平行托辊式带式运输机的毕业论文

托辊加工专用机床的毕业设计前 言大学生活即将结束，我们也即将走上社会，走上自己的工作岗位，去迎接充满竞争的的丰富多彩的社会三年来，我们学习了几十门专业课和基础课，使我们了解了机械专业的一些基础知识和原理，为进一步巩固、扩大和深化我们的基础理论，将三年所学的知识融会贯通，提高综合适应知识的能力。检验我们的学习成果。我们在辅导老师的带领下搞完了这次毕业设计。我们这个小组的设计题目是“托辊加工专用机床”，是生产托辊的专用机床。我的任务是机床床身、导轨和夹紧系统的设计以及液压传动原理的设计。我和肖德春、吴永涛同学共同搞得这个题目。为了确保设计质量，我们先后多次到起重机机械厂、托辊传送加工厂等厂家进行了深入细致的调查研究，熟悉生产过程和设备情况，走访一些工人师傅和有关技术人员，向他们询问生产过程中存在的一些问题及解决的方法，从而获得了第一手的资料，为我们顺利完成毕业设计打下了良好的基础。但是由于本人知识面窄，能力有限，还是在设计中遇到了一些问题，因此我们又查阅了大量的技术资料和工具书，经过反复论证、比较，最后终于确定了设计方案，在大致分配时间安排后，便开始了各自的工作。本设计的专用加工机床，就是在的传统加工机床的基础上，加上液压控制系统，改造了加紧系统，还重新设计了径向让刀系统，这样改造的目的，就在于使其在加工过程中更加准确快捷，在设计过程中我也认识到我们国家的技术还是相对落后的，许多先进的技术和材料在我国都还无法应用，作为一名即将毕业的大学生更感任重道远。这次设计，使我进一步提高了理论水平，增强了实际工作的能力，更深一步理解了所学知识，它对今后的工作无疑是极大的帮助。虽然设计已经查阅过大量的资料，但这设计中肯定还有错误，只有去请各位老师、同学帮忙指正，以便于今后的改进和提高。1 机床总体设计方案在当前的工农业生产过程中，皮带运输机的用途较为广泛，其上的托辊是皮带运输上的多用件和易损件。由于一个大型的皮带运输机上至少需要托辊上千个，故说是多用件，至于易损件是由于工作环境差，受外界因素破坏较厉害，加之自身在工作时的振动和磨损较为严重，因此，托辊需要大批量生产，方能满足厂矿企业单位的需要。1.1 加工工艺分析由托辊的零件图可知,辊筒两端的轴承孔 102的表面粗糙度Ra=6.3Nm，等级较低，而圆柱度和同轴度的要求较高。另见壁厚为5mm，属于薄壁件，因此，设计的机床在加工时必须解决如下几个问题：1、孔的位置必须正确。避免空的轴心线与管体的轴心线偏差过大。 2、保证孔的圆柱度。如果圆柱度超差过大，轴承装配就比较困难。3、保证两端孔的同轴度。如果同轴度超差，装配后，托滚不能均匀转动，从而使轴承和皮带及滚筒的使用寿命降低。4、表面粗糙度必须保证，否则将影响到与轴承衬套的配合，筒壁工作时，受力不均匀，将加快滚筒的损坏。5、加工时，夹紧力要适合，方向作用点要得当，而且要求作用均匀。否则容易引起工件变形，这样加工的废品率必然升高，造成成本提高，经济性差。通过以上的分析，需要我们在设计机床和夹具时，尽可能满足上述几个方面的要求。1.2 加工方案的确定机床上的加工方法是多种多样的，根据托辊的自身特点和加工要求，显然只有采用车或镗两种方法，具体方案确定如下：第一种方案：单头车（如简图1-1）工作过程：工件作回转体运动，刀具直线进给，加工一头后再调头加工另一头，此方案的优点是结构简单、紧凑、容易制造，缺点是加工过程中需要装 夹两次，外圆又是未加工表面，调头后可能使工件绕两个回转轴线旋转，不能保证内外圆的同轴度，并且增加了装夹时间，生产效率降低。图1-1 单头车1、床身 2、主轴箱 3 、三爪卡盘 4、工件5、刀具 6、刀杆 7、溜板箱 8、导轨Fig 1-1 Single-truck1、Lathe Bed 2、Spindle Box 3、Scroll Chuck 4、Workpiece5、Tool 6、Arbor 7、Slip-box 8、Guide第二种方案：两头车（如简图1-2）采用此方案加工时，要求工件不动，刀具旋转并同时进给，两端同时加工，此方案的优点是工件一次安装，两端同时加工，工序集中，生产效率高，能够保证工件外圆的同轴度。