導語：如何才能寫好一篇傳統(tǒng)制造工藝，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

【關鍵詞】特種加工；制造工藝；影響

近年來，隨著科學和技術的發(fā)展，特別是微電子技術、計算機技術的迅猛發(fā)展，機械制造的各個方面已發(fā)生了深刻的變革。許多傳統(tǒng)切削加工方法難以完成的加工任務，如具有高硬度、高強度、高脆性或高熔點的各種難加工材料零件的加工，具有較低剛度或復雜曲面形狀的特殊零件的加工等，這些加工任務用特種加工都能很方便地完成。這種技術的發(fā)展，在機械制造業(yè)中已經具有相當大的規(guī)模，已經形成了品種繁多、品類齊全、布局基本合理的機械制造工業(yè)體系，并且沖擊優(yōu)化著傳統(tǒng)制造觀念。

1.特種加工的涵義

特種加工是20世紀40年展起來的，特種加工是相對傳統(tǒng)切削加工而言，本質上是直接或復合利用電能、電化學能、化學能、光能、物質動能等對工件進行加工的工藝方法總稱。由于材料科學、高新技術的發(fā)展和尖端國防及科學研究發(fā)展的需要，不僅新產品更新?lián)Q代日益加快，而且傳統(tǒng)產品和高新產品都正朝著高速度、高精度、高可靠度、耐腐蝕、耐高溫高壓和尺寸超大及超小的方向發(fā)展。為此各種新材料、新結構的精密機械零件大量在產品中應用，對機械制造業(yè)提出了一系列迫切需要解決的新問題。如各種難切削材料的加工，各種結構形狀復雜、尺寸或微小或特大的零件加工等，如果采用傳統(tǒng)加工方法加工十分困難，甚至無法加工。于是人們沖破傳統(tǒng)加工方法的束縛，不斷地探索和尋求新的加工方法，這樣一種本質上區(qū)別于傳統(tǒng)加工的特種加工便應用而生，并不斷獲得發(fā)展。

2.特種加工的特點

（1）不用機械能，與加工對象材料的機械性能無關，故可加工各種硬、軟、脆、熱敏、耐腐蝕、高熔點、高強度及特殊性能的金屬和非金屬材料。

（2）非接觸加工，不一定需要工具，有的雖使用工具，但與工件不接觸。因此，工件不承受大的作用力，工具硬度可低于工件硬度，故可使剛性極低元件及彈性元件得以加工。

（3）微細加工，工件表面質量高。

（4）不存在加工中的力應變或熱應變，故可獲得較低的表面粗糙度，其熱應力、殘余應力、冷作硬化等均比較小。

（5）兩種或兩種以上的不同類型的能量可相互組合成新的復合加工，其綜合加工效果明顯，且便于推廣使用。

（6）特種加工對簡化加工工藝、變革新產品的設計及零件結構工藝性等產生積極影響。

3.常見的特種加工方法及應用

特種加工方法很多，最常見的有：

3.1電火花加工

該法可加工任何導電材料。它是利用工具電極和工件電極瞬時火花放電產生的高溫，溶蝕工件材料來獲得工件成形的?？捎糜诩庸じ鞣N硬、脆、韌、軟和高熔點的導電材料，可以加工型孔（圓孔、方孔、異形孔）、型腔模（鍛模、壓鑄模、注塑模等）和微小孔。

3.2電火花線切割

它是利用移動的細金屬絲（銅絲或鉬絲）作電極，對工件進行脈沖火花放電腐蝕，實現(xiàn)切割成形的加工方法。它同樣可以加工任何導電材料；加工各種形狀的沖模、切割電火花成形加工用的電極、切割零件等。

3.3超聲波加工

它是利用加工工具的超聲頻振動，通過磨料懸浮液加工硬脆材料的一種成形方法。超聲波加工的尺寸精度可達0.005～0.01mm，表面粗糟度Ra值可達0.8～0.1μm，它適宜加工任何脆硬材料，可加工各種孔和型腔，也可進行套料、切割、開槽和雕刻等。

3.4激光加工

該法是利用一種能量密度極高、方向性好、單色性好、相干性好的激光焦點（高溫和沖擊波），使工件材料被熔化或蒸發(fā)去除的加工方法。合理選用激光參數(shù)，可實現(xiàn)激光切割、打孔、焊接，激光打標、激光表面處理，還可用于電子元器件的封裝等。

3.5電解加工

該法包括從工件去除金屬的陽極電解蝕除加工和向工件上沉積金屬的陰極電鍍沉積加工兩大類。它可以加工復雜成型模具和零件，例如汽車、拖拉機連桿等各種型腔鍛模，航空、航天發(fā)動機的扭曲葉片等。電鍍、電鑄可以復制復雜、精細的表面。

4.特種加工對傳統(tǒng)機械制造工藝的影響

由特種加工上述的特點和應用，其對機械制造和結構工藝性具有重大影響，主要表現(xiàn)在：

4.1改變了零件的傳統(tǒng)工藝路線

如切削工序，應安排在淬火熱處理工序之前進行。但特種加工的出現(xiàn)，改變了這種定型的工藝過程。因為特種加工基本上不受工件硬度的影響，所以特種加工不受淬火的影響，可任意安排。而且為免除加工后淬火熱處理的變形，一般都先淬火后加工。例如電火花線切割加工、電火花成型加工和電解加工等都是在淬火后進行的。

4.2縮短了新產品的試制周期

在新產品試制時，如采用光電、數(shù)控電火花線切割，便可直接加工出各種標準和非標準直齒輪（包括非圓齒輪、非漸開線齒輪）、微電機定子、轉子硅鋼片，各種變壓器鐵心，各種特殊、復雜的二次曲面體零件，從而省去設計和制造相應的刀、夾、量具、模具及二次工具，大大地縮短了試制周期。

4.3影響產品零件的結構設計

例如花鍵孔、齒輪的齒根部分，為了減少應力集中應設計和制成小圓角。如果采用電解加工，由于電解加工時工具型面的形狀會“復印”在工件上，所以此類結構設計時可簡化。

4.4重新衡量傳統(tǒng)結構工藝性的好壞

由于特種加工的應用而需要重新衡量過去對方孔、小孔、彎孔和窄縫等被認為是工藝性不好的結構，特種加工改變了這種現(xiàn)象。對于電火花穿孔、電火花線切割工藝來說，加工方孔和加工圓孔的難易程度是一樣的。噴油嘴小孔、噴絲頭小異形孔，渦輪葉片大量的小冷卻深孔、窄縫，靜壓軸承、靜壓導軌的內油囊型腔，采用電加工后由難變易了。

綜上，特種加工技術在機械制造中發(fā)揮著重要作用，已成為現(xiàn)代制造技術不可分割的重要組成部分。隨著科學技術和現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，特種加工必將不斷完善和迅速發(fā)展，反過來又必將推動科學技術和現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，并發(fā)揮愈來愈重要的作用?！科]

【參考文獻】

［1］白基成,郭永豐,劉晉春.特種加工技術[M].哈爾濱工業(yè)大學出版社,2006.

篇2

關鍵詞：機械加工；制造；綠色制造；工藝；應用

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.23.029

綠色制造工藝是以傳統(tǒng)的工藝技術為基礎，并結合材料科學、表面技術、控制技術等新技術的先進制造技術。其目標是對資源的合理利用，節(jié)約成本，降低對環(huán)境造成的污染。機械加工制造過程中應用綠色制造工藝有著重大的現(xiàn)實意義。下面，筆者對機械加工制造中綠色制造工藝的應用有關問題進行了簡要地分析。

1 綠色制造工藝的特點

1.1 綠色發(fā)展的目標

相比較于傳統(tǒng)的加工制造工藝，綠色制造工藝最為明顯的特點是其堅持可持續(xù)發(fā)展的思想，從而實現(xiàn)綠色發(fā)展的目標。當今，全社會一直非常重視的問題是節(jié)約資源與保護環(huán)境，這也是我們分析綠色制造工藝的根本所在，而借助先進的綠色制造工藝能夠對傳統(tǒng)工藝所破壞的環(huán)境問題進行有效地控制，從而實現(xiàn)綠色發(fā)展的目標。

1.2 先進發(fā)展思想與技術的應用

立足于固有的傳統(tǒng)制造工藝之上的綠色制造工藝有效地統(tǒng)一了先進的綠色技術，借助可持續(xù)發(fā)展的思想加以引導，能夠完善傳統(tǒng)制造工藝存在的不足之處，進而對破壞的環(huán)境問題進行控制。因此，綠色制造工藝的一個明顯特點是通過先進的技術組織生產和通過先進的發(fā)展思想進行制造。

