礦山機(jī)械的制造技術(shù)與工藝特征解析

吳鵬沖，張　凱（山東能源重型裝備集團(tuán)魯南裝備制造有限公司，山東　棗莊　277000）

?

礦山機(jī)械的制造技術(shù)與工藝特征解析

吳鵬沖，張凱
（山東能源重型裝備集團(tuán)魯南裝備制造有限公司，山東棗莊277000）

摘要：近年來，礦山機(jī)械制造產(chǎn)生了不少的新技術(shù)和新工藝，從而使礦山機(jī)械的制造成本得到了降低的同時，有效提高了礦山機(jī)械的制造質(zhì)量。基于這種認(rèn)識，本文對礦山機(jī)械的制造技術(shù)和工藝特征進(jìn)行了分析，從而為關(guān)注這一話題的人們提供參考。

關(guān)鍵詞：礦山機(jī)械；制造技術(shù)；工藝特征

0　引言

一直以來，一個國家的機(jī)械制造水平都能體現(xiàn)國家工業(yè)發(fā)展水平。而在礦山制造領(lǐng)域，國內(nèi)的機(jī)械制造企業(yè)也在過去的發(fā)展中取得了一定的成果，從而為促進(jìn)國家工業(yè)水平的發(fā)展做出了一定的貢獻(xiàn)。但是，考慮到礦山機(jī)械制造的新技術(shù)和新工藝的發(fā)展問題，還需要對礦山機(jī)械制造技術(shù)和工藝特征展開進(jìn)一步的研究，從而更好的為國家的現(xiàn)代化建設(shè)提供戰(zhàn)略性支撐。

1　礦山機(jī)械的制造技術(shù)分析

1.1礦山機(jī)械的制造特點

從特點上來看，礦山機(jī)械大多應(yīng)用在礦物開采工作中，所處的工作環(huán)境較為惡劣。該類設(shè)備的使用通常需要保持在較高的負(fù)荷狀態(tài)，并且設(shè)備零件外部工作表面會承受隨機(jī)載荷作用，以至于將導(dǎo)致設(shè)備零件遭到嚴(yán)重磨損。所以，在礦山機(jī)械制造的過程中，需要選擇具有較高硬度和耐磨性的零件材料，以免設(shè)備零件遭到過度磨損。就目前來看，礦山機(jī)械設(shè)備普遍使用高錳鋼材質(zhì)，而該種材質(zhì)具有較高的強(qiáng)度和耐磨性。但在加工制造的過程中，該種材料容易出現(xiàn)加工硬化現(xiàn)象，所以容易導(dǎo)致加工制造刀具的使用壽命降低，繼而影響礦山機(jī)械設(shè)備的精度。

1.2礦山機(jī)械制造技術(shù)類別

就目前來看，礦山機(jī)械制造技術(shù)可以大致劃分成三類，即虛擬制造技術(shù)、敏捷制造技術(shù)和并行設(shè)計技術(shù)。使用虛擬制造技術(shù)，需要進(jìn)行多媒體技術(shù)和計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用，可以進(jìn)行礦山機(jī)械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的仿真設(shè)計，從而為用戶直接進(jìn)行設(shè)計細(xì)節(jié)的觀察和體驗提供便利。而根據(jù)仿真模型中零件間的配合和受力情況，設(shè)計部門也可以實現(xiàn)機(jī)械設(shè)計完善。最重要的是，使用該技術(shù)可以根據(jù)用戶需求進(jìn)行設(shè)計制造參數(shù)的隨時修改，所以能夠使礦山機(jī)械制造的過程中更加直觀和具有互動交流性。使用敏捷制造技術(shù)，需要以虛擬制造技術(shù)為基礎(chǔ)。利用該技術(shù)可以使礦山機(jī)械制造企業(yè)迅速獲取市場信息，并且抓住市場機(jī)會。而在該技術(shù)的支持下，具有不同市場優(yōu)勢的企業(yè)可以聯(lián)合起來，從而更好的完成礦山機(jī)械的制造加工。此外，使用并行設(shè)計技術(shù)可以對礦山機(jī)械設(shè)備的開發(fā)和設(shè)計問題進(jìn)行綜合考慮，并且能夠進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)和分布式數(shù)據(jù)庫技術(shù)等多種制造技術(shù)的集成運用，從而為礦山機(jī)械制造提供一個并行設(shè)計系統(tǒng)。而使用該技術(shù)能夠使礦山機(jī)械產(chǎn)品的工藝、測試、維護(hù)和裝配等各個環(huán)節(jié)得到關(guān)注，所以能夠降低設(shè)備設(shè)計和生產(chǎn)升本，并且縮短產(chǎn)品設(shè)計和開發(fā)周期，從而使產(chǎn)品的設(shè)計質(zhì)量得到提高。

