傳統(tǒng)的制造工藝范文

時(shí)間:2023-10-13 16:56:49

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篇1

【關(guān)鍵詞】特種加工;制造工藝;影響

近年來(lái),隨著科學(xué)和技術(shù)的發(fā)展,特別是微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展,機(jī)械制造的各個(gè)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(wù),如具有高硬度、高強(qiáng)度、高脆性或高熔點(diǎn)的各種難加工材料零件的加工,具有較低剛度或復(fù)雜曲面形狀的特殊零件的加工等,這些加工任務(wù)用特種加工都能很方便地完成。這種技術(shù)的發(fā)展,在機(jī)械制造業(yè)中已經(jīng)具有相當(dāng)大的規(guī)模,已經(jīng)形成了品種繁多、品類(lèi)齊全、布局基本合理的機(jī)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(jì)40年展起來(lái)的,特種加工是相對(duì)傳統(tǒng)切削加工而言,本質(zhì)上是直接或復(fù)合利用電能、電化學(xué)能、化學(xué)能、光能、物質(zhì)動(dòng)能等對(duì)工件進(jìn)行加工的工藝方法總稱(chēng)。由于材料科學(xué)、高新技術(shù)的發(fā)展和尖端國(guó)防及科學(xué)研究發(fā)展的需要,不僅新產(chǎn)品更新?lián)Q代日益加快,而且傳統(tǒng)產(chǎn)品和高新產(chǎn)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(jié)構(gòu)的精密機(jī)械零件大量在產(chǎn)品中應(yīng)用,對(duì)機(jī)械制造業(yè)提出了一系列迫切需要解決的新問(wèn)題。如各種難切削材料的加工,各種結(jié)構(gòu)形狀復(fù)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(wú)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(zhì)上區(qū)別于傳統(tǒng)加工的特種加工便應(yīng)用而生,并不斷獲得發(fā)展。

2.特種加工的特點(diǎn)

(1)不用機(jī)械能,與加工對(duì)象材料的機(jī)械性能無(wú)關(guān),故可加工各種硬、軟、脆、熱敏、耐腐蝕、高熔點(diǎn)、高強(qiáng)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(xì)加工,工件表面質(zhì)量高。

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

(5)兩種或兩種以上的不同類(lèi)型的能量可相互組合成新的復(fù)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(duì)簡(jiǎn)化加工工藝、變革新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)及零件結(jié)構(gòu)工藝性等產(chǎn)生積極影響。

3.常見(jiàn)的特種加工方法及應(yīng)用

特種加工方法很多,最常見(jiàn)的有:

3.1電火花加工

該法可加工任何導(dǎo)電材料。它是利用工具電極和工件電極瞬時(shí)火花放電產(chǎn)生的高溫,溶蝕工件材料來(lái)獲得工件成形的??捎糜诩庸じ鞣N硬、脆、韌、軟和高熔點(diǎn)的導(dǎo)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(dòng)的細(xì)金屬絲(銅絲或鉬絲)作電極,對(duì)工件進(jìn)行脈沖火花放電腐蝕,實(shí)現(xiàn)切割成形的加工方法。它同樣可以加工任何導(dǎo)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(dòng),通過(guò)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(dá)0.005~0.01mm,表面粗糟度Ra值可達(dá)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(jìn)行套料、切割、開(kāi)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(diǎn)(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(shí)現(xiàn)激光切割、打孔、焊接,激光打標(biāo)、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(yáng)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(lèi)。它可以加工復(fù)雜成型模具和零件,例如汽車(chē)、拖拉機(jī)連桿等各種型腔鍛模,航空、航天發(fā)動(dòng)機(jī)的扭曲葉片等。電鍍、電鑄可以復(fù)制復(fù)雜、精細(xì)的表面。

4.特種加工對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械制造工藝的影響

由特種加工上述的特點(diǎn)和應(yīng)用,其對(duì)機(jī)械制造和結(jié)構(gòu)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(yīng)安排在淬火熱處理工序之前進(jìn)行。但特種加工的出現(xiàn),改變了這種定型的工藝過(guò)程。因?yàn)樘胤N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(jìn)行的。

4.2縮短了新產(chǎn)品的試制周期

在新產(chǎn)品試制時(shí),如采用光電、數(shù)控電火花線切割,便可直接加工出各種標(biāo)準(zhǔn)和非標(biāo)準(zhǔn)直齒輪(包括非圓齒輪、非漸開(kāi)線齒輪)、微電機(jī)定子、轉(zhuǎn)子硅鋼片,各種變壓器鐵心,各種特殊、復(fù)雜的二次曲面體零件,從而省去設(shè)計(jì)和制造相應(yīng)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(chǎn)品零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

例如花鍵孔、齒輪的齒根部分,為了減少應(yīng)力集中應(yīng)設(shè)計(jì)和制成小圓角。如果采用電解加工,由于電解加工時(shí)工具型面的形狀會(huì)“復(fù)印”在工件上,所以此類(lèi)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)可簡(jiǎn)化。

4.4重新衡量傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)工藝性的好壞

由于特種加工的應(yīng)用而需要重新衡量過(guò)去對(duì)方孔、小孔、彎孔和窄縫等被認(rèn)為是工藝性不好的結(jié)構(gòu),特種加工改變了這種現(xiàn)象。對(duì)于電火花穿孔、電火花線切割工藝來(lái)說(shuō),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(dǎo)軌的內(nèi)油囊型腔,采用電加工后由難變易了。

綜上,特種加工技術(shù)在機(jī)械制造中發(fā)揮著重要作用,已成為現(xiàn)代制造技術(shù)不可分割的重要組成部分。隨著科學(xué)技術(shù)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(guò)來(lái)又必將推動(dòng)科學(xué)技術(shù)和現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展,并發(fā)揮愈來(lái)愈重要的作用?!科]

【參考文獻(xiàn)】

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

篇2

關(guān)鍵詞:機(jī)械加工;制造;綠色制造;工藝;應(yīng)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(shù)為基礎(chǔ),并結(jié)合材料科學(xué)、表面技術(shù)、控制技術(shù)等新技術(shù)的先進(jìn)制造技術(shù)。其目標(biāo)是對(duì)資源的合理利用,節(jié)約成本,降低對(duì)環(huán)境造成的污染。機(jī)械加工制造過(guò)程中應(yīng)用綠色制造工藝有著重大的現(xiàn)實(shí)意義。下面,筆者對(duì)機(jī)械加工制造中綠色制造工藝的應(yīng)用有關(guān)問(wèn)題進(jìn)行了簡(jiǎn)要地分析。

1 綠色制造工藝的特點(diǎn)

1.1 綠色發(fā)展的目標(biāo)

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(diǎn)是其堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展的思想,從而實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展的目標(biāo)。當(dāng)今,全社會(huì)一直非常重視的問(wèn)題是節(jié)約資源與保護(hù)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(jìn)的綠色制造工藝能夠?qū)鹘y(tǒng)工藝所破壞的環(huán)境問(wèn)題進(jìn)行有效地控制,從而實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展的目標(biāo)。

1.2 先進(jìn)發(fā)展思想與技術(shù)的應(yīng)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(jìn)的綠色技術(shù),借助可持續(xù)發(fā)展的思想加以引導(dǎo),能夠完善傳統(tǒng)制造工藝存在的不足之處,進(jìn)而對(duì)破壞的環(huán)境問(wèn)題進(jìn)行控制。因此,綠色制造工藝的一個(gè)明顯特點(diǎn)是通過(guò)先進(jìn)的技術(shù)組織生產(chǎn)和通過(guò)先進(jìn)的發(fā)展思想進(jìn)行制造。

1.3 綠色制造工藝的種類(lèi)不同,所對(duì)應(yīng)的事項(xiàng)也存在差異性

綠色制造工藝可劃分為三種類(lèi)型:節(jié)約資源的工藝技術(shù)、節(jié)省能源的工藝技術(shù)、環(huán)保型工藝技術(shù)。因?yàn)檫@幾個(gè)種類(lèi)實(shí)現(xiàn)的目的存在差異性,為此,也應(yīng)用不完全相同的先進(jìn)技術(shù),并且每一個(gè)種類(lèi)都具備相應(yīng)的內(nèi)容。其中,以節(jié)省資源為目的的綠色制造工藝對(duì)應(yīng)的事項(xiàng)是在整個(gè)的工藝生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中盡量地實(shí)現(xiàn)消耗材料資源的減少,最大程度地提高資源應(yīng)用率,以及實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的簡(jiǎn)化,從而節(jié)省資源。以保護(hù)環(huán)境作為目的的綠色制造工藝應(yīng)對(duì)的事項(xiàng)是生產(chǎn)過(guò)程形成的噪音、廢氣、廢水等,在生產(chǎn)的過(guò)程當(dāng)中,在應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上使生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的污染減少。以減少能耗為目的的綠色制造工藝應(yīng)對(duì)的事項(xiàng)是實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程,在生產(chǎn)的整個(gè)過(guò)程中使生產(chǎn)消耗的能量降低。

2 機(jī)械加工制造中綠色制造工藝的應(yīng)用

2.1 干式切削工藝的應(yīng)用

干式切削技術(shù)的應(yīng)用是為了減少生產(chǎn)費(fèi)用與保護(hù)環(huán)境,不應(yīng)用切削液,在無(wú)冷液狀況下來(lái)切削加工產(chǎn)品的一種技術(shù)。干式切削有很多種,如干式齒輪加工、干式銑削、干式車(chē)削、干式鉆削等。其中,在生產(chǎn)實(shí)際中應(yīng)用最多的一種是干車(chē)削,在加工絲杠的時(shí)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(xì)。

2.2 通過(guò)MQL的準(zhǔn)干式切割工藝的應(yīng)用

對(duì)于純粹的干切削技術(shù)來(lái)講,常常難以有效地加工工件材料。為此,極微量技術(shù)出現(xiàn)。MQL是一種混合以及油霧化具備相應(yīng)壓力的壓縮空氣與極少切削油的技術(shù),其在切削區(qū)進(jìn)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(yīng)用需要選用對(duì)人體無(wú)害的植物油或者是脂油,其應(yīng)用量比較少,一般幾十毫升可以適用一個(gè)小時(shí)。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(yīng)用成本降低。

2.3 優(yōu)質(zhì)清潔表面工藝的應(yīng)用

優(yōu)質(zhì)清潔表面技術(shù)能夠劃分為新的節(jié)能表面自泳涂裝技術(shù)和離子束輔助鍍膜技術(shù)。一般在較高耐磨性要求的零件當(dāng)中應(yīng)用離子束輔助鍍膜技術(shù),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(shù)屬于一種水分散,其特點(diǎn)是不含有機(jī)溶劑、沒(méi)有火災(zāi)危害。相比較于傳統(tǒng)的電泳涂裝技術(shù),該技術(shù)可以實(shí)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(wú)污染的。在汽車(chē)零件、儀器儀表、家電等方面都普遍地應(yīng)用這種技術(shù),且實(shí)現(xiàn)了非常理想的效果。