缺点是：由于两端同时加工，必须需要很大的夹紧力。如果采用外圆表面定位的夹具，就会造成外圆表面变形，破坏外圆直线度，为加工带来误差。图1-2 两头车1、床身 2、箱体 3、刀具 4、工件 5、夹具 6、导轨Fig 1-2 Two Lathe1、Lathe Bed 2、Cabinet 3、Tool 4、Workpiece 5、Fixture 6、Guide第三种方案：两头镗（如简图1-3）此方案，结合了上述两种方案的优点。首先，一次装夹，同时完成两端内孔加工，能够保证工件内外圆的同轴度要求，并且工序集中，生产效率高;其次，工件是靠两端及倒角定位夹紧，由于本工件是薄壁圆筒，不会破坏外圆的直线度，容易保证加工要求，并且液压旋转偏心让刀，能够防止退刀时，刀尖划伤已加工表面，刀具轴向进给采用无级调速及无触点开关控制，刀行程由刀杆尾部刻度调整，夹紧也采用液压传动和无触点开关限位，这样，通过液压元件及电器元件的控制，易实现自动化，自动循环，可大大提高劳动生产率，减少工人劳动强度。图1-3 两头镗1、进刀油缸 2、刀杆 3、刀具 4、主油箱5、工件 6、夹具 7、床身 8、导轨Fig 1-3 Two Boring Machine1、Feed Cylinder 2、Arbor 3、Tool 4、Main oil tank5、Workpiece 6、Fixture 7、Lathe Bed 8、Guide同过对以上三种方案的分析与比较，本设计决定采用第三种方案。2 床身设计2.1 对床身的设计要求床身是专用机床的基础，也是专用机床制造的关键零件之一，机床上很多零件、部件都是装载床身上，有的还在床身导轨上运动，因而有关部件之间的相对位置和相对运动精度都是由床身来保证的，为了在加工过程中，在各种因素的影响下能保证机床的精度并长期保持机床原有精度，则要求机床具有足够的刚性、抗震性和耐磨性，而这些方面又大多与床身的结构设计和加工精度有关，在床身加工中，床身与导轨的精度对工件加工的精度影响最大，因而床身导轨面的加工，是床身加工的重点，因此，在设计机床床身时，既要选择好合理的结构，还要更加注意导轨形式的选择及导轨所必备的严格的技术要求。为保证零部件在工作时的相对位置及相对位置运动具有足够的精度，以及整台机床在工作时不出现震动，对于床身的设计，提出下列要求：1、工艺性良好，易于制造和装配。2、足够的精钢度和较高的刚度重量比，要求在规定的最大载荷（额定载荷）作用下，变形量不得超过一定的数值，以保证在加工过程中，刀具和工件的重量约占机床总重量的80~85%，所以在满足刚度的前提下，应尽量减轻支撑件的重量。3、良好的动态特性。要求在规定的切削条件下工作时，使受迫振动振幅不超过允许值，不产生自激振动，保证切削的稳定性。4、较小的热变形和内应力，要求温度分布合理，工作是的热变形对加工精度影响较小。5、导轨面受力合理，耐磨性良好。6、结构设计合理，耐磨性良好。7、排屑容易。冷却液和润滑油的渠道畅通，电器液压元件的安装位置合理。8、易于运输、吊装。2.2 材料的选择对于床身的材料主要有铸铁和钢，一般支承件用灰铸铁制成，我们在这里也把床身材料设计为铸铁，且取材料为HT20~40，砂型铸造。灰口铸铁的优点是：良好的铸铁性能，优良的耐磨性能和消振性，良好的自润滑作用计贮油结构。基于以上优点，消振耐磨，故选用床身材料为HT20~40。为了保证机床精度，稳定床身尺寸，应消除铸造冷却收缩造成的内应力，所以应当进行人工实效处理，同时对于导轨表面还要进行淬火处理，使其耐磨性提高，变形小，机械性能最佳，所以应当选择高频率淬火，其硬度HRC48~552.3 受力分析2.3.1 床身受力基本类型床身受力是承受力有：(1)、切削力：指X、Y、Z三个方向上的切削力。即Fx、、Fy、Fz。