发布时间:2023-09-22 10:35:47
序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的5篇机电一体化的基本要素,期待它们能激发您的灵感。
当今世界电子技术迅速发展,微处理器、微型计算机在各技术领域得到了广泛应用,对各领域技术的发展起到了极大的推动作用。一个较完善的机电一体化系统,应包含以下几个基本要素:机械本体、动力与驱动部分、执行机构、传感测试部分、控制及信息处理部分。机电一体化是系统技术、计算机与信息处理技术、自动控制技术、检测传感技术、伺服传动技术和机械技术等多学科技术领域综合交叉的技术密集型系统工程。新一代的CNC系统这类典型机电一体化产品正朝着高性能、智能化、系统化以及轻量、微型化方向发展。
关键字:机电一体化的基础
基本组成要素
特点
发展趋势
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1机电一体化的优势
机电一体化技术是从系统工程的理论入手,将当前先进的机械电子技术融合起来形成更加高效的技术系统。一般来讲,机电一体化技术主要涉及到机电一体化产品和机电一体化技术两个方面的内容,由此形成机电一体化系统。从理论上来讲,机电一体化系统主要涉及到机械装置,执行装置,动力源,传感器,计算机这五个基本要素。将机电一体化的理念运用到机电一体化产品设计中去,由此是的机电一体化产品展现出以下的优势:其一,功能多样化和智能化,实现了记忆,运算,控制和信息处理等功能的拓展;其二,机电一体化产品的结构更加简单,并且朝着标准化和规范化的方向发展,设计制造的专业化程度也不断提升,使得机电一体化产品具备轻薄细巧的特点;其三,依据不同负荷和运行情况,制定更加高效的运行方案,实现对于机械运行模式的调整和控制,能够促进成本的缩减;其四,在智能技术纳入之后,不仅仅可以实现全程的自动化监控,还可以自动诊断故障,由此使得系统的稳定性和可靠性大大提升。
2机电一体化的发展现状
我国机电一体化技术发展始于上世纪六十年代,从一片空白到当前人工智能技术的广泛应用,这充分证明了我国机电一体化发展飞快,并且很快的成为影响人们生活和生产不可或缺的重要技术基础。当前随着集成电路和计算机系统技术的快速发展,我国机电技术发展也朝着更高层次方面去前进,无论是我们经常使用的电视机,还是工业生产中使用的流水线生产设备,或者是电子数码产品,都可以看到机电一体化技术的应用。但是相对于国外其他国家机电一体化发展水平来讲,当前我国机电一体化发展还存在很多缺陷和不足,具体来讲其主要体现在以下几个方面的内容:其一,机电一体化产品质量难以保证,很多机电产品还处于较低的层次中,难以在激烈的市场中占据有利地位,属于机电一体化产品体系中的最低层次;其二,机电一体化的技术基础比较薄弱,自主研发能力欠缺,专业化机电一体化设计人才缺乏,难以保证机电一体化技术创新发展;其三,机电一体化技术进步趋势不明显,高水平的机电一体化产品在整个工业体系中的比重不大,其对于经济增长造成的影响也不是很明显。当然随着人们对于机电一体化产品的认知不断提升,需求不断增加,国家政策环境不断完善,科研创新能力不断提升,上述的各种问题都将一一解决,由此引领我国机电一体化技术朝着更加理想的方向发展和进步。
3机电一体化的发展趋势
立足当前机电一体化的发展现状,依照当前机电一体化发展规律和特点,对于机电一体化的发展趋势进行预测,并且依照这样的预测结果去引导机电一体化的技术创新和理论研究工作,是很有必要的。具体来讲,当前机电一体化的发展趋势主要呈现在以下几个方面:
3.1光学化
原始机电一体化系统主要是有传感系统,能源系统,信息处理系统,机械结构等部件构成,相信随着光学技术的融入,不仅仅使得传感系统,能源系统和信息处理系统的性能得以提升,还打开了机电产品设计的新格局,即光机电一体化。其特点主要体现在以下几个方面:其一,层次多,覆盖面积比较广泛;其二,结构不断简化,方便操作;其三,精度得以不断提高,功能朝着多样化发展;其四,可靠性不断提升,保证了稳定运行,并且有着较高的使用寿命。
3.2智能化
