機械加工工藝規劃以及製作技術
工業技術
作者：劉成
[摘要]商品經濟的不斷發展催生了一種新型的機械加工和製造理念——綠色製造，綠色製造是現代企業可持續的發展的必由之路。它是以低能耗、低汙染、低排放為生產目標，在保證企業發展的經濟效益的基礎上，盡量實現企業社會效益的最大化。綠色製造不是一個簡單的機械加工製造理念，貫穿於產品的生產、加工、運輸以及銷售全過程，通過對機械加工和製作流程的優化，實現資源的回收利用和社會的可持續發展。文章係統地闡述了機械加工工藝規劃和綠色製造技術，以及國際上綠色製造機械加工工藝規劃及製作技術的發展現狀。
中圖分類號：E5文獻標識碼：A文章編號：1009-914X（2014）34-0040-01
前言
機械加工是將半成品的原材料、零部件等通過組裝、拚接，製作成一個完整的機械設備或產品。在製作過程中，不可避免會產生許多廢棄的部件邊料，造成能源損耗、資源浪費和噪音、光化學煙霧等物理性汙染。所以綠色製造的機械加工工藝有其研究和實踐的必要性和現實意義。綠色製造的機械加工工藝不僅減少了機械製造階段的環境汙染和能源損耗，提升了產品質量和安全性能，而且節約了生產成本。對廢棄材料進行技術改進和回收利用，對我國構建資源節約型社會有重要意義。
一、機械加工工藝規劃製造技術
現代企業在生產加工零件時，必須遵循減少能源損耗、提高生產效率、保證質量安全的要求，因此要讓生產部門和相關加工人員學習和掌握一定的機械加工製造的基本理論和經驗方法。實際生產作業中，要根據不同企業的生產規模和生產能力進行適當調整，切忌盲目照搬或完全按照經驗進行加工作業。為了更好地完成機械加工和製造過程，需要進行工藝規劃，主要包括工序規劃和具體的作業流程規劃。首先是對加工製造工藝進行綜述，明確加工過程中的重點難點和容易出現失誤的地方，然後對每一個細節進行把控，包括操作時的注意事項和具體參數。機械加工工藝規劃製造技術應引起現代生產企業的足夠重視，它為現場生產提供了詳盡的操作依據和技術支持，是企業產品質量安全的一大保證。
二、製造技術體係結構概述
綠色製造技術會影響到產品生產的整個生命周期，有時還可能會是多生命周期。產品的生命周期，包括選擇材料、設計產品、加工製造、對產品的包裝裝配以及產品的使用和管理回收再製造等。綠色製造則要考慮這全部的生命周期，特別是要考慮環境和資源消耗的影響，也要兼顧效益與技術因素，使企業的經濟效益與外在社會效益達到最優化。
綠色製造的關鍵在於“4R”，即在產品整個生命周期過程中怎麼實現重用（Reuse）、減量化（Reduce）、再製造（Remanufacturing）以及再生循環（Recycle）。麵向機械加工的製造體係主要包括三項具體內容，兩大製造目標，還有兩個層次過程的控製。旨在給人們提供機械加工與綠色製造的全麵視圖與模型，實現外在社會效益與經濟效益的統一協調和優化，最大可能的降低資源消耗、優化配置，讓資源利用率達到最高，對環境的影響降到最低。
三、綠色製造在機械加工製造體係的應用
綠色製造關係到機械加工製造體係的多個方麵。大體可以分成三個部分，應用到的技術包括汙染預防技術、麵向環境設計技術等。這些技術的研究方麵主要是基於產品的生命周期、產品技術以及生產過程技術。根據對麵向機械加工工藝規劃的研究，建立起以時間、成本、質量、資源、環境為參量的具有綠色製造特性的機械加工工藝體係。可把生產過程中的問題初步分化成三類：資源能耗類，即根據資源的使用，細化成能量消耗和原材料消耗的極小化問題；環境排放類，即廢氣廢液廢渣等各種廢品極小化，以及電輻射、噪聲排放的極小化問題；麵向環境影響及資源整體決策類，即在實施過程中發生的決策性問題，例如，機床的選擇、切削液的選擇、夾具刀具的選擇決策等。機械加工製造問題係統則是在上述問題的細化下形成的。