面向机械加工工艺规划制造技术
机械加工工艺规划制造技术

机械加工工艺规划制造技术0引言机械加工过程是非常典型的制造阶段,在把半成品或原材料加工成尺寸、形状、精度符合要求的零部件或成品的时候,不但消耗了非常多的资源和能量,还形成了大量的噪声、废料等污染。
所以,绿色制造具有很重要的应用前景与研究意义。
针对当前绿色制造领域的国内外研究现状及研究绿色制造需求,文中开展了面向机械加工工艺规划的制造技术研究,目的是通过对面向机械加工工艺规划的制造技术研究,构建涵盖时间T、成本C、质量Q、环境E、资源R这5个具有绿色特性的机械加工工艺评价体系[1]。
1机械加工工艺规程概述企业生产的零件一定要符合“优质、低耗、高产、清洁、低成本、安全”的要求,所以,零件的工艺过程一定要遵循机械制造工艺学的方法及原理,同时结合具体生产条件与生产实际进行确定,生成工艺文件,不可只依靠经验进行确定,该工艺文件有工序卡片及工艺过程卡片两种格式。
工艺规程指的是规定零件或机械产品的操作方法及制造工艺过程的有关工艺文件。
而机械加工工艺规程则是零件机械加工操作方法及工艺过程的工艺文件。
机械加工工艺规程为现场生产指挥提供了依据,它为在新产品投产前,实施生产准备与技术准备的依据,为新建、改建及扩建车间(厂房)的依据,为机械加工过程的主要技术文件。
制定工艺规程主要有2个方面的内容:拟定各道工序及工艺路线的详细操作。
2面向机械加工工艺规划制造体系2.1绿色制造技术体系结构绿色制造技术关系到产品的完整的生命周期,有可能还会是多生命周期。
该产品生命周期,主要包含了材料选择、产品设计、制造加工、包装、装配、使用,以及产品生命结束的管理、拆卸、回收、再制造等。
绿色制造则要对全部生命周期进行考虑,尤其是环境影响与资源消耗问题,同时要兼顾经济、技术等因素,从而让企业的外在社会效益与内在经济效益优化协调。
绿色制造的关键则为在产品生命周期过程中如何实现重用(Reuse)、减量化(Reduce)、再制造(Re-manufacturing)及再生循环(Recycle),简称“4R”。
机械制造中的CADCAM技术

机械制造中的CADCAM技术CADCAM技术,即计算机辅助设计与计算机辅助制造技术,是一种将计算机科学与机械制造工艺相结合的技术。
它在机械制造领域起到了重要的作用,极大地提高了机械制造的效率与精度。
本文将从CADCAM技术的基本原理、应用案例以及发展前景等方面进行论述。
一、CADCAM技术的基本原理CADCAM技术的基本原理是通过计算机软件和硬件的协同作用,将产品设计和制造加工过程进行数字化的集成。
具体而言,CADCAM 技术包括了计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制造(CAM)两个方面。
CAD是指利用计算机软件辅助进行产品设计的过程。
通过CAD技术,设计人员可以通过三维建模、可视化和虚拟仿真等功能,快速、准确地完成产品设计。
CAD技术不仅可以提高设计效率,还可以进行产品优化,节省材料和成本。
CAM是指利用计算机控制机床进行加工制造的过程。
通过CAM技术,设计好的产品模型可以直接转换为机床的加工程序,并通过数控设备实现自动加工。
CAM技术的应用可以减少人为因素的干扰,提高加工精度,降低制造成本。
二、CADCAM技术在机械制造中的应用案例1. 零部件设计与制造:CADCAM技术可以帮助设计人员快速完成产品零部件的设计。
例如,在汽车制造中,工程师可以使用CAD软件设计发动机、轮胎等零部件,然后通过CAM技术将设计好的模型转化为数控机床的加工代码,实现自动化生产。
2. 刀具路径优化:在数控机床的加工过程中,CADCAM技术可以通过优化刀具路径,实现更高效、更精准的加工。
