大學機械工程畢業論文(2)

大學機械工程畢業論文

　　大學機械工程畢業論文篇2

　　試談綠色制造環境下的機械制造工藝

　　1 綠色制造內涵與主要內容

　　1.1 綠色制造內涵

　　所謂的綠色制造，也被稱作清潔制造、環境意識制造、無浪費制造。傳統的制造業主要是把可用的資源在實際的制造過程有效地轉化成為人們使用與利用的工業產品或者是生活消費品產業。綠色制造是產品在原料冶煉、毛坯制造、選擇材料或者是設計、生產以及包裝和使用、維修直至報廢回收這一完整生命周期階段，需要對環境與資源等多種因素進行全面考慮，并保證資源消耗量最低，保證不會對環境造成嚴重的污染，保證企業的經濟與社會效益的協調優化，形成一種現代制造模式。

　　1.2 綠色制造理念內容

　　綠色制造對產品的開發、制造與活動對于環境產生的影響進行充分地考慮，進而在生命周期當中合理地減少產品對于環境所產生的不利影響，有效地提升資源的利用效率。其中，綠色制造主要的內容有七部分：機械綠色設計模型建立、選擇機械材料、機械產品可拆卸性能的設計、機械產品可回收性能的設計、成本設計、數據庫與知識庫的設計、使用安全保護設計。以上是對綠色制造理念內容的簡單概括，是重要的基礎，同時也是將綠色制造作為根本原則，并且對機械產品整個生命周期中技術、經濟性能以及環境等多種因素的綜合性考慮，進而使得機械產品對于企業、用戶與社會的功用得到提升，降低產品對于環境的不利影響，承擔其企業的重要責任，更好地實現企業的可持續發展。

　　2 綠色制造環境下的機械制造工藝類型

　　基于傳統機械制造工藝技術，逐漸發展并產生了綠色制造工藝技術，與此同時，和材料科學以及控制技術、表面技術等多種先進技術予以結合，并形成制造工藝技術，其先進性特點十分突出。而在綠色制造工藝技術中，包括以下三種工藝類型：

　　2.1 資源節約型

　　這種工藝技術就是在實際的生產過程中，對工藝流程予以簡化，有效地節省原材料的消耗量。這樣一來，就可以在設計與工藝兩個方面節省資源。其中，在設計的過程中，可以適當地減少零件的數量或者是減輕其自重，對產品設計的合理優化能夠有效地提升原材料的利用效率。而在工藝角度，可以對毛坯制造技術予以優化，另外，還有新型特種加工技術與干式加工技術等應該進行改進，進而有效地節省材料的消耗。

　　2.2 能源節約型

　　在實際加工的過程中，必然要消耗一定能量，而其中的一部分能夠轉化成有用功，有大部分的能量會轉化成其他的能量形式，最終消耗掉，但是所消耗的能量同樣會存在不同的有害損失。那么怎樣才能夠合理地降低消耗能量所造成的有害損失，已經成為當前加工中需要及時解決的問題，其中選擇使用低能耗的工藝或者是降耗等多種方法都是當前比較常見的方法。

　　2.3 環保型

　　從本質上來講，生產過程同樣是輸入和輸出系統，在向系統輸入加工過程中所需的要素時，系統不僅會輸入最終的目標產品，同時，也會輸出危害環境或者是操作人員的物質，像噪聲或者是廢氣等。而這里提到的環保型工藝技術，則是在工藝設計過程中進行綜合性地考慮，并且防止污染產生，與此同時，還增加了末端的治理技術。

　　3 基于綠色制造理念的機械制造工藝

　　3.1 原材料的選用原理

　　在機械制造過程中，原材料的選擇是較為重要的，不僅要重視原材料的質量，還要注重原材料的綠色理念，原材料與環境是都能夠具有更好的協調性，能否滿足相應綠色制造需求，在原材料的選擇工作中，相關采購人員應該注意如下三點：首先，在選擇原材料的時候，要對其進行仔細的觀察與研究，查看是否與環境兼容，保證原材料中沒有毒害物質，不會對人們造成輻射傷害，同時還要注意原材料能否對環境產生良好的保護作用，盡量將產品的廢棄成分降至最低，最大程度節約相關資源，重視產品回收效率，為資源可持續發展奠定堅實的基礎;其次，原材料的污染性要小，在提升原材料綠色制造效率的基礎上，降低材料成本，提升經濟效益;最后，原材料可以選擇回收的材料，最好應用可再生的資源，提升資源的利用率，使國家得到長遠發展。

　　3.2 選取先進技術

　　3.2.1 快速制造技術。

　　快速制造技術是利用三維數據將原材料塑造成實際形狀，與傳統技術相比，快速制造技術可以減少較多的制造程序，不需要各種道具等制造工具的輔助，這就使得在制造過程中，省去很多環節，不僅節約制造時間，而且減少各種零件的應用，降低了制造支出和制造難度，對機械制造行業的發展產生較為有利的影響，同時還可以在一定程度上減少對環境的污染，符合綠色制造的相關要求。

