㈠ 求機械專業術語的解釋及英文翻譯
1)電化學腐蝕 electrochemical corrosion
電化學腐蝕就是金屬和電解質組成兩個電極,組成腐蝕原電池。
2)車架 automotive chassis
車架是跨接在汽車前後車橋上的框架式結構,俗稱大梁,是汽車的基體。
3)懸架 suspension
懸架是汽車的車架(或承載式車身)與車橋(或車輪)之間的一切傳力連接裝置的總稱,其作用是傳遞作用在車輪和車架之間的力和力扭,並且緩沖由不平路面傳給車架或車身的沖擊力,並減少由此引起的震動,以保證汽車能平順地行駛。
4) 轉向器 redirector
轉向器的作用是把來自轉向盤的轉向力矩和轉向角進行適當的變換(主要是減速增矩),再輸出給轉向拉桿機構,從而使汽車轉向,所以轉向器本質上就是減速傳動裝置。
5)變速器 speed changer
變速器是用來改變來自發動機的轉速和轉矩的機構,它能固定或分檔改變輸出軸和輸入軸傳動比,又稱變速箱。
6)板料沖壓 sheet metal parts
板料沖壓是利用沖模,使板料產生分離或變形的加工方法。因多數情況下板料無須加熱,故稱冷沖壓,又簡稱冷沖或沖壓。
7)孔加工 spot facing machining
孔加工一般分為鑽孔,鉸孔,擴孔,鏜孔,拉孔。 機床上對孔的加工可以用鑽頭、鏜刀、擴孔鑽頭、鉸刀、拉刀進行鑽孔、鏜孔、擴孔、鉸孔和拉孔。
8) 剛度 rigidity
剛度是指材料或結構在受力時抵抗彈性變形的能力。是材料或結構彈性變形難易程度的表徵。
9)標准件 standard component
標准件是指結構、尺寸、畫法、標記等各個方面已經完全標准化,並由專業廠生產的常用的零(部)件,如螺紋件、鍵、銷、滾動軸承等等。
10) 脆性材料 brittleness material
在外力作用下(如拉伸、 沖擊等)僅產生很小的變形即破壞斷裂的材料。脆性材料在外力作用下(如拉伸、 沖擊等)僅產生很小的變形即破壞斷裂的性質。
11)墊圈 washer
指墊在被連接件與螺母之間的零件。一般為扁平形的金屬環,用來保護被連接件的表面不受螺母擦傷,分散螺母對被連接件的壓力。
12) 塑性變形 plastic distortion
塑性變形是物質-包括流體及固體在一定的條件下,在外力的作用下產生形變,當施加的外力撤除或消失後該物體不能恢復原狀的一種物理現象。
㈡ 機械行業的英文專業術語
第 -1- 頁 共 8 頁 機械專業英語詞彙(大全) 機械專業英語詞彙(大全) 金屬切削 metal cutting 機床 machine tool 金屬工藝學 technology of metals 刀具 cutter 摩擦 friction 聯結 link 傳動 drive/transmission 軸 shaft 彈性 elasticity 頻率特性 frequency characteristic 誤差 error 響應 response 定位 allocation 機床夾具 jig 動力學 dynamic 運動學 kinematic 靜力學 static 分析力學 analyse mechanics 拉伸 pulling 壓縮 hitting 剪切 shear 扭轉 twist 彎曲應力 bending stress 強度 intensity 三相交流電 three-phase AC 磁路 magnetic circles 變壓器 transformer 非同步電動機 asynchronous motor 幾何形狀 geometrical 英語詞彙 -1- 第 -2- 頁 共 8 頁 精度 precision 正弦形的 sinusoid 交流電路 AC circuit 機械加工餘量 machining allowance 變形力 deforming force 變形 deformation 應力 stress 硬度 rigidity 熱處理 heat treatment 退火 anneal 正火 normalizing 脫碳 decarburization 滲碳 carburization 電路 circuit 半導體元件 semiconctor element 反饋 feedback 發生器 generator 直流電源 DC electrical source 門電路 gate circuit 邏輯代數 logic algebra 外圓磨削 external grinding 內圓磨削 internal grinding 平面磨削 plane grinding 變速箱 gearbox 離合器 clutch 鉸孔 