它可以考虑到机床的运动特性、材料的物理特性等因素,从而最大限度地提高加工效率和质量。
3. 工艺规划与模拟:CADCAM技术可以对整个制造过程进行数字化模拟和可视化展示。
通过模拟,制造商可以在实际加工前预先规划工艺流程,并进行工艺参数的调整和优化,以降低生产中的风险和成本。
三、CADCAM技术的发展前景随着信息技术的飞速发展,CADCAM技术也在不断演进和创新。
机械加工专业规划书

机械加工专业规划书机械加工专业规划书摘要:本文旨在对机械加工专业进行规划,包括专业介绍、岗位需求、专业技能、未来发展等方面的分析与阐述。
建议学生在学习过程中加强实践能力,并注重发展新技术和新方法,以满足未来工业的需求。
一、专业介绍机械加工专业是一门应用技术与科学,将加工机床、工具和材料结合起来制造零件和产品的学科。
主要包括数控加工、车削、铣削、磨削等技术方面的知识,并注重实践应用。
机械加工专业是制造业中不可或缺的一环,其企业涉及到航空、航天、电子、汽车、船舶等行业。
二、岗位需求机械加工专业毕业生可在机械制造企业、航空企业、电子企业、汽车企业等行业从事机械加工、制造、维修等相关工作。
根据市场调查,目前机械加工相关岗位需求量较大,且薪酬水平较高。
三、专业技能1.熟练掌握数控加工技术随着智能制造的发展,数控加工技术已成为机械制造企业中重要的制造方式。
学生要熟练掌握数控加工技术,包括程序编程、模拟操作等方面的技能。
2.掌握机床的使用和维护机械加工中机床是重要设备之一,学生要掌握机床的使用和维护,提高机床利用率和降低维修频率。
3.了解新技术和新方法随着科技的发展,新技术和新方法日新月异,学生应该积极了解并学习,以满足未来市场需求。
四、未来发展随着经济的发展,制造业的市场需求将逐渐增加,机械加工专业的市场前景较为广阔。
同时,未来发展也需要者注重节能环保和智能化制造等方面的研究和应用。
建议学生在学习过程中注重实践能力的培养,不断将理论应用于实践中,提高自身技能水平。
同时,要关注行业规划和发展方向,不断更新学习新技术和新方法,以达到适应市场需求的目的。
结论:机械加工专业是一门应用性较强的学科,具有重要的市场地位和前景。
在培养学生基础技能的同时,还应注重新技术和新方法的学习和应用。
希望本文的建议能够对学生在未来的学习和发展中提供一些思路和方向。
机械制造加工工艺路线的选择与优化方法探讨

机械制造加工工艺路线的选择与优化方法探讨摘要:当前国民经济发展进程中,机械设备制造与加工发挥着至关重要的作用,可以说机械制造与加工技术水平是国家综合实力与科技进步的重要体现。
通过对现代机械制造加工常用到的技术分析,了解其工艺路线选择存在的问题,分别从安全控制、节能降耗、全流程精细化管理、精细化加工技术的应用几方面入手,实现对工艺路线的优化。
关键词:机械制造;加工工艺;工艺路线;优化方法引言:机械制造技术与加工工艺之间有着密切的关联性,在现代化工业发展中有着无可替代的作用。
要求企业不断完善加工工艺,提高机械制造水平,拓宽机械设备应用空间,不断创新技术推动行业的可持续发展。
1.现代机械制造加工工艺分析机械制造加工工艺可以详细划分为机械制造与加工两个部分,二者高效结合是保障机械系统制造质量与使用功能的关键。
机械制造方面,以焊接工艺为核心,采用焊接工具将金属熔化处理,冷却之后在组合为所需的机械结构;机械加工一般以满足复杂且精准化需求为目的,比如数控机床与研磨工艺等。
现阶段机械制造加工工艺正在朝着自动化与数字化的方向发展,利用智能化机床设备,依据提前设定的程序加工机械元件,常见的制造加工技术如下:(1)零件迅速成形技术。
