從可持續(xù)發(fā)展的角度下思考制定工藝規(guī)程

黃哲恒 陳慧

摘要： 機(jī)械制造技術(shù)是工業(yè)時(shí)代發(fā)展下必須關(guān)注的課題，在機(jī)械制造給世界創(chuàng)造財(cái)富的同時(shí)，加工工藝流程也給大自然帶來了各種類型的環(huán)境問題。與此同時(shí)，這類問題時(shí)刻影響到社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。目前，綠色制造得到了廣泛的關(guān)注，以綠色工藝制造流程為前提，構(gòu)建一個(gè)綠色制造的體系，從而減少在機(jī)械零件加工的過程中對(duì)資源過度的使用以及污染物的可控排放。

關(guān)鍵詞：綠色工藝制造;工藝流程;可持續(xù)發(fā)展

引言：

從可持續(xù)發(fā)展的大背景下，提出并踐行綠色制造技術(shù)。基于綠色制造技術(shù)在產(chǎn)品從原材料到成品出廠的整個(gè)過程，包含產(chǎn)品全生命周期的綠色制造，達(dá)到產(chǎn)品從最開始的零件設(shè)計(jì)、制造、包裝與使用等各個(gè)方面達(dá)到減少對(duì)物資資源的浪費(fèi)、廢品廢物再回收利用、降低有害氣體的排放以及可再生能源的要求。在降低工藝流程中對(duì)環(huán)境影響和提高資源利用率的兩要素前提下，使企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利益與社會(huì)效益相互協(xié)調(diào)優(yōu)化，在此基礎(chǔ)上企業(yè)的綜合效益也得到了穩(wěn)定的技術(shù)保障與支持。[1]

1.機(jī)械加工工藝過程概況

1.1機(jī)械加工過程的概念

機(jī)械加工過程即機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)過程，從原材料開始到成品出廠的全部勞動(dòng)過程，它不僅包括毛坯的制造，零件的機(jī)械加工、特種加工和熱處理，機(jī)器的裝配、檢驗(yàn)、測(cè)試和涂裝等主要?jiǎng)趧?dòng)過程。[2] 簡(jiǎn)而言之，絕大多數(shù)的加工在生產(chǎn)車間內(nèi)完成，利用各類的工具和機(jī)器設(shè)備對(duì)毛坯加工后成為零件，并改變零件的尺寸或形狀的過程。

1.2機(jī)械加工工藝規(guī)劃的概念

企業(yè)通過分析零件圖和產(chǎn)品的裝配圖對(duì)零件提出技術(shù)指導(dǎo)和技術(shù)要求指標(biāo)的制定。通過工藝流程給予企業(yè)生產(chǎn)有章可循開展的保障，將產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造有機(jī)結(jié)合。另一方面需要深入的分析才能夠?qū)崿F(xiàn)完善工藝措施的規(guī)劃以及技術(shù)關(guān)鍵的書寫，影響著產(chǎn)品的品質(zhì)、加工的效率、生產(chǎn)的成本與原材料的利用等。

1.3機(jī)械加工工藝過程對(duì)環(huán)境與資源的影響與改進(jìn)

機(jī)械加工過程對(duì)零件材料的除去，存在對(duì)資源的過度浪費(fèi)和環(huán)境的污染，違背了可持續(xù)發(fā)展的環(huán)境框架。從持續(xù)發(fā)展的角度下出發(fā)，對(duì)資源屬性的深入了解，能夠更好的分析加工工藝流程，從而制定合理的工藝路線，一方面大大提高生產(chǎn)效率，另一方面能夠最終達(dá)到綠色制造的要求。

1.3.1原料方面

原材料在生產(chǎn)資源中占據(jù)顯著的比重。在生產(chǎn)過程中，毛坯經(jīng)過一系列加工后，原材料的重量會(huì)大幅降低，失去的重量就屬于原材料的消耗，比如在機(jī)械零件車床切削、鏜孔產(chǎn)生的料頭、刨花等都是不可避免的，但是通過改良工藝規(guī)程可以有效的降低。因此，在生產(chǎn)過程中十分注重原材料的高效利用。為減少原料的過度浪費(fèi)與損失，要根據(jù)成本、效率、質(zhì)量為原則精選工藝路線，并依照正確的工藝規(guī)程，來評(píng)出最優(yōu)化的工藝參數(shù)。

1.3.2環(huán)境方面

其中包含廢棄物對(duì)環(huán)境的影響以及噪音對(duì)環(huán)境的影響

（1）廢棄物污染

廢棄物中固體廢棄物會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，由于在機(jī)械制造加工中不可避免產(chǎn)生余料與廢料如損壞的輔助材料，而這些廢棄物的投放會(huì)對(duì)自然環(huán)境產(chǎn)生負(fù)面影響，如土壤可能出現(xiàn)重金屬的含量大幅度提升，嚴(yán)重影響到土壤的使用。對(duì)環(huán)境造成的威脅是長(zhǎng)期性和間接性的;廢液對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響，不僅對(duì)環(huán)境造成影響，還會(huì)對(duì)日常飲用水和人體健康構(gòu)成危害。對(duì)于廢棄物的污染的降低應(yīng)采取回收再利用、創(chuàng)新性的加工方式等;對(duì)于廢液的處理可通過稀釋后再投放，進(jìn)而降低廢水中所含的污染量。

