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机械制造工程原理

时间:2023-09-15 17:31:43

机械制造工程原理

第1篇

关键词:机械;制造加工工艺;合理化;机械设计制造

机械的发明和应用,改变了人们传统的工作、生活方式,提高了人们工作效率,加快了人们的生活节奏,在现代社会发展过程中,发挥着重要的推动作用。随着社会经济和科学技术的不断发展,人们对于机械设备提出了更高的要求,除机械设备性能外,还包括环保、经济等方面的要求。在这种背景下,从机械制造加工工艺入手,对机械设计制造进行合理的改进和优化,提高机械制造加工的科学性和针对性,促进我国机械制造行业的良性发展,具有十分重要的现实意义。

1 机械制造加工工艺概述

1.1 机械制造加工生产基本过程分析

机械制造加工具体是指人工加工机械原料和半成品,使其成为相应机械产品的过程。在正式机械制造加工生产前,相关人员必须做好相应的准备工作,具体包括原料准备和技术准备两方面内容,前者是指原料的采买、运输及存储等工作,后者则是指相关零件的性能测试、装配等工作。在实际加工生产过程中,工作人员需依据实际生产需求对产品进行调试,包括确定机械零件的规格、位置、大小以及相对关系等。另外,工作人员所有的加工操作均因严格遵守机械制造加工流程进行,同时严格控制机械制造加工质量,以满足机械制造加工标准要求。

1.2 零部件处理要点分析

通常情况下,在最后进行机械组装之前,需对零部件进行针对性加工。零件加工过程中,零件需固定在相应的基床或夹具上进行,以满足零件加工的精度控制要求。实际加工处理过程中,工作人员需重点检查零件固定的稳定性,避免零件固定不稳导致的加工问题,以确保零件加工质量和安全性。

1.3 机械定位分析

机械制造加工是一个系统、复杂的过程中,严格且精密的要求是整体制造质量的基础保障。机械定位作为机械制造精度的主要控制环节,在实际操作过程中,工作人员应重点注意以下几点内容:一,科学定位基准。在定位基准操作过程中,工作人员应综合零件实际需求和加工需求进行,以保障定位基准的科学性;二,加强定位工件、工具位置的精度控制。这一过程中,工作人员应确保二者的点、线、面均处于相同的平面内;三,完成上述操作并达到相应标准后,工作人员就应完成对基准点、基准线以及基准面的选取和规划,并以此为基础,进行最终的科学定位。

1.4 加强机械制造精度控制

就机械制造加工而言,机械精度控制属于整个流程中的最后一个环节,同时也是整个流程中最重要的加工环节,直接决定了机械质量的整体质量和综合性能。机械制造精度标准具有多样性特征,主要分为以下四类内容,即形状精确度、机械尺寸精确度、表面质量精确度以及定位精确度。针对不同的精确度标准,有着不同地调整方法,如机械尺寸可通过调节法和试切法进行调整;形状精确度则主要通过组成法或轨迹法进行调整。

2 机械设计制造注意要点分析

随着社会经济和科学技术的不断发展,人们对于机械制造加工提出了更高的要求,为进一步满足现代人的实际要求,就需要对机械设计制造进行优化和创新,最终实现机械制造加工的提高和发展。在机械设计制造创新^程中,相关人员应注意创新的合理性和科学性控制,具体内容如下:一,机械设计制造优化应建立在整体流程优化的基础上进行,确保机械设计制造流程完整、顺畅,科学提高机械制造加工质量;二,科学进行整体的机械制造规划。机械设计制造优化应立足于机械制造实际进行,确保优化措施可行的基础上,落实每个环节、岗位工作人员的实际职责,以确保机械制造设计的顺利实现;三,针对性机械设计制造优化。在整体优化的基础上,还应突出细节的优化要求,根据实际需求确定优化方向和重点,以提高优化方案的针对性和科学性;四,完成设计优化方案后,机械制造加工必须严格遵照方案设计要求执行,以确保理论与现实的充分结合;五,科学优化机械制造加工管理。科学、高效的管理也是机械制造加工质量的重要保障,相关单位必须做到科学管理、合理调节,为机械制造加工的优化发展奠定基础。

3 机械设计制造合理性优化途径分析

3.1 机械制造加工精确度提高途径分析

就机械制造加工而言,误差是不可避免的,只能通过科学的手段加强对误差的控制,从而降低误差对机械制造加工的不良影响。首先,机械加工人员应对常规性误差问题进行分析,明确误差产生原因,通过针对性的处理措施,提高机械制造加工精度;其次,机械加工人员应结合实际生产需求,对精度测量工具进行更新或改进,提高测量精度和测量效率;最后,工作人员还应加强机械制造加工误差管理,提高误差控制范围的精准性。

3.2 机械制造环境保护及经济性提高途径分析

首先,在机械制造加工过程中,应引入环境保护的生产理念,提高工作人员的基础认识,通过生态环境保护促进机械制造加工的发展和提高;其次,相关部门应加强对绿色工艺和绿色产品的研究,以不断降低机械制造对于生态环境的污染影响;最后,机械制造加工应加强在环保材料领域的探索,从根本上提高机械制造加工的生态效益和经济效益。

4 结语

综上所述,随着我国机械制造行业不断发展,其必须在原有生产工艺基础上,对机械设计制造进行优化,不断提高设计方案的科学性和针对性,优化制造工艺,加强机械制造精度控制,以实现良性的可持续发展。

参考文献

[1]李姬国.浅谈机械制造工艺中的合理化机械设计[J].科技创新与应用,2017(08).

[2]刘志旭.基于机械制造加工工艺合理化的机械设计制造[J].时代农机,2017(01).

[3]范伟强.基于机械制造加工工艺合理化的机械设计制造探讨[J].科技展望,2016(22).

第2篇

【关键词】机械设计;机械制造;机械产品;机械设计原则;机械设计效果

机械设计是机械制造的首要步骤,机械设计的好坏将会直接影响到实际工作的效果,在今后工作过程中为了实现科学发展必须不断加强这方面的研究。从当前的情况来看,机械设计本身还存在着一定问题。机械制造是机械设计的下一步工作,机械制造效果在很大程度上是取决于机械制造的。为了实现科学发展,对于这两项工作就应该进行深入分析。

1 机械设计技术分析

1.1机械设计的步骤

机械设计有其专门步骤,在设计的时候,设计人员应该严格按照步骤来进行设计,这样才能够保证效果。实际工作过程中机械设计的步骤主要是分为计划、制定以及设计这三个阶段,对于这三个阶段应该进行深入细致的分析。机械设计的计划阶段。计划阶段的主要工作就是要对之前那些已有的机械产品要能够有充分了解和认识,对于相关机械的性能必须要予以充分认识和把握。对于机械产品的优缺点必须要认真予以记录,这样做的主要目的是为了能够为今后机械制造积累一定材料,这对于提升机械设计效果有着十分重要的意义,对于这些工作必须要予以高度重视。

方案制定阶段是机械设计中的一个关键步骤,在制定方案的时候对于现有条件以及未来期望这两者之间的关系必须要进行科学协调,要在两者之间找到较好的切入点。制定方案的时候对于机械产品的最终形态结果,设计过程中各个环节的调控和处理都需要引起高度重视。对于这些必须要进行认真设计,才能够保证效果。这是实现之后机械设计及机械制造的重要前提条件,实际工作中必须要严格按照设计原则和设计要求来采取措施。在方案制定阶段技术设计是重点,所谓技术设计就是要根据自身经验及初期的设计来进行下一步设计,技术设计的主要目的就是要形成完整的设计方案。

机械设计的设计阶段就是要把原先思路转变成具体的机械描述阶段,该阶段的主要目标就是要获得总装配和总部件装配的草图。总装配以及部件装配草图是设计的重要依据,草图的存在有助于规划工作的顺利完成。需要注意的是在设计工作完成之后还需要对其进行设计修改,只有经过设计修改之后才能够有效保证其效果,这一点是我们在实际工作中需要予以充分注意的一点。为了适应实际批量生产作业的要求,对于模具的设计就需要引起高度重视。机械设计的最后设计又可以称作是定性设计,所谓定性设计指的是实际工作过程中应用于生产机械前的最后一次设计,由于机械设计方案有的地方过于理想,因而不能够满足实际批量生产的需要,因而工作中就需要对其进行定性设计,通过定性设计来对那些不能够满足实际需要的进行有效调整,这一点是我们在实际工作过程中需要引起注意的。

1.2机械设计的原则

为了实现科学的机械设计,在今后设计过程中就应该坚持科学的设计原则。机械设计过程中应主要坚持标准化、技术性能和安全性这三大原则。标准化原则指的是设计过程中需要严格按照机械设计标准来进行设计,设计出来的每个零件、每个组件都需要符合相关文件的规范。只有严格按照标准来进行设计才能够真正适应实际需要。标准化准则是机械设计过程中的一项重要约束,对于这项约束,必须要引起注意。

技术性能原则。技术性能原则是一项重要原则,在实际工作中,技术性能原则指的是实际工作过程中必须要保证机械的性能,只有保证了机械的技术性能才能够实现机械的长时间高效运转,这一点是我们在实际工作中应该引起高度重视的。在设计的时候必须要严格控制机械技术性能的设计,要充分保证设计出来的性能能够符合实际需要。

安全性原则。保证机械安全是机械设计的基本要求,实际工作中对此应该引起高度重视。这里的安全指的是多方面的安全,设计的时候要考虑到零件安全性、环境安全性、生产安全性以及整机安全性,保证设计安全是今后必须要做到的。

1.3机械设计的分类

机械设计当前能够分成多个类别,从实际设计来看可以分为三大基本类型,这三大类型分别是新型设计、继承设计以及变型设计。新型设计把那些成熟的先进技术应用到设计中来进行新的机械的设计,这是一项非常重要的设计,这一点在今后工作中是应该引起重视的。继承设计指的是为了设计功率消耗小、运行效果好的机械,在设计的时候就必须要结合自身经验及设计技术来进行科学合理有效的设计。变型设计主要是从市场需求出发来进行科学设计,变型设计主张对原来的机械设计进行变动更改,从而有效满足市场需求。这样设计的主要目的就是为了能够在满足实际应用的条件下有效节约成本,这一点是需要引起高度重视的。