机械制造期间,零件外观属于三维形状的空间实体,坐标平面上存在着多个平面相重叠的现象,树立零散形状零件堆积成形的理念,对空间三维实体分解处理,使其以多个实体的方式展现出来,从而达到快速成形的机械制造目标。
按照零件结构选择制造方法,以商品化方式展现叠层结构,突出立体图形,再用数控光灯展现零件外形结构,采用加热的方法使材料相互连接,让材料粘贴于成形结构中,使结构外部轮廓棱角分明。
(2)零件分类编程技术。
该技术可以识别零件之间的相似性,按照零件几何外观与尺寸、工艺特点做好零件分类,提高数字化生产效率。
分类之后依据零件加工精度与表面粗糙度选择机械加工工艺与机床类别,科学制定生产计划,再使用特定的编码表达零件特点,将编码排序后输入系统,编码数据可以直观展示零件实际用途、结构状态等信息,为后续机械制造加工工艺路线的选择提供帮助。
机械加工行业智能制造与工业方案

机械加工行业智能制造与工业方案第一章智能制造概述 (2)1.1 智能制造的定义与发展 (2)1.2 智能制造的关键技术 (2)第二章工业技术基础 (3)2.1 工业的类型与结构 (3)2.1.1 按照驱动方式分类 (3)2.1.2 按照关节类型分类 (4)2.1.3 按照功能分类 (4)2.2 工业的控制技术 (4)2.2.1 运动控制 (4)2.2.2 路径规划 (4)2.2.3 感知与避障 (5)2.2.4 机器视觉 (5)2.3 工业的编程与应用 (5)2.3.1 示教编程 (5)2.3.2 图形化编程 (5)2.3.3 文本编程 (5)第三章智能制造系统架构 (5)3.1 智能制造系统的组成 (5)3.2 智能制造系统的工作原理 (6)3.3 智能制造系统的集成技术 (6)第四章视觉与传感器技术 (7)4.1 视觉系统的工作原理 (7)4.2 传感器技术在智能制造中的应用 (7)4.3 视觉与传感器的集成与优化 (7)第五章智能制造工艺流程 (8)5.1 智能制造工艺流程的设计 (8)5.2 工艺参数的智能优化与调整 (8)5.3 智能制造工艺流程的监控与优化 (9)第六章工业在机械加工行业的应用 (9)6.1 工业在零件加工中的应用 (9)6.2 工业在装配与检测中的应用 (9)6.3 工业在物流与搬运中的应用 (10)第七章智能制造与工业的协同作业 (10)7.1 协同作业的规划与实施 (10)7.1.1 规划原则 (10)7.1.2 实施步骤 (10)7.2 协同作业中的通信与控制 (11)7.2.1 通信技术 (11)7.2.2 控制技术 (11)7.3 协同作业的优化与评估 (11)7.3.1 优化策略 (11)7.3.2 评估方法 (11)第八章智能制造系统的安全与可靠性 (12)8.1 安全风险分析与评估 (12)8.2 可靠性保障措施 (12)8.3 安全与可靠性监测与预警 (12)第九章智能制造与工业的发展趋势 (13)9.1 智能制造技术的创新与发展 (13)9.2 工业技术的创新与发展 (13)9.3 智能制造与工业的融合发展趋势 (13)第十章智能制造与工业应用案例 (14)10.1 机械加工行业智能制造应用案例 (14)10.2 工业应用成功案例 (14)10.3 智能制造与工业应用前景分析 (14)第一章智能制造概述1.1 智能制造的定义与发展智能制造作为一种新兴的制造模式,是指将信息技术、网络技术、自动化技术、人工智能技术等现代科技手段与制造业深度融合,以实现制造过程的高效、绿色、智能化。
面向机械加工工艺规划制造技术

所具有的明显社会效益和经济效益越发 明显, 一大批新兴产 业也随之 而生。在h- T - 过程 中, 对降低资源消耗与废弃物排放起到 关键 作 用 , 便 是 对科 学 工 艺规 划应 用绿 色制造 技 术 。规 划 主要 是 系统 的 阐 述 了机 械加 工工 艺规 划 体 系, 并提 出优化 绿 色制造 工