　　3.2.2 自由成型技術。

　　近年來，我國工藝技術發展速度較快，新興成分較多。傳統的切削工藝技術是對原材料進行各種加工，在切削過程中會出現較多的廢棄物，對綠色制造的發展造成較為不利的影響。然而，自由成型技術的應用可以使零件加工廢棄物減少，生產出來的零件可以在實際生活中直接應用，在一定程度上降低了成本支出。

　　3.3 綠色切削技術

　　目前，雖然已經將自由成型技術應用在加工過程中，但是還會出現較多不足之處，難以滿足加工需求，這就需要切削技術的輔助才能更好地完成加工項目，傳統的切削技術材料浪費較多，不符合綠色制造理念的要求，所以綠色切削加工技術就成為加工首選，無需使用成本較高的切削液，可以采用干、濕式切削技術，或是低溫切削技術，可以降低對環境的污染，減少資源的使用，使制造成本降至最低，為其發展奠定良好基礎。雖然綠色切削技術可利用性較強，但仍然需要對傳統切削技術中切削液的應用進行研究，保證能夠在開發新興技術的基礎上，對傳統技術加以完善，使制造事業能夠得到更好的發展，傳統技術不會被遺棄。

　　4 全面推廣綠色制造工藝的具體途徑

　　在實際的機械制造過程當中，整個過程包括產品設計與生產維護等多個環節都會出現資源消耗，并且對環境造成嚴重污染。所以為了更好地實現綠色制造工藝，一定要站在多個角度，對機械制造過程中的綠色制造工藝予以完善，進而積極地貫徹落實機械制造中的綠色制造理念。

　　4.1 綠色設計思路的有效開發

　　綠色設計也同樣被認為是一種生態設計或者是環境設計，而且還有人將其稱為生命周期設計與環境意識設計等。其主要注重的是產品壽命、質量、環境以及功能等多方面的初期設計工作。其中，需要對環保問題予以綜合性考慮，并且將環境保護當作基本原則，進而對綠色設計思路進行深入開發。而綠色設計的系統性特征十分明顯，而且其中所涉及到的范圍也十分廣泛，有工藝設計、使用維護設計、材料的選擇和結構設計等多種設計內容。所以一定要采取系統設計才能夠保證生產商在實際生產之前，對產品的設計及生產、甚至是使用、維護和回收等多個環節更加了解與熟悉，保證在實際生產的過程中能夠對生產細節予以重視和關注。同時在各環節設計有效配合的同時，還能夠保證生產商對問題予以及時發現，進而將潛在的危險提前排除，針對不足的地方予以及時地完善和改進，有效地實現資源的節約和能耗的減少，達到保護環境的最終目的。

　　4.2 選擇使用綠色原料

　　在機械制造的過程中，實際選擇使用的原材料對于綠色生產目標的實現具有決定性的作用。其中綠色制造應該保證材料選擇的綠色化，不僅需要具備一定的適用性，同時也應該保證與制造工藝的特性相吻合，同環境之間形成一種協調關系。這樣，在能夠保證綠色材料標準的情況下，可再生材料與回收材料是最佳選擇。另外，需要選擇使用低成本與低污染的材料，保證能夠同環境實現兼容，進而更好地開展綠色生產的基礎性工作。

　　4.3 積極引進綠色的工藝技術

　　在實際生產產品的時候，需要以技術為出發點，進而有效地降低生產過程當中能源的消耗，并緩解環境污染的情況，所以一定要選擇使用耗能不高且耗材較少的加工工藝技術，這樣就能夠減少環境污染，并且廢氣量不大，最終確保綠色生產的開展。現階段，在我國機械制造行業的生產過程中，比較常用的綠色工藝包括干式切削、快速原型制造以及生產廢物再利用等。

　　4.4 產品的綠色處理

　　所謂的綠色處理，具體指的就是產品在實際使用并報廢以后，需要利用回收再生產的這種形式來制造新的產品，是一種全新的處理方法。而且綠色處理比較注重經過處理以后的產品質量，所以在設計初期，生產商就應該對產品回收利用和再生產的問題予以全面考慮，并且在實際設計的過程當中添加方便回收并且再生產的一種結構設計，不斷增加技術的投入力度，深入研究再生產技術，保證產品實現綠色處理。

　　5 結語

　　綜上所述，在生態工業發展的過程中，綠色工藝的作用十分重要，能夠為社會的可持續發展提供有力的保障，所以很多生產制造的管理層對其予以了一定的重視。而綠色工藝是新興的概念，其中也存在諸多不足之處，需要進行改善和調整。所以，政府與企業以及科研院校等需要實現合作與配合，對綠色制造的跨學科性以及多目標性予以全面、深入的研究，保證其在理論與技術方面得到長足的發展。文章對機械制造過程中的綠色制造工藝進行了闡述與分析，希望能夠為機械制造行業的綠色發展提供有價值的理論依據。