1.3 綠色制造工藝的種類不同，所對應的事項也存在差異性

綠色制造工藝可劃分為三種類型：節(jié)約資源的工藝技術、節(jié)省能源的工藝技術、環(huán)保型工藝技術。因為這幾個種類實現(xiàn)的目的存在差異性，為此，也應用不完全相同的先進技術，并且每一個種類都具備相應的內容。其中，以節(jié)省資源為目的的綠色制造工藝對應的事項是在整個的工藝生產過程當中盡量地實現(xiàn)消耗材料資源的減少，最大程度地提高資源應用率，以及實現(xiàn)生產過程的簡化，從而節(jié)省資源。以保護環(huán)境作為目的的綠色制造工藝應對的事項是生產過程形成的噪音、廢氣、廢水等，在生產的過程當中，在應用先進技術的基礎上使生產對環(huán)境的污染減少。以減少能耗為目的的綠色制造工藝應對的事項是實際生產過程，在生產的整個過程中使生產消耗的能量降低。

2 機械加工制造中綠色制造工藝的應用

2.1 干式切削工藝的應用

干式切削技術的應用是為了減少生產費用與保護環(huán)境，不應用切削液，在無冷液狀況下來切削加工產品的一種技術。干式切削有很多種，如干式齒輪加工、干式銑削、干式車削、干式鉆削等。其中，在生產實際中應用最多的一種是干車削，在加工絲杠的時候，先是將螺紋加工在比較軟的工件之上，再淬硬有螺紋的工件，最后一件一件地打磨精細。

2.2 通過MQL的準干式切割工藝的應用

對于純粹的干切削技術來講，常常難以有效地加工工件材料。為此，極微量技術出現(xiàn)。MQL是一種混合以及油霧化具備相應壓力的壓縮空氣與極少切削油的技術，其在切削區(qū)進行噴灑，從而確保工件跟刀具、切屑跟刀具的接觸面變得光滑，最終降低摩擦以及避免刀屑粘在刀具上，并且冷卻切削區(qū)。

MQL的應用需要選用對人體無害的植物油或者是脂油，其應用量比較少，一般幾十毫升可以適用一個小時。由于加工之后的刀具、工件都非常干燥，因此MQL切削不僅可以滿足加工的需要，而且可以使削液的應用成本降低。

2.3 優(yōu)質清潔表面工藝的應用

優(yōu)質清潔表面技術能夠劃分為新的節(jié)能表面自泳涂裝技術和離子束輔助鍍膜技術。一般在較高耐磨性要求的零件當中應用離子束輔助鍍膜技術，其可以提升航天航空軸承、模具、刀具、精密儀器的使用年限。而新的節(jié)能表面涂裝技術屬于一種水分散，其特點是不含有機溶劑、沒有火災危害。相比較于傳統(tǒng)的電泳涂裝技術，該技術可以實現(xiàn)材料與能源的節(jié)省，以及具備優(yōu)良的耐蝕性，這種工藝是無污染的。在汽車零件、儀器儀表、家電等方面都普遍地應用這種技術，且實現(xiàn)了非常理想的效果。

2.4 成形工藝制造的應用

成形工藝重點涵蓋的工藝技術是粉末冶金、精密軋制、精密鑄造、冷擠壓、精密鍛造、精密下料等。其中，精密剪切下料工藝技術可以實現(xiàn)加工材料應用率與產品生產率的提升。對于較為復雜的零件形狀，能夠應用冷擠壓技術，這是由于冷擠壓技術可以實現(xiàn)材料精度與生產率的大大提升。

2.5 風冷卻切削制造工藝的應用

在綠色制造工藝當中，干式加工是分析的重點，某些時候，不經過冷卻處理是較難進行干式加工的，還需要冷卻和刀具。而 風冷卻切削技術指的是借助除濕器排出空氣供給源的空氣水分，以及在空氣冷卻器當中加以冷卻，降低其溫度到零下300攝氏度，再借助絕熱管風嘴在切削位置輸入冷風，以及將少許的無害植物油與脂油噴灑在切削之處，從而防治切割過程中的生銹。吸收風塵與廢屑的設備安裝在風嘴面，從而借助這種設備的過濾器通過該裝置內的過濾器過濾掉切屑。

2.6 水噴射加工工藝的應用

又被叫做水刀加工技術的水噴射加工技術，借助混合其中的磨料和超高壓水射流以及混合于其中的磨料對一系列的材料進行切割、表面去銹、穿孔等加工，水噴射加工技術不會形成有害氣體、煙塵、火花等，進而不會污染空氣，并且可以循環(huán)地應用水資源。

3 結語

總而言之，綠色制造工藝屬于一種新興的事物，其需要不斷地應用新的科學技術進行升級和優(yōu)化。推廣綠色制造工藝的過程非常緩慢，但在將來的發(fā)展過程中，以節(jié)省資源和能源、降低能耗、保護環(huán)境作為事項的綠色制造工藝一定能夠實現(xiàn)機械加工制造過程的優(yōu)化，在提升企業(yè)效益的過程中促進社會的穩(wěn)定與健康發(fā)展。

參考文獻：

[1]李坤全，邵鳳翔，文睿.機械加工專業(yè)教學現(xiàn)狀與教改措施[J].中國管理信息化，2016（16）.

篇3

【關鍵詞】“十三五”規(guī)劃；傳統(tǒng)制造業(yè)；人才造血機制

在“十三五”新形式新要求下，傳統(tǒng)制造業(yè)面臨的挑戰(zhàn)和難度可想而知，更有專家預測未來3年傳統(tǒng)制造業(yè)將有一半左右會面臨倒閉。解決這一問題，需要從產業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略調整、資源全面高效配置、營銷模式轉型升級、人才高精尖培養(yǎng)等多方面入手，但是，能長久解決行業(yè)發(fā)展的瓶頸，打造核心競爭力，形成良性行業(yè)生態(tài)循環(huán)卻要依靠人才的培養(yǎng)，人才培養(yǎng)模式是傳統(tǒng)制造業(yè)造血機制的根本，解決了人才培養(yǎng)制度的核心問題，才能給傳統(tǒng)制造業(yè)的逆轉不良局勢帶來希望，從根本上改變傳統(tǒng)制造業(yè)轉型難的問題。

一、傳統(tǒng)制造業(yè)人才培養(yǎng)模式的問題

目前，我國傳統(tǒng)制造業(yè)隊伍依然龐大，工資待遇較好，很大程度上解決了很多人的就業(yè)問題，但從業(yè)人員技術短缺，學歷不足，培訓一兩個月甚至幾天時間即可熟練上崗，研發(fā)人員薄弱，頂尖創(chuàng)新人才不足，傳統(tǒng)制造業(yè)還處于效仿階段，缺少對中高級技工的培養(yǎng)，人力資源費用支出較高，卻沒有更高層次的效益產出，低效重復性的工作被片段化地安排在低工作水平的員工身上，周而復始，行業(yè)發(fā)展逐漸失去了生存的足夠活力。

人才結構的設計也存在諸多不合理之處，工藝型創(chuàng)新人才崗位過少，而基礎重復性崗位過多，學科專業(yè)不對口，缺少綜合管理或生產運營能力，盲目用員工數(shù)量來擴充產量，導致后續(xù)人員培養(yǎng)難度大，崗位職業(yè)精神程度低，服務理念缺乏，崗位角色的轉換成本過高，距離實現(xiàn)創(chuàng)新型、經營管理型技工人才培養(yǎng)標準還有許多需要克服的困難。

二、“十三五”發(fā)展規(guī)劃對傳統(tǒng)制造業(yè)人才培養(yǎng)模式的影響

在“十三五”發(fā)展規(guī)劃的指導下，傳統(tǒng)制造行業(yè)無法再堅持采用固有人才培養(yǎng)模式來維持有效運轉，全面推進制造強國戰(zhàn)略，將智能化、綜合化、國際化滲透到整個行業(yè)當中，顛覆了制造業(yè)的固有模式和方法，形成智能制造的新局面，帶來新的機遇和挑戰(zhàn)；另一方面，國外高端制造業(yè)回流到發(fā)達國家，“再工業(yè)化”戰(zhàn)略規(guī)劃開始顯現(xiàn)，中端產業(yè)已經向印度、越南等中低收入國家遷移，我國傳統(tǒng)制造業(yè)的優(yōu)勢已不再明顯，珠三角、長三角等地區(qū)出現(xiàn)的倒閉風潮，真是這一趨勢帶來的連鎖反應。盡快實現(xiàn)產業(yè)轉型，改變人力資源結構，拓展人才培養(yǎng)領域，為我國制造業(yè)產業(yè)轉型升級、創(chuàng)新發(fā)展做好充分的人力資源準備才是發(fā)展的長久之計。