fraising 鉸刀 reamer 螺紋加工 thread processing 螺釘 screw 銑削 mill 銑刀 milling cutter 功率 power 英語詞彙 -2- 第 -3- 頁 共 8 頁 工件 workpiece 齒輪加工 gear mechining 齒輪 gear 主運動 main movement 主運動方向 direction of main movement 進給方向 direction of feed 進給運動 feed movement 合成進給運動 resultant movement of feed 合成切削運動 resultant movement of cutting 合成切削運動方向 direction of resultant movement of cutting 切削深度 cutting depth 前刀面 rake face 刀尖 nose of tool 前角 rake angle 後角 clearance angle 龍門刨削 planing 主軸 spindle 主軸箱 headstock 卡盤 chuck 加工中心 machining center 車刀 lathe tool 車床 lathe 鑽削 鏜削 bore 車削 turning 磨床 grinder 基準 benchmark 鉗工 locksmith 鍛 forge 壓模 stamping 焊 weld 拉床 broaching machine 拉孔 broaching 英語詞彙 -3- 第 -4- 頁 共 8 頁 裝配 assembling 鑄造 found 流體動力學 fluid dynamics 流體力學 fluid mechanics 加工 machining 液壓 hydraulic pressure 切線 tangent 機電一體化 mechanotronics mechanical-electrical integration 氣壓 air pressure pneumatic pressure 穩定性 stability 介質 medium 液壓驅動泵 fluid clutch 液壓泵 hydraulic pump 閥門 valve 失效 invalidation 強度 intensity 載荷 load 應力 stress 安全系數 safty factor 可靠性 reliability 螺紋 thread 螺旋 helix 鍵 spline 銷 pin 滾動軸承 rolling bearing 滑動軸承 sliding bearing 彈簧 spring 制動器 arrester brake 十字結聯軸節 crosshead 聯軸器 coupling 鏈 chain 皮帶 strap 英語詞彙 -4- 第 -5- 頁 共 8 頁 精加工 finish machining 粗加工 rough machining 變速箱體 gearbox casing 腐蝕 rust 氧化 oxidation 磨損 wear 耐用度 rability 隨機信號 random signal 離散信號 discrete signal 超聲感測器 ultrasonic sensor 集成電路 integrate circuit 擋板 orifice plate 殘余應力 resial stress 套筒 sleeve 扭力 torsion 冷加工 cold machining 電動機 electromotor 汽缸 cylinder 過盈配合 interference fit 熱加工 hotwork 攝像頭 CCD camera 倒角 rounding chamfer 優化設計 optimal design 工業造型設計 instrial moulding design 有限元 finite element 滾齒 hobbing 插齒 gear shaping 伺服電機 actuating motor 銑床 milling machine 鑽床 drill machine 鏜床 boring machine 步進電機 stepper motor 英語詞彙 -5- 第 -6- 頁 共 8 頁 絲杠 screw rod 導軌 lead rail 組件 subassembly 可編程序邏輯控制器 Programmable Logic Controller PLC 電火花加工 electric spark machining 電火花線切割加工 electrical discharge wire - cutting 相圖 phase