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机械制造生产与加工工艺分析

机械制造生产与加工工艺分析

摘要:随着我国工业生产的不断扩大,第二产业已经发展成为我国最主要的产业,在三大产业中占据主导地位,而机械化制造在工业生产和加工中是必不可少的环节,对于产品的质量和性能都会产生较大影响,文章就机械制造的生产和加工工艺进行分析,从机械制造的背景、生产类型、机械制造工艺对于产品的影响、机械制造工艺的评价指标以及存在的问题和控制办法等方面进行探究。

关键词:机械制造;生产;加工;工艺

机械制造指从事各种动力机械及其他机械设备等生产的工业部门。机械制造业为整个国民经济提供技术装备,其发展水平是国家工业化程度的主要标志之一。以信息技术为代表的现代科学技术发展,对机械制造业提出了更高、更新要求的各国和地区,特别是发达国家更重视发展机械制造业。当前我国的机械制造工艺中存在一些问题,影响着我国的工业生产和发展水平,迫切需要改进。

1机械制造发展背景

机械制造所涵盖的内容和范围较为广泛,对于机械产品的规划设计、生产制造、管理维修以及售后服务等方面都有所涉及。长期以来,机械制造从传统的生产加工方式逐渐向现代化过渡,生产加工工艺不断突破发展,应用新技术越来越广泛,机械制造的工艺不断走向精细化、多元化和综合化。随着社会的不断进步,科技不断的发展,机械制造也在不断努力突破创新,钻研更加高效、精密、准确的机械制造工艺,促进机械制造产品产出效率的不断提高、产品质量的不断完善[1]。目前,我国的机械制造行业生产和加工工艺要实现突破,就要吸取百家之长,逐渐形成系统化、综合化的生产模式,加强技术研发和创新。

2机械制造的生产类型划分

根据现阶段我国机械制造生产的主要类型来看,可以依据生产的规模进行划分,主要可划分为以下几个方面:

2.1单件生产

简单来说,单件生产类型就是机械制造时生产和加工的产品数量较少,甚至只有一件或几件,产品生产的重复率较低,但是单件生产虽然数量少,但可以涉及的种类较多,一般来说,单件生产的产品主要是重型机械产品和新的产品试制,这对机械生产和加工的工艺技术要求更高,难度也更大。

2.2成批生产

这种生产类型最为普遍,按照批次的大小分类,又可划分为小批生产、中批生产以及大批生产。一般来说,成批生产对于机械制造的生产和加工工艺的要求相对较稳定,只要设置好相应的参数和相关数据,就能进行大批量的重复生产,生产效率高,还可以在不同的地区进行同时生产,以满足不同地域的需求。成批生产在机床制造、电机制造等机械制造行业应用最为广泛。

2.3大量生产

大量生产的最主要特点就是能够进行某些零件某一道生产加工工序的加工,大量生产能够满足长时间大批量的工艺加工,在汽车、轴承以及拖拉机等行业应用最为广泛。

3机械制造工艺对于产品的影响

在机械制造生产和加工时,受到很多方面的因素影响,这对于产品的性能和质量也会产生一定的影响。例如机械制造过程中的设计质量、加工工序的繁琐或简易、系统的性能稳定性高低、孔位特征、管理方式以及装配质量等等,其中只要有一项不满足要求,就有可能对产品的生产和加工产生不良的影响。针对机械制造过程中可能出现的影响因素要进行合理有效地控制,才能确保产品质量符合标准。经过相关学者的研究,得出可以通过一些补救措施进行解决,首先要优化机械制造设备的相关部件质量,再就是要提高机械控制的效率,通过有效的控制来预防出错率,提升生产率,最后一点是从加工设备设计开始阶段就要对产品的测试性和生产可靠性进行分析,完成生产后首先应用于单件生产中,通过试验机械生产和加工的可靠性来预防错误和失误的发生概率,从源头解决偏差问题[2]。