三、對傳統(tǒng)制造業(yè)人才造血機制重構的建議

1.以“互聯(lián)網+工藝”發(fā)展模式為造血基準

中國傳統(tǒng)制造業(yè)在“十三五”規(guī)劃指導下成為了中國經濟改革的聚焦，要突破發(fā)展的瓶頸，必須面對降低用工成本、提高人均產能、提升人才儲備水平的問題，而“互聯(lián)網+工藝”的行業(yè)趨勢，將成為完善傳統(tǒng)制造業(yè)人才造血機制的基準。

目前，我國的制造模式是將制造工藝分解成片段，原本一個復雜工藝被拆解成甚至上百個步驟交由不同批次的員工進行分步組合，這樣每位員工掌握的技能都是單一的、碎片化的，能掌握完整工藝流程的員工太少，能對工藝進行深化、完善、創(chuàng)新的人員更是少之又少。因此在“互聯(lián)網+”的趨勢下，缺少核心工藝，缺少掌握及完善核心工藝的人才是行業(yè)轉型的短板，打造“互聯(lián)網+工藝”發(fā)展模式，提升人才對工藝的精進程度，不盲目追求數(shù)量和進度，著眼于員工對于工藝的傳承與創(chuàng)新才是人才造血的根本。

2.以高校定點人才培養(yǎng)為重要造血手段

人才的培養(yǎng)是行業(yè)持續(xù)有效發(fā)展的核心要素，一味引進人才很難形成行業(yè)穩(wěn)固的根基，只有拓展人才培B模式，與高校共建生產性實訓基地，建立開放式教育平臺才能解決人才缺乏的根本問題，完善校企合作機制，形成學校訂單式培養(yǎng)，開展企業(yè)與高校的深度合作，參與高校課程研發(fā)，從人才教育的起點進行基礎完善。

按“十三五”規(guī)劃要求，建設智能制造人才培養(yǎng)基地、科研院所研發(fā)實驗基地及企業(yè)研發(fā)培訓基地，充分利用工業(yè)園、科技園，探索協(xié)同育人新模式，打造多主體參與的創(chuàng)新教育生態(tài)系統(tǒng)。同時重視職業(yè)教育對崗位員工培養(yǎng)的重要作用，通過以工作過程為導向、以職業(yè)能力為目標的教學模式，有針對性培養(yǎng)制造業(yè)技術技能人才，滿足制造業(yè)工藝的技術儲備，這樣的雙向協(xié)作才能使智能制造創(chuàng)造中端附加值成為可能，高校定點人才培養(yǎng)將成為傳統(tǒng)制造業(yè)最重要的造血手段之一。

3.以營銷綜合能力培養(yǎng)為造血機制重要補充

人工成本持續(xù)增加，提高人均效能成為傳統(tǒng)制造業(yè)的核心命題，隨新興技術的運用、機器設備逐漸在代替單一的勞動力，減少剩余的低效能工人成為了制造業(yè)節(jié)省成本，維持生計的方式，但是引發(fā)的后續(xù)矛盾和問題不斷，所以制造業(yè)企業(yè)都在面對裁員難、不裁更難的局面。裁員的深層次原因在于員工職業(yè)能力的單一化，技術工人無法順利勝任其他崗位，企業(yè)無法承擔轉崗成本。與人才培養(yǎng)同樣重要的是企業(yè)營銷策略與水平的提升，行業(yè)造血機制的重要補充則是營銷綜合能力的培養(yǎng)，從高校定向培養(yǎng)到企業(yè)員工自身能力提升培訓再到引入新的人才，都應著重與研發(fā)和營銷能力，擴充銷售人員的隊伍規(guī)模與素質，強化基礎崗位的應用性，才能確保行業(yè)造血機制的長效運行。

重塑我國制造業(yè)新競爭優(yōu)勢的出路在于科技和產業(yè)創(chuàng)新，而能帶給行業(yè)生機的是自體的源源不斷的造血能力，打造這一機制的關鍵在于人才的培養(yǎng)，“十三五”形勢下，對于人才培養(yǎng)的新模式的思考和突破將成為重中之重。

參考文獻：

[1]劉菊香，胡瑞文.我國制造業(yè)人力資源現(xiàn)狀及未來十年需求預測[J].高等工程教育研究.2013（04）.

篇4

【關鍵詞】：綠色制造；制造工藝；對策

中圖分類號：F407.4 文獻標識碼：A 文章編號：

機械制造業(yè)的迅猛發(fā)展為人類的生存與發(fā)展提供了巨大的經濟來源，同時，機械制造業(yè)又對人類的生存環(huán)境造成了嚴重的污染。綠色制造理念是秉承綠色理念，推廣綠色技術，完善綠色制度，從源頭上解決環(huán)境污染問題，推進可持續(xù)發(fā)展。

1.綠色制造的內涵及綠色制造理念的主要內容

1.1綠色制造的內涵

綠色制造(Green Manufacturing)，又稱清潔制造、環(huán)境意識制造、無浪費制造等。傳統(tǒng)制造業(yè)是將可用資源(包括能源)通過制造過程，轉化為可供人們使用和利用的工業(yè)產品或生活消費品的產業(yè)。綠色制造是指產品從原料冶煉、毛坯制造、材料選擇、設計、生產、包裝、使用和維修到報廢回收等整個生命周期過程中，全面考慮環(huán)境和資源因素，對資源的消耗量最少，對環(huán)境的污染最小，并使企業(yè)經濟效益和社會效益協(xié)調優(yōu)化的現(xiàn)代制造模式。

1.2綠色制造理念的主要內容

綠色制造充分考慮了產品開發(fā)、制造及其活動對環(huán)境的影響，減小產品在整個生命周期中對環(huán)境的負面影響，提高資源利用率。綠色制造的主要內容包括以下幾方面：

第一，機械綠色設計建模；第二，機械材料的選擇；第三，機械產品的可拆卸性設計；第四，機械產品的可回收性設計；第五，機械產品的成本設計；第六，機械產品數(shù)據(jù)庫和知識庫設計；第七，機械產品使用的安全保護設計。以上述七項內容為基礎，以綠色制造的原則為根本，綜合考慮機械產品生命周期中的技術、環(huán)境以及經濟性等各種因素，提高機械產品對用戶、企業(yè)、社會的功用，減小對環(huán)境的負面影響，肩負起企業(yè)責任，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

2.綠色制造理念下的機械制造工藝類型

綠色制造工藝技術就是在傳統(tǒng)的機械制造工藝技術的基礎上，再與材料科學、表面技術、控制技術等新技術相結合的具有先進性的制造工藝技術。綠色制造工藝技術分為：資源節(jié)約型工藝、能源節(jié)省型工藝和環(huán)境保護型工藝三個類型。

2.1資源節(jié)約型的工藝技術

資源節(jié)約型的工藝技術是指在生產過程中簡化工藝流程、減少原材料消耗的工藝技術。從設計和工藝兩方面著手，實現(xiàn)節(jié)約資源。在設計方面，通過減少零件數(shù)量、減輕零件重量、優(yōu)化產品設計來提高原材料利用率；在工藝方面，通過優(yōu)化毛坯制造技術、少無切屑加工技術、干式加工技術、新型特種加工技術等減小材料消耗。

2.2能源節(jié)省型工藝技術

加工過程中要消耗大量的能量，這些能量一部分轉化為有用功，而大部分則轉化為其它能量形式而消耗掉。消耗掉的能量總是伴隨著各種各樣的有害損失。如何減少消耗的能量帶來的有害損失是加工過程中亟須解決的主要問題。減磨、降耗或選用低能耗工藝是現(xiàn)階段采用的主要方法。

2.3環(huán)保型工藝技術

生產過程是一個輸入輸出系統(tǒng)，當給系統(tǒng)輸入加工過程所要求的各要素時，系統(tǒng)輸出最終目標產品外，還會輸出對環(huán)境、操作者等有影響或危害的物質，如廢液、廢氣、皮渣、噪聲等。環(huán)保型工藝技術最為有效的方法是在工藝沒計階段全面考慮，積極預防污染的產生，同時增加末端治理技術。

3.推進綠色制造工藝的策略

機械制造過程中，從產品的設計、生產維護，到報廢回收各個環(huán)節(jié)都會產生資源消耗和環(huán)境污染。因此，要想推行綠色制造工藝，就必須從產品的設計、材料選擇、工藝技術和產品的處理等方面人手，落實綠色制造理念。