Fx——进给抗力（轴向）Fy——吃刀深度（深度）Fz——主切削力（2）、重力：指工件和机床部件等重量 。（3）、摩擦力：指动部件和固定部件相对运动时，导轨面间的摩擦力 。（4）、夹紧力：指连接部件、移动部件间的连接力。（5）、惯性力。（6）、冲击和振动（7）、热应力。上各力中 (2)(4)(7)属于静力 (6)属于动力2.3.2 床身变形基本类型床身在静力和力矩作用下，将发生以下类型变形：（1）床体变形 （2）断面畸形（3）局部变形 （4）解除变形2.3.3 床身受力变形受力分析床身在载荷作用下，主要产生水平弯曲变形、垂直弯曲变形以及绕床身X轴方向的扭转变形，在设计床身时，特别要注意的是提高扭转刚度，为了保证床身有足够的刚度，减少在受载情况下床身变形引起的加工误差，保证工件的加工精度要求 ，现在对床身的受力做如下分析：床身受力情况如图2-1图2-1 床身受力Fig 2-1 Sustaining of bed按图示机床受力情况可知，床身受力变形有三种：垂直面内的弯曲变形，水平面内的弯曲变形以及绕床身力X 轴方向的扭转变形 ，其中床身的扭转变形对加工精度影响最大 ，床身横截面上受到的扭矩是：M床=2Fy(h1+h2)+Fz.d式中： Fy---------径向切削分力Fz----------垂直切削分力h1----------中心高h2----------床身导轨面到床身扭转中心距离扭矩使床身扭转变形,必然造成导轨前后不平行,失去原有的精度,切削加工时，溜板沿变形的导轨移动，使工件产生加工误差。轴向力Fx 与床身平行，使床身产生拉伸变形，影响很小，可以不计。Fx与Fz产生的弯矩使床身在垂直面内产生弯曲变形，导致工件误差，对工件直径影响较小。Fx与Fz产生的弯矩使床身在水平面内产生弯曲变形，这样就对工件直径影响较小。以上分析可知，床身各个截面的变形所造成的工件加工误差不同，垂直面可以忽略不计，而扭转变形产生的影响最为严重。2.4 床身的结构设计2.4.1 设计的基础问题为了提高机床的刚度，减小床身变形，现进行床身的结构设计。在进行床身结构设计时，必须考虑床身的工作性能和工艺性。应该在满足机床工作性能的前提下，减轻床身的重量，节约材料 ，提高床身的静刚度和动态性能，减少床身铸造和加工的工作量。2.4.2 床身结构和设计参数机床床身的合理结构，意味着在最小重量的条件下，具有最大的静刚度，由于机床的固有频率：fm=因此，静刚度的提高和重量的减轻，同时都可能提高床身的固有频率，在大多数情况下，提高固有频率，可以改变床身的动态特征。设计床身结构时，应考虑以下几个主要方面：1、选择适当的断面形状和尺寸。适当的断面形状和尺寸，可以使构件在同样重量的条件下，具有较高的抗弯度和抗扭刚度。2、适当安排筋板位置和筋条的位置、形状和数量，以增加床身的刚度，减小断面形状的畸变。3、导轨与床身（体）的连接壁的形式要适当，减小床身受力后发生局部变形。4、提高连接面的刚度（如床身与其他大件间的连接方式，以及床身于其他地基的连接方式等），以减小床身的接触变形。2.4.3 断面形状的选择机床支撑件受力情况是复杂的，但主要是受扭矩和弯矩作用，因而产生扭转和弯曲变形，由材料力学可知，当支撑件受弯矩作用而其他条件相同时，其变形程度取决于截面的抗弯与抗扭的惯性矩，而惯性矩又与截面的形状有关，同一种材料，截面面积相等而形状不同时，截面惯性矩相差很大，经计算比较可知：（1）空心截面的惯性矩比实心的大，在相同截面面积的条件下，加大轮廓尺寸，减少壁厚，可以大大提高刚度，因此，设计支撑件时总是使壁厚在工艺可能的前提下尽量薄一些，不用增加壁厚的办法来提高刚度。（2）方形截面的抗弯刚度比圆型的大，而抗扭刚度比圆形的小，因此，若支撑件所承受的弯矩大于扭矩，则截面形状以选择方形或矩形截面为佳。矩形截面在其高度方向的抗弯刚度比方形截面的高，但抗扭刚度比方形的低。因此，以承受一个方向的弯矩为主要的支撑件，其截面形状常取矩形，以其高度方向为受弯方向;若弯矩和扭矩都相当大,则截面形状取正方形。