试析绿色机械加工技术的应用与发展

摘要：绿色制造技术是在传统制造工艺的基础上，以绿色理念为指导，充分利用现代先进的材料科学和控制科学，实现资源的合理有效利用。从而在不造成严重环境影响的情况下，降低了企业的制造成本。同时，采用绿色制造技术生产的工程机械产品更符合实际需求。绿色制造技术在工程机械制造中的应用，有利于提升我国制造业的核心竞争力，促进我国工程机械制造业的发展。本文主要研究绿色制造技术在我国机械加工中的应用，希望通过本研究对机械加工的发展起到一定的促进作用。

关键词：绿色发展;机械制造;工艺技术

前言

与传统的机械制造技术相比，绿色制造技术有其自身的特点。该技术是基于可持续发展的理念开发的。它与传统的制造技术相结合，通过可持续发展的理念行之有效。它突破了传统技术的短板，最大限度地减少了环境污染，节约了资源。

1.绿色制造加工技术概述

绿色制造技术主要是在传统技术的基础上发展起来，然后通过材料科学和控制技术，合理、科学地利用资源，从而最大限度地减少对环境的污染。涵盖的绿色制造技术在机械加工和制造方面多种多样。内容首先是降低物质资源消耗的技术，使用可再生能源和清洁能源技术，减耗技术，废物回收技术，危废技术和减排技术，综合利用该技术可以达到技术标准和绿色制造过程。

2.机械加工中的影响因素分析及优化

2.1 机械加工中的影响因素

在机械加工中的影响因素是多样化的，其中工艺参数对资源消耗和环境产生的影响比较重要。工艺参数有切削的速度以及进给量和切削的深度等，他们对于切削的工艺规程比较的重要，例如切削制造这一环节，当所输入的工艺参数不同的时候其切削的快慢和深度也是不同的。

还有就是绿色制造工艺路线对于制造资源的消耗和环境也会产生影响，由于绿色工艺路线的不同，在制造资源、环境污染方面也会存在着一定的差异，工艺的方法不同，制造的机理也会有所不同，同时在物料以及能量的消耗方面也会因为工艺的方法、技术的完善程度而存在一定的差异。机床的动态优化调整对于制造的资源消耗和环境也会造成影响，由于工艺的方法和机床之间是多对多的关系，对同一零件安排在不同的机床上进行加工，由于组合方式不同，对于能量的消耗总量也会不同，对于环境的影响程度也有着很大的差别。

2.2 机械加工中绿色制造加工技术的优化

机械制造的过程是对资源造成浪费以及对环境造成影响的最为主要的因素，对其制造的过程进行优化能够有效的降低资源的消耗以及对环境的污染。对于绿色制造的工艺参数进行优化，这是比较重要的一个技术，通过对零件制造的加工工艺的参数进行优化从而达到物料的最低消耗目的，对工艺参数进行优化基本都是针对制造加工的工艺而言的，这样能够使制造的过程优化的有效运行。

在工艺路线方面进行优化，是对工艺设计的合理性进行确定的关键，这也是最为困难的一个环节，要能够建立一种绿色制造工艺的路线决策模型，从而有效的减少废弃物的排放以及污染，减少资源的消耗。最后就是对多工件多机床节能型调度进行优化，采取优化机床对零件进行加工，充分的利用现有的设备。

3.绿色制造工艺技术在机械加工中的应用

按照节约的工艺技术能够将绿色制造工艺技术应用在少无切削加工技术以及新型特种加工技术和干式加工技术这几个重要的方面。在机械加工过程中，绿色制造工艺技术最为主要的是在切削以及磨削方面，通过干磨削以及干切削这一方法来实行加工的，对于这一方法的应用是能够在所有的材料加工中进行实施的。

首先从干切削的方面来看，这一加工的方法比较多样，例如干钻削、干铣削、齿轮干式加工、干车削等等。其中应用最多的是干车削。在具体的加工过程中，对丝杠进行加工的时候，要先在软的工件上加工出螺纹，然后再将带有螺纹的工件淬硬，从而便于逐件的精磨，这样加工一根丝杠就需要将近一百七十个小时，为了能够在实际的生产效率上得到有效的提高，就采取了PCBN刀具来进行旋风铣削加工，这样就大大的提高了金属切除率加工的时间效率提高了将近一百倍。而在干磨削的加工过程中，采用了比较有效的强冷风磨削，它主要就是通过冷热交换器将压缩空气通过液氮冷却到零下一百一十摄氏度，在通过喷嘴喷到磨削的点上，在压缩低温的情况下，工件的变形就相对较小。经过CBN砂轮强冷风磨削技术的应用下，磨削的效率也得到了很大程度上的提高。

另外就是绿色清洁表面技术的应用，这一技术在实际的机械加工过程中已经得到了广泛的应用，在汽车零部件和刀具的表面清洁有着很有效的作用。优质的清洁表面技术有离子束辅助镀膜技术以及新型的节能表面涂装，这两种技术对于传统的清洁表面技术有着很大的突破，能够在清洁的表面上工作更为方便，节省大量的材料，对所清洁的零部件的耐腐蚀性也在很大的程度上得到了提高，对于清洁仪器的使用时限得到了延长。

在风冷却切削技术方面的应用是把从空气供应源在除湿器将水分除去之后，进入空气的冷却器冷却到零下三十摄氏度的时候，经过绝热管在通过风嘴把冷风输送到切削的部位，然后再向加工点喷上少量的无害植物油，这样能够达到防锈以及起到润滑的作用。另外就是在风嘴的对面设有集尘装置可以通过这一装置进行对风尘和废屑加以收集，再通过过滤器把切屑进行过滤掉。

绿色制造工艺技术在机械加工供热的工艺中也能够得到应用，供热的过程中会产生废气，这对于大自然会造成一定的污染，通过对各种的脱水器上安装能够自动调节的阀门，再采取新的技术进行安装新的蒸汽控制的装置，对各种技术进行综合性的应用，从而能够使得蒸汽得到有效的控制，从而达到能量消耗的减少以及利用率的提高。绿色制造工艺技术在这一过程中的应用主要是从对能源的节约为出发点的，这样对于环境的保护也起到了很大的作用。

4.结语

机械加工在当前我国的发展已经取得了卓越的成绩，通过绿色制造工艺技术在机械加工中的应用，使得这一产业的发展更是有着美好的前景。这一技术作为新的事物出现，还存在着诸多的问题需要进一步的改善，相信在逐渐的发展中对绿色制造工艺会更加的完善。

参考文献：

[1]马志刚.绿色制造技术在机械制造中的应用研究[J].造纸装备及材料，2024（08）

[2]谢永峰.绿色制造技术在机械制造中的应用初探[J].技术与市场，2019（07）

[3]冯家炳.绿色制造技术在机械制造领域的应用[J].世界有色金属，2019（12）