机械制造业的特点及其维护与保养
[摘要] 目前,随着电子信息等高新技术的不断发展及市场需求个性化与多样化,世界各国都把机械制造技术的研究和开发作为国家的关键技术进行优先发展,将其他学科的高技术成果引入机械制造业中。
[关键词] 机械制造业;特点:维护;保养
一、机械制造业的重要地位
制造技术是国民经济发展的支柱,也是全球各个工业国家经济上的竞争。在各个国家的企业生产力的构成中,制造技术的作用一般占60%左右。亚洲四小龙的发展,在一定程度上就是因他们重视制造技术的原因。一方面,机械制造工业必须依靠信息和材料等科学及技术来改造自己。另一方面,信息和材料等科学及技术也必须依赖于机械制造技术取得新的进展。美国、日本、德国、瑞士等发达的工业国专家将制造科学与信息科学、材料科学、生物科学一起列为当今时代的四大支柱科学。
机械制造业已经不是传统意义上的机械制造业。它是集机械、信息科学、材料科学、电子、管理学等最新成就为一体的一个新兴技术与新兴工业的综合体。机械制造技术是高科技的综合利用,不仅在它的信息处理与控制等方面运用了微电子、计算机技术、激光加工技术,在加工机理、切削过程乃至所用的刀具也无不渗透者当代高新技术的结晶。例如,激光加工通过控制激光束与工件的相对运动,可以在一台机床上加工孔、槽、多维曲面等各种形状的工件,完成钻、镗、铣等动作。它可能是21世纪初机械加工的一场新盼革命。激光切削、焊接、剪裁、成形加工。例如在激光束作用下使板料折弯、激光快速找正、激光测量等技术有许多已在美国、日本、德国等汽车、计算机、家用电器等工业中得到广泛应用,并获得巨大的经济效益。
很多专家在生产过程柔性化、灵捷化、智能化和信息化时都指出:他们需要将工程数学、激光学、微电子技术、计算机技术、控制论、生物学、材料科学、管理科学、信息科学及人文科学等知识综合利用。这些科学改变着机械制造的面貌,机械制造技术的发展又为这些科学提供新的工具,促进这些科学的进一步发展。
二、机械制造技术的特征
机械制造业的技术水平已得到突飞猛进的发展,它是基于先进制造技术的现代制造产业。其重要特征主要体现在它的绿色制造、计算机集成制造、柔性制造、虚拟制造、智能制造、并行工程、敏捷制造和网络制造等方面。
机械制造是由机械、材料、信息、自动化等学科的有效结合而发展起来的,它随不同对象和时间而改变功能结构及信息系统。现代机械制造系统具有多功能性和信息密集性,能够制造生产成本与批量无关的产品,能按订单制造,满足产品的个性要求;集设计与工艺一体化。传统的制造工程设计和工艺分步实施,造成了工艺从属于设计、工艺与设计脱离等现象,影响了制造技术的发展。产品设计往往受到工艺条件的制约,受到制造可靠性、加工精度、表面粗糙度、尺寸等限制。因此,设计与工艺必须密切结合,要以工艺为突破口,形成设计与工艺的一体化。能够代替熟练工人的技艺,具有学习工程技术人员多年实践经验和知识的能力,并用以解决生产实际问题。智能制造系统能发挥人的创造能力和具有人的智能和技能,强调以人为系统的主导者这一总的概念。在智能制造系统中,智能和集成并列,集成是智能的重要支撑,反过来智能又促进集成水平的提高;产品生命周期的全过程,现代制造技术是一个从产品概念开始,到产品形成、使用,一直到处理报废的集成活动和系统。
在产品的设计中,不仅要进行结构设计、零件设计、装配设计,而且特别强调拆卸设计。使产品报废处理时,能够进行材料的荐循环。节约能源,保护环境:精密加工技术是关键,精密和超精密加工技术是衡量先进制造技术水平的重要指标之一。
当前,纳米加工技术代表了制造技术的最高精度水平;现代制造技术强调人的创造性和作用的永恒性:提出了由技术支撑转变为人、组织、技术的集成:强调了经营管理、战略决策的作用。在制造工业战略决策中,提出了市场驱动、需求牵引的概念,强调用户是核心,用户的需求是企业成功的关键,并且强调快速响应市场需求的重要性。
三、我国机械制造行业的特点
在我国机械制造是工业制造行业的重点,由于发达国家转移传统工业产业,使我国及东南亚这些具有较丰富劳动力资源的国家,在机械制造业领域有了长足发展的机遇。我国的制造技术相对于发达国家是落后的,特别是在精密仪器、机床、基础设备等产品方面更是如此。机械制造属于比较典型的劳动密集型行业,生产车间主要按工艺布局,并以多品种小批量生产为主。成熟的机械类产品,通常已标准化、系列化,且产品规格也比较多。
大多数机器设各或一般机械制造产品通常是离散的装配型产品。其中大部分零部件已实现标准化,有机械类的,如齿轮、轴承等,也有电子电器类的,如电路板、电机、微处理器等。像机床这样的产品,装配过程相当复杂、还有产品调试、测试的过程,由于有较多的品种规格,车间的生产设各需要高度的柔性才能适应。机械制造产品一般是标准化和系列化的产品,并有相应的质量检测标准和安全认证标准。国内机械产品的传统制造企业,在以往的大而全的指导思想下,一个零件从原材料开始的几乎全部工艺阶段的生产车间都有。所以,生产周期比较长,对市场需求变化的反应也慢。