（3）不封闭的截面刚度比封闭的截面刚度有明显下降,因此,在可能条件下,应尽量把支撑件的截面做成封闭矩形。但是实际上由于排屑、出砂、安装电器、液压件、传动件等的需要往往很难做成四面封闭的，有时甚至连三面封闭的都难以做到。综上所述，据此机床的工作特性，应选择截面形状为矩形。2.4.4 合理布置隔板和加强筋设置隔板和加强筋是提高刚度的有效办法，特别是当截面无法封闭时更为重要。1、合理布置隔板在两壁之间起连接作用的内壁称为隔板。为了便于排屑，上下都不能封闭，这时必须用隔板把前后壁连接起来，以便于提高水平方向的抗弯刚度和抗扭刚度。隔板的功用在于把作用于支撑件局部地区的载荷传递给其他壁板，从而使整个支撑件各壁板都能比较均匀的承受载荷。例如车床车身，切削力Fy经过三角形导轨作用于前壁，前壁的弯曲转化为整个床身的弯曲，即转化为前壁的拉伸和后壁的压缩，大幅度的提高了抗弯刚度，这是因为有了隔板的缘故，其实薄壁板的抗弯刚度是很低的，因为有了隔板可把载荷传递到后壁，从而提高支撑件的自身刚度。隔板布置一般有三种基本形式，即纵向隔板、横向隔板和斜向隔板。纵向隔板主要提高抗弯刚度；横向隔板主要提高抗扭刚度：斜向隔板则兼有提高抗弯刚度和抗扭刚度的效果。隔板的布置方向，纵向隔板应布置在弯曲平面内，此时隔板对X轴的惯性矩为 /12(如图2-2(a))；若将隔板布置在与弯曲平面相垂直的平面内时，则惯性矩为 /12(如图2-2(b)) ,两者之比为 ，由于，则图2-2(a)的抗弯性刚度比图2-2(b)要大的多，抗扭刚度比图2-2(b)小,所以综合以上对机床的受力分析,故应选用图2-2(b)横向隔板.a b图2-2隔板的布置方向Fig 2-2 Partition of the layout direction2、合理配置加强筋有些支撑件的内部要安装其他机构，不但不能封闭，安装隔板也会有所妨碍。这时就只能采用加强筋来提高刚度。合理配置加强筋是提高局部刚度的有效方法。如图2-3所示的加强筋可以用来提高导轨的局部刚度。加强筋的高度可以采取为壁厚的4~5倍，筋的厚度取壁厚的0.8~1倍。图2-3 加强筋Fig 2-3 Rebar2.4.5 床身壁厚的选择床身壁厚应在刚度要求和铸造工艺允许条件下，尽量采用较小值，来节约材料，减轻重量，降低制造成本，根据实践经验，铸造床身壁厚可以根据大件外形的最大尺寸或床身外形空间尺寸来选定，灰铸铁件的壁厚可根据查表得，外壁厚20mm内壁厚16mm2.4.6 床身和导轨的连接导轨通过过渡壁和床身连接为一体，连接处的构造对局部刚度影响很大。这个连接部分的结构必须设计得合理，否则常成为机床的薄弱环节，而在工作时出现严重局部变形。导轨部分的刚度主要取决于床身及过渡壁的刚度，最好不用增加壁厚而用加筋的方法来提高刚度。床身的基本部分较薄，导轨部分则较厚，所以可以经过壁与导轨连接，过渡壁的形式有以下几种：单壁、单壁加筋、双壁和直线附着，没有过渡壁。过渡壁的高度L、在机床工作的允许范围内应尽量取最小值，这样可以增大刚度值，布置加强筋，也可以有效地提高连接部分的刚度，加强筋之间的距离，应取流板导轨长度的1/2~2/3，对刚性要求较高的机床，则略小于1/2，间距过小，对刚度的进一步提高无明显作用，从刚度的观点来看，导轨的厚度应为宽度的三分之一左右，本设计中的过渡壁是采用单壁连接的。机床的床身在装配时，用螺钉互相连接成为整体，一般机床在工作时，床身或底座下都需要用螺栓固定在地基上。2.4.7 截面宽度和高度的确定受有空间力，并且扭转载荷的床身，则宽度由刚度要求而定，刚度约与宽度的平方成正比，因此，这类床身应在结构允许的条件下尽量的宽一些。无床腿，直接支撑在基础上的床身，其高度决定于工件的高度，使工件处于最便于观察的位置，因此，高度往往小于宽度，因此刚度靠床身和基础联合保证。综上分析，可得出床身的基本尺寸为：床身高：600mm 矩形导轨（后导轨）630mm 三角形导轨（前导轨）床身宽：745mm太多了，呵呵 你给我发信息啊，

