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1、论现代机械制造技术的科学发展价值摘要 实行机电一体化是现代机械制造技术发展的必 然结果。现代机械制造技术的发展趋势及对经济发展的影响 是高职院校教学研究与实践的重要课题之一。开发机电一体 化产品有广阔的实用范围和科学发展价值。 实践证明 ,在机械 技术中科学地引入电子技术 ,能够使产品的面貌和行业的面 貌发生巨大变化。其主要发展方向对于改变整个机械制造业 面貌有着极其重要的价值 ,可为生产者和用户带来巨大的社 会经济效益。关键词 现代机械 ;制造技术 ;科学发展 ;适用价值 中图分类号 TH17 文献标识码 A 文章编号 1674-6708(2010)11-0035-021 现代机械制造技术的
2、科学发展趋势 现代科学技术的不断发展 ,极大地推动了不同学科的交 叉与渗透 ,导致了工程领域的技术革命。在机械工程领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的 渗透所形成的机电一体化 ,使机械工业的技术结构、 产品、 功 能与构成、 生产方式及管理体系发生了巨大变化 ,使工业生产 由“机械电气化”迈入了“机电一体化”的发展阶段。机电一体化发展至今已成为一门自成体系的新型学科,其基本特征可概括为 :机电一体化是从系统的观点出发 ,综合运用机械 技术、 微电子技术、 自动控制技术、 计算机技术、 信息技术、 传感测控技术、电力电子技术、接口技术、信息变换技术以 及软件编程技术等群体技
3、术 ,根据系统功能目标和优化组织 目标 ,合理配置与布局各功能单元 ,在多功能、高质量、高可 靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值 ,并使整个系统最优 化的系统工程技术。数字化的实现将便于远程操作、诊断和 修复。智能化即要求机电产品有一定的智能 ,使它具有类似人 的逻辑思考、判断推理、自主决策等能力。随着模糊控制、 神经网络、灰色理论、小波理论、混沌与分岔等人工智能技 术的进步与发展 ,为机电一体化技术发展开辟了广阔天地 ,机 电一体化产品无疑应向高智能易操作方向发展。2 现代机械制造技术的科学发展与应用自从我国实行改革开放以来 ,科技领域发生了巨大变化 现代机械制造技术的科学发展步伐加快 ,
4、机械产品已向科学 化、多元化、 实用化方向发展 ,并在实践应用中取得明显的成 效。其中数控产品有了很大的提高 ,尤其是经济型灵敏数控装 置发展更快 ,是我国特有的经济实用产品 ,不但适用国内市场 的需要 ,部分产品还随主机配套出口。 国内的机械产品采用可编程控制器（PC）和微电子技术控制设备也越来越多，覆盖面也日益扩大 ,从纺织机械、轴承加工设备、机床、注塑机到橡 胶轮胎成型机、 重型机械、 轻工业机械都是如此 ,我国自行研 制和生产的机电设备 ,在质量上也有重大突破 ,为今后的推广 应用打下了良好的基础。 在钢铁企业中 ,机电一体化系统是以 微处理机为核心 ,把微机、工控机、数据通讯、显示装
5、置、仪 表等技术有机的结合起来 ,采用组装合并方式 ,为实现工程大 系统的综合一体化创造有力条件,增强系统控制精度、 质量和可靠性。机电一体化不仅可以实现生产过程控制 ,而且还可以 实现在线最优化、生产过程实时调度、生产计划统计管理功 能,成为一种测、控、管一体化的综合系统。分布式控制系统 与集中型控制系统相比 ,其功能更强 ,具有更高的安全性 ,是当 前大型机电一体化系统的主要潮流。3 现代机械制造技术实施科学实践的重要性现代机械制造专业培养的是具有机电一体化技术基础 理论和专业知识 ,能从事机电一体化设备管理、 技术应用、 营 销和技术服务等一线岗位工作的高素质高技能人才,即毕业生要具备机
6、电一体化技术综合职业技能。 因此 ,加强实训是培 养学生职业技能的必要手段。 目前 ,部分高职院校机电一体化 专业学生在校期间往往只经过机械或电气技术的专项实训 , 而机电一体化技术是一个系统工程 ,学生缺乏机电综合实践 技能和职业素养的系统性培训 ,毕业后很多学生无法满足一 些需要机电综合技能的设备安装与调试、运行与维护岗位的 工作要求 ;还有一些学生缺乏职业素养 ,缺乏职业道德和团队 合作精神 ,跳槽频繁。 但是如何培养学生的机电一体化综合职 业能力 ,令很多高职院校十分头疼。 原因在于部分高职院校的 培养模式还不能完全适应行业的职业要求 ,缺乏良好的行之 有效的机电综合实训模式。 因此
7、,随着高等职业教育改革的深 化,有必要创新实训教学模式 ,强化机电综合实践技能和职业 素养的培养 ,提高实训效果。4 现代机械制造技术的自动化操作优势 现代机械制造技术的自动化功能具有很高科学实用价 值。比如机电一体化系统主要由动力、机构、执行器、计算 机和传感器五个部分组成 ,相互构成一个功能完善的柔性自 动化系统。其中计算机软硬件和传感器是机电一体化技术的 重要组成要素。与传统的机械产品比较 ,具有很多技术优势。 机电一体化系统包括以激光、电脑等现代技术集成开发的自 动化、智能化机构设备、仪器仪表和元器件。电子技术的采 用使得包馈控制水平提高 ,运算速度加快 ,通过电子自动控制 系统可精确
8、按预设动作 ,其自行诊断、 校正、 补偿功能可减少误差 ,达到靠单纯机械方式所不能实现的工作精度。同时,由于机械传动部件减少 ,机械磨损及配合间隙等引起的误差也 大大减小。机电一体化技术使得操作人员摆脱了以往必须按 规定操作程序或节后频繁紧张地进行单调重复操作的工作 方式 ,可以灵活方便地按需控制和改变生产操作程序,任何一台机电一体化装置的动作 ,可由预设的程序一步一步控制实 现,甚至实现操作全自动化和智能化。 机电一体化技术使得电 子装置能按照人的意图进行自动控制、自动检测、信息采集 及处理 ,使机械控制功能内容的确定和变化趋势向“软件化” 和“智能化”。5 结论现代机械制造技术的科学发展趋
9、势迫使微电子技术向 传统工业渗透 ,并在此过程中逐渐形成一个新的理念 ,它是传 统机械制造技术与微电子技术相互融合的产物,是工业产品设计与制造中机械工程与电子和智能计算机控制的协同集 成。机电一体化技术上的改革和与之相配套的技术支持是创 新技术的基础。开发机电一体化产品有不同的层次和灵活的 自由度。总之 ,随着科学技术的发展 ,机电一体化技术已经渗 透到各个学科、领域 ,成为一种新兴的学科 ,并逐渐成为一种 产业 ,而这些产业作为新的经济增长点会越来越受到高度重参考文献1 唐怀斌工业控制的进展与趋势J.自动化与仪器仪 表 ,1996(4).2 王俊普 .智能控制 M. 合肥:中国科学技术大学出版 社 ,1996.3 芮延年 .机电一体化系统设计 M. 北京 :机械工业出版 社,2004.