時(shí)間:2022-11-06 16:24:07
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可重構(gòu)制造系統(tǒng)本身具有模塊化,各個(gè)模塊是可以完成自治的,這種自治是保證后續(xù)的重構(gòu)的基礎(chǔ),使得每個(gè)自治的模塊可以能夠完成自身的加工功能。功能模塊的執(zhí)行部件有的時(shí)候是一個(gè)單獨(dú)的主軸頭,有的時(shí)候是多軸箱的形式。每一臺(tái)多軸箱都有許多的之星部件,可以并行加工以達(dá)到高效生產(chǎn)加工的目的。可重構(gòu)制造系統(tǒng)的這些特點(diǎn),使得每個(gè)工序單元都可以被規(guī)劃為零件群的加工方案,而每個(gè)單元又是對(duì)應(yīng)相應(yīng)的多軸箱的,這兩者結(jié)合所形成的工序段,構(gòu)成了一個(gè)相對(duì)完整的工序內(nèi)容。上文中我們提到,這種制造方法,是針對(duì)加工過程中的柔性生產(chǎn)與生產(chǎn)成本之間的矛盾的,每個(gè)零件群的加工工藝都有一定程度的相似,這種相似在某種程度上保證了盡可能少的功能調(diào)整與重構(gòu),滿足了盡可能多的零件群內(nèi)部加工需要。我們?cè)谥贫芍貥?gòu)制造系統(tǒng)方案的時(shí)候,要在找到所有能滿足加工需求的工藝方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行,在足夠多的工藝方案的基礎(chǔ)上,提出最為合理的重構(gòu)方案。同時(shí),為了使得可重構(gòu)制造系統(tǒng)能夠達(dá)到我們所需要的柔性生產(chǎn),就要建立一套統(tǒng)一的、規(guī)范的、基于計(jì)算機(jī)平臺(tái)的零件群可重構(gòu)制造工藝規(guī)劃方法,以加快設(shè)計(jì)速度,制定出最為合理的可重構(gòu)的制造工藝。為了達(dá)到這個(gè)目標(biāo),就要對(duì)零件群中各零件加工特征、技術(shù)要求等進(jìn)行細(xì)致的分析,并具體到每一個(gè)零件身上,從尺寸、方位到公差都要掌握,并將這些加工信息加以數(shù)據(jù)化,以便后續(xù)的方案制定。
2.建立相對(duì)完整的工序單元
通過上文的分析,我們基本了解了可重構(gòu)制造系統(tǒng),結(jié)合上述的零件加工,可以通過兩個(gè)步驟建立一個(gè)完整的工序單元:首先是要將同種類型的加工類型進(jìn)行合并,形成自然的合并單元;第二是要將已經(jīng)自然合并的單元再合并,形成新的工序單元。這兩個(gè)步驟的結(jié)果是,一個(gè)工序單元可能包括有兩個(gè)工序特征,即一個(gè)主軸頭,也有可能包括多個(gè)工序特征,即一個(gè)多軸箱。
3.不同工序段的劃分
一臺(tái)多軸箱是可以完成統(tǒng)一工序段內(nèi)多個(gè)加工內(nèi)容的加工的,這種加工可以使并行的,同時(shí)又可以做到并不互相干擾,在相同的加工基準(zhǔn)下,對(duì)工序段的劃分也就顯得非常重要,具體的劃分方案需要根據(jù)以下的劃分原則:(1)相同的工序段內(nèi)的不同工序單元,其切削力差異不應(yīng)該太大,舉例來講,需要粗加工的工序單元就不應(yīng)該和需要精細(xì)加工的工序單元放在同一個(gè)工序段。(2)相同工序段內(nèi)的不同工序單元要有一定的加工基準(zhǔn),這種基準(zhǔn)要能夠保證統(tǒng)一,能夠在一次裝夾的情況下就滿足各個(gè)工序單元的加工需要。符合了上述的劃分原則,還需要將不同方位的工序單元進(jìn)行排序,排序后還需要進(jìn)行雙向的順序組配形成工序段方案,并在此基礎(chǔ)上形成多種具體細(xì)致的工序段方案。需要特別提到的是,各種方案都需要進(jìn)行原則檢驗(yàn)和方案評(píng)判,找到最為合理科學(xué)的工序方案。
4.可重構(gòu)制造的設(shè)計(jì)方案
在相同的工序單元,仍然會(huì)形成多種的單元方案,而不同的工序段又有多種不同的工序方案,這樣,就會(huì)形成多種多樣的設(shè)計(jì)方案。具體來講,可以利用工序段進(jìn)行方案的規(guī)劃,劃分步驟為:面類、孔類的技工根據(jù)加工順序進(jìn)行不同方位的工序段方案排序;不同方位的工序方案再進(jìn)行交叉雙向組配,形成針對(duì)于特定面類及孔類的加工工藝方案;將這種特定的加工工藝方案進(jìn)行排列組合,再細(xì)化為純的加工工藝方案;對(duì)這種方案進(jìn)行相應(yīng)的檢驗(yàn),結(jié)合純的加工工藝方案,制造出工藝路線方案;最后,是要對(duì)這個(gè)整體的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行檢驗(yàn)的,檢驗(yàn)的結(jié)果運(yùn)用到加工工藝中,并在實(shí)際應(yīng)用中加以改善。
5.設(shè)計(jì)方案的選擇
基于工序單元和工序段的概念,我們可以取得多種多樣的不同層次和內(nèi)容的加工方案,這些方案的獲得,可以為我們后續(xù)的可重構(gòu)制造工程提供多種依據(jù)。我們獲取方案的出發(fā)點(diǎn)是為改善高效生產(chǎn)和柔性生產(chǎn)之間的矛盾,這種矛盾是阻礙零件群加工的一大障礙。因此,這種可重構(gòu)制造系統(tǒng)的制造方法,可以結(jié)合多種加工工藝方案,可以從一種零件加工工藝迅速切換到另外一個(gè)零件加工工藝,并且從不同的角度,制定不同的工藝方案。通過不同設(shè)計(jì)方案的分析比較,我們可以取得重構(gòu)的依據(jù),即相似的零件群工藝方案,并運(yùn)用這種方案,用最少的加工模塊,最小的生產(chǎn)成本,最柔性的生產(chǎn)過程,取得最完善的加工效果。
6.結(jié)語
關(guān)鍵詞:機(jī)械制造;制造工藝;可靠性
機(jī)械制造工藝是一個(gè)極其復(fù)雜的過程,具有抽象,客觀性特點(diǎn)。細(xì)說就是指運(yùn)用機(jī)械設(shè)備和機(jī)器,以及相關(guān)的生產(chǎn)制造技術(shù)來對(duì)原材料進(jìn)行加工,從而形成一個(gè)實(shí)在的物品這樣的一個(gè)過程。這種工藝是機(jī)械制造過程中不可忽視的一個(gè)環(huán)節(jié),也是最為普遍的,但是因?yàn)檫@種工藝涉及到許多的數(shù)據(jù)要求以及技術(shù)規(guī)定,一不小心就容易犯錯(cuò),從而不能達(dá)到生產(chǎn)的最終目標(biāo)。當(dāng)對(duì)機(jī)械產(chǎn)品加入一些其它的物理特征,例如抗腐蝕,耐高溫,耐磨等,這些物理特征就會(huì)影響到產(chǎn)品的可靠性。目前大多數(shù)企業(yè)都追求速度,從而設(shè)計(jì)時(shí)間短,無法研究新技術(shù),因此,要想使復(fù)雜的機(jī)械制造工藝達(dá)到可靠性的目標(biāo),還需要機(jī)械制造方面的人才重點(diǎn)探討研究。