2 机械制造分析

2.1机械制造的特点

对于机械制造而言,在实际工作过程中首先需要了解其基本特点,这是进行工作的重要前提。通过详细分析就会发现当前的机械制造存在着多元化、服务化和全球化的特点,对于这三个基本特点需要充分把握。

多元化。在经济社会快速发展的背景下,机械市场对机械制造技术提出的要求越来越高,与此同时消费者的个性化要求也日益凸显出来。消费者对机械制造的要求逐渐多样化,在实际设计过程中不仅要求机械制造能够具有良好性能。能够满足质量要求,同时还要求能够具有优质的服务。为了适应多样化要求,实际工作中就应该对机械市场进行充分调查研究,只有在进行调查研究之后才能够了解市场的真实需求,这样有助于避免盲目生产。

服务化。服务化指的是在实际工作中,服务质量对产品销售会产生直接影响。为了保证产品质量今后还需要专门进行市场售后服务,对于不同机械产品应该有针对性地来开展售后服务调查工作,通过开展售后服务调查来有效提升企业信誉,进而扩大消费群体,这一点是实际工作中应该予以充分注意的一点。

全球化。当前的机械制造已经逐渐走向了全球化发展的道路,实际发展过程中全球化的主要工作能够有效推动制造业的发展。在经济全球化的背景下,机械制造既可以利用国内市场同时也可以利用国外市场,又可以统筹好国内和国外这两个市场来最终实现企业的快速发展,这对于提升机械制造水平是非常有利的。

2.2机械制造的现状

从当前我国机械制造的发展现状来看,当前计算机的应用已经成为机械制造的重要发展趋势,为了适应日益复杂的管理形势,在今后工作过程中就需要进行创新管理,当前我国机械制造有不少方面还是处于落后状态的。产业大而不强和结构矛盾突出是当前机械制造的典型问题。这些年来尽管我们的机械制造行业中有不少行业都已经处于世界第一的位置,但是从行业创新能力、产业核心竞争力上来看,当前还存在着很多问题。在实际工作中这些问题如果得不到科学合理的解决,就会严重影响到实际工作效率。从产业结构矛盾上来看,当前产能扩张较快、低端领域过度竞争,这种现象会严重影响到企业的自我发展能力。这些问题是我们在今后工作中必须要引起注意的,这些问题如果得不到科学合理的解决,就会严重影响到实际工作效率。

3 机械设计和机械制造的发展前景

3.1机械设计的发展趋势

从今后的情形来看,在今后设计过程中机械设计将会出现一系列变化。实际工作中机械设计性能将更加优良、节能环保的理念将深入人心,在今后设计过程中将探寻更加能够适应市场竞争的设计技术。在今后设计过程中性能更加优良。设计的时候应该尽量提升产品设计性能的优良性能。优良性能本身又可以分为动态设计、可靠性技术设计、补偿设计、防腐设计等内容。为了保证实际工作效果,今后只有不断提升设计水平才能够满足要求。节能环保的理念将更加深入人心。今后的设计应该注重绿色设计,要把智能化和绿色化作为设计的基础。在今后设计过程中要充分利用资源,要能够实现资源利用的最大化,同时还要能够实现资源的循环利用,今后对于这方面的工作必须要引起高度重视。

3.2机械制造的发展方向

今后机械制造管理将主要依靠计算机管理制度来实施,计算机管理已经成为今后发展的必然趋势。组织体制及生产模式的创新具有十分重要的意义,当前我国机械制造管理机制还比较匮乏,今后应该是不断加强机械制造管理机制的研究。在今后设计过程中激光加工技术、电磁加工技术、纳米加工技术、微型加工技术等技术都将会得到科学合理的应用。机械设计是机械制造行业的重要环节,科学高效的机械设计对于今后提升机械产品性能具有十分重要的意义。机械制造过程中应该高度重视管理机制及先进技术的应用。本文重点分析了机械设计和机械制造的特点以及今后的发展方向和趋势,今后应该进一步加强这方面的研究才能够适应实际需要。

参考文献

[1]孙永春.谈机械设计在机械制造中的关键性[J].科技创新与应用,2012,(19).

[2]司慧.改革机械原理和设计课程设计的探索与实践

[J].太原理工大学学报(社会科学版),2008,(S1).

第3篇

一、绿色制造的基本概念

(一)绿色制造的基本定义

绿色制造也可以叫做清洁制造、无浪费制造和环境意识制造等环保名称。首先,我们来了解下制造业的概念。所谓的制造业是指将可用资源(包括能源)通过制造过程,转化为可供人们使用和利用的工业产品或生活消费品的产业。很多行业都涉及到了制造业,例如:电子行业、造纸行业、化工行业、机械行业、航天行业等很多行业都涉及到了制造业,因此制造业已经成为了我国国民经济的支柱行业。那么,绿色制造的则是一个系统地考虑环境影响和资源效率的现代制造模式。绿色制造是指在资源制造过程中全面考虑环境和资源的因素,尽可能的做到对环境的污染最小,对资源的消耗量也最小,以此来做到企业经济效益和社会的效益同时优化的一种现代制造模式。资源制造过程是指毛坯制造、材料选择、原料冶炼、设计、生产、包装、使用完后的维修和报废这整个资源制造的过程。

(二)关于绿色制造理念的基本内容

绿色制造理念的核心是在产品制造的过程中,使用绿色的材料以及清洁能源,通过运用绿色制造的理念来设计产品,以此来建立一个可持续性的产品生产和产品消费的模式,总的来说,绿色设计,清洁生产,绿色再制造是绿色制造理念的组成内容。因此,在制造的过程中,要求考虑到产品制造对环境的影响,尽可能的做到资源利用率最高的同时也要尽可能的减小对环境的负面影响。

二、基于绿色制造理念的机械制造工艺

基于绿色制造理念的机械制造工艺的基本内容包括以下几点:机械材料的选择、机械产品的绿色设计的建模、机械产品的可回收性和可拆卸性、机械产品的成本设计。基于绿色制造理念的机械制造工艺根据其的比基本内容,可以将绿色制造理念下的机械制造工艺技术可以分为以下几点:

(一)节约能源的机械制造工艺。绿色制造理念为针对这些能量的损失,提供了以下几项绿色的技术措施:1.工艺节能技术。工艺节能技术是指改变原来的耗能大的机械工艺中加工的技术,采用科学、先进的工艺节能技术以及绿色新工装。2.适当的利用新能源。适当的利用新能源是指可再生的资源和污染的资源。管理节能技术。管理节能技术是指对能源的管理进一步的加强,避免设备空车运转和能源浪费的现象。3.低能耗的工艺技术。在机械制造的过程中将绿色设备和制造装备都进尽可能的向着低能耗的方向运用。其实在我国已经出现了这种低能耗的绿色设备,绿色设备在机床中的运用可以提高机床的能效和优化机床的结构。例如:强冷风磨削机床和干式切削加工机床。4.资源节约型绿色机械制造工艺。资源节约型绿色机械制造工艺是指在机械制造过程中,以保证机械产品质量和符合机械制造标准为前提,通过简化工艺和减少原材料消耗的方法来达到资源的有效利用的工艺技术。5.技术节能。技术节能是指加强技术的改造,并且提高能源的利用率。6.环境保护型绿色机械制造工艺。

(二)环保型的机械制造工艺技术。环保型的机械制造工艺是指通过一定的工艺技术使得一些对环境或者人类有影响和危害的物质,例如:废气、噪声、废液等,将这些有害的物质尽可能的减少或者完全消除,以此来提高系统的运行效率。当然,在工艺设计的时候就该全面的考虑环保因素,提前积极的做好预防污染的产生,这样才能更加有效的实施环保型的机械制造工艺技术。那么,在全面考虑环保因素的时候,可以从以下几个方面来考虑:1.减少水的污染,2.减少大气的污染,3.减少环境的污染。

(三)节约资源型的机械制造工艺技术。节约资源型的机械制造工艺技术是指在生产过程中简化工艺系统组成、节省原材料消耗的工艺技术。例如:通过提高刀具的寿命,选择新型的刀具材料,以此来降低刀具的组成材料的消耗。再如:通过优化毛坯的形状,减少机械加工的余量,做到减低原材料的消耗。要实施节约资源型的机械制造工艺技术应从两方面来实施,这两方面分别是:设计、工艺。从设计的方面来说,可以通过对零件数量的减少和零件重量的减轻,以此来采用优化的设计技术,使得原材料的利用率提高。从工艺的方面来说,可以通过对毛坯的制造技术、下科技术的优化,以及利用干式加工技术和、少无切削加工技术、绿色切削加工技术等新型的机械加工技术来减少材料的消耗度。

三、基于绿色制造理念的机械制造工艺技术的策略

绿色设计是指根据产品的品质要求,在绿色理念的指导下,对机械的工作原理、结构、运动方式力、能量的传递、各个零件的材料和形状的尺寸进行设计,并通过计算分析转化图纸作为制造依据的工作过程。要做好绿色设计,需从设计之初就要充分考虑产品流转的各个环节中所应注意的环保问题,并将环保作为设计的重要指导原则。绿色设计涉及十多项设计阶段,包括选材、结构设计、工艺设计、包装运输设计、使用维护设计、拆卸维护设计、报废处置设计等。要将各阶段的设计方案系统地协调和整合起来,因此,绿色设计也成了一个具有绿色性、集成性、并行性的系统。

随着我国新技术和新工艺的发展,精密铸造、冷按压、直接沉积等成型技术和工程塑料在机械制造中的应用日益成熟,从接近零件形状向精密成形、仿形方向发展。那么,基于绿色制造理念的机械制造工艺技术的策略可以分为以下几点:

