節(jié)約資源型機械制造工藝技術(shù)

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摘要:隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，機械制造業(yè)已經(jīng)逐漸成為經(jīng)濟發(fā)展的重中之重。在當前推行可持續(xù)發(fā)展的前提下，應(yīng)當適當改變機械制造業(yè)的整體發(fā)展趨勢。嘗試基于節(jié)約資源角度，探討在此形勢下機械制造工藝技術(shù)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞:節(jié)約資源;機械制造;技術(shù)

1節(jié)約資源型機械制造工藝技術(shù)與傳統(tǒng)技術(shù)的區(qū)別

盡管通過傳統(tǒng)的機械制造技術(shù)也能夠確保機械制造目標得以實現(xiàn)，但是需要認識到的是，這種模式下的生產(chǎn)過程會產(chǎn)生大量對人體以及環(huán)境有危害的廢棄物。由于以往缺乏相關(guān)的環(huán)保意識，所以隨意排放生產(chǎn)污染物，對人們的正常生活產(chǎn)生嚴重影響，而且落后的制造技術(shù)水平對于自然資源的浪費比例較大，其對于非可再生資源的浪費很大程度上提高了人類健康與自然環(huán)境的壓力。節(jié)約能源型機械制造工藝技術(shù)其目的是為了從整個產(chǎn)品生命周期上解決傳統(tǒng)制造工藝所存在的環(huán)境與資源問題。節(jié)約資源型機械制造工業(yè)技術(shù)是將整個制造過程作為一個封閉的整體，即便是制造過程中出現(xiàn)污染物，也可以在系統(tǒng)內(nèi)部得以解決。節(jié)約資源制造技術(shù)將清潔生產(chǎn)技術(shù)應(yīng)用到整個生產(chǎn)過程中學，并且對生產(chǎn)產(chǎn)生的廢棄物進行優(yōu)化，最大程度的解決，或使得其重新循環(huán)利用，進而達到優(yōu)化自然資源的使用效率、節(jié)約資源的目的。所以相對于傳統(tǒng)制造技術(shù)而言，節(jié)約資源型機械制造工藝技術(shù)與其最大區(qū)別就是對于資源的高利用率以及對于生態(tài)環(huán)境的保護。節(jié)約資源型機械制造工藝從全生產(chǎn)周期角度尋找最為合適的生產(chǎn)方式，在確保不對機械制造質(zhì)量以及效率產(chǎn)生影響的前提下，注重對資源的節(jié)約和保護，注重低能源消耗，注重社會的可持續(xù)發(fā)展。

2節(jié)約資源型機械設(shè)備制造工藝技術(shù)的具體應(yīng)用

2．1干式加工技術(shù)的應(yīng)用

干式加工技術(shù)主要分為干切削和干磨削兩種類型。此類技術(shù)在磨削、銑削以及車削等生產(chǎn)步驟中應(yīng)用較為廣泛。傳統(tǒng)的生產(chǎn)過程中需要增加切削液，以達到清洗、排屑、潤滑與冷卻的效果，但是冷卻液本身會污染環(huán)境，還會使機械產(chǎn)品的制造成本顯著上升，同時在一定程度上傷害工人的身心健康。針對切削液所存在的諸多問題，干式加工技術(shù)能夠有效予以避免，干式加工技術(shù)本身不需要切削液，其可以對環(huán)境形成很好的保護，同時降低相關(guān)的生產(chǎn)成本。

2．1．1干切削

干式齒輪加工、干切削、干式螺紋加工、干車削以及干銑削都屬于干切削加工范圍之內(nèi)。干車削的應(yīng)用較為廣泛。以絲桿加工為例，先通過軟的工件加工出螺紋，然后對有螺紋的工件進行淬硬處理，最后再精磨已經(jīng)被淬硬處理的工件。這些機械加工步驟不僅會消耗大量的能源與資源，而且還會提高生產(chǎn)成本。而如果借助旋風銑削的方式，就能夠使機械加工的效率顯著提升，大大縮短加工時間，而且提高了金屬的切除率。

2．1．2干式磨削

傳統(tǒng)磨削過程中會產(chǎn)生部分油氣和煙霧，這不僅會對環(huán)境產(chǎn)生污染，也會提高產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。而采取干式磨削技術(shù)進行機械加工，通過將極低溫度的冷卻空氣直接吹送到磨削部位，就能夠有效降低加工工件溫度，避免因為加工高溫而導(dǎo)致工件發(fā)生形變，同時由于其降低了工件溫度，較低的溫度也避免了煙霧和油氣的出現(xiàn)。