2.4 成形工藝制造的應(yīng)用

成形工藝重點(diǎn)涵蓋的工藝技術(shù)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(shù)可以實(shí)現(xiàn)加工材料應(yīng)用率與產(chǎn)品生產(chǎn)率的提升。對(duì)于較為復(fù)雜的零件形狀,能夠應(yīng)用冷擠壓技術(shù),這是由于冷擠壓技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)材料精度與生產(chǎn)率的大大提升。

2.5 風(fēng)冷卻切削制造工藝的應(yīng)用

在綠色制造工藝當(dāng)中,干式加工是分析的重點(diǎn),某些時(shí)候,不經(jīng)過(guò)冷卻處理是較難進(jìn)行干式加工的,還需要冷卻和刀具。而 風(fēng)冷卻切削技術(shù)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(dāng)中加以冷卻,降低其溫度到零下300攝氏度,再借助絕熱管風(fēng)嘴在切削位置輸入冷風(fēng),以及將少許的無(wú)害植物油與脂油噴灑在切削之處,從而防治切割過(guò)程中的生銹。吸收風(fēng)塵與廢屑的設(shè)備安裝在風(fēng)嘴面,從而借助這種設(shè)備的過(guò)濾器通過(guò)該裝置內(nèi)的過(guò)濾器過(guò)濾掉切屑。

2.6 水噴射加工工藝的應(yīng)用

又被叫做水刀加工技術(shù)的水噴射加工技術(shù),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(duì)一系列的材料進(jìn)行切割、表面去銹、穿孔等加工,水噴射加工技術(shù)不會(huì)形成有害氣體、煙塵、火花等,進(jìn)而不會(huì)污染空氣,并且可以循環(huán)地應(yīng)用水資源。

3 結(jié)語(yǔ)

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(yīng)用新的科學(xué)技術(shù)進(jìn)行升級(jí)和優(yōu)化。推廣綠色制造工藝的過(guò)程非常緩慢,但在將來(lái)的發(fā)展過(guò)程中,以節(jié)省資源和能源、降低能耗、保護(hù)環(huán)境作為事項(xiàng)的綠色制造工藝一定能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)械加工制造過(guò)程的優(yōu)化,在提升企業(yè)效益的過(guò)程中促進(jìn)社會(huì)的穩(wěn)定與健康發(fā)展。

參考文獻(xiàn):

[1]李坤全,邵鳳翔,文睿.機(jī)械加工專(zhuān)業(yè)教學(xué)現(xiàn)狀與教改措施[J].中國(guó)管理信息化,2016(16).

篇3

關(guān)鍵詞:機(jī)械制造;資源浪費(fèi);工藝技術(shù)

沒(méi)有完全達(dá)到綠色制造的標(biāo)準(zhǔn)。在當(dāng)前的局勢(shì)下,機(jī)械制造業(yè)必須對(duì)相關(guān)的技術(shù)進(jìn)行改革和完善,減少資源的使用和浪費(fèi),建立我國(guó)當(dāng)前的機(jī)械制造中資源浪費(fèi)現(xiàn)象嚴(yán)重,技術(shù)較為粗放,資源節(jié)約型和資源環(huán)保型工業(yè),形成集設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)為一體的綠色產(chǎn)業(yè)鏈。

一、提高機(jī)械制造工藝技術(shù)的必要性

我國(guó)當(dāng)前的資源較為緊張,資源局勢(shì)較為惡劣。我國(guó)是世界上的人口大國(guó),雖然整體資源較為豐富,居世界前列,但是人均資源較少,對(duì)國(guó)家的整體經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國(guó)家建設(shè)都有很大的阻礙。當(dāng)前,我國(guó)仍然處于世界制造業(yè)的較低水平,在資源利用方面也有極大的發(fā)展空白?,F(xiàn)在的許多企業(yè)資源消耗率大,資源浪費(fèi)現(xiàn)象非常明顯和嚴(yán)重,完全超過(guò)了國(guó)家規(guī)定的資源使用標(biāo)準(zhǔn)。

現(xiàn)在的大多數(shù)企業(yè)都以大量消耗能源為代價(jià)進(jìn)行企業(yè)的發(fā)展,造成了資源浪費(fèi)和環(huán)境污染。為此,我國(guó)頒布政策要求制造業(yè)進(jìn)行綠色變革,依據(jù)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的要求來(lái)進(jìn)行技術(shù)更新。因此,提高當(dāng)前的機(jī)械制造工藝技術(shù)已經(jīng)勢(shì)在必行。

二、現(xiàn)在機(jī)械制造工藝技術(shù)

1.快速成型技術(shù)

快速成型技術(shù)是一種新的機(jī)械制造工藝技術(shù),它主要建立在機(jī)械加工設(shè)備和機(jī)械制造技術(shù)上,直接對(duì)機(jī)械樣板進(jìn)行生產(chǎn)研發(fā)。在具體的加工的過(guò)程中,快速成型技術(shù)不需要其他任何技術(shù)以及加工工具,例如加工銼刀、加工模具、加工夾具等。

快速成型技術(shù)能夠很好地幫助設(shè)計(jì)研究人員縮短相應(yīng)的設(shè)計(jì)成型周期,推動(dòng)相關(guān)的機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展。快速成型技術(shù)不僅發(fā)展了機(jī)械加工理論,更是擴(kuò)展了機(jī)械知識(shí)的學(xué)科范圍,有效促進(jìn)技術(shù)的進(jìn)步。該項(xiàng)技術(shù)主要以新產(chǎn)品的研發(fā)為基礎(chǔ)思想實(shí)體堆積,選用CAD/CAM技術(shù)進(jìn)行機(jī)械制造。

2.沖壓技術(shù)

現(xiàn)在的沖壓技術(shù)包括爆炸沖壓技術(shù)和強(qiáng)磁場(chǎng)沖壓工藝技術(shù)兩種。這兩種技術(shù)均是基于先進(jìn)的技術(shù)理念,實(shí)現(xiàn)機(jī)械工藝的轉(zhuǎn)變,推動(dòng)機(jī)械制造工藝的改革和進(jìn)步。

(1)爆炸沖壓技術(shù)。爆炸沖壓技術(shù)是將水壓作為沖壓的主要原料,減少了金屬資源的浪費(fèi)。根據(jù)傳統(tǒng)的技術(shù)要求,在水下完成相關(guān)的作業(yè),實(shí)現(xiàn)對(duì)金屬材料的沖壓。爆炸沖壓技術(shù)在水下采用水壓沖炮,將其中放入火藥,在點(diǎn)燃后形成巨大的沖量,形成巨大的動(dòng)能對(duì)金屬材料進(jìn)行沖壓。此技術(shù)產(chǎn)生的污染較少,加工成本較低,對(duì)傳統(tǒng)的沖壓技術(shù)有了很大的改進(jìn)。

(2)強(qiáng)磁場(chǎng)沖壓工藝技術(shù)。強(qiáng)磁場(chǎng)沖壓工藝技術(shù)通過(guò)對(duì)電磁鐵對(duì)鐵質(zhì)物的吸引,對(duì)金屬物質(zhì)進(jìn)行沖壓,將金屬物質(zhì)沖壓變形完成沖壓過(guò)程。該技術(shù)對(duì)沖壓的條件有著嚴(yán)格的要求,需要將需沖壓的金屬材料放置在磁鐵附近,通過(guò)強(qiáng)電流產(chǎn)生的電磁力對(duì)金屬材料的吸引實(shí)現(xiàn)金屬材料的變形。強(qiáng)磁場(chǎng)沖壓工藝技術(shù)的主要加工過(guò)程是:將選取的金屬材料放置在電磁鐵附近的固定位置,對(duì)電磁鐵進(jìn)行強(qiáng)電流進(jìn)行充電,實(shí)現(xiàn)電磁鐵對(duì)金屬材料的吸引。這種強(qiáng)烈的電磁力會(huì)輕易地導(dǎo)致金屬材料變形,完成沖壓的過(guò)程。在這個(gè)過(guò)程中,我們還要注意對(duì)電容器的選擇。電容器要符合貯存強(qiáng)電的要求,能夠在規(guī)定的電壓范圍內(nèi)進(jìn)行正常充放電且不被擊穿。強(qiáng)磁場(chǎng)沖壓工藝技術(shù)的加工效率很高,加工的過(guò)程非常便捷,已經(jīng)廣泛應(yīng)用到了汽車(chē)配件的制造工藝中。這種技術(shù)主要運(yùn)用電磁感應(yīng)作為工作原理,形成電磁沖壓。

3.智能制造技術(shù)

當(dāng)前的智能制造技術(shù)主要是運(yùn)用在制造工藝技術(shù)中,是依附于機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)和機(jī)械制造人工智能化技術(shù)建立起來(lái)的一種制造方法。基于高度發(fā)達(dá)的計(jì)算機(jī)技術(shù),利用計(jì)算機(jī)職能來(lái)實(shí)現(xiàn)人工操作的逐步取代。智能制造技術(shù)通過(guò)對(duì)整體機(jī)械制造技術(shù)中每個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行分析,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械制造的自動(dòng)化控制。在機(jī)械制造工藝中,自動(dòng)化控制技術(shù)可以將系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確地分析計(jì)算,對(duì)比制造成品的相關(guān)數(shù)據(jù)。智能制造技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)產(chǎn)品數(shù)據(jù)的優(yōu)化,滿足了當(dāng)前的機(jī)械制造工藝行業(yè)的需要。

三、資源節(jié)約型機(jī)械制造工藝技術(shù)

1.干式加工技術(shù)

干式加工技術(shù)在實(shí)際操作的過(guò)程中減少了對(duì)傳統(tǒng)刀類(lèi)工具的應(yīng)用,減少了相關(guān)的切屑,提高了制造的成效。這種技術(shù)降低了零件的成本,避免了因使用傳統(tǒng)的切削工具和清洗液等帶來(lái)的環(huán)境污染,對(duì)建立節(jié)約環(huán)保型產(chǎn)業(yè)鏈具有重要的意義。干式加工對(duì)機(jī)械加工中的相關(guān)材料進(jìn)行預(yù)算,實(shí)現(xiàn)了材料節(jié)約和降低能源消耗的目標(biāo)。但是,在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中,干式加工只能在預(yù)定的技術(shù)條件下進(jìn)行加工,很難在機(jī)械制造工藝上進(jìn)行普遍地運(yùn)用。

2.準(zhǔn)干式加工技術(shù)

準(zhǔn)干式加工技術(shù)主要分為風(fēng)冷卻切削技術(shù)和“汽束”噴霧冷卻切削技術(shù)兩類(lèi)。

風(fēng)冷卻切削技術(shù)是在現(xiàn)有的機(jī)械制造工藝中,將和降溫的技術(shù)進(jìn)行改革,完成對(duì)相關(guān)技術(shù)到的和冷卻的需求。風(fēng)冷卻切削技術(shù)在具體的操作過(guò)程中,首先要對(duì)裝置中的水汽進(jìn)行除去。其次,將除去了水分的空氣進(jìn)行冷卻降溫。最后,在削切加工部位運(yùn)用。風(fēng)冷卻切削技術(shù)通過(guò)上述的過(guò)程,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了對(duì)機(jī)械制造工藝的冷卻和,實(shí)現(xiàn)了資源節(jié)約,很好地完成了環(huán)保型機(jī)械制造工藝的要求。