4机械制造工艺中存在的不足

4.1机械制造过程中缺乏有效控制

现阶段,我国工业机械制造的质量控制主要集中在产品的初期设计上,而对于生产过程的质量控制却不够重视,导致生产过程中出现一系列的质量问题。机械制造的过程中材料的选用,生产加工工艺的监控,意外机械故障的出现等,都会在一定程度上影响生产产品的质量。我国对于产品的加工制造过程的重视度远远不如设计过程的重视度,片面认为只要产品设计过关,机械参数和程序设计完成了,就能通过机械的自动化操作,完成规定的生产和加工任务,但实际情况却不是这样。实际的加工生产过程中,由于机械长期使用出现的损坏、不良的环境影响、以及生产加工零件本身存在的问题等,都需要进行严格的控制和检查,缺乏控制和检查的生产加工必然难以满足需求。

4.2变量较多,模型建立困难

机械制造中的单件生产和批量生产都需要接触不同的数据变量,生产加工的产品种类繁多。就单件生产来说,生产的数量少,变量多,需要不断地调整生产加工系统的数据模型建立,才能满足不同的加工产品对于加工工艺和指标的需求,生产出合乎要求的产品;而批量和大量的产品生产虽然接触的变量相对较少,但是也不会是一成不变的,必要时还是需要调整工艺生产路线、加工材质等,这些变量给新的模型建立带来一定的困难。

5提高机械制造工艺水平的措施

5.1加强新技术的开发利用,进行有效的过程控制

作为先进制造业的重要装备和手段,工业机器人是衡量制造水平和科技水平的标志之一。在制造业转型升级过程中,工业大省山东着手开展“机器代人”试点,培育智能制造生产模式。来自山东省经信委的数据显示,山东省机器人产业起步较晚,缺乏机器人制造与应用的核心技术。但经过近几年的发展,山东省从事机器人研究开发及生产的单位达到50家,产业规模近10亿元,主要集中在济南、青岛两地。目前已经产业化的机器人包括码垛机器人、移动搬运机器人、喷浆机器人、电力巡检机器人、多轴工业机器人及通用实时网络控制器、管道探测机器人等。其中,煤矿探测机器人、服务机器人、喷浆机器人,已用于多项大型工程。山东通过开展“机器代人”试点,改进生产工艺流程,加强制造过程控制,培育智能制造生产模式。促进工业机器人在汽车及汽车零部件、橡胶及塑料、机械加工、建材、粮食、食品、电子电气、采矿、家电、石化、物流、纺织等领域的规模应用,降低企业用工压力和工人劳动强度,提高生产效率和产品质量,争取更大利润空间[3]。山东省通过机器人试点,对机械制造过程进行有效控制,是对新科技的充分利用,通过过程控制也实现了企业的机械加工生产效率的有效提高。

5.2建立机械制造工艺的有效模型

机械制造过程中的模型建立固然困难,但是并不是毫无办法,针对机械制造种类众多的生产类型,可以根据机械制造的重要孔位特性,以产品生产加工的有效性保证为前提,构建符合孔位特性的理论模型,根据对于影响生产加工工艺和质量的因素充分考虑,根据影响的权重计算,将权重纳入模型之中,按照权重小大次序进行模型建立,尽可能提升模型建立的准确性和有效性。

6结束语

机械制造生产和加工工艺影响着产品的性能质量,对于重要设备和机械的有效使用影响较大,目前我国的机械制造工艺水平还有待提高,作为工业生产部门,要认识到问题的重点,并采取有效措施进行解决。

参考文献

[1]刘磊.关于机械制造的生产过程及加工工艺研究分析[J].山东工业技术,2015,9:27.

[2]尹延平.工程建设用机械设备加工制造工艺及变速系统电液力控制技术展望[J].科技创新与应用,2015,24:147-148.

[3]朱志荣,艾先云.现代机械制造技术与加工工艺的应用探究[J].机械工业标准化与质量,2014,8:47-49.

作者:张唐善 单位:中铁十八局集团有限公司