1機(jī)械制造工藝可靠性的含義
機(jī)械制造工藝看似簡(jiǎn)單其實(shí)是一個(gè)很復(fù)雜的過程,造成這種復(fù)雜的原因是因?yàn)橹圃旃に囀莿?dòng)態(tài)的,是人在操作時(shí)因?yàn)楦鞣N因素而產(chǎn)生變化的。機(jī)制制造工藝分為制造主體、制造對(duì)象、制造方法和制造設(shè)備等。要想對(duì)其進(jìn)行有效的控制,首先制造主體也是個(gè)人需時(shí)刻保持著嚴(yán)格謹(jǐn)慎的工作態(tài)度;然后制造對(duì)象就是指原材料了,原材料的選取也是需要經(jīng)過層層檢驗(yàn)以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),減少殘次品率;制造設(shè)備就相對(duì)于廣闊許多,主要有機(jī)床、運(yùn)輸機(jī)器、檢驗(yàn)機(jī)器、輔助機(jī)器等,對(duì)于這些機(jī)器的維護(hù)與修理也是不容馬虎的。現(xiàn)可以舉一個(gè)例子來表述機(jī)械制造工藝的復(fù)雜。例如某企業(yè)要求制造一臺(tái)有1萬個(gè)零件組成的大型機(jī)器,而這1萬個(gè)零件中每一個(gè)零件都是需要經(jīng)過幾道加工程度。現(xiàn)在就假設(shè)每一個(gè)零件要加工10次,因此,可以想象到這臺(tái)機(jī)器如果9999道加工程度都沒有錯(cuò)誤,但是其中一個(gè)零件一個(gè)加工程序出現(xiàn)錯(cuò)誤了,那么就會(huì)對(duì)這臺(tái)機(jī)器產(chǎn)生具大的影響,有可能會(huì)造成這臺(tái)機(jī)器全部報(bào)廢,因此,避免加工的過程中出現(xiàn)錯(cuò)誤,保障制造工藝的可靠變得很重要。有學(xué)者曾說,機(jī)械制造工藝的可靠性在于在進(jìn)行機(jī)械制造的過程中每一首工藝都要按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與數(shù)據(jù)來完成以達(dá)到百分之百的可靠性。只有這樣才能保證生產(chǎn)出來的成品機(jī)器在運(yùn)用到實(shí)際中時(shí)能夠保證產(chǎn)品的質(zhì)量,又能發(fā)揮成品機(jī)器在生活中的實(shí)際作用。同時(shí)對(duì)于機(jī)械制造工藝的可靠性我們要將其和加工精度、穩(wěn)定性等概念區(qū)分開來。一般情況下,加工精度是指機(jī)械制造過程中的產(chǎn)品所需要符合的數(shù)據(jù)要求,這是一種靜態(tài)的理念,它表示的是產(chǎn)品性質(zhì)所承受的范圍,而機(jī)械制造工藝則是一個(gè)動(dòng)態(tài)的過程,它具有無法預(yù)見性的特點(diǎn),最終工序要求可靠性。
2機(jī)械制造工藝可靠的特征
目前,通過機(jī)械制造工藝方面的學(xué)者堅(jiān)持不懈的研究,得出機(jī)械制造工藝具有以下幾個(gè)特征的結(jié)論。(1)機(jī)械制造工藝可靠性具有過程性的特征。這也是由其本質(zhì)的動(dòng)態(tài)性特征決定的。之所以說它具有過程性的特征,是因?yàn)闄C(jī)械制造工藝連續(xù)貫通整個(gè)生產(chǎn)制造的過程,包括設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造以及成品之后的檢測(cè)制造這樣的一個(gè)全過程,每一環(huán)節(jié)都和可靠息相關(guān),都不是獨(dú)立存在的,一環(huán)影響著下一環(huán)。也是因?yàn)榫哂羞^程性這一特征,要求我們?cè)谏a(chǎn)時(shí)統(tǒng)籌全局,進(jìn)行全面的動(dòng)態(tài)分析。(2)機(jī)械制造工藝具有綜合性的特征。機(jī)械制造工藝可靠性的綜合性特征是從其過程性的特征總結(jié)出來的。利用這一特征可以做到和其他的設(shè)計(jì)以及銷售工作的人員進(jìn)行資源與信息共享,從而達(dá)到高效生產(chǎn)的目的,做到節(jié)約成本,減少浪費(fèi)。(3)機(jī)械制造工藝可靠性具有系統(tǒng)性的特征。機(jī)械制造工藝中包含設(shè)計(jì)可靠性和使用可靠性,而機(jī)械制造工藝可靠性是不能與這兩者同等而論的。這三者是獨(dú)立存在,但又不可分割的,形成了生產(chǎn)過程中的一個(gè)整體。從嚴(yán)格意義上來說,機(jī)械制造工藝可靠性具有承上啟下的特點(diǎn),連接了設(shè)計(jì)可靠性和使用可靠性,三者相互影響。
3機(jī)械制造工藝可靠性對(duì)產(chǎn)品的作用
3.1機(jī)械制造工藝可靠性與制造參數(shù)指標(biāo)的關(guān)系
機(jī)械制造工藝的過程由加工方法、設(shè)備和工序組成的,生產(chǎn)過程極其復(fù)雜,而這幾個(gè)部分最終決定了成品的參數(shù)。參數(shù)包括這些方面:機(jī)器的生產(chǎn)性能、質(zhì)量和生產(chǎn)出來的產(chǎn)品的精準(zhǔn)度,這幾個(gè)方面構(gòu)成了質(zhì)量指標(biāo)。而機(jī)械制造工藝的參數(shù)和質(zhì)量指標(biāo)與可靠性有著密切的聯(lián)系。這種關(guān)系很復(fù)雜,與生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益之前存在矛盾。機(jī)械制造工藝還與產(chǎn)品的一些使用性能息息相關(guān)。其中有抗腐蝕、耐磨、而高溫等。僅僅靠一些參數(shù)和指標(biāo)也是無法解決產(chǎn)品可靠性這一問題。第一,產(chǎn)品的使用性能與質(zhì)量指標(biāo)存在著復(fù)雜的關(guān)系,這樣導(dǎo)致一些能夠直接影響成品性能的參數(shù)沒有顯現(xiàn)出來。第二,機(jī)器在生產(chǎn)的過程中,工作能力不是一塵不變的,在工作過程中會(huì)出現(xiàn)在一些損耗,這樣就會(huì)有一定的隨機(jī)性。因此,機(jī)械制造工藝能否達(dá)到完美,能夠決定機(jī)器在實(shí)際用途中是否能夠達(dá)到可靠性。完美程度與可靠性是成正比的。
3.2機(jī)械制造工藝中的參數(shù)對(duì)產(chǎn)品性能的影響
