工程機(jī)械裝配工藝現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)

程衛(wèi)國(guó)

（大冶特殊鋼有限公司，湖北 黃石 435001）

一般來(lái)說(shuō)，在工程機(jī)械中包含大量的零部件。依據(jù)圖紙中的標(biāo)記要求，將零部件進(jìn)行正確裝配，能夠組成機(jī)械設(shè)備，發(fā)揮出其應(yīng)有的功能和作用。實(shí)際上，機(jī)械設(shè)備裝配工藝的合理利用可謂十分關(guān)鍵。通過(guò)借助科學(xué)的工藝，能夠進(jìn)一步增強(qiáng)工程機(jī)械裝配的能力，降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。

1 工程機(jī)械裝配相關(guān)概述

對(duì)于工程機(jī)械裝配而言，涵蓋的內(nèi)容十分廣，針對(duì)的是批量生產(chǎn)下的工程機(jī)械裝配。通常情況下，在技術(shù)方面的要求是非常高的。當(dāng)批量生產(chǎn)完畢以后，能夠處理其中存在的相關(guān)問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)成本的嚴(yán)格管控，增強(qiáng)了其適用能力。

與此同時(shí)，對(duì)比以前的工程機(jī)械裝配來(lái)說(shuō)，如今的工程機(jī)械裝配體現(xiàn)出良好的靈活性、柔軟性優(yōu)勢(shì)，可以實(shí)現(xiàn)小批量的生產(chǎn)效果。借助先進(jìn)的工程機(jī)械裝配工藝，能夠進(jìn)一步增強(qiáng)其性能，實(shí)際上，受到工程機(jī)械行業(yè)的進(jìn)步影響，使相關(guān)技術(shù)發(fā)展的速度不斷加快，能夠凸顯出機(jī)械設(shè)備的功能。鑒于此，深入探究與分析工程機(jī)械裝配的內(nèi)容與作用顯得尤為必要，其重要性是毋庸置疑的。

2 工程機(jī)械裝配工藝特點(diǎn)說(shuō)明

2.1 機(jī)械裝配方法的特點(diǎn)

對(duì)于我國(guó)而言，工程機(jī)械裝配方法有很多，比如，互換法、選配法等，各種裝配方法均存在一定的特征，所以，需要緊密結(jié)合具體的情況，確保所選用方法的合理性。（1）針對(duì)互換法來(lái)說(shuō)，屬于應(yīng)用次數(shù)較多的方法之一，其特點(diǎn)在于隨意調(diào)換和利用相關(guān)零部件，同時(shí)經(jīng)濟(jì)成本很低，經(jīng)濟(jì)收益非常高，為此，可以增強(qiáng)生產(chǎn)工作的實(shí)際成效。（2）對(duì)于選配法而言，其效率很低，并且在經(jīng)濟(jì)成本、零件加工的準(zhǔn)確性方面也非常低。（3）在修配法方面，其特點(diǎn)是各類零件之間無(wú)法進(jìn)行互換運(yùn)用，對(duì)裝配的精準(zhǔn)度方面提出了很高的要求，達(dá)到了既定的裝配目標(biāo)。（4）針對(duì)調(diào)整法來(lái)說(shuō)，擁有很高的零件精準(zhǔn)性，對(duì)裝配工藝的要求非常高，所以，性能較為突出。結(jié)合上述不同的裝配方法，應(yīng)該參考具體的情況，從而確保零部件的精準(zhǔn)性。

2.2 機(jī)械裝配的特點(diǎn)

通常情況下，工程機(jī)械裝配的類型非常多，其中包含的零部件同樣不少，在材質(zhì)方面，存在一定的差異性。為了把各種類型的材料、大小的零部件組裝到一塊，此過(guò)程是非常復(fù)雜的。鑒于此，國(guó)內(nèi)工程機(jī)械零件的裝配工藝更加靈活且復(fù)雜。進(jìn)行組裝的過(guò)程中，對(duì)人力、物資以及資金的需求量也很大，如此，才可以完成大批量零部件的生產(chǎn)與組裝任務(wù)。由此可見(jiàn)，針對(duì)此方面的特點(diǎn)需要引起一定的關(guān)注與重視。

2.3 裝配方式的特點(diǎn)