3.1開發(fā)綠色設計思路

綠色設計也可稱作生態(tài)設計、環(huán)境設計、生命周期設計或環(huán)境意識設計。主要針對產品的質量、功能、壽命和環(huán)境等進行初期設計。充分考慮環(huán)保問題，以環(huán)境保護為原則，開發(fā)綠色設計思路。綠色設計具有先進的系統(tǒng)性，所涉及的范圍更加廣泛，包括材料選擇、結構設計、工藝設計、包裝運輸設計、使用維護設計、拆卸回收設計、報廢處置設計等。只有采取系統(tǒng)性的設計，才能讓生產商在生產前更加熟悉產品設計、生產、使用、維護、回收等環(huán)節(jié)中要注意的生產細節(jié)，通過各個環(huán)節(jié)設計的相互配合，促使生產商及時發(fā)現(xiàn)問題，提前排除潛在危險，對不足之處進行及時改進，最重實現(xiàn)節(jié)約資源、降低能耗和環(huán)境保護的目的。

3.2選取綠色原料

原材料的選取決定著綠色生產的最終實現(xiàn)。綠色制造需要綠色選料，所選材料不僅要有良好的適用性，同時也要滿足制造工藝特性以及與環(huán)境有較好地協(xié)調性。在滿足綠色材料標注的前提下，我們要優(yōu)先選用可再生材料和回收材料；同時，選用低成本、低污染和環(huán)境兼容性好的材料，以此做好綠色生產的基礎工作。

3.3引進綠色工藝技術

在產品的生產過程中，從技術層面人手，以降低生產過程中的能源消耗和減少環(huán)境污染為目的，積極選用耗材少、耗能低、廢棄少、污染小的加工工藝技術，保證綠色生產的中間環(huán)節(jié)。當前，我國的機械制造行業(yè)主要采用的綠色工藝主要有：精確成形、干式切削、準干式切削、生產廢物再利用、快速原型制造等。

3.4完成產品綠色處理

綠色處理主要是指在產品使用報廢后，通過回收再生產的方法制造成新產品的處理方法。綠色處理是以保障處理后的產品質量為前提條件，要求生產商在產品的設計之初就充分考慮產品的回收利用與再生產問題，在產品的設計中加入便于回收再生產的結構設計，加大技術投入，加強再生產技術的研發(fā)，實現(xiàn)產品的綠色處理。

4.結束語

綠色工藝以成為發(fā)展生態(tài)工業(yè)，實現(xiàn)社會可持續(xù)發(fā)展的重要手段，被眾多生產制造管理者所重視。綠色工藝尚屬新興概念，還存在著很多混淆和難以理解的地方。因此，需要政府、企業(yè)、科研院校和多學科各門類密切配合，完成綠色制造多目標性與跨學科性的深入研究，實現(xiàn)理論和技術上的深遠發(fā)展。

【參考文獻】：

篇5

【關鍵詞】職業(yè)教育 機械制造工藝設計 實踐能力

一、制造工藝設計能力培養(yǎng)對教師的要求

教師的作用就是傳道、 受業(yè)、解惑。培養(yǎng)學生能力的直接面對者就是教師，古語有言：“嚴師出高徒”，更說明了教師在學生的培養(yǎng)過程中占據(jù)著重要的作用。因此培養(yǎng)學生制造工藝設計的能力對于教師的道德品質、個人修養(yǎng)、專業(yè)素質以及教授方法等都有著嚴格的 要求。主要從以下幾方面談談對教師的要求：

（一）具有全面的專業(yè)能力 這是最基本的要求。此處的專業(yè)能力不僅包括本專業(yè)的知識，還包括作為一名教師應具備的職業(yè)素質。在很多時候我們覺得作為一名教師只要能夠全面的掌握本專業(yè)的知識，并能準確地傳授給學生就可以了，但其實一名教師的職業(yè)素養(yǎng)也是非常重要的，尤其是在物質文明快速發(fā)展的現(xiàn)在，做好這一點至關重要。這里面包括很多，比如說熱愛學生及本職工作等，可以試想一下當你面對學生時總是帶著一種情緒又如何能把知識全面而又準確地傳授給學生，我們知道人只有在身心愉悅的情況下才能發(fā)揮出自己最好的狀態(tài)，面對學生講課時也是這樣；或者你不熱愛自己的工作，又怎么能夠全心去付出呢。

（二）合理利用計算機工具20世紀中葉，隨著計算機的發(fā)明以及普及，計算機的作用越來越重要。隨后各種應用軟件的問世，不僅改變了人們的日常生活，也使得人們從繁重的工作中解 脫出來。例如計算機輔助設計/制造 （CAD/CAM）的相關軟件簡化了設計過程及制造過程的工作量，又如計算機輔助工藝設計（CAPP）適應了當前機電產品以多品種小批量及個性化為主導的生產，改善了傳統(tǒng)制造 模式遠不能滿足快速響應市場的需要。

因此， 對于有關應用軟件的掌握是必要的，而市場上相關的軟件數(shù)不勝數(shù)，一定要注意軟件的選擇。 雖然相關應用軟件的使用對于現(xiàn)代工藝設計來說起著非常重要的作用，但是有關制造工藝設計基礎知 識的掌握仍是非常重要的。在實際生產中， 由于計算機的廣泛應用，使得很多人以為計算機可以代替人，這也使得現(xiàn)今很多學生以為基礎理論知識不重要，只要有計算機就可以，這種思想是很危險的。因為這種對計算機的依賴性不僅僅會影響整個人類的進步，當下更會影響我國的技術水平的提高，同樣對于我們國家整體制造工藝水平的提高危害很大。我們必須意識到人的主體作用，計算機畢竟是物，它的應用也是建立在人的能動性上。 在這里特別提出這一點，也是由于當下我們很多教師都主張注重軟件的應用，但同時卻忽略了基礎知識的重要性，這造成學生一味地重視軟件，不重視教學。因此，對于計算機相關軟件的應用必須在熟練掌握制造工藝基礎知識的前提下，再進行學習，不僅事半功倍，更有助于啟發(fā)學生的創(chuàng)造力，使學生帶著想法去應用，激發(fā)學生的潛能。教師的引導作用很重要，應該盡量地指正學生的這種想法。

（三）現(xiàn)場操作能力 我們培養(yǎng)的學生要求具備實踐能力，作為教授者僅憑理論上的理解是很難與實際相結合的，這就要求教師不僅吃透理論知識，也要不斷加強自己的實際操 作能力。 在課余之外，能夠參與到企業(yè)中，做雙師型教師。

（四）了解最前沿的制造技術社會在不斷進步，知識也在不斷更新，我們要保證教授的知識應能跟上時代的步伐。

二、制造工藝設計能力培養(yǎng)對學生的要求外因固然重要，但內因才是根本，要想培養(yǎng)出優(yōu)秀的人才，必須使學生認識到自己的重要性，告訴學生自己應該做到哪些，并采用合適的方法加以引導

（一）具有良好的道德素養(yǎng)。

自古以來我們就崇尚道德修養(yǎng)，但在現(xiàn)代卻越來越貧乏。古人云“有余力，則學文”，指的就是要先修身再學知識，這是很有道理的。一個人只有具有崇高品質，才可能具有為人類社會服務的理想；反過來，一個人只想著自己的利益，就很難具有容納社會的胸懷，又怎會理解社會，從而創(chuàng)造出社會所需要的技術財富。放 眼歷史，我們可以看到那些為人類進步、 文明作出重大貢獻的，哪個出發(fā)點僅僅是為自己，只有理想遠大，自我價值越高，才越能激勵人們向前。

（二）靈活掌握專業(yè)技術知識 。

作為一門專業(yè)技能，對于專業(yè)知識的掌握這是最基本的。它不僅包括有關機械制造過程的基本知識和基本理論，還有一些相關知識。這里的掌握重點是靈活，僅僅熟悉是不行的，要活學活用，不能照搬照抄，要注意適用條件，這樣才可能不斷改進。

（三）熱愛生活，善于觀察，勇于探索。

只有熱愛生活，才能了解生活，繼而去觀察、 探索生活，知道了生活所需，才能擺正自己探索的方向。我們所要求的制造工藝設計能力就是為了滿足生活的需要，甚至就是來自生活，然后通過我們的專業(yè)來改進，若不了解生活就可能無處著手。例如設計加工細長軸的工藝過程，若不了解它的用途及使用環(huán)境等，在制定工藝時就很難確定所需達到的要求，從而無從下手，或者再去了解從而耽誤時間，但了解不深就很難制定出更合理的。再者就是勇于探索，也就是有鉆勁，善于思索，遇到困難，勇于去嘗試。

（四）能夠吃苦耐勞。

機械專業(yè)本身就比較艱苦，而制定工藝規(guī)程與生產實際聯(lián)系緊密，這就要求工藝人員多參與到生產中， 所以一定要能夠吃苦耐勞，才能制定出更合理、 完善的工藝。 三、制造工藝設計能力培養(yǎng)對社會的要求 中國自古以來就是一個崇尚教育的國度，但是兩千年的獨尊儒術，使得人們對科學技術的重視不夠，這也是造成我國科學技術落后的一個重要原因。因而， 培養(yǎng)學生的工藝設計能力同樣需要社會的廣泛關注。

參考文獻：

[1]徐嘉元，曾家駒.機床制造工藝學[M].北京：機械工 業(yè)出版社，1999.

