摘要： 機(jī)械加工會(huì)在不同程度上對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染，因此，人們應(yīng)更加注重綠色制造工藝技術(shù)，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)，調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。機(jī)械加工過程中產(chǎn)生的廢棄物會(huì)對(duì)環(huán)境造成巨大污染，導(dǎo)致全球環(huán)境逐漸惡化，同時(shí)也造成極大的浪費(fèi)，嚴(yán)重破壞生態(tài)環(huán)境。如果繼續(xù)使用傳統(tǒng)的機(jī)械加工模式，會(huì)對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)、生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生不同程度的影響，因此，大力發(fā)展綠色加工制造工藝技術(shù)尤為重要。綠色環(huán)保理念在機(jī)械設(shè)計(jì)制造上的應(yīng)用，不僅對(duì)節(jié)約資源和改善環(huán)境有積極作用，適應(yīng)了時(shí)代的發(fā)展，而且對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)也具有深遠(yuǎn)意義的影響，促進(jìn)其向著節(jié)能化和人性化方向發(fā)展，擴(kuò)大了其發(fā)展前景。

關(guān)鍵詞： 機(jī)械加工；綠色制造； 工藝技術(shù)

綠色制造工藝是以傳統(tǒng)工藝為基礎(chǔ)，結(jié)合表面技術(shù)、材料科學(xué)、控制技術(shù)等先進(jìn)機(jī)械制造方法的工藝技術(shù)，可節(jié)約成本、降低環(huán)境污染、合理利用資源。綠色制造工藝主要分為三類： 綠色節(jié)能型工藝技術(shù)、環(huán)保型綠色工藝技術(shù)、節(jié)約資源型的綠色工藝技術(shù)。

1 綠色制造在機(jī)械加工中的應(yīng)用

（1）干式加工技術(shù)。該加工技術(shù)方式多樣，如干銑削、干車削、干式螺旋加工、干鉆削、干式齒輪加工等，干式加工技術(shù)是在機(jī)械加工過程中，不使用冷卻潤滑液的機(jī)械加工技術(shù)。相對(duì)來說，干式加工方式并不是最先進(jìn)的加工技術(shù)，在機(jī)械加工中的應(yīng)用已有較長時(shí)間，但該加工方式的內(nèi)涵已經(jīng)發(fā)生變化。干式加工技術(shù)已經(jīng)在美國得到廣泛應(yīng)用，一些歐洲企業(yè)也在應(yīng)用這種加工技術(shù)。

（2） 機(jī)床技術(shù)。在干式加工中，切削部位容易產(chǎn)生切削熱，如果不能及時(shí)做好散熱，就會(huì)導(dǎo)致機(jī)床受熱不均衡，使機(jī)床變形，機(jī)床一旦變形，就會(huì)導(dǎo)致加工精度不準(zhǔn)確。因此，循環(huán)冷卻是機(jī)床必須配備的系統(tǒng)，它可以有效分散切削產(chǎn)生的熱量，具有較好的隔熱作用。實(shí)驗(yàn)表明，在高速切削條件下，干式切削可以有效減少刀具、機(jī)床、工件的熱量。由于干切削所產(chǎn)生的切屑較為干燥，也可以將干切屑的機(jī)床設(shè)計(jì)為成立軸和傾斜式的床身。機(jī)床工作臺(tái)的傾斜蓋板必須采用隔熱材料制作，并在機(jī)床上設(shè)置過濾系統(tǒng)，以便排除加工產(chǎn)生的灰塵，有效隔離機(jī)床的重要部位。隨著科技的快速發(fā)展，機(jī)床技術(shù)的切削加工藝也在迅猛發(fā)展，而高速切削機(jī)床技術(shù)的快速發(fā)展為干切削營造了良好加工條件，相對(duì)精密的切削機(jī)床來說，還可以在機(jī)床設(shè)置監(jiān)控系統(tǒng)，以有效檢測切削部位的溫度和切削力度，檢測刀具的磨損程度，同時(shí)配備機(jī)床補(bǔ)充裝置。

（3）低溫切削工藝。低溫切削工藝一般使用于相對(duì)難度較大的材料加工中，如高錳鋼、鈦合金、淬硬鋼等，需要配置一些低溫冷風(fēng)裝置，如間接冷卻裝置、氮?dú)饬餮b置等。由于這些裝置成本比較高，因此機(jī)械加工技術(shù)發(fā)展受到限制。在某些發(fā)達(dá)國家中，低溫冷風(fēng)切削工藝的研究已經(jīng)比較成熟，已廣泛應(yīng)用于各大機(jī)械加工企業(yè)中，尤其是在日本應(yīng)用較為普遍。我國對(duì)其也進(jìn)行了深入研究，相信未來我國的低溫風(fēng)冷裝置也會(huì)得到廣泛應(yīng)用。

