面向機(jī)械加工工藝規(guī)劃的綠色制造技術(shù)探析

郭陽文 沈陽東軟安德醫(yī)療科技有限公司

面向機(jī)械加工工藝規(guī)劃的綠色制造技術(shù)探析

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在面向機(jī)械加工工藝規(guī)劃制造技術(shù)的系統(tǒng)研究中，綠色制造工藝規(guī)劃的優(yōu)化設(shè)置起了決定性的作用，根據(jù)加工工藝具體要求，細(xì)化各個(gè)方面的問題，建立起面向機(jī)械加工丁藝規(guī)劃制造研究的結(jié)構(gòu)體系文章重點(diǎn)就面向機(jī)械加工工藝規(guī)劃的綠色制造技術(shù)進(jìn)行了探析。

機(jī)械加工 工藝規(guī)劃 綠色制造技術(shù)

機(jī)械加工工藝在機(jī)械制造當(dāng)中有著重要的價(jià)值，通過工藝的優(yōu)化，可以實(shí)現(xiàn)材料的節(jié)省和生產(chǎn)效率的提升，而在綠色經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求下，工藝的綠色化要求也顯著的提升，所以，在具體的應(yīng)用實(shí)踐中，一方面，積極的分析機(jī)械制造會(huì)產(chǎn)生的影響；另一方面，對這種影響進(jìn)行控制，并在原有加工工藝的基礎(chǔ)上進(jìn)行技術(shù)的優(yōu)化，這樣可以有效實(shí)現(xiàn)綠色制造技術(shù)的全方位發(fā)展。

一、綠色制造在機(jī)械加工制造體系的應(yīng)用

綠色制造關(guān)系到機(jī)械加工制造體系的多個(gè)方面。大體可以分成三個(gè)部分，應(yīng)用到的技術(shù)包括污染預(yù)防技術(shù)、面向環(huán)境設(shè)計(jì)技術(shù)等。這些技術(shù)的研究方面主要是基于產(chǎn)品的生命周期、產(chǎn)品技術(shù)以及生產(chǎn)過程技術(shù)。根據(jù)對面向機(jī)械加工工藝規(guī)劃的研究，建立起以時(shí)間、成本、質(zhì)量、資源、環(huán)境為參量的具有綠色制造特性的機(jī)械加工工藝體系。可把生產(chǎn)過程中的問題初步分化成三類：資源能耗類，即根據(jù)資源的使用，細(xì)化成能量消耗和原材料消耗的極小化問題；環(huán)境排放類，即廢氣廢液廢渣等各種廢品極小化，以及電輻射、噪聲排放的極小化問題；面向環(huán)境影響及資源整體決策類，即在實(shí)施過程中發(fā)生的決策性問題，例如，機(jī)床的選擇、切削液的選擇、夾具刀具的選擇決策等。機(jī)械加工制造問題系統(tǒng)則是在上述問題的細(xì)化下形成的。

二、機(jī)械加工對環(huán)境和資源的影響

在機(jī)械加工過程中，對機(jī)械設(shè)備的嚴(yán)重消耗主要體現(xiàn)在機(jī)床消耗上。例如，在機(jī)械加工時(shí)，很多機(jī)床設(shè)備都會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的摩擦現(xiàn)象，這些摩擦都是由于機(jī)械產(chǎn)品摩擦機(jī)床表面產(chǎn)生的。與此同時(shí)，有一些機(jī)床產(chǎn)生的設(shè)備消耗等狀況也是通過消耗能源體現(xiàn)出來的，而且還會(huì)相應(yīng)地消耗更多輔助工序的能量。由此可見，在機(jī)械加工的過程中，只要沒有及時(shí)處理各個(gè)工序，就會(huì)嚴(yán)重影響機(jī)械設(shè)備的消耗。主要的機(jī)械技工工序有焊接、酸洗和拋光加工機(jī)械產(chǎn)品的毛坯等。在機(jī)械加工過程中，對資源的嚴(yán)重浪費(fèi)主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：消耗原材料。在實(shí)際的機(jī)械加工過程中，會(huì)造成原材料的損耗。例如，在加工生產(chǎn)的過程中，有很多金屬材料被浪費(fèi)，這直接增加了原材料的損耗量。消耗加工中的輔助材料。這些輔助材料有一部分是在實(shí)際生產(chǎn)中被消耗的，有一些部分是在加工過程中用來保護(hù)機(jī)械加工操作者的。比如，對于一些機(jī)械生產(chǎn)過程中可能會(huì)用到的工具等，它們被切割之后就會(huì)發(fā)生損耗。在機(jī)械加工過程中，對環(huán)境的影響主要有2點(diǎn)：廢棄物的影響。通常情況下，在機(jī)械加工的過程中，一定會(huì)產(chǎn)生廢液、廢物和廢氣，它們會(huì)對環(huán)境造成嚴(yán)重的破壞，甚至?xí)?yán)重威脅環(huán)境。通常情況下，在機(jī)械加工過程中，一定會(huì)產(chǎn)生噪聲。嘈雜的噪聲不僅會(huì)影響工作人員的身體健康，還會(huì)影響附近居民的日常生活。

