面向绿色制造机械加工

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1、面向绿色制造的机械加工行业2011级机械工程张庆涛学号：2011220668【摘要】：本文将结合当前机械加工企业在零件加工过程中应用绿色制造的情况，论述传统的机械加工与绿色制造理念的有机结合以及绿色制造技术在机械加工行业的应用情况。【关键词】：绿色制造、机械加工、绿色设计、干切削21世纪高速发展的工业经济给人类带来了高度发达的物质文明，同时也带来了一系列严重的环境污染问题，并制约了人类社会的持续发展。在工业里，制造业中的机械加工也可以说是其中最大的污染源之一。根据有关数据统计，造成环境污染的排放

2、物有近70%以上来自制造业。传统的制造业一般采取“末端治理”的方法来解决产品生产过程中产生的废气、废水以及其他固体废弃物等环境问题。但这种方法无法从根本上解决制造业及其产品产生的环境污染。绿色制造（GreenManufacturing），即环境意识制造或面向环境的制造，作为一种新型的制造理念，越来越受到社会、企业的广泛重视。绿色制造是一个系统地考虑环境影响和资源效率的现代制造模式，其目标是使产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个产品生命周期中，对环境的负面影响最小，资源效率最高。本文

3、将结合当前机械加工企业在零件加工过程中应用绿色制造的情况，论述传统的机械加工与绿色制造理念的有机结合。在新时期，我国在机械制造业，除了面临着产品质量和成本等方面的竞争外，如何突破绿色壁垒是更加严峻的挑战。比如在我国的机械加工过程中，绿色设计、绿色制造以及绿色材料使用问题至今还没有得到企业的足够重视。许多企业仍然走的是粗放型老路子，只注重产品的质量、成本、效益，而忽略了加工使用、产品报废给环境带来的污染。本文在分析绿色设计与制造的概念和内涵基础上，提出了绿色设计的方法、绿色材料的选取和一些绿色制造

4、工艺技术，通过使用这些新工艺技术，可以提高资源利用率、降低成本、减少环境污染，应对国际绿色贸易壁垒的挑战，实旄制造业可持续发展战略。一、绿色设计绿色设计，主要是注重在设计过程中以环境资源保护为核心概念。它要求在产品开发及其整个生命周期内，把产品的各种属性和周边环境属性结合，优化各种相关的设计因素，除满足产品的功能目标外，使得产品设计及其制造、使用过程对环境的总体影响减到最小。在实施绿色制造过程中，绿色设计是核心及关键。对产品进行绿色设计，就要求产品在制造过程中重视节省资源，使用过程中减少对能源的

5、需求，对环境无污染，在报废后产品也便于回收以及再利用。对产品进行绿色设计，主要可以从以下几个方面进行努力：1.1在设计上尽量采用绿色资源，节省材料绿色设计，首先应该从资源上尽量选择绿色资源。即在完成同样功能的条件下，产品消耗资源数量要尽可能少。例如，在刀具设计时尽可能采用机夹式而不采用焊接式刀具，这样就可以大量节省刀柄材料；又例如，传动轴的设计上可采用空心轴结构代替实心结构，这样也可以大量节省优质钢材。1.2从能源入手，进行节能设计在能源日趋紧张的今天，节能产品越来越受到重视，绿色的产品理应是节

6、能产品。在同等条件下，机械设备如果能够采用变频调速装置，可使产品在低功率下工作，可以大幅节省电能。据有关数据统计，金属切削类机床50%以上的时间是在低功率状态下工作。因此，如若将所有的金属切削机床均采用变频调速装置，那么一年下来，节能效果非常可观。1.3减少产品的污染-5-减少产品的污染包括对环境的污染和对产品使用者危害两大方面。为了减少产品的环境污染，绿色产品应该尽量选用无毒、无害以及可以重复利用的材料制造，严格限制产品有害排放物的产生。例如，液压传动设备在设计液压传动系统时，可以优先采用先进

7、的防污过滤技术，尽可能延长液压油的使用周期，减少液压油的排放次数，即可减少废弃液压油对周边环境造成的污染。另外，为了尽可能避免产品对使用者产生危害，产品设计应符合人机工程学的要求。例如，在冲压设备设计时可以采用双手触摸开关代替脚踏开关，则可有效地避免因脚踏误动作而造成冲压设备压伤人等事故。1.4产品的回收与再利用随着产品的不断更新、换代和产品寿命周期的不断缩短，产品报废后的处理问题变得越来越重要。传统的产品寿命周期从设计、制造、销售、使用到报废是一个开放系统，而且很少关注报废后的处理。而产品绿色

8、设计则要充分考虑产品报废后的处理、回收和再利用，将产品设计、制造、销售、使用、报废作为一个系统，融为一体，形成一个闭环系统，力求使产品在报废后能够得到有效的回收，甚至再利用。二、绿色制造工艺2.1绿色切削加工工艺技术在金属切削加工过程中，往往需要添加、使用切削液。切削液在机械加工中起到冷却、润滑、排屑和清洗的作用。但如果在机械加工过程中使用的切削液用量过大，大量的切削液会污染环境。因此，要采用绿色切削加艺技术，来解决切削液带来的问题。目前国内对绿色切削的研究主要包括干式切削、低温切削、绿色湿式切