1.干切削技术。总所周知,材料切削是一种常规的机械制造工艺,一般都是在有切削液的条件下的湿切削。可是这种湿切削技术会有环境污染的问题,而且费用还要高于刀具的费用,这不符合绿色制造的理念,因此,倡议使用干切削技术来实施机械制造。2.冷辗扩技术。随着数控和比例技术的发展和进步,冷辗扩技术由原先只能做到辗扩和成型技术的,发展到了达到高精度要求的冷辗扩技术。3.金属粉末的未注射成型工艺。金属粉末的未注射成型工艺是指将传统的粉末冶金工艺和塑料成型的工艺相结合而成的新型工艺。4.采用电子技术来改造旧机床。首先来了解下旧机床的改造目的,旧机床的改造目的是:为了扩大机床的功能、为了减轻操作的劳动强度、为了提高自动化的程度、提高工作的可靠性、为了提高机床的加工精度以及加工效。目前,一般采用的电子技术分别有:可编程序的控制器(PLC)技术、变领调速技术、数据技术、数显技术等电子技术。

为了提高资源的利用率、保护生态环境的目的以及资源的不浪费等目的,将会持续发展相关的绿色材料、绿色能源等绿色设备,市场上也将逐渐推行,并且流行绿色的产品。

参考文献

[1]袁俊瑞.机械制造企业绿色化发展趋势[A].中国科学技术协会、贵州省人民政府.第十五届中国科协年会第1分会场:绿色化营运・创新型人才国际论坛论文集[C].中国科学技术协会、贵州省人民政府,2013,4.

[2]吴正亚.浅析绿色理念背景下的机械制造工艺[J].机电信息,2012,27:89+91.

第4篇

一、《机械设计》课程教学改革的意义

《机械设计》是高职机电类专业的专业基础课,对其他课程的理论教学和相关实训顺利开展有着重要的基础性支撑作用。基于工业4.0与产业升级的大环境,机电类的专业课程教学改革已经大量增加先进的自动成形设备、自动化生产线、工业机械手、多元自动化输送装置等智能制造设备内容,作为机电类的专业基础课的《机械设计》必须在课程内容、模式上有所创新,增加智能制造相关内容,并改变传统授课方式,为后续相应的课程与实训提供支撑。

智能制造所涉及的岗位技术要素和知识点在《机械设计》课程中均能找到相对应内容。机电类高职培养的是面向企业工程设计与生产一线的技术技能型人才,教学内容必须符合当前技术发展趋势,必须包含智能制造所涉及的技术要素,必须经历完整和系统性的工程设计训练才能满足智能制造工程对从业人员的要求。

二、课程现有教学内容和模式的不足

传统《机械?O计》课程在知识内容上按章节安排内容进行学习,缺少整体机构和设备的系统性。没有面向智能制造相关机构和设备进行整合知识内容与安排工程设计训练;高职机械类课程体系中一般不开设《机械原理》课程,而在实际的智能装备精密机构零部件设计中核心的设计要素往往要涉及《机械原理》中的相关内容,而目前的高职《机械设计》课程内容并没有将《机械原理》中一些必要的内容融入进来。所以使得在实际机械工程设计应用中最为重要的两块内容没有进行很好的整合,导致学生难以在实际的工程设计中得到很好的应用,整体设计水平较低,达不到智能制造设备设计要求。

通常在《机械设计》课程完成后,开展2―3周左右的《机械设计综合实训》,虽然实训内容是对《机械设计》所需内容的综合应用训练,但目前的实训主要内容仍然停留在简单传动装置的设计―圆柱齿轮减速器的设计,虽然涵盖了部分《机械设计》的内容,但其设计理念、方式、流程与智能制造装备完全不同,实训基本偏向于培养学生对机械设计流程的理解,没有面向智能制造装备机构设计开展,达不到培养技术、技能型机械设计人才的目的。

三、课堂教学改革的思路

1.面向智能制造与工程设计训练模式,重新整合《机械设计》课程内容。将智能制造设备进行教学化提炼与改造,形成适合进行工程设计训练模式的项目案例,通过案例的分析与讲授完成《机械设计》所涉及的相关内容的学习,并进行延伸扩展,在知识学习完成的基础上学生可自行进行工程设计训练。

2.设计与整合实训过程。引入工程设计训练模式,《机械设计》课程完成后,需要进行的《机械基础综合实训》整合到《机械设计》课程之中,将原来的一个减速器设计实训项目改变为多个针对智能制造设备、机构、结构的小项目,涵盖更多的课程内容知识点,将原来独立的实训融入到课程教学当中,面向智能制造设备的针对性更强,做到完成一个阶段的授课学习之后就进行各分项目的工程设计训练,边学边练。改革现有的《机械设计》课程标准,面向智能制造设备的机械设计,精细化分析解构知识要素和能力要素,将提炼整合出的项目融入到新的课程标准的内容中。并精细化到课时数,子项目数,形成新的面向智能制造,且适用于高职层次的《机械设计》课程标准。

3.改革课堂教学授课模式,引入多种方式方法完成课堂授课任务。通过信息化教学平台、课程教学微信、翻转课堂、微课、学生分组学习汇报等多种形式辅助完成课堂教学,增强授课形式的新颖性,增加互动,提高学生学习兴趣,使学生对《机械设计》课程内容与智能制造相关知识有了更好的理解和掌握。

四、课堂教学改革具体实施

第5篇

关键词:制造机械;低碳模式;绿色;环保

中图分类号:TB

文献标识码:A

文章编号:1672-3198(2010)19-0379-01

1 低碳模式在机械制造业的发展背景

随着2009年哥本哈根世界气候大会的全面召开,进一步倡导全球人民在生活的各个方面提升环保意识。“低碳”也随之成为绿色和环保的代名词,打造低碳城市、倡导低碳生活也越来越为公众所关注。然而,在工业化迅猛发展的今天,能源在工业产业链中大量消耗,并且对生存环境产生严重污染。我国的机械制造业在工业化进程中起着举足轻重的作用,是创造人类财富的支柱产业。因此,进一步改善机械制造业产业结构,在机械行业实施可持续发展战略已成为机械制造业的发展趋势。

机械制造业是将可用资源,通过制造过程,转化为可供人们使用和利用的工业品或生活用品的产业。它涉及到国民经济的大量行业,其中机械制造业在发展中为人们的衣、食、住、行提供了许多性能不同的机电产品,有力地推动了社会的发展和进步。目前,由于我国的机械制造业的发展情况相对国外先进生产业有着较大程度的滞后,并缺乏国际市场竞争力。主要体现在产业结构的布局不合理、资源配置效益较低、对能源和原材料的过度开采和利用、对环境造成严重的污染、与可持续发展和科学的发展观背道而驰。因此,我国的机械制造工业应进行进一步的优化和改革,着重体现循环经济和节能减排理念,将低碳、环保、绿色等先进理念与机械制造业相结合以提高质量、优化结构、增进效益,逐步调整和完善机械制造业发展战略。大力发展低碳制造技术以适应新时代的要求,即通过绿色生产过程、低碳设计、低碳材料、低碳设备、低碳工艺、低碳包装、低碳管理等生产出低碳产品, 产品使用完以后再通过绿色处理后加以回收利用。采用低碳制造能最大限度地减少制造对环境的负面影响, 同时使原材料和能源的利用效率达到最高。

2 机械制造业中低碳模式的几种形式

随着国家发展改革委等十一部委联合制定的《关于推进再制造产业发展的意见》于近期出台,体现循环经济和节能减排理念的再制造一跃成为近期工业界热议的焦点话题。我国的机械加工工艺技术正在向着“高效、高速、智能复合、绿色环保”的方向发展。合理利用资源及原材料、降低零件制造成本,最大限度地减少时环境的污染程度。低碳模式在我国机械制造业主要贯穿于机械制造工艺的各个流程中,从制造机械的设计、取材、机械加工、包装和维护等方面减少资源的消耗和对环境的污染。

2.1 机械制造中低碳模式的设计

低碳模式在机械制造运行过程中,低碳的设计具有举足轻重的作用。一个完善的制造过程离不开预期的设计,低碳设计再生产过程中消耗的成本相对较低,而设计本身却能产生巨大的收益。低碳设计充分考虑对资源和环境的影响,在充分考虑产品的功能、质量、开发周期和成本的同时,优化各有关设计因素,使得产品及其制造过程对环境的总体影响和资源消耗减到最小。

2.2 机械制造中低碳模式的材料

在机械制造中选材是关键,一方面选用原材料应当适合生产产品的性能,另一方面又要满足制造工艺特性以及与环境有较好地协调性。将原材料的选取符合低碳模式的要求是我们又增加筛选的关键因素,即优先选用成本低廉、节能、环保污染性较小的原材料。优先选用可再生材料,尽量选用回收材料,提高资源利用率,实现可持续发展。这样有利于提高产品的回收率,节约资源,减少产品毁弃物,保护生态环境。

2.3 机械制造中低碳模式的工艺

将机械制造的工艺水平打造成低碳模式主要应从技术入手,应用现代化技术和高效的管理相结合,以提高生产率、节约自然资源投入、减少污染,促进经济的可持续增长。在产品加工过程中贯穿节能减排的中心思想,可通过优化毛坯制造技术、优化下料技术、少无切屑加工技术、干式加工技术、新型特种加工技术等方法减小材料消耗。通过一定的工艺技术,使生产过程中产生的废液、废气、噪声等对环境和操作者有影响或危害的物质尽可能减少或完全消除。

2.4 机械制造中低碳模式的处理

机械产品的后期处理主要包含制造产品的包装、维护和回收。产品的包装应选用可降解回收的材质,运输过程中尽量避免能源的消耗和废气的产生。同时,机械制造中低碳模式的处理也进一步反映出低碳模式的机械加工是一个整体,早在机械设计环节中就应规划好产品材料和结构设计,以便于机械产品后期通过有效的回收进入下一个生命周期的循环利用中。

3 结语

我国机械制造业应及早意识到低碳模式生产的必要性,完善机械的低碳制造过程,在未来的发展中做好完善的规划。进一步追求高科技的精益和环保绿色的完美,从机械生产的设计、原材料、机械工艺、后期包装、维修和回收等方面积极贯穿低碳工艺路线,大力发展并不断创新低碳机械产业。

参考文献

[1]刘飞.绿色制造的研究现状与发展趋势[M].北京:中国机械工程出版社,2002.

