機械制造方面的論文參考(2)
機械制造方面的論文參考
機械制造方面的論文參考篇2
淺談機械制造中綠色制造技術(shù)
【摘要】綠色制造是一種將環(huán)境影響與資源效益綜合考慮在內(nèi)的現(xiàn)代化制造模式，也是機械制造業(yè)今后乃至未來發(fā)展的必然趨勢。本文在闡述綠色制造含義的基礎(chǔ)上，對綠色制造工藝技術(shù)的基本類型進行了分析，最后就綠色制造理念下的機械制造工藝進行了探究。
【關(guān)鍵詞】綠色制造;機械制造;工藝技術(shù);綠色設(shè)計
一. 綠色制造技術(shù)概述
制造業(yè)的發(fā)展在為人類創(chuàng)造了新的物質(zhì)文明的同時，也帶來了一系列問題，其中之一就是對資源的消耗和工業(yè)廢棄物造成的污染，破壞了人類的生存環(huán)境、制約了經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。因此，綠色產(chǎn)品生產(chǎn)是制造業(yè)實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的必然選擇。綠色制造作為21世紀現(xiàn)代制造模式已成為工業(yè)化國家發(fā)展的必由之路，尤其對于人均自然資源較少、浪費嚴重的中國，具有更大的意義。
1.1 綠色制造的目的
綠色制造的基本思想就是綜合考慮資源和環(huán)境的關(guān)系，從產(chǎn)品設(shè)計階段就開始致力于防止污染，依靠先進的工藝、設(shè)備和嚴格的科學(xué)管理等手段，以有效的物流循環(huán)為核心，使廢棄物最少，并盡可能使廢棄物無害化，達到在產(chǎn)品的整個壽命周期內(nèi)對環(huán)境的危害最小，資源利用率最高，從而實現(xiàn)人類生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。綜合起來就是兩個目的:資源綜合利用和環(huán)境保護。
1.2 綠色制造的內(nèi)容
使用綠色能源主要指無污染的自然能m，如風(fēng)能、潮汐能、太陽能等;實現(xiàn)綠色生產(chǎn)包括綠色設(shè)計、綠色工藝、綠色設(shè)備、綠色包裝、綠色標志等;制造綠色產(chǎn)品采用再生性好、易于回收或處理的綠色材料，制造能持續(xù)利用的產(chǎn)品。 1.3 實現(xiàn)綠色制造的途徑 法律途徑加強立法，強化宜傳和教育.提高全社會的環(huán)保意識和觀念;管理途徑從產(chǎn)品的設(shè)計、生產(chǎn)和使用等方面加強環(huán)保管理;技術(shù)途徑不斷吸取機械、電子、信息、材料、能源等各領(lǐng)域的最新技術(shù)成果，從產(chǎn)品的設(shè)計、生產(chǎn)的規(guī)劃、包裝和營銷等方面優(yōu)化資源利用，防止環(huán)境污染。
二..綠色制造工藝技術(shù)的基本類型
2.1降低能耗型工藝技術(shù)
降低能耗型工藝技術(shù)是指一項在生產(chǎn)過程中能夠降低能量損耗的工藝技術(shù)。目前，主要通過減磨、降耗或采用低能耗工藝等方法來降低能量損耗。眾所周知，在機械制造過程中要消耗大量的能量，這些能量有一部分會轉(zhuǎn)化成有用，另一部分在直接轉(zhuǎn)化成能量的形式后會被消耗掉，而所消耗的這些能量總是伴隨著一定的有害損失。如摩擦損失掉的能量會因磨損而影響加工精度;損失掉的能量還會引起振動和噪聲，破壞工藝系統(tǒng)的安全性和可靠性，污染周圍環(huán)境，甚至威脅到操作者的生命安全。
2.2節(jié)約資源型工藝技術(shù)
節(jié)約資源型工藝技術(shù)是指一項在生產(chǎn)過程中能夠簡化生產(chǎn)工藝系統(tǒng)組成要素，節(jié)約原材料消耗的工藝技術(shù)。節(jié)約資源型工藝技術(shù)可從設(shè)計和工藝兩方面加以實現(xiàn)，在設(shè)計上，可通過優(yōu)化設(shè)計技術(shù)、降低零件重量、減少零件數(shù)量等途徑提高原材料的利用率。在工藝上，可通過采用新型刀具材料，降低刀具組成的消耗，增強刀具的使用壽命;采用干式加工技術(shù)，減小或取消切削液的使用，降低加工廢棄物對環(huán)境的污染，節(jié)約資源;通過先進的優(yōu)化毛坯制造技術(shù)對毛坯形狀加以優(yōu)化，減小加工余量，降低原材料消耗。
2.3環(huán)境保護型工藝技術(shù)
環(huán)境保護型工藝技術(shù)是指一項在生產(chǎn)過程中，通過一定的工藝技術(shù)將產(chǎn)生的對環(huán)境和操作者有影響的物質(zhì)盡量減少或消除的技術(shù)。生產(chǎn)過程實際上是一個輸入輸出系統(tǒng)，當(dāng)將各種加工過程所需要的要素輸入系統(tǒng)中時，系統(tǒng)會將最終目標產(chǎn)品以外的物質(zhì)直接輸出，這些物質(zhì)可能會對環(huán)境和操作者產(chǎn)生影響，甚至危害，如廢氣、廢渣、廢液、噪聲等。加強機械制造工藝設(shè)計階段的全面管理，增強末端治理技術(shù)，積極預(yù)防污染的產(chǎn)生是目前機械制造業(yè)消除環(huán)境污染，保護生態(tài)環(huán)境最為有效的方法。