“汽束”噴霧冷卻切削技術(shù)是我國(guó)當(dāng)前機(jī)械制造行業(yè)的主要應(yīng)用技術(shù)。該技術(shù)主要是先對(duì)空氣進(jìn)行壓縮,其次依據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行削切液的液化。液化的削切液便于貯存,可以減少資源的消耗。當(dāng)我們需要使用削切液時(shí)將液化的削切液進(jìn)行霧化,在這個(gè)過(guò)程中,削切液霧化會(huì)帶走大量的熱量,形成快速?lài)婌F,使金屬材料變形率降低,達(dá)到降溫的目的。

“汽束”噴霧冷卻切削技術(shù)降低了機(jī)械制造工藝對(duì)資源的消耗,減少了對(duì)環(huán)境的污染,對(duì)建設(shè)綠色機(jī)械制造工藝有非常大的幫助。

篇4

關(guān)鍵詞:數(shù)字化;汽車(chē);制造工藝;應(yīng)用

汽車(chē)制造業(yè)是推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不斷提高的重要行業(yè),加入WTO以后,我國(guó)汽車(chē)制造行業(yè)得到了迅速發(fā)展,汽車(chē)制造產(chǎn)量及汽車(chē)消費(fèi)能力也在不斷提高。與此同時(shí),汽車(chē)制造行業(yè)引進(jìn)了各種先進(jìn)設(shè)備、技術(shù)及制造工藝,加快了現(xiàn)代化汽車(chē)制造行業(yè)生產(chǎn)線、流水線的快速轉(zhuǎn)型。

一、車(chē)身成型工藝概述

汽車(chē)車(chē)身成型工藝是汽車(chē)制造流程中能夠明顯反映汽車(chē)制造流程特點(diǎn)的密集型工藝流程。在接到汽車(chē)生產(chǎn)大批量任務(wù)時(shí),為了在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成高質(zhì)量的制造工序,車(chē)間往往會(huì)選擇各種先進(jìn)的汽車(chē)制造工具、機(jī)械設(shè)備、自動(dòng)化控制技術(shù)等,以滿足汽車(chē)制造工藝對(duì)車(chē)身成型焊接工藝提出的高要求。車(chē)身成型工藝是將汽車(chē)整體結(jié)構(gòu)所需部件進(jìn)行組裝,包括側(cè)圍、底板、門(mén)蓋、總拼等,然后通過(guò)采用焊接工藝完成整個(gè)車(chē)身的組成。汽車(chē)車(chē)身成型工藝在設(shè)計(jì)及組裝焊接過(guò)程中,需要制造員工花大量時(shí)間去統(tǒng)計(jì)焊點(diǎn),并根據(jù)車(chē)身特點(diǎn)進(jìn)行焊數(shù)千焊點(diǎn)的分配,確保焊點(diǎn)處于正確焊接方位,便于機(jī)械設(shè)備進(jìn)行零部件安裝,同時(shí)保證在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成。但是,在車(chē)身成型焊接工藝過(guò)程中,常常會(huì)面臨著各種問(wèn)題,比如如何在最短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行工藝結(jié)構(gòu)分配、如果保證焊點(diǎn)精確分配到正確焊點(diǎn)等。

二、傳統(tǒng)汽車(chē)制造工藝設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問(wèn)題

傳統(tǒng)的汽車(chē)制造工藝設(shè)計(jì)屬于獨(dú)立串行設(shè)計(jì),需要汽車(chē)制造廠和供應(yīng)商兩方共同完成數(shù)據(jù)信息傳遞,而現(xiàn)階段的信息傳遞方式比較落后,大多數(shù)為紙質(zhì)文檔類(lèi),在少許應(yīng)用電子數(shù)據(jù)進(jìn)行傳遞的環(huán)節(jié)中,還存在許多問(wèn)題,如雙方數(shù)據(jù)傳遞出現(xiàn)前后不一致、數(shù)據(jù)版本與采集設(shè)備中的數(shù)據(jù)版本不匹配等。導(dǎo)致汽車(chē)制造廠無(wú)法做到隨時(shí)隨地管理汽車(chē)焊接工藝整個(gè)流程,無(wú)法準(zhǔn)確把握汽車(chē)焊接工藝制造的安全性和精確性。同時(shí),供應(yīng)商也沒(méi)辦法在第一時(shí)間獲取制造廠中的產(chǎn)品變動(dòng)信息,很難做到與焊接工藝設(shè)計(jì)保持同步頻率,不利于接下來(lái)的工藝流程。

除此之外,由于不能實(shí)現(xiàn)大批工藝數(shù)據(jù)傳遞,供應(yīng)商在進(jìn)行焊接工藝作業(yè)時(shí),發(fā)現(xiàn)預(yù)先確定的設(shè)計(jì)方案中還存在許多與實(shí)際工藝細(xì)節(jié)不相符的情況,供應(yīng)商也沒(méi)有條件及工具去驗(yàn)證和分析這些工藝是否適合汽車(chē)制造需求,導(dǎo)致汽車(chē)車(chē)身焊接后續(xù)作業(yè)量急劇增加,后期的產(chǎn)品與模具配合、焊槍與夾具配合等工藝流程等都直接進(jìn)入試制階段,為汽車(chē)制造流程埋下許多工藝設(shè)計(jì)隱患。在后期出現(xiàn)問(wèn)題之后再進(jìn)行補(bǔ)救,會(huì)造成制造工藝設(shè)計(jì)成本的大量浪費(fèi)。由此可見(jiàn),傳統(tǒng)汽車(chē)制造工藝設(shè)計(jì)沒(méi)有做到“防范于未然”,將焊接設(shè)計(jì)工藝有可能出現(xiàn)的問(wèn)題一股腦放在試制階段,增加了汽車(chē)制造工藝設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)。

三、運(yùn)用數(shù)字化汽車(chē)制造技術(shù)解決汽車(chē)制造問(wèn)題

數(shù)字化汽車(chē)制造工藝是為解決傳統(tǒng)工藝設(shè)計(jì)問(wèn)題提出的以軟科學(xué)為代表的,具有自動(dòng)化、智能化的先進(jìn)工藝技術(shù)。目前,汽車(chē)制造行業(yè)最典型的就是“數(shù)字化工廠”先進(jìn)制造技術(shù),即結(jié)合汽車(chē)制造要點(diǎn),通過(guò)信息平臺(tái)將數(shù)字化制造理論合理運(yùn)用到制造工藝、虛擬化工藝流程設(shè)計(jì)、工藝模擬實(shí)驗(yàn)當(dāng)中,確保汽車(chē)制造工藝實(shí)施與工藝的可行性分析同步進(jìn)行,改善傳統(tǒng)制造工藝中“物理實(shí)驗(yàn)在后”的流程,率先運(yùn)用數(shù)據(jù)驗(yàn)證將制造工藝設(shè)計(jì)中的風(fēng)險(xiǎn)排除在外,從而提升了汽車(chē)制造整個(gè)工藝設(shè)計(jì)流程的質(zhì)量和效率。

運(yùn)用數(shù)字化汽車(chē)制造技術(shù)進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)的流程主要有:根據(jù)汽車(chē)制造廠給出的車(chē)身要求,確定車(chē)身設(shè)計(jì)中的焊接點(diǎn)、連接點(diǎn)等;汽車(chē)制造工藝規(guī)劃階段,選擇新產(chǎn)品作為流程模板匹配對(duì)象,確定工藝流程結(jié)構(gòu);在前兩步基礎(chǔ)上,得出工藝流動(dòng)結(jié)構(gòu)圖,劃分出車(chē)身焊點(diǎn)的具體范圍;展開(kāi)產(chǎn)品的招投標(biāo)工作;確定供應(yīng)商后,運(yùn)用數(shù)據(jù)分解平臺(tái)對(duì)初步工藝設(shè)計(jì)流程進(jìn)行模擬驗(yàn)證和分析,確保流程在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成;完成工藝設(shè)計(jì)后,通過(guò)數(shù)字化平臺(tái),展開(kāi)制造廠與供應(yīng)商之間設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的傳遞;又將汽車(chē)制造廠提出的變更設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)傳遞供應(yīng)商,實(shí)現(xiàn)汽車(chē)制造廠和供應(yīng)商之間的數(shù)字化協(xié)作,最終確定項(xiàng)目設(shè)計(jì)工藝。

四、總結(jié)

總之,數(shù)字化制造系統(tǒng)在汽車(chē)制造工藝中的應(yīng)用不僅僅縮短了汽車(chē)制造流程時(shí)間,還減少了制造工藝流程作業(yè)及工藝所耗費(fèi)的生產(chǎn)成本和試制成本。目前,國(guó)內(nèi)一些大型汽車(chē)制造廠商為進(jìn)一步壓縮制造時(shí)間,提高工藝制造質(zhì)量,已經(jīng)引進(jìn)數(shù)字化制造工藝研發(fā)軟件平臺(tái),相信今后數(shù)字化汽車(chē)制造工藝會(huì)受到更多汽車(chē)商家的青睞。

參考文獻(xiàn):

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[3]周自強(qiáng).戴國(guó)洪教授數(shù)字化制造工藝與裝備技術(shù)研究工作評(píng)述[J].常熟理工學(xué)院學(xué)報(bào) 2012(10)

作者簡(jiǎn)介:

篇5

引言

微電子產(chǎn)業(yè)在我國(guó)不斷的發(fā)展壯大,微電子企業(yè)對(duì)微電子技術(shù)人才的需求在逐年增加,高技能型微電子技術(shù)人才的缺乏成為制約微電子制造企業(yè)發(fā)展的瓶頸之一。我校微電子技術(shù)專(zhuān)業(yè)在“校企共培、角色漸變”的雙主體人才培養(yǎng)模式下,不斷深化課程體系改革,構(gòu)建了校企共同構(gòu)建崗位職業(yè)技能培養(yǎng)和學(xué)生素質(zhì)提升并重的課程體系。

《集成電路制造工藝》是微電子技術(shù)專(zhuān)業(yè)針對(duì)集成電路生產(chǎn)企業(yè)中集成電路制造工藝員崗位而開(kāi)設(shè)的一門(mén)核心主干課,集成電路制造工藝員是微電子技術(shù)專(zhuān)業(yè)學(xué)生就業(yè)的重要崗位之一。目前,集成電路制造工藝課程經(jīng)過(guò)多年的校企共同開(kāi)發(fā)建設(shè),在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法以及教學(xué)手段上不斷進(jìn)行探索和實(shí)踐,獲得了一些實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