產(chǎn)品的性能主要表現(xiàn)在耐疲勞、耐磨、抗腐蝕、耐高溫等。(1)耐疲勞。通俗來說,原材料的材質(zhì)是會(huì)直接影響產(chǎn)品的耐疲勞性。除這之外,還有零件的缺陷和表面的狀況也會(huì)對(duì)產(chǎn)品的耐疲勞性產(chǎn)生世大的影響。其中表面狀況是影響最大的。在機(jī)械制造生產(chǎn)過程中,對(duì)于原材料的選擇需要精挑細(xì)選,在最好的里面選最好的,只有選擇了最好的零件來進(jìn)行機(jī)械制造才能保證產(chǎn)品所有達(dá)到的物理特征,滿足產(chǎn)品要求的指標(biāo)和參數(shù)。如果因?yàn)檫x擇不當(dāng)而造成產(chǎn)品不具備耐疲勞的特點(diǎn),那么最終會(huì)導(dǎo)致成品使用壽命的減弱。(2)耐磨。原材料本身的構(gòu)成成分以及結(jié)構(gòu)對(duì)機(jī)械設(shè)備是否耐磨有重要的決定性作用。因此,在對(duì)材料進(jìn)行生產(chǎn)時(shí),要綜合考慮其化學(xué)成分和熱處理能力,并通過材料表面狀況來分析其化學(xué)參數(shù)。在產(chǎn)品運(yùn)用到實(shí)際中時(shí),我們發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品表面狀況對(duì)稱的產(chǎn)品磨損期限較長。(3)抗腐蝕。機(jī)械產(chǎn)品在實(shí)際運(yùn)用中會(huì)長期處于化學(xué)腐蝕較為嚴(yán)重的環(huán)境下進(jìn)行生產(chǎn)工作,因此,對(duì)于機(jī)械產(chǎn)品的搞腐蝕性有了很高的要求。一些產(chǎn)品當(dāng)遇到化學(xué)腐蝕液時(shí)會(huì)破壞其生產(chǎn)能力。因此,在進(jìn)行機(jī)械制造的過程中經(jīng)常會(huì)在產(chǎn)品的表面涂抹上一層特殊材料,以加強(qiáng)其抗腐蝕的能力。(4)耐高溫。機(jī)械產(chǎn)品在進(jìn)行生產(chǎn)的過程中,經(jīng)常會(huì)有高溫加熱的情形出現(xiàn)。因此,對(duì)于機(jī)械產(chǎn)品本身耐高溫的能力也有了一定的要求。當(dāng)在進(jìn)行高溫生產(chǎn)時(shí),將機(jī)械表面加入一些抗高溫的物理元素,使機(jī)器處于一種保護(hù)狀態(tài),以保證機(jī)械制造工藝的正常運(yùn)行。
4總結(jié)
機(jī)械制造工藝的可靠不僅僅只是針對(duì)產(chǎn)品的制造過程,還包括了產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與產(chǎn)品的銷售和使用等都是有著密切的聯(lián)系的。提升機(jī)械制造工藝可靠性,我們可以對(duì)原材料的選購進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)測(cè),定期對(duì)生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行檢查與維護(hù),進(jìn)一步強(qiáng)化產(chǎn)品的自身工藝,從而根本上提升機(jī)械制造工藝的可靠性。時(shí)代在變遷,生產(chǎn)技術(shù)也隨著時(shí)間的推移而更新?lián)Q代,要立足于原有理論的同時(shí),不斷實(shí)踐得出新的結(jié)論與方法。
作者:張克昌 單位:湘潭大學(xué) 湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:磁性液體;應(yīng)用;制造;超聲波
CharacterandApplicationsofMagnetsLiquids
Abstract:Inthispaper,theapplicationsandcharacteristicofmagnetsliquidisalsogiven.
Keywords:magnetsliquids;applications;manufacture;ultrasonicwave
1引言
磁性液體最初是1965年美國宇航局為了解決太空服頭盔轉(zhuǎn)動(dòng)密封的技術(shù)難題而率先研制成功的。宇航員進(jìn)入太空所穿宇航服的一個(gè)關(guān)鍵部位--頸部,必須用液體磁性材料制作。頸部是宇航帽與宇航服連接之處,既要讓宇航員的頭部能夠自由轉(zhuǎn)動(dòng),又要密封度高。如果密封不夠,宇航服里的氧氣泄漏,宇航員生命受到威脅。這個(gè)連接部位,若用固體物質(zhì)顯然太硬,而一般液體物質(zhì)密度不夠,惟有液體的納米磁性材料符合要求。
所謂磁性液體(MagneticLiquids),并非是指液態(tài)的磁性材料(物質(zhì)處于液態(tài)的溫度都高于其居里溫度,所以還沒有液態(tài)的磁性材料),而是把用表面活性劑處理過的納米級(jí)超細(xì)磁性微粒高度分散于基液中形成的一種均勻膠體溶液。該溶液在重力和磁場(chǎng)作用下也不會(huì)出現(xiàn)凝聚和沉淀現(xiàn)象,具有固體的磁性和液體的流動(dòng)性,因此具有許多獨(dú)特的性質(zhì),在、儀表、機(jī)械、化工、環(huán)境、醫(yī)療等行業(yè)領(lǐng)域都具有獨(dú)特而廣泛的應(yīng)用。根據(jù)用途不同,可以選用不同基液的產(chǎn)品。
2磁性液體的分類
磁性液體按材料、超微粒的制作、分散等不同,分為以下幾類:
(1)鐵氧體型磁性液體主要以金屬氧化物作為磁性微粒,以水、碳?xì)浠衔铩⒌V物油、精制油、二酯基液、透平油氟醚油等為基液。
(2)金屬型磁性液體以金屬或合金作為微粒,按基液的不同分為非導(dǎo)體型和導(dǎo)體型。非導(dǎo)體型金屬磁液一般以甲苯或煤油為基液,導(dǎo)體型則以非磁性金屬膜(或合金膜)去覆蓋磁性金屬微粒。
(3)復(fù)合型磁性液體他是以普通磁性液體和非磁性微粒復(fù)合形成的一種新型磁性液體。
3磁性液體的性質(zhì)
由于磁性液體同時(shí)具有磁性和流動(dòng)性,因此具有許多獨(dú)特的磁學(xué)、流體力學(xué)、光學(xué)和聲學(xué)特性。
磁性液體表現(xiàn)為超順磁性,本征矯頑力為0,沒有剩磁;在外磁場(chǎng)下,磁性液體被磁化,滿足修正的伯努利方程。與常規(guī)伯努利方程相比,添加了一項(xiàng)磁性能,使磁性液體具有其他流體所沒有的、與磁性相關(guān)聯(lián)的新性質(zhì):例如磁性液體的表觀密度隨外磁場(chǎng)強(qiáng)度的增加而增大。
當(dāng)光通過稀釋的磁性液體時(shí),會(huì)產(chǎn)生光的雙折射效應(yīng)與雙向色性現(xiàn)象。當(dāng)磁性液體被磁化時(shí),使相對(duì)于磁場(chǎng)方向具有光的各向異性,偏振光的電矢量平行于外磁場(chǎng)方向比垂直于外磁場(chǎng)方向吸收更多,具有更高的折射率。磁場(chǎng)有關(guān),呈各向異性;磁性液體在交變場(chǎng)中具有磁導(dǎo)率頻散、磁粘滯性等現(xiàn)象。
4磁性液體的制作方法
(1)獲得磁性液體的基本條件
①顆粒尺寸應(yīng)小于某一臨界尺寸,該臨界尺寸在10nm以下。
②顆粒在溶劑中應(yīng)達(dá)到一定的表面活性化要求,從而即使在范德瓦爾斯等各種能量的作用下,也不發(fā)生凝聚。
(2)磁性液體的制作工藝
以磁性氧化物超微粒子的制作工藝為例