科技创新与应用 1 2 0 1 4 年 第3 期
工 业 技 术
面 向机械 加工工艺规 划制造 技术
张 磊 李 明
( 沈阳远 大博林特 电梯股份 有限公 司, 辽 宁 沈阳 1 1 0 0 0 0 )
摘 要: 作 为 现代 化 企 业 中的 可持 续发展 模 式— — 绿 色制 造 , 逐 渐成 为制 造 业 的显著 特 点 , 也 是 人 类社会 可持 械 加 工 ; 工 艺规 划 ; 制造技 术 ; 应 用
在机械加工中 , 为 了做出符合要求的成 品或零部件 , 常常形成 件的组合方式 , 实现多机床多工件的同时加工 , 在安排调度过程中 , 许多废料 , 不 仅 消 耗 了 大量 的资 源 与 能量 , 还 产 生 了噪 声 污 染 。所 注意考虑不同组合方式对环境以及资源消耗的影响 , 实现总体能量 以, 在 可 持续 发展 成 为 时代 主题 的 现在 , 绿 色制 造 势在 必 行 。 对 于 当 消 耗 的最 低化 。 前 这个 领 域 的现 状 以及 国 内外 的绿 色 制 造研 究 需 求 , 文 章介 绍 了 面 5 国内外 绿 色加 工 工艺 规划 技 术 的发 展现 状 从本 质 上 来 说 , 绿 色 加 工工 艺 是 一种 决 策 问题 , 属 于绿 色制 造 向机械加工工艺制造技术的研究问题 , 明确 了绿色制造的应用前景 和研 究 意义 。 的一 部分 。 是 以传 统工 艺 为基 础 , 结合 了包 括 控制 技 术 、 材 料 应用 技 术、 表 面技 术 等 多种 新科 技 在 内 的现代 工 艺 规划 。环境 影 响 与 资源 1机 械加 工 工 艺规 划 制造 技术 概 述 因为在 企 业加 工 生产 零件 的过 程 中 , 要 符 合低 耗 高 产 清 洁安 全 消 耗是 绿 色 工 艺 规划 考 虑 的 主要 问题 , 通 过 对 加工 制 造 方 案 、 规 划 的基 本 要求 , 所 以生产 的工 艺 过 程必 须 遵 守制 造 工艺 学 的制作 方 法 设 计过 程 进 行 优 化选 择 , 制 定 绿 色 环保 的实 施 方案 , 并 以 此 来 提 高 与原 理 。并 且要 在 实 际生 产 中 , 结合 具 体 的生 产 条件 来 确 定 生产 的 原材 料 的利 用 率 , 降低 能源 与物 料 的 消耗 , 减少 废 气 污染 物 的产 生 。 实际方案 , 在此过程中不能依靠经验主义盲 目的进行判断 。由此确 其中, 产品 加工 过 程 中的废 物 流 和 由其 带来 的环 境 问题 受 到 了 定的工艺文件包含两种格式 , 工序卡片和工艺过程卡片。而工艺文 国际各 方 面 的高度 重 视 。在 国外 , 由加 利福 尼 亚 大学 在 内的几 所 高 件 则是 描 述 和规 定零 件 、 机 械产 品制造 工 艺 过程 的有 关文 件 。在新 校 设立 了有关 此方 面的研 究课 题 , 并 制 订 了各 研 究 阶段 的 目标 。此 产 品投 产 前 , 机械 加 工工 艺 规程 为 其 现场 生 产 提供 了依据 。主要 包 课题着眼于机床系统 , 通过控制机床系统的各项参数 , 分析数据 , 量 含两个方面的内容 : 拟定各道工序和工艺路线的详细操作 。给机械 化输出参数, 总结获得 的实验结果。还研究了与此相关的机床加工 加工过程 、 新建改建以及扩建车间提供主要 的技术文件。 切 屑形 态 学 、 动力 机 理 以及 加工 系 统 的废 物 流特 性 等 。