在工程機(jī)械的裝配形式方面，從當(dāng)前的情況而言，涵蓋下述幾個(gè)方面：其一為移動(dòng)型裝配形式；其二為固定型裝配形式。具體而言，固定型的裝配形式主要從裝配車間中獲得諸多進(jìn)行固定處理的裝配點(diǎn)，隨后放置有關(guān)零部件，為后續(xù)的工程機(jī)械裝配工作開(kāi)展做好鋪墊。在此過(guò)程中，包括分散型、集中型兩種固定方式。其中，前者存在明顯的流動(dòng)性特征，有關(guān)工作者能夠處于各個(gè)位置，依靠相關(guān)工作人員進(jìn)行組裝。借助此項(xiàng)措施，能夠?qū)崿F(xiàn)大批量生產(chǎn)的效果。后者和其存在著很大的差異性。通常來(lái)說(shuō)，一組裝配任務(wù)需要依靠同一個(gè)工作者進(jìn)行實(shí)施，所以，一般會(huì)耗費(fèi)大量的精力與時(shí)間，降低了實(shí)際的工作效率。因而，能夠?qū)⑵溥\(yùn)用到小批量生產(chǎn)工作當(dāng)中。對(duì)于移動(dòng)型裝配形式而言，現(xiàn)階段的使用頻率是非常高的，得到了廣泛地推廣和運(yùn)用。主要針對(duì)的為依靠各個(gè)工作人員與移動(dòng)裝配地點(diǎn)所構(gòu)成的裝配形式。對(duì)比固定型裝配形式來(lái)說(shuō)，此種方式的靈活性優(yōu)勢(shì)更加突出，所以在機(jī)械裝配中發(fā)揮出良好的作用。為此，深入分析與了解裝配方式的特點(diǎn)顯得尤為必要，其重要性不言而喻。

3 當(dāng)前工程機(jī)械裝配工藝現(xiàn)狀分析

3.1 相關(guān)裝配工具存在滯后性

一般來(lái)說(shuō)，工程機(jī)械裝配工藝的應(yīng)用離不開(kāi)工藝裝配、相關(guān)工具設(shè)備，在科學(xué)技術(shù)方面，表現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢(shì)，并且擁有較高的零件加工精準(zhǔn)性。然而，結(jié)合當(dāng)前國(guó)內(nèi)工程機(jī)械裝配工藝應(yīng)用的情況而言，總體的水平依然不高，有待進(jìn)一步改進(jìn)和完善。實(shí)際進(jìn)行運(yùn)用的過(guò)程中，通常會(huì)運(yùn)用到擰緊機(jī)、壓裝機(jī)等不同的設(shè)備。開(kāi)展裝配作業(yè)時(shí)，則可以借助冷熱交替的方式，達(dá)到外圈和孔、軸承內(nèi)圈之間的正確裝配，然而，此種裝配流程會(huì)花費(fèi)更多的資金費(fèi)用，并且應(yīng)該搭配應(yīng)用冷凍柜、加熱箱等設(shè)施，總體的效率不高。對(duì)于壓裝機(jī)設(shè)備來(lái)說(shuō)，盡管結(jié)構(gòu)很簡(jiǎn)單，然而擁有良好的適用能力，通過(guò)合理利用，能夠增強(qiáng)實(shí)際的效果。不過(guò)，當(dāng)應(yīng)用壓裝機(jī)工藝時(shí)，則應(yīng)該制定出科學(xué)的設(shè)計(jì)方案，需要的成本通常很高。針對(duì)擰緊機(jī)設(shè)備來(lái)說(shuō)，可以完成裝配過(guò)程中的連接與固定任務(wù)。當(dāng)進(jìn)行工程機(jī)械裝配時(shí)，主要將大螺栓作為首選材料，如此，可以提高機(jī)械主要部位穩(wěn)固性，使機(jī)械裝配工作得以順利進(jìn)行。但是，直徑過(guò)大的螺栓在擰緊力度方面的要求是很高的，完全依賴一般的氣動(dòng)扳手，顯然難以滿足固定的要求。當(dāng)時(shí)間久以后，容易造成螺栓松動(dòng)的現(xiàn)象，降低了機(jī)械的安全性。所以，有關(guān)部門應(yīng)該運(yùn)用新型的擰緊機(jī)設(shè)備，達(dá)到固定螺栓的目的。由此可見(jiàn)，通過(guò)前文的論述與分析以后，從中能夠看出，相關(guān)裝配工具存在滯后性的問(wèn)題是不容忽視的，需要引起相關(guān)工作人員的關(guān)注與重視。

