泰州市華海商貿(mào)有限公司 馬洪喜

機械加工工藝流程優(yōu)化研究

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2009年年底，溫家寶總理在《讓科技引領(lǐng)中國可持續(xù)發(fā)展》的講話中強調(diào)，要更加重視基礎(chǔ)研究和戰(zhàn)略高技術(shù)研究。為了更好地適應(yīng)市場的變化，制造業(yè)正在進行一場前所未有的創(chuàng)新革命。許多中小型企業(yè)為了開發(fā)更有附加價值的產(chǎn)品，把優(yōu)化產(chǎn)品制造工藝流程作為企業(yè)生存的生命線。優(yōu)化機械加工工藝流程，需要從以下方面做起。

一、了解機械加工行業(yè)的發(fā)展問題，明確發(fā)展方向

機械加工，即使用加工機械對工件的外形尺寸和內(nèi)部性能進行改變，分為冷加工和熱加工，應(yīng)用范圍較廣，常見的有切削加工、壓力加工、焊接、鍛造等加工方式。機械加工幾乎囊括了生活中的方方面面，但目前我國的機械加工行業(yè)卻存在兩個巨大的問題。

一是自主研發(fā)能力差。一方面，在機械產(chǎn)品產(chǎn)量上，我國儼然已經(jīng)成為世界制造中心，這與我國的廉價的勞動力有很大的關(guān)系；另一方面，我國自主研發(fā)的能力很差，很多產(chǎn)品沒有科技含量，或者只是拿來外國的設(shè)計在中國制造，成為巨大的加工廠。

二是制造業(yè)的信息化水平落后。主要體現(xiàn)在數(shù)控系統(tǒng)研發(fā)停滯不前，光電一體化水平較低等方面。例如，我國某大型紡織廠設(shè)備陳舊，目前所使用的紡織機械還是5年前的設(shè)備。因為先進的紡織機械價格比較昂貴，因此該廠購置較少。新的設(shè)備要比老的設(shè)備優(yōu)良，且具有較高、較先進的工藝。與老式絡(luò)筒機和自動絡(luò)筒機相比，自動絡(luò)筒機一般采用先進控制元器件，重新設(shè)計了絡(luò)筒工藝過程，大大提高了電氣智能化水平，加強了生產(chǎn)穩(wěn)定性。而在實際生產(chǎn)中，捻接的成功率也從原來的85%提高到95%，毛羽和條干等技術(shù)指標也達到了高端用戶的要求。

由此可見，機械加工行業(yè)的發(fā)展要與電子、計算機、微型機械等技術(shù)密切結(jié)合起來。只有這樣，才能提升機械產(chǎn)品的技術(shù)含量和產(chǎn)品附加價值。如今，機械制造業(yè)的全球化趨勢也使機械加工業(yè)有了很大的變化，機械制造公司擁有全球范圍內(nèi)的零部件加工網(wǎng)絡(luò)，前500強中許多企業(yè)所采用的 “單品種，大批量”的生產(chǎn)方式已成為機械行業(yè)未來的發(fā)展方向。

二、以提高生產(chǎn)效益為出發(fā)點

1. 引進先進設(shè)備，不斷淘汰落后的生產(chǎn)工藝。在生產(chǎn)過程中，直接改變原材料（或毛坯）形狀、尺寸和性能，使之成為成品的過程，稱為工藝過程。汽車半軸的作用是差速器與驅(qū)動輪之間傳遞扭矩的通道，內(nèi)端是花鍵與半軸齒輪的鍵連接，外端則是與輪轂通過連接盤進行連接。下面，筆者以汽車半軸工藝流程為例，分析先進設(shè)備和新的生產(chǎn)工藝對生產(chǎn)過程的影響。

（1）選擇毛坯。選取40Cr鍛件為毛坯料，保證零件工作的可靠性。

（2）選擇加工基準面。汽車半軸有兩個工作基準面：一端為帶有花鍵的小軸，一端為帶有圓盤的大軸。

（3）工藝路線。即下料、剪料→用擺碾機擺帽→噴丸機噴砂→粗校直毛坯桿→鉆床鉆小端中心孔→粗車大外圓、車大孔→銑床銑兩端面鉆中心孔→經(jīng)車小端面→冷滾軋花鍵→熱處理→精校正→磁力探傷→手工過扣套齒→清洗涂油。