为 了支持 课 题 的研 究 , 美 国有 关 部 门还设 立 了专 门的 部 门 以管 理环 境 意识 制 造 2绿 色制 造 技术 体 系结 构 概述 绿色制造技术会影响到产品生产 的整个生命周期, 有 时还可能 专 题 。 会是多生命周期。产品的生命周期 , 包括选择材料、 设计产品 、 加工 在国内, 一些高校与科研机构也跟进形势 , 对绿 色制造 的工艺 制造 、 对产品的包装装配以及产品的使用和管理 回收再制造等 。绿 规划 问题 进 行 了初 步 的探索 。例 如 , 重庆 大 学在 研 究 绿色 制 造 工艺 色制 造则 要 考 虑这 全部 的生命 周 期 , 特 别是 要 考 虑环 境 和 资源 消 耗 规划方法以及实用技术的课题中 , 通过对压力加工 , 铸造焊接 , 特种 的影 响 , 也 要兼 顾 效 益 与 技术 因素 , 使 企 业 的 经济 效 益 与 外 在 社 会 加工 等 工艺 类 型 的大量 实验 与 分 析 , 初 步 建 立起 数 据 知识 库 的 原 型 效 益达 到 最优 化 。 系统。 近年来 , 随着大量有关论文杂志的发表或出版, 研究体系也逐 绿 色 制造 的关 键 在 于“ 4 R” , 即在 产 品整 个生 命 周期 过 程 中 怎么 步完 善 。 6 结束 语 实现重用 ( R e u s e ) 、 减量化 ( R e d u c e ) 、 再制造 ( R e m a n u f a c t u r i n g ) 以及 再 生循 环 ( R e c y c l e ) 。 面 向机 械加 工 的制 造 体系 主 要包 括 三项 具体 内 在 面 向机 械加 工工 艺 规划 制 造技 术 的系统 研 究 中 , 绿 色 制 造工 容, 两 大制 造 目标 , 还 有两 个 层 次过 程 的控 制 。 旨在 给人 们 提供 机械 艺规划 的优化设置起了决定性的作用 ,根据加工工艺具体要求 , 细 加 工 与绿 色制 造 的全 面 视 图与 模 型 , 实现 外 在社 会 效 益 与经 济 效益 化各个方面的问题, 建立起面向机械加工丁艺规划制造研究 的结构 制 造 问题 、 资 源 问题 、 环 境 问题 考 虑 绿色 制 造 的统一协调和优化 , 最大可能的降低资源消耗 、 优化配置 , 让资源利 体 系 。综合 设 计 问题 、 加工工艺 。在资源利用 、 时间成本 、 质量 的方面 , 对机械加工制造构 用率达到最高 , 对环境的影响降到最低 。 3绿 色 制造 在 机械 加工 制 造体 系 的应 用 建 起 评价 体 系 , 全面 细致 的对机 械加 工 工艺 进 行评 价 。 参 考文 献 绿色制造关系到机械加工制造体系的多个方面。 大体可以分成 三个 部分 , 应 用 到 的技 术包 括 污染 预 防技 术 、 面 向环境 设 计 技 术等 。 『 1 1 刘 中新 . 探 究 面 向机 械 加 工 工 艺 规 划 制 造技 术研 究 [ J 】 . 中 国信 息 这些 技 术 的研 究方 面 主要 是 基于 产 品 的生 命 周期 、 产 品技 术 以及 生 化 , 2 0 1 2 , 1 0 ( 2 4 ) : 6 — 7 . 产过 程 技术 。 根 据对 面 向机 械 加工 工 艺规 划 的研 究 , 建立 起 以时 间 、 [ 2 ] 蒙 坚. 面向机 械 加 工 工 艺规 划 制 造技 术研 究Ⅲ. 煤 炭技 术 , 2 0 1 2 , 4 6 ) : 2 9 — 3 0 . 成本 、 质量 、 资源、 环 境 为参 量 的 具有 绿 色 制造 特 性 的机 械 加工 工 艺 ( 体系。 