机电一体化技术的智能化,主要是指将计算机技术运用到机械设备中去,只要输出简单的程序命令,就使得机械设备按照理想的方式去运行。其技术优势主要体现在:技术应用范围比较广泛,需求的技术人员不多,实现了劳动力的缩减,可以达到资源优化配置的作用;其二,依靠智能技术,使得机械设备能够做好简单重复操作的工作,但是在人工智能技术体系不断健全的背景下,机电一体化系统下的机械设备活动能力将越来越灵活,甚至可以具备基本的逻辑判断思维,能够自发的根据情况进行自我决策,以达到预期的运行效益。以数控机床的诞生为例,其就是利用数控技术,采用计算机对于机械加工过程进行控制和管理,发挥驱动单元和机械执行的效能。
3.3环保化
为了机电一体化的发展同样需要秉持可持续发展观,处理好机械设备运行与资源消耗,经济发展质量之间的关系。因此,新时代的机电一体化也需要向着环保化的方向发展和进步。具体来讲,其主要体现在:其一,在进行机电一体化产品设计的时候,融入环保理念,将生产,包装,使用和销毁等多个阶段考虑进去,本着提高资源利用率,减少环境污染的目的,去进行优化设计;其二,从机电一体化能耗消耗的方向入手,保证机电一体化系统效益发挥的同时,实现机电一体化能耗量的降低,引导其朝着集约化的方向发展和进步。
4结束语
关键词:V形块,定位误差计算,通用公式,应用
1引言
总所周知,在机床专用夹具设计时,定位误差的分析与计算是解决一批工件定位“准不准”的问题。[1]当工件以外圆柱面定位时,V形块是用得最多的定位元件,V形块定位误差的计算方法有合成法、极限法和微分法,无论哪一种方法,都需要进行具体的分析,计算过程繁琐。因此,应建立一个完整、一般性的计算公式,以便能迅速、准确地进行V形块定位误差的分析和计算论文格式模板。
2 V形块定位误差计算的通用公式
2.1 V形块定位的基本要素分析
工件定位时,不同定位方式的基本要素包含定位基准、定位基面、限位基准、限位基面和工序基准机电一体化论文,由于定位方式的多样化,所以,定位的基本要素表述也不尽相同,因此,掌握不同定位方式的基本要素,是设计定位方案和分析计算定位误差的基本条件。笔者对于V形块定位方式的基本要素分析如下:
定位基准为工件中心线,定位基面为工件外圆面;限位基准则为放在V形块上标准心棒的中心线,工序基准为工序尺寸两端中非加工表面一端。
2.2 V形块定位误差计算通用公式分析
所谓定位误差,是指一批工件在夹具中定位时,由于定位不准而引起的工序基准相对于加工表而在工序尺寸方向上的最大位置变动量。工序基准的变动量主要取决于两个因素:一是由于定位副(工件上的定位基而和夹具上的定位元件)的制造误差而引起的基准移位误差;二是由于工件的定位基准与工序基准不重合而引起的基准不重合误差。[2,3]定位误差由这两项误差合成,考虑到定位尺寸(定位基准与工序基准所夹尺寸)和定位基准的变动方向与加工尺寸方向的夹角,V形块定位时基准不重合误差和基准位移误差的相对确定性,结合以往的教学和实践生产经验,笔者认为,V形块定位误差应按下式讲行计算:
公式中为定位基面直径的公差;为V形块的夹角;为定位基准的变动方向与加工尺寸方向的夹角;为定位基准变动方向与加工尺寸方向的夹角。
公式中为工序基准的位置因子,如工序基准与定位基准重合,取900;如工序基准与定位基准不重合,取00
公式中的为定位误差合成符号。当工序基准不在定位基面上,直接取“”;当工序基准在定位基面上,“”或“-”的判定可按以下方式进行:
1)与V形块对称面垂直的定位基面中心线作为分界线,
2)当工序尺寸与定位基面的上母线接触,取“”;当工序尺寸与定位基面的下母线接触,取“-”;
3)当工序尺寸与定位基面的中心线接触,此时机电一体化论文,工序基准与定位基准重合,取900,为0,不存在“”或“-”的判定论文格式模板。
3 公式的应用
3.1 V形块定位垂直方向工序尺寸的计算
图1为工件以外圆表面在V形块上定位钻孔的示意图,求工序尺寸H1、H2和H3的定位误差。
图1 垂直工序尺寸
对于工序尺寸H1:
通过分析可知,定位基准的变动方向为垂直方向,加工尺寸方也为垂直方向,所以,定位基准的变动方向与加工尺寸方向的夹角是00,取00;定位基准为N点,工序基准为工序尺寸H1的上母线,两者所夹尺寸即为定位尺寸,定位尺寸故与加工尺寸方向的夹角是00, 取00;工序基准与定位基准不重合,取00;工序基准在定位基面上,且工序尺寸与上母线联系,故公式取“+”,将分析结果代入公式直接得到结果:
=
按照上述分析思路同理可得
==
=
3.2 V形块定位水平方向工序尺寸的计算
图2为工件以外圆表面在V形块上定位钻孔的示意图,求工序尺寸L1和L2的定位误差。
图2 水平工序尺寸
对于工序尺寸L1:
分析可知,定位基准的变动方向(垂直)与加工尺寸方向的夹角是900,取900;定位尺寸与加工尺寸方向的夹角是00, 取00;工序基准为右侧母线,定位基准为中心机电一体化论文,工序基准与定位基准不重合,取00;为0,不存在“”或“-”的判定。将分析结果代入公式直接得到结果:=
对于工序尺寸L2:
按照上述分析思路可得 =
3.3 倾斜的工序尺寸
图3为工件以外圆表面在V形块上定位钻孔的示意图,求工序尺寸A的定位误差。
图3 倾斜工序尺寸
对于工序尺寸A:
定位基准的变动方向与加工尺寸方向的夹角是,取;定位尺寸与加工尺寸方向的夹角是00, 取00;工序基准为工序尺寸A的上端母线,定位基准为工件中心,工序基准与定位基准不重合,取00;工序基准在定位基面上,且工序尺寸与上母线联系,故公式取“+”,将分析结果代入公式直接得到结果:
=
4 结论
本章提出的V形块定位误差的通用公式,对于理论教学和实际生产中快速、准确进V形块定位误差的分析和计算,提供了一种便捷的方法。
参考文献:〔1〕焦小眀、孙庆群.机械加工技术〔M〕. 北京:机械工业出版社.2005.〔2〕龚定安、赵孝昶、高化.机床夹具设计〔M〕. 西安:西安交通大学出版社,1992.〔3〕薛源顺 机床夹具设计〔M〕. 北京:机械工业出版社.2000.
在电子商务中,一些电子出版物、物品等可以通过网络以电子的方式直接到达购买者手中,但绝大多数商品仍要通过其他各种方式完成从供应商到购买者的物流过程。
在广义的电子商务定义中,电子化的对象是整个的交易过程,不仅包括信息流、商流、资金流,而且还包括物流。
1.1现代物流是电子商务的重要组成部分对于电子商务的定义,时至今日也没有最终的标准定论。在这里,我们总结各种电子商务的定义,将其分为两大类。
第一类的定义如下:①IBM对电子商务的定义包括三个部分:企业内部网(Intranet)、企业外部网(Extranet)、电子商务(E-Commerce)。②康柏在其电子商务解决方案中,是这样定义电子商务的“电子商务就是引领客户、供应商和合作伙伴业务操作的流程联接”。③电子商务是通过电子方式在网络上实现物资与人员流程的协调,以实现商业交换活动的过程。④电子商务是一种商务活动的新形式,它通过采用现代信息技术手段实现商品和服务交易以及交易管理等活动的全过程无纸化,并达到高效率、低成本、数字化、网络化、全球化等目的。
有些专家在定义电子商务时,就注意将国外的定义与中国的现状相结合,扩大了美国原始电子商务定义的范围,提出了包括物流电子化过程的第二类电子商务概念:①电子商务是实施整个贸易活动的电子化。②电子商务是一组电子工具在商务活动中的应用。③电子商务是电子化的购物市场。④电子商务是从售前到售后支持的各个环节实现电子化、自动化。
1.2现代物流是电子商务概念模型的基本要素电子商务概念模型是对现实世界中电子商务活动的一般抽象描述,它由电子商务实体、电子市场、交易事务和信息流、商流、资金流、物流等基本要素构成。
在电子商务概念模型中,电子商务实体是指能够从事电子商务的客观对象,它可以是企业、政府机构和个人等。电子市场是指电子商务实体从事商品和服务交换的场所,它由各种各样的商务活动参与者,利用各种通信装置,通过网络联接成一个统一的整体。
电子商务中的任何一笔交易,都包含着几种基本的“流”,即信息流、商流、资金流、物流。以上的三种流的处理都可以通过计算机和网络通信设备实现。物流,作为四流中最为特殊的一种,是指物质实体(商品或服务)的流动过程,具体指运输、储存、配送、装卸、保管、物流信息管理等各种活动。
1.3现代物流是实现电子商务的保证
1.3.1物流保障生产所谓的生产物流,以实现生产的流动性;部分余料、可重复利用的物资的回收,就需要所谓的回收物流;废弃物的处理则需要废弃物物流。合理化、现代化的物流,通过降低费用从而降低成本、优化库存结构、减少资金占压、缩短生产周期,保障了现代化生产的高效进行。