篇6

關鍵詞：綠色制造；機械制造工藝；環(huán)保

中圖分類號：G712 文獻標識碼：A 文章編號：1672-5727（2013）07-0140-02

自從19世紀的工業(yè)革命發(fā)生后，人類的工業(yè)制造水平獲得了顯著的提升，產出和產成總量也獲得了巨大的提高。但是，這些成就的獲得是以資源的大量消耗和對環(huán)境的破壞為代價的。為了獲得經濟快速發(fā)展，人類肆意開發(fā)自然資源，造成生態(tài)破壞、資源浪費、環(huán)境污染等問題。這些問題日益凸顯并且越來越被人們重視，“綠色制造”的概念也被提出來。

綠色制造的內涵及意義

綠色制造指能夠合理地減少、消除傳統(tǒng)制造業(yè)給人類環(huán)境帶來惡劣影響的一種新型的機械制造方式。它符合科學發(fā)展觀的實質，可將經濟增長與人類社會可持續(xù)發(fā)展聯(lián)系起來，進而達到使環(huán)境的承受能力與人類的經濟發(fā)展速度相適應的目標，并為人類社會可持續(xù)發(fā)展奠定基礎。

綠色制造運用于機械制造工藝首先有利于機械制造業(yè)的可持續(xù)和健康發(fā)展。其次，這一先進理念的運用能夠從產品設計到產品生產直至產品完成這一完整的過程中實現(xiàn)節(jié)約資源、節(jié)省能源、減少能耗的目標，從而以最少的資源消耗獲得最大的成果回報，并且實現(xiàn)對環(huán)境的最小甚至是零污染。

那么，綠色制造在實際機械制造工藝中的運用如何呢？

綠色制造在機械

制造工藝中的運用

綠色制造在機械制造工藝中的運用其實就是通過先進理念和新興技術相結合從而產生的一種新型的制造工藝技術。我認為，可從以下幾個方面實現(xiàn)機械制造工藝中的綠色制造。

（一）綠色備料

機械制造工藝的備料是指原材料和零件坯料的準備，這是機械制造工藝得以實施和完成的第一步。

首先，原材料和坯料本身需要具有先進的性能，較其他同類產品具有更顯著的環(huán)保性；其次，盡可能選取高回收率的原材料和坯料，這樣才能使原材料和坯料得到充分運用，并減少企業(yè)的運營成本；再次，進行原材料和坯料選取要時刻遵循可回收、可分解、可再生這一原則，并盡可能選取低毒、無公害的原材料和坯料。這樣，材料在獲得高使用率的同時減少了處理原材料和坯料的能耗。

（二）綠色制造過程

機械制造的主線是工藝制造過程，而工藝制造過程其實就是改變生產對象的外觀形狀、大小及其性質。主要包括毛坯制造、零件加工、熱處理、產品的裝配和實驗，含有的工藝過程主要有鑄造工藝過程、焊接工藝過程、加工工藝過程、熱處理表面處理工藝過程以及裝配、試車工藝過程。

我國當前機械制造業(yè)中的綠色制造工藝主要有快速原型制造、干式切削、準干式切削、精確成形、生產廢物再利用等工藝。

快速原型制造 快速原型制造技術又被稱為“RP技術”即快速成型技術。這種技術是借助計算機三維CAD數(shù)據(jù)，然后通過快速成型機將一層層材料堆積成實體原型。由于這種技術借助三維CAD數(shù)據(jù)從而能夠在不使用基本的模具、刀具等情況下在最短的時間內制造出符合有關要求的任意零件和三維實體，并且能夠順利有效地完成有關零件的生產。這種工藝的使用減少了模具和刀具的損耗，節(jié)省了資源，并且借助數(shù)據(jù)構圖能夠準確而迅速地獲取有關產品的成品，在制造效率得到提高的同時，也相應降低了有關的生產成本。

干式切削、準干式切削 切削是機械制造中對原材料和坯料進行有效加工的必要手段，而傳統(tǒng)的切削工藝中常常借助切削液來更好地完成切削工藝。但是，由于切削液的成分是磷酸鈉、四硼酸鈉和偏硅酸鈉，這種成分構成就導致其成為制造工藝對環(huán)境污染的重要污染源之一。因此，如何解決切削液對環(huán)境的污染一直是綠色制造工藝思考的問題。當前所運用的干式切削和準干式切削正是對這一污染源問題的有效解決方法。干切削的方法多種多樣，但目前應用最多的是干車削這一加工方法。這種方法采用了強冷風磨削等方式，從而能夠以最快的速度對液氮進行冷卻，強冷風磨削是通過熱交換器把壓縮空氣用液氮冷卻到-110℃，然后經噴嘴噴到磨削點上。由于壓縮空氣溫度很低，所以在磨削點上很少有火花出現(xiàn)，也幾乎沒有熱量產生，因而工件變形極小，可得到10 μm以內的橢圓度。在這一過程沒有熱量產生，所以耗能很低。準干式切削并不意味著就不用切削液，由于其對基本的制造器械具有較高的要求，所以當前的應用范圍還比較有限。當機床調整到最佳狀態(tài)時，每工時所消耗的切削液在50～125mL/h之間，刀具、工件和切屑都是干燥的。此種方法因為其方式的特殊性能夠實現(xiàn)既不污染環(huán)境又節(jié)約資源的目標。干式切削、準干式切削技術的運用是做好綠色制造工藝的有效環(huán)節(jié)，并在一定程度上節(jié)約了切削液的使用成本。

精確成形 在機械制造中毛坯的打磨和制造一直是一項耗時、耗能、耗物的工作，所以如果能夠以最快、最有效地方式完成毛坯制造就能夠在綠色制造的路上前進一大步。新興的“精確成形”技術其實就是針對毛坯制造工藝開發(fā)出來的新方法。精確成形其實包含兩個方面的含義：第一是選取自由成形的毛坯從而直接減少毛坯制造這一工序；第二是借助新技術，采取精密鑄造、冷擠壓、直接沉積等成型技術對毛坯進行加工。這兩者都能夠直接或間接地減少毛坯制造過程中的資源、能源和材料的耗費，并大大提升毛坯的制造速度。

（三）制造工藝工具的綠色使用

在機械制造工藝中，工具是其中的重要組成部分，要想更好地完成綠色制造，就必須要考慮如何實現(xiàn)工具運用中的節(jié)能、減排、減耗這一問題。在機械制造工藝中常用的工具有電焊機、鉆頭、砂輪機等。那么，在實際工藝制造過程中如何合理運用這些工具，從而實現(xiàn)工具為綠色制造貢獻一份力量呢？我認為，應依據(jù)實際情況選擇不同類型的工具，根據(jù)加工對象選擇是用風動砂輪機還是電動砂輪機，根據(jù)焊縫的空間位置選擇要平焊、立焊、橫焊還是仰焊。這些根據(jù)實際進行合理選擇就能減少工具使用過程中的能源損耗，節(jié)約資源的同時獲取最佳的制造效果。

（四）綠色產品處理

產品的綠色處理是指產品在被鑒定為無法使用或報廢后，通過回收方式，采取合理的制造工藝方法，從而在廢棄產品的基礎上制造出新產品的一個過程。

綠色產品處理這一方式需要注意的是：新產品的原材料必須是廢棄的舊產品，產出后必須符合一定的使用標準，成本必須比同種產品的完全重新生產成本低，獲得過程必須是綠色的，并且對環(huán)境的污染程度要盡可能低。

結語

綠色制造運用于機械制造業(yè)是經濟、環(huán)境社會獲得可持續(xù)發(fā)展的有效方法，對于機械行業(yè)的長遠健康發(fā)展具有深遠的影響和意義。同時綠色制造工藝的“綠色”不僅僅體現(xiàn)在某一個方面或某一個環(huán)節(jié)，而體現(xiàn)在一個完整的過程之中，并且每一個環(huán)節(jié)和過程都能盡可能實現(xiàn)“節(jié)能、減排、減耗”的環(huán)保目標。

參考文獻：

[1]趙宏平.基于綠色制造的新型機械制造工藝[J].機電信息，2011（12）.

[2]鹿革.綠色制造理念下的機械制造工藝[J].現(xiàn)代制造技術與裝備，2010（4）.

[3]朱道鋒.淺談綠色制造環(huán)境下的機械制造工藝[J].河南科技，2010（7下）.

