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绿色机械加工技术应用与研究

一、绿色机械加工技术的特点与优势

绿色机械加工技术是以实现资源最大化利用为目的机械加工技术。基于我国供给侧结构性改革的具体要求,绿色机械加工技术具有以下特点:(1)能源高效利用性。在强调生态文明建设的环境下,机械加工技术的精密度以及先进行性越来越完善,尤其是绿色加工技术实现了对能源的最大化利用,有效降低了能源浪费现象。例如在切削生产工艺中传统的模式需要不断地添加各种润滑剂等,这样不仅增加人工费用,而且还会增加能源消耗。而绿色加工技术实现了一体化、智能化操作,大大降低了能源消耗;(2)低污染。相比传统机械加工技术,绿色机械加工技术的核心是“绿色”,绿色不仅要求机械加工以资源最大化利用为主,而且还要求对生态环境造成最小的损害。绿色加工技术主要是采取更加先进的处理技术实现机械加工过程中所产生的各种低污染。例如微量润滑切削技术的应用就集中体现了绿色加工技术的理念。(3)高效益。绿色加工技术强调以最小的投入实现最大的收益,因此在供给侧结构性改革要求下,机械加工企业通过技术创新成为驱动企业发展的关键。在强化创新节约型社会背景下实施绿色机械加工技术具有重大的现实意义,以机械零件切削工艺为例,传统的机械切削过程中不仅会造成大量资源的浪费,例如在切削中浪费的原料要占到加工总量的30%左右,而且在加工过程中所产生的高温等对于道具的损害也是比较大的,并且在切削的过程中还会产生大量的有害气体等,威胁人的健康。

二、绿色机械加工技术的实践应用

随着我国机械加工技术的不断发展,绿色机械加工技术在实践中已经得到广泛的应用,结合相关的理论实践研究,目前绿色机械加工技术主要在以下领域得到广泛的应用:1、绿色机械加工技术在切削工艺中的应用。长期以来切削工艺所存在的能源浪费问题一直是影响机械加工生产的重要瓶颈问题。而绿色切削技术的应用则有效的克服了上述问题。以传统切削工艺中产生的切削液为例,切削液不仅危害工人的健康,而且还会污染环境。因此基于该问题利用微量润滑切削技术,其主要是将压缩空气与少量的润滑剂混合后,形成气雾形式向切削区,从而达到润滑的作用。另外通过雾喷模式不仅实现了冷却效果,而且还有利于排屑,大大提高了切削质量。根据与传统润滑剂应用工艺对比,采取微量润滑切削技术所使用的润滑剂为每小时几十毫升,而浇注切削液形式则达到每分钟几十升。由此可见通过应用绿色机械加工技术可以大大提高机械加工的经济效益。2、绿色机械加工技术在机床中的应用。随着机床生产工艺的不断发展,机床工艺的网络化、智能化发展越来越完善,但是由于机床加工中会出现各种能源消耗,例如随着加工时间的推迟,机床道具磨损比较严重,因此通过运用绿色加工技术可以有效地提高机床的加工效率。例如在干式加工中对于刀具的要求比较高,因此需要选择具有很高的红硬性和热韧性以及良好的耐磨性和抗粘结性。对刀具的几何参数和结构进行设计时。要满足干切屑对断屑和排屑的要求。当然在切削的过程中会产生大量的切屑,因此为了降低功耗,可以将机床设计成立轴和倾斜式床身,以此更好的实现高效、低污染的加工环境。3、绿色机械加工技术在特种加工中的应用。以激光溶覆技术为例,利用激光实现机械表面的熔覆作用,有效的提高激光密度与基本材料之间的熔凝关系,确保机械材料表面与金属冶炼关系,实现激光熔覆技术的合理修复性作用,减少零件缺损,提高修复效果。还可以有效的降低零件的更换频率,提高机械零件的使用寿命,加强对损坏部分的处理,确保激光熔覆效果,保证机械的环保性作用。当然绿色机械加工技术不仅仅体现在机械加工的过程中,而且还体现在对加工中所产生的各种废弃物的处理上,例如对于加工中所产生的废气要采取科学的处理方式进行回收,以此实现资源的最大化利用。

三、绿色机械加工技术的发展趋势

基于我国互联网技术的发展及机械制造强国战略的实施,绿色机械加工技术必然会成为引领我国机械制造的方向标,综合国外先进机械制造强国的经验,绿色机械加工技术发展必然会呈现出以下趋势:(1)智能化。随着我国云计算、互联网技术的应用,尤其是机器人技术的研发与应用,大大提高了机械加工技术的智能化与网络化。例如在某些机械制造行业已经实现了机器人控制操作,提高了生产工艺,最重要的是通过网络化操作可以实现对生产设备的一体化操作,将生产设备的故障分析、检测维修等融为一体;(2)人性化。党的十九大报告明确提出要围绕人民群众需求开展工作,因此绿色机械加工技术的发展也必然会紧紧围绕满足人类对美好生活需求作为发展的目标动力;(3)绿色环保。绿色机械加工技术的核心就是绿色环保,凸显生态环境的价值。随着供给侧结构性改革的要求,我国机械制造实现了由粗放型向集约型的转变,绿色加工技术更加注重对生态环境的保护。

总之,随着我国供给侧结构性改革的不断推进及机械制造强国战略的实施,大力发展绿色机械加工技术成为我国机械制造发展的引领坐标,因此在现阶段环境问题日益突出、科技创新驱动环境下,绿色机械加工技术必然会成为我国经济发展的新引领技术,从而更好地促进机械制造行业的可持续健康发展。

参考文献:

[1]潘莉,面向机械加工工艺规划的绿色制造技术探析[J].价值工程2017(03)

[2]岳霞丽,绿色机械加工技术的应用及前景展望[J].山东工业技术2014(09)

[3]周烁恺,绿色机械加工技术的应用与发展[J].南方农机2017(01)

[4]曹华军,刘飞,张华.基于模型集的面向绿色制造工艺规划策略研究[J].计算机集成制造系统-CIMS,2012(12).

作者:刘凤玲 单位:威海职业学院

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