與過去的半軸鍛件胎模鍛造相比，新工藝采用冷滾軋花鍵和擺碾機、噴丸機，提高了生產(chǎn)效率以及零件的疲勞強度。采用100%的磁力探傷機，能夠保證汽車半軸無裂痕和折痕，避免了汽車在惡劣環(huán)境下斷裂，提高了駕駛的安全性。新工藝的應(yīng)用改變了鍛件精度低、胎模易壞的缺陷，改善了工件表面質(zhì)量，大大降低了廢品率，減輕了工人的勞動強度，降低了生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)率，適用于大規(guī)模生產(chǎn)。隨著科學的不斷進步，不斷引進先進的設(shè)備，是優(yōu)化工藝流程最快捷有效的途徑，將來會有越來越多的新設(shè)備應(yīng)用于生產(chǎn)中。

2. 提高技術(shù)人員待遇，保護知識產(chǎn)權(quán)。

（1）提高技術(shù)人員待遇。目前，我國技術(shù)人員的待遇普遍較低，人才流失嚴重。一名優(yōu)秀的機械工程師的成長往往需要付出10～20年的艱辛努力，但是目前優(yōu)秀的技術(shù)人員的待遇卻遠遠比不上銷售人員，這就在客觀條件上促使技術(shù)人員流失到其他賺錢比多的工作，導致行業(yè)優(yōu)秀技術(shù)人員嚴重缺乏，限制了整個機械加工行業(yè)的發(fā)展，更談不上研發(fā)能力的創(chuàng)新。

（2）保護知識產(chǎn)權(quán)。我國普遍存在全面無原則的仿制加工現(xiàn)象，這說明我們國家的知識產(chǎn)權(quán)保護制度如同虛設(shè)。這種行為不僅損害了發(fā)明人的權(quán)益，從長遠來看，也是國家技術(shù)領(lǐng)域的空前災(zāi)難。單從機械行業(yè)來看，國產(chǎn)的鋼材質(zhì)量遠遠趕不上國外進口的質(zhì)量好，這就說明了我國基礎(chǔ)性的學科得不到有效的重視。技術(shù)人員在投入大量的精力和時間以后，往往還沒有來得及享受到新發(fā)明、新創(chuàng)造帶來的成果，其成果就已被別人剽竊。

國家應(yīng)該將提高技術(shù)人員的待遇和保護知識產(chǎn)權(quán)放到今后的工作計劃中去。只有這樣，才能讓有才之士沒有后顧之憂，全身心地投入研究中，振興民族工業(yè)。

3. 加強對一線工人的繼續(xù)教育，建立健全激勵機制，激發(fā)工人創(chuàng)新工藝的熱情。從整體水平來看，我國的機械加工行業(yè)雖然也有小幅度的進步，但是，一線工人缺少理論指導，創(chuàng)新受到限制；從長遠來看，需要抓住事物本源，全力加強對一線工人的繼續(xù)教育。一線工人由于深入實踐，對機械加工中的工藝流程了如指掌，能夠洞察到實際操作中工藝流程的缺陷，及時反饋更為合理、有效的工藝路線供設(shè)計人員參考。工人作為一線創(chuàng)新人才，往往能在工作實踐中提出較為合理的建議，因此，使這些高級藍領(lǐng)成為工藝創(chuàng)新優(yōu)先受益者,讓更多的“工人發(fā)明家”出現(xiàn)在一線工人這個龐大的群體中，將會大大激發(fā)工人的創(chuàng)新熱情，為企業(yè)帶來更多的效益。

三、結(jié)論建議

綜上，目前，我國的機械加工行業(yè)面臨巨大挑戰(zhàn)。對于處于發(fā)展時期的中國制造業(yè)來說，要徹底摒棄抄襲、仿造的思路，以信息化和工業(yè)化為依托，改變陳舊的發(fā)展模式，加大基礎(chǔ)性研究的投入力度，加快中國機械加工行業(yè)走向世界的步伐。