1.3礦山機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢

就目前來看，礦山機(jī)械制造技術(shù)正在向著虛擬化和網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展。在機(jī)械制造的過程中，設(shè)計人員不僅需要做好產(chǎn)品質(zhì)量的檢測和控制，同時還要進(jìn)行機(jī)械設(shè)備加工制造工藝技術(shù)的優(yōu)化，以便使機(jī)械制造加工具有較強(qiáng)的合理性。同時，為了使礦山機(jī)械制造的成本得到降低，設(shè)計人員還要對機(jī)械制造生產(chǎn)過程、車間調(diào)度和組織管理等過程進(jìn)行建模和仿真分析，以便在確保產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量的同時，使產(chǎn)品的加工制造周期得到縮短。所以，就目前來看，虛擬化已經(jīng)成為了礦山機(jī)械制造的核心，可以確保機(jī)械加工制造的合理性［1］。此外，隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，目前的礦山機(jī)械制造還需要實現(xiàn)跨地區(qū)、跨領(lǐng)域的發(fā)展。具體來講，就是從產(chǎn)品設(shè)計、物流選擇和零件制造等多個方面進(jìn)行企業(yè)與企業(yè)之間的合作，以便使礦山機(jī)械制造的生產(chǎn)經(jīng)營向著合作的方向發(fā)展。

2　礦山機(jī)械的制造工藝特征解析

2.1納米再造工藝

對礦山機(jī)械制造的工藝特征進(jìn)行解析可以發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)代礦山機(jī)械制造使用了納米再造工藝，可以使機(jī)械產(chǎn)品表面在熱脹、韌性、耐磨和抗蝕等多個方面呈現(xiàn)出良好的特性［2］。在機(jī)械制造加工的過程中，通過將納米粉體和再制造表面工程技術(shù)結(jié)合起來，就能夠使表面再制造工藝的物理性能、力學(xué)性能和化學(xué)性能得到改善，從而使產(chǎn)品表面具有更多的新功能。

2.2先進(jìn)表面工藝

在礦山機(jī)械表面部位，一般會發(fā)生廢舊零部件磨損和腐蝕失效等問題。為使廢舊零件的失效表面得到修復(fù)和強(qiáng)化，則需要使用不同種類的表面技術(shù)。而通過剬進(jìn)行再制造先進(jìn)表面工藝技術(shù)的創(chuàng)新，則能夠使再制造產(chǎn)品的質(zhì)量得到提高，并且使零件表面涂層的強(qiáng)度得到提高，繼而使再制造產(chǎn)品的使用壽命得到延長。所以，使用先進(jìn)表面工藝進(jìn)行礦山機(jī)械加工制造，可以使產(chǎn)品擁有良好的質(zhì)量。

2.3智能自修復(fù)工藝

針對礦山機(jī)械的制造特點，可以嘗試使用智能自修復(fù)技術(shù)在設(shè)備運行的過程中進(jìn)行設(shè)備表面損傷修復(fù)。具體來講，就是設(shè)備可以在不停機(jī)和不解體的情況下進(jìn)行自我故障診斷，并且自行進(jìn)行表面損傷的修復(fù)。使用該種工藝，可以對設(shè)備所處環(huán)境變化進(jìn)行感知，并且能夠使設(shè)備對自身失效問題和故障進(jìn)行優(yōu)化，從而實現(xiàn)自身結(jié)構(gòu)的持續(xù)調(diào)整和優(yōu)化［3］。采取該種工藝技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)對礦山機(jī)械設(shè)備故障的預(yù)防，所以能夠使礦山機(jī)械的使用壽命和效率得到提高。就目前來看，微納米摩擦損傷自修復(fù)技術(shù)、埋伏型自修復(fù)技術(shù)等技術(shù)都屬于表面損傷智能自修復(fù)技術(shù)。

3　結(jié)論

總而言之，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，不少發(fā)達(dá)國家已經(jīng)實現(xiàn)了礦山機(jī)械的全部再制造，從而使礦山機(jī)械制造技術(shù)取得了新的發(fā)展。而通過分析礦山機(jī)械的制作技術(shù)與工藝特征也可以發(fā)現(xiàn)，目前的礦山機(jī)械制造技術(shù)正向著虛擬化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化的方向發(fā)展。因此，國內(nèi)有關(guān)企業(yè)還要加強(qiáng)礦山機(jī)械制造技術(shù)的研究和創(chuàng)新，以便更好的與國外的機(jī)械制造企業(yè)進(jìn)行競爭。

參考文獻(xiàn)：

［1］張盛良.淺析激光再制造技術(shù)在礦山機(jī)械中的應(yīng)用［J］.機(jī)械研究與應(yīng)用，2015（02）:192-194.

［2］田力業(yè).礦山機(jī)械制造與維護(hù)技術(shù)的創(chuàng)新探討［J］.科技資訊，2013（23）:84.

［3］陳永華.礦山機(jī)械制造設(shè)計技術(shù)相關(guān)問題研究［J］.中國科技信息，2013（19）:109-110.

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.11.045