绿色机械加工技术的应用及发展探析

2018-02-21廖永胜

现代工业经济和信息化 2018年1期

廖永胜

（广西理工职业技术学校，广西　南宁　530000）

引言

传统的机械加工技术包括了车、铣、钻、镗、磨等加工技术。在机器生产过程中，原材料（半成品）制作成成品的过程就是机械加工过程。但随着制造业的迅猛发展，传统机械加工技术已经难以满足当下生产需要，机械加工技术有了较大的变革，尤其是其技术水平得到了较大幅度的提升。机械加工技术在应用过程中，要注重把握机械制造业的发展趋势，注重节能减排，实现绿色生产。本文通过对机械加工技术的应用及发展问题进行研究，把握绿色机械加工技术，分析绿色机械加工技术特征，结合传统机械加工技术内涵，实现机械加工技术的创新性发展，以满足制造业发展需要，促进制造业长远发展和进步。

1　机械加工的基本种类及特征分析

1.1　机械加工基本种类

1）车削加工。车削加工是机械加工技术应用常见的一种技术手段，车削中工件旋转，形成主切削运动。在进行车削加工时，机床上的刀具会沿着平行旋转曲线进行运动，并在这一过程中形成内、外两个圆柱面。当刀具与轴线进行斜线运动时，会形成锥面。此外，在进行车削加工过程中，还可以形成螺旋面、端平面等，这需要根据机械加工的需要，对车削加工做出相应的调整[1]。

2）铣削加工。铣削加工是主切削运动，在进行卧铣加工时，铣刀的外圆刀刃形成平面进行铣削加工。在立铣过程中，平面的形成主要由铣刀端面刃形成，在实际加工时，铣削又分为顺铣和逆铣。在对顺铣或是逆铣选择时，需要对工件的加工情况予以把握，从而做好针对性的选择，保证铣削加工顺利进行。

3）磨削加工。磨削加工对于机械加工精度有着较大的影响，通过磨削加工，可以对零件尺寸进行有效调整。在进行磨削加工时，主要以砂轮或是其他磨具进行加工，砂轮的旋转是磨削加工的关键。在磨削加工时，主要利用磨粒对工件的表面进行切削，从而对零件进行加工，以满足零件加工的实际需要。

4）齿面加工。成形法和展成法是齿面加工的重要组成部分。成形法在进行齿面加工过程中，其机床的选择一般为普通机床，以成形铣刀作为刀具，并做简单的成形运动；展成法加工过程中，主要利用滚齿机[2]。

1.2　机械加工技术特征分析

机械加工技术在制造业中得到了广泛的应用，其技术特征与机械制造业发展水平有着密切的关联性。随着机械制造业的迅猛发展，机械加工技术呈现出集成化、数字化、智能化发展趋势。在制造业发展过程中，随着企业对加工效率和加工质量的要求不断提升，机械生产的规模不断扩大，机械设备组成日益复杂[3]。在进行机械加工生产时，集成化的发展形势，提升了机械制造的效率和水平。同时，机械加工技术发展过程中，数字化、智能化趋势明显，尤其是数控加工技术，对传统机械加工技术进行了革新，极大地提升了机械加工技术的水平，为机械制造业发展创造了更加有利的条件。现代化机械加工技术发展过程中，数字化、智能化发展，对普通机床进行了改变，通过模块化的控制方式，使机械加工技术分工更加明确，并且极大程度上降低了人工劳动，大大提升了机械加工数字化水平。数控机床加工技术的应用，使机床控制能力得到了大幅度提升，确保了机械加工的效率和质量。同时，借助于数控加工技术，使机械加工更加简化，操作人员更加容易上手[4]。可以说，数控机床加工技术的应用，提升了机械加工技术水平，使之在制造业发展中大放异彩。此外，机械加工技术在发展过程中随着经济发展方式以及人们发展理念的转变，机械加工技术呈现出绿色化的发展态势，所谓的绿色化发展，是指注重降低机械加工的能源、资源消耗，降低机械加工对环境造成的污染，更好地保护环境。绿色机械加工技术是传统机械加工技术发展到一定阶段的产物，其标志着现代机械加工技术的新进步，这对机械制造业的长远发展起到了至关重要的影响[5]。

