摘要:近些年来,机械加工技术与工艺正在迅速更新。机械加工推动了整体经济进步,然而同时也带来较多污染与能耗。在新的形势下,对于机械加工领域亟待运用绿色制造的新理念,依照环保与节能的基本思路来改进现阶段的机械加工工艺。绿色制造技术面向机械加工中的具体工艺规划,因而有利于减少能耗并且杜绝过高的污染,在此基础上确保机械加工获得优良的实效。因此对于机械加工领域的绿色制造技术,有必要明确绿色制造的基本特性与内容;结合机械加工在现阶段的技术状况,探求面向工艺规划的机械加工技术措施。
关键词:面向机械;加工工艺规划;绿色制造;技术探析
1导言
在现代企业制造模式中,围绕可持续发展理念提出了绿色制造技术。研究这种绿色制造技术是为了减少资源的消耗,减小环境对机械加工的影响。对于当前的机械加工工艺规划而言,主要是为了将制造产品与产品设计相结合。而工艺规划的重点是在工艺制造、加工和设计中使用工艺章程来对其进行有效的控制,这样才容易生产出比较满意的机械产品。
2绿色制造的基本特征与内容
对于机械加工来讲, 绿色制造指的是在调整加工手段与加工技术的前提下, 致力于减少机械加工导致的环境影响。在传统工艺模式下, 机械加工运用的手段与工艺很容易造成较高污染, 这样做在本质上背离了新阶段的绿色环保原则。由此可见, 绿色制造技术转变了机械加工的传统模式, 同时也运用了面向工艺规划的机械加工方式。依照绿色制造的基本思路, 在最大限度内充分运用机械加工领域资源, 创造优良的综合效益。绿色制造运用于机械加工的关键点就在于设计工艺规划, 对此运用了面向工艺规划的新式机械制造技术。在满足绿色制造工艺的前提下, 工艺设计人员有必要杜绝机械加工带来的环境污染, 减少消耗的加工资源。从物料角度来讲, 绿色制造技术与机械加工的密切结合也有利于再次回收物料, 对于毒害性气体的排放予以适当限制。只有设计出符合绿色制造宗旨的工艺规划,才能减轻机械加工对周边环境的伤害, 确保能源的可再生性。
3机械加工过程中对资源以及环境的影响
机械加工系统的主要目的就是去除零件材料的过程,在零件加工的过程中会产生大量对周围环境和资源消耗问题,这些问题的存在不仅受到加工工艺的影响,而且还对加工成本等造成影响,因此基于绿色制造理念的因素,分析机械加工过程中所产生的系列问题:
3.1机械加工中的资源消耗
在机械加工过程中产生的资源消耗主要是原料的消耗和能量的消耗。机械加工中的材料消耗主要分为:一是原材料的消耗。原材料消耗是在机械加工过程中所发生的实体材料消耗,比如在金属材料加工中产生的边角余料等就是对原料的浪费;二是机械加工过程中辅料的消耗。在机械加工中不可避免地会应用大量的辅助材料,这些材料有的是直接应用于机械加工过程中,有的则是用于保护机械加工操作者,而这些辅料在实际的加工中也会出现损耗的问题,比如在机械加工中的道具,经过多次的切割之后,道具就会逐渐因为磨损而出现损坏,最终不得不重新更换。
3.2机械加工中的设备消耗
机械加工中的设备消耗主要是针对加工机床的消耗而言的,比如在机械加工过程中,因为机械产品对机床表面的摩擦等而导致机床出现磨损现象,另外机床的能源消耗也是设备消耗的重要表现,同时辅助工序的能量消耗也比较大。在机械加工过程中需要对加工的机械产品的毛坯进行抛光、酸洗以及焊接等工序,而这些操作都会影响机械产品的消耗,以对加工产品的酸洗为例,如果我们不严格规范酸洗的过程,就会导致对加工设备的质量构成影响。
3.3机械加工中对环境影响