我可能可以帮忙

现如今随着科学技术向生产力逐步转化，机电一体化产品的设计已经涉及到机械、电气和控制等众多领域。下面是我为大家整理的机电一体化 毕业 论文，供大家参考。

摘要：机电一体化是一门综合学科，它包括机械、电气、信息、计算机等多种先进技术，在当前的各大煤矿企业中应用十分广泛。由于电子技术的迅速发展，传统的煤矿作业模式已不能满足企业发展的要求，而机电一体化这种运作模式可以很大程度上降低企业的生产成本，降低工人的劳动强度，提高生产效率，保障了施工作业的安全性。本文主要介绍机电一体化的技术原理、发展历程和特色优势以及它实践应用意义。

关键词：机电一体化;煤矿机械;应用研究

近年来煤矿工业的产业升级越来越明显，它对于高产、优质和高效的生产技术需求也有了一种新的需求。在生产力水平迫切需要提高的大背景下，机电一体化的出现给煤矿企业带来了希望，成为了当前各大煤矿企业普遍应用的生产运作模式。煤矿工业在传统工业中是一种比较传统和主打的产业，在新产业迅速崛起的今天，若要稳定巩固自身的地位，就要不断改进生产运作模式，不断引入最先进的生产技术和设备，降低工人的劳动强度，提高工作效率和生产质量，进而提高企业的经济效益。

1机电一体化的相关概述

1.1技术原理

机电一体化即通过对电力电子、信息通信、计算机控制等先进技术的整合，同时借鉴微电子技术、智能软件技术的技术精华，实现不同技术形式之间的相互渗透与结合的一种广泛运用于煤矿生产活动中的科技匹配系统。机电一体化代表着煤工业技术中先进生产要素的结晶，以其系统化、智能化、微型化和人性化的诸多优势，广泛应用于煤矿企业的生产领域，并为各大企业带来较为丰厚的效益。实现传统工业优化升级的同时，将先进的机电一体化技术应用于煤矿机械中，还能节能降耗，实现可持续发展的生产目标。

1.2发展历程

我国机电一体化起步较晚，其发展历程大致可以分为3个阶段：第一阶段，上个世纪60年代初，为满足国防建设的需求，在军工企业中科研人员开展了大量的实践研究，进而制造出一系列电子技术与机械系统相结合的技术载体，为机电一体化的研制开发奠定了稳定的基础。第二阶段，上世纪70年代开始，计算机、通信以及控制技术得到了快速发展，逐渐走向成熟，这些外部技术基础推动了机电一体化的进一步发展。第三阶段，起始于20世纪90年代，民用工业在国民经济体系中的地位逐渐增强，在众多科研院校、研究单位和企业的共同研究下，机电一体化技术得到了突飞猛进的发展，尽管与发达国家存在较大差距

1.3特色优势

随着新兴科技产业的蓬勃崛起，科学与技术之间的融合逐渐增强，传统的能源经济的生产模式越发不能满足当前国家崛起的战略需要，因而实现技术体制的改革创新，促成机电一体化体制的构建，既是一种必要性的驱使，也具有得天独厚的特色优势。

2煤矿机械中机电一体化技术的应用分析

2.1机电一体化技术在煤矿安监系统中的应用

煤矿 安全生产 监控系统是机电一体化技术的集中体现，但在我国起步很晚，1980年以后才逐渐开始在煤矿中得到应用，其原因主要有两个方面，一方面是因为上世纪80年代实现机电一体化的安监系统逐步成熟，开始得到应用，另一方面也是因为国外更为先进的煤矿监控技术很大程度上促进、帮助了我国安全监控技术的发展。安全监控系统的应用在很大程度上降低了煤矿事故的发生，对于煤矿企业的安全生产无疑起到了重要的作用。

2.2机电一体化技术在煤矿运输系统中的应用

随着机电一体化技术的逐步成熟，煤矿企业尝试了在井下运输系统中应用这一技术，如带式运输机。由于带式运输机运输距离长、功率大，机电一体化的应用可以在很大程度上排除安全隐患，其核心技术也在实践中得到了广泛的发展，并能够实现大倾角、长距离的安全运输，相配套的技术和关键元件也得到了产品研发与理论研究。

2.3机电一体化技术在采煤机中的应用

煤矿机械自动化不仅能够提高工作效率，也能大大降低安全隐患，为此，机电一体化的采煤机被逐步研发应用。此类型采煤机采用电牵引，相比传统的液压牵引采煤机动力更强，煤层倾角较大、顶板突然来压导致采煤机下滑时，自身也可以实现制动。同时，机电一体化的采煤机结构上更为简单，整机效率高，可靠性强，在煤矿生产中的应用也越来越广泛。