[2]武永利.机械制造技术新发展及其在我国的研究和应用[J].机械制造与自动化,2003.

第6篇

1.专业认知学习阶段在第一学年第一学期开设的“机械专业导论”为所有机械专业本科生的必修课(32学时)。该课程保证有8学时的关于纺织机械的授课内容,重点介绍纺织机械行业的情况、纺织机械的分类、纺织机械的主要设备,使学生对纺织机械有初步的感性认识。

2.专业基础课学习阶段纺织机械门类繁多、性能各异,有纺纱机械、织造机械、化纤机械、针织机械、非织造机械、染整机械、服装机械、纺织器材与仪器8大类,分别对应8个纺织机械子行业,仅纺织机械的主流机型就超过200种。这些门类繁多的纺织机械几乎涵盖了所有的机械结构、光机电控制系统及工程材料。因此,在通用机械类课程教学中,以纺织机械为载体,将纺织机械的案例融入到如“机械原理”“机械设计”“机械工程材料”“机械制造技术基础”“微机原理及应用”“测试技术”“液压气动技术”等相关课程中,尽可能以纺织机械为案例进行授课。

3.专业课学习阶段对于实行学分制的高校来说,学生有一定的选课自由,但由于专业课的学时有限,因此,纺织机械类选修课不宜开设太多,以免因选课人数太少而导致课程设置流产。我校(东华大学)机械工程学院机械工程及自动化专业设有4个专业方向:机械设计及理论、机械制造及其自动化、机械电子工程、幕墙工程与机械。在机械设计及理论专业方向开设3门纺织机械类课程:(1)“纺织机械概论”,64学时,基于大纺织范畴,涉及纺纱机械、织造机械、针织机械、化纤机械、染整机械、非织造机械等内容,使学生了解纺织机械的工作原理、基本构成。(2)“纺织机械设计(1)”,48学时,使学生掌握纺纱机械、织造机械、针织机械的共性关键机构及系统的设计原理和方法。(3)“纺织机械设计(2)”,48学时,使学生掌握化纤机械、染整机械、非织造机械的共性关键机构及系统的设计原理和方法。机械设计及理论专业方向的选修课设置如表1所示。要求学生至少选修12学分。选课组合方案如下:(1)偏“通用机械”的选课方案:纺织机械概论、现代设计方法、机械优化设计、机械动力学基础、机械噪声控制。(2)偏“纺织机械”的选课方案:纺织机械概论、现代设计方法、纺织机械设计(1)、纺织机械设计(2)。(3)“通用机械+经典纺织机械”的选课方案:纺织机械概论、现代设计方法、纺织机械设计(1)、机械优化设计、机械动力学基础(或机械噪声控制)。(4)“通用机械+新型纺织机械”的选课方案:纺织机械概论、现代设计方法、纺织机械设计(2)、机械优化设计、机械动力学基础(或机械噪声控制)。

4.实践教学在机械类实验教学、工程实践教学、课程设计、毕业设计中,以纺织机械为载体,设计相关题目或课题;在专业实习(实验)阶段,确保有4个学时的参观实习,要求撰写参观实习报告。

二、编写适应新形势的纺织机械类教材

(1)首次出版“十二五”省部级规划教材《纺织机械概论》(陈革、杨建成主编,中国纺织出版社,2011年5月出版)。该教材基于“大纺织”的概念,介绍纺织机械的分类,分析纺纱机械、织造机械、针织机械、化纤机械、染整机械、非织造机械的基本工艺原理、核心技术、关键设备、产品分类等;还简要介绍了国内外纺织机械制造业的现状、光机电一体化技术在各类纺织机械上的应用情况及现代纺织机械设计的发展趋势。

(2)出版“十二五”省部级规划教材《织造机械》(陈革主编,中国纺织出版社),获2011年中国纺织服装教育学会优秀教材奖、2012年中国纺织工业联合会科技进步二等奖。

(3)出版“十二五”省部级规划教材《纺纱机械》(毛立民、裴泽光主编,中国纺织出版社)。教材介绍了纺纱机械的分类、机构组成、工艺过程和工作原理,以及近年来纺纱机械的新装备和新技术,特别是机电一体化技术在纺纱机械上的应用。

(4)正在编写“十二五”部委级规划教材《机械专业导论》。该书为面向纺织特色高校机械工程及自动化专业的概论性教材,其中包含纺织机械概论的相关内容。主要内容有:机械工程概述、机械工程中的力学、机械设计、机械制造基础、机电一体化技术、新材料及其工程应用、纺织机械导论。

(5)正在编写“十二五”部委级规划教材《纺织机械设计》。教材从各类纺织机械中提炼出关键共性机构(装置或系统),强调对机构(装置或系统)的综合设计。主要内容有:梳理机构的设计、牵伸机构的设计、卷绕机构的设计、往复运动机构的设计、同步传动机构的设计、烘干装置的设计、纺丝成型装置的设计、自调匀整系统的设计、针织成圈机构的设计、立体织物编织机构的设计。

三、编写《机械类课程的纺织机械案例集》

《机械类课程的纺织机械案例集》拟收集各类纺织机械的典型机构(装置或系统)案例,可用于“机械原理”“机械设计”“机械制造技术基础”“液压与气动技术”“测试技术”“机电控制系统”“机械工程材料”等机械类课程的教材编写、课件制作、授课举例等,从而将纺织机械的案例融入到相关课程中。表2为机械类课程的知识点与纺织机械典型机构(装置或系统)的对照表。

四、编写《纺织机械课程设计(毕业设计)选题集》

从以往的毕业设计或课程设计题目中,精选出包括各类纺织机械典型机构、典型系统的题目,在此基础上修改、扩展,设计新的课程设计或毕业设计题目;从所承担的纺织机械类科研项目中,提炼出一些典型机构或共性技术,设计出适合本科生毕业设计或课程设计的选题,同时编写《纺织机械课程设计(毕业设计)选题集》。

五、结语

第7篇

关键词: 煤矿机械; 人性化设计; 安全管理

1 煤矿机械制造的设计过程中存在的问题

虽然我国的大型工业机械在煤炭开采生产中已经实现了大规模普及,但是在煤矿机械的设计上仍然存在着很多问题,包括设计理念和产品质量管理等多方面的缺陷,这些问题不但影响了煤炭开采效率的提高,而且极易引发矿难的发生。具体表现为以下几方面。

1.1 机械设计理念落后, 缺乏自主创新思维

虽然我国拥有众多的煤炭企业,但是在煤矿机械设计制造方面拥有自己研发团队的却是凤毛麟角。很多主要设备元件依赖进口,大部分的核心技术掌握在外国公司手中,而我们自己的技术研发能力却很弱。其主要原因是企业缺乏长远的发展眼光,只注重眼前利益,技术研发的时间长、投入大、见效慢,因此,很多煤炭企业不愿把精力投放到技术研发上,致使煤矿机械的制造技术水平难以提高。

1.2 煤矿机械设计标准落后

就目前的国内煤矿机械技术标准看,同国外还有很大的差距,整体的产品更新换代的速度也落后于国外,这样就使得我们的煤炭生产效率普遍偏低,设备的性能和质量难以得到有效的保障。其原因一方面是由于国内的科技水平发展有限,一些技术难关还在研究设计中;另一方面就是在产品的设计中,存在习惯性的违章行为,忽视产品的质量安全标准。加之生产管理部门监管不严,麻痹大意导致矿井事故频发。

1.3 产品设计的实用性不强

煤矿机械设计人员在从事机械设计之前没有经过实地调查,对于矿井的实际开采作业需求了解较少,对井下作业的恶劣环境估计不足,而且设备的操作过程过于繁琐,操作界面的各类功能标识不清。这些设计上的缺陷给工人的井下作业带来很大的麻烦,而且面对复杂的井下环境,煤矿机械设备往往经受不住考验,发生各种故障,严重地影响了正常的煤炭开采作业。

2 煤矿机械设计中全新的设计理念

2.1 煤矿机械设计应遵循人性化设计理念

所谓“人性化设计理念”就是指在设计过程中坚持以人为本,在实现设备基本功能的基础上,充分考虑人的需求,重点照顾使用者的生理和心理要求,使人和机械充分的结合。煤炭井下开采作业环境恶劣,工人的工作环境差,煤矿机械的设计尤其要考虑人的因素。

煤矿机械的人性化设计是将“人一机械一环境”充分融合的设计过程,其内容涉及到: 机械界面设计、产品语言说明、设计美学、煤炭开采的工程技术等多方面因素。作为设计人员应从人机结合、职责划分、人员心理等角度合理设计,重点应考虑以下几方面内容:

l) 设备的操作界面设计。操作界面是人和机械设备接触最多的部分,在进行设备操作界面的设计时,应综合考虑视觉感观、操作步骤、指示语言等多方面因素,使操作者能够很快地适应设备使用方法,在轻松愉悦的心情下,完成煤炭开采工作。

2) 做好设计前的人机数据调查工作。设计人员在进行设备设计之前,应充分了解设备的使用范围和环境,详细了解操作人员的身形和操作习惯,将了解到的数据信息融合到设计当中,尽量为操作人员提供方便。比如设备的主要功能键应设置在人注意力比较集中、眼睛容易看到的位置;操纵杆和设备的运行方向应当符合人们的日常习惯,设置操纵螺旋时尽量设计成右选转型的螺纹。