可 把生 产 过程 中的 问题初 步 分化 成 三类 : 资 源 能耗 类 , 即根 据 资 源 的使 用 , 细 化成 能 量 消 耗 和原 材 料 消 耗 的极 小 化 问题 ; 环 境 排 放类 , 即废气废液废渣等各种废 品极小化 , 以及电辐射 、 噪声排放的 极 小 化 问题 ; 面 向环 境 影 响 及 资 源整 体 决 策 类 , 即在 实施 过程 中发 生 的决 策性 问题 , 例如 , 机 床 的选 择 、 切 削 液 的选 择 、 夹 具 刀 具 的选 择 决 策 等 。机械 加 工 制 造 问题 系统 则 是 在 上述 问题 的细 化 下 形 成
机械加工工艺规划论述

机械加工工艺规划论述摘要:机械加工在现代化工业生产中的应用十分广泛,是国家发展所倚重的重要棋子,在加工的过程中,必将产生大量环境影响和资源消耗。
因此,针对机械加工系统中复杂的资源、环境因素之间的关系和影响,将资源消耗和环境影响等因素集成到绿色制造技术研究中,为进一步的应用提供基础的理论方法,具有重要意义。
关键词:机械加工;加工工艺;规划前言机械加工过程有着明显的时段性,在每一个加工时段中,要把预备好的半成品、归整以后的原料,制备成合规的配件及成品。
如上的流程,耗费掉偏多能源,且形成偏大噪声,浪费掉了很珍贵的多样资源。
面向惯常见到的机械加工,要更替旧有的规划路径,创设新颖的规划方法。
因此,要摸索最佳情形下的制造技术。
1 机械加工工艺规划制造技术概述因为在企业加工生产零件的过程中,要符合低耗高产清洁安全的基本要求,所以生产的工艺过程必须遵守制造工艺学的制作方法与原理。
并且要在实际生产中,结合具体的生产条件来确定生产的实际方案,在此过程中不能依靠经验主义盲目的进行判断。
由此确定的工艺文件包含两种格式,工序卡片和工艺过程卡片。
而工艺文件则是描述和规定零件、机械产品制造工艺过程的有关文件。
在新产品投产前,机械加工工艺规程为其现场生产提供了依据。
主要包含两个方面的内容:拟定各道工序和工艺路线的详细操作。
给机械加工过程、新建改建以及扩建车间提供主要的技术文件。
2 机械加工工艺规划制作体系2.1 绿色制造技术的结构体系绿色制造技术与产品生命周期的完整性密切相关,产品生命周期主要包含产品设计和制造加工等多个环节,涉及到产品生命结束的回收、包装等部分,绿色制造主要是对整个生命周期进行考虑,尤其要注意资源消耗与环境影响的问题,同时要注意对技术、经济等因素进行全面的考虑,最终做到经济效益与社会效益之间的协调。
绿色制造的关键在于整个生命周期中有关减量化、再生循环等4部分,面向机械加工的制造体系主要就是将重点放在四个方面,通过这四方面工作的实现绿色制造的两大工作目标,为人们提供有关机械加工和绿色研究两个方面的视图。
机械设计与机械制造的技术分析

机械设计与机械制造的技术分析1. 引言1.1 引言机械设计与机械制造是现代工程领域中的重要分支,它们在各个行业中发挥着关键作用。
机械设计是指按照功能要求和技术条件,利用一定的方法设计出机械产品的结构、形状和尺寸,以达到预定的性能指标。
而机械制造则是指按照设计图纸和工艺要求,利用各种加工设备和工艺方法将零部件制造出来,并进行组装,最终形成完整的机械产品。
机械设计与机械制造的技术分析涉及到多个方面,包括基本原理、材料选择、工艺技术、数字化设计与制造技术以及发展趋势等。
通过对这些方面的深入分析和研究,可以更好地理解和掌握机械设计与制造的关键技术,为提高产品质量和生产效率提供有力支持。
本文将围绕机械设计与机械制造的技术分析展开讨论,旨在全面解析这一领域的关键技术要点,并探讨其未来发展趋势,以期为相关领域的研究和实践提供有益参考。
通过对这些重要问题的深入剖析,可以为推动机械设计与机械制造领域的发展做出贡献,推动我国制造业的转型升级和可持续发展。