三..綠色制造理念下的機械制造工藝分析
3.1遵循綠色設(shè)計理念
綠色設(shè)計幾乎決定了產(chǎn)品生命周期的全部消耗，是機械制造過程中的重要環(huán)節(jié)。綠色設(shè)計，也稱為環(huán)境設(shè)計、生態(tài)設(shè)計以及環(huán)境意識設(shè)計，它是集產(chǎn)品質(zhì)量、功能、壽命和環(huán)境于一身的系統(tǒng)設(shè)計理念。綠色設(shè)計理念具有綠色性、并行性以及集成性等特點，要求設(shè)計產(chǎn)品在之前應(yīng)將產(chǎn)品整個生命周期全過程的所有因素考慮在內(nèi)，如產(chǎn)品質(zhì)量，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計、工藝設(shè)計、包裝運輸設(shè)計、拆卸回收設(shè)計、報廢處置設(shè)計等各個環(huán)節(jié)的產(chǎn)品環(huán)境屬性，同時確保各個設(shè)計階段相互協(xié)調(diào)，做出各階段和整體設(shè)計方案的信息交流和反饋工作，以便能在設(shè)計研發(fā)過程中及時對產(chǎn)品進改進，從而促使產(chǎn)品設(shè)計達到最優(yōu)化。綠色設(shè)計理念作為一種先進的設(shè)計理念，所考慮的因素不僅包括原材料的選擇，而且還涉及到廢棄物的處理，涉及到一系列的關(guān)鍵技術(shù)，而這些關(guān)鍵技術(shù)仍有待于今后的深入探討。
3.2選擇綠色原材料
選擇綠色原材料是實現(xiàn)綠色制造的前提條件。綠色制造理念下的原材料不僅要具備較強的適用性能，而且還需符合機械制造工藝基本特性的要求，并與環(huán)境保持良好地協(xié)調(diào)性。因此，在選擇機械制造原材料時，應(yīng)把握好以下幾個事項：
(1)盡量選擇可再生的原材料，以便于及時回收，從而提高資源利率，實現(xiàn)綠色化生產(chǎn)和可持續(xù)發(fā)展;
(2)盡量選擇環(huán)境兼容性強的原材料，有毒、有害、輻射性強的材料盡可能不使用，以降低環(huán)境的污染性，減少產(chǎn)品毀棄物，提高材料回收率，確保生態(tài)系統(tǒng)的平衡。
(3)盡量選擇原料豐富，成本低、污染小的原材料，少選用價格昂貴，污染大的材料，以節(jié)約資源，降低成本，保護環(huán)境。
3.3采用綠色工藝技術(shù)
3.3.1干切削技術(shù)
材料切削是機械制造中的一種基本工藝，通常通過在有切削液的情況下進行濕切削。然而這種濕切削技術(shù)既污染環(huán)境，又需要高額的投資費用，這與綠色制造理念完全不相符合，綠色制造理念下的干切削技術(shù)不僅具有降低生產(chǎn)成本、簡化生產(chǎn)工藝，而且更無廢液排放和回收等一系列問題。因此，在機械制造的加工過程中，常采用干切削技術(shù)來代替濕切削技術(shù)。
3.3.2少無切削加工技術(shù)
該技術(shù)目前被廣泛運用于機械工業(yè)中。隨著各種新技術(shù)、新工藝的迅猛發(fā)展，精密鑄造、冷擠壓、直接沉積等成型技術(shù)在機械制造中的應(yīng)用逐漸成熟起來，并逐步從接近零件形狀向精密成形、仿形方向深入發(fā)展。采用這種技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的切削加工技術(shù)，對于不需要機械加工的成形件可直接使用，這樣既能夠減少傳統(tǒng)毛坯制造時的能耗、物耗，提高資源利用率，同時又能夠縮短產(chǎn)品的制造周期，降低產(chǎn)品生產(chǎn)費用。
3.3.3快速原型制造技術(shù)
主要利用三維CAD的數(shù)據(jù)，通過快速成型機，進而將一層層的村料堆積成實體原型。與傳統(tǒng)機械加工技術(shù)相比，快速原型制造技術(shù)可在無任何模具、刀具、夾具的情況下進行，并將任何復(fù)雜形狀的三維實體和零件快速、準確、直接地制造出來。該技術(shù)不僅可以有效地降低制造成本，節(jié)約資源，還可以提高產(chǎn)品樣件的制造速度，減少加工廢棄物對環(huán)境的污染。
總之,綠色制造技術(shù)正是采取從源頭控制污染，有效地利用自然資源，減少環(huán)境保護的費用?？梢灶A(yù)測，在不久的將來，綠色產(chǎn)品必將成為商品市場的主導(dǎo)產(chǎn)品，而綠色產(chǎn)品的制造技術(shù)則將成為工業(yè)生產(chǎn)行業(yè)的規(guī)范。
【參考文獻】
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