3) 注意设备的外型美。所谓爱美之心,人皆有之。尽管矿井作业环境较差,但是,机械设备的造型和颜色依然需要精心设计,精美的外观会给人良好的心理暗示,这样容易调动工作人员的积极性,并更加注意爱护机械设备。

2.2 煤矿机械设计中的绿色设计理念

绿色设计理念要求在设计过程中必须综合考虑产品的用料、制造、使用寿命和回收利用的整个流程,通过协调机械设备和环境的关系,尽量减少设备生产、使用、报废过程中对环境的影响,充分地节约资源。为此应注意以下几点:

l) 制造材料的选择。对于煤矿机械的制造原料应尽可能选择可再生、可回收、兼容性好的材料尽量减少对地下环境的污染。

2)设备结构组合灵活。煤矿机械的原件应具备可拆卸性的设计特点,这样既方便损坏零件的更换, 又可以为原材料的回收提供便利。

3) 设备设计之初就应当为报废后的原料回收做好打算,提出设备分解和原料回收的方法步骤, 以及回收后的处理办法都要进行综合考量,做到资源利用效率最大化。

3 煤矿机械制造的管理办法

3.1 引入现代信息化的管理模式

正确的管理方法是煤矿机械制造取得发展的关键点,有效的管理手段能够提高设备制造的质量和效率。现代网络信息技术的发展,为企业的经营管理提供了极大的便利,通过构建信息交流平台实现了产品设计研发、生产制造和销售各个环节的有效连接,形成一张覆盖面广泛的管理网络。对于煤矿机械制造的管理而言,应用信息技术管理方式, 从设计数据的调查统计、产品的设计过程、原料的采购、生产工艺和质量的监管等每个方面均能实现有效管理,从而提升煤矿机械制造的效率和质量。

3.2 完善煤矿机械制造的材料管理

对于煤矿机械制造当中设备各个部分零件的加工参数和指标都要做好整理统计,利用计算机数据存储功能,建立设备制造标准数据库, 将设计图纸和各项调查参数录入到数据库中,并设置好相应信息检索项目,这样就方便设计信息的随时查找和调用。另外,为了保证设备制造的质量,应当根据实际煤炭开采作业环境的要求,制定统一的质量安全标准, 参照标准选择原材料和生产工艺,并做好产品出厂的质检工作,对生产中各个环节的信息数据做好记录,确保产品的质量。

3.3 强化生产过程的安全管理

机械生产过程别要注意安全管理,这是成功完成生产任务的基本保障,为此,在设备生产车间应该制定严格的安全生产标准或准则,要求每个员工都要遵照执行,否则重罚。还要做好安全防护工作,生产车间必须配备灭火器,设置消防安全门和逃生通道,定期检查逃生通道是否阻塞。并在员工中做好安全教育,提高员工的安全生产意识。

4 结语

煤炭是支持国民经济发展的重要能源,长期以来,人们一直致力于提高煤炭开采效率和矿井安全。以大型机械设备取代人工开采不但大大提高了工作效率而且为井下工人的安全增加了保障。但是,目前很多煤矿机械的开采效率并不高,而且矿难时有发生,为此机械设计者们需要结合现实开采情况,更新设计观念,采用新的制造技术,不断提高煤矿机械的工作性能。逐步简化煤矿机械的操作程序和用工成本,实现智能化的煤炭开采作业,满足时展对煤矿开采的要求。

参考文献:

第8篇

【关键词】机械设计加工;关键问题;讨论

市场经济体制的不断革新带动了市场环境中各类行业的迅猛发展,而机械设计加工业便是其中之一。机械设计加工行业区别于其余类别企业的明显特征在于其对于高质量和低成本的严格要求。机械设计工作的意义不仅局限于其户对生产技术准备工作产生先决影响,更在于其将对企业产品的质量水平以及企业生产的成本金额产生直接影响。

1.机械设计加工过程中的关键问题分析

结合机械设计加工实践经验数据信息可以发现,在机械设计加工过程中的各个环节出现的问题总体呈现多样化、个性化的特点。虽然问题之间基于表层分析的关联性不大,但从问题法神原因角度剖析出现的关键问题可以发现,在机械设计加工流程中出现的种种问题都与加工精度、零件质量有关。

机械设计加工中出现精度问题的频率较高,其占据该领域质量为原因的主要组成部分。所谓精度问题可以理解为相关机械设计加工工艺操作的准确度不高。机械设计加工工作的开展由前期设计阶段、中期施工阶段、后期加工阶段三部分组成,前期设计阶段倘若未能良好的考察实际加工操作环境与条件,便会造成设计标准与实际操作之间出现误差。这类误差的出现会对整个机械设计加工工程的整体质量与精度产生直接影响。这类问题出现的原因主要集中于人为因素。设计偏差、人为操作失误、人工标准把握度不足等因素对机械设计加工工程精度的影响可大可小,所造成的损失范围无法估计。

机械设计加工制造的产品的质量与组成产品的零配件本身的质量有密切关联,倘若零件质量不达标,那么将直接影响机械设计加工产品的质量水平。但在实际操作过程中,不乏一些由于零件问题或配件问题而产生的制造产品质量不过关的情况。这一现象之所以出现,在于机械设计加工流程中相关企业职能部门对于材料、配件等工程所需原料的采购把关不严。一些不顾企业利益、社会利益的不良行为会降低机械设计加工产品所需材料的使用寿命以及使用性能。据统计,在此类问题中,由于产品材料性质和切削程度引起的产品质量问题的比例较高。

2.机械设计加工过程中的关键问题解决对策

首先,从机械设计加工产品所需原料的质量入手加强把关力度以及强化企业内部采购管理规范。基于前文分析可以发现,目前困扰机械设计加工行业质量水平提高难的主要问题之一便是材料质量不过硬。因此,机械设计加工相关企业需要强化企业内部对于产品原料的引进环节的燕歌行。企业可以通过加强原料采购体系监管体制的健全性,以保障产品制造所需机械零配件、加工所需材料等必备原料的性能以及使用寿命。需要注意的是,为保障机械设计加工制造的产品性能,对于原材料的采购标准需要严格并且明确,需要对原料在使用性能、工艺性能、经济性能三方面予以综合评估。其中,原料使用性能的标准需要包含对强度、耐磨性等物理性能予以充分、全面考虑;工艺性能则要求原料在使用过程中能够满足机械设计加工项目的工艺流水线的生产需求,比如,对于有加热流程的产品原料采购时,需要考虑待选原料的热性能,以保障机械设计加工产品的铸造、焊接等热处理方式的顺利进行;而经济性能方面的指标需要在尽可能保障材料质量符合标准的前提下对原料采购成本予以控制,以从经济收益层面保障机械设计加工企业的经济效益。这就需要相关材料采购人员具有客观的原料采购观念。

其次,从机械加工所需设备仪器的标准化水平提升角度改善机械设计加工现状中的质量问题。随着时代的发展,各行业都追求创新,针对机械设计加工行业来说,其创新的主导内容便是在保障产品质量的基础上寻求机械设计标准化。虽然不同项目的机械设计加工产之间存在差异,但标准化的设计原则可以帮助行业整体素质保持一致。比如,通过对同类产品的零配件尺寸、性能、结构进行规范化、标准化的统一要求限定,可以有效改善机械设计加工行业产品质量参差不齐的不良局面。从时展角度看,机械设计加工领域的设计标准化也势必会成为未来此领域发展的主流思想。与此同时,有效提升机械设计加工标准化设计水平对多零件参与的机械设计加工项目而言效果更为显著。缺乏标准化设计规范的情况下,多零件参与的机械设计加工项目出现各类型质量问题及产品安全隐患的可能性较高,而通过设计标准化可以在尺寸、规格方面进行统一限制,对机械设计加工的设计环节与生产环节的操作进行简化处理,从而帮助机械设计加工企业降低、控制成本。

再次,对机械设计加工过程的工艺流程进行合理优化,降低产品出现质量问题的几率。比如,对于工艺流程中涉及的加工时长的控制将会对机械设计加工制造出的产品的性能产生十分明显的影响,当加工时间较长时,产品零配件的表面质量会有所下降、变得粗糙,从而影响其在机械设计产品加工过程中的使用性能。此外,过长的加工时间会增加企业产品生产的成本。这类情况的出现会降低企业生产制造出的产品的性价比,影响产品在市场环境中的销售,挫伤相关机械设计加工企业的市场竞争力。因此,机械设计加工有关企业需要采取有效、合理、科学的手段对机械设计加工的工艺生产流程进行升级,通过简化的流程控制原则降低零配件的加工时间。需要注意的是,这并不代表企业可以随意打乱机械设计加工产品的工艺操作顺序,而是需要相关企业保障产品正常生产流程的基础上恰当的实施优化、简化处理。

3.结语

机械设计加工工作对于技术、流程、技巧都有明确且较高的要求,参与机械设计加工工作的设计者、加工者、操作者都需要具备较高的职业素养。在以质量论成败的产品经济体制韩静中,机械设计加工从业企业需要保证机械加工商合计参与者们具备强烈的问题意识,对现阶段机械加工设计工作过程中出现的问题予以重视,尝试通过技术改良、材料优化、设备标准化建设等方面施力,以提升企业自身在市场环境中的竞争力。

【参考文献】

第9篇

关键词:机械制造;绿色制造技术;技术应用

引言

绿色制造技术在其本质以机械制造流程中都与传统的机械制造技术类似。然而在其制造理念中由于满足环境保护以及我国可持续性发展观念,因而在当下的机械制造领域具有着乐观的发展前景。绿色制造技术在其制造流程中,往往更加充分的对现代的先进科学技术加以利用,对资源的使用也更加科学有效。因此使用绿色制造技术生产出的机械设备更能满足我国在机械相关产业的实际需求,有利于对我国机械制造业的发展进行推动。

