传统加工工艺论文精选(九篇)
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第1篇：传统加工工艺论文范文
【关键词】 劣质重油 改质加工 现状 前景
改革开放以来，我国国内石油需求量呈现出一种逐年上升的趋势，同时，石油对外依存度也不断的提升，已经超过了50%。随着世界原油需求量的持续升高，原油的资源也呈现出一种劣质化的表现，近几年来全球增产原油大多都为重质原油，有关数据统计，重质原油与非常规原油的产量已经超过1亿吨，据剑桥能源年会的预测，截止到2013年，油砂沥青会成为最重要的非常规原油。因此，超重原油以及油砂沥青的加工必然会是下一阶段炼化企业需要面临的重要问题。
1 超重原油的特点
目前世界常规原油探明储量为13220亿桶，具体的储量与分布情况详见表1。
超重原油储量最丰富的国家是委内瑞拉，与普通的原油相比而言，超重原油具有如下的特征：即高密度、高硫、高黏度、高酸、高残炭、高氮、高芳烃含量、高金属含量，且减压瓦斯油与渣油的含量也超过了70%，性质较差，比重较差，很难进行脱盐和脱水；黏度较高，难以进行管理和运输；氮和硫的含量较高，进行加氢处理的难度较大；减压瓦斯油数量大，芳烃和氮的含量高，催化和劣化的难度较高；减压渣油数量大，铁、钒、沥青、残炭的含量高，在焦化处理过程中会出现大量的焦炭，在处理时需要在高温高压及氢气的条件下进行。
2 劣质重油加工技术
劣质重油的渣油含量很高，加工的核心技术就是通过渣油与减压瓦斯油提高轻质油的收率，劣质重油的渣油具有高硫、高残炭、高氮、高金属的特征，对于加工工艺的要求很高。目前，较为成熟的劣质重油加工工艺包括焦化、渣油加氢和催化劣化几种。目前，加拿大油砂沥青渣油均使用焦化处理工艺；渣油加氢的工艺包括沸腾床、固定床、移动床+固定床、悬浮床等方式，能够处理劣质重油与沥青。
2.1 焦化技术
焦化技术能够处理成本劣质的原料，已经成为一种常用的重油加工过程，就世界范围来看，焦化装置的处理能力可以超过3亿吨/年，美国加工劣质重油的比例已经呈现出一种逐年上升的趋势，加工原油的含硫量上升约0.27%个百分点，原油重度API°下降了约1个单位，但是，焦化能力在近年来却增加2750万吨/年，究其根本原因，是由于焦化装置的操作费用和投资都相对低廉，能够加工高金属、高硫和高残炭的劣质重油。
2.2 渣油沸腾床加氢裂化技术
渣油沸腾床加氢裂化第二代与第三代催化剂已经研制成功，该种催化剂能够大幅的改善加工装置的性能，尤其是脱残炭、脱硫以及产品的安定性，可以在渣油转化率为80%到85%的条件下炼制出低硫燃料油。美国先进炼油技术公司为了解决油渣沸腾床加氢裂化裂化设备未转化油渣以及设备结垢的问题，添加了减少沉积物的催化剂，与传统的催化剂相比，在脱金属、脱硫、脱残炭以及渣油转化率高的情况下，能够减少反应过程中沉淀物的产生。
2.3 悬浮床加氢裂化工艺
悬浮床加氢裂化工艺能够用于劣质重油的加工，但是其加工的产品需要进行深度裂解、脱硫和二次脱硫，就会导致加工费用升高，该种工艺是处理劣质重油很好的手段。
3 劣质重油加工技术展望与前景分析
3.1 改善焦化工艺
焦化工艺能够很好的改善劣质重油，是现阶段下炼油厂使用最多的工艺，在未来阶段下，应该将劣质重油焦化装置的设计重点放置在减少焦炭产率、提高液体产品产率、降低操作费用和减少装置投资之上，劣质重油的沥青质和残炭的含量很高，在使用焦化工艺进行加工时会导致加热炉生焦倾向升高，因此，除了减少焦炭产率、提高液体产品产率以外，还要使用科学的方法缓解加热炉的结焦。
3.2 完善劣质重油加工组合工艺
为了将劣质重油资源最大限度的利用起来，需要不断的完善劣质重油加工组合工艺，如焦化+沸腾床加氢裂化技术、沸腾床加氢裂化技术+溶剂脱沥青+沥青气化技术等。