diagram 熱處理 heat treatment 固態相變 solid state phase changes 有色金屬 nonferrous metal 陶瓷 ceramics 合成纖維 synthetic fibre 電化學腐蝕 electrochemical corrosion 車架 automotive chassis 懸架 suspension 轉向器 redirector 變速器 speed changer 板料沖壓 sheet metal parts 孔加工 spot facing machining 車間 workshop 工程技術人員 engineer 氣動夾緊 pneuma lock 數學模型 mathematical model 畫法幾何 descriptive geometry 機械制圖 Mechanical drawing 投影 projection 視圖 view 剖視圖 profile chart 標准件 standard component 零件圖 part drawing 裝配圖 assembly drawing 尺寸標注 size marking 英語詞彙 -6- 第 -7- 頁 共 8 頁 技術要求 technical requirements 剛度 rigidity 內力 internal force 位移 displacement 截面 section 疲勞極限 fatigue limit 斷裂 fracture 塑性變形 plastic distortion 脆性材料 brittleness material 剛度准則 rigidity criterion 墊圈 washer 墊片 spacer 直齒圓柱齒輪 straight toothed spur gear 斜齒圓柱齒輪 helical-spur gear 直齒錐齒輪 straight bevel gear 運動簡圖 kinematic sketch 齒輪齒條 pinion and rack 蝸桿蝸輪 worm and worm gear 虛約束 passive constraint 曲柄 crank 搖桿 racker 凸輪 cams 共軛曲線 conjugate curve 范成法 generation method 定義域 definitional domain 值域 range 導數\\微分 differential coefficient 求導 derivation 定積分 definite integral 不定積分 indefinite integral 曲率 curvature 偏微分 partial differential 英語詞彙 -7- 第 -8- 頁 共 8 頁 毛坯 rough 游標卡尺 slide caliper 千分尺 micrometer calipers 攻絲 tap 二階行列式 second order determinant 逆矩陣 inverse matrix 線性方程組 linear equations 概率 probability 隨機變數 random variable 排列組合 permutation and combination 氣體狀態方程 equation of state of gas 動能 kinetic energy 勢能 potential energy 機械能守恆 conservation of mechanical energy 動量 momentum 桁架 truss 軸線 axes 餘子式 cofactor 邏輯電路 logic circuit 觸發器 flip-flop 脈沖波形 pulse shape 數模 digital analogy 液壓傳動機構 fluid drive mechanism 機械零件 mechanical parts 淬火冷卻 quench 淬火 hardening 回火 tempering 調質 hardening and tempering 磨粒 abrasive grain 結合劑 bonding agent 砂輪 grinding wheel 英語詞彙 -8-
㈢ 工程機械的工業術語
工程機械是裝備工業的重要組成部分。概括地說,凡土石方施工工程、路面建設與養護、流動式起重裝卸作業和各種建築工程所需的綜合性機械化施工工程所必需的機械裝備,稱為工程機械。它主要用於國防建設工程、交通運輸建設,能源工業建設和生產、礦山等原材料工業建設和生產、農林水利建設、工業與民用建築、城市建設、環境保護等領域。
