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綠色制造技術(shù)在機械加工中的應(yīng)用
機械加工綠色制造體系是具有綜合特性的制造系統(tǒng)，以下是小編搜集整理的一篇探究機械加工綠色制造體系的論文范文，歡迎閱讀參考。
綠色制造技術(shù)是在可持續(xù)發(fā)展環(huán)境下基于現(xiàn)代企業(yè)制造模式而提出來的，其主要目的就是降低資源消耗、減少機械加工過程對環(huán)境的影響。面向機械加工工藝規(guī)劃是將產(chǎn)品設(shè)計與制造相結(jié)合的橋梁，工藝規(guī)劃主要是利用工藝章程對工藝的設(shè)計、加工以及制造等進行控制，以此得到預(yù)期的機械產(chǎn)品的要求。
1機械加工綠色制造體系研究
綠色制造是融入到機械產(chǎn)品生產(chǎn)的全過程中的，基于當前我國環(huán)境日益嚴峻的形勢，綠色制造主要涉及設(shè)計問題、制造問題、資源問題以及環(huán)境問題。綠色制造則是充分考慮環(huán)境保護與資源利用的現(xiàn)代制造模式。機械加工的綠色制造體系主要包含：一是綠色資源。綠色資源主要是從機械加工資料入手，保證加工材料具有可回收性、加工方面以及來源比較廣泛的特點。比如在機械加工中要盡可能選擇具有可回收的加工材料;二是綠色生產(chǎn)。綠色生產(chǎn)主要是從綠色設(shè)計、綠色生產(chǎn)設(shè)備以及綠色生產(chǎn)環(huán)境等方面入手，保證機械加工的過程中不產(chǎn)生或者少產(chǎn)生對周圍環(huán)境造成危害的物質(zhì);三是綠色產(chǎn)品。綠色產(chǎn)品主要是針對產(chǎn)品在使用過程中要具有節(jié)約能源以及可回收的特性。
機械加工綠色制造體系是具有綜合特性的制造系統(tǒng)，其主要包括以下三個內(nèi)容問題：一是資源消耗問題;二是環(huán)境排放問題;三是面向資源消耗和環(huán)境影響的綜合決策問題。
2機械加工過程中對資源以及環(huán)境的影響
機械加工系統(tǒng)的主要目的就是去除零件材料的過程，在零件加工的過程中會產(chǎn)生大量對周圍環(huán)境和資源消耗問題，這些問題的存在不僅受到加工工藝的影響，而且還對加工成本等造成影響，因此基于綠色制造理念的因素，分析機械加工過程中所產(chǎn)生的系列問題：
2.1機械加工中的資源消耗
在機械加工過程中產(chǎn)生的資源消耗主要是原料的消耗和能量的消耗。機械加工中的材料消耗主要分為：
一是原材料的消耗。原材料消耗是在機械加工過程中所發(fā)生的實體材料消耗，比如在金屬材料加工中產(chǎn)生的邊角余料等就是對原料的浪費;二是機械加工過程中輔料的消耗。在機械加工中不可避免地會應(yīng)用大量的輔助材料，這些材料有的是直接應(yīng)用于機械加工過程中，有的則是用于保護機械加工操作者，而這些輔料在實際的加工中也會出現(xiàn)損耗的問題，比如在機械加工中的道具，經(jīng)過多次的切割之后，道具就會逐漸因為磨損而出現(xiàn)損壞，最終不得不重新更換。
2.2機械加工中的設(shè)備消耗
機械加工中的設(shè)備消耗主要是針對加工機床的消耗而言的，比如在機械加工過程中，因為機械產(chǎn)品對機床表面的摩擦等而導(dǎo)致機床出現(xiàn)磨損現(xiàn)象，另外機床的能源消耗也是設(shè)備消耗的重要表現(xiàn)，同時輔助工序的能量消耗也比較大。在機械加工過程中需要對加工的機械產(chǎn)品的毛坯進行拋光、酸洗以及焊接等工序，而這些操作都會影響機械產(chǎn)品的消耗，以對加工產(chǎn)品的酸洗為例，如果我們不嚴格規(guī)范酸洗的過程，就會導(dǎo)致對加工設(shè)備的質(zhì)量構(gòu)成影響。
2.3機械加工中對環(huán)境影響