1.高職集成電路制造工藝課程建設(shè)中存在的問(wèn)題

(1)缺少面向高職學(xué)生、適合高職教學(xué)的教材。目前出版的集成電路制造工藝教材講述理論知識(shí)的偏多,近年面向高職出版的教材盡管增加了實(shí)際操作的內(nèi)容,但多數(shù)停留在設(shè)備介紹上面,關(guān)于企業(yè)實(shí)際工藝操作流程介紹還不夠。

(2)缺少集成電路制造工藝實(shí)踐教學(xué)條件。集成電路制造實(shí)驗(yàn)設(shè)備比較專(zhuān)業(yè)并且比較昂貴,設(shè)備維護(hù)費(fèi)用高,目前開(kāi)設(shè)集成電路工藝課程的學(xué)校擁有集成電路制造實(shí)驗(yàn)室的學(xué)校相當(dāng)?shù)纳伲蛯?shí)際的生產(chǎn)工藝環(huán)境存在一定的差距。

(3)教學(xué)組織上大多數(shù)才用的是傳統(tǒng)的課堂理論教學(xué),教學(xué)效果不理想。集成電路制造工藝介紹的工藝原理對(duì)于高職學(xué)生來(lái)說(shuō)過(guò)于抽象,難以理解,老師難以調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,教學(xué)效果總是不理想。

(4)課程考核模式大多數(shù)采用傳統(tǒng)的筆試的形式,缺乏對(duì)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的考核,對(duì)于學(xué)生的學(xué)習(xí)情況不能及時(shí)的掌握,導(dǎo)學(xué)促教的功能難以發(fā)揮。

2.“教學(xué)做”一體化教學(xué)模式是集成電路工藝課程改革的有效途徑

“教學(xué)做”一體化的教學(xué)模式源于教育學(xué)家陶行知先生提出的“教學(xué)做合一”思想,強(qiáng)調(diào)了“教學(xué)做”三者的統(tǒng)一?!敖虒W(xué)做”一體化改變了傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式,通過(guò)課堂的開(kāi)放式教學(xué),使理論知識(shí)學(xué)習(xí)與實(shí)踐技能的學(xué)習(xí)有機(jī)地融為一體,充分挖掘出學(xué)生掌握知識(shí)和技能的潛能,使教師和學(xué)生之間形成溝通配合的有機(jī)整體。

《集成電路制造工藝》要求學(xué)生掌握集成電路制造過(guò)程中的各項(xiàng)工藝流程的原理,工藝流程的操作過(guò)程以及工藝設(shè)備的操作方法等。集成電路制造行業(yè)背景和生產(chǎn)環(huán)境相比與傳統(tǒng)的電子產(chǎn)品制造企業(yè)有很大不同,因此在集成電路制造生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)基地開(kāi)展教學(xué)是非常必要的,同時(shí),生產(chǎn)性集成電路制造工藝實(shí)訓(xùn)基地為“教學(xué)做”一體化實(shí)施提供了有利的條件。

3. “教學(xué)做”一體化教學(xué)在集成電路制造工藝課程中的實(shí)施

3. 1 課程內(nèi)容以“任務(wù)驅(qū)動(dòng)、項(xiàng)目導(dǎo)向”,按照項(xiàng)目化設(shè)置

通過(guò)長(zhǎng)期的教學(xué)和企業(yè)實(shí)踐,將集成電路制造工藝課程以制作具有電路功能的芯片為工作任務(wù),按照企業(yè)生產(chǎn)車(chē)間的劃分,把工作任務(wù)分解為若干個(gè)子任務(wù),每個(gè)子任務(wù)對(duì)應(yīng)一個(gè)項(xiàng)目,按照項(xiàng)目來(lái)組織教學(xué)。課程主要內(nèi)容如表1所示。

3.2“教學(xué)做”一體化教學(xué)實(shí)施條件

“教學(xué)做”一體化教學(xué)的實(shí)施離不開(kāi)現(xiàn)代化的教學(xué)條件,因此,實(shí)踐性教學(xué)基地是集成電路制造工藝課程實(shí)施的場(chǎng)所保障。

(1)校內(nèi)外實(shí)踐基地。我校已經(jīng)建成了生產(chǎn)性集成電路制造工藝中心,工藝中心的設(shè)備及生產(chǎn)環(huán)境和集成電路制造企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境基本一致,能夠滿足基本的生產(chǎn)任務(wù)需要。微電子技術(shù)專(zhuān)業(yè)學(xué)生在大三將進(jìn)入校外實(shí)訓(xùn)基地微電子企業(yè)進(jìn)行頂崗實(shí)習(xí),在企業(yè)資深工藝技師的指導(dǎo)下,邊學(xué)邊做,通過(guò)“教學(xué)做”的不斷實(shí)踐,從而實(shí)現(xiàn)學(xué)生從學(xué)校畢業(yè)生就到企業(yè)員工的無(wú)縫連接。

(2)雙師素質(zhì)的教師隊(duì)伍。我校和重慶的主要微電子企業(yè)在人才培養(yǎng)模式和課程體系建設(shè)上有著長(zhǎng)期的校企合作。同時(shí),我校的教師深入到企業(yè)調(diào)研,參與企業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐活動(dòng),從而使我校的專(zhuān)任教師具備企業(yè)工程師素質(zhì);同時(shí),企業(yè)派工程師參與專(zhuān)業(yè)課程標(biāo)準(zhǔn)的制定,共同確定課程教學(xué)內(nèi)容,共同開(kāi)發(fā)教材等。通過(guò)學(xué)校企業(yè)兼職教師培訓(xùn)及鑒定,來(lái)自企業(yè)的工程師成為我校的企業(yè)兼職教師。

3.3 在教學(xué)組織實(shí)施過(guò)程中貫穿“教學(xué)做”一體化教學(xué)思想

集成電路制造工藝課程根據(jù)項(xiàng)目化課程內(nèi)容,選擇集成電路制造工藝中心為教學(xué)場(chǎng)地,展開(kāi)教學(xué)組織活動(dòng)。集成電路制造工藝中心是一個(gè)對(duì)潔凈度要求非常高的工作環(huán)境,因次學(xué)生到中心學(xué)習(xí)必須參照企業(yè)員工的著裝要求及相關(guān)規(guī)定進(jìn)入實(shí)訓(xùn)室。

首先,由指導(dǎo)老師給學(xué)生介紹工藝的原理、設(shè)備及操作工藝流程。然后指導(dǎo)老師給學(xué)生做工藝操作的演示、學(xué)生在旁邊觀察學(xué)習(xí),老師演示工藝操作以后,緊接著由學(xué)生自己來(lái)動(dòng)手的操作,老師在旁邊進(jìn)行指導(dǎo),整個(gè)過(guò)程老師和學(xué)生教學(xué)做一體。在組織教學(xué)實(shí)施中,以學(xué)生為中心,工藝操作過(guò)程中碰到問(wèn)題,由學(xué)生自己首先思考,尋解決問(wèn)題的方法和途徑,在條件允許的情況下,可以讓學(xué)生動(dòng)手去驗(yàn)證自己的想法是否可行,老師則在旁邊進(jìn)行指導(dǎo),給學(xué)生提出建議。

3.4“教學(xué)做”一體化教學(xué)模式中課程考核形式多樣化

“教學(xué)做”一體化教學(xué)模式,改變了傳統(tǒng)的教學(xué)模式,因此,對(duì)課程的考核注重對(duì)過(guò)程的考核。

課程的成績(jī)由出勤率占10%+平時(shí)課堂表現(xiàn)占60%+期末綜合測(cè)試占30%組成。平時(shí)課堂表現(xiàn)成績(jī)的認(rèn)定根據(jù)各個(gè)項(xiàng)目每個(gè)學(xué)生的參與程度、解決問(wèn)題的能力的綜合表現(xiàn)來(lái)給予評(píng)定,最后總成績(jī)?yōu)楦鱾€(gè)項(xiàng)目學(xué)生所得成績(jī)之和。因此,學(xué)生對(duì)整個(gè)課程的實(shí)施必須全程積極參與,否則將會(huì)影響期末成績(jī)的評(píng)定。一定程度上提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。同時(shí)老師能夠及時(shí)的掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,調(diào)整教學(xué)內(nèi)容或者教學(xué)方法,更好的組織教學(xué)工作。

4. 結(jié)束語(yǔ)

集成電路制造工藝課程在教學(xué)內(nèi)容的選取上根據(jù)學(xué)生面向崗位的要求進(jìn)行設(shè)置,在教學(xué)組織實(shí)施中,以項(xiàng)目化為導(dǎo)向,在教學(xué)的過(guò)程中運(yùn)用“教學(xué)做”一體化思想,做到教中學(xué),學(xué)中做,做中學(xué),使理論和實(shí)踐有機(jī)的結(jié)合在一起,實(shí)踐證明,學(xué)生通過(guò)該課程的學(xué)習(xí),能夠具有企業(yè)對(duì)集成電路工藝員崗位的職業(yè)技能要求。集成電路工藝不斷有新技術(shù)的出現(xiàn),企業(yè)對(duì)集成電路制造人才的質(zhì)量要求在不斷提高,因此,課程在以后的建設(shè)中需要不斷的完善教學(xué)內(nèi)容,提高教學(xué)組織的有效性。(作者單位:重慶城市管理職業(yè)學(xué)院)

資金資助:重慶城市管理職業(yè)學(xué)院教改課題(2011jgkt0015)

參考文獻(xiàn)

篇6

[關(guān)鍵詞] 機(jī)械制造 制造工藝

中圖分類(lèi)號(hào):TD406文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):

眾所周知,制造業(yè)是一個(gè)國(guó)家的國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè),是一個(gè)國(guó)家綜合國(guó)力的綜合體現(xiàn),機(jī)械制造工藝的發(fā)展是人民生活水平提高的重要保障,當(dāng)今世界,正在發(fā)生著深刻的變化,對(duì)機(jī)械制造行業(yè)的影響也比較大,機(jī)械制造工藝也被賦予了新的內(nèi)涵,傳統(tǒng)的機(jī)械制造行業(yè)在不斷吸收各方面最新成果之后,將其應(yīng)用于機(jī)械制造工藝的改革與創(chuàng)新,這使得現(xiàn)代機(jī)械制造工藝呈現(xiàn)出信息化、高技術(shù)化、極端化、綠色化、服務(wù)增值等特點(diǎn)和趨勢(shì)。

對(duì)于我國(guó)來(lái)說(shuō),自從改革開(kāi)放以來(lái),中國(guó)機(jī)械制造工藝取得了長(zhǎng)足的發(fā)展,但是,我國(guó)的機(jī)械制造工藝同國(guó)外高技術(shù)水平國(guó)家相比差距依然較大,存在著資源利用率底,污染處理不力,自主創(chuàng)新能力低下等等問(wèn)題。這些問(wèn)題需要國(guó)家加大對(duì)機(jī)械制造工藝的重視,加大機(jī)械制造工藝的資金和資源投入,使我國(guó)從一個(gè)機(jī)械制造大國(guó)轉(zhuǎn)型為機(jī)械工藝設(shè)計(jì)大國(guó)。

