綠色節(jié)能工藝在機(jī)械加工中的應(yīng)用
韓彥飛
摘要:隨著各種機(jī)械設(shè)備的廣泛使用,機(jī)械加工行業(yè)的規(guī)模和產(chǎn)量都在快速的增加。因?yàn)闄C(jī)械加工工藝落后等原因,造成了機(jī)械加工生產(chǎn)中存在著大量的能源浪費(fèi)現(xiàn)象,對(duì)環(huán)境產(chǎn)生了嚴(yán)重的污染。因此加強(qiáng)對(duì)綠色制造工藝技術(shù)的研究,實(shí)現(xiàn)機(jī)械教工中的能源節(jié)約和環(huán)境保護(hù)的目的。本文在分析綠色制造工藝技術(shù)與能源節(jié)約兩者的關(guān)系基礎(chǔ)上,對(duì)機(jī)械加工中綠色制造工藝技術(shù)的內(nèi)容和應(yīng)用策略進(jìn)行了深入的探討,旨在為提高我國(guó)的機(jī)械加工水平,提供理論參考。
關(guān)鍵詞:綠色節(jié)能;工藝;機(jī)械加工;應(yīng)用策略
1引言
在我國(guó)機(jī)械工業(yè)不斷發(fā)展的環(huán)境下,很多具有新的生產(chǎn)特點(diǎn)的、高效率的機(jī)械加工技術(shù)得到了不斷的應(yīng)用,在獲得良好生產(chǎn)效益的同時(shí),對(duì)環(huán)境和資源產(chǎn)生了不良的影響。隨著綠色節(jié)能生產(chǎn)理念的提出,機(jī)械加工過(guò)程中產(chǎn)生的不良影響,受到人們?cè)絹?lái)越高的重視。綠色制造作為現(xiàn)代化的制造理念,它是在綜合了機(jī)械制造業(yè)對(duì)環(huán)境影響、資源的使用方面提出的,綠色制造工藝的目的是提高產(chǎn)品在設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、裝配、運(yùn)輸以及使用這一系統(tǒng)過(guò)程中,實(shí)現(xiàn)資源利用的最大化,環(huán)境危害的最小化。綠色制造工藝作為綠色制造技術(shù)的基礎(chǔ),通過(guò)使用綠色制造工藝技術(shù)能夠在很大程度上降低生產(chǎn)帶來(lái)的廢物,降低機(jī)械加工對(duì)環(huán)境造成的影響,實(shí)現(xiàn)資源的節(jié)約和能耗的降低。
2綠色制造工藝技術(shù)與能源節(jié)約
綠色制造工藝技術(shù)的基礎(chǔ)是傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝的基礎(chǔ)上,根據(jù)環(huán)境科學(xué)、材料科學(xué)、能源學(xué)等新的技術(shù)和各種先進(jìn)的制造工藝的總稱。綠色制造工藝技術(shù)和傳統(tǒng)的工藝技術(shù)相比,他們的最大區(qū)別在于,傳統(tǒng)的工藝技術(shù)僅僅是按照市場(chǎng)信息進(jìn)行生產(chǎn)和銷(xiāo)售的設(shè)計(jì),對(duì)能源的消耗、使用、環(huán)境保護(hù)等考慮的很少。
機(jī)械制造技術(shù)包含兩層意義,首先是通過(guò)機(jī)械進(jìn)行零件加工的技術(shù),即使用機(jī)械通過(guò)切削等方法實(shí)現(xiàn)零件的加工成型,這種機(jī)械設(shè)備成為機(jī)床、工具機(jī);其次指的是生產(chǎn)某種機(jī)械的技術(shù),如生產(chǎn)制造交通車(chē)輛、渦輪機(jī)等。機(jī)械加工資源節(jié)約的生產(chǎn)工藝,指的是在機(jī)械生產(chǎn)中,通過(guò)有效的簡(jiǎn)化生產(chǎn)工藝系統(tǒng)的構(gòu)成,降低原材料的消耗的生產(chǎn)工藝。節(jié)約資源可以通過(guò)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)工藝兩個(gè)方面來(lái)實(shí)現(xiàn)。