2實(shí)現(xiàn)綠色制造工藝技術(shù)的方法

（1） 重視綠色設(shè)計(jì)。綠色設(shè)計(jì)是綠色工藝技術(shù)的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，應(yīng)全面考慮環(huán)境與資源屬性，如制造性、回收性、拆卸性等，盡可能減少對(duì)環(huán)境的污染，設(shè)計(jì)目標(biāo)也應(yīng)充分考慮工藝技術(shù)功能、壽命、質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)性、社會(huì)性。在綠色制造工藝的操作中，必須要考慮機(jī)械加工與環(huán)境的關(guān)系，注重加工材料的選擇，優(yōu)化機(jī)械結(jié)構(gòu)，提高能源利用率，重視制造工藝技術(shù)，減少加工產(chǎn)生的有害物質(zhì)。要延長綠色制造工藝技術(shù)的使用期限，有效減少資源的浪費(fèi)，減少污染物和廢棄物的排放。重視綠色制造工藝技術(shù)的應(yīng)用和研發(fā)，促進(jìn)機(jī)械加工業(yè)的發(fā)展。

（2） 改進(jìn)制作工藝。要堅(jiān)持因地制宜的原則，在參考完外部環(huán)境之后選擇合適的加工工藝。機(jī)械零部件的加工工藝不同，要考慮所選的加工工藝是否與設(shè)備匹配。只有所選的與生產(chǎn)的設(shè)備相匹配，才能發(fā)揮設(shè)備的正常水平，合理的利用原料，減少廢品和次品的產(chǎn)生，提高生產(chǎn)效率?，F(xiàn)今溫鍛就是有優(yōu)于熱鍛與冷鍛的優(yōu)點(diǎn)，才被廣泛運(yùn)用。冷鍛使金屬的塑形變低，變形易開裂，降低了生產(chǎn)效率；熱鍛工序繁多，工件精度差，鍛件易產(chǎn)生氧化、脫碳、燒損。再從環(huán)境保護(hù)和節(jié)約能源方面考慮，精度高、工序少、自動(dòng)化程度高的溫鍛就成為優(yōu)選。其次還要考慮合理安排和調(diào)整施工工序，做到高效、節(jié)能。另外應(yīng)用清潔、節(jié)能和高效的熱處理技術(shù)、真空熱處理技術(shù)，工件可以有效地實(shí)現(xiàn)無氧化、無碳化和無滲碳，并能達(dá)到脫脂除氣的效果；應(yīng)用離子滲碳技術(shù)不產(chǎn)生廢氣和有害煙霧，實(shí)現(xiàn)了高效和節(jié)能。

（3）選用低物耗原材料。機(jī)械加工中會(huì)大量使用不可再生的金屬材料，這會(huì)危害社會(huì)的可持續(xù)性發(fā)展。因此，機(jī)械加工業(yè)必須積極運(yùn)用綠色低耗能的工藝技術(shù)，不斷優(yōu)化工藝方案，引進(jìn)先進(jìn)的綠色制造加工工藝技術(shù)。在選擇材料時(shí)，不僅要重視材料的使用性能，還要與生態(tài)環(huán)境相協(xié)調(diào)，完善機(jī)電產(chǎn)品功能，簡化機(jī)械加工結(jié)構(gòu)，減少材料使用品種，盡量選用低能耗、污染小、可回收、容易加工的材料。在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中，要在符合基本原則的前提下盡可能地選用環(huán)保型材料。

（4）選擇綠色環(huán)保的技術(shù)和設(shè)備。由于現(xiàn)有的機(jī)械產(chǎn)品不符合綠色環(huán)保理念，除了淘汰和改進(jìn)不符合規(guī)定的產(chǎn)品和方法，還可以以技術(shù)和設(shè)備為切入點(diǎn)，充分應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)和先進(jìn)的檢測手段，將綠色環(huán)保理念融入其中。比如，選擇耗油量低、運(yùn)轉(zhuǎn)噪聲小、排放污染低的環(huán)保型發(fā)動(dòng)機(jī)；為保證液壓系統(tǒng)的高效節(jié)能的工作，注意液壓設(shè)備的防塵和滲漏，選擇合適的油箱、管道和閥門等。在機(jī)械設(shè)計(jì)制造過程中，通過結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)品的模擬制造，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)的不合理之處，檢測性能的優(yōu)劣，規(guī)劃好工藝流程，做到減少人力物力的浪費(fèi)，提高生產(chǎn)效率。在生產(chǎn)加工過程中，需要使用大量的煤炭、電力、有色金屬、鋼鐵等能源。隨著不可再生資源的逐年減少，對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械加工工藝技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，引進(jìn)先進(jìn)的綠色制造工藝與節(jié)能工藝，充分利用太陽能，獲取輻射加工的高能源，逐步開發(fā)風(fēng)能、生物能、地?zé)崮?、天然氣等新型無污染能源。

參考文獻(xiàn)：

[1] 周廷 . 談綠色制造工藝技術(shù)在機(jī)械加工中的應(yīng)用[J]. 科技致富向?qū)В?013，（ 12） ： 109 -110.

[2] 艾永旭 . 淺析綠色制造工藝在機(jī)械加工中的應(yīng)用[J]. 中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2013，（ 04） ： 92.

（作者簡介廣東申菱環(huán)境系統(tǒng)股份有限公司）