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面向機械加工工藝規(guī)劃制造技術(shù)研究經(jīng)驗談
廣州市公用事業(yè)高級技工學(xué)校 李雄 2017/11/11 10:14:00
摘要：企業(yè)發(fā)展應(yīng)該將可持續(xù)發(fā)展作為發(fā)展的長遠(yuǎn)目標(biāo)，在帶來經(jīng)濟(jì)效益的時候同時帶來社會效益。走可持續(xù)發(fā)展道路就需要在機械加工的過程中采用綠色工藝，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式，依據(jù)現(xiàn)實情況并結(jié)合到社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展現(xiàn)狀對加工工藝進(jìn)行優(yōu)化。本文就面向機械加工工藝規(guī)劃制造技術(shù)研究經(jīng)驗談作簡要闡述。
關(guān)鍵詞：機械加工工藝；規(guī)劃制造技術(shù)；研究
加工制造行業(yè)作為我國經(jīng)濟(jì)支柱行業(yè)的組成部分，在以往發(fā)展過程中往往采用粗放式的生產(chǎn)方式，導(dǎo)致材料浪費的同時也對環(huán)境造成了一定污染，與當(dāng)下可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)及思想不符，綠色加工工藝由此而生。綠色加工工藝旨在改變傳統(tǒng)的以能源資源為消耗來換取發(fā)展的模式，從環(huán)境與能源資資源兩個方面入手，在二者之間尋找一個平衡點。
一、機械加工工藝
對于生產(chǎn)型企業(yè)而言其目標(biāo)就是生產(chǎn)質(zhì)量合格的產(chǎn)品，并且在產(chǎn)品生產(chǎn)這一過程中實現(xiàn)生產(chǎn)效率提升，能耗降低，同時能夠?qū)Τ杀具M(jìn)行合理控制，確保生產(chǎn)過程安全。為達(dá)成上述目標(biāo)，產(chǎn)品在生產(chǎn)與加工過程中就需要遵循一定原則，嚴(yán)格依據(jù)工藝流程進(jìn)行作業(yè)，結(jié)合到企業(yè)生產(chǎn)工作具體情況。將生產(chǎn)工藝與流程以制度文件形式固定下來，從而便于管理工作開展。避免工作人員在操作過程中依據(jù)個人經(jīng)驗判斷并操作。工藝規(guī)程指的是對產(chǎn)品操作與加工相關(guān)工藝與流程規(guī)定的文件，工藝規(guī)程是加工方法與過程的工藝文件。加工工藝能夠為加工生產(chǎn)工作開展提供指導(dǎo)，同時在新產(chǎn)品投入前可以作為技術(shù)與生產(chǎn)準(zhǔn)備的依據(jù)，為新建與改建廠地設(shè)施提供依據(jù)。工藝規(guī)程制訂主要分為兩方面內(nèi)容，工藝擬定與具體的操作。
二、面向機械加工的工藝制造體系
（一）綠色制造技術(shù)結(jié)構(gòu)體系
產(chǎn)品完整的生命周期與綠色制造技術(shù)有密切關(guān)系，某些情況下可能存在多生命周期。產(chǎn)品完整生命周期包括，選擇材料，設(shè)計產(chǎn)品，加工制造，包裝與裝配，使用等一系列環(huán)節(jié)。同時也涉及到了對生命周期結(jié)束的管理相關(guān)工作，如回收，拆卸，再利用等。綠色制造則是基于產(chǎn)品整個生命周期來考慮問題，尤其是對資源與環(huán)境方面要重點把握，在此基礎(chǔ)上兼顧到經(jīng)濟(jì)與技術(shù)方面因素，以此來實現(xiàn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益與社會效益二者間協(xié)商。綠色制造關(guān)鍵在于產(chǎn)品整體生命周期內(nèi)實現(xiàn)重用，再利用等一系列問題。其最終要實現(xiàn)的目標(biāo)是經(jīng)濟(jì)與社會效益二者間有效協(xié)調(diào)統(tǒng)一，實現(xiàn)資源配置效率提升，資源利用過程中對環(huán)境造成的影響最小。
