礦山機械的制造技術與工藝特征解析

吳鵬沖，張　凱（山東能源重型裝備集團魯南裝備制造有限公司，山東　棗莊　277000）

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礦山機械的制造技術與工藝特征解析

吳鵬沖，張凱
（山東能源重型裝備集團魯南裝備制造有限公司，山東棗莊277000）

摘要：近年來，礦山機械制造產(chǎn)生了不少的新技術和新工藝，從而使礦山機械的制造成本得到了降低的同時，有效提高了礦山機械的制造質(zhì)量?；谶@種認識，本文對礦山機械的制造技術和工藝特征進行了分析，從而為關注這一話題的人們提供參考。

關鍵詞：礦山機械；制造技術；工藝特征

0　引言

一直以來，一個國家的機械制造水平都能體現(xiàn)國家工業(yè)發(fā)展水平。而在礦山制造領域，國內(nèi)的機械制造企業(yè)也在過去的發(fā)展中取得了一定的成果，從而為促進國家工業(yè)水平的發(fā)展做出了一定的貢獻。但是，考慮到礦山機械制造的新技術和新工藝的發(fā)展問題，還需要對礦山機械制造技術和工藝特征展開進一步的研究，從而更好的為國家的現(xiàn)代化建設提供戰(zhàn)略性支撐。

1　礦山機械的制造技術分析

1.1礦山機械的制造特點

從特點上來看，礦山機械大多應用在礦物開采工作中，所處的工作環(huán)境較為惡劣。該類設備的使用通常需要保持在較高的負荷狀態(tài)，并且設備零件外部工作表面會承受隨機載荷作用，以至于將導致設備零件遭到嚴重磨損。所以，在礦山機械制造的過程中，需要選擇具有較高硬度和耐磨性的零件材料，以免設備零件遭到過度磨損。就目前來看，礦山機械設備普遍使用高錳鋼材質(zhì)，而該種材質(zhì)具有較高的強度和耐磨性。但在加工制造的過程中，該種材料容易出現(xiàn)加工硬化現(xiàn)象，所以容易導致加工制造刀具的使用壽命降低，繼而影響礦山機械設備的精度。

1.2礦山機械制造技術類別

就目前來看，礦山機械制造技術可以大致劃分成三類，即虛擬制造技術、敏捷制造技術和并行設計技術。使用虛擬制造技術，需要進行多媒體技術和計算機虛擬現(xiàn)實技術的應用，可以進行礦山機械產(chǎn)品結(jié)構的仿真設計，從而為用戶直接進行設計細節(jié)的觀察和體驗提供便利。而根據(jù)仿真模型中零件間的配合和受力情況，設計部門也可以實現(xiàn)機械設計完善。最重要的是，使用該技術可以根據(jù)用戶需求進行設計制造參數(shù)的隨時修改，所以能夠使礦山機械制造的過程中更加直觀和具有互動交流性。使用敏捷制造技術，需要以虛擬制造技術為基礎。利用該技術可以使礦山機械制造企業(yè)迅速獲取市場信息，并且抓住市場機會。而在該技術的支持下，具有不同市場優(yōu)勢的企業(yè)可以聯(lián)合起來，從而更好的完成礦山機械的制造加工。此外，使用并行設計技術可以對礦山機械設備的開發(fā)和設計問題進行綜合考慮，并且能夠進行網(wǎng)絡信息技術、計算機技術和分布式數(shù)據(jù)庫技術等多種制造技術的集成運用，從而為礦山機械制造提供一個并行設計系統(tǒng)。而使用該技術能夠使礦山機械產(chǎn)品的工藝、測試、維護和裝配等各個環(huán)節(jié)得到關注，所以能夠降低設備設計和生產(chǎn)升本，并且縮短產(chǎn)品設計和開發(fā)周期，從而使產(chǎn)品的設計質(zhì)量得到提高。