磁性氧化物化學(xué)穩(wěn)定,容易制成粉末,用途廣泛。磁性液體用氧化物的粒徑絕大多數(shù)應(yīng)分布在10nm以下。一般是以磁鐵礦等鐵氧體氧化物為主體,由金屬鹽類水溶液通過共沉淀法制成納米級(jí)超微粒。以磁鐵礦(Fe2O3·2Fe3O4)為例,就是在Fe2+和Fe3+的濃度比為1∶2的鐵鹽溶液中加入堿溶液,例如NaOH溶液,使其析出Fe2O3·2Fe3O4。在反應(yīng)過程中,通過調(diào)整溶液溫度、鐵鹽濃度、堿的中和過剩量、反應(yīng)時(shí)間等,可以對(duì)顆粒尺寸進(jìn)行控制。
此外,下述方法也可獲得氧化物超微顆粒:
①將固相反應(yīng)得到的鐵氧體在含有表面活性劑的油中進(jìn)行長時(shí)間的球磨。
②使鐵氧體構(gòu)成金屬的醇鹽,并把他溶于乙醇等溶劑中,加水分解獲得。
③利用等離子體、弧光等使金屬蒸發(fā),在含有適量氧的稀薄氣體中凝聚獲得
5磁性液體的應(yīng)用
(1)磁性液體原被稱為“磁流體”,也有稱為“磁液”的。磁性液體應(yīng)用最廣泛的是磁性密封技術(shù),尤其在要求真空、防塵、或封氣體等特殊環(huán)境中的動(dòng)態(tài)密封最為適用。在高保真揚(yáng)聲器、電機(jī)阻尼、磁性傳感器等方面磁性液體均具有獨(dú)特的應(yīng)用。
磁性液體密封原理磁性液體旋轉(zhuǎn)軸動(dòng)密封是一種非接觸式密封(即動(dòng)件和靜件沒有直接接觸),其工作原理是:由環(huán)狀永磁體,導(dǎo)磁極靴和導(dǎo)磁轉(zhuǎn)軸構(gòu)成閉合磁路,利用永磁體中的磁能,在轉(zhuǎn)軸與極靴極齒頂端的齒形間隙中產(chǎn)生強(qiáng)弱相間的非均勻磁場(chǎng),將磁性液體緊緊吸住,形成磁性液體“O”型密封環(huán),把間隙堵死,從而達(dá)到密封的目的。如圖1和圖2所示。
主要特點(diǎn):
①無磨損,因?yàn)榇判砸后w具有液體的性質(zhì),并且由于基液具有性,所以還可起作用。
②密封度好,用于真空時(shí)可以達(dá)10~5Pa。
③無泄漏。
(2)磁性液體真空密封連接器是一種能夠在2個(gè)相對(duì)封閉的空間內(nèi)提供相互的可靠旋轉(zhuǎn)連接的裝置。全系列的設(shè)計(jì)使其在多種場(chǎng)合得到廣泛應(yīng)用,例如單晶硅爐、各類鍍膜設(shè)備、氣相沉積、液晶再生、半導(dǎo)體刻蝕系統(tǒng)等超高真空系統(tǒng)和設(shè)備。如圖3所示。磁性液體真空密封連接器組件根據(jù)各類常用真空設(shè)備使用的真空旋轉(zhuǎn)軸連接器技術(shù)參數(shù)設(shè)計(jì)制造,可直接替代相應(yīng)的真空密封連接器使用,基本不需對(duì)原設(shè)備進(jìn)行改造。
(3)磁性微粉是各類磁性器件的主要原料,通訊,信息等的使諸如電感等磁性器件向超微化方向發(fā)展,因而對(duì)磁性微粉這類材料的需求更為嚴(yán)格。
Fe3O4是使用極廣泛的磁性材料,如圖4所示,近年的對(duì)其在磁性紀(jì)錄等方面取得了不少突破,其納米化產(chǎn)品效能如吸波效應(yīng)、催化作用等,人們也正在進(jìn)行大量的試驗(yàn),應(yīng)用前景十分廣闊。
主要技術(shù)指標(biāo):
平均粒徑:10~30nm晶型:γ形
(4)磁性液體阻尼器,磁性液體的表觀性質(zhì)在磁場(chǎng)作用下會(huì)發(fā)生較大的改變,例如密度、粘滯性等,因?yàn)榇艌?chǎng)的作用,磁性液體可以定位在一定區(qū)域內(nèi),磁性液體這些和磁性有關(guān)的獨(dú)特性質(zhì),可以利用磁性液體制作高性能的阻尼器件。他是由一個(gè)非磁性的慣性塊、一個(gè)安裝了磁性體的輪圈以及一定量的磁性液體組成。其基本原理就是在輪圈與非磁性慣性塊的間隙中注入磁性液體,利用磁性體的強(qiáng)力磁場(chǎng)作用,使磁性液體在非磁性慣性塊和磁性體之間形成一層磁性液體層,從而使該非磁性慣性塊懸浮在磁性液體層上。這樣就使磁性液體既具有了液體滑動(dòng)軸承的功效,又由于磁場(chǎng)的作用而無泄漏之憂。同時(shí)磁性液體的粘性作用又產(chǎn)生了最佳的阻尼效果。在實(shí)際應(yīng)用時(shí)將輪圈與步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸固定,當(dāng)電機(jī)加速或減速時(shí),由于非磁性慣性塊的慣性作用使其穩(wěn)定時(shí)間大幅度地縮短,同樣也可抑制電機(jī)在其共振頻域的振幅。當(dāng)電機(jī)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),由于輪圈和非磁性塊是同時(shí)回轉(zhuǎn)的,因此幾乎沒有能量損失。
(5)磁性液體軸承電機(jī),現(xiàn)代硬盤技術(shù)的飛速發(fā)展,硬盤轉(zhuǎn)速的提高對(duì)電機(jī)性能提出了更高的要求,目前,希捷等專業(yè)硬盤廠商已經(jīng)在其主流產(chǎn)品使用了磁性液體軸承電機(jī)來滿足硬盤驅(qū)動(dòng)器高轉(zhuǎn)速、高穩(wěn)定、低噪音的要求。
磁性液體軸承是利用被磁場(chǎng)固定在電機(jī)轉(zhuǎn)軸部位的磁性液體,旋轉(zhuǎn)時(shí)形成的液體膜使電機(jī)轉(zhuǎn)軸懸浮并自動(dòng)定中,電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),電機(jī)軸與電機(jī)其他部件沒有直接接觸,這樣電機(jī)工作時(shí)的磨損小、噪音低,如使用了SoftSonicTMFDB(流體軸承)的SeagateBarracuda(r)ATAIV,其聲強(qiáng)僅為20dB,并且還是現(xiàn)在市場(chǎng)主流硬盤內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸率最高的產(chǎn)品。
磁性液體軸承電機(jī)可以應(yīng)用在多種需要高速穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的場(chǎng)合,例如激光打印機(jī),轉(zhuǎn)速可以達(dá)到10000~30000rpm,噪音僅35dB左右。
6結(jié)語
此外,磁性液體還廣泛應(yīng)用于電聲器件、選礦、廢液處理、熱交換、磁回路傳熱器、生物磁等方面,隨著對(duì)磁性液體理化性質(zhì)的深入認(rèn)識(shí),以及對(duì)超微磁性粒子、穩(wěn)定劑和載液的深入研究,穩(wěn)定性更好、性能更高的實(shí)用化磁流體將不斷出現(xiàn),并將在更多領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。
參考文獻(xiàn)
[1]周文運(yùn).永磁鐵氧體和磁性液體設(shè)計(jì)工藝[M].成都:大學(xué)出版社,1991.