在加工中對環(huán)境的影響主要包括：一是廢棄物對環(huán)境的影響。在機械加工過程中會產(chǎn)生系列的廢氣、廢物以及廢液，這些物質(zhì)都會對周圍的環(huán)境造成威脅。比如在機械加工過程中出現(xiàn)的廢氣固體，就會污染周圍的土壤，在機械加工過程中所產(chǎn)生的金屬廢渣進入土壤之后，就會造成周圍土壤的金屬含量超標，進而對地下水等環(huán)境造成影響;二是機械加工產(chǎn)生的噪音環(huán)境問題。
噪音污染是機械加工過程中的重要表現(xiàn)，噪音不僅影響加工者的身體健康，而且還會影響周圍居民的正常生活。這些噪音主要來源于電機、機床設(shè)備以及零部件的運動等。
3基于綠色制造工藝規(guī)劃的優(yōu)化
3.1優(yōu)化綠色制造工藝參數(shù)
工藝參數(shù)是綠色制造工藝規(guī)劃的關(guān)鍵技術(shù)，優(yōu)化工藝參數(shù)主要是優(yōu)化零件加工工藝參數(shù)，實現(xiàn)以最小的物料和能源消耗，制造出符合預(yù)期要求的機械設(shè)備。面向綠色制造的工藝參數(shù)優(yōu)化必須要建立在對機械加工客觀要求因素和對機械加工產(chǎn)品質(zhì)量控制的基礎(chǔ)上，然后通過系列的對比選擇出符合加工工藝的參數(shù)，使得零件加工的質(zhì)量達到最優(yōu)性能。
3.2綠色制造工藝路線優(yōu)化
工藝路線是工藝設(shè)計的關(guān)鍵，是保證工藝加工的重要環(huán)節(jié)，工藝路線的選擇對產(chǎn)品成本、資源消耗等具有重要的作用，因此在進行工藝路線設(shè)計時一定要綜合考慮各種因素，并且將這些因素投入到工藝路線的決策中，建立一種綠色制造的工藝路線決策模型。
3.3多工件多機床節(jié)能型調(diào)度優(yōu)化技術(shù)
實現(xiàn)綠色制造從機床設(shè)備的角度來說就是要大力提高機床的工作性能，加強機床技術(shù)創(chuàng)新，將綠色生產(chǎn)理念融入到機床的設(shè)計研發(fā)中;另外就是在現(xiàn)有的機床設(shè)備基礎(chǔ)上，通過資源的優(yōu)化配置對機床設(shè)備進行合理的配置，以此實現(xiàn)機床加工效益的最大化，實現(xiàn)有效節(jié)約機械加工系統(tǒng)的總體能量消耗。
4綠色制造技術(shù)在機械加工中的應(yīng)用
本文以某機床廠的機械加工工藝為例，對綠色制造技術(shù)在機械加工中的應(yīng)用措施進行了分析與探討：
4.1機械加工工藝方案分析
在該廠的機械加工中有三種工藝方案，其分為工藝1、工藝2以及工藝3,這三種工藝方案的定性描述為(見表1)：
根據(jù)運用綠色制造工藝TOPSIS多目標決策模型對工藝方案進行分析，根據(jù)相關(guān)計算結(jié)果分析，該廠選擇工藝2,并且取得了很好的經(jīng)濟效益和社會效益。
4.2機械加工切削液的選擇
基于對加工工藝方案的確定之后，要根據(jù)具體的加工種類選擇合適的切削液。該廠所生成的主要是圓柱齒輪，其采取的滾齒機是YKB3120A,因此提供了三種切削液作為選擇：一是32#機油傳統(tǒng)切削液;二是一種新型合成切削液(SG-3);三是進口合成切削液。同樣基于綠色制造的角度這三種切削液的工藝方案。參考相關(guān)資料，結(jié)合綠色制造相對接近度的計算，該廠選擇了進口合成的切削液。通過應(yīng)用進口合成切削液大大降低了對周圍環(huán)境的污染。
5結(jié)語
在面向機械加工工藝規(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，細化各個方面的問題，建立起面向機械加工工藝規(guī)劃制造研究的結(jié)構(gòu)體系。綜合設(shè)計問題、制造問題、資源問題、環(huán)境問題考慮綠色制造加工工藝。在資源利用、時間成本、質(zhì)量的方面，對機械加工制造構(gòu)建起評價體系，全面細致地對機械加工工藝進行評價。
參考文獻
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