在世界各國,對這個行業的稱謂基本雷同,其中美國和英國稱為建築機械與設備,德國稱為建築機械與裝置,俄羅斯稱為建築與築路機械,日本稱為建設機械。在中國部分產品也稱為建設機械,而在機械繫統根據國務院組建該行業批文時統稱為工程機械,一直延續到現在。各國對該行業劃定產品范圍大致相同,中國工程機械與其他各國比較還增加了鐵路線路工程機械、叉車與工業搬運車輛、裝修機械、電梯、風動工具等行業。 人類採用起重工具代替體力勞動已有悠久歷史。史載公元前1600年左右,中國已使用桔槔和轆轤。前者為一起重杠桿,後者是手搖絞車的雛形。古代埃及和羅馬,起重工具也有較多應用。近代工程機械的發展,始於蒸汽機發明之後,19世紀初,歐洲出現了蒸汽機驅動的挖掘機、壓路機、起重機等。此後由於內燃機和電機的發明,工程機械得到較快的發展。第二次世界大戰後發展更為迅速。其品種、數量和質量直接影響一個國家生產建設的發展,故各國都給予很大重視。
而如今,在各種工程機械上都可以看到無線控制功能,廈門微特科技有限公司。從事無線工業控制系統多年,承接各種無線自動化設備、工程機械的改裝及維護,讓控制無線可能。(阿波羅、邱比特、大力神工業無線遙控器控制系統) 中國工程機械行業產品范圍主要從通用設備製造專業和專用設備製造業大類中分列出來。1979年由國家計委和第一機械工業部對中國工程機械行業發展編制了「七五」發展規劃,產品范圍涵蓋了工程機械大行業18大類產品,並在「七五」發展規劃後的歷次國家機械工業行業規劃都確認了工程機械這18大類產品,其產品范圍一直延續至今。
這18大類產品,包括挖掘機械,鏟土運輸機械,工程起重機械,工業車輛,壓實機械,樁工機械,混凝土機械,鋼筋及預應力機械,裝修機械,鑿岩機械,氣動工具,鐵路路線機械,軍用工程機械,電梯與扶梯,工程機械專用零部件等。
普通重工工程機械
①挖掘機械 如單斗挖掘機(又可分為履帶式挖掘機和輪胎式挖掘機)、多斗挖掘機(又可分為輪斗式挖掘機和鏈斗式挖掘機)、多斗挖溝機(又可分輪斗式挖溝機和鏈斗式挖溝機)、滾動挖掘機、銑切挖掘機、隧洞掘進機(包括盾構機械)等。
②鏟土運輸機械 如推土機(又可分為輪胎式推土機和履帶式推土機)、鏟運機(又可分為履帶自行式鏟運機、輪胎自行式鏟運機和拖式鏟運機)、裝載機(又可分為輪胎式裝載機和履帶式裝載機、平地機(又可分為自行式平地機和拖式平地機)、運輸車(又可分為單軸運輸車和雙軸牽引運輸車)、平板車和自卸汽車等。
③起重機械 如塔式起重機、自行式起重機、桅桿起重機、抓鬥起重機等。
④壓實機械 如輪胎壓路機、光面輪壓路機、單足式壓路機、振動壓路機、夯實機、搗固機等。
⑤樁工機械 如鑽孔機、柴油打樁機、振動打樁機、破碎錘等。
⑥鋼筋混凝土機械 如混凝土攪拌機、混凝土攪拌站、混凝土攪拌樓、混凝土輸送泵、混凝土攪拌輸送車、混凝土噴射機、混凝土振動器、鋼筋加工機械等。
⑦路面機械 如平整機、道碴清篩機等。
⑧鑿岩機械 如鑿岩台車、風動鑿岩機、電動鑿岩機、內燃鑿岩機和潛孔鑿岩機等。
⑨其他工程機械 如架橋機、氣動工具(風動工具)等。
㈣ 機械的機械工程
機械工程(mechanical engineering):以有關的自然科學和技術科學為理論基礎,結合生產實踐中的技術經驗,研究和解決在開發、設計、製造、安裝、運用和修理各種機械中的全部理論和實際問題的應用學科。機械是現代社會進行生產和服務的五大要素(人、資金、能源、材料和機械)之一,並參與能量和材料的生產。
機械工程的發展簡史:
石器時代人類製造和使用的各種石斧、石錘和木質、皮質的簡單工具是後來出現的機械的先驅。幾千年前,人類已創制了用於穀物脫殼和粉碎的臼和磨,用於提水的桔槔和轆轤,裝有輪子的車,航行於江河的船及槳、櫓、舵等。所用的動力由人力發展到畜力、風力和水力。所用材料由天然的石、木、土、皮革等發展到人造材料。最早的人造材料是陶瓷。製造陶瓷器皿的陶車,已是具有動力、傳動和工作3個部分的完整機械。鼓風器對人類社會發展起了重要作用。強大的鼓風器使冶金爐獲得足夠高的爐溫,得從礦石中煉取金屬。西周時期,中國就已有了冶鑄用的鼓風器。15~16世紀以前,機械工程發展緩慢。17世紀以後,資本主義商品經濟在英、法等國迅速發展,許多人致力於改進各產業所需要的工作機械和研製新的動力機械——蒸汽機。18世紀後期,蒸汽機的應用從采礦業推廣到紡織、麵粉和冶金等行業。製作機械的主要材料逐漸從木材改為金屬。機械製造工業開始形成,並逐漸成為重要產業。機械工程從分散性的、主要依賴匠師個人才智和手藝的技藝發展成為有理論指導的、系統的和獨立的工程技術。機械工程是促成18~19世紀的工業革命和資本主義機械大生產的主要技術因素。