1 機(jī)械制造工藝的歷史

現(xiàn)代機(jī)械制造工藝的說(shuō)法是上世紀(jì)80年代提出的,但是其進(jìn)入實(shí)用范圍已經(jīng)有半個(gè)多世紀(jì)了,機(jī)械制造技術(shù)由最初的純手工操作,逐步變?yōu)榱藱C(jī)械替代,這樣,產(chǎn)品的質(zhì)量和整個(gè)生產(chǎn)效率得到了大大的提高,勞動(dòng)強(qiáng)度也減輕了不少。機(jī)械制造是伴隨著人類(lèi)歷史的發(fā)展而發(fā)展的,從原始社會(huì)時(shí)期,人類(lèi)便創(chuàng)造了石器工具來(lái)狩獵,這也是人類(lèi)第一次使用工具,之后,為了滿足日常生活的需要,人類(lèi)陸續(xù)發(fā)明了土器,銅器和鐵器工具,但是這些工具的制造工藝非常簡(jiǎn)單,其中的科技含量很低,隨著社會(huì)生產(chǎn)力的提升,人類(lèi)的機(jī)械制造工藝也在不斷的更新,同時(shí),機(jī)械制造工藝已經(jīng)不僅僅是為了滿足人類(lèi)的基本生活需求,同時(shí)也向文化,藝術(shù),工業(yè)等方面發(fā)展,從而提高了人類(lèi)的物質(zhì)文明。

到了近代,出現(xiàn)了大工業(yè)生產(chǎn),蒸汽機(jī)的問(wèn)世,帶來(lái)了第一次工業(yè)革命,內(nèi)燃機(jī)技術(shù)的出現(xiàn),帶來(lái)了汽車(chē),火車(chē)的發(fā)展,人類(lèi)對(duì)于機(jī)械制造工藝的研究開(kāi)始向自動(dòng)化,大型化轉(zhuǎn)變,同時(shí),對(duì)于機(jī)械制造的認(rèn)識(shí)上了一個(gè)臺(tái)階。而以電能為基礎(chǔ)的第二次工業(yè)革命,則是機(jī)械制造發(fā)展史上的另一座里程碑,電能的運(yùn)用,使得生產(chǎn)效率呈幾何式地增長(zhǎng),從第二次工業(yè)革命開(kāi)始,機(jī)械制造工藝真正達(dá)成了科學(xué)與技術(shù)的融合,自然科學(xué)的發(fā)展,開(kāi)始同機(jī)械制造緊密結(jié)合,機(jī)械制造開(kāi)始依賴(lài)于科學(xué)的創(chuàng)新與發(fā)展,人類(lèi)對(duì)機(jī)械制造工藝的認(rèn)識(shí)轉(zhuǎn)變到智能化,高科技化轉(zhuǎn)變。所以說(shuō),機(jī)械制造工藝的發(fā)展是也人類(lèi)歷史的發(fā)展史。

1.1 我國(guó)機(jī)械制造工藝的現(xiàn)狀

機(jī)械制造工藝是機(jī)械制造行業(yè)的核心技術(shù)支持,目前我國(guó)還處于機(jī)械制造的發(fā)展階段,但是,已經(jīng)有一些先進(jìn)的機(jī)械制造工藝應(yīng)用于機(jī)械制造當(dāng)中。此外,自控技術(shù)已經(jīng)逐步應(yīng)用于機(jī)械制造之中,這也是計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展的成果,而且,有計(jì)算機(jī)控制的流水線作業(yè)也逐步進(jìn)入到機(jī)械生產(chǎn)過(guò)程中,柔性控制技術(shù)目前在我國(guó)還沒(méi)有得到完全普及。近年來(lái),我國(guó)的機(jī)械制造工藝不斷采用先進(jìn)技術(shù),但是與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,任然存在著較大的差距,這主要體現(xiàn)在4個(gè)方面。

(1)發(fā)達(dá)國(guó)家廣泛采用計(jì)算機(jī)管理等新的管理思想和技術(shù),而我國(guó)只有少數(shù)大型企業(yè)采用計(jì)算機(jī)管理,在很多小型企業(yè),計(jì)算機(jī)管理還處于起步階段。

(2)發(fā)達(dá)國(guó)家不斷更新設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)和設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,采用新的設(shè)計(jì)方法,而我國(guó)采用的設(shè)計(jì)方法還處于圖紙?jiān)O(shè)計(jì)階段。

(3)發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)廣泛采用高精密加工,微加工,微型機(jī)械,納米加工,電磁加工等新型機(jī)械制造工藝,而我國(guó)尚處于研發(fā)階段。

(4)發(fā)達(dá)國(guó)家普遍采用數(shù)控機(jī)床,實(shí)現(xiàn)了機(jī)械加工自動(dòng)化,智能化,集成化,我國(guó)尚處于單機(jī)自動(dòng)化,剛性自動(dòng)化階段。

1.2 現(xiàn)代機(jī)械制造工藝的特點(diǎn)

近年來(lái),機(jī)械制造工藝?yán)碚摵图夹g(shù)的發(fā)展越來(lái)越快,出了較為傳統(tǒng)的制造方法外,由于很多新材料的出現(xiàn)和制造精度等的提升,特別是新型產(chǎn)品的制造生產(chǎn),比如計(jì)算機(jī),集成電等,打開(kāi)了機(jī)械制造工藝的新的領(lǐng)域,而現(xiàn)代機(jī)械制造工藝的新的特點(diǎn),總的來(lái)說(shuō),可以歸結(jié)為3點(diǎn):高技術(shù)化,智能化,清潔化。

(1)高技術(shù)化:高科技的應(yīng)用時(shí)機(jī)械制造業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì),隨著時(shí)代的進(jìn)步,高科技技術(shù)也是日新月異,在機(jī)械制造領(lǐng)域中,應(yīng)用的高科技技術(shù)也很多,比如激光技術(shù),自控技術(shù),電磁技術(shù),納米技術(shù)等等,使用這些高技術(shù)附加值的新型制造工藝,大大縮短了產(chǎn)品的生產(chǎn)周期,使產(chǎn)品上市快,成本低,質(zhì)量好,進(jìn)而提高了企業(yè)的生產(chǎn)柔性,使企業(yè)在市場(chǎng)中更具有競(jìng)爭(zhēng)力。

(2)智能化:智能化機(jī)械制造工藝就是通過(guò)計(jì)算機(jī)控制,將人工智能應(yīng)用于制造過(guò)程中,是人處于完全的智力工作狀態(tài),在整個(gè)過(guò)程中,系統(tǒng)能夠代替人而自動(dòng)地對(duì)自身的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)能夠自動(dòng)改變參數(shù),進(jìn)行自我修理。智能化的制造生產(chǎn)過(guò)程,能夠大大地降低人類(lèi)的勞動(dòng)強(qiáng)度,使生產(chǎn)過(guò)程更精確,更規(guī)范。

(3)清潔化:清潔化的制造工藝是指在現(xiàn)有條件下,在保證產(chǎn)品的質(zhì)量不受影響的同時(shí),將生產(chǎn)過(guò)程對(duì)環(huán)境的污染程度降到最低,并且加大資源的利用率。目前,環(huán)境污染問(wèn)題已經(jīng)非常嚴(yán)重,在機(jī)械制造行業(yè)中,清潔化生產(chǎn)也是一個(gè)熱點(diǎn)話題,真正做到清潔化生產(chǎn),是綠色理念真正融入到企業(yè)文化中,是實(shí)習(xí)可持續(xù)發(fā)展的根本,更是利于人類(lèi)社會(huì)的一項(xiàng)事業(yè)。

2 機(jī)械制造工藝的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

機(jī)械制造工藝隨著高科技的發(fā)展,在新技術(shù)的帶動(dòng)下,正在朝著新的方向發(fā)展,其中集成化,精細(xì)化,敏捷化便是機(jī)械制造工藝發(fā)展趨勢(shì)的3個(gè)熱點(diǎn)方向。

(1)集成化:集成化的發(fā)展是高度綜合自動(dòng)化發(fā)展的衍生品,這表面機(jī)械制造工藝從原先的單位加工轉(zhuǎn)化為完整的連續(xù)性加工。集成化不是簡(jiǎn)單的個(gè)體連接,而是經(jīng)過(guò)統(tǒng)一的規(guī)劃,優(yōu)化重組來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

(2)精細(xì)化:機(jī)械制造工藝的發(fā)展,伴隨著加工精度的不斷提高,如今,加工精度已經(jīng)進(jìn)入納米級(jí)的探索階段,由于加工精度的提升,使得產(chǎn)品的性能,品質(zhì)也大大改善,甚至出現(xiàn)了很多新型材料,新型產(chǎn)品,相信在不久的將來(lái),機(jī)械制造工藝能夠完全進(jìn)入納米時(shí)代,或者更精細(xì)的階段。

(3)敏捷化:敏捷化制造是同其它企業(yè)分工合作,為了一個(gè)共同的大的目標(biāo)而努力,自己完成自己的工作,最后再將細(xì)節(jié)工作結(jié)合在一起,以此來(lái)提高市場(chǎng)的整體競(jìng)爭(zhēng)力,同時(shí),能夠?qū)蛻舻男枨罂焖俚刈龀龇磻?yīng),因?yàn)楦鞑糠止ぷ鞫加刹煌闹圃炱髽I(yè)完成,所以能迅速地做出各個(gè)部分的生產(chǎn)調(diào)整,而不影響整體的工作進(jìn)度,實(shí)現(xiàn)利益的最大化。

篇7

關(guān)鍵詞:大型發(fā)電機(jī);線圈;改造工藝

在大型發(fā)電機(jī)生產(chǎn)中,線圈是其中主要的組成部分之一,只有嚴(yán)格控制線圈的生產(chǎn)質(zhì)量,才能保證發(fā)電機(jī)能夠正常的運(yùn)行,并且延長(zhǎng)發(fā)電機(jī)的使用壽命。由此可知,線圈是否可以穩(wěn)定的進(jìn)行工作在一定程度上與發(fā)電機(jī)的可靠性密切相關(guān)。要想進(jìn)一步提升線圈的質(zhì)量,就要在制造工藝上多下功夫,將線圈的產(chǎn)品質(zhì)量得到進(jìn)一步的提升。在目前的工作中,這是重點(diǎn)的工作任務(wù)之一。在近幾年的生產(chǎn)工作中,線圈制造工藝屢屢影響到生產(chǎn)質(zhì)量,出現(xiàn)事故的現(xiàn)象屢屢發(fā)生,所以改進(jìn)工藝,保證發(fā)電機(jī)穩(wěn)定的運(yùn)行是本文的論述重點(diǎn),希望為線圈工藝的改良提供一定的幫助。