3.3 扩大氢气的来源
很多地区的劣质重油都有着高氮、高硫、高金属含量和高残炭的特征，在转化以及生产油品的过程中会消耗到大量的氢气，使用焦化工艺在加工劣质重油时会产生石油焦、应用溶剂脱沥青加工工艺会产生脱油沥青，如果将其作为气化工艺的原料，就能够解决以上的弊端，生产过程中产生的氢气也可以为后续的加氢过程提供氢源。
3.4 发展悬浮床加氢裂化技术的产业化
在应用延迟焦化技术加工劣质重油时会出现大量的低价值焦炭，使用沸腾床加氢裂化技术加工劣质重油的转化率也不高。近些年来，随着技术水平的发展，悬浮窗加氢技术得到了迅速的发展，该种技术能够将原料渣油的转化率全面的提升，几乎可以将其完全转化为馏分油。在未来阶段下，发展悬浮床加氢裂化技术的产业化能够提升劣质重油的转化率。
4 结语
近年来，国际石油需求量逐年上升，而轻质原油的量不断减少，劣质原油的开采比例不断提升，超重原油硫、残炭、氮、重金属的含量偏高，这也对炼油企业的加工工艺提出了一定的挑战，为了满足经济发展和原油储备的需求，我国的炼油企业必须要不断开发新技术，实现劣质重油加工技术的全面发展。
参考文献：
第2篇：传统加工工艺论文范文
关键词：刀具管理系统 柔性制造系统 数据库
1 前言
在实际生产中，大量的刀具需频繁地在库房与机床、刀具库房与刀具刃磨车间及机床之间交换和流动。是否能对刀具进行有效管理，不仅影响机床的使用和生产效率，也会影响加工成本。传统的靠人工在纸张上记录和管理刀具的借入、借出、归还和使用的刀具管理方式已经不能满足目前企业产品设计和生产的需要。因此结合计算机、数据库及网络技术来建立数字化刀具管理系统有着重要的现实意义[1]。
2 商用刀具管理系统状况
从世界范围来看，国外在进入九十年代以来，刀具管理系统得到了长足的发展，已经有一些发展比较成熟的刀具管理系统，比较典型的如TDM System（Tool Data Management System）、KATMS（Kennametal Automated Tool Management Solutions）、eTMS(Enterprise Tool Management Software )等。在国内，刀具管理系统的研究起步较晚，基本处于国外刀具管理技术的跟踪研究状态，大部分也着眼于刀具管理系统的某一方面。比如有西北工业大学，对刀具全生命周期管理进行了研究；河北科技大学也对基于Web网络平台的刀具管理系统模型做了一定的研究。比较典型的刀具管理系统软件是Smart Crib[2][3]。其常见的刀具管理系统的功能模块如表1所示。
3 刀具管理系统的理论研究状况
现代刀具管理系统的研究在传统刀具管理理论的基础上结合企业刀具管理的具体需求，引入了刀具全生命周期管理的思想和方法。通过对每一把刀具个体进行编码，实现了对刀具个体从采购、使用、维护到报废的全寿命管理。通过对刀具剩余寿命的预测，为生产制造工艺提供决策支持,大大丰富了刀具管理的内容，增强了计算机辅助刀具管理系统在企业的适用性，实现了刀具多环节管理与企业其他系统的信息共享和交互[1][4][5]。
刀具管理系统在柔性制造系统（FMS）中应用最广泛，FMS要实现自动化加工，必须具有刀具管理功能。通过分析FMS中刀具管理的重要性，基于遗传优化算法的FMS刀具静态调度策略实现生产前刀具的预调度，提出了计算机网络的刀具管理系统的概念，完成了嵌入式控制技术的FMS刀具管理系统的总体设计和开发，并在此基础上完成了刀具储运控制器软硬件的设计与开发，实现了对系统开发的各功能模型提出了相应的控制要求[6][7]。