1绿色制造技术的相关概念

绿色制造技术的实现是建立在我国机械制造相关技术的成熟之上的新兴技术手段。其原理是在于对传统的制造流程进行合理改进,进而实现对现代资源的合理应用。绿色制造技术与传统制造技术的最大区别就在于,在使用同等原材料的情况下,它的资源利用率最高,且在生产制造的过程中消耗的资源较少,排放出的有毒有害物质也更少。因此绿色制造技术比传统技术更能满足我国现代资源效益以及经济效益的合理实现,对我国可持续性发展战略能够起到推进作用。

2绿色制造技术中的主要因素

(1)绿色材料。绿色制造技术的实现,离不开对制造原料的合理选择。当前伴随着我国制造业的发展,材料市场也正不断加快着发展脚步。要想实现绿色制造技术的实现,需要对制造原材料进行合理的选择。在绿色制造的过程中,会尽可能的选择一些污染较小或无污染的原材料,且绿色材料应满足可回收使用这一理念。因而现如今我国机械制造业的主要发展方向就在于对绿色材料的使用以及回收问题加以分析,并就此对现有工序加以改良。在绿色材料进行使用的同时,相关制造企业还应对原材料的成本加以计算,避免应盲目使用绿色材料而影响制造成本,做到在使得制造企业经济最大化的前提下进行原料革新。(2)绿色设计。绿色制造技术生产出的产品同样应满足相关的绿色理念。当下我国机械制造产业发展较为完善,产品种类丰富。但同时,生产出的部分产品存在着产品质量不佳、排放量超标等不满足绿色生产理念的弊端,这就对我国机械制造业在绿色设计方面提出了挑战。相关设计者应对生产的产品的质量、寿命、排放量等多方面进行考虑,还应在设计过程中对产品与环境的关系进行详细的分析。在产品投入生产之前,设计者就应考虑到产品工作时的实际效果,避免产品理念与绿色环保理念不符的问题出现。(3)使用绿色制造工艺进行生产。机械制造过程中的绿色制造工艺,即在产品生产制造过程中试用相关手段,有效的对成产排放的减少以及能源的节约。对绿色工艺的合理使用要对节能环保的技术方面进行考虑,进一步对怎么样降低产品的污染展开详细的研究,还需要对怎么样降低材料的使用、怎么样减少废弃材料的产生、怎样减少对环境的影响等等进行充分的考虑。不仅如此,还要对如何使用绿色环保的材料,提升资源的使用效率进一步的分析讨论。就目前而言,绿色技术主要包含干式切割技术和废物再次生产的技术。(4)绿色处理方法。绿色处理方法的应用主要表现在对产品生产过程中产生的废物的处理上。在机械制造过程中,往往会出现生产原材料的废弃以及工业废气、废水、废物的排放问题。如何对此类废物进行合理排放来保证不对周边环境造成影响即是绿色处理方法的核心理念所在。同时,绿色处理方法还应表现在对产品废料的再利用上,保证生产过程中不造成污染的同时还可以对生产成本进行节约。

3现阶段使用的绿色制造工艺技术类型

现阶段我国在机械制造过程中正在进行着向绿色制造技术应用方面的转变,并在绿色制造工艺技术方面已经取得了部分成果。现对我国投入使用的几种绿色制造工艺技术类型进行简要叙述。(1)降低能耗工艺技术。降低能耗工艺技术是指在机械生产过程中对加工技术进行替换和改良,使用较低能耗的加工手段来代替高耗能加工手段来达到在提升生产水平的同时降低所需能耗的目的。例如在使用摩擦工艺时,就存在着较大的能量损耗。原材料在通过加工工序时,往往只有一部分能源能够转化为生产所需的能耗,其它一部分都作为能量损失被直接消耗。减少能源的消耗量,能够在对资源进行合理利用的同时达到绿色制造的目的。(2)节约型工艺技术。节约型工艺技术主要强调着对生产制造过程中原材料的科学利用以及减少对制造机械的损伤损耗等。例如,在产品的设计阶段进行与原材料使用相关的预设计,通过对产品所需材料的预算来减少生产过程中边角废料的产生;在进行制造过程中减少对生产机械的磨损消耗,增强机械寿命的同时也可以达到节约资源的目的。(3)工艺模拟技术。工艺模拟技术通常应用于热加工过程中,通过数值模拟、物理模拟、专家系统相结合来确定最佳工艺参数、优化工艺方案,从而预测加工过程中可能出现的缺陷和防止措施,进而有效控制和保证加工工件的质量,并最大限度地减少污染、节约能源。

4结语

综上所述,目前我国机械制造相关企业再绿色制造技术的应用方面已经具备了一定的经验,在实现绿色制造技术的应用时不应只着手于在成本资源方面的节约,还应对产品设计、加工工艺等多方面因素的考虑,以达到对绿色加工工艺的整体实现。

参考文献:

[1]肖寿仁,周永胜,胡茶根,谢永悫.机械产品绿色制造技术的应用分析[J].铸造技术,2010(12):21-23

第10篇

关键词:机械制造;技术可靠性;基本特点;提升策略

新时代背景下,我国的机械制造产业呈现出快速发展的趋势,制造规模、经济产值稳步增长,在很大程度上促进了机械制造技术体系的成熟,但是,必须清楚地认识到,我国在机械工艺方面与日、德等国仍有较大差距,为改善这种局面,加速实现机械制造技术体系的完备化,有必要对现有的技术方案做出适当调整,有针对性地强化工艺设备的技术稳定性。

1机械制造技术概述

通过分析机械制造技术的机理内涵与主要特性,引导工作人员逐步准确把握机械制造技术的特性,对工艺可靠性的提升有着较强的指导作用,从整体上,促进了机械制造技术框架的构建。机械加工是一项系统性工程,涵盖了产品规划设计、零部件加工、加工成果检验以及设备维护保养等多方面的内容。但是,必须清楚地认识到,机械制造工艺在应用的过程中,受到工序设置、技术偏差以及机器损耗等因素的影响,导致机械制造容易出现偏差,不仅影响了机械制造的整体运转成效,还在很大程度上增加了机械制造设备的使用与维护成本,对于整个产业活动的开展产生了极为不利的影响。为应对这种局面,在机械制造工艺体系健全与完善的过程中,有必要从多方面进行充分的考量,借助技术体系的完善与健全,稳步提升机械制造工艺的稳定性,实现机械制造工艺流程的理顺、技术参数的明确,以此为切入点,有效消除机械制造工艺使用过程中出现的设备磨损、工序设置不合理等问题。

2机械制造工艺可靠性分析

机械制造工艺在开展可靠性提升之前,往往应着眼于技术特性以及技术应用场景,对工艺可靠性的主要表征做出针对性的把控,以此细化机械制造工艺可靠性的提升要求,为后续工艺可靠性策略的制定以及完善提供了方向性引导,保证了相关工作开展的有效性。

2.1机械制造工艺可靠性影响因素

现阶段,机械制造工艺可靠性的影响因素较多,相关技术工艺活动在工艺标准、设备检修以及管理水平等因素的影响下,导致机械制造工艺的不可控性,造成机械制造误差较大,加工质量不高。对机械制造工艺可靠性影响因素的梳理,有助于机械制造加工企业准确把握技术应用重点环节,细化工艺管控流程,以实现各项机械加工技术的合理化、平稳化应用。基于这种认知,工作人员需要准确把握机械和制造工艺可靠性影响因素,通过对各类因素的评估、研判,实现机械制造工艺可靠性的针对性提升。目前,我国尚未形成健全的机械制造工艺标准,工艺标准不统一、不规范,这种情况的发生,影响了机械制造工艺的联系性与系统性,使得不同机械制造设备之间缺乏有效联动,导致机械设备工艺误差较大,无法顺利完成机械设备加工处理任务,使得整个设备加工处理的误差较大,影响了机械制造的水平成效。机械制造设备在使用的过程中,在各类因素的影响下,发生故障的概率较大,无形中降低了机械制造设备运行的稳定性。与日本以及德国等国相比,机械制造工艺体系尚不健全,在技术应用的过程中,强调机械制造的生产加工能力,忽视了对设备常规性的检修与维护。这种情况的长期存在,使得机械制造设备在长时间的运转过程中,出现了较严重的磨损,进而削弱了机械设备的运转成效,极易出现差品率增高的情况,提高了制造加工的成本,同时也对机械制造企业竞争力的提升、市场占有率的保障产生了消极作用。

2.2机械制造工艺可靠性特点

从实践角度看,机械制造工艺可靠性表现出系统性、综合性等相关特征,对这些特征的把握,对于后续机械制造工艺可靠性的提升有着极大的裨益。机械制造工艺可靠性贯穿机械制造设计研发、加工制备以及维护管理等各个方面。例如,在机械设备设计环节,工作人员没有严格按照各项技术标准,进行机械设备尺寸规格等参数的灵活调控,势必降低机械制造工艺的可靠性,导致部分机械设备在运转的过程中,发生加工误差的概率相对较大,在增加后期设备维护管理难度的同时,还产生了额外的费用支出。机械制造工艺可靠性提升环节,基于可靠性因素的多元化,在应对环节,往往要求工作人员采取综合性的技术举措,将技术部门、生产部门、管维部门更好地融入机械制造工艺稳定性提升中,通过技术体系的完善、管理要点的明确,以持续强化机械制造工艺的稳定性,打造综合性的机械制造工艺稳定性提升方案,形成全方位的技术联动,逐步在机械制造企业内部,打造出全过程管理机制,定向实现工艺稳定性的强化。

3提升机械制造工艺可靠性的策略

机械制造工艺可靠性的提升,要求工作人员在科学性原则、实用性原则的框架下,通过机械制造工艺技术内涵、可靠性的系统梳理,逐步细化机械制造工艺可靠性强化策略,通过技术资源以及管理资源的综合化应用,稳步实现机械制造工艺水平,营造平稳、高效的机械制造工艺运行场景。