篇7

【關鍵詞】綠色制造；生態(tài)環(huán)境；節(jié)能減排

1.綠色制造技術的產生背景

二十世紀六十年代以來，隨著世界經濟的高速發(fā)展和人炸性增長，地球環(huán)境加劇惡化，生態(tài)環(huán)境受到嚴重破壞，資源和能源日趨枯竭，嚴重危及到人類的生存和發(fā)展。而制造業(yè)是全社會消耗資源、污染環(huán)境的一個重要方面。據(jù)美國工業(yè)有害廢物來源統(tǒng)計表明：機械加工業(yè)產生的有害廢物占工業(yè)有害廢物來源的5%，在各類污染源中名列第4位。傳統(tǒng)的環(huán)境治理方式主要采用過程末端治理，存在諸多弊端，如生產和環(huán)境治理分割、治污成本高、經濟效益惡化等等，難以從根本上實現(xiàn)環(huán)境保護與治理。為了從源頭上治理環(huán)境污染，在宏觀上必須采用工業(yè)生態(tài)學原理，在微觀上必須實施清潔生產和綠色制造。因此，開發(fā)和應用綠色機械制造技術是企業(yè)貫徹可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的必由之路。

2.綠色制造技術的概念

綠色制造是二十世紀80年代和90年代的產物，1996年美國制造工程師學會發(fā)表關于綠色制造的藍皮書，提出綠色制造的概念。綠色制造技術又稱環(huán)境意識制造、面向環(huán)境的制造等，是以傳統(tǒng)制造技術為基礎，并結合環(huán)境科學、材料科學、能源科學、控制技術等新技術的先進制造技術。是一個綜合考慮環(huán)境影響和資源效益的現(xiàn)代化制造模式，其目標是使產品從設計、制造、包裝、運輸、使用到報廢處理的整個產品生命周期中，對環(huán)境的負面影響最小，資源利用率最高，并使企業(yè)經濟效益和社會效益協(xié)調一致。

3.綠色制造技術和傳統(tǒng)制造技術的比較

目前的機械制造技術可歸納為兩種生產模式：

3.1傳統(tǒng)制造技術

目前，我國的機械制造技術大多數(shù)采用傳統(tǒng)制造技術。它是一個開環(huán)生產系統(tǒng)，其典型特征是從自然界獲取資源，經提煉處理后成為各種工程材料。在此過程中大量廢氣、廢水、廢渣等污染性物質進入環(huán)境。在毛坯成型和加工制造過程中同樣存在大量污染問題。對產品設計一般需投入大量的人力物力，在產品的制造過程中，不僅有大量的廢物排放，而且由于生產制造中缺乏柔性，造成設備資源利用上的嚴重浪費。在產品使用過程中廢氣、廢物、噪聲等污染問題仍然是破壞環(huán)境的主要因素。特別是在部件和設備損壞后，往往成為廢棄物，從而造成資源的極大浪費，同時許多有毒有害無法回收的材料，對人類也會造成極大傷害。

3.2綠色制造技術

綠色制造技術模式是一種閉環(huán)生產系統(tǒng)。它是一種清潔生產方式和廢棄物循環(huán)利用的生產模式。在這種生產模式下，從原料開采到產品報廢的整個產品生命周期中，對材料的回收、利用、處理等全部過程通盤考慮。諸如在冶煉時考慮廢氣、廢水的徹底凈化，在材料選擇時預先考慮產品報廢時的材料回收重用及處理問題。在綠色生產模式中，這些問題可通過特定的工藝手段和技術措施在產品的生命周期各個環(huán)節(jié)中逐一安排解決。比如在零件的設計和制造中標注出它們材料類型和回收方式的代碼，便于成組歸類處理，科學管理，做到有效地利用資源。

4.綠色制造技術各階段主要模式

為了更合理地利用資源和能源，減少對環(huán)境的污染，充分發(fā)揮綠色制造技術的功能，我們需要在材料選用、產品設計、制造工藝、管理模式等方面全面考慮。

4.1材料選用上選擇綠色材料

在傳統(tǒng)制造模式下，人們在產品設計時對材料選擇上過多地考慮了材料的性能和作用而忽視了其對環(huán)境的影響，因而在產品的制造和使用中對環(huán)境產生了極大的危害。同時，由于較少考慮到材料的回收及循環(huán)利用等問題，致使產品使用壽命結束后廢品回收利用率很低，造成了資源的嚴重浪費以及對環(huán)境的污染。因此，如何選擇材料、選擇何種材料是實現(xiàn)綠色產品設計和制造的一個關鍵。解決傳統(tǒng)制造中的材料選擇問題，關鍵就是使用綠色材料，所謂綠色材料是指具有良好的使用性能，且對資源和能源消耗少，對生態(tài)和環(huán)境負面影響小，有利于人類健康，可再生利用率高，在制造、使用、廢棄乃至再生循環(huán)利用的整個過程中，都與環(huán)境協(xié)調共存的材料。選用材料時，在滿足性能要求的前提下，應當優(yōu)先選用綠色材料。隨著資源能源的日益枯竭、環(huán)境惡化的加劇和人們環(huán)保意識的增強，這方面的要求將越來越突出。

4.2產品設計時選擇綠色設計模式

傳統(tǒng)制造模式下的設計方式，其指導思想是為了滿足產品的功能和制造工藝的實現(xiàn)，很少考慮產品的消耗、資源的充分利用以及對環(huán)境的影響。綠色設計的指導思想是將生產和節(jié)能減排緊密相連，綜合地考慮加工產品的可行性及回收性。綠色設計是綠色制造中至關重要的一環(huán)，在這個階段就應考慮產品生命周期全過程的少無污染、節(jié)約資源和能源、回收性好等問題。

在綠色設計中我們應考慮到如下幾個問題：

4.2.1產品設計時結構的簡化和產品的可拆卸性

在產品設計時，應該盡量簡化產品的結構，通過減少零件數(shù)量、減輕零件重量、采用優(yōu)化設計等方法使原材料的利用率達到最高。如果產品結構過于復雜，將會導致加工工藝、產品運輸及生產管理的復雜化，還將造成生產成本的提高、生產效率的降低以及資源的浪費。因此在設計時，應該盡量簡化產品的結構，例如可以使用多功能部件使產品結構得以簡化。

4.2.2回收再利用設計

設計人員在產品開發(fā)和設計階段就要綜合考慮材料回收及零部件再利用的可能性和可行性、做好回收價值分析，考慮回收處理方法、回收結構工藝性和回收再制造系統(tǒng)模式等問題，實現(xiàn)材料資源充分利用、環(huán)境負面影響最小的綠色設計目的。

4.2.3產品遠輸方便性

在保證產品功能和加工成本不提高的前提下，產品設計時還需要注意到運輸?shù)陌踩院头奖阈?，因為運輸方式的不便會造成產品成本的提高和資源的浪費，運輸過程中的不當可能會造成產品損壞報廢。總之，設計階段應考慮對環(huán)境的影響，提高資源利用率，同時減少廢物排放量，不但需要考慮環(huán)境問題還要提高經濟效益。

4.3加工工藝設計時選擇綠色加工工藝

在加工工藝設計時，應盡量避免一些浪費資源和能源以及產生危害物質的方法，盡量避免采用那些零件再生使用時材料難處理的工藝方法。例如，應考慮鍍層或涂復層的金屬難于處理，高分子材料燃燒時產生有毒氣體，電鍍時產生含鉻（或其它金屬）的電鍍液嚴重污染環(huán)境等。在綠色設計時就要考慮到產品零件的后處理問題，從而減少對環(huán)境的影響及資源的浪費。

4.4管理上采用綠色管理模式

為了實現(xiàn)創(chuàng)經濟與環(huán)境協(xié)調發(fā)展的目標，綠色管理模式綠色制造的一個重要組成部分。在管理方面，政府已頒布和推行必要的質量標準和法規(guī)條文，迫使一些企業(yè)采取必要的措施來減少廢物的產生，并對環(huán)保業(yè)提出了以預防為主、防治并重的新要求?，F(xiàn)有的ISO14000系列的環(huán)境管理體系標準，也是著眼于提高綠色管理水平來達到提高經濟效益和減少環(huán)境污染的目的。各企業(yè)也根據(jù)自己的實際情況，推出一系列環(huán)境保護措施，并根據(jù)企業(yè)中環(huán)保措施的實施結果，不斷改進，予以完善?！科]