3.2 自動(dòng)化程度不高

對(duì)比以前的工程機(jī)械裝配工藝而言，現(xiàn)階段采用的工程機(jī)械裝配工藝取得了很大的進(jìn)步，尤其在批量生產(chǎn)與、科學(xué)技術(shù)方面十分突出，發(fā)展的速度較快。然而，相較其他機(jī)械裝配工藝，從中能夠獲悉，當(dāng)前國(guó)內(nèi)工程機(jī)械裝配工藝依然呈現(xiàn)出諸多的問(wèn)題與不足，自動(dòng)化程度不高便是其一。一方面，結(jié)合輸送自動(dòng)化的情況而言，大部分工程機(jī)械均采用了批量生產(chǎn)的方式，并且將小批量生產(chǎn)作為首選。究其原因，主要在于一些零件在加工精準(zhǔn)性方面的要求是很高的，并且采用了固定型裝配的方法，所以，造成輸送自動(dòng)化的程度不高，出現(xiàn)流水生產(chǎn)的情況。另一方面，在工程機(jī)械裝配形式方面，盡管逐漸從人工向自動(dòng)化裝配開(kāi)始轉(zhuǎn)型，然而，總體的能力依然不足，人工作業(yè)的情況還是很多，需要進(jìn)一步完善。

3.3 很大的人力勞動(dòng)強(qiáng)度

對(duì)于工程機(jī)械裝配來(lái)說(shuō)，人力勞動(dòng)強(qiáng)度是非常大的，究其原因，主要在于受到自動(dòng)化程度不高，相關(guān)工裝設(shè)備滯后等因素的影響，由此提高了工件搬運(yùn)的勞動(dòng)強(qiáng)度，產(chǎn)生了不良的影響。對(duì)于車間中的起重設(shè)備而言，開(kāi)展吊裝作業(yè)的過(guò)程中，涉及一些大型工件，可以運(yùn)用平衡吊與門式起重機(jī)等不同的設(shè)備，從而充分發(fā)揮出其應(yīng)有的功能和作用。然而，對(duì)于部分很輕的工件來(lái)說(shuō)，進(jìn)行裝配的過(guò)程中，依然以人工搬運(yùn)為主，通過(guò)借助平衡吊，能夠降低工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。

進(jìn)行大銷子與孔的裝配過(guò)程當(dāng)中，則應(yīng)該借助大錘敲擊的形式，容易帶給工件極大的損壞影響，甚至引發(fā)安全事故。對(duì)于工程機(jī)械中的螺栓直徑很大，相關(guān)緊固工具非常重，進(jìn)行手動(dòng)工具擰緊時(shí)，主要依賴人工，導(dǎo)致其勞動(dòng)強(qiáng)度過(guò)大，產(chǎn)生不良的影響。所以，人力勞動(dòng)強(qiáng)度過(guò)大問(wèn)題也不容忽視。

4 工程機(jī)械裝配工藝未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)

4.1 設(shè)備柔性化勢(shì)態(tài)顯著

在工程機(jī)械裝配自動(dòng)化能力得到增強(qiáng)以后，可以增強(qiáng)裝配工作的實(shí)際成效，對(duì)工程機(jī)械企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展非常有益。但是，從當(dāng)前國(guó)內(nèi)相關(guān)工程機(jī)械企業(yè)的情況來(lái)看，固定型裝配形式的使用次數(shù)較多，深受廣大工程機(jī)械企業(yè)的肯定和認(rèn)同。然而，這種裝配形式的靈活性不足，整體的裝配效率不高，因而，借助裝配生產(chǎn)線的措施，能夠科學(xué)處理其中的問(wèn)題。

在此過(guò)程中，進(jìn)行生產(chǎn)線裝配的過(guò)程中，在設(shè)備柔性方面的要求也是很高的，能夠達(dá)到批量生產(chǎn)工作的需要。鑒于此，生產(chǎn)線需要參考工程機(jī)械產(chǎn)品的特征，完成科學(xué)設(shè)計(jì)的任務(wù)，實(shí)現(xiàn)裝配各種特征的產(chǎn)品。除此之外，對(duì)生產(chǎn)線進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，要求有關(guān)設(shè)計(jì)工作者參考裝配時(shí)間方面的因素，從而可以達(dá)到進(jìn)一步提高整體裝配效率的目的。

4.2 實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品虛擬化裝配

當(dāng)國(guó)內(nèi)工程項(xiàng)目的類別和數(shù)量日益增多以后，在工程機(jī)械方面的需求變得更加明顯。所以，基于達(dá)到不同種類工程需要的目的，有關(guān)工程機(jī)械企業(yè)應(yīng)該重視研發(fā)產(chǎn)品，從而達(dá)到各類需要。在三維可視技術(shù)不斷進(jìn)步的影響下，能夠使其在其工程機(jī)械研發(fā)中發(fā)揮出良好的作用。與此同時(shí)，帶給工程機(jī)械虛擬化裝配很大的技術(shù)方面支持，有利于進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，可以分析其中出現(xiàn)的相關(guān)問(wèn)題與不足，并且進(jìn)行科學(xué)處理，達(dá)到增強(qiáng)工程機(jī)械設(shè)計(jì)成效的目的，便于推動(dòng)有關(guān)工程機(jī)械企業(yè)更新產(chǎn)品的進(jìn)程，從而達(dá)到具體的需要。顯而易見(jiàn)，通過(guò)前文的論述和分析以后，從中不難看出，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品虛擬化裝配可謂勢(shì)在必行，具有一定的研究意義和實(shí)施價(jià)值。