2.4提升机中的机电一体化技术应用

交直流全数字化提升机代表着煤矿机械中机电一体化技术的最高水平。在内装式提升机上，将驱动与滚筒的机械结构合二为一，总体整合了电力电子、机械、自动控制、通信等相关先进技术。采用总线方式的全数字化提升机不仅大大简化了电器安装，也使其达到了高度可靠的效果。

3机电一体化技术的应用意义

3.1实现了煤矿开采的高效生产

煤矿机械机电一体化技术的应用，在很大程度上提高了矿山开采效率，改变了以往落后的生产方式和作业模式，提升其中的技术操作便捷性和安全性，极大降低了工作人员的劳动强度，同时提升了生产效率和劳动质量，实现了产业升级。

3.2提高了矿山开采的经济效益

煤矿机械中机电一体化技术的成功应用大幅提高了煤炭产量，降低了矿山开采的生产费用，增加了煤炭企业的经济效益，并带动了相关经济产业的快速发展，推动了地方经济的蓬勃发展。

3.3提高了安全的煤矿开采工作环境

良好的开采环境是安全生产的有力保证，随着机电一体化技术的大量推广应用，煤矿机械的效率大大提高的同时，在很大程度上也减少了安全隐患的发生。传统的破、装、运、支、处等生产环节的机械被现代化的设备逐步取代，将采矿工作人员从危险的开采工作中脱出来，降低了发生危险事故的几率，使矿工的人身安全得到了保证，防止了职业病与工伤的发生。

4结语

随着经济的发展和社会的不断进步，煤矿企业在发展中对机电一体化也提出了新的要求，这在一定程度上促进了机电一体化技术的发展和完善。当前的机电一体化技术中已经融入了网络、光纤以及人工智能等新技术，在很大程度上可以提高工作效率以及作业的安全性，确保煤矿企业健康稳定的发展。

参考文献：

[1]李道敏.机电一体化技术在煤矿机械中的应用研究[J].科技创新与应用,2015(29):116-117.

[2]王国利.机电一体化在煤矿机械中的应用探讨[J].能源与节能,2014(01):26-28.

[3]丁建峰.机电一体化技术在煤矿机械中的应用[J].科技风,2014(17):109.

【摘要】本文简单介绍了什么是机电一体化，然后结合实际情况分析了机电一体化在煤矿机械中的应用意义以及机电一体化在煤矿机械中应用的发展方向。

【关键词】机电一体化;煤矿机械;应用

随着科学技术的进步和现代煤矿对于采矿效率、生产的安全性要求不断提高，我国许多煤矿企业都进行了旧设备更新换代和技术革新，将机电一体化技术运用到煤矿生产过程中去，煤矿生产已经呈现出自动化、智能化趋势。

1什么是机电一体化

从结构层面分析，多功能性、智能化、自动化起机电一体化的显著特征，它是机械设备、信息设备和软件的有机融合，主要依靠科学技术和计算机软件来实现机械设备的信息化、数字化，从而提高机械设备的生产性能和效率。机电一体化在煤矿机械中的广泛应用能够提高我国煤矿企业的科技化水平和生产效率，进而增强企业综合实力。

2机电一体化在煤矿机械中的应用意义

2.1促进煤矿企业生产效率、效益的提高

机电一体化在煤矿机械中的应用顺应了我国经济飞速发展、煤炭企业深化改革的时代要求。就我国煤矿企业的生产现状而言，虽然大部分企业都基本实现了机械生产，但是整体机械化水平不高，这严重制约着企业生产效率的提高。然而，由于机电一体化技术的深入推广，煤矿企业的劳动效率有了显著提高。特别是自动化技术和微处理设备的运用，工人的个人劳动效率得到提高，进而提高企业的总体生产效率。不断提高的产量使得企业的经济利润得到提高，同时，工人收入也随之增加。机电一体化的运用，大大提高了我国经济发展水平。

2.2提高煤矿生产安全性

近年来，煤矿生产安全性已经成为社会 热点 话题。众所周知，我国传统的煤矿工人大多在多粉尘、阴冷、潮湿的环境下工作，工人的身体健康和生命安全受到严重威胁，而机电一体化的运用大大降低了工人的劳动强度，改善了工作环境，将生产安全事故发生的可能性降到最低，加大了劳动保障，有效的保证了煤矿工人们的生命安全。

