機電一體化技術在汽車設計的運用

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摘要：汽車行業是我國的支柱性產業，必須重視汽車設計。在汽車設計過程中，通常需要應用多項技術，機電一體化技術就是其中的一種。根據此技術的實際應用情況，促進其在行業中的高效應用尤為重要。基于此，文章探究了機電一體化技術當前的應用情況和技術前景，以及其在汽車設計中的具體應用。

關鍵詞：機電一體化技術；汽車設計；應用

機電一體化技術是在科技的發展下產生的，機電一體化技術在實際中的應用是利用自動化系統替代人力，減少機械加工過程中的人力、物力，降低勞動強度，促進加工速度。利用機電一體化技術可以提高汽車設計加工的效率，因此對機電一體化技術在汽車設計行業的研發現狀以及存在的問題進行分析，可以有效提高機電一體化技術的使用質量，在以后的應用中更加智能化和個性化，可以靈活應用。

1機電一體化技術在汽車行業的發展現狀

從機電一體化技術發展現狀看，其已經在汽車設計行業中得到廣泛應用。機電一體化技術從出現到發展的過程中主要分為三個階段，第一階段是再現類型機電一體化，第二階段是感知類型機電一體化，第三階段是智能類型機電一體化。其中，再現類型機電一體化是最為普遍使用的類型，對機電一體化過程進行程序的輸入，機電一體化技術難以實現數學模型的創建。對于這種情況，需要利用人工智能進行分析和改進，對信息容量進行確認，并且利用機電一體化技術的特點創造出智能化系統，通過智能化系統可以使機電一體化系統更加靈活，對周圍環境的盈利更強。隨著科技的發展，機電一體化技術在未來的發展中會融入更多的專業知識，如電子通信機電一體化問題調控工藝以及計算機機電一體化問題調控工藝等，可以對機電一體化進行有效的控制，通過軟硬件系統相結合可以對整體的運行質量進行提升。在開展機電一體化工程設計工作時，要明確一體化工程自動化技術是一項新技術，對人們的日常生活發展具有積極意義，同時對汽車生產技術的意義尤為顯著。在實際使用過程中，可在將勞動成本降低的同時，加快汽車建設速度，對工作環境進行改善，從而保證汽車行業的快速發展。從當前發展情況看，在一體化自動技術的帶領下，汽車行業得以持續發展，是此工作的開展目的。但是在具體實施過程中，進行機電一體化自動設計，很容易受到人員影響和環境影響。就其中的人員影響因素來說，其主要是指機電一體化工程實施所形成的慣性影響，而環境問題則是指市場變化所導致的影響因素。因此，需要汽車企業加強對機電一體化的建設，遵循相關原則，進行準確分析，從而推動一體化自動技術的發展，將其實踐水平進行有效提高，實現汽車企業的可持續發展目標。具體汽車發展情況如圖1所示。