3綠色制造工藝技術(shù)的內(nèi)容及應(yīng)用
3.1干式加工
進(jìn)行干切削加工的方法是多樣的,主要的有干車(chē)(銑)削、干鉆削、干式螺紋加工、干式齒輪加工等多種方法。干式加工指的是在機(jī)械加工的時(shí)候,不適用冷卻潤(rùn)滑液的加工方法。干式加工法的原理和生產(chǎn)中經(jīng)常使用,但是干式加工法的內(nèi)涵卻有著很大的區(qū)別。就當(dāng)前的現(xiàn)狀來(lái)看,干式加工技術(shù)的應(yīng)用范圍還較小,但是干式加工的研究和使用,已經(jīng)發(fā)展成為機(jī)械加工領(lǐng)域的新特點(diǎn)。
最少切削液加工或者準(zhǔn)干式加工,指的是介于濕式與干式加工之間的一種加工工藝。準(zhǔn)干式加工是通過(guò)把壓縮空氣以及少量的切削液混合氣化之后,噴射到加工區(qū)域,對(duì)道具和工件的加工區(qū)域做出潤(rùn)滑。準(zhǔn)干式加工彌補(bǔ)了完全干式加工適用范圍小的缺點(diǎn),融合了準(zhǔn)干式加工、干式加工兩者的優(yōu)點(diǎn),一方面滿足了機(jī)械加工的要求,又有效的降低了與切削液有關(guān)的費(fèi)用。并能夠獲得與完全干式加工相同的效果。
3.2刀具技術(shù)
干式加工對(duì)刀具材料有著很高的要求,它要求材料有著較高的紅硬性和熱韌性,優(yōu)秀的耐磨、耐熱沖擊以及抗粘結(jié)等性能,目前的立方氮化硼、聚晶金剛石以及超細(xì)晶粒硬質(zhì)合金等超硬材料,已經(jīng)開(kāi)始大量的應(yīng)用于干切削工藝。對(duì)加工韌性材料講,斷屑是很重要的,當(dāng)前車(chē)刀三維曲面斷屑槽方面的設(shè)計(jì)制造技術(shù)發(fā)展的較為成熟,可根據(jù)不同的工件材料以及切削用量,快速的設(shè)計(jì)出相應(yīng)的斷屑槽結(jié)構(gòu)和尺寸,從而大幅度的提高切屑折斷能力,以及對(duì)切屑流動(dòng)方向的有效控制效果。
3.3機(jī)床技術(shù)
干式加工在切削區(qū)域能夠產(chǎn)生很多的切削熱,如果這些熱量不能得到及時(shí)的散去,那么會(huì)造成基床因?yàn)槭軣岵痪鶆驅(qū)е聼嶙冃,這個(gè)熱變形就會(huì)成為影響工件加工精度的重要原因。這樣能夠降低傳到件、刀具和機(jī)床上的熱量。因?yàn)楦汕邢鞯臅r(shí)候產(chǎn)生的切屑是干燥的。這樣可以最大程度上將干切削機(jī)床設(shè)計(jì)成立軸和傾斜式床身。工作臺(tái)上的傾斜蓋板用絕熱材料制成。在機(jī)床上配置過(guò)濾系統(tǒng)排出灰塵.對(duì)機(jī)床主要部位做好隔離。
4結(jié)語(yǔ)
提高資源的利用率,降低生產(chǎn)能耗,作為環(huán)境保護(hù)的主要措施之一,綠色制造在這種背景下,成為我國(guó)工業(yè)發(fā)展的潮流和趨勢(shì)。因?yàn)楫?dāng)前我國(guó)的綠色制造工藝技術(shù),在機(jī)械工業(yè)加工中處在開(kāi)始的階段,只有在不斷的優(yōu)化和改進(jìn)的途徑下,研究新型生產(chǎn)工藝,提高資源的利用效率,降低機(jī)械加工的能源消耗,才能夠有效的推動(dòng)我國(guó)機(jī)械加工業(yè)的發(fā)展。
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