3机电一体化在煤矿机械中的应用实例分析

3.1机电一体化技术在采煤机中的运用

作为生产过程中最重要的机械设备之一，采煤机的工作效率直接关系着煤矿的产量、企业的效益。电牵引采煤机作为机电一体化技术在采煤机中运用的一大典型，有效的解决了采煤机移动过程中的阻力问题，当采煤机出现滑动现象时，电牵采煤机可以利用发电制动，在其轴端配备了性能良好的停电功能，这样就能避免生产过程中的滑动现象。

3.2机电一体化技术在安全生产监控监测系统中的运用

从20世纪90年代起，我国就开始了对于安全生产监控监测系统的研究，经过科学家们的不懈努力，我国终于有了自己的一套技术水平较高的监控监测系统，其中包括：我国常州自动化研究所研制的kj95系统、煤科院重庆分院研制的kj90系统等等。在这些监控监测系统的研发过程中都有效的利用了机电一体化技术。

3.3机电一体化技术在带式输送机中的运用

由于自身半自动化水平高、机械效率高、连续输送距离长、输送量大等优点，带式输送机在中国煤矿企业中广泛使用，是原煤输送的主要设备。随着机电一体化的深入运用与不断发展，现在我们已经可以使用设计简单、操作方便、不需要复杂的接口装置与输入输出设备的可编程型PLC控制器，这种控制器具有很强的抗外界干扰能力，即使在比较恶劣的环境中，也能进行长时间的作业。

4机电一体化在煤炭机械中应用的发展趋势

4.1应用更加智能化

人工智能技术不不断发展，神经网络、模糊数学、心理学、混沌力学等领域的研究都取得了丰硕的成果，这为机电一体化水平的提高奠定了基础。并且，我国煤炭生产需求不断在扩大，对于机电产品的智能化要求也不断增加，要求这些产品具有超强的逻辑判断能力、推理能力，甚至可以自主决策，机电产品智能化已经成为时代的需求。

4.2应用更加人性化

机电产品在煤炭设备中的应用也是为了更好的服务于人类的生产活动。更好的服务于人们的生产和生活是机电产品发展永远不变的宗旨。当然，这对机电产品也提出了更高的要求。中国的研发机构需要进一步完善机电产品的性能和结构，同时还要照顾到人们的审美需求，在设备外形、色彩等方面着手，使设备更贴近煤炭生产工人的需求，符合工人的工作习惯，更好的为我们的生产生活服务。

4.3应用更加环保化

改革开放以来，我国经济取得了突飞猛进的发展，与此同时，我们赖以生存的生态环境遭到了极大破坏，环境问题也已经成为社会的一个热点问题。我们社会的发展需要更加环保的技术和产品，这已经成为社会发展的一大趋势。在煤炭行业应用机电一体化技术，使得煤炭生产过程更加符合可持续发展的需求，节约能源，保护环境。产品绿色化、环保化，产品使用寿命结束后，重新进行分解，进而再利用。机电产品环保化，并且将其应用到煤炭机械设备中，是社会发展的大趋势。总之，为了适应经济迅猛发展以及社会的不断进步，对于机电产品的要求也不断提高，当然，这也能促进机电一体化在煤炭机械中的应用不断完善和发展。这样，我国煤炭产业才能不断发展，生产效率、综合实力得到提高，进而实现这一产业的可持续发展。

参考文献

[1]张明明.浅析机电一体化在煤炭机械中的应用[J].黑龙江科技信息，2015(10)：55.

[2]解鹏飞.机电一体化在煤炭生产中的应用[J].科技信息，2013(20)：364.

[3]牛建华，李燕.机电一体化在煤炭机械中的应用研究[J].中国机械，2014(7)：39.

现代社会的工业生产中，不断出现新技术、新工艺以及新设备，这种技术上的发展会对社会职业结构及需求产生很大的影响。机电一体化专业是由多学科相互渗透而成的，也是当前工业科技发展的主要构成内容，属于高职教学中的重点专业，在其机电专业的发展中需要使用工学结合的教学方式，重视开展实践教学，实行校企合作，积极提升高职学生的实际工作技能。

一、高职机电一体化的实践教学现状与成因分析

在高职机电一体化专业的教学中通常都会设置有一定比例的实践教学内容，但是因为受到多方面因素的影响使得相应的实验、实训教学的实效性较差，造成学生在顶岗实习阶段的动手能力不足，情况严重的学生会在毕业工作很长时间之后仍然不能独立的开展工作，在实践操作能力上存在严重的不足，自身技能也不符合市场的要求，也在很大程度上阻碍了高职 教育 的进步。当前的高职机电一体化实践教学现状的成因是多方面的，从专业课角度来看，机电一体化专业知识教学具有技术融合、学科交叉的特点，实际教学过程较为枯燥，学生理解起来也比较困难，这使得学生容易出现畏惧心理，不能调动起充分的学习兴趣，也阻碍了其 创新思维 的养成，尤其是那些学习能力差及基础知识掌握不牢固的学生，专业课更是非常有难度。