通过将制造执行系统内的刀具实体信息数字化，利用Internet/Intranet在单元内部实现信息的共享预留接口，并且运用软件工程的理念和规范进行了刀具管理系统的开发与设计，可与整个企业或外部企业进行信息交流，从而实现与CAD系统、CAPP系统等企业其他应用系统的整体集成[8][9]。在开发环境和开发工具方面，现代企业以NX二次开发和数据库互联ODBC为基础，在VB或C++6.0软件环境下编程，并基于C/S构建了一套刀具管理数据库，在生产现场建立一套24小时无人化刀具管理系统[10][11][12][13][14][15]。
在确定刀具管理系统所应有的功能方面，现代企业都采用用面向对象的建模思想对刀具管理系统进行了分析与设计，运用统一建模语言（UML）对刀具数据管理系统进行建模，并进一步将这种思想运用到了加工车间，提高了刀具管理系统的实用性[16][17]。
基于工件特征的刀具管理系统引入逻辑部件和逻辑刀具的概念，提出了基于工件工艺特征的刀具选配方案，成功开发了一套数控刀具管理与选配软件，在加工过程中选择出适合加工的刀具以及给出优化的切削参数[18][19]。而文献[20]则以工艺特征为基础的智能推荐刀具系统，通过零件的工艺特征模型和刀具的特征信息模型，利用企业级模板和多层分布式应用程序结构以及共享数据库机制建立刀具信息管理系统，然后通过单条件推荐刀具进行智能匹配或通过综合多因素智能推荐刀具.
4 基于PowerMill的刀具管理系统
目前所研究的刀具管理系统都没有将所研发的系统与NC代码的编制集成，也没有实现刀具和加工工艺参数的集成，为了解决上述缺陷，本文开发了基于Powermill的刀具管理系统，包含五个模块：系统管理、刀具选取、刀具管理、刀具借还和帮助。该系统的特点是：基于刀具的全生命周期管理，刀具在刃磨后其各种参数会发生变化，然后将其视为一把新刀具重新入库，及时更新刀具库；该系统将刀具管理系统与PowerMill软件集成，对PowerMill进行二次开发，系统的刀具数据库可在PowerMill中调用，并将特定零件（模具电极、滑块等）的工艺参数（转速、进给速度等）与特定直径的刀具绑定，选定刀具后即可同时确定工艺参数，提高NC编程的效率。也可根据工艺模板单独选择刀具，然后从工艺库中读取加工工艺参数。基于模具电极加工的刀具管理系统结构如图1所示。
5 结论
（1）分析了国内外常见的商用刀具管理系统的特点及功能，论述了研发刀具管理的状况，指出了目前刀具管理系统存在的缺陷。
（2）提出基于电极加工的刀具管理系统方案，在Powermill环境下，将刀具管理与NC代码的编制集成在一起，有利于提高刀具的利用率，降低加工过程中刀具的使用成本。
参考文献:
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第3篇：传统加工工艺论文范文
关键词 平面涡流传感器；提离值；机理分析
中图分类号O59 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）101-0136-02
0 引言
20世纪80年代，电涡流传感器在航空航天的快速发展中得到了广泛应用，但是工程人员发现由于设备器件等的特殊结构，传统的刚性传感器无法得到安装，因此传统的刚性传感器的应用也得到了极大限制。随着传感器技术的发展以及加工工艺技术水平的提高，柔性传感器的研究越来越受到重视。
随着传感器技术的发展以及加工工艺水平的提高，为了实现大面积的位移测量，提高测量精度、测试速度和效率，电涡流传感器阵列测试技术的研究和应用得到很大的发展。传统的电涡流传感器使用的敏感线圈形状为螺旋渐开线型，在线圈的中心和外侧引出两根测量线进行测量。本文提出一种矩形电涡流传感器，在相同的加工工艺水平下，与传统的涡流传感器线圈相比可以加工得更薄，灵敏度高、线性度更好。首先，设计并制作平面矩形并联型涡流传感器探头；其次，机理分析，即推导提离值与线圈固有参数及外加电流、频率的关系表达式；最后，搭建线圈测试平台，测试并分析传感器探头的特性。