2機電一體化技術在汽車設計中的應用

開展自動化焊接技術在工程機電一體化中的運用改進方案分析，主要可以將研究內容總結為機電一體化技術的系統融合和機電一體化技術的過程模擬仿真兩點。2.1電子制動系統。就一體化機電技術來說，在將其應用到汽車行業時，可促進BBW系統的應用，這一技術可改善傳統機械制動結構，將其剎車和腳踏板之間的信號進行傳遞，改善傳統液壓信號，實現電信號傳輸，從而提高傳輸速度，加強制動可靠性。就BBW系統來說，其構成主要包括三個方面，分別為電子踏板模塊、ECM控制模塊和制動模塊，在對其展開具體應用時，駕駛員踩到剎車板，此時的點踏板模塊便會進行電信號的傳輸，將信號傳遞到ECM控制模塊，隨后向制動模塊發出相關信號，對制動電機進行啟動，在對制動器的活塞制動片進行按壓后，制動盤上的制動效果。同時，在駕駛員將剎車板松開時，其電子踏板模塊會促進電信號的轉換，促進信號通過ECM控制模塊進行轉換，此時的控制模板會對駕駛員的情況進行判斷，控制制動電機的反轉，從而促使活塞壓力得到釋放，汽車恢復的正常駕駛。操作系統如圖2所示。體化切削測量機將接觸與非接觸測量配合使用。第八步，模型反求：需要先對油泥模型進行修改，隨后進行逆向造型軟件的讀取，將所需要的數據進行采集，制成曲面。如此反復，直到設計者滿意為止[3-4]。汽車機電一體化生產流程如圖4所示。2.2車身模型。從當前發展情況來看，對車身進行1∶1加工，通常需要數控加工方法進行應用，在具體實施過程中，其需要在CAM模型的基礎上或是此系統中對CAD數學模型機進行處理，并將CAM進行應用，對加工刀具進行有效選擇，對加工軌跡進行確定，完善前期處理。隨后將CAM模塊自動生成數控加工技術進行應用，將其生成的程序代碼輸入數控加工設備中，同時對實體模型進行加工。在應用此方法時，其技術發展較好且實施精度較高，在汽車行業發展中得到廣泛認可；但是此技術也存在一定的問題，就是加工設備的成本較高，使得其應用范圍受到限制[1-2]。模型如3流程應用舉例一體化技術的具體運用流程如下：第一步，進行概念草圖的設計，這主要需要由汽車造型師進行設計，通過計算技術，以三維模擬方式將設計意圖進行表達，同時促進三維立體模型的實現，并根據實際情況對其進行不斷的修改、驗證。第二步，需要對加工程序進行編制，促使NC代碼的生成，確定具體的加工位置，并對加工余量進行有效分析，對加工程序進行編制，確定其道具的生成途徑，同時避免不同刀具之間出現碰撞，保證正常加工，對加工路徑的準確性進行驗證；對該機所生產的NC代碼進行解讀，根據所處理過的NC程序，對走刀情況進行確定，保證其與設計相符合。第三步，促進數控系統恢復初始化狀態，對不同系統的正常工作情況進行確定，同時在Windows界面展示切削狀態，隨后將其機器控制在原始位置。第四步，對加工原點進行確認，將刀頭轉到程序狀態，確定手控脈沖輪，使其方向面對刀，將其加工原點進行確定，隨后將刀進行轉化，為接觸觸發式；接觸后，促進數據的發出，存儲相關數據。第五步，加工程序傳輸：將計算機進行應用，將串行口與數控系統進行有效連接，從而促進NC加工代碼的傳輸，也同樣包括對數控系統緩存代碼的傳輸。第六步，執行加工：在工作開展前，需要先快速運行NC程序，確定NC程序是否正確，同時確定其是否具有報警系統，在全部確定后，進行加工執行。第七步，進行數據采集：將非接觸式測量系統進行應用，主要為光學成像，在將其進行應用時，具有效率高、像素高、采數面積大、帶關節旋轉等優勢；在將其應用在單點觸發方式進行數據采集時，其精度較高，但是會降低工作效率。因此中測量儀CMM/CAM一體化切削測量機將接觸與非接觸測量配合使用。第八步，模型反求：需要先對油泥模型進行修改，隨后進行逆向造型軟件的讀取，將所需要的數據進行采集，制成曲面。如此反復，直到設計者滿意為止[3-4]。汽車機電一體化生產流程如圖4所示。

4結束語

機電一體化技術是科技發展的產物，對高效工作具有重要的意義，其在未來的應用會更加廣泛，規模也會越來越大。雖然目前機電一體化技術在使用中還存在一些缺陷，但是通過智能化的發展，逐漸解決問題，可以使之更適應周圍環境。機電一體化技術在加汽車設計以及汽車設計的發展中具有更好的發展空間，應該注重機電一體化問題調控工藝研發和創新，提高機電一體化技術的水平。

參考文獻：

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作者:章艷紅 單位:江西江鈴新能源汽車有限公司