2. 正文2.1 机械设计的基本原理机械设计的基本原理是指在设计机械产品时所遵循的基本原则和规则。
它包括了多方面的知识和技术,涉及到力学、材料学、流体力学等领域。
在机械设计的过程中,设计师需要考虑到产品的功能需求、结构稳定性、零件之间的配合和运动、工作环境的影响等因素。
机械设计的基本原理包括了力学原理。
设计师需要根据产品的使用环境和功能需求来确定合适的结构形式和材料,确保产品在工作时能够承受力的作用而不发生损坏。
机械设计中需要考虑到零件之间的配合和运动。
设计师需要确保各个零件的尺寸和形状能够相互配合,运动顺畅并且符合设计要求。
机械设计中的基本原理还包括了材料选择。
设计师需要根据产品的使用条件和要求来选择合适的材料,如金属材料、塑料材料等,以确保产品的质量和性能。
机械设计的基本原理是一个系统工程,设计师需要综合考虑各种因素,确保设计出符合要求的机械产品。
通过遵循基本原理,可以提高产品的质量、性能和可靠性,满足用户的需求。
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面向机械加工工艺规划制造技术
作为现代化企业中的可持续发展模式——绿色制造,逐渐成为制造业的显著特点,也是人类社会可持续发展的必然。
它所具有的明显社会效益和经济效益越发明显,一大批新兴产业也随之而生。
在加工过程中,对降低资源消耗与废弃物排放起到关键作用,便是对科学工艺规划应用绿色制造技术。
规划主要是系统的阐述了机械加工工艺规划体系,并提出优化绿色制造工艺过程规划的方案。
标签:机械加工;工艺规划;制造技术;应用
在机械加工中,为了做出符合要求的成品或零部件,常常形成许多废料,不仅消耗了大量的资源与能量,还产生了噪声污染。
所以,在可持续发展成为时代主题的现在,绿色制造势在必行。
对于当前这个领域的現状以及国内外的绿色制造研究需求,文章介绍了面向机械加工工艺制造技术的研究问题,明确了绿色制造的应用前景和研究意义。
1 机械加工工艺规划制造技术概述
因为在企业加工生产零件的过程中,要符合低耗高产清洁安全的基本要求,所以生产的工艺过程必须遵守制造工艺学的制作方法与原理。
并且要在实际生产中,结合具体的生产条件来确定生产的实际方案,在此过程中不能依靠经验主义盲目的进行判断。
由此确定的工艺文件包含两种格式,工序卡片和工艺过程卡片。
而工艺文件则是描述和规定零件、机械产品制造工艺过程的有关文件。
在新产品投产前,机械加工工艺规程为其现场生产提供了依据。
主要包含两个方面的内容:拟定各道工序和工艺路线的详细操作。
给机械加工过程、新建改建以及扩建车间提供主要的技术文件。
2 绿色制造技术体系结构概述
绿色制造技术会影响到产品生产的整个生命周期,有时还可能会是多生命周期。
产品的生命周期,包括选择材料、设计产品、加工制造、对产品的包装装配以及产品的使用和管理回收再制造等。
绿色制造则要考虑这全部的生命周期,特别是要考虑环境和资源消耗的影响,也要兼顾效益与技术因素,使企业的经济效益与外在社会效益达到最优化。
绿色制造的关键在于“4R”,即在产品整个生命周期过程中怎么实现重用(Reuse)、减量化(Reduce)、再制造(Remanufacturing)以及再生循环(Recycle)。
面向机械加工的制造体系主要包括三项具体内容,两大制造目标,还有两个层次过程的控制。
旨在给人们提供机械加工与绿色制造的全面视图与模型,实现外在社会效益与经济效益的统一协调和优化,最大可能的降低资源消耗、优化配置,让资源利用率达到最高,对环境的影响降到最低。
3 绿色制造在机械加工制造体系的应用
绿色制造关系到机械加工制造体系的多个方面。