[2]梁志華,裴寧,鄧朝陽.磁流體密封技術(shù)應(yīng)用的現(xiàn)狀與展望[J].與密封,2000,(1).
1.1管理技術(shù)較為落后,不能適應(yīng)現(xiàn)展環(huán)境
隨著社會(huì)的進(jìn)步,計(jì)算機(jī)在全世界已經(jīng)得到了較為普遍的發(fā)展,但是在中國,還是不能很好的使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行管理技術(shù)的發(fā)展,通過不斷提高管理技術(shù),能夠讓企業(yè)進(jìn)行大程度的提高工作效率。在中國現(xiàn)階段,我們國家的管理技術(shù)還是較為落后的和西方發(fā)達(dá)國家相互比較,這個(gè)主要表現(xiàn)在不能很好的使用國外的先進(jìn)的管理經(jīng)驗(yàn),一味的蠻干。如何能夠提高管理技術(shù),讓管理者真正能夠?qū)崒?shí)在在的進(jìn)行管理成為一個(gè)重要的話題。在管理技術(shù)落后的情況下,適應(yīng)現(xiàn)展環(huán)境的發(fā)展,變的越來越重要。
1.2設(shè)計(jì)參數(shù)與設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)不能緊跟世代的發(fā)展
隨著全世界的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,經(jīng)濟(jì)全球化現(xiàn)在已經(jīng)是一個(gè)必然發(fā)展的趨勢(shì),西方國家的技術(shù)不斷提高和更新,我們國家的技術(shù)更新和設(shè)計(jì)參數(shù)和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)還是不能很好的同西方國家相匹敵,不能夠很好的進(jìn)行創(chuàng)新已經(jīng)成為阻礙我們國家發(fā)展的一個(gè)真實(shí)存在的問題。通過不斷提高技術(shù)的發(fā)展,設(shè)計(jì)參數(shù)和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的不斷更新的提高會(huì)讓一個(gè)國家得到很好的發(fā)展,只有掌握最新的技術(shù)和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),才能在世界的發(fā)展浪潮中處于一個(gè)不敗之地。
1.3國內(nèi)的機(jī)械制造工藝和西方國家的差距還是很大的
在國外,機(jī)械制造業(yè)已經(jīng)發(fā)展的尤為迅速,其中主要表現(xiàn)在自動(dòng)化和智能化技術(shù),這些技術(shù)的發(fā)展,讓機(jī)械制造工藝設(shè)備的管理工作已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化和智能化階段。同西方國家相比較,我們國家的機(jī)械制造工藝還是處于港星單擊自動(dòng)發(fā)展階段,這和西方國家的差距還是很大的,要落后20年。這樣就要求我們自己不斷學(xué)習(xí)新的技術(shù)和制造工藝,同時(shí)還要不斷創(chuàng)新,只有這樣才能不斷縮小和西方國家的差距,提升自己的實(shí)力。只有通過不斷提高自己的實(shí)力,才能在世界經(jīng)濟(jì)一體化的現(xiàn)實(shí)社會(huì)中,提高自己的競(jìng)爭(zhēng)力。
1.4計(jì)算機(jī)管理模式的普及范圍并不廣泛
隨著現(xiàn)代社會(huì)的不斷進(jìn)步,計(jì)算機(jī)的使用已經(jīng)變得很普通,也很常見,這樣通過計(jì)算機(jī)的使用,一些問題就會(huì)變得較為簡(jiǎn)單。但是在中國,在機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展過程中,計(jì)算機(jī)的管理模式的普及范圍并不廣泛,這樣就使得我們國家的機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展受到了較為重要的影響,主要表現(xiàn)在計(jì)算機(jī)管理技術(shù)的普及范圍不廣泛會(huì)給機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展帶來一定程度的影響,同時(shí)也要提高自己的管理水平,只有讓真正的計(jì)算機(jī)管理技術(shù)的使用,投入到正確的使用過程中去,才能不斷提高機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展。
2現(xiàn)代企業(yè)發(fā)展和機(jī)械制造工藝提高的思考
2.1不斷提升制造設(shè)備智能化,提高企業(yè)發(fā)展進(jìn)程在進(jìn)行企業(yè)的發(fā)展過程中,智能化機(jī)械技術(shù)制造工藝也變得重視起來,通過智能化技術(shù),可以很好的進(jìn)行監(jiān)控等工作,這樣就能很好的較少人力的使用,提高工作效率,同時(shí)還能減少錯(cuò)誤的發(fā)生,使工作變得輕松和自如。同時(shí)經(jīng)過智能化的機(jī)械使用,可以使工人的勞動(dòng)強(qiáng)度減小,讓生產(chǎn)變得更加的準(zhǔn)確和規(guī)范,提高企業(yè)的發(fā)展進(jìn)程。
2.2不斷提升制造設(shè)備的清潔化,減少對(duì)環(huán)境的污染
在現(xiàn)有的階段下,較為干凈的制造工藝是一項(xiàng)較為重要的措施,能夠很好的保證在一定實(shí)踐內(nèi)不影響產(chǎn)品的質(zhì)量,在生產(chǎn)過程中,能夠很少的對(duì)環(huán)境進(jìn)行污染,同時(shí)還能夠增強(qiáng)資源的利用效率,提升資源的循環(huán)利用。
3結(jié)束語
在當(dāng)前的機(jī)械生產(chǎn)制造中,通過利用精確成型的生產(chǎn)方法來制造機(jī)器零件的工藝,被稱作少無切削加工。現(xiàn)階段,隨著生產(chǎn)制造的新技術(shù)以及新工藝的不斷發(fā)展和成熟,在產(chǎn)品的生產(chǎn)制造過程中,精鑄、擺輾等新技術(shù)以及相應(yīng)的工程塑料技術(shù)在產(chǎn)品的生產(chǎn)制造過程中已經(jīng)得到很好的應(yīng)用和發(fā)展,而且從已經(jīng)從近似成型逐漸向凈成型的方向轉(zhuǎn)變。在生產(chǎn)過程中,部分已經(jīng)成型的零部件已經(jīng)不需要經(jīng)機(jī)械加工,就能直接使用。這樣不僅節(jié)省在生產(chǎn)制造過程中對(duì)傳統(tǒng)毛坯機(jī)械加工時(shí)所消耗的能源、物料,也在一定程度上大大降低產(chǎn)品的生產(chǎn)制造周期以及生產(chǎn)成本。
水作為一種資源在產(chǎn)品的機(jī)械生產(chǎn)制造過程中有著非常重要的作用。但由于我國的水資源分布不均,相比南方,我國北方的水資源比較匱乏。因此,基于可持續(xù)發(fā)展以及綠色制造的基本理念,在產(chǎn)品的生產(chǎn)制造過程中,應(yīng)積極探索和研究節(jié)水制造的新技術(shù)以及新工藝。