1 矩形涡流传感器线圈设计
1.1 线圈的结构
矩形涡流传感器线圈是在柔性基底上加工制成的，线圈如图1所示，线圈的各圈为矩形，各圈之间为并联关系，从线圈中心引出两根测量线，制作工艺上较传统螺旋渐开线形线圈要更为简便。
1.2线圈制作
以多壁碳纳米管作为导电相，硫化硅橡胶作为基体相，以正己烷作为有机溶剂，以硅酸作为催化剂，硅酸乙酯作为交联剂，在机械搅拌作用下，辅以超声波分散处理，控制恒定的温度、超声功率和搅拌速度，室温保持24h以上，成型，得到碳纳米管填充硅橡胶复合材料试样，制作流程如图2所示。
2 线圈内任意一点磁感应强度分析
选圈数分别为33 、25、 17 、9的线圈进行提离特性试验，分别取不同的线圈圈数，测量其阻抗Z，阻抗提离特性如图4所示。表1为图4对应的分析表，由表1的分析可知随线圈圈数增大，线圈的阻抗、平均灵敏度增大。
4 结论
为了进行复杂曲面间隙的无损测量，提出矩形平面电涡流传感器线圈，从机理和实验数据分析上研究了电涡流传感器线圈的特性，论文的研究在工程应用上具有一定的指导意义。
参考文献
[1]李剑，丁天怀.差动结构电涡流式液位传感器性能改进与应用[J].仪表技术与传感器，2003（2）： 12-14.
[2]Hansen J，Peoples R B.Using eddy current testing to solve industrial problems [J].Mater Eval， 2006，64（5）： 543 - 546.
第4篇：传统加工工艺论文范文
一、雕塑材料与中国传统雕塑发展
《圣经》云：上帝用尘土按自己的模样创造出世上第一个男人亚当。中国神话也载有女娲“抟黄土为人”。似乎人类一开始便与万物结下不解之缘。雕塑的起源不是本论文的主题，但雕塑的产生与物质材料分不开，雕塑形象是借助物质材料呈现出来的。雕塑史的发展，撇开雕塑语言自身发展规律外，与人类科技文明的发展也是密不可分的。人类制造工本论文由整理提供具，后创造形象。从削制的石头工具和用黏土涂在编制或木制的容器上经火烤而成的陶器工具开始，似乎雕塑这个词的“雕刻和塑造”的内涵已经具备。后随青铜冶炼技术的发展，在雕塑材料里添加新的成员，再由铜制、铁制工具的使用，使大型的石雕、木雕成为可能。随科技的发展，不仅雕塑形体的尺寸不断扩大，制作工艺的精细也成为可能，当然这里涉及到材料来源和其他诸如运输、安装等基础科学技术。在传统雕塑中，材料只是作为一种媒介，从属于选择地位，雕塑几千年的发展，对材料的运用已非常成熟。
中国古代掌握雕塑材料的情况如下：
*130～50万年前：原始人群时期。打制粗糙的石工具。
*2万年前：母系氏族初期。打制兼能磨制石、骨工具，并在贝壳上钻孔穿连，用为装饰，形成雕刻艺术雏形。
*6000年前：母系和由母系向父系过渡的氏族时期。磨制各种各样的石器工具，雕磨玉、牙等装饰品，烧制泥塑的各种陶器以及简单的人物、动物造型，成为中国最早的雕塑的起源。
*4000年前：父系氏族时期。除各种石、玉、牙、陶等器具和装饰制品外，人像和人体雕塑都有进一步的发展。
*殷商时期：已熟练地冶炼铜锡等金属，雕铸为各种青铜器用具、象形青铜器，雕琢玉石象牙等装饰品和人物动物雕刻制作。官府手工业，有土、金、木、石、兽（皮革）、草（苇席）等六工。
*周代：更有珠（翠）、象牙、本论文由整理提供玉、石、木、金、革、羽等八材之分。
*战国：雕塑艺术走向精致。在青铜器方面，镶嵌错金银技术有突出的发