李鎰成
摘 要:近幾年來(lái),伴隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,機(jī)械制造技術(shù)日趨成熟,對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)品精度的要求越來(lái)越高,機(jī)械制造技術(shù)和高精度加工技術(shù)的發(fā)展受到有關(guān)部門的廣泛關(guān)注。根據(jù)現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)和高精度加工技術(shù)的實(shí)際發(fā)展,從機(jī)械制造原理出發(fā),深入分析機(jī)械制造技術(shù)和高精度加工技術(shù)的特點(diǎn),同時(shí)提高機(jī)械制造工藝和高精度加工技術(shù)的性能,為機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展提供更多的理論依據(jù)和技術(shù)指導(dǎo)。
關(guān)鍵詞:大型焊接結(jié)構(gòu)件;加工工藝;機(jī)械設(shè)計(jì)
引言
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,機(jī)械制造業(yè)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)效率、工作環(huán)境和安全性提出了更高的要求,現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)和高精度加工技術(shù)問題已成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。但近年來(lái),在機(jī)械制造技術(shù)和加工工藝的研究過程中,傳統(tǒng)的機(jī)械制造工藝存在著生產(chǎn)效率低、成本高、加工質(zhì)量不穩(wěn)定、勞動(dòng)強(qiáng)度大、安全防護(hù)不足等問題。因此,分析機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展趨勢(shì),掌握和探索現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)和高精度加工技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容,對(duì)制造技術(shù)的優(yōu)化和改進(jìn)具有重要意義。
1大型焊接結(jié)構(gòu)件機(jī)械加工工藝管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)施
1.1工機(jī)械在基本建設(shè)、建筑施工和土木建筑施工中是絕對(duì)必要的。目前,我國(guó)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)了許多建筑機(jī)械,但其中許多機(jī)械的質(zhì)量和可靠性都不太好。因此,中國(guó)生產(chǎn)的許多建筑機(jī)械的價(jià)格低于其他國(guó)家生產(chǎn)的[1] 。因此,工程機(jī)械的質(zhì) 量和可靠性亟待提高。工程機(jī)械作業(yè)環(huán)境惡劣。他們的工作環(huán)境中有巨大的工作負(fù)荷、振動(dòng)負(fù)荷和腐蝕。工程機(jī)械中大型結(jié)構(gòu)件的質(zhì)量對(duì)整機(jī)質(zhì)量有很大的影響。但是,大型結(jié)構(gòu)構(gòu)件通常結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積大、重量大,使得其制造過程中的變形控制非常困難
1.2近年來(lái),許多研究人員試圖通過對(duì)制造過程的精確管理來(lái)提高大型結(jié)構(gòu)件的質(zhì)量。網(wǎng)絡(luò)化制造是一種先進(jìn)的制造模式。企業(yè)實(shí)施信息管理系統(tǒng)是為了提高產(chǎn)品質(zhì)量,快速響應(yīng)市場(chǎng)需求,提高在知識(shí)經(jīng)濟(jì)和全球制造業(yè)環(huán)境下的競(jìng)爭(zhēng)力。為了提高工程機(jī)械大型結(jié)構(gòu)件的制造質(zhì)量,降低能耗,設(shè)計(jì)了工程機(jī)械大型結(jié)構(gòu)件制造過程管理系統(tǒng)。
2大型焊接結(jié)構(gòu)件機(jī)械加工工藝管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)施