在產(chǎn)品的生產(chǎn)制造過程中,盡可能的減少對(duì)刀具材料的消耗,特別是對(duì)那些復(fù)雜、造價(jià)昂貴的刀具材料的磨損消耗。在綠色制造理念下,降低對(duì)物料的磨損消耗也實(shí)現(xiàn)綠色機(jī)械制造的有效途徑。在生產(chǎn)過程中,可以使用新型的刀具材料以及應(yīng)用和發(fā)揮在那涂層刀具來實(shí)現(xiàn)降低對(duì)刀具的磨損消耗。在產(chǎn)品的綠色設(shè)計(jì)與生產(chǎn)制造過程中,應(yīng)重視對(duì)已報(bào)廢的機(jī)械產(chǎn)品的回收再利用。對(duì)已報(bào)廢的機(jī)械產(chǎn)品進(jìn)行回收再利用,使得在產(chǎn)品生產(chǎn)制造過程中,物料的運(yùn)行模式已經(jīng)從傳統(tǒng)的開環(huán)式轉(zhuǎn)變成為部分閉環(huán)式。在這個(gè)環(huán)節(jié)中生產(chǎn)制造商可以對(duì)部分元器件進(jìn)行選擇、回收以及再利用的處理。
節(jié)省能源的工藝技術(shù)
(1)技術(shù)節(jié)能通過對(duì)生產(chǎn)制造以及加工技術(shù)進(jìn)行改良、創(chuàng)新,來提高對(duì)產(chǎn)品生產(chǎn)加工過程中對(duì)能源的使用效率,比如使用節(jié)能型的電機(jī)、新型的數(shù)字機(jī)床等。同時(shí),將那些結(jié)構(gòu)老舊,且能量消耗較大的機(jī)械設(shè)備及時(shí)淘汰。
(2)工藝節(jié)能在產(chǎn)品的生產(chǎn)加工過程中,對(duì)傳統(tǒng)且能量消耗較大的生產(chǎn)加工工藝進(jìn)行改良創(chuàng)新,或者直接引用比較先進(jìn)的新工藝或者綠色新工裝。
(3)管理節(jié)能在產(chǎn)品的生產(chǎn)加工過程中,加強(qiáng)對(duì)能源使用的管理,對(duì)生產(chǎn)加工設(shè)備的負(fù)荷、進(jìn)行定期的檢查和維修,以消除其漏、滴、冒等能源浪費(fèi)的現(xiàn)象。此外,在生產(chǎn)加工過程中,應(yīng)盡量避免空車運(yùn)轉(zhuǎn)的情況。
(4)合理利用新能源在產(chǎn)品的生產(chǎn)加工過程中,合理利用回收再利用技術(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)部分元器件的再利用。同時(shí),在生產(chǎn)產(chǎn)品或者產(chǎn)品加工時(shí),使用污染較小的新能源,在減少環(huán)境污染的同時(shí),有效的降低生產(chǎn)成本。
簡(jiǎn)單來說,產(chǎn)品在生產(chǎn)制造過程中,其實(shí)就相當(dāng)于一個(gè)輸入與輸出系統(tǒng)。當(dāng)系統(tǒng)在運(yùn)行過程中輸入所需要素時(shí),系統(tǒng)對(duì)這些要素進(jìn)行生產(chǎn)加工,輸出最終產(chǎn)品。不過在輸出產(chǎn)品時(shí),還會(huì)輸出一些對(duì)周圍環(huán)境以及操作人員造成危害的物質(zhì),比如廢氣、廢液、廢渣等。而所謂環(huán)保型工藝技術(shù)是指在產(chǎn)品的生產(chǎn)加工過程中,通過使用一些工藝手段,盡可能的消除或者減少在輸出產(chǎn)品時(shí),輸出的對(duì)人或者環(huán)境造成危害的物質(zhì),以切實(shí)提高系統(tǒng)的運(yùn)行效率。
綠色制造工藝的開發(fā)策略
(1)使用電子技術(shù)對(duì)舊機(jī)床進(jìn)行改造創(chuàng)新在產(chǎn)品的生產(chǎn)加工過程中,對(duì)舊機(jī)床進(jìn)行改造、創(chuàng)新的目的主要在于提高機(jī)床生產(chǎn)效率以及加工精度,降低操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度,增加機(jī)床的使用功能,并在一定程度上,提高機(jī)床的工作穩(wěn)定性以及自動(dòng)化程度。在改造創(chuàng)新過程中,經(jīng)常使用到的電子技術(shù)主要有:PLC技術(shù)、數(shù)據(jù)技術(shù)、數(shù)顯技術(shù)以及變領(lǐng)器調(diào)速技術(shù)。
(2)干切削技術(shù)所謂干切削技術(shù)是指在對(duì)材料進(jìn)行加工切削時(shí),無需使用切削液。在對(duì)材料進(jìn)行生產(chǎn)加工時(shí),傳統(tǒng)切削液的冷卻、等作用已經(jīng)被刀具設(shè)計(jì)和制造等其他方法所替代。在產(chǎn)品的生產(chǎn)加工過程中,對(duì)原材料進(jìn)行切削是常見的機(jī)械加工工藝,一般情況都是濕切削。經(jīng)過實(shí)踐證明,在對(duì)材料進(jìn)行切削時(shí),所使用切削液的費(fèi)用已經(jīng)超過了切削刀具的費(fèi)用。此外,使用濕切削加工工藝還會(huì)環(huán)境造成一定的污染。在產(chǎn)品的生產(chǎn)制造以及加工過程中,綠色設(shè)備已經(jīng)逐漸開始向著與環(huán)境相協(xié)調(diào)以及低能耗的方向轉(zhuǎn)變。現(xiàn)階段干式切削加工機(jī)床以及強(qiáng)冷風(fēng)磨削機(jī)床已經(jīng)逐漸應(yīng)用和推廣開來。在其生產(chǎn)加工過程中,綠色設(shè)備有效的縮減了機(jī)床材料的使用量,而且優(yōu)化、改良了機(jī)床機(jī)構(gòu),進(jìn)而提高了機(jī)床使用效率,同時(shí),在產(chǎn)品的生產(chǎn)加工過程中,也有效的降低了對(duì)生產(chǎn)環(huán)境的破壞。
1.1管理技術(shù)較為落后,不能適應(yīng)現(xiàn)展環(huán)境
隨著社會(huì)的進(jìn)步,計(jì)算機(jī)在全世界已經(jīng)得到了較為普遍的發(fā)展,但是在中國,還是不能很好的使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行管理技術(shù)的發(fā)展,通過不斷提高管理技術(shù),能夠讓企業(yè)進(jìn)行大程度的提高工作效率。在中國現(xiàn)階段,我們國家的管理技術(shù)還是較為落后的和西方發(fā)達(dá)國家相互比較,這個(gè)主要表現(xiàn)在不能很好的使用國外的先進(jìn)的管理經(jīng)驗(yàn),一味的蠻干。如何能夠提高管理技術(shù),讓管理者真正能夠?qū)崒?shí)在在的進(jìn)行管理成為一個(gè)重要的話題。在管理技術(shù)落后的情況下,適應(yīng)現(xiàn)展環(huán)境的發(fā)展,變的越來越重要。
1.2設(shè)計(jì)參數(shù)與設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)不能緊跟世代的發(fā)展