1.3礦山機械制造技術的發(fā)展趨勢

就目前來看，礦山機械制造技術正在向著虛擬化和網(wǎng)絡化的方向發(fā)展。在機械制造的過程中，設計人員不僅需要做好產(chǎn)品質(zhì)量的檢測和控制，同時還要進行機械設備加工制造工藝技術的優(yōu)化，以便使機械制造加工具有較強的合理性。同時，為了使礦山機械制造的成本得到降低，設計人員還要對機械制造生產(chǎn)過程、車間調(diào)度和組織管理等過程進行建模和仿真分析，以便在確保產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量的同時，使產(chǎn)品的加工制造周期得到縮短。所以，就目前來看，虛擬化已經(jīng)成為了礦山機械制造的核心，可以確保機械加工制造的合理性［1］。此外，隨著網(wǎng)絡技術的發(fā)展，目前的礦山機械制造還需要實現(xiàn)跨地區(qū)、跨領域的發(fā)展。具體來講，就是從產(chǎn)品設計、物流選擇和零件制造等多個方面進行企業(yè)與企業(yè)之間的合作，以便使礦山機械制造的生產(chǎn)經(jīng)營向著合作的方向發(fā)展。

2　礦山機械的制造工藝特征解析

2.1納米再造工藝

對礦山機械制造的工藝特征進行解析可以發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)代礦山機械制造使用了納米再造工藝，可以使機械產(chǎn)品表面在熱脹、韌性、耐磨和抗蝕等多個方面呈現(xiàn)出良好的特性［2］。在機械制造加工的過程中，通過將納米粉體和再制造表面工程技術結(jié)合起來，就能夠使表面再制造工藝的物理性能、力學性能和化學性能得到改善，從而使產(chǎn)品表面具有更多的新功能。

2.2先進表面工藝

在礦山機械表面部位，一般會發(fā)生廢舊零部件磨損和腐蝕失效等問題。為使廢舊零件的失效表面得到修復和強化，則需要使用不同種類的表面技術。而通過剬進行再制造先進表面工藝技術的創(chuàng)新，則能夠使再制造產(chǎn)品的質(zhì)量得到提高，并且使零件表面涂層的強度得到提高，繼而使再制造產(chǎn)品的使用壽命得到延長。所以，使用先進表面工藝進行礦山機械加工制造，可以使產(chǎn)品擁有良好的質(zhì)量。

2.3智能自修復工藝

針對礦山機械的制造特點，可以嘗試使用智能自修復技術在設備運行的過程中進行設備表面損傷修復。具體來講，就是設備可以在不停機和不解體的情況下進行自我故障診斷，并且自行進行表面損傷的修復。使用該種工藝，可以對設備所處環(huán)境變化進行感知，并且能夠使設備對自身失效問題和故障進行優(yōu)化，從而實現(xiàn)自身結(jié)構的持續(xù)調(diào)整和優(yōu)化［3］。采取該種工藝技術，能夠?qū)崿F(xiàn)對礦山機械設備故障的預防，所以能夠使礦山機械的使用壽命和效率得到提高。就目前來看，微納米摩擦損傷自修復技術、埋伏型自修復技術等技術都屬于表面損傷智能自修復技術。

3　結(jié)論

總而言之，隨著科學技術的發(fā)展，不少發(fā)達國家已經(jīng)實現(xiàn)了礦山機械的全部再制造，從而使礦山機械制造技術取得了新的發(fā)展。而通過分析礦山機械的制作技術與工藝特征也可以發(fā)現(xiàn)，目前的礦山機械制造技術正向著虛擬化、網(wǎng)絡化和智能化的方向發(fā)展。因此，國內(nèi)有關企業(yè)還要加強礦山機械制造技術的研究和創(chuàng)新，以便更好的與國外的機械制造企業(yè)進行競爭。

參考文獻：

［1］張盛良.淺析激光再制造技術在礦山機械中的應用［J］.機械研究與應用，2015（02）:192-194.

［2］田力業(yè).礦山機械制造與維護技術的創(chuàng)新探討［J］.科技資訊，2013（23）:84.

［3］陳永華.礦山機械制造設計技術相關問題研究［J］.中國科技信息，2013（19）:109-110.

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.11.045