1 對(duì)線圈制造工藝的基本要求

線圈在生產(chǎn)制造的過(guò)程中,其質(zhì)量與發(fā)電機(jī)穩(wěn)定性的運(yùn)行密切相關(guān)。所以應(yīng)該符合大型發(fā)電機(jī)對(duì)線圈生產(chǎn)的基本要求。循序漸進(jìn)的開(kāi)展生產(chǎn),先要進(jìn)行通風(fēng)孔的沖制,然后對(duì)通風(fēng)槽以及砂光等進(jìn)行加工并且對(duì)接頭予以處理,保證對(duì)直線匝間的絕緣部分進(jìn)行壓制,做好清理工作,此外還要對(duì)端部接頭進(jìn)行加工以及砂光等,將直線與端部有機(jī)的結(jié)合在一起,這樣才能順利的完成生產(chǎn)。在上述工序中,其中最為重要的一個(gè)組成部分可以說(shuō)是沖孔工序,這一道工序也是生產(chǎn)制造工藝中的難點(diǎn)所在。如果發(fā)電機(jī)的容量出現(xiàn)增大的情況,那么線圈的導(dǎo)電面積也會(huì)隨著容量的增大而逐漸變大,由此引發(fā)線規(guī)的厚度增加,在這種情況下,沖孔工序的難度也會(huì)發(fā)生一定的改變。這是需要工作人員應(yīng)該予以重視的問(wèn)題。此外,在線圈制造的過(guò)程中,另外的難點(diǎn)在于對(duì)匝間進(jìn)行定位以及加工,只有加強(qiáng)對(duì)生產(chǎn)難點(diǎn)的進(jìn)一步研究,才能保證發(fā)電機(jī)能夠正常的運(yùn)行。

另外一方面,在線圈生產(chǎn)制造的過(guò)程中,工藝參數(shù)的選取是值得關(guān)注的問(wèn)題。在近幾年的發(fā)展中可以發(fā)現(xiàn),我國(guó)的大型發(fā)電機(jī)越來(lái)越多,其單機(jī)容量也在隨之增加,在這種情況下,電機(jī)的額定電壓呈現(xiàn)出不斷增大的趨勢(shì),這就對(duì)生產(chǎn)參數(shù)具有更加嚴(yán)格的要求。一般情況下,生產(chǎn)參數(shù)包含電壓強(qiáng)度、運(yùn)行電暈、介質(zhì)損耗以及吸潮性等內(nèi)容,加強(qiáng)工藝參數(shù)的優(yōu)化指導(dǎo),才能滿足生產(chǎn)工藝的要求,對(duì)大型發(fā)電機(jī)的穩(wěn)定性運(yùn)行具有重要的意義。

2 如何對(duì)線圈的生產(chǎn)工藝進(jìn)行改進(jìn)

2.1 線圈材料的優(yōu)化

在對(duì)線圈的生產(chǎn)工藝進(jìn)行改造時(shí),首先應(yīng)該對(duì)其結(jié)構(gòu)材料進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化選擇,由于可選擇性的材料過(guò)多,所以往往令工作人員產(chǎn)生了困惑,但是不同材料所具有的效果必然是不同的。線圈材料的組成主要包括以下幾方面,例如絕緣材料、股線材料以及防暈材料等,對(duì)于絕緣材料選擇,主要是以多膠玻璃粉母帶為主,將其作為主絕緣層的材料進(jìn)行生產(chǎn),其中又包含了兩層,一層是粉云母紙,另外一層為無(wú)堿玻璃增強(qiáng)布,選擇桐改性環(huán)氧樹(shù)脂,將其作為粘合劑進(jìn)行使用,這樣能將線圈的絕緣性能得到進(jìn)一步提升。為了達(dá)到大型發(fā)電機(jī)生產(chǎn)的需要,還應(yīng)該選用云母紙這一材料,因?yàn)樵颇讣埦哂懈咄笟庑砸约案咝阅艿奶攸c(diǎn)。對(duì)于線圈的質(zhì)量具有進(jìn)一步的保障。

對(duì)于防暈材料的選擇,首要前提是具有一定的穩(wěn)定性,因此半導(dǎo)體低阻帶以及高阻帶是首選對(duì)象,防暈材料的主要作用在于可以將起始電暈電壓得到進(jìn)一步的提升,這樣就可以防止線圈在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)電暈的現(xiàn)象。此外,對(duì)于股線絕緣材料的選擇也是相當(dāng)重要的,這一材料為繞組線的重要組成部分,能夠?qū)⒔^緣的厚度得到進(jìn)一步的降低,同時(shí)可以促進(jìn)電機(jī)槽滿率的提升,為電機(jī)的技術(shù)指標(biāo)帶來(lái)極大的幫助。

2.2 繞線工藝及設(shè)備改進(jìn)

國(guó)內(nèi)外線圈繞線工藝包括疊繞、波形繞、分布波形繞三種,其中分布波形繞是目前國(guó)內(nèi)外最為先進(jìn)的繞線方法。在國(guó)內(nèi),采用最多的是疊繞工藝,但其僅適用于人工嵌線且槽滿率不高的情況,更多用于功率較小的電機(jī)。波形繞在機(jī)械嵌線、槽滿率上優(yōu)于疊線工藝,且比疊線繞成本低。分布波形繞不僅適用于機(jī)械繞線,且槽滿率能夠達(dá)到84%,因?yàn)闊o(wú)效邊和線端面距離小,因此更加省錢(qián)。

分布波形繞工藝具有線圈正反雙向繞制、線圈的分布具有相位角,以及線圈始、終端定向等特征,需經(jīng)過(guò)設(shè)備與模具單工序來(lái)實(shí)現(xiàn)。國(guó)內(nèi)外的線圈繞線機(jī)普遍采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)繞線,對(duì)于水輪發(fā)電機(jī)等大型電機(jī)的線圈,對(duì)于繞線機(jī)的要求更高。根據(jù)分布波形繞的工藝特點(diǎn),繞線機(jī)應(yīng)將交流伺服調(diào)速式作為驅(qū)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的繞線、排線及分度等功能。

2.3 線圈絕緣改進(jìn)工藝

當(dāng)前傳統(tǒng)的多膠模壓工藝已經(jīng)不能夠滿足大型電機(jī)高電壓與高工作場(chǎng)強(qiáng)線圈的制造需求,然而仍然具有許多工藝優(yōu)勢(shì),因此需在保留原有優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上,對(duì)多膠模壓工藝進(jìn)行改進(jìn)。首先,為了調(diào)整云母帶的膠化時(shí)間,必須進(jìn)行主絕緣的預(yù)烘處理,且在預(yù)烘處理后24小時(shí)以內(nèi)必須進(jìn)行模壓,以防云母帶膠化時(shí)間變化和線圈的吸潮。在線圈的烘爐外加熱固化方面,傳統(tǒng)的工頻大電流通電加熱方法很難保證線圈各點(diǎn)溫度的的均勻,進(jìn)而引起絕緣發(fā)空,影響介電性能,因此應(yīng)采用專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的電烘焙外加熱手動(dòng)絕緣壓模。

少膠VPI絕緣工藝要經(jīng)過(guò)導(dǎo)線的制造、主絕緣的包扎、預(yù)烘、VPI浸漬、加熱絕緣固化以及防暈處理等工序,最終還需進(jìn)行絕緣性能的試驗(yàn)。其中主絕緣的包扎是決定線圈絕緣性能的關(guān)鍵因素之一。由于場(chǎng)強(qiáng)的增大,對(duì)于少膠體系線圈,其主絕緣厚度在同電壓等級(jí)情況下較多膠體系薄,相應(yīng)的云母帶包扎厚度也應(yīng)隨之減小。在VPI浸漬工序中,加壓是保證樹(shù)脂充分浸入線圈云母帶層之問(wèn)的最重要過(guò)程,浸漬后不應(yīng)立即取出,而應(yīng)晾曬30分鐘左右,避免浪費(fèi)。在后期的絕緣固化工序中,對(duì)于線圈的直線部分,應(yīng)使用精加工的模具型腔以確保線圈截面尺寸的精確,對(duì)于線圈的引線部位,應(yīng)合理設(shè)定定位裝置,保證引線相對(duì)于直線的空間尺寸,對(duì)于線圈的端部,采用銅環(huán)引線處理方法,包夾板熱收縮帶固化。

結(jié)束語(yǔ)

由于工作場(chǎng)強(qiáng)的提高,傳統(tǒng)的大型發(fā)電機(jī)線圈制造工藝已經(jīng)不能夠滿足加工要求,而必須通過(guò)工藝的改進(jìn),提高線圈質(zhì)量。線圈制造工藝的改進(jìn)應(yīng)能進(jìn)一步提高耐電壓強(qiáng)度、介質(zhì)損耗、運(yùn)行電暈等關(guān)鍵參數(shù)。

參考文獻(xiàn)

[1]楊群發(fā),王東亞,沈文華.600MW發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組匝間短路故障判斷[J].華電技術(shù),2016(1).

篇8

【關(guān)鍵詞】:現(xiàn)代機(jī)械制造工藝;精密加工技術(shù)

中圖分類(lèi)號(hào):F407.42 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展,機(jī)械制造工藝也得到了不斷的發(fā)展,原有的傳統(tǒng)型的機(jī)械制造工藝已經(jīng)不能完全滿足現(xiàn)代機(jī)械制造的需要,因此,就必須引進(jìn)現(xiàn)代機(jī)械制造工藝及精密加工技術(shù),故此,筆者從以下幾個(gè)方面與大家進(jìn)行探討。

1.淺談現(xiàn)代機(jī)械制造工藝及精密加工技術(shù)的特點(diǎn)

1.1具有一定的相互關(guān)聯(lián)性

從制造技術(shù)來(lái)看,其先進(jìn)性并不僅僅貫穿于制造過(guò)程,而且還涉及以下多個(gè)方面:如產(chǎn)品的調(diào)研、開(kāi)發(fā),產(chǎn)品的工藝設(shè)計(jì)、加工制造、銷(xiāo)售等內(nèi)容。這些環(huán)節(jié)之間具有緊密的聯(lián)系性,如果其中任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)紕漏,都可能對(duì)整個(gè)技術(shù)的應(yīng)用效益產(chǎn)生不良的影響,因此,我們必須把握現(xiàn)代初械制造工藝及精密加工技術(shù)的關(guān)單}性。

1.2具有一定的系統(tǒng)性

從生產(chǎn)過(guò)程來(lái)看,其先進(jìn)的制造技術(shù)離不開(kāi)多種現(xiàn)代先進(jìn)科技技術(shù)的綜合應(yīng)用,如計(jì)算機(jī)、信息、傳感、自動(dòng)化、新材料及現(xiàn)代系統(tǒng)管理等技術(shù),在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、生產(chǎn)、銷(xiāo)售等方面得到廣泛的應(yīng)用。

1.3全球化特點(diǎn)日益凸顯

隨著在經(jīng)濟(jì)全球化的背景下,技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)也面臨著全球化的挑戰(zhàn),技術(shù)與市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)都日趨激烈,先進(jìn)制造技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展正是為了適應(yīng)這種激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。因此,—個(gè)國(guó)家想要在國(guó)際技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)中取得有利地位,就要使本國(guó)的制造技術(shù)具有世界先進(jìn)水平,從而進(jìn)—步提升其制造業(yè)在全球的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