1.3.2物流服务于商流在商流活动中,商品所有权在购销合同签定的那一刻起,便由供方转移到需方,而商品实体并没有因此而移动。1.3.3物流是实现“以顾客为中心”理念的根本保证物流是电子商务中实现以“以顾客为中心”理念的最终保证,我们必须摒弃原有的“重信息流、商流和资金流的电子化,而忽视物流电子化”的观念,大力发展现代化物流,以进一步推广电子商务。
2电子商务物流的特点
2.1电子商务流关系的演变与发展①“以物易物”阶段;②“一手交钱,一手交货”;③物流和资金流开始分离,多种交易方式的产生与发展;④电子商务阶段。
2.2电子商务下现代物流的特点电子商务时代的来临,给全球物流带来了新的发展,使物流具备了一系列新特点。
2.2.1信息化物流信息化表现为物流信息的商品化、物流信息收集的数据库化和代码化、物流信息处理的电子化和计算机化、物流信息传递的标准化和实时化、物流信息存储的数字化等。
2.2.2自动化自动化的基础是信息化,自动化的核心是机电一体化,自动化的外在表现是无人化,自动化的效果是省力化。
2.2.3网络化物流领域网络化的基础也是信息化。
2.2.4智能化这是物流自动化、信息化的一种高层次应用,物流作业过程大量的运筹和决策。
2.2.5柔性化柔性化的物流正是适应生产、流通与消费的需求而发展起来的一种新型物流模式。
2.2.6集成化电子商务下的物流系统,在物流基础设施、信息基础设施、商品包装的标准化,物流运作模式向社会化、共同化的方向发展,在数据与功能、技术与设备、人员和组织等各个层次上都在向集成化的方向发展。
3电子商务物流业的发展趋势
现代物流行业需要成为能完整提供物流机能服务,以及运输配送、仓储保管、分装包装、流通加工、等以收取报偿的行业。主要包括仓储企业、运输企业、装卸搬运、配送企业、流通加工业等。信息化、全球化、多功能化和一流的服务水平,已成为电子商务下的物流企业追求的目标。
3.1现代物流业发展的方向:多功能化在电子商务时代,物流发展到集约化阶段,一体化的配送中心不单单提供仓储和运输服务,还必须开展配货、配送和各种提高附加值的流通加工服务项目,也可按客户的需要提供其他服务。
3.2现代物流企业的追求目标:一流的服务如何提供高质量的服务便成了物流企业管理的中心课题。应该看到,配送中心离客户最近,联系最密切,商品都是通过它送到客户手中。
3.3现代物流业的必由之路:信息化在电子商务时代,要提供最佳的服务,物流系统必须要有良好的信息处理和传输系统。良好的信息系统能提供极好的信息服务,以赢得客户的信赖。
在电子商务环境下,由于全球经济的一体化趋势,当前的物流业正向全球化、信息化、一体化发展。
3.4现代物流企业竞争的趋势:全球化全球化战略的趋势,使物流企业和生产企业更紧密地联系在一起,形成了社会大分工。物流企业花费大量时间、精力从事物流服务。物流企业的满足需求系统比原来更进一步了。
4结束语
在电子商务中,一些电子出版物、物品等可以通过网络以电子的方式直接到达购买者手中,但绝大多数商品仍要通过其他各种方式完成从供应商到购买者的物流过程。
在广义的电子商务定义中,电子化的对象是整个的交易过程,不仅包括信息流、商流、资金流,而且还包括物流。
1.1现代物流是电子商务的重要组成部分对于电子商务的定义,时至今日也没有最终的标准定论。在这里,我们总结各种电子商务的定义,将其分为两大类。
第一类的定义如下:①IBM对电子商务的定义包括三个部分:企业内部网(Intranet)、企业外部网(Extranet)、电子商务(E-Commerce)。②康柏在其电子商务解决方案中,是这样定义电子商务的“电子商务就是引领客户、供应商和合作伙伴业务操作的流程联接”。③电子商务是通过电子方式在网络上实现物资与人员流程的协调,以实现商业交换活动的过程。④电子商务是一种商务活动的新形式,它通过采用现代信息技术手段实现商品和服务交易以及交易管理等活动的全过程无纸化,并达到高效率、低成本、数字化、网络化、全球化等目的。
有些专家在定义电子商务时,就注意将国外的定义与中国的现状相结合,扩大了美国原始电子商务定义的范围,提出了包括物流电子化过程的第二类电子商务概念:①电子商务是实施整个贸易活动的电子化。②电子商务是一组电子工具在商务活动中的应用。③电子商务是电子化的购物市场。④电子商务是从售前到售后支持的各个环节实现电子化、自动化。