（二）機械加工綠色制造研究體系
對于制造系統(tǒng)而言，實現(xiàn)綠色制造的目標(biāo)要結(jié)合到多個方面來考慮問題，在研究內(nèi)容方面可以將其分三個方面，利用技術(shù)從而減少有害物品使用，對制造與加工過程中造成的污染進(jìn)行預(yù)防，與環(huán)境相關(guān)的一系列技術(shù)。對上述技術(shù)進(jìn)行劃分是依據(jù)制造活動，如基于產(chǎn)品制造周期，生產(chǎn)過程技術(shù)，產(chǎn)品技術(shù)等。依據(jù)上述框架內(nèi)容可以將研究問題進(jìn)行相應(yīng)分類。如資源消耗問題，通過對資源使用情況進(jìn)行研究從而實現(xiàn)最小化資源與能源消耗，以及輔助消耗問題。同時還有極小化環(huán)境問題與資源消耗決策問題。對于上述問題進(jìn)一步細(xì)分就可以得到機械系統(tǒng)加工制造問題。
三、制造工藝過程規(guī)劃優(yōu)化
（一）制造工藝的參數(shù)優(yōu)化
參數(shù)優(yōu)化在工藝過程規(guī)劃中是一項十分關(guān)鍵的技術(shù)，通過參數(shù)優(yōu)化工作開展實現(xiàn)物料與能耗最低消耗的目標(biāo)。通常情況下工藝優(yōu)化工作針對的是所應(yīng)用的加工工藝以及在工藝實施過程中的相關(guān)參數(shù)。如在零件加工過程中刀具類型，削液種類等。
（二）加工制造工藝路線優(yōu)化
設(shè)計工作是否合理的關(guān)鍵就在于工藝路線確定，同時工藝路線的確定也是工藝設(shè)計過程中最重要的一個環(huán)節(jié)，其重要作用體現(xiàn)在成本控制，產(chǎn)品質(zhì)量提升，上市時間縮短，資源節(jié)約等方面。傳統(tǒng)方法在開展此項工作時，其基本因素是加工成本與生產(chǎn)效率，未能考慮到資源利用效率以及對環(huán)境產(chǎn)生的影響，從而造成了嚴(yán)重問題。
（三）多機床多工件節(jié)能優(yōu)化技術(shù)
對現(xiàn)有機床設(shè)施進(jìn)行優(yōu)化配置是一種較為可行的方法，在實現(xiàn)生產(chǎn)過程中通常會遇到多機床同時加工的情況。不同機床可以應(yīng)用同一種加工方式，而不同機床在型號與規(guī)格方面也會體現(xiàn)出差異，機床與工作二者間組合的方式不同，資源消耗以及對環(huán)境產(chǎn)生的影響也不一樣。因此在工作過程中要結(jié)合到機床設(shè)備現(xiàn)實情況，資源利用情況，工作情況等多方面的因素，對工作進(jìn)行合理的安排，從而使整體系統(tǒng)消耗能夠有效節(jié)約。
（四）機械設(shè)備改造工作
機械設(shè)備改造方面要大力應(yīng)用綠色與節(jié)能技術(shù)，從而使機床整體性能得以提升。機械設(shè)備在設(shè)計環(huán)節(jié)就要將綠色理念納入到考慮范圍內(nèi)。在當(dāng)前設(shè)備基礎(chǔ)上，對結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化配置，對相關(guān)設(shè)計理念進(jìn)行改善，實現(xiàn)設(shè)計效益最大化，促進(jìn)能耗降低。
四、加工制造的評價方法
對機械加工工藝進(jìn)行評價，傳統(tǒng)方法涉及到的指標(biāo)是工藝最（未完，下一頁）
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