在加工中对环境的影响主要包括:一是废弃物对环境的影响。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在机械加工过程中会产生系列的废气、废物以及废液,这些物质都会对周围的环境造成威胁。比如在机械加工过程中出现的废气固体,就会污染周围的土壤,在机械加工过程中所产生的金属废渣进入土壤之后,就会造成周围土壤的金属含量超标,进而对地下水等环境造成影响;二是机械加工产生的噪音环境问题。噪音污染是机械加工过程中的重要表现,噪音不仅影响加工者的身体健康,而且还会影响周围居民的正常生活。这些噪音主要来源于电机、机床设备以及零部件的运动等。
4绿色制造技术的优化
基于机械加工过程中对能源消耗和环境的影响,应该大力发展绿色制造技术,通过绿色制造技术改善机械加工过程中所出现的各种问题:
4.1优化绿色制造技术工艺参数
工艺参数优化是绿色制造工艺过程规划的关键技术,通过对零件加工工艺参数的优化,可以实现物料消耗最低化的目的,基于在机械加工中工艺参数对机械加工产品的质量、消耗以及噪音等方面的影响,绿色制造技术选择的工艺参数要综合考虑这些因素,并且要通过对多种参数方案进行对比、评价,选出最优化的加工工艺参数,实现机械加工的低物料消耗。
4.2绿色制造工艺路线的优化
工艺路线是机械加工环节中的重要步骤,合理的工艺路线不仅能够大大提高机械产品的生产效率,提高产品质量,还可以实现绿色生产的要求,通过优化工艺路线可以降低一些不必要的机械加工,有效地降低了能源的消耗和对环境的污染。比如在机械加工中采取少无切削生产工艺的精锻、精冲等近似成型的工艺不仅能够提高原材料的使用效益,还能降低污染物的排放,并且通过简化生产流程,降低了设备与能源的消耗。
4.3采取多工件多机床节能型调度优化技术
机械加工实现绿色制造,从根本角度讲需要改善零件加工过程的机床设备:一是要改进机床加工技术,提高机床加工设备与环境的相适应程度,满足机床加工与环境和谐发展的要求;二是要优化配置机床设备,通过采取合理的组合方式降低无功率生产,实现加工过程的绿色性目的。比如在生产过程中,有的机床加工过程会产生大量的无功率作业,造成机械设备的消耗。因此通过采取多工件多机床节能型调度优化技术,通过对工件和机床的合理调度实现总体能量消耗的降低。
4.4加强机械加工绿色制造的评价
机械加工绿色制造的关键就是实现经济效益与生态效益的最大化,而评价绿色制造技术效果的标准就是根据机械加工绿色制造评价指标体系,重点对加工时间、加工质量、加工成本、资源利用率以及环境影响进行分析与评价。
5结语
综上所述,在研究机械加工的相关技术时,最重要的就是绿色制造工艺规划。它可以不断完善技术系统,在了解加工供应的详细需求后再将各个方面的问题细化、分类,从而建立起比较完善的面向机械加工工艺规划制造研究的结构体系。在考虑绿色制造加工工艺问题时,要综合考虑环境问题、资源问题、制造问题和设计问题。同时,还可以在质量、时间、成本、资源利用方面构建比较系统的机械加工制造评价体系,全面、详细地评价机械加工制造的相关内容。
参考文献
[1]张磊,李明.面向机械加工工艺规划制造技术[J].科技创新与应用,2014,03:96.
[2]付宏鸽,毋长琳,郭惠贤.面向绿色制造的机械加工工艺评价系统研究[J].北华航天工业学院学报,2013,04:18-20.
[3]张飞鸿.面向机械加工工艺规划的绿色制造技术研究[J].山东工业技术,2015,14:199.
[4]刘晓晨,汪永超,李磊.面向绿色制造的机械加工工艺的优化选择[J].组合机床与自动化加工技术,2016,12:137-140.
论文作者:刘云艳
论文发表刊物:《基层建设》2017年第10期
论文发表时间:2017/7/26
标签:机械加工论文; 消耗论文; 技术论文; 加工论文; 工艺论文; 加工工艺论文; 过程中论文; 《基层建设》2017年第10期论文;