2.1系統(tǒng)具有良好的開放性。由于功能層的多項(xiàng)管理功能之間的獨(dú)立性較強(qiáng) ,因此可以在一定范圍內(nèi)根據(jù)需要選取功能模塊,靈活搭配。本系統(tǒng)與焊接結(jié)構(gòu)件裝焊工藝 CAPP 系統(tǒng)的集成過程中,本系統(tǒng)作為總?cè)肟冢?所提供的管理功能以交互界面的形式集成到新系統(tǒng)中此時(shí),CAPP系統(tǒng)僅作為一個(gè)負(fù)責(zé)對(duì)工藝進(jìn)行編制的子系統(tǒng)存在,它通過訪問本CAPM系統(tǒng)的部件所提供的各項(xiàng)管理功能,來(lái)實(shí)現(xiàn)工藝文檔的版本控制、流程管理和項(xiàng)目管理等。對(duì)于焊接結(jié)構(gòu)件,由于焊接技術(shù)的進(jìn)步和工藝條件的改善等原因 ,工藝文檔的更新比較頻繁。保留各個(gè)時(shí)期版本的工藝文檔對(duì)于改進(jìn)工藝、開發(fā)新產(chǎn)品都具有重要的參考價(jià)值。本系統(tǒng)的文檔管理即主要要對(duì)上述產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹的構(gòu)成信息進(jìn)行維護(hù)和對(duì)工藝文檔的多種版本進(jìn)行管理。
系統(tǒng)功能介紹
2.2大型焊接結(jié)構(gòu)件制造工藝分析制造過程對(duì)整機(jī)質(zhì)量、生產(chǎn)效率和產(chǎn)品成本有很大的影響。工程機(jī)械中的大型結(jié)構(gòu)件雖然不同,但制造工藝相似。工程機(jī)械中大型結(jié)構(gòu)件的制造工藝通常包括進(jìn)給準(zhǔn)備、搭接焊接、檢驗(yàn)、焊接、機(jī)械加工、拋丸、涂裝和最終檢驗(yàn)。
2.3①材料準(zhǔn)備。材料準(zhǔn)備包括購(gòu)買和自行生產(chǎn)。采購(gòu)包括標(biāo)準(zhǔn)件采購(gòu)和非標(biāo)準(zhǔn)件委托加工。②搭接焊接。為了控制焊接過程中的結(jié)構(gòu)變形,整個(gè)結(jié)構(gòu)構(gòu)件在焊前進(jìn)行搭接焊。③檢查。搭接焊后,結(jié)構(gòu)構(gòu)件的檢測(cè)非常重要。通過檢驗(yàn)可以降低廢品率。檢測(cè)內(nèi)容包括結(jié)構(gòu)構(gòu)件的主要尺寸。如果檢測(cè)結(jié)果良好,將對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行焊接。如果檢測(cè)結(jié)果不理想,將對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行改造,這樣可以減少?gòu)U品。④焊接。焊接是結(jié)構(gòu)件制造過程中最重要的工序。焊接工藝直接影響結(jié)構(gòu)件的外觀和穩(wěn)定性。焊接中的問題包括焊接變形、焊接缺陷和燒傷。因此,焊接時(shí)應(yīng)注意焊接位置、焊接電流、焊接氣體流量和焊接順序。⑤機(jī)械加工。由于精度要求較高,在大型結(jié)構(gòu)件的孔與接頭面的裝配中經(jīng)常采用銑削加工和鏜削加工。內(nèi)應(yīng)力引起的變形會(huì)降低加工精度。因此,在消除內(nèi)應(yīng)力后,需要對(duì)結(jié)構(gòu)零件進(jìn)行加工。加工誤差可能會(huì)增加,如果結(jié)構(gòu)部件夾緊兩次。因此,結(jié)構(gòu)件的加工應(yīng)該一次裝夾完成。⑥拋丸清理。通過拋丸處理可以降低組織構(gòu)件的內(nèi)應(yīng)力,減少表面氧化皮和銹蝕。拋丸清理前,機(jī)械加工表面應(yīng)采用屏蔽罩衣保護(hù),以保證機(jī)械加工表面的高精度。
2.4現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)與高精度加工技術(shù)的關(guān)系從現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的角度來(lái)看,現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)與高精度機(jī)械加工技術(shù)相結(jié)合具有很大的優(yōu)勢(shì),高精度機(jī)械加工技術(shù)的先進(jìn)性體現(xiàn)在機(jī)械制造業(yè)的整個(gè)生產(chǎn)過程中,包括產(chǎn)品研發(fā)、設(shè)計(jì)、制造和售后管理等,整個(gè)生產(chǎn)過程中零部件之間有著密切的聯(lián)系。如果出現(xiàn)任何問題,都會(huì)帶來(lái)許多不良后果,影響整個(gè)機(jī)械制造工藝和高精度加工藝。因此,準(zhǔn)確把握現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)與高精度加工技術(shù)的相關(guān)性是整個(gè)制造過程的關(guān)鍵。