篇8

2、功能：蛇形板型式具有很好的時尚性，而滑板型式具有傳統(tǒng)性。

3、運動：蛇形板無須借助于腳與地面的作用力達到滑板前進的目的，只需利用擺動滑行，而滑板需要借助作用力。

4、場地的要求：蛇形板具有大眾化，使用者可以推動蛇形板做自由式滑動，而滑板比蛇形板難學，對場地要求也高。

5、花式：蛇形板可做各種花式變化動作，而滑板可做的花式比較少。

篇9

關鍵詞：復合材料；制造設備；安裝條件

引言

先進樹脂基復合材料是以有機高分子材料為基體、高性能連續(xù)纖維為增強材料、通過復合工藝制備而成，具有明顯優(yōu)于原組分性能的一類新型材料。先進樹脂基復合材料以其優(yōu)越的性能，已經廣泛應用于航空工業(yè)，成為繼鋁、鋼、鈦之后，迅速發(fā)展起來的四大航空材料之一，其用量已經成為航空結構先進性的重要標志[1-5]。波音B787飛機大量采用復合材料，達結構質量的50%，全機結構幾乎均由復合材料制成，包括機身和機翼?？湛虯350飛機復合材料使用量達52%。隨著我國復合材料制造技術的發(fā)展，軍機、民機上也已經大量使用復合材料。

1 航空復合材料先進制造技術概述

復合材料在飛機上用量大、結構復雜、性能要求高，使得復合材料制造技術成為現(xiàn)代飛機制造工程的支柱技術之一，也是飛機能同時具備高結構效率和優(yōu)良性能的基礎制造技術之一。

傳統(tǒng)制造加工技術已經嚴重制約復合材料技術的發(fā)展，難以滿足復合材料特別是飛機復合材料高性能、復雜結構、大產量的要求，因此對先進復合材料制造技術的研究已經深入開展，并取得了大量研究成果，廣泛應用于復材零件的生產。國際上大型航空企業(yè)，如波音、空客、龐巴迪等，在復合材料生產中已經大量采用先進制造技術 [6]。國際上航空復合材料先進制造技術主要如下。

1.1 數(shù)字化設計和模擬技術

數(shù)字化設計能夠提高產品制造質量、加快產品研制進度、降低成本；數(shù)字化模擬技術，如鋪層、浸漬、固化成形等工藝過程模型和人工智能模擬，能夠大大提高自動化程度和制品合格率，降低廢品率。

1.2 自動化制造技術

自動化制造技術能顯著提高復合材料零件的制造效率，已經廣泛應用于復合材料制造領域，如自動鋪帶技術、自動鋪絲技術等。自動鋪放技術徹底實現(xiàn)了復合材料零件生產的機械化、自動化，成型精度高、零件質量好，生產效率較手工鋪放提高數(shù)十倍，材料廢品率降低至3%～5%，大幅度降低了制造成本[7]。

1.3 低成本制造技術

據(jù)統(tǒng)計，復合材料的制造工藝成本占總成本的75%以上，隨著復合材料的廣泛應用，低成本制造技術已成為復合材料研究領域的一個重要課題，其中RTM技術是一種新型的閉模成型技術，現(xiàn)已是世界公認的低成本制造技術，近年來發(fā)展較為迅速。

2 大型客機復材零件制造先進工藝特點分析

2.1 大型客機復合材料特點

為滿足我國民航運輸業(yè)發(fā)展需求，我國已經開展150座級中短航程大型客機的研制，該飛機力求滿足安全、低成本、舒適、環(huán)保等綜合要求。國際上同類大型客機已經廣泛用于民航運輸，如B737、A320飛機等，該類大型客機對飛機結構輕量化和整體化的要求較高，復合材料以其優(yōu)越的性能在該類飛機上大量應用，中央翼、尾翼、后機身、機頭雷達罩等零部件已經廣泛采用全復合材料結構。該類大型客機復合材料零件具有零件尺寸大、結構復雜、性能要求高等特點，如復合材料機翼蒙皮、梁的長度尺寸達15～20m，復合材料零件大量采用加筋壁板、蜂窩夾芯結構、二次膠接結構等結構形式。文章主要針對150座級中短航程大型客機的復合材料制造設計進行分析。

2.2 大型客機復合材料制造工藝特點

為保證復合材料的制造質量、生產效率，國際先進大型客機復材零件廣泛采用自動化、數(shù)字化、低成本制造工藝技術，主要如下：

熱隔膜成型技術適用于細長類復材零件的成型，特別是大型客機梁、長桁等復合材料承力零件，熱隔膜成型技術能夠有效保證零件外形以及力學性能。

自動鋪放技術：包括自動鋪帶技術和自動鋪絲技術，大型客機的大量復合材料零件屬于大尺寸整體結構，如機翼蒙皮是一個長度近20m的復合材料整體零件，自動鋪放技術高效、高質量制造該類大尺寸、大曲率半徑零件。

RTM技術：RTM技術制造零件具有制造精度高、凈尺寸成型、加工效率高、制造成本低等優(yōu)勢，特別適合用于大型客機復雜結構復合材料零件的制造。

2.3 先進復合材料制造設備對廠房工藝設計的要求

為滿足上述復材零件先進制造工藝技術要求，需要采用大量先進工藝設備，此類工藝設備具有自動化程度高、工作行程大、制造精度高等特點。該類設備與傳統(tǒng)復材加工設備差別較大，設備系統(tǒng)組成、制造工藝等對復合材料廠房工程設計影響較大，復材廠房工藝設計時需掌握先進制造設備的工作原理、系統(tǒng)組成、制造工藝及廠房條件要求等，文章重點對大型客機復合材料廠房內先進制造設備進行分析。

3 大型客機復材零件先進制造設備及廠房條件分析

為深入了解大型客機復材零件制造對廠房工程設計影響，需分析復合材料制造先進工藝設備的工作原理、系統(tǒng)組成、制造工藝及對廠房工程設計影響。文章分析的工藝設備主要包括熱隔膜成型機、自動鋪帶機、自動鋪絲機、RTM成型系統(tǒng)，具體如下。

3.1 熱隔膜成型機

熱隔膜成型是將預浸料鋪放后形成的坯料放置于模具上，通過特制隔膜的輔助作用，經過抽真空和加熱等方法，將預浸料坯料壓向模具，形成所需要的形狀。熱隔膜預成型具有成型過程中纖維不易滑動、不易產生皺褶的特殊功效，非常適用于加工大型飛機的C 形梁及長桁。

熱隔膜成型機主要由加熱箱體、工裝預熱庫支架、主加熱庫支架、真空系統(tǒng)、空氣處理系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等組成。

大型客機使用的大型熱隔膜成型機的加熱箱體長達21m，設備內部主要包括工裝預熱庫支架和主加熱庫支架。為滿足預熱及成型需要，工裝支架和預浸料支架需要沿固定軌道移動，導致整個設備工作區(qū)域占地面積約25m×16m。由于該設備的工裝尺寸、重量較大，放置設備的房間內需設置起重設備；該設備有進風管、排風管通往室外，與空氣處理機相連，故室外空氣處理機的布置需綜合考慮空氣處理器能力、風管穿行、廠房布置等因素。

3.2 自動鋪帶機

復合材料自動鋪帶設備采用有隔離襯紙的單向預浸帶，利用多自由度的鋪放頭、切割頭，根據(jù)設計將纖維預浸帶自動選擇鋪層位置、自動定位、自動切割形狀、自動鋪放在工裝表面，且自動壓實。自動鋪層具有表面平整、位置準確、精度高、無余量、速度快、質量穩(wěn)定性高等優(yōu)勢，特別適用于曲率半徑較大且變化較緩的大尺寸復合材料零件的鋪疊成型，可實現(xiàn)大型復雜構件的自動化鋪層。自動鋪帶效率是傳統(tǒng)手工鋪層的10倍以上。

大型客機外翼壁板鋪層用自動鋪帶設備的工作行程達20m，主要由龍門架、鋪帶頭、預浸料存儲器、控制系統(tǒng)等組成。目前，自動鋪帶機已經在波音、空客等國際航空企業(yè)得到廣泛應用，國內航空企業(yè)也已經引進自動鋪帶設備，進行大型零件的鋪疊成型，取得了較好的效果。大型客機研制使用的自動鋪帶機外擴尺寸較大，占地面積大。自動鋪帶機基礎部分預埋鋼軌，單條軌道長度達30m。由于鋪疊精度高，對設備基礎要求較高，需設計獨立基礎保證軌道的平整度。

3.3 自動鋪絲機

自動鋪絲設備是在自動鋪帶加纖維纏繞基礎上發(fā)展而來的，是將預浸絲束或窄的預浸帶在幾乎沒有張力的情況下，按制件形狀鋪放纖維束，充分利用材料，無邊角廢料，節(jié)省了原材料；適于制造整體件，減少零件數(shù)目，節(jié)省了制造和裝配成本；既適于制造機身蒙皮、導管等形狀復雜的制件，也適于制造機翼水平安定面等大尺寸平面構件。