2.淺談現(xiàn)代機(jī)械制造工藝及精密加工技術(shù)

2.1現(xiàn)代機(jī)械制造工藝

現(xiàn)代機(jī)械制造工藝涉及的范圍較廣。例如焊、鉗、車(chē)、銑等。筆者結(jié)合自身實(shí)際,就現(xiàn)代機(jī)械制造工藝中常見(jiàn)的現(xiàn)代機(jī)械制造焊接工藝做出重點(diǎn)探討個(gè)分析?,F(xiàn)代機(jī)械制造焊接工藝主要有以下幾種:一是氣體保護(hù)焊;二是電阻焊;三是埋弧焊;四是螺柱焊;五是攪拌摩擦旱。

2.1.1現(xiàn)代柵械制造氣體保護(hù)焊焊接工藝分析

所謂氣體保護(hù)焊焊接工藝,主要是指以電弧為熱源的一種焊接工藝,該焊接工藝的主要特征就是被焊接物體的保護(hù)介質(zhì)是氣體。其工作原理是:在焊接過(guò)程中,會(huì)在電弧四周形成氣體保護(hù)層,并將電弧和熔池與空氣相分割,從而有效的預(yù)防有害氣體對(duì)焊接產(chǎn)生影響的同時(shí)確保電弧穩(wěn)定、充分的燃燒。通常情況下,使用最多的就是二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊,將二氧化碳作為保護(hù)氣體,這是由于二氧化碳的價(jià)格較為低廉,被廣泛的使用于現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)之中。

2.1.2現(xiàn)代機(jī)械制造電阻焊焊接工藝分析

所謂電阻焊焊接工藝,主要是指把被焊接的物體緊壓在正負(fù)電極之間,再對(duì)其進(jìn)行通電,借助電流經(jīng)過(guò)被焊物體的接觸面極其附近形成的店長(zhǎng)效應(yīng),對(duì)其進(jìn)行加熱直至熔化,使其與金屬結(jié)為—體的一種壓力焊接工藝。該焊接工藝具有很多優(yōu)點(diǎn),例如焊接質(zhì)量高、機(jī)械化程度高、生產(chǎn)效率高、加熱時(shí)間短、無(wú)有害氣體的污染和無(wú)噪聲等優(yōu)點(diǎn)。因而被廣泛的應(yīng)用于現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)。例如、航空航天、汽車(chē)、家電等。而缺點(diǎn)就是設(shè)備成本高、維修難度大、缺乏有效的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的支持。

2.1.3現(xiàn)代機(jī)械制造埋弧焊焊接工藝分析

所謂埋弧焊焊接工藝,簡(jiǎn)單的來(lái)說(shuō),就是在焊劑層下燃燒電弧而進(jìn)行焊接的一種焊接工藝。該焊接工藝分為自動(dòng)和半自動(dòng)兩種焊接方式。自動(dòng)埋弧焊只需焊接小車(chē)負(fù)責(zé)送進(jìn)焊絲和移動(dòng)電弧,而半自動(dòng)埋弧焊需要胡械送進(jìn)焊絲,且移動(dòng)電弧需要人工手動(dòng)完成,后者因勞動(dòng)成本大目前幾乎已經(jīng)被淘汰。例如在焊接鋼筋時(shí),傳統(tǒng)的主要采用手工電弧焊,也就是半自動(dòng)埋弧焊,而目前已經(jīng)被電渣壓力焊所替代,由于其具備生產(chǎn)率高、焊縫質(zhì)量高且勞動(dòng)條件好的特點(diǎn)。值得一提的是,選用這種焊接工藝進(jìn)行焊接時(shí),應(yīng)注重焊劑的選擇,尤其的焊劑的堿度,這是因?yàn)楹竸A度是體現(xiàn)工藝性能、冶金性能和電流種類(lèi)以及可焊鋼材等級(jí)的重要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

2.1.4現(xiàn)代機(jī)械制造螺柱焊焊接工藝分析

所謂螺柱焊焊接工藝,就是把螺柱的一端同管件或板件的表面相接觸目引通電弧直至接觸面熔化,再給予螺住一定的壓力而完成焊接的一種焊接工藝。該焊接工藝可分為兩種焊接方式,即儲(chǔ)能式與拉弧式。由于前者焊接時(shí)熔深較小。因而主要應(yīng)用于薄板的焊接,而后者則剛好相反,則主要應(yīng)用在一些重工業(yè)之中。二者的共同點(diǎn)就的單面焊接。具備不需打孔、鉆洞、粘結(jié)、攻螺紋以及鉚接等優(yōu)點(diǎn),尤其是不需打孔和鉆洞,采用這一焊接工藝不會(huì)漏氣漏水,因而被廣泛的應(yīng)用在現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)中。

2.1.5現(xiàn)代機(jī)械制造攪拌摩擦焊焊接工藝分析

攪拌摩擦焊焊接工藝是上世紀(jì)九十年代初由英國(guó)的TWI焊接研究所開(kāi)發(fā)而來(lái),俗稱(chēng)FSW。上世紀(jì)末的最后幾年間在鐵路、飛機(jī)、車(chē)輛以及船舶等機(jī)械制造業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用,且應(yīng)用領(lǐng)域在不斷的擴(kuò)張,在我國(guó)的最初應(yīng)用的標(biāo)志是2002年北京賽福斯特技術(shù)有限公司的成立。該焊接工藝的有點(diǎn)就在于焊接時(shí)不需要除了焊接攪拌頭之外的任何焊接消耗性材料。比如,焊絲、保護(hù)氣體、焊條和焊劑等統(tǒng)統(tǒng)不要。尤其是在焊接鋁合金時(shí),一個(gè)焊接攪拌頭能焊八百米的焊縫且焊接的溫度較低。

2.2精密加工技術(shù)

精密加工技術(shù)有很多,例如:精密切削技術(shù)、模具成型技術(shù)、超精密研磨技術(shù)、微細(xì)加工技術(shù)以及納米技術(shù)等。筆者結(jié)合工作實(shí)際,主要就精密切削技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析。該技術(shù)直接用切削方法獲得高精度的方法。然而要用切削方法獲得高精度和高水平的表面相糙度,必須排除機(jī)床、刀具、工件和外界等因素的影響。例如為提高機(jī)床加工精度,機(jī)床必須具有剛度高、熱變形小和抗振性能良好的特點(diǎn)。

3.結(jié)束語(yǔ)

總之,現(xiàn)代機(jī)械制造工藝及精密加工技術(shù)是影響機(jī)械制造行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵,因此,我們應(yīng)該充分認(rèn)識(shí)到加強(qiáng)現(xiàn)代機(jī)械制造工藝及精密加工技術(shù)探究的重要性和必要性,不斷創(chuàng)新現(xiàn)代機(jī)械制造工藝,提高精密加工技術(shù),以便更好地為現(xiàn)代機(jī)械制造與加工事業(yè)發(fā)展服務(wù)。

【參考文獻(xiàn)】:

【1】李磊.機(jī)械制造的技術(shù)特點(diǎn)與發(fā)展趨勢(shì)【J】.科技資訊,2011;

篇9

關(guān)鍵詞:CXZ多功能組合教學(xué)機(jī)床 機(jī)械制造工藝 應(yīng)用

機(jī)械制造工藝學(xué)是職業(yè)教育機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)的重要課程,該課程知識(shí)面廣、概念性強(qiáng),并與生產(chǎn)實(shí)踐關(guān)系密切,需要學(xué)生利用感性知識(shí)加強(qiáng)對(duì)課程內(nèi)容的理解。但學(xué)校機(jī)械制造工藝學(xué)課程的教學(xué)一直停留在“一塊黑板一支粉筆一張嘴”的傳統(tǒng)教學(xué)方法,無(wú)法滿足機(jī)械制造工藝課程的教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)效果。若購(gòu)買(mǎi)機(jī)械制造工藝課程的教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備,需要大量的資金。針對(duì)這一問(wèn)題,學(xué)校結(jié)合08級(jí)技師班學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì),由筆者負(fù)責(zé)研制CXZ多功能組合教學(xué)機(jī)床實(shí)驗(yàn)設(shè)備,并在此基礎(chǔ)上,建立機(jī)械制造工藝教學(xué)實(shí)驗(yàn)室,滿足學(xué)校機(jī)械制造工藝課的一體化教學(xué)需要。

一、CXZ多功能組合教學(xué)機(jī)床在機(jī)械制造工藝教學(xué)中的作用

機(jī)械制造工藝教學(xué)實(shí)驗(yàn)室的建立,不僅能滿足機(jī)械制造工藝課程的教學(xué)大綱要求,實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造工藝課的一體化教學(xué),而且能夠?yàn)閷W(xué)生提供動(dòng)手操作的機(jī)會(huì),體現(xiàn)情境教學(xué),融課堂教學(xué)、動(dòng)手實(shí)操和模擬實(shí)驗(yàn)于一體,將抽象的理論知識(shí)形象化,突出教學(xué)實(shí)用性和針對(duì)性。學(xué)生在“做中學(xué)、教中練”,手、腦并用,實(shí)現(xiàn)從學(xué)習(xí)者到工作者的角色轉(zhuǎn)換,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)了學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的綜合能力,實(shí)現(xiàn)了理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)融通合一,為培養(yǎng)學(xué)生勇于實(shí)踐、勇于探索和開(kāi)拓創(chuàng)新的精神發(fā)揮了極大的作用。

二、CXZ多功能組合教學(xué)機(jī)床在機(jī)械制造工藝教學(xué)實(shí)驗(yàn)室的功能

CXZ多功能組合教學(xué)機(jī)床實(shí)驗(yàn)設(shè)備根據(jù)中國(guó)勞動(dòng)社會(huì)保障出版社出版的《機(jī)械制造工藝學(xué)》教材一體化教學(xué)實(shí)驗(yàn)的需要,通過(guò)征集廣大學(xué)科教師對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的建議,吸收國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的機(jī)械實(shí)驗(yàn)教學(xué)特點(diǎn),精心設(shè)計(jì)而成。它采用了簡(jiǎn)潔、靈活、新穎的組合設(shè)計(jì),構(gòu)成了連接方便的具有教學(xué)車(chē)床、教學(xué)銑床、教學(xué)鉆床等多功能的組合機(jī)床,它不僅滿足了學(xué)校學(xué)生對(duì)機(jī)械制造工藝課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求,還可以培養(yǎng)和提高學(xué)生的設(shè)計(jì)能力、動(dòng)手能力和綜合運(yùn)用能力,起到了加強(qiáng)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)及其綜合運(yùn)用的實(shí)踐環(huán)節(jié)的作用,使課堂教學(xué)的抽象性與實(shí)際動(dòng)手操作的應(yīng)用性能有機(jī)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了機(jī)械制造工藝課的一體化教學(xué),主要功能如下。