大体可以分成三个部分,应用到的技术包括污染预防技术、面向环境设计技术等。
这些技术的研究方面主要是基于产品的生命周期、产品技术以及生产过程技术。
根据对面向机械加工工艺规划的研究,建立起以时间、成本、质量、资源、环境为参量的具有绿色制造特性的机械加工工艺体系。
可把生产过程中的问题初步分化成三类:资源能耗类,即根据资源的使用,细化成能量消耗和原材料消耗的极小化问题;环境排放类,即废气废液废渣等各种废品极小化,以及电辐射、噪声排放的极小化问题;面向环境影响及资源整体决策类,即在实施过程中发生的决策性问题,例如,机床的选择、切削液的选择、夹具刀具的选择决策等。
机械加工制造问题系统则是在上述问题的细化下形成的。
4 优化绿色制造工艺过程规划
优化参数,在过程规划中,工艺参数是其中的关键技术。
要实现能源与物料的最低化,就必须对零件加工的工艺参数进行优化。
通常来说,参数优化主要是针对制造工艺的采用过程,让加工过程可以更好的进行。
在加工过程中,影响能量消耗、加工质量、环境污染的因素有很多,例如,刀具的种类,切削液的类型等等,优化参数则是选择最适的加工工具。
优化制造工艺路线,工艺路线的确定,是制造工艺过程中最难最重要的环节,在提高产品质量、较少成本、节约资源方面都有重要作用。
优化工艺路线,是在明确传统工艺方法的基础上,根据对环保、资源利用以及成本的充分分析,做出最有利实用的加工路线。
优化节能型机床工件,对于当前已拥有的设备资源进行优化配置,利用不同型号规格机床的不同作用,优化机床与工件的组合方式,实现多机床多工件的同时加工,在安排调度过程中,注意考虑不同组合方式对环境以及资源消耗的影响,实现总体能量消耗的最低化。
5 国内外绿色加工工艺规划技术的发展现状
从本质上来说,绿色加工工艺是一种决策问题,属于绿色制造的一部分。
是以传统工艺为基础,结合了包括控制技术、材料应用技术、表面技术等多种新科技在内的现代工艺规划。
环境影响与资源消耗是绿色工艺规划考虑的主要问题,通过对加工制造方案、规划设计过程进行优化选择,制定绿色环保的实施方案,并以此来提高原材料的利用率,降低能源与物料的消耗,减少废气污染物的产生。
其中,产品加工过程中的废物流和由其带来的环境问题受到了国际各方面的高度重视。
在国外,由加利福尼亚大学在内的几所高校设立了有关此方面的研究课题,并制订了各研究阶段的目标。
此课题着眼于机床系统,通过控制机床系统的各项参数,分析数据,量化输出参数,总结获得的实验结果。
还研究了与此相关的机床加工切屑形态学、动力机理以及加工系统的废物流特性等。
为了支持课题的研究,美国有关部门还设立了专门的部门以管理环境意识制造专题。
在国内,一些高校与科研机构也跟进形势,对绿色制造的工艺规划问题进行了初步的探索。
例如,重庆大学在研究绿色制造工艺规划方法以及实用技术的课
题中,通过对压力加工,铸造焊接,特种加工等工艺类型的大量实验与分析,初步建立起数据知识库的原型系统。
近年来,随着大量有关论文杂志的发表或出版,研究体系也逐步完善。
6 结束语
在面向机械加工工艺规划制造技术的系统研究中,绿色制造工艺规划的优化设置起了决定性的作用,根据加工工艺具体要求,细化各个方面的问题,建立起面向机械加工丁艺规划制造研究的结构体系。
综合设计问题、制造问题、资源问题、环境问题考虑绿色制造加工工艺。
在资源利用、时间成本、质量的方面,对机械加工制造构建起评价体系,全面细致的对机械加工工艺进行评价。
参考文献
[1]刘中新.探究面向机械加工工艺规划制造技术研究[J].中国信息化,2012,10(24):6-7.
[2]蒙坚.面向机械加工工艺规划制造技术研究[J].煤炭技术,2012,4(6):29-30.。