動力機械的發展 17世紀後期,隨著機械的改進,煤和金屬礦石需求量的增加,只依靠人力和畜力已不能適應生產提高的要求,於是在18世紀初出現了T.紐科門的大氣式蒸汽機,用以驅動礦井排水泵。1765年,J.瓦特發明了有分開凝汽器的蒸汽機,降低了燃料消耗率。1781年,瓦特又創制出提供回轉動力的蒸汽機,擴大了蒸汽機的應用范圍。蒸汽機的發明和發展,促進礦業和工業生產、鐵路和搬運機械動力化。幾乎成為19世紀唯一的動力源。但蒸汽機及其鍋爐、凝汽器和冷卻水系統等體積龐大、笨重,應用不便。發電站初期應用蒸汽機為原動機;20世紀初,出現了高效率、高轉速、大功率的汽輪機,也出現了適應各種水力資源的大、小功率的水輪機。19世紀後期發明的內燃機經過逐年改進,成為輕而小、效率高、易於操縱並可隨時啟動的原動機。內燃機最初用於驅動沒有電力供應的陸上工作機械,以後又用於汽車、移動機械(如拖拉機、挖掘機械等)和輪船,20世紀中期開始用於鐵路機車。內燃機和以後發明的燃氣輪機和噴氣發動機,還是飛機、航天器等成功發展的基礎技術因素之一。
機械加工技術的發展:
工業革命以前,機械大都是由木工手工製成的木結構,金屬(主要是鋼和鐵)僅用以製造儀器、鍾表、鎖、泵和木結構機械上的小型零件。金屬加工主要靠機匠的精工細作以達到需要的精度。隨著蒸汽機的廣泛使用以及隨之出現的礦山、冶金、輪船和機車等大型機械的發展,需要成形加工和切削加工的金屬零件越來越多,所用金屬材料由銅、鐵發展到以鋼為主。機械加工(包括鑄造、鍛壓、焊接、熱處理等技術及其設備以及切削加工技術和機床、刀具、量具等)迅速發展,從而保證了發展生產所需要的各種機械裝備供應。同時,隨著生產批量的增大和精密加工技術的發展,也促進了大量生產方法(零件互換性生產、專業分工和協作、流水加工線和流水裝配線等)的形成。
機械工程基礎理論的發展:
18世紀以前,機械匠師全憑個人經驗、直覺和手藝進行機械製作,與科學幾乎無關。直到18~19世紀才逐漸形成圍繞機械工程的基礎理論。動力機械最先與科學相結合,如蒸汽機的發明人T.薩弗里和瓦特應用物理學家D.帕潘和J.布萊克的理論,物理學家S.卡諾、W.J.M.蘭金和開爾文在蒸汽機實踐的基礎上建立起一門新的學科——熱力學等。19世紀初,研究機械中機構結構和運動等的機構學第一次列為高等工程學院(巴黎的工藝學院)的課程。從19世紀後半期起已開始設計計算考慮材料的疲勞。隨後斷裂力學、實驗應力分析、有限元法、數理統計、電子計算機等相繼被用在設計計算中。
機械工程的服務領域:
機械工程的服務領域很廣,凡使用機械、工具,以至能源和材料生產的部門,無不需要機械工程的服務。現代機械工程有5大服務領域:
1、研製和提供能量轉換機械,包括將熱能、化學能、原子能、電能、流體壓力能和天然機械能轉換為適合於應用的機械能的各種動力機械,以及將機械能轉換為所需要的其他能量的能量變換機械;
2、研製和提供用以生產各種產品的機械,包括農、林、牧、漁業機械和礦山機械以及各種重工業機械和輕工業機械等;
3、研製和提供從事各種服務的機械,如物料搬運機械,交通運輸機械,醫療機械,辦公機械,通風、採暖和空調設備以及除塵、凈化、消聲等環境保護設備等;
4、研製和提供家庭和個人生活用的機械,如洗衣機、電冰箱、鍾表、照相機、運動器械和娛樂器械等;
5、研製和提供各種機械武器。
機械工程的學科內容
機械工程的學科內容按工作性質可分為:
1、建立和發展可實際和直接應用於機械工程的工程理論基礎。如工程力學、流體力學、工程材料學、材料力學、燃燒學、傳熱學、熱力學、摩擦學、機構學、機械原理、機械零件、金屬工藝學和非金屬工藝學等;
2、研究、設計和發展新機械產品,改進現有機械產品和生產新一代機械產品,以適應當前和未來的需要;
3、機械產品的生產,如生產設施的規劃和實現、生產計劃的制訂和生產調度、編制和貫徹製造工藝、設計和製造工藝裝備、確定勞動定額和材料定額以及加工、裝配、包裝和檢驗等;
4、機械製造企業的經營和管理,如確定生產方式、產品銷售以及生產運行管理等;
5、機械產品的應用,如選擇、訂購、驗收、安裝、調整、操作、維修和改造各產業所使用的機械產品和成套機械設備;
6、研究機械產品在製造和使用過程中所產生的環境污染和自然資源過度耗費問題及處理措施。
機械工程的學科分支:
機械按功能可分為動力機械、粉碎機械、交通運輸機械和物料搬運機械等;
按服務的產業可分為農業機械、化工機械、礦山機械和紡織機械等;
按工作原理可分為熱力機械、透平機械、仿生機械和流體機械等。
相同的工作原理,相同的功能或服務於同一產業的機械有相同的問題和特點,因此機械工程就有幾種不同的分支學科體系。另外,全部機械在研究、開發、設計、製造、運用過程中,要經過若干工作性質不同的階段.