3流行流程
3.1現(xiàn)代機(jī)械精密加工技術(shù) 現(xiàn)代機(jī)械精密加工技術(shù)的實(shí)質(zhì)是實(shí)現(xiàn)普通精密加工方法無(wú)法滿足的高精度加工。從量的角度來(lái)看,是加工具有納米形狀和尺寸的零件?,F(xiàn)代機(jī)械精密加工技術(shù)主要包括:超精密磨削技術(shù)、超精密切削(車、銑)技術(shù)、精密加工技術(shù)等。在這一部分,筆者將對(duì)上述三種機(jī)械精密加工技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)要的分析
3.2傳統(tǒng)的磨削、研磨和拋光方法已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代復(fù)雜硅基片及其表面粗糙度的需要,因此對(duì)超精密磨削技術(shù)的要求也越來(lái)越高。它包括線固定固體磨料磨削和化學(xué)機(jī)械拋光。超精密切削(車銑)技術(shù)是利用切削方法實(shí)現(xiàn)精密切削的技術(shù)。由于機(jī)床、支架、零件等干擾會(huì)影響超精密切削,超精密定位、微進(jìn)給、微控制等都普遍用于實(shí)現(xiàn)超精密切削。
4大型焊接結(jié)構(gòu)件機(jī)械加工工藝管理系統(tǒng)
4.1工程機(jī)械中大型結(jié)構(gòu)件的制造工藝復(fù)雜,需要大量的制造資源。制造設(shè)備包括設(shè)備和夾具。制造資源的合理配置是保證結(jié)構(gòu)件質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率的重要因素之一。
4.2設(shè)備優(yōu)化 工程機(jī)械制造設(shè)備包括成型設(shè)備、焊接設(shè)備、機(jī)械加工設(shè)備、拋丸清理設(shè)備、涂裝設(shè)備等。工程機(jī)械制造中常用的成形設(shè)備有數(shù)控火焰切割機(jī)、壓力制動(dòng)器、油壓機(jī)等。這些機(jī)器通常用來(lái)切割和準(zhǔn)備鋼板。
5系統(tǒng)功能
5.1交互界面以及與本系統(tǒng)集成的CAPP 系統(tǒng)對(duì)用戶、流程等的操作 , 都是通過訪問功能層所提供的對(duì)用戶 、角色等的管理功能來(lái)實(shí)現(xiàn)的。訪問接口采用 ADO 技術(shù), 是功能層訪問數(shù)據(jù)庫(kù)的橋梁。對(duì)于焊接結(jié)構(gòu)件,由于焊接技術(shù)的進(jìn)步和工藝條件的改善等原因 ,工藝文檔的更新比較頻繁。保留各個(gè)時(shí)期版本的工藝文檔對(duì)于改進(jìn)工藝 、開發(fā)新產(chǎn)品都具有重要的參考價(jià)值。
5.2本系統(tǒng)的文檔管理即主要對(duì)上述產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹的構(gòu)成信息進(jìn)行維護(hù)和對(duì)工藝文檔的多種版本進(jìn)行管理。
6結(jié)語(yǔ)
綜上所述,現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)和高精度加工技術(shù)是機(jī)械制造業(yè)的關(guān)鍵工程,它在提高機(jī)械制造業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的同時(shí),加快了工業(yè)化進(jìn)程,改善了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。因此,掌握現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)和精密加工技術(shù),不斷創(chuàng)新機(jī)械制造工藝技術(shù),新的研究開發(fā)和精密加工技術(shù)的改進(jìn),可以為我國(guó)現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)創(chuàng)造更好的發(fā)展前景。
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