（2）噪音污染

噪音也是在生產(chǎn)加工中存在的一個(gè)問題，主要是機(jī)械摩擦和金屬的碰撞。噪音干擾到人的正常生活、損壞人的聽力等。通過對(duì)噪音來源的分析：車間內(nèi)機(jī)械設(shè)備中傳動(dòng)齒輪、傳動(dòng)皮帶以及軸承等不斷工作而發(fā)出的噪音;加工過程中對(duì)毛坯的鉆孔、切割等工序產(chǎn)生的噪音。對(duì)于機(jī)器產(chǎn)生的噪音，通過隔振技術(shù)，或采取無切削生產(chǎn)工藝的精煅、精沖等近似成型的工藝過程;對(duì)于加工過程的噪音，可以通過對(duì)加工材料的精選優(yōu)選來降低。

2.綠色制造技術(shù)的概況

從上文中所闡述可以了解到機(jī)械工藝流程對(duì)于環(huán)境與能源有顯著的影響，因此為有效提高原材料的利用、機(jī)床的生產(chǎn)效率，與此同時(shí)，降低資源的浪費(fèi)與損耗、減輕對(duì)人們生活情況的負(fù)面影響，提出綠色制造技術(shù)。

（1）優(yōu)化工藝路線

工藝路線是加工的核心步驟。工藝規(guī)程順序： 計(jì)算年生產(chǎn)綱領(lǐng)-對(duì)零件工藝分析-選擇毛坯-制定工藝路線-確定加工余量-確定刀具-確定工序技術(shù)-填寫工藝文件。通過完善加工工藝、調(diào)整加工的前后順序，有效提高原材料的使用性能。

（2）優(yōu)化工藝參數(shù)。

在機(jī)械加工過程中，工藝參數(shù)包含切削速度、深度、進(jìn)給速度、進(jìn)給量等內(nèi)容。通過計(jì)算機(jī)智能化計(jì)算分析，得出合理的參數(shù)，能夠高效得保證零部件加工過程和實(shí)際加工具有高度契合度，從機(jī)械加工的源頭來杜絕浪費(fèi)現(xiàn)象。

（3）優(yōu)化機(jī)床節(jié)能技術(shù)

將機(jī)床加工與環(huán)境和諧共處、與時(shí)代共進(jìn)為目標(biāo)。通過采用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)逐步完善機(jī)床的智能化、自動(dòng)化，并能通過對(duì)機(jī)床升級(jí)如紅外線感應(yīng)裝置、綠色環(huán)保零部件，來逐層提升環(huán)保特性。

3.從可持續(xù)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展下關(guān)于綠色制造未來發(fā)展方向

當(dāng)今社會(huì)，正處于智能化的時(shí)代，對(duì)于機(jī)械加工工藝流程的同步升級(jí)是刻不容緩的，為此，本文提出以下兩個(gè)目標(biāo)：

（1）全球化

當(dāng)今社會(huì)，全球化的觀念已經(jīng)逐步應(yīng)用到社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域，對(duì)于制造業(yè)提出的全球制造已經(jīng)成為制造技術(shù)一個(gè)研究的主題。需要通過任何國(guó)家的共同努力才能構(gòu)建出一個(gè)綠色制造的藍(lán)圖。

（2）社會(huì)化

綠色制造不能只通過提升機(jī)床設(shè)備來實(shí)現(xiàn)，還需要社會(huì)的每一個(gè)組成部分如政府、企業(yè)和全社會(huì)的公民來共同參與與努力。政府通過制定合理的法律法規(guī)，企業(yè)通過遵循制定的法規(guī)來制定工藝制造流程，從而在社會(huì)公民的共同作用下來實(shí)現(xiàn)。

4.結(jié)論

綜上所述，在可持續(xù)發(fā)展的課題下，綠色發(fā)展被率先提出，應(yīng)用綠色發(fā)展來制定工藝流程，在此過程中應(yīng)優(yōu)化工藝制定、優(yōu)化工藝技術(shù)應(yīng)用以及合理的工藝參數(shù)設(shè)計(jì)，在未來的工業(yè)發(fā)展的前景下，應(yīng)建立清晰有目的的評(píng)價(jià)體系，可以利用國(guó)外的先進(jìn)工藝?yán)碚撆c實(shí)踐方案，從而不斷加強(qiáng)我國(guó)對(duì)于可持續(xù)發(fā)展計(jì)劃的實(shí)施，達(dá)到減少對(duì)自然資源的損耗與污染物的合理排放，對(duì)社會(huì)持續(xù)發(fā)展作出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]蒙堅(jiān). 面向機(jī)械加工工藝規(guī)劃制造技術(shù)研究[J].煤炭技術(shù).2012，10（06）

[2]張春庭. 離散制造能效評(píng)估方法研究[D].新型工業(yè)化.2014

作者介紹：黃哲恒（2000.8.19-），男，漢族，福建福州人，福州市閩侯縣福建農(nóng)林大學(xué)機(jī)械制造及其自動(dòng)化專業(yè) 本科，本科在讀

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