隨著全世界的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,經(jīng)濟(jì)全球化現(xiàn)在已經(jīng)是一個(gè)必然發(fā)展的趨勢(shì),西方國家的技術(shù)不斷提高和更新,我們國家的技術(shù)更新和設(shè)計(jì)參數(shù)和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)還是不能很好的同西方國家相匹敵,不能夠很好的進(jìn)行創(chuàng)新已經(jīng)成為阻礙我們國家發(fā)展的一個(gè)真實(shí)存在的問題。通過不斷提高技術(shù)的發(fā)展,設(shè)計(jì)參數(shù)和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的不斷更新的提高會(huì)讓一個(gè)國家得到很好的發(fā)展,只有掌握最新的技術(shù)和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),才能在世界的發(fā)展浪潮中處于一個(gè)不敗之地。
1.3國內(nèi)的機(jī)械制造工藝和西方國家的差距還是很大的
在國外,機(jī)械制造業(yè)已經(jīng)發(fā)展的尤為迅速,其中主要表現(xiàn)在自動(dòng)化和智能化技術(shù),這些技術(shù)的發(fā)展,讓機(jī)械制造工藝設(shè)備的管理工作已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化和智能化階段。同西方國家相比較,我們國家的機(jī)械制造工藝還是處于港星單擊自動(dòng)發(fā)展階段,這和西方國家的差距還是很大的,要落后20年。這樣就要求我們自己不斷學(xué)習(xí)新的技術(shù)和制造工藝,同時(shí)還要不斷創(chuàng)新,只有這樣才能不斷縮小和西方國家的差距,提升自己的實(shí)力。只有通過不斷提高自己的實(shí)力,才能在世界經(jīng)濟(jì)一體化的現(xiàn)實(shí)社會(huì)中,提高自己的競(jìng)爭(zhēng)力。
1.4計(jì)算機(jī)管理模式的普及范圍并不廣泛
隨著現(xiàn)代社會(huì)的不斷進(jìn)步,計(jì)算機(jī)的使用已經(jīng)變得很普通,也很常見,這樣通過計(jì)算機(jī)的使用,一些問題就會(huì)變得較為簡(jiǎn)單。但是在中國,在機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展過程中,計(jì)算機(jī)的管理模式的普及范圍并不廣泛,這樣就使得我們國家的機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展受到了較為重要的影響,主要表現(xiàn)在計(jì)算機(jī)管理技術(shù)的普及范圍不廣泛會(huì)給機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展帶來一定程度的影響,同時(shí)也要提高自己的管理水平,只有讓真正的計(jì)算機(jī)管理技術(shù)的使用,投入到正確的使用過程中去,才能不斷提高機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展。
2現(xiàn)代企業(yè)發(fā)展和機(jī)械制造工藝提高的思考
2.1不斷提升制造設(shè)備智能化,提高企業(yè)發(fā)展進(jìn)程
在進(jìn)行企業(yè)的發(fā)展過程中,智能化機(jī)械技術(shù)制造工藝也變得重視起來,通過智能化技術(shù),可以很好的進(jìn)行監(jiān)控等工作,這樣就能很好的較少人力的使用,提高工作效率,同時(shí)還能減少錯(cuò)誤的發(fā)生,使工作變得輕松和自如。同時(shí)經(jīng)過智能化的機(jī)械使用,可以使工人的勞動(dòng)強(qiáng)度減小,讓生產(chǎn)變得更加的準(zhǔn)確和規(guī)范,提高企業(yè)的發(fā)展進(jìn)程。
2.2不斷提升制造設(shè)備的清潔化,減少對(duì)環(huán)境的污染
在現(xiàn)有的階段下,較為干凈的制造工藝是一項(xiàng)較為重要的措施,能夠很好的保證在一定實(shí)踐內(nèi)不影響產(chǎn)品的質(zhì)量,在生產(chǎn)過程中,能夠很少的對(duì)環(huán)境進(jìn)行污染,同時(shí)還能夠增強(qiáng)資源的利用效率,提升資源的循環(huán)利用。
3結(jié)束語
機(jī)械加工中對(duì)環(huán)境的影響主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面:一是廢棄物對(duì)環(huán)境的影響。廢棄物對(duì)環(huán)境的影響主要有:固體廢棄物對(duì)當(dāng)?shù)丨h(huán)境的影響,機(jī)械加工過程中會(huì)產(chǎn)生大量的邊角余料,而這些邊角余料的擺放等有可能會(huì)破壞當(dāng)?shù)赝寥赖某煞郑斐赏寥乐亟饘俪瑯?biāo);廢液對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。在機(jī)械加工中所產(chǎn)生的廢液如果處理不善不僅會(huì)給環(huán)境造成影響,還會(huì)對(duì)人體的健康形成威脅。二是噪音對(duì)環(huán)境的影響。機(jī)械加工過程中會(huì)產(chǎn)生大量的噪音,如果不能很好地控制噪音就會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生嚴(yán)重的危害:干擾人們的正常生活、損害人的聽覺系統(tǒng)等。在機(jī)械加工過程中噪音主要來源于機(jī)床設(shè)備的噪音。機(jī)床在加工工藝時(shí)因?yàn)閭鲃?dòng)齒輪、傳動(dòng)皮帶以及軸承的不斷工作而產(chǎn)生各種噪音,噪音的產(chǎn)生是機(jī)械加工過程中顯著的特性;機(jī)械加工過程中也會(huì)產(chǎn)生噪音。機(jī)械加工過程中也會(huì)因?yàn)閷?duì)原材料的切割、鉆孔等工序而產(chǎn)生噪音,這種噪音大小與機(jī)械加工材料有直接的關(guān)系。
2綠色制造技術(shù)的優(yōu)化
基于機(jī)械加工過程中對(duì)能源消耗和環(huán)境的影響,應(yīng)該大力發(fā)展綠色制造技術(shù),通過綠色制造技術(shù)改善機(jī)械加工過程中所出現(xiàn)的各種問題:
2.1優(yōu)化綠色制造技術(shù)工藝參數(shù)。工藝參數(shù)優(yōu)化是綠色制造工藝過程規(guī)劃的關(guān)鍵技術(shù),通過對(duì)零件加工工藝參數(shù)的優(yōu)化,可以實(shí)現(xiàn)物料消耗最低化的目的,基于在機(jī)械加工中工藝參數(shù)對(duì)機(jī)械加工產(chǎn)品的質(zhì)量、消耗以及噪音等方面的影響,綠色制造技術(shù)選擇的工藝參數(shù)要綜合考慮這些因素,并且要通過對(duì)多種參數(shù)方案進(jìn)行對(duì)比、評(píng)價(jià),選出最優(yōu)化的加工工藝參數(shù),實(shí)現(xiàn)機(jī)械加工的低物料消耗。