3.1开展定量分析工作方案

细化定量方法:工作人员在机械制造工艺稳定性提升过程中,需要采取定量分析的方式,机械制造企业应在实际操作环节,需要从实际出发,联合不同的工作部门、技术人员,针对不同环节存在的影响机械制造工艺可靠性的因素,借助定量分析的基本方式,细化机械工艺可靠性的提升策略,以持续提升机械制造工艺得到合理化应用,有效解决机械制造工艺使用过程中出现的各类问题,在这一过程中,不同部门的工作人员可以充分参与机械制造工艺稳定性的提升过程,以充分解决工艺研发、应用过程中暴露出的各类问题,稳步推进高效机械制备工艺体系的完善。

3.2控制机械制造工艺故障率

机械制造工艺在规划、加工以及管理的过程中,由于涉及较多的技术环节,受到各类因素的影响,诱发工艺故障的概率较大。在机械制造工艺可靠性的提升过程中,相关企业、工作人员应建立完善的故障评估与应对机制,通过技术体系的科学化、细致化构建,工作人员可以精准评估机械制造的整体能力,有效解决机械制造设备运行过程中存在的问题风险隐患,实现机械制造设备的平稳运转。例如,在机械制造工艺内部建立完善的管理体系,综合评估各类要素,健全内部管理体系,强化管理制度,以确保工作人员可以快速确定机械设备使用过程中存在的故障隐患,并在此基础上,制定相应的管理举措,开展机械设备潜在故障的排除工作,以推动各类机械设备的稳定运转。

3.3提升机械制造工艺的修正性与遗传性

机械制造工艺在研发、使用过程中表现出较强的连续性,为给予这种技术特性,机械制造工艺稳定性在提升过程中,工作人员应从实际出发,从机械制造工艺内在联系性、稳定性的角度出发,认真做好机械制造工艺的优化调整。具体来看,机械制造工艺在稳定性的强化环节,工作人员需要在科学性原则、实用性原则的引导下,确立完整的技术方案,通过技术方案的定向升级,对机械制造工艺参数做出必要调整,以稳步强化机械制造工艺的稳定性,使其更好地满足机械加工任务的开展要求。从以往机械制造工艺的使用与创新技术来看,工作人员在稳步提升机械制造工艺稳定性的前提下,需要认真考量各类要素,通过分析、评估不同技术手段之间的内在联系,逐步积累工艺经验,着眼于机械制造工艺的使用场景,有针对性地调整机械制造工艺的应用方案,以确保机械制造工艺的实用性,强化设备工艺的耐久度,以更好地满足经济发展过程中对机械制造工艺的使用需求。

4结语

机械制造工艺可靠性的提升,对于机械制造产业的升级有着极大的促进作用。为更好地推动机械制造技术体系的现代化、体系化,本文着眼于机械制造工艺的可靠性,通过系列举措的制定以及执行,实现机械制造工艺的调整,使其技术运行状态、技术应用场景更科学,确保各项技术的精准使用。

参考文献:

[1]徐留明,柳晶.机械制造工艺可靠性研究[J].内燃机与配件,2020(2):99-100.

[2]吴成贵.浅析机械制造及其自动化技术的发展与应用[J].现代物业:中旬刊,2019(8):113-114.

[3]刘波.机械制造质量的影响因素及控制方法探究[J].农业装备技术,2020(6):116-117.

[4]章磊.现代机械制造工艺和精密加工技术分析[J].内燃机配与配件,2020(8):56-57.

第11篇

关键词:机械制造;自动化;发展方向;制造企业;机械制造技术;电子信息技术 文献标识码:A

中图分类号:TH122 文章编号:1009-2374(2016)14-0067-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.14.034

1 机械制造及自动化的概念及特点

1.1 机械制造及其自动化的概念

机械制造这一概念早在20世纪80年代,美国著名工程协会就给出了定义,机械制造又被称为现代机械,是以计算信息系统为主导,对机械制造的整个系统加以控制和协调,用于完成包括机械力、运动和能量流动力学任务的机械和(或)机电部件相互联系的系统,此定义在当时对机械制造的形容是最符合的,是对机械制造初步形成的最有效的意义。机械制造自动化就是以机械制造技术与电子信息技术为主导控制,结合多种科学技术有机结合并相互渗透的产物。机械自动化是多种技术的结合,但不是错乱、胡乱的组合,而是经过长期的科学实验,将各科学技术相互协调地组合在一起,它是一门正在不断兴起,向各个制造业延伸的边缘科学技术。机械制造自动化使传统的工业技术构造、产业结构、技术运用功能都得到了很大的改变和完善。我国机械制造业正在由“机械电器化时代”向“机械自动化时代”转变。

1.2 机械制造及其自动化的特点

1.2.1 机械制造及其自动化的智能化表现突出。与传统的电器时代的机械制造相比较,机械制造及其自动化是融合了多种技术科技,并实施了有效的组装与整合,才能使其在性能、功能和机构上有别于传统机械制造,而且机械制造及其自动化具有灵活性,智能化的特征表现最为直观和明显,除此之外,机械制造及其自动化还能满足不同机器的各种内在需求。在不同的生产环境和不同工业领域中,对机械制造的要求不同,这对机械设备而言,在机械使用技术上的存在一定的局限性和限制性。然而,机械制造及其自动化具有灵活的调控性,不是一成不变的,它能根据实际需要进行系统的调控,具有高度的智能性和可选择性,打破了传统机械制造的局限。机械制造及其自动化能根据各个产业对机械的要求进行合理的整装或者系统的编程来满足产品的性质和功能需求,使得机械制造及其自动化的性能更富有人性化特征。

1.2.2 机械制造及其自动化的技术水平要求高。机械制造及其自动化都是以先进的科学技术为前提,在进行自动化系统的设计过程中,要充分考虑机械的功效、功能的要求。产品在开始生产时,应根据产品需要如包装设计、产品规格、产品性质等都需要运用先进技术实现输入端,在此基础上才能产生所需要的输出端。在机械制造自动化的整个过程中,都需要精密的技术原理进行审核和校准,才能将其最终投入到机械制造的运作中。实现机械制造及其自动化后,还应有后期的技术保障,如易出现的故障、性能低、运作效益不高的情况都需注入后期的修正、调控技术,以此保障机械制造及其自动化的正常运行。

1.2.3 机械制造及其自动化具有专业制造原理。现代机械制造及其自动化系统将传统的人机合作模式向机电一体化模式转变,无论从产品的设计、制造上,还是产品的包装与产出上都将机电一体化与计算机信息系统有机地整合,不仅降低了企业生产成本,而且给产品创造了优良的品质。机械自动化系统是由专业的设计原理和先进的技术理论作支撑。首先,机械制造及其自动化在满足大众对产品各方面需求的同时,还能将系统信息和能量相互转换,形成人们的需求,这一核心原理使得产品和技术融为一体,形成了相对更先进的自动化运作模式;其次,在信息与能量相互转换的基础上,不断引进了先进技术,努力创新,加大了科技投入,提高机械设备的各方面性能;最后,改进和完善机械自动化的整体系统,不仅提高了机械制造及其自动化的工作效率和工作质量,还使其安全性和可靠性得到了保障。除此之外,便捷性也是机械制造及其自动的专业制造原理,机械自动化中具有强大的转换和完善能力,它能根据产品生产的不同需求输入相应的需求程序,执行自动化的生产过程,达到能满足不同生产需求的目的。

2 机械制造及其自动化的发展方向

2.1 向机电一体化方向发展

机电一体化是现代机械自动化发展的主要内在要求,更是对传统机械自动化的改变。实现机电一体化是机械制造及其自动化占据广阔发展市场的基础,彻底有别于传统机械制造的重要表现形式。机电一体化是以机械技术与电气技术为主体,结合人工智能信息系统,使设计出的自动化机械更有稳定性、合理性。以海科公司为例,海科公司为突破国外先进技术的垄断,不断探索,设计出完整的机电一体化系统和控制软件,首次创造出地震模拟设备,开辟了一条研制地质结构变化对地震波影响之路。海科公司还研制出了更先进的可视机电一体化系统,能将这种可视监测技术运用于企业的车间生产环节,能有效监测防爆生产环节的实际情况,大大提高了现代防爆新技术,达到防患于未然的效果。因此,机械制造及其自动化向机电一体化方向发展是切实可行的,还需加大该项技术的科技投入,发挥其最大的优势,促进机械制造工业稳健发展。

2.2 向智能化方向发展

智能化是现代机械或电器的主要发展方向,其发展领域广泛,机械制造及其自动化产品有广阔的消费市场。虽然我国机械制造及其自动化大体形式是趋向智能化发展,但与国际智能化水平相比,我国的机械自动化的智能化水平还处于初级阶段。机械自动化中的智能化技术不仅具有人工智能的作用,还需将计算机编程系统、心理学、运筹学等学科综合地运用起来,才能够在满足人为需求的同时进行一些科学的计算做出判断,拥有逻辑思维能力。智能化的自动化机械能在相当危险或者恶劣的环境下作业,在很大程度上能代替人类从事一些危险性的工作,减少了安全事故的发生。智能化技术不仅在机械制造中有重要可行性,在其他行业领域如通信设备、家用电器、网络教育、网上授课等都有着智能化的发展趋势。所以,机械制造及其自动化向智能化方向的前景是可观的。

2.3 向网络化方向发展

计算机网络技术是机械制造及自动化的主要组成元素,网络通讯技术使机械制造及其自动化发展具有天翻地覆的改变,不管是产品的设计、产品的材料来源,还是产品的生产、产品的销售都能通过网络信息技术完成。以汽车行业为例,汽车在整个制造过程中都需要掌握和了解来自各个国家的原材料、汽车零部件生产企业以及先进技术。除此之外,汽车在出售过程中,销往全世界,则需要网络信息跟踪调查市场导向,做好市场考察活动,这是必不可少的工作内容,对此,网络通讯则需要发挥很大的作用,它不仅能很好地掌握市场环境的发展状况,还能提前引进先进机械制造技术,对市场发展有先见性和预见性,提高企业的生产效益。