1.實(shí)用性

機(jī)械制造工藝課中有許多重點(diǎn)、難點(diǎn),有時(shí)單靠老師講解,學(xué)生理解起來(lái)費(fèi)力,而多功能組合教學(xué)機(jī)床實(shí)驗(yàn)設(shè)備基本上能完成機(jī)械制造工藝課程教學(xué)中車(chē)床、銑床、鉆床等常見(jiàn)典型表面的加工方法和典型零件的加工工藝分析的各種實(shí)驗(yàn)。教學(xué)形象、直觀,它可將抽象的知識(shí)形象化、具體化,從而突出重點(diǎn)、淡化難點(diǎn),易于學(xué)生掌握,既達(dá)到了機(jī)械制造工藝課程的教學(xué)目標(biāo),又兼顧了理論聯(lián)系實(shí)際的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,收到事半功倍的效果?/p>

2.直觀性、多功能性

在傳統(tǒng)的機(jī)械制造工藝教學(xué)中,主要教具是掛圖、課本插圖,由于不能看到機(jī)械加工過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)變化,學(xué)生難以理解一些抽象的知識(shí),影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。CXZ多功能組合教學(xué)機(jī)床實(shí)驗(yàn)設(shè)備具有直觀反映機(jī)械加工設(shè)備的主要結(jié)構(gòu)、性能和加工范圍等功能,可以隨意在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上組裝成車(chē)床、銑床、鉆床等各種機(jī)構(gòu),操作簡(jiǎn)單、方便,具有多種功能并可擴(kuò)展,教學(xué)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容豐富、多變,使課堂教學(xué)的抽象性與實(shí)際動(dòng)手操作的應(yīng)用性能有機(jī)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了機(jī)械制造工藝課的一體化教學(xué)。

3.安全保護(hù)性

多功能組合教學(xué)機(jī)床實(shí)驗(yàn)設(shè)備具有漏電壓、漏電流保護(hù)裝置,符合國(guó)家安全標(biāo)準(zhǔn),從而保證了師生在教學(xué)活動(dòng)中的人身安全。

4.經(jīng)濟(jì)性

若購(gòu)買(mǎi)類(lèi)似的機(jī)械制造工藝教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備,每臺(tái)約需要9000元左右,而學(xué)校自己研制的CXZ多功能組合教學(xué)機(jī)床實(shí)驗(yàn)設(shè)備每臺(tái)成本不足2000元,為學(xué)校節(jié)約了大量資金,并榮獲了第十一屆全國(guó)技工院校教學(xué)教研技術(shù)開(kāi)發(fā)優(yōu)秀成果獎(jiǎng)。

篇10

關(guān)鍵詞:特種加工;機(jī)械制造工藝;先進(jìn)性;技術(shù)變革

人類(lèi)進(jìn)入二十一世紀(jì)以來(lái),現(xiàn)代社會(huì)的科學(xué)技術(shù)取得了十分顯著的發(fā)展成果。在高新科學(xué)技術(shù)的帶動(dòng)下,尤其是電子信息技術(shù)與微電子技術(shù)的發(fā)展越來(lái)越迅速的刺激下,我國(guó)的機(jī)械制造工藝技術(shù)因此發(fā)生了巨大的工業(yè)變革。在此背景下特種加工工藝被研發(fā)出來(lái),并帶動(dòng)了機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)的變革。本文將對(duì)特種加工與機(jī)械制造工藝技術(shù)進(jìn)行研究與探討。

1.特種加工技術(shù)的核心原理

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展日益迅速,工業(yè)中各種不同的工程材料也不斷的被研發(fā)制造出來(lái),并且在社會(huì)中得到了廣泛的應(yīng)用。然而這也使得工業(yè)材料的使用與安裝做工越來(lái)越復(fù)雜,對(duì)材料的加工精度要求也越來(lái)越高,因此人們對(duì)機(jī)械制造業(yè)的加工工藝水平的要求也相應(yīng)的更為嚴(yán)格。但是傳統(tǒng)的機(jī)械制造工藝由于在工具、材料與設(shè)備上存在這一定的缺陷,很難完成對(duì)現(xiàn)代新型工業(yè)材料的加工工作。因此,人們利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)工藝進(jìn)行了改良,創(chuàng)造出了特種加工工藝。特種加工工藝主要是利用化學(xué)能、光能、聲能、熱能、磁能、電能、動(dòng)能等多種能力形式來(lái)對(duì)高新復(fù)雜的工業(yè)材料進(jìn)行的一種工藝方法[1]。

2.特種加工工工藝的先進(jìn)性

2.1.特種加工工藝擴(kuò)寬了機(jī)械制造業(yè)可加工材料的范圍

由于特種加工利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)提升了其對(duì)機(jī)械制造原材料的加工手段,因此極大的擴(kuò)展了機(jī)械制造業(yè)的可加工原材料范圍。以前因?yàn)榧夹g(shù)問(wèn)題對(duì)許多材料無(wú)法加工的狀況不再出現(xiàn),這就在一定測(cè)程度上降低了人們對(duì)機(jī)械制造材料的苛求度,并且極大的提高了工業(yè)原材料的利用率。我們可以毫不夸張的說(shuō),特種加工行業(yè)的出現(xiàn)使得人們可以對(duì)任何材料進(jìn)行切割與加工[2]。

2.2.特種加工工藝促成了人們對(duì)傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)工藝優(yōu)劣觀念的轉(zhuǎn)變

由于科學(xué)技術(shù)的發(fā)展速度極快,因此許多利用傳統(tǒng)加工工藝制作出來(lái)的產(chǎn)品已經(jīng)不再適合當(dāng)今機(jī)械制造工業(yè)發(fā)展的需要,特種加工工藝促成了機(jī)械制造業(yè)的變革。

2.3.特種加工工藝提高了工業(yè)原材料的利用率

在特種加工工藝之前,人們對(duì)傳統(tǒng)加工工藝不能進(jìn)行處理或不合格的材料只能進(jìn)行廢棄處理。在特種加工出現(xiàn)之后,對(duì)于那些制造出來(lái)的不合格產(chǎn)品,人們可以利用特種加工工藝進(jìn)行修補(bǔ),使其重新走向市場(chǎng),為人們的生產(chǎn)生活服務(wù),這不僅大大的提高了能源的資源利用率,而且也節(jié)省了機(jī)械制造業(yè)的生產(chǎn)成本,有利于經(jīng)濟(jì)效益的進(jìn)一步提升。

2.4.特種加工工藝的出現(xiàn)會(huì)引發(fā)產(chǎn)品設(shè)計(jì)觀念的變革

機(jī)械制造業(yè)本身就會(huì)不斷創(chuàng)造出許多新型的工業(yè)材料,再加上特種加工這種十分先進(jìn)的加工工藝的應(yīng)用,這使得新的加工工藝也會(huì)不斷的被創(chuàng)造出來(lái)。而新加工工藝的創(chuàng)造則取決于新設(shè)計(jì)思路與設(shè)計(jì)觀念的變革。所有新技術(shù)與工藝創(chuàng)造理念的提出,都會(huì)使得特種加工工藝具有更加活躍的生命力。

3.特種加工工藝影響下的機(jī)械制造工藝技術(shù)變革

3.1.特種加工工藝使得新產(chǎn)品的試制方法得以改變,有效的縮短了試制周期

在對(duì)機(jī)械制造工藝的新產(chǎn)品進(jìn)行試制時(shí),特種加工工藝能夠直接根據(jù)各種工藝標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行切割,而不需進(jìn)行二次測(cè)量,大大的縮短了新產(chǎn)品的研制周期,對(duì)機(jī)械制造業(yè)工作效率的進(jìn)一步提高具有重大意義。

3.2.特種加工工藝對(duì)工業(yè)廢品的修復(fù)具有重要作用

在機(jī)械制造業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中,難免會(huì)因?yàn)榧夹g(shù)原因或者人為原因造成一些工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量不合標(biāo)準(zhǔn),也就是人們通常所說(shuō)的工業(yè)廢品。這些廢品已經(jīng)不能再進(jìn)入流通領(lǐng)域,因此只能被廢棄,不僅降低了企業(yè)的工作效率與經(jīng)濟(jì)效益,還會(huì)對(duì)社會(huì)環(huán)境造成污染。而特種加工工藝的出現(xiàn)能夠使這種狀況得到有效的改善,特種加工工藝可以利用先進(jìn)的技術(shù)手段對(duì)工業(yè)半成品與工業(yè)費(fèi)廢品進(jìn)行修補(bǔ),使其重新能夠被利用,有效提高工業(yè)資源的利用率[4]。

4.特種加工工藝的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

4.1.采用自動(dòng)化技術(shù)

隨著電子信息技術(shù)與自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展,未來(lái)的特種加工工藝將向著自動(dòng)化方向發(fā)展。人們可以通過(guò)利用計(jì)算機(jī)技術(shù)為特種加工提供技術(shù)支持,為其安裝自動(dòng)化的控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造業(yè)的自動(dòng)化生產(chǎn)。另外,人們可以通過(guò)為特種加工工藝建立起一個(gè)詳細(xì)的參數(shù)系統(tǒng),并使其與計(jì)算機(jī)的操作系統(tǒng)相連,實(shí)現(xiàn)特種加工技術(shù)可以根據(jù)原材料參數(shù)與要求的不同自行選擇適合的加工與切割技術(shù),節(jié)省人力資源的投入,并提高特種加工的準(zhǔn)確度。

4.2.特種加工趨向精密化

隨著近年來(lái)電子束、離子束與激光等具有超高精密度的技術(shù)被發(fā)明,特種加工工藝的發(fā)展進(jìn)度飛速,在對(duì)原材料進(jìn)行精密加工方面取得了較為顯著的成果。隨著科技的進(jìn)一步發(fā)展,特種加工會(huì)向著更加精密的儀器加工領(lǐng)域進(jìn)軍,實(shí)現(xiàn)對(duì)微型化電子產(chǎn)品與精度要求嚴(yán)格地小型零件的特種加工,并逐漸實(shí)現(xiàn)對(duì)超精度儀器的特種加工。

4.3.復(fù)合工藝

科技的不斷發(fā)展使高新的工業(yè)產(chǎn)品對(duì)原材料的加工工藝有了更高的要求,因此,特種加工工藝應(yīng)該朝著復(fù)合工藝的方向上發(fā)展,如將電解加工工藝與電火花加工工藝相結(jié)合而形成的電解電火花特種加工工藝、將電弧加工工藝與電火花加工工藝形成的電弧電火花加工工藝等。

5.結(jié)束語(yǔ)

特種加工作為機(jī)械制造業(yè)中最為重要的工藝技術(shù)之一,對(duì)進(jìn)一步提高機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展具有重大意義。本文主要對(duì)特種加工工藝的先進(jìn)性與其對(duì)機(jī)械制造業(yè)的加工工藝改革所產(chǎn)生的作用進(jìn)行了分析與闡述,以期能夠進(jìn)一步推動(dòng)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展。

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