2.2綠色制造工藝路線的優(yōu)化。工藝路線是機(jī)械加工環(huán)節(jié)中的重要步驟,合理的工藝路線不僅能夠大大提高機(jī)械產(chǎn)品的生產(chǎn)效率,提高產(chǎn)品質(zhì)量,還可以實(shí)現(xiàn)綠色生產(chǎn)的要求,通過優(yōu)化工藝路線可以降低一些不必要的機(jī)械加工,有效地降低了能源的消耗和對(duì)環(huán)境的污染。比如在機(jī)械加工中采取少無切削生產(chǎn)工藝的精鍛、精沖等近似成型的工藝不僅能夠提高原材料的使用效益,還能降低污染物的排放,并且通過簡(jiǎn)化生產(chǎn)流程,降低了設(shè)備與能源的消耗。
2.3采取多工件多機(jī)床節(jié)能型調(diào)度優(yōu)化技術(shù)。機(jī)械加工實(shí)現(xiàn)綠色制造,從根本角度講需要改善零件加工過程的機(jī)床設(shè)備:一是要改進(jìn)機(jī)床加工技術(shù),提高機(jī)床加工設(shè)備與環(huán)境的相適應(yīng)程度,滿足機(jī)床加工與環(huán)境和諧發(fā)展的要求;二是要優(yōu)化配置機(jī)床設(shè)備,通過采取合理的組合方式降低無功率生產(chǎn),實(shí)現(xiàn)加工過程的綠色性目的。比如在生產(chǎn)過程中,有的機(jī)床加工過程會(huì)產(chǎn)生大量的無功率作業(yè),造成機(jī)械設(shè)備的消耗。因此通過采取多工件多機(jī)床節(jié)能型調(diào)度優(yōu)化技術(shù),通過對(duì)工件和機(jī)床的合理調(diào)度實(shí)現(xiàn)總體能量消耗的降低。
2.4加強(qiáng)機(jī)械加工綠色制造的評(píng)價(jià)。機(jī)械加工綠色制造的關(guān)鍵就是實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益的最大化,而評(píng)價(jià)綠色制造技術(shù)效果的標(biāo)準(zhǔn)就是根據(jù)機(jī)械加工綠色制造評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,重點(diǎn)對(duì)加工時(shí)間、加工質(zhì)量、加工成本、資源利用率以及環(huán)境影響進(jìn)行分析與評(píng)價(jià)。
3結(jié)束語
采用大紅油墨、金墨、熒光油墨和水墨,分別對(duì)硅藻土壁紙進(jìn)行印刷,從實(shí)地密度、墨區(qū)密度均勻性、色差和印刷光澤度等4個(gè)指標(biāo)分析印品的質(zhì)量,對(duì)比分析4種油墨發(fā)現(xiàn),水墨最適用于硅藻土壁紙印刷。印刷油墨采用水墨(白),用水性色漿進(jìn)行調(diào)色。根據(jù)正交試驗(yàn)方案,在煅燒硅藻土壁紙上印刷實(shí)地色塊,分別得到樣張,取9張效果較好的樣張,采用分光密度儀測(cè)量樣張的主色調(diào)實(shí)地密度和顏色空間值,并以常用的膠版紙作為標(biāo)準(zhǔn)樣,計(jì)算色差值。采用正交試驗(yàn)得到最佳工藝參數(shù),分別在煅燒硅藻土壁紙和膠版紙上印刷網(wǎng)點(diǎn)梯尺:0,10%,20%,30%,40%,50%,60%,70%,80%,90%和100%,由分光密度儀對(duì)樣品檢測(cè)網(wǎng)點(diǎn)面積,繪制階調(diào)復(fù)制曲線。
2結(jié)果與討論
2.1煅燒土壁紙印刷工藝條件的確定
煅燒土壁紙的試驗(yàn)方案及結(jié)果。為了明確各因素的顯著性,提高論證的可靠性,對(duì)實(shí)地密度和色差結(jié)果進(jìn)行極差分析,從極差R可知,對(duì)實(shí)地密度指標(biāo)影響的主次因素分別為B(刮板角度)﹥A(印刷壓力)﹥C(網(wǎng)距);對(duì)色差指標(biāo)影響的主次因素為A(印刷壓力)﹥C(網(wǎng)距)﹥B(刮板角度)。由表3可知,在對(duì)實(shí)地密度的影響中,隨著刮板角度的增加,實(shí)地密度減小,即墨層厚度減小。這是由于刮板角度越大,透墨量越小,因而,實(shí)地密度隨著刮板角度的增大而減小。最優(yōu)解為A2,B2和C1,即印刷壓力為0.4MPa,刮板角度為75°,網(wǎng)距為6mm。由表3可知,在對(duì)色差指標(biāo)的影響中,當(dāng)印刷壓力最大為0.5MPa時(shí),色差最小。這是由于在印刷過程中,墨層厚度的變化會(huì)引起色差的變化,而當(dāng)印刷壓力不足時(shí),接觸面積不能充分接觸,則油墨轉(zhuǎn)移不充分,特別是對(duì)于表面平滑度低的紙張,轉(zhuǎn)移區(qū)油墨少甚至露白,因此油墨的覆蓋力差、色差大。然而,隨著印刷壓力在一定范圍內(nèi)的增加,印刷密度不斷增加,墨層厚度增加,色差減小。在實(shí)際印刷中色差越小越好,因此,優(yōu)化后得到的最優(yōu)解為A3,B2和C2,即印刷壓力為0.5MPa,刮板角度為75°,網(wǎng)距為7mm。由實(shí)地密度的極差分析發(fā)現(xiàn),A2與A3,C1與C2對(duì)實(shí)地密度的影響程度相似,因此,煅燒土壁紙印刷工藝參數(shù)的最佳方案為A3,B2,C1,即印刷壓力為0.5MPa,刮板角度為75°,網(wǎng)距為7mm。為了更一步驗(yàn)證結(jié)論的可靠性,對(duì)實(shí)地密度和色差結(jié)果進(jìn)行了方差分析,結(jié)果見表4—5。觀察表4—5,根據(jù)實(shí)地密度的方差分析可知,3個(gè)影響因素的主次順序?yàn)锽,A,C。即B的影響最為顯著,而A,C有一定影響;根據(jù)色差的方差分析可知,3個(gè)影響因素的主次順序?yàn)锳,C,B。即A的影響最為顯著,而B,C有一定影響。綜上所述,通過實(shí)地密度和色差的極差和方差分析可知,硅藻土壁紙絲網(wǎng)印刷的最佳工藝參數(shù)為:印刷壓力0.5MPa,刮板角度75°,網(wǎng)距為7mm。
2.2煅燒硅藻土壁紙的階調(diào)復(fù)制曲線
用正交試驗(yàn)確定的絲網(wǎng)印刷最佳工藝參數(shù)印刷煅燒硅藻土壁紙,得到的樣品效果。印刷壁紙樣品可以看出,印刷圖案清晰、顏色鮮艷、著墨均勻,印刷效果比較理想。階調(diào)復(fù)制是指以原稿為基礎(chǔ),通過色調(diào)的分解、傳遞和合成過程,即將原稿的階調(diào)復(fù)制成印刷品的階調(diào)的全過程。階調(diào)復(fù)制曲線即原稿圖像階調(diào)數(shù)值與印刷品階調(diào)數(shù)值之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系曲線,用來評(píng)價(jià)印品的質(zhì)量。理想的階調(diào)復(fù)制曲線是過原點(diǎn)斜率為1的直線。理想曲線和膠版紙、煅燒土壁紙的階調(diào)復(fù)制曲線。,煅燒土壁紙和膠版紙的階調(diào)復(fù)制曲線呈“S”形,沒有明顯波動(dòng),整體在曲線附近。在亮調(diào)和暗調(diào)部分,煅燒土壁紙的階調(diào)再現(xiàn)性稍稍差于膠版紙,可能會(huì)出現(xiàn)網(wǎng)點(diǎn)印跡不全。而在網(wǎng)點(diǎn)面積40%~60%處,煅燒土壁紙的階調(diào)再現(xiàn)性強(qiáng),接近理想曲線。結(jié)果表明,在上述最佳工藝條件下,煅燒土壁紙印品的重復(fù)精度較好,網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大較小,印刷品質(zhì)量好。
3結(jié)語