网络化除了具有洞察市场的能力,还有远程操控的能力,然而对自动化的机械制造来说也应具有这种能力。应制造出能远程控制的机械自动化设备,将机械自动化设备融入网络技术,使其能获取更大的网络信息。机械设备具有了远程操控能力,就能更好地提高资源利用率,使人类能感受高科技的力量,更好地为生活服务。

2.4 向模块化方向发展

机械制造及其自动化的生产企业多而且分散,生产的产品种类和规格大不相同,在机械制造过程中因各零部件的差别导致了生产难度加大,特别是机械产品的接口相当繁杂。因此,应将其机械制造的设计趋向简化,使机械制造及其自动化向模块化发展。如机械的标准机接口、环境接口和电气接口等各个接口都需要细化,对此可以利用标准的单元式开发出更先进的新型机械设备装置,大量开发,规模生产。规模化发展既能减少因生产繁琐带来的不便,又能更好地适合机械制造的需要,所以,规模化发展方向给机械制造及其自动化带来的良好发展前景是不可估量的。

2.5 向绿色环保方向发展

绿色环保产品受到广大消费者的青睐,绿色环保化是现代经济发展的迫切要求,更是人们追求健康生活的美好憧憬。工业的发展带来的生态破坏是不容置疑的,在传统机械制造方面,在机械制造的过程中会产生大量的废气、废水、噪声及工业废渣,造成环境生态破坏。在传统的制造技术方面,由于技术的尖端性缺乏,机械的制造需要大量的金属原料,并且制造过程复杂,会造成极大的可用资源浪费和制造机械质量不过关的现象。

现阶段人们对环保的意识愈来愈强,则对工业生产和机械制造都要求走绿色环保的道路。机械制造及其自动化本身就是一项复杂的工业制造,将绿色环保元素加入其中不仅符合时展要求,还使其具有了灵性,更能体现人性化的特征。

2.6 向微型化方向发展

现代的机械制造及其自动化就是要改变传统的机械大、重、笨的形象。随着科学技术的日益更新和先进科技的不断引进,机械制造及其自动化向微型化发展的趋势相当明显。微型化机械的主要特点就是机械个体小、耗能低而且运用相当灵活。虽然微型化机械受到广泛关注,但对许多高精尖的领域没有深入涉及其中:一是对微型机械的需求小;二是对微型企业的认识不足,没有正确地认识其作用。主要原因在于微型机械在设计或者使用性能上还存在许多不足之处。

3 结语

随着现代科技的不断发展,机械制造及其自动化的发展方向也在不断转变,对机械制造的规模化生产提出了新的特殊要求,彻底颠覆了传统的机械制造模式。机械制造应满足绝大多数的科学技术的生产要求,机械自动化拒绝繁杂多变的机械设计。机械制造应具有较高的技术水平和为大众广泛接受的设计理念,不仅提高了机械制造设备在操作过程中的简便性,还惠及到了其他发展领域,为我国机械制造及其自动化的发展开辟了新的发展天地。

参考文献

[1] 易德君.机械制造与设计及其自动化发展趋势[J].大科技,2012,10(12).

[2] 农应斌.机械设计制造及其自动化发展方向的研究

[J].科技传播,2013,1(2).

[3] 刘超.我国机械设计制造及其自动化发展方向研究

[J].河南科技,2013,(27).

第12篇

【关键词】机械制造;低碳制造理论;技术应用

一、机械制造业中的低碳制造理论与技术概述

低碳制造,顾名思义就是要降低产值消耗,节能减排,最终达到低碳的目的。它是一种需要综合考虑机械生产过程中的碳排放和资源消耗的现代生产模式,贯穿于机械制造业的生产全过程,关系到生产制造、资源利用、产品生产、物流运输等方方面面,涉及碳排放量、原料开发、能耗和资源利用的问题。其也是衡量能源和资源利用效率的标尺,是评价碳排放结果对于环境是否造成污染的有力工具。低碳制造技术蕴含的内容丰富,其中最主要的内容就是设计技术,在这个设计的过程中,需要遵循低碳设计原则和方法,参考低碳评价的数据资源,在利用先进的设备基础上,优化制造工艺,整合零部件的再造和生产管理,重视资源的循环重复利用,以及废旧物品的处理技术等,利用新能源,关注低碳能源开发,综合调度优化,达到节能减排的目的。

二、机械制造业中的低碳制造理论与技术重要性分析

就目前情况而言,我国的机械制造业虽然取得了一定的成就,规模和产值都很可观的,但是还是有一些问题,存在部分耗能高、节能减排技术较低、能源资源浪费等情况,在低碳制造方面的研究较少,应用推广相对薄弱,低碳制造技术落后,其中涉及到的生产、管理等体系更新较慢,产能消耗较大,导致生产成本增加。因此,发展低碳制造,就要从根本上着手发展低碳制造,提升技术,改进精细加工环节,将低碳理念贯穿于整个机械制造的全过程,节能减排,以增强效率,使得资源得到合理化利用。此外,发展低碳制造,是顺应国家节能减排的最新发展要求的需要,是进一步推进全面可持续发展的必然选择。通过低碳技术的推广和普及应用,有利于改进机械制造业的发展模式,直接推动其创新发展,有利于降低环境污染,减少工业排放和能源消耗,最终有利于我国产业结构的资源优化和升级,从而进一步的促进经济社会的发展。

三、机械制造业中的低碳制造技术应用探究

针对机械制造中的低碳制造理论,要想发展低碳制造技术,需要在设计方法上下功夫,理论联系实际,本文就提出了如下建设性的意见,来进一步提高低碳制造技术。

(一)机械制造中各环节低碳制造理念贯彻

在机械制造过程中,要将低碳制造理论贯穿到各个环节中,比如,资源利用环节,促使已有的资源得到优化利用,为实现低碳制造提供有利的保障。就低碳制造模式而言,属于一种综合型评估形式,全面、客观地评价能源消耗量、资源利用率。就低碳制造技术而言,常见的技术特别多,特别是低碳设计技术在制造领域中的应用非常广泛,已有合理化的评价模型,制定了合理化的低碳数据库评估方案等。

(二)模块化设计

可以说在机械制造过程中,产品的模块化设计技术是机械制造中比较先进和重要的一种低碳制造技术。在产品制造中,要根据制造产品的品类、规格进行比较系统的划分,区分功能性和非功能性单元,根据产品的不同规模和功能划分成不同模块,根据不同需求制造差异化的衡量标准,如此有利于避免机械运行的不便和资源浪费。

(三)轻量化设计

在机械制造中的低碳制造中,轻量化设计是一门综合性比较强的设计技术,它涵盖的要素众多,主要涉及产品的性能、成本、重量和相关的配套设备等等因素,意义重大。实行轻量化设计有利于降低产品在生产、加工、运输等方面的能耗,有利于保护生态环境。具体来说,机械制造的轻量化设计,有助于减少机械制造过程中能源的消耗,降低碳排放量。以德国保时捷汽车公司为例,在新设计保时捷911这款跑车过程中,就巧妙地利用了轻量化设计原理,借助对应的新技术有效结合钢、铝合金,设计出的跑车具有较好的硬度,还减轻了跑车自身的重量,提高了行驶速度,跑车排放的尾气也得以减少,极大地提高了能源利用率,对环境的污染也比较小。其次,有利于减少产品在生产过程中的污染物的排放,减低机械制造生产过程的噪音污染,从而提高资源的利用率。此外,机械制造的能源可以运用燃气、太阳能等新能源代替传统能源,采用轻质、绿色环保、节能降耗、对环境污染少的原材料,结合生产产品的不同特性和新技术,以降低生产成本,减少能耗,以增加产品的使用性能和可靠性,从而使得资源优势得到最大发挥。

(四)生态化设计

众所周知,机械制造过程中会排放不同种类的污染物,不管是废水、废气还是废渣,多少都会对生态环境造成不同程度的污染和危害。因此,从生态角度来说,实行低碳的机械制造有利于保护环境和降低生态破坏。低碳制造在完全满足机械产品的性能和质量的基础上,要尽可能地减少生产对于原材料和能源的消耗。由此可见,在低碳制造中,应当尽力实行生态设计,从保护生态环境角度出发,采用低碳手段改进传统的机械制造业,x择生产效率和科技含量高的技术,选用排放污染物较少的原材料。同时,还需要注重废弃物和资源的循环利用,利用先进的管理经验和技术重复使用和高效利用资源,最终达到减少生产投入、提高经济效益、保护生态环境的目标。

(五)高速切削技术地应用

就高速切削技术而言,在进一步提高设备转速的基础上,提高设备切削系统工作效率,使其工作频率和机床低价固有频率分开,不要处于统一的网络体系中,有效解决加工硬化等问题。在高速切削技术作用下,能够进一步降低加工表面的粗糙度,提高加工表面的整体质量。更为重要的是,可以加工钢铁件,其硬度为HRC45―65,能够减少该类型钢铁件在放电加工、磨削加工方面的工作量,简化工作流程,提高工工作效率,减少耗损,减少生产成本。

四、结束语

综上所述,在机械制造过程中,生产企业要把经济、生态效益二者放在同等重要的位置,不能以牺牲周围环境为代价获取更多的经济利润,要优化利用低碳制造理论技术,提高各方面资源利用率,降低能耗、耗损,能够和自然环境和谐相处。以此,促使机械制造业顺利实现经济转型,走上资源节约型、环境友好型道路,走上健康持续发展的道路,拥有更加广阔的发展前景。

参考文献:

[1] 陈刚. 机械制造中的低碳制造理论及其技术的应用探讨[J]. 中小企业管理与科技旬刊, 2015(9):296-297.

[2] 李大涌. 机械制造中的低碳制造理论与技术应用[J]. 黑龙江科技信息, 2014(17):41-41.