产品可靠性和维修通过制造、使用、维护来保证。而随着工程机械在我国国民经济发展中地位日益提高,对工程机械可靠性维修性要求也越来越高,国内工程机械产品与国外同类产品相比,甚至与国内其它行业产品相比还相差很远。
四、我国机械制造行业中设备的维修和保养
经过我国这些年的迅速发展,我国工程机械行业己形成了较强生产能力和具有一定规模的完整体系。工程机械行业的规模及销售额在机械工业中次于电器、汽车、石化通用及农机,排第五位,工程机械作为重要的施工生产装备,在国民经济发展和国防建设中已具无法替代的作用。国产工程机械产量不断增加,国内市场不断增大的同时,工程机械与国外同类产品相比甚至国内其它行业产品相比,在性能水平,噪声控制,特别是产品可靠性方面,跟国外还有很大的差距。机械设备维修管理是机械化施工管理的一个重要部分,不可缺少的部分。它是指在机械化施工过程中,使得施工设备总能处于一个良好的技术状态,同时对设备和维修工作者进行的计划、组织、控制。具体的讲,就是用最短的时间、最小的投入使设备恢复完好的技术状态。并使维修管理规范化、标准化。
1.设备的预防性维修
预防性维修就是尽量把有可能造成设备故障和故障发生后难以解决的问题在故障发生之前来有效排除。普遍应包含;设备的选型、设备的正确使用和运行中的巡回检查。
(1)坚持设备的正确使用。正确的使用设备是减少设各故障发生和延长设备使用寿命的一个关键环节,它也是预防性维修中重要、有效的方法。据调查显示,有三分之一的故障是人为造成的,而一般性维护(如注油、清洗、检查等)是由操作者进行
的。
(2)坚持设备运行中的巡回检查。高速设备的先进性、复杂性和智能化高的特点使得高速设备在维护、保养的日常工作比中速设备复杂得多,要求也很高。维修工作者必须经常性的巡回检查,如系统运行情况,机柜、电机是否发热,是否有异常声音或有异味。压力表指示是否正常,各管路及接头有无泄漏、润滑状况是否良好等,认真做好故障和事故预防工作,如果发现异常要及时的解决,这样做才能把故障处理在萌芽状态之中,从而减少了事故带来的一切可避免的损失。
2.做好维护与保养
(1)做好换件修理。用完好备用零部件更换已经损坏的零部件。此法不论平时大修或是现场快速修理师均可采用。需注意的是:换件前,对总成部件的拆装工艺和配合要求必须搞懂。拆卸轴承、齿轮,胶带轮和液压件等零件时,要用专业工具,不能用锤击以免造成零件损坏。分解变矩器、变速箱、发动机总成件时,须严格按照拆卸工艺要求办,避免轴颈划伤和精密偶件配合面损坏,
(2)零件换位。用自身零郝件换位安装或将其改变安装位置和方向。以期达到恢复原有功能的一种修理方法。例如:有台挖掘机,其铲斗红活塞Y形油封损坏,造成内漏,工作速递变慢。由于施工现场没有备件,于是将其与右支腿液压缸的活塞油封调换。这即可在短时间内使工作装置液压系统恢复工作,虽右支腿液压缸油封漏油导致其发“软”,但仍能维持整机的工作;另外有一台装载机,其主液压泵损坏,分解后检查发现,其前、后侧板青铜耐磨层及被动齿轮的齿面均有不同程度的磨损。由于更换总成本费用大,价值现场有远离维修站点,根据前、后侧板和被动齿轮轮面的磨损均为单向磨损,且前、后侧板和主、被动齿轮的结构尺寸分别完全相同的特点,遂决定将前、后侧板调换位置安装,并将被动齿轮翻转180度安装,这样使前、后侧板青铜耐磨层摩擦方向和原摩擦方向相反。使被动齿轮未磨损的齿面成为工作面,从而恢复了装载机的正常工作。
(3)不同环境中发动机燃油的正确使用,低温时燃油的黏度增加,流动性变差。雾化不蟊,容易导致燃烧过程的恶化,发动机的起动性、动力性、经济性下降。因此,柴油的凝固点应低于环境最低温度3℃~5℃,以保证在最低温度时不凝固;冬季气候干燥,特别北方风沙较大,要加强对空气滤清器、油箱和柴油粗细游清器的保养,防止尘土污染而加快机件磨损:对于严寒地区,还可在发动机工作中对柴油进行预热。柴油的预热主要有两种方法;一是采用废气预热,就是由发动机的排气管接一根管子穿过柴油箱,利用排气余热加热柴油;二是采用循环水预热,就是将发动机循环水用管子通过柴油箱,或用一个夹层油箱内层装油外层装循环水,加热柴油。当采用柴油预热时,应先用低凝点柴油进行发动机的起动,待被预热的柴油流出后再换用高凝点柴油工作,熄火时再换用低凝点柴油工作10min~20min,确保将供油系统内的高凝点柴油耗尽,防止停机后柴油凝结将油道堵塞,
五、结语
在我国,机械工业充分利用国内外的技术资源,依靠科技进步进行技术改造,已经取得了较好的发展。我国的机械制造业的产品在功能、质量等方面的技术与世界先进水平相比还有较大的差距。科研开发能力较薄弱、产品构成落后,精度保持性差、人员技术素质还跟不上现代机械制造业飞速发展的需要,因此,我国机械制造业必须不断增强技术力量,培养高水平的人才和提高现有人员的素质,学习和引进国外先进科学技术,使我国的机械制造工业早日赶上世界先进水平,
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