从教学层面分析，理论教学与实践教学存在相互脱节的情况，师资力量以及硬件设施的构成等也都是造成实践教学发展不完善的因素，学校不能为每个学生提供足够的独立实践锻炼的机会，教学就很难达到预期的目标。从高职实践教学的发展现状来看，因为多种因素使其比理论教学的发展要滞后，不适应新时期人才培养的要求。

二、高职机电一体化的实践教学改进策略

(一)结合产业发展要求进行专业实践能力的分析。

传统的机械工业已获得了新的发展内涵，产品的加工制造方式也逐渐地被新技术代替，机、电技术的融合交叉越来越普遍。通过调研及综合分析，可以发现现代企业在机电一体化人才需求方面，主要需要其掌握机电产品的设计与绘图，机电设备装配与维修，自动生产线运行与调试等知识技能。现阶段相关机电行业的发展中有三类人才是比较缺乏的，其一是复合型的管理人才，要求这些人才具备技术与管理两方面的能力，可以根据市场经济发展规律去进行产品生产工作，还能够对企业的发展方向进行把握;其二是具备创新精神的技术型人才，兼备技术与管理才能，可以按照市场动态趋势去提出相应的生产改进方案;其三是智能型技工人才，理论知识与实践 经验 都比较丰富，可以熟练的操作生产设备，并且积极地开展技术创新及设备、技术的维护工作。对于高职院校来说，其培养目标主要是让毕业生在经过学校与企业中学习与实训之后，可以在实际的工作岗位中发挥作用。

(二)工学结合，形成能力本位的实践教学体系。

从传统的以课堂理论教学到现在的实验室、实训基地教学，在实际教学中以典型工作任务为主，教师引导为辅，各高职院校在近几年教学改革中不断改进教学内容与 方法 。在高职实训基地建设以及实践教学体系的构建上学校都进行了不断的探索，但实践教学和社会需求仍然存在脱节的问题，对机电一体化的实践教学定位不准确，在教学中只是单纯的以增加实践教学时间的方式去改善教学模式。理论与实践的不相符，也使得学生掌握的只是技能不能在实际的行业发展中进行有效的利用。在高职机电一体化的实践教学体系的建设中需要结合企业与行业的实际发展需求，并且应该充分的符合专业岗位的特定要求，在遵循这些方面的原则基础上形成层次分明、分工具体的实践教学体系。根据其中的教学规律去进行由浅入深的知识与技能的教学。在高职机电一体化的实践教学中，应该重视专业技能训练与核心技能训练、扩展能力训练的相互融合。

(三)校企联动，建设产学研有机结合的实践教学基地。

校企合作的教学模式符合高职院校教育改革的具体需求，可以充分的发挥校企双方的优势，达到工学交替的人才培养模式，为学生实习、实践、就业，教师的再教育、科研提供优质服务。通过校企合作的教学模式，可以让学生真正的体会到职业人的角色特性，将自身的专业知识应用到实际的生产环境之中，也是对生产一线需要的高技能人才重要培养方式。积极地去建设教学与培训、生产与科研融合的教学实训基地，可以推动人才培养与经济效益两方面的进步。校外实践教学基地的设立可以采用国家专项、省部共建等方面的资金投入方式，做到建设的互惠互利，实现校外训练基地的稳定发展。

采取技术改造、设备更新、资源整合等方法去进行校内实训基地的建造，其建设需要遵循适度够用的原则，在充分的调研基础上再开展实际的建设活动。校内实践基地在建设与管理上需要确立以学生为本的理念，提升自身的综合性与开放性特点，以提高学生的创新力为主要任务，增强学生的机电一体化实践能力，还让校内实训基地发挥了应有的功效。在此基础上还应该去积极的吸收社会资源，通过参股等形式参与校外实践基地的建设，并且对实训基地进行科学化管理，体现出高职院校具备的社会服务作用。

三、结束语

高职院校开展的实践教学对于学生熟知专业知识、提升实践能力有着重要的意义，机电一体化专业教学也应该重视对实践教学的发展，教师应该积极地进行教学方式的探究，通过有效的实践教学培养更多的高素质的技能型人才，在机电一体化教学中学生的实践能力的提升需要借助实践训练的力量，形成高职机电一体化的实践教学体系，与高职教育的相关人才培养目标相符合。

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