4.3 更加人性化的操控

在實(shí)現(xiàn)輸送自動(dòng)化以后，能夠達(dá)到減少搬運(yùn)工件的效果，而且也降低了相應(yīng)的勞動(dòng)強(qiáng)度，體現(xiàn)出明顯的操控人性化優(yōu)勢(shì)。通過(guò)加大對(duì)平衡型起重機(jī)、助力機(jī)械臂等設(shè)備的運(yùn)用力度，能夠讓相關(guān)操作人員順利進(jìn)行裝配，減小工作的壓力。在應(yīng)用液壓壓裝工裝與冷凍等設(shè)施以后，可以發(fā)揮出銷軸與襯套類零件的作用，相關(guān)工人無(wú)需進(jìn)行體力勞動(dòng)。在運(yùn)用了涂膠機(jī)和自動(dòng)擰緊機(jī)設(shè)備之后，使整體的工作效率得以提升，并且減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。因?yàn)橐簤合到y(tǒng)需要一個(gè)干凈的環(huán)境，所以，在裝配車間中可以配備冷暖空調(diào)，便于工作進(jìn)行正常操控。依靠人性化的操控形式，能夠確保產(chǎn)品的質(zhì)量達(dá)到相關(guān)要求，避免出現(xiàn)不合格的情況，并且也帶動(dòng)了企業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展和進(jìn)步。

4.4 日趨自動(dòng)化

進(jìn)行工程機(jī)械裝配時(shí)，應(yīng)該重視裝配的效率、勞動(dòng)強(qiáng)度、裝配工藝的質(zhì)量等方面因素。所以，當(dāng)工程機(jī)械裝配自動(dòng)化得以提高之后，一方面，減少了工人的勞動(dòng)工作量；另一方面，也增強(qiáng)了裝配工作的效果，確保了工程機(jī)械裝配的最終質(zhì)量，因此，也加快了整個(gè)工程機(jī)械行業(yè)發(fā)展的速度。有關(guān)工程機(jī)械制造企業(yè)需要增加所投入的資金數(shù)量，推動(dòng)自動(dòng)化改造的進(jìn)程，培養(yǎng)出更多的專業(yè)型人才，能夠增強(qiáng)自動(dòng)化裝配操控的效果，凸顯出自動(dòng)化技術(shù)的功效和優(yōu)勢(shì)。

4.5 裝配的效率得以不斷提升

受到設(shè)計(jì)與工藝水平提升的影響，工件加工的精度與配合精度日益提升，在加工方面均符合圖紙?jiān)O(shè)計(jì)方面的規(guī)定，達(dá)到了互換的效果，有效減少了選配與修配需要的時(shí)間，通過(guò)運(yùn)用流水線，能夠增強(qiáng)裝配生產(chǎn)工作的效果。

4.6 生產(chǎn)線的實(shí)用價(jià)值變得更加突出

從未來(lái)的角度來(lái)說(shuō)，自動(dòng)化生產(chǎn)線的廣泛運(yùn)用，能夠提升整體的生產(chǎn)工作效率。然而，具體進(jìn)行工程機(jī)械生產(chǎn)時(shí)，呈現(xiàn)出種類繁多、批量很小等特點(diǎn)，所以，建設(shè)生產(chǎn)線的過(guò)程中，需要參考生產(chǎn)線的適用能力，可以達(dá)到各種批次設(shè)備裝配的需要。

開(kāi)展生產(chǎn)線設(shè)計(jì)時(shí)，一方面，生產(chǎn)線僅依靠更換支架的方式，使工裝工具可以達(dá)到裝配的需求；另一方面，生產(chǎn)線可以達(dá)到各類產(chǎn)品在裝配時(shí)間方面的要求。由此可見(jiàn)，經(jīng)過(guò)上文的闡述和分析以后，從中能夠獲悉，生產(chǎn)線的實(shí)用價(jià)值變得更加突出趨勢(shì)十分明顯，擁有一定的研究意義和實(shí)踐價(jià)值。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，針對(duì)國(guó)內(nèi)而言，在工程機(jī)械裝配工藝中，由于擁有人性化、自動(dòng)化的特征，有助于提高裝配生產(chǎn)工作的整體效率，以便增加最終的經(jīng)濟(jì)收益。而且使機(jī)械生產(chǎn)成本得以不斷下降，使工程機(jī)械裝配的質(zhì)量也得到了有效的保障，由此推動(dòng)了機(jī)械工程發(fā)展的進(jìn)程。