大型客機復合材料機翼梁絲束鋪放用自動鋪絲設備工作行程達20m，主要由鋪絲機器人、絲束箱、工裝支架、控制系統(tǒng)等組成。自動鋪絲機屬于航空工業(yè)復合材料制造領域高精尖設備，美國、歐洲部分國家一度禁止向中國航空企業(yè)銷售該類設備。由于自動鋪絲機的鋪絲頭的鋪放精度、軌道平整度對零件制造精度影響較大，為保證設備精度，廠房條件特別是設備基礎需能夠保障設備安裝的精度要求。

3.4 RTM成型系統(tǒng)

RTM技術是一種低成本復合材料制造技術，生產出的零件質量好，尺寸精度高并可凈尺寸成型，適合用于大體積、高強度、復雜結構復合材料零件的制造生產，RTM技術在大型客機復材零件制造領域得到廣泛應用。

RTM工藝過程為：首先采用編織、針織、縫紉等技術制備纖維預制體，在模具內放置預制件，在壓力注入或外加真空輔助條件下，液態(tài)、具有反應活性的低黏度樹脂貫穿流動并充填閉合模具，排出氣體同時浸潤并浸漬干態(tài)纖維結構。在完成浸潤浸漬后，樹脂在模具內通過熱引發(fā)交聯(lián)反應完成固化，最終得到成型的制品。

目前已經有多種形式的RTM，如真空輔助RTM（VARTM）、壓縮RTM （CRTM）、樹脂滲透模塑（SCRIMP）、真空輔助樹脂注射（VARI）等十多種方法。其中VARI技術是RTM中一種新型的復合材料低成本、高性能成型技術，近年來在航空領域受到廣泛的重視，該技術是在真空狀態(tài)下，利用樹脂的流動、滲透實現(xiàn)對纖維及其織物的浸漬，并在真空下固化的成型方法。

3.4.1 三維編織機

VARI技術首先需要將纖維編織成預制體，預制體的編織需要采用自動縫合設備，一般大尺寸復雜零件需要采用三維自動縫合機進行三維編織。

3.4.2 成型設備

VARI技術成型系統(tǒng)主要由儲存罐、真空系統(tǒng)、調溫系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、模具及傳輸系統(tǒng)等組成，成型的工藝為：將縫合或編織的干纖維預成形件放在VARI成型系統(tǒng)的上下模具之間，合模后將樹脂以一定的壓力注入，VARI成型系統(tǒng)在一定溫度和真空狀態(tài)下，將零件固化成型，最后開模取出產品。

RTM成型系統(tǒng)的三維縫合機布置于潔凈間內，成型需使用大型烘箱，靠近廠房的凈化間，便于零件制造成型。

4 結束語

大型民用飛機復合材料零件具有尺寸大、制造精度要求高等特點，選用自動化、數(shù)字化、一體化的先進制造設備，能夠大幅提升制造零件的質量、性能、復雜度等，提高生產效率。通過對大型客機復材零件先進制造設備的工作原理、系統(tǒng)組成、制造工藝及廠房條件要求的分析，能夠為大型客機復合材料零件廠房工程設計提供有力支撐。

參考文獻

[1]陳紹杰.復合材料技術與大飛機[J].航空學報，2008，29（3）：605-610.

[2]劉代軍，陳亞莉.先進樹脂基復合材料在航空工業(yè)中的應用[J].材料工程，2008（11）：194-198.

[3]杜善義.先進復合材料與航空航天[J].復合材料學報，2007，24（1）：1-12.

[4]杜善義.復合材料和航空航天[J].復合材料學報，2008，22（1）：1-7.

[5]陳紹杰.復合材料技術發(fā)展及其對我國航空工業(yè)的挑戰(zhàn)[J].高科技纖維與應用，2010，35（1）：1-7.

篇10

關鍵詞 金工實習；教學質量；教學改革

中圖分類號：G712 文獻標識碼：B 文章編號：1671-489X(2012)24-0126-02

Metalworking Practice Teaching in Colleges and Universities//Tan Bo

Abstract The practice is a practical course, mechanical manufacturing process in conventional process for the content of practice and improve the ability of innovation, for the follow-up courses and practical work to lay a solid foundation, and beneficial to improve the comprehensive quality of students.

Key words metalworking practice; teaching quality; teaching reform

Author’s address Sichuan Vocational College of Chemical Industry, Luzhou, Sichuan, China 646005

金工實習是一門實踐基礎課，是機械類學生學習工程材料及機械制造基礎等課程必不可少的，是非機類有關專業(yè)教學計劃中重要的實踐教學環(huán)節(jié)，對于培養(yǎng)學生的動手能力有很大的意義，而且可以使學生了解傳統(tǒng)的機械制造工藝和現(xiàn)代機械制造技術。因此，處于學校和社會過渡階段的職業(yè)學院就承擔了培養(yǎng)學生實踐能力的任務。金工實習就是培養(yǎng)學生實踐能力的有效途徑。通過金工實習，學生可接受基本的勞動技能、安全生產、質量意識等方面的教育，可拓寬知識面，提高工程實踐能力、分析問題和解決問題的能力、創(chuàng)新能力，為后續(xù)的理論課程和工作實踐打下堅實基礎，有利于全面提高學生的綜合素質。

金工實習在眾多的實踐性教學環(huán)節(jié)中處于舉足輕重的地位。它是以機械制造過程中常規(guī)的工藝方法為實習內容，以言傳身教為教學手段，以親自動手為學習方法，使學生對機械制造工藝、設備及基本的操作有一個直觀的理解和直接的體驗。沿襲傳統(tǒng)的課程設置，它是學生邁入專業(yè)學習的第一道門檻。在金工實習中，學生將親自動手，進行多樣性的生產作業(yè)。這就在本質上區(qū)別于其他參觀性的實習。人對事物深層次的認知與把握，離不開自身的實踐，通過實踐學到的知識，實習中通過講解、示范、操作，掌握應知應會的知識。不僅要進行傳統(tǒng)制造方法實習，還進行數(shù)控機床、電火花線切割機床等新技術、新工藝的實習。通過金工實習加深對已有知識的消化和理解，使理論與實踐相結合。實習中可學到許多工藝知識，掌握各種主要加工方法，了解所用設備及刀具、量具、夾具等基本結構、工作原理和使用方法，了解不同類型零件加工方法的選擇及制造基本工藝過程。這些知識都是非常具體而實際的，為以后學習專業(yè)課和今后參加工作奠定必要的基礎。

1 金工實習現(xiàn)狀分析

作為大學生在校期間一次重要的實習與生產實踐活動，金工實習由機械工程系制訂明確的教學計劃。但金工實習的實施有的還是不盡如人意的，金工實習的質量不同程度地受到制約，金工實習還存在一些不足。

1.1 金工實習內容簡單，實習時間少

金工實習存在內容老化、陳舊現(xiàn)象。不管何種專業(yè)，人數(shù)多少，實習內容不變，仍局限于鍛、鑄、焊、車、鉗、銑、刨等傳統(tǒng)內容，而且學院設備雖然齊全，但大多老化不可用，因此只能操作一種設備（普通車床），實訓內容大打折扣，較少涉及現(xiàn)代工業(yè)生產中的新工藝、新技術。實習內容往往隨實習車間安排，實習目的和實習任務不明確，使學生感覺很茫然，實習車間也是應付了事，達不到應有的教學效果。而且，由于實習時間短，不能保證學生對實習內容的理解和技能的掌握。實習時間和實習內容得不到保證，不利于高素質學生的培養(yǎng)。

1.2 教學設施少，教學方式落后，理論與實踐相脫節(jié)

四川化工職業(yè)技術學院沒有工程訓練中心，金工教學設備、設施少，由于任課教師參與實際指導少，理論教學與工廠實習兩者的內容側重點存在區(qū)別，與時間安排的配合協(xié)調性不強，使實習效果大打折扣。缺乏金工理論教學，只是制訂一個簡單的實習計劃，然后將學生送到實習工廠完成實習，學生甚至不知道指導教師的作用，只認識車間師傅，存在理論教學與實踐教學嚴重脫節(jié)的現(xiàn)象。

實習車間中的教學方式仍然是“師傅帶徒弟”的傳統(tǒng)方式，加工內容全部由車間師傅確定，學生只需按部就班地加工，處于被動的機械操作狀態(tài)，缺乏思維和創(chuàng)新的空間。金工實習以操作性勞動為主，實習指導教師為工人師傅，在操作前或操作中只是簡單地講解一些設備結構、原理和操作注意事項，金工實習與金工理論教學分離、脫節(jié)。由于理論知識傳授不系統(tǒng)、不全面及無條理，再加上學生缺乏感性認知，沒有足夠時間來消化零散的理論知識，學生實習后獲得的只是一些零散的工藝知識和簡單的操作技能。

1.3 部分學生的積極性、紀律性不高