三、優(yōu)化面向工藝規(guī)劃的機(jī)械制造技術(shù)

機(jī)械制造行業(yè)如果要全面運(yùn)用新型的綠色制造手段和技術(shù)，那么前提就應(yīng)當(dāng)是優(yōu)化規(guī)劃，通過完善規(guī)劃的措施來保障機(jī)械加工綜合實(shí)效的全面提高。作為機(jī)械加工企業(yè)而言，有必要從根源上調(diào)整技術(shù)模式，不斷接受新階段的綠色工藝技術(shù)，從而落實(shí)面向機(jī)械工藝規(guī)劃的新型制造技術(shù)。從現(xiàn)階段的工藝制造現(xiàn)狀來看，面向機(jī)械加工規(guī)劃的機(jī)械制造技術(shù)仍有待改進(jìn)，通過引入綠色制造的基本理念來加以完善，具體有必要密切結(jié)合如下的要點(diǎn)：首先，優(yōu)化工藝路線機(jī)械加工不能缺少最基本的工藝路線，對于工藝路線有必要進(jìn)行全方位調(diào)整，在優(yōu)化路線的前提下完善機(jī)械加工。這是由于，適當(dāng)?shù)墓に嚶肪€有助于確保機(jī)械綜合效能的提高，經(jīng)過加工生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的機(jī)械產(chǎn)品。依照綠色制造工藝的基本理念，企業(yè)還應(yīng)當(dāng)消除各個(gè)工藝流程的額外污染，杜絕額外的能源損耗。由此可見，落實(shí)綠色機(jī)械制造的關(guān)鍵就在于優(yōu)化工藝，通過改進(jìn)現(xiàn)有的工藝流程來調(diào)整加工規(guī)劃。

例如：機(jī)械加工通常會(huì)涉及到近似成型工藝，這類工藝具體包含了精沖與精鍛的制造技術(shù)。操作人員在運(yùn)用精沖技術(shù)時(shí)，首先就要擬定明確的規(guī)劃，在簡化精沖操作流程的基礎(chǔ)上致力于消減機(jī)械加工能耗。只有這樣做，才能確保符合面向規(guī)劃的綠色加工與機(jī)械制造，提高精沖原材料的綜合運(yùn)用效能。其次，優(yōu)化工藝參數(shù)對于一個(gè)工藝過程來講，切削速度，深度，速度，給進(jìn)量等等都屬于工藝參數(shù)的范疇。企業(yè)在設(shè)置機(jī)械加工的整體規(guī)劃時(shí)，其中就包含了對于各類工藝參數(shù)的選擇。企業(yè)如果選擇了合適的工藝參數(shù)，那么就可以有序調(diào)整各環(huán)節(jié)的綠色機(jī)械加工，在減少物料消耗的過程中也保證了質(zhì)量。反之，如果在先期制定規(guī)劃時(shí)沒有給出適當(dāng)?shù)墓に噮?shù)，則會(huì)影響到機(jī)械加工的綜合質(zhì)量，不利于消除噪音以及消減能耗。從現(xiàn)階段來看，很多企業(yè)已經(jīng)意識(shí)到優(yōu)化參數(shù)的重要意義，技術(shù)人員也在致力于探尋更優(yōu)的機(jī)械加工參數(shù)。因此在設(shè)置參數(shù)時(shí)，先要經(jīng)過全方位的評價(jià)與對比，在此基礎(chǔ)上才能設(shè)計(jì)出符合機(jī)械加工真實(shí)情況的參數(shù)，進(jìn)而從源頭上消除污染，杜絕過高的能源浪費(fèi)。例如：運(yùn)用圓柱齒輪的YKB3120型滾齒機(jī)，有助于提高傳統(tǒng)機(jī)油切削液的效果，通過新的配合機(jī)制粗略統(tǒng)計(jì)提高工作效率5%。

最后，優(yōu)化機(jī)床節(jié)能機(jī)械加工中的機(jī)床能耗也是不可忽視的，通過優(yōu)化機(jī)床的方式來實(shí)現(xiàn)節(jié)能，這種做法也符合了綠色制造原理。具體在實(shí)現(xiàn)優(yōu)化時(shí)，可以選擇多工件的節(jié)能調(diào)度措施來完成優(yōu)化，綜合運(yùn)用機(jī)床節(jié)能優(yōu)化技術(shù)。對于各類零部件而言，都應(yīng)當(dāng)致力于改進(jìn)零部件與機(jī)床之間的適應(yīng)度，確保待加工零件與機(jī)床之間的緊密結(jié)合。通過優(yōu)化機(jī)床性能的方式，應(yīng)當(dāng)可以在最大限度內(nèi)降低機(jī)床加工零件時(shí)的能源消耗，同時(shí)也優(yōu)化了機(jī)械加工規(guī)劃。

[1]李智勇.面向綠色制造的滾切加工工藝規(guī)劃中的決策問題研究[J].機(jī)械.2015.

[2]譚顯春.面向綠色制造的工藝規(guī)劃中工藝要素研究[J].企業(yè)文化，2016.