機電一體化技術的發展趨勢

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機電一體化技術的發展趨勢

現代科學技術的不斷髮展, 極大地推動了不同學科的交叉與診進, 推進了工程領域的技術革命與改造。特別是隨著計算機技術、大規模積體電路製造技術的不斷髮展, 計算機日益小型化, 功能增強, 抗干擾能力提高, 而且價格日益便宜, 這就為計算機應用於工業生產創造了條件。機電一體化技術是面向應用的跨學科的技術, 它是微電子技術、計算機技術、資訊科技與機械技術相結合的綜合性高新技術, 是機械技術與徽電子技術的有機結合的結果。機電一體化技術的應用, 給機械行業帶來了顯著的效益, 提高了生產率, 提高了產品的效能和質量。
  一、機電一體化技術的主要包含內容一機械製造技術。機械技術是機電一體化的基礎,機械技術的著眼點在於如何與機電一體化技術相適應, 利用其它高、新技術來更新概念, 實現結構上、材料上、效能上的變更, 滿足減小重量、縮小體積、提高精度、提高剛度及改善效能的要求。在機電一體化系統製造過程中, 經典的機械理論與工藝應藉助於計算機輔助技術, 同時採用人工智慧與專家系統等, 形成新一代的機械製造技術。
  二計葬機與資訊科技。其中資訊交換、存取、運算、判斷與決策、人工智慧技術、專家系統技術、神經網路技術均屬於計算機資訊處理技術。
  三系統技術。系統技術即以整體的概念組織應用各種相關技術, 從全域性角度和系統目標出發, 將總體分解成相互關聯的若干功能單元, 介面技術是系統技術中一個重要方面, 它是實現系統各部分有機連線的保證。
  四自動拉制技術。其範圍很廣, 在控制理論指導下, 進行系統設計, 設計後的系統模擬, 現場除錯, 控制技術包括如高精度定位控制、速度控制、自適應控制、自診斷校正、補償、再現、檢索等。
  五感測檢測技術。感測檢測技術是系統的感受器官, 是實現自動控制、自動調節的關鍵環節。其功能越強,系統的自動化程式就越高。現代工程要求感測器能快速、精確地獲取資訊並能經受嚴酷環境的考驗, 它是機電一體化系統達到高水平的保證。
  六伺服傳動技術。包括電動、氣動、液壓等各種型別的傳動裝, 伺服系統是實現電訊號到機械動作的轉換裝與部件、對系統的動態效能、控制質和功能有決定性的影響二、我國機電一體化現狀用資訊化帶動工業化是我國世紀的一項重大戰略舉措。資訊化是由計算機與網際網路生產工具的革命所引起的工業經濟轉向資訊經濟的社會經濟過程。它包括資訊科技的產業化、傳統產業的資訊化、荃礎設施的資訊化、生活方式的'資訊化等內容。我國在資訊科技的開發領域和應用領域與已開發國家都存在著巨大差距。美國資訊科技產業年產值達到多億美元, 而我國同期的產值不足美國的。我國軟體產業的銷售額佔世界軟體市場份額不到, 我國與西方國家相比計算機人均擁有盆相差巨大。這種差距制約著我國的機電一體化程序。但同時應看到我國從世紀年代已開始在這方面研究和應用。
  國務院成立了機電一體化領導小組並將該技術列為“計劃” 。
  而且資訊產業容易跨越, 具有後發成本優勢。能夠通過貿易、技術轉讓, 超越一些歷史發展階段, 直接學習和利用已開發國家已有經驗和技術, 享受後發優勢。隨著計算機技術、控制技術、通訊技術的發展, 為機電一體化的發展莫定了技術基礎。大規模、超大規模積體電路和徽型計算機的迅猛發展, 為機電一體化的發展提供了充分的物質基礎。
  我國的機電一體化技術和產品正逐步壯大發展。
  三、典型機電一體化產品的發展趨勢一數控機床。目前我國是全世界機床擁有盆最多的國家近萬臺, 但數控機床只佔約且大多數是普通數控已開發國家數控機床佔。近些年來數控機床為適應加工技術的發展, 在以下幾個技術領域都有巨大進步。
  高速化。由於高速加工技術普及, 機床普通提高了各方面的速度。車床主軸轉速由《】一月儀犯提高到以力一以洲】擴面銑床和加工中心主軸轉速由悶以刃 呂以刃曲提高到咖一的面以上快速移動速度由過去的一耐而提高到耐面, 印耐幽, 勸耐‘ , 叮面在提高速度的同時要求提高運動部件起動的加速度, 由過去一般機床的重力加速度提高到, 最高可達份直線電機在機床上開始使用, 主軸上大采用內裝式主軸電機。
  高精度化。數控機床的定位精度已由一般的工提高到的左右亞徽米級機床達到以犯二左右奈米級機床達到加一最小解析度為刀漢洲刃的數控系統和機床已間世。
  複合加工, 斷結構機床大出現。如軸面體複合加工機床, 軸聯動加工各類異形零件。同時派生出各種新城的機床結構, 包括軸虛擬軸機床, 申並聯絞鏈機床等, 採用特殊機械結構, 數控的特殊運算方式, 特殊程式設計要求。