這些分支學科系統互相交叉、互相重疊,使機械工程可能分化成上百個分支學科。例如按功能分的動力機械,與按工作原理分的熱力機械、流體機械、透平機械、往復機械、蒸汽動力裝置、核動力裝置,內燃機、燃氣輪機,以及按行業分的中心電站設備、工業動力裝置、鐵路機車、船舶輪機工程、汽車工程等有復雜的交叉和重疊關系。船用汽輪機是動力機械,也是熱力機械、流體機械和透平機械,屬於船舶動力裝置、蒸汽動力裝置,也可能屬於核動力裝置。而驅動時鍾用的發條和重錘裝置也是動力機械,但不是熱力機械、流體機械、透平機械或往復機械。其他分支之間也有類似的重疊、交叉關系。但實用價值不大。
展望:
機械工業是為國民經濟提供裝備的基礎工業,將隨著科學技術的發展而產生變化。
機械工程以增加生產、提高勞動生產率、提高生產的經濟性為目標來研製和發展新的機械產品。在未來的時代,新產品的研製將以降低資源消耗,發展潔凈的再生能源,治理、減輕以至消除環境污染作為超經濟的目標任務。
機械可以完成人用雙手和雙目,以及雙足、雙耳直接完成和不能直接完成的工作,而且完成得更快、更好。現代機械工程創造出越來越精巧和越來越復雜的機械和機械裝置,使過去的許多幻想成為現實。
人類已能上游天空和宇宙,下潛大洋深層,遠窺百億光年,近察細胞和分子。新興的電子計算機硬、軟體科學使人類開始有了加強,並部分代替人腦的科技手段,這就是人工智慧。這一新的發展已經顯示出巨大的影響,而在未來年代它還將不斷地創造出人們無法想像的奇跡。
人類智慧的增長並不減少雙手的作用,相反地卻要求手作更多、更精巧、更復雜的工作,從而更促進手的功能。手的實踐反過來又促進人腦的智慧。在人類的整個進化過程中,以及在每個人的成長過程中,腦與手是互相促進和平行進化的。
人工智慧與機械工程之間的關系近似於腦與手之間的關系,其區別僅在於人工智慧的硬體還需要利用機械製造出來。過去,各種機械離不開人的操作和控制,其反應速度和操作精度受到進化很慢的人腦和神經系統的限制,人工智慧將會消除了這個限制。計算機科學與機械工程之間的互相促進,平行前進,將使機械工程在更高的層次上開始新的一輪大發展。
19世紀時,機械工程的知識總量還很有限,在歐洲的大學院校中它一般還與土木工程綜合為一個學科,被稱為民用工程,19世紀下半葉才逐漸成為一個獨立學科。進入20世紀,隨著機械工程技術的發展和知識總量的增長,機械工程開始分解,陸續出現了專業化的分支學科。這種分解的趨勢在20世紀中期,即在第二次世界大戰結束的前後期間達到了最高峰。
由於機械工程的知識總量已擴大到遠非個人所能全部掌握,不能統觀和統籌稍大規模的工程的全貌和全局,並且縮小技術交流的范圍,阻礙新技術的出現和技術整體的進步,對外界條件變化的適應能力很差。封閉性專業的專家們掌握的知識過狹,考慮問題過專,在協同工作時配合協調困難,也不利於繼續自學提高。因此自20世紀中、後期開始,又出現了綜合的趨勢。人們更多地注意了基礎理論,拓寬專業領域,合並分化過細的專業。
綜合-專業分化-再綜合的反復循環,是知識發展的合理的和必經的過程。不同專業的專家們各具有精湛的專業知識,又具有足夠的綜合知識來認識、理解其他學科的問題和工程整體的面貌,才能形成互相協同工作的有力集體。
綜合與專業是多層次的。在機械工程內部有綜合與專業的矛盾;在全面的工程技術中也同樣有綜合和專業問題。在人類的全部知識中,包括社會科學、自然科學和工程技術,也有處於更高一層、更宏觀的綜合與專業問題。
機電一體化:
機電一體化技術和機電一體化產品的統稱,是在機電產品中引入微電子元器件和技術之後形成的。機電一體化技術又稱機械微電子技術,是機械工程、微電子技術、信息處理技術等多種技術融合成的一種系統技術。機電一體化產品是運用機電一體化技術設計、生產的一種帶有軟、硬體系統的多功能的單機或成套裝置,通常由機械本體、微電子裝置、感測器和執行機構等組成。機電一體化技術涉及的學科有機械工程(如機構學、機械加工和精密技術等)、電工與電子技術(如電磁學、計算機技術和電子電路等)、共性技術(如系統技術、控制技術和感測器技術等)。機電一體化產品主要有商品生產用(如機器人、自動生產線和工廠等)、商品流通用(如數控包裝機械及系統、微機控制交通運輸機具和數控工程機械設備等)、商品貯存銷售用(如自動倉庫、自動稱量和銷售及現金處理系統等)、社會服務性(如自動化辦公機械和醫療及環保等自動化設施等)和家庭、科研、農林牧漁、航空航天及國防等用的機電一體化產品。機電一體化使機械工業的技術結構、產品結構、功能和構成、生產方式和管理體系等發生巨大變化。