2．2準干式加工技術(shù)的應(yīng)用

當前企業(yè)對于干式機械制造加工工藝的應(yīng)用尚不夠普及，主要是因為干式加工在加工機床的構(gòu)造、打磨刀具的材料以及相關(guān)加工技術(shù)方面的要求都較高，大部分企業(yè)尚未能夠滿足這些條件。針對此情況，為了能夠降低資源消耗、促進環(huán)境保護，所以采取干濕結(jié)合的準干式加工技術(shù)，如此能夠顯著降低切削液的用量，而且滿足相關(guān)加工要求，相對于濕式切削技術(shù)而言，準干式切削技術(shù)消耗切削液的量遠少于濕式切削，甚至少于50mL/h。常用的準干式加工技術(shù)大致分為風冷卻切削技術(shù)和“氣束”噴霧冷卻切削技術(shù)。

2．2．1風冷卻切削技術(shù)

在基本保留當前加工技術(shù)條件的前提下，可以采取風冷卻切削技術(shù)來同時解決潤滑與冷卻的問題。具體把空氣除濕之后，由冷卻器將其冷卻到零下30℃以上，然后向加工部位噴灑適量的植物油，并對切削部位進行冷風降溫。之所以使用植物油，主要是為了確保防銹與潤滑的同時還不會對環(huán)境產(chǎn)生危害。

2．2．2“氣束”噴霧冷卻切削技術(shù)

該技術(shù)在機械制造行業(yè)的應(yīng)用較為廣泛，其主要是借助空氣壓縮機把空氣壓縮到0．3～1MPa，并且霧化處理少量切削液，均勻混合后噴向切削部分，由于切削部位的溫度較高，所以其會快速汽化切削液，會顯著降低切削部位熱量，避免因為高溫導(dǎo)致切削件變形情況。在此切削技術(shù)下，需要控制切削液在50～125ml/h之間，并且還需要盡量保證機床處于最佳的工作狀態(tài)，確保切削、刀具以及工件之間的干燥，并且要做相關(guān)物品的回收再利用工作，以盡量降低其對于資源的浪費和對環(huán)境的污染。

2．3降低加工余量

如果機械制造工藝存在較大的加工余量，導(dǎo)致零件毛坯較為粗糙，降低生產(chǎn)效率，提高原材料的消耗。所以可以在有條件的地區(qū)開展專業(yè)化的毛坯制造，以適當提升毛坯精度。同時還需要合理采取高速切削等先進的制造技術(shù)，盡量減少工件變形程度、縮短工件加工時間、降低切削力，提升切削速度，從而保障加工質(zhì)量，也減少了不合格件的出現(xiàn)幾率，間接提高資源利用效率。

2．4應(yīng)用低溫切削加工技術(shù)

針對淬硬鋼、高錳鋼以及鈦合金等加工難度較大的材料，可以選擇使用低溫切削工藝。但是低溫切削工藝需要配備低溫冷風裝置，包括主機沸點公質(zhì)做冷媒的間接冷卻裝置、氮氣流發(fā)生裝置等，這些設(shè)備整體成本較高，所以在很長時間都無法得到普及，但是由于其自身在能源、資源以及環(huán)保方面的優(yōu)勢，所以近年來，通過對其不斷深入研究，低溫冷風切削技術(shù)已經(jīng)逐漸成熟，相關(guān)成本也大大下降，被廣泛應(yīng)用到各種機械制造加工行業(yè)。

3結(jié)語

隨著社會經(jīng)濟水平的不斷提升，機械制造行業(yè)也在逐漸改革相關(guān)技術(shù)，并且根據(jù)實際情況，需求不斷的提升在能源、資源和環(huán)境方面的控制水平，以促進人力資源文化的可持續(xù)發(fā)展，提高對于機械制造相關(guān)資源的利用效率，提高對于節(jié)約資源型機械制造理念的認識，促進我國和諧、穩(wěn)定、可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻:

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［3］王聰．先進制造技術(shù)與機械制造工藝分析［J］．黑龍江科學，2017(5)．011

作者：鄧釗 單位：柳州職業(yè)技術(shù)學院