1.2现代物流是电子商务概念模型的基本要素电子商务概念模型是对现实世界中电子商务活动的一般抽象描述,它由电子商务实体、电子市场、交易事务和信息流、商流、资金流、物流等基本要素构成。
在电子商务概念模型中,电子商务实体是指能够从事电子商务的客观对象,它可以是企业、政府机构和个人等。电子市场是指电子商务实体从事商品和服务交换的场所,它由各种各样的商务活动参与者,利用各种通信装置,通过网络联接成一个统一的整体。
电子商务中的任何一笔交易,都包含着几种基本的“流”,即信息流、商流、资金流、物流。以上的三种流的处理都可以通过计算机和网络通信设备实现。物流,作为四流中最为特殊的一种,是指物质实体(商品或服务)的流动过程,具体指运输、储存、配送、装卸、保管、物流信息管理等各种活动。
1.3现代物流是实现电子商务的保证
1.3.1物流保障生产所谓的生产物流,以实现生产的流动性;部分余料、可重复利用的物资的回收,就需要所谓的回收物流;废弃物的处理则需要废弃物物流。合理化、现代化的物流,通过降低费用从而降低成本、优化库存结构、减少资金占压、缩短生产周期,保障了现代化生产的高效进行。
1.3.2物流服务于商流在商流活动中,商品所有权在购销合同签定的那一刻起,便由供方转移到需方,而商品实体并没有因此而移动。1.3.3物流是实现“以顾客为中心”理念的根本保证物流是电子商务中实现以“以顾客为中心”理念的最终保证,我们必须摒弃原有的“重信息流、商流和资金流的电子化,而忽视物流电子化”的观念,大力发展现代化物流,以进一步推广电子商务。
2电子商务物流的特点
2.1电子商务流关系的演变与发展①“以物易物”阶段;②“一手交钱,一手交货”;③物流和资金流开始分离,多种交易方式的产生与发展;④电子商务阶段。
2.2电子商务下现代物流的特点电子商务时代的来临,给全球物流带来了新的发展,使物流具备了一系列新特点。
2.2.1信息化物流信息化表现为物流信息的商品化、物流信息收集的数据库化和代码化、物流信息处理的电子化和计算机化、物流信息传递的标准化和实时化、物流信息存储的数字化等。
2.2.2自动化自动化的基础是信息化,自动化的核心是机电一体化,自动化的外在表现是无人化,自动化的效果是省力化。
2.2.3网络化物流领域网络化的基础也是信息化。
2.2.4智能化这是物流自动化、信息化的一种高层次应用,物流作业过程大量的运筹和决策。
2.2.5柔性化柔性化的物流正是适应生产、流通与消费的需求而发展起来的一种新型物流模式。
2.2.6集成化电子商务下的物流系统,在物流基础设施、信息基础设施、商品包装的标准化,物流运作模式向社会化、共同化的方向发展,在数据与功能、技术与设备、人员和组织等各个层次上都在向集成化的方向发展。
3电子商务物流业的发展趋势
现代物流行业需要成为能完整提供物流机能服务,以及运输配送、仓储保管、分装包装、流通加工、等以收取报偿的行业。主要包括仓储企业、运输企业、装卸搬运、配送企业、流通加工业等。信息化、全球化、多功能化和一流的服务水平,已成为电子商务下的物流企业追求的目标。
3.1现代物流业发展的方向:多功能化在电子商务时代,物流发展到集约化阶段,一体化的配送中心不单单提供仓储和运输服务,还必须开展配货、配送和各种提高附加值的流通加工服务项目,也可按客户的需要提供其他服务。
3.2现代物流企业的追求目标:一流的服务如何提供高质量的服务便成了物流企业管理的中心课题。应该看到,配送中心离客户最近,联系最密切,商品都是通过它送到客户手中。
3.3现代物流业的必由之路:信息化在电子商务时代,要提供最佳的服务,物流系统必须要有良好的信息处理和传输系统。良好的信息系统能提供极好的信息服务,以赢得客户的信赖。
在电子商务环境下,由于全球经济的一体化趋势,当前的物流业正向全球化、信息化、一体化发展。
3.4现代物流企业竞争的趋势:全球化全球化战略的趋势,使物流企业和生产企业更紧密地联系在一起,形成了社会大分工。物流企业花费大量时间、精力从事物流服务。物流企业的满足需求系统比原来更进一步了。
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