日本企業界在1970年左右最早提出「機電一體化技術」這一概念,當時他們取名為「Mechatronics」,即結合應用機械技術和電子技術於一體。隨著計算機技術的迅猛發展和廣泛應用,機電一體化技術獲得前所未有的發展,總體分解成相互關聯的若干成為一門綜合計算機與信息技術、自動控制技術、感測檢測技術、伺服傳動技術和機械技術等交叉的系統技術,正向光機電一體化技術(Opto-mechatronics)(Opto-mechatronics)(Opto-mechatronics)方向發展,應用范圍愈來愈廣。
機電一體化技術具體包括以下內容:
1、機械技術: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、性能上的變更,滿足減小重量、縮小體積、提高精度、提高剛度及改善性能的要求。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,同時其中信息交換、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信息處理技術。
2、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接的保證。
3、自動控制技術:其范圍很廣,在控制理論指導下,進行系統設計,設計後的系統模擬,現場調試,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。
4、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,系統的自動化程序就越高。現代工程要求感測器能快速、精確地獲取信息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。
5、伺服傳動技術:包括電動、氣動、液壓等各種類型的傳動裝置,伺服系統是實現電信號到機械動作的轉換裝置與部件、對系統的動態性能、控制質量和功能有決定性的影響。
機電一體化系統組成:
1、機械本體:機械本體包括機架、機械連接、機械傳動等,它是機電一體化的基礎,起著支撐系統中其他功能單元、傳遞運動和動力的作用。與純粹的機械產品相比,機電一體化系統的技術性能得到提高、功能得到增強,這就要求機械本體在機械結構、材料、加工工藝性以及幾何尺寸等方面能夠與之相適應,具有高效、多功能、可靠和節能、小型、輕量、美觀的特點。
2、檢測感測部分:檢測感測部分包括各種感測器及其信號檢測電路,其作用就是檢測機電一體化系統工作過程中本身和外界環境有關參量的變化,並將信息傳遞給電子控制單元,電子控制單元根據檢查到的信息向執行器發出相應的控制。
3、電子控制單元:電子控制單元又稱和節奏發出相應的指令,控制整個系統有目的地進行。
4、執行器:執行器的作用是根據電子控制單元的指令驅動機械部件的運動。執行器是運動部件,通常採用電力驅動、氣壓驅動和液壓驅動等幾種方式。
5、動力源:動力源是機電一體化產品能量供應部分,其作用是按照系統控制要求向機械繫統提供能量和動力使系統正常運行。提供能量的方式包括電能、氣能和液壓能,以電能為主。
機械工程與人類生存環境:
工程技術的發展在提高人類物質文明和生活水平的同時,也對自然環境起破壞作用。20世紀中期以來,最突出的問題是資源,尤其是能源的大量消耗和對環境的污染。未來,機械新產品的研製將以降低資源耗費,發展純凈的再生能源,治理、減輕以至消除環境污染作為重要任務。
機械工程專業化和綜合化:
19世紀下半葉,機械工程成為一門獨立學科。分解趨勢在20世紀中期(第二次世界大戰結束前後)達到最高峰。由於機械工程的知識總量已擴大到遠非一個人所能全部掌握,不能統觀和統籌稍大規模工程的全貌和全局,並且縮小技術交流的范圍,阻礙新技術的出現和技術整體的進步,對外界條件變化(如新技術、新材料和新產品的出現、材料與半成品的供應及價格變化等)的適應能力很差。因此,從20世紀中、後期開始,機械工程又出現了綜合的趨勢。人們更多地關注基礎理論,拓寬專業領域,合並分化過細的專業。