2　机械加工技术的应用分析

2.1　绿色机械加工技术应用

机械加工技术的应用，对于制造业发展有着巨大的影响，尤其是近年来倡导的绿色机械加工技术。机械加工技术与人们的生产生活密切相关，在机械加工技术应用过程中，不断增加对生态环境的考虑，通过对传统机械加工技术的改进，降低机械加工技术对环境的污染，以实现机械制造业的可持续发展。关于绿色机械加工技术的应用，主要体现在以下几个方面：

1）干式切割技术。干式切割技术是绿色机械加工技术的一个重要反应，其在应用过程中，减少了润滑液、冷却液的应用，减少了机械加工技术对资源、能源的消耗，也降低了机械加工技术对环境造成的污染，并且刀削力也随之降低。干式切割技术的发展，其效率在近年来得到了较大幅度的提升。干式切割技术的应用，要注重对原材料进行慎重的选择，并要适当加入抗压磨剂，保证干式切割技术更好地进行零部件加工和切削[6]。

2）加工切削液。低污染、高效率的发展理念是当下机械加工技术发展的一个重要特征和基本原则，在进行绿色机械加工技术应用时，要注重对加工切削液问题予以重点把握。加工切削液选择过程中，要根据机械加工的实际情况进行选择，并做好对加工切削液的性能做好评估，更好地满足机械加工需要。此外，加工切削液在使用后，对其废液要妥善处理，避免加工切削液对环境造成不利影响[7]。

3）冷却润滑技术。目前机械加工技术在发展过程中，低污染冷却润滑技术的应用，有效地降低了机械加工技术的能耗和对环境造成的污染。目前，干式切割技术并没有得到完全的推广，其技术本身存在一定的局限性。针对于这一问题，要有效利用冷却润滑技术，对原有的生产模式进行优化，从而促进机械加工的可持续发展。

2.2　数控加工技术应用

数控加工技术是机械加工技术发展到一定阶段的产物，其实现了与计算机信息技术的有机结合，提升了机械加工技术水平，使其在制造业中发挥了更加强大的功能和作用。数控加工技术的应用，使机械加工技术的控制水平得到了大幅度的提升，使机械切削朝着标准化、规范化方向迈进。数控加工技术应用时，通过计算机技术以及传感设备的应用，对机床设备进行有效的控制，使各个生产设备协同作业，极大地提升了作业效率，并且更好地保证了产品的生产质量。例如在汽车零部件生产中，由于汽车零部件生产复杂性较高，加工难度也相对较大，通过数控加工技术的应用，可以根据加工图纸进行自动生产，只需要对生产过程进行监控，就可以得到需要的产品[8]。这样一来，提升了汽车零部件的加工效率，生产出的零部件质量也得到了保障。

3　机械加工技术未来发展趋势分析

机械加工技术对于制造业发展有着重要的影响，也关系到我国社会经济的发展。随着制造业的快速发展，机械加工技术水平将会不断提升，新技术、新标准也会不断涌现，势必会对传统的机械加工技术进行不断完善，以提升制造业的生产效率和生产水平。从目前的发展情况来看，机械加工技术在日后发展过程中，绿色机械加工理念将会得到进一步的推广，绿色机械加工技术也会得到进一步的完善。首先，绿色机械加工技术将朝着零污染的方向迈进。现阶段，绿色机械加工技术并未实现零污染，只是对传统机械加工技术进行了改善，其污染相对较小。在未来发展中，绿色机械加工技术会进一步完善，其能耗将会降低，生产效率会得到进一步的提升。如绿色机械加工技术应用时，其电能消耗会进一步降低，与传统机械加工技术对比，其耗能将下降30%～50%。同时，机械加工液技术会进一步深化，注重对冷风、自然降解有剂进行利用，实现对传统机械加工技术的有效改善。在排放方面，技术的改进将降低机械加工的废液排放，减少其对环境造成的不利影响。

此外，机械加工技术在发展过程中，技术水平会得到进一步的提升，尤其是数字化、智能化发展趋势明显。数字加工技术将是机械加工技术未来发展的一个重要方向，计算机技术、物联网、传感设备等将会更好地结合，使机械制造生产的自动化水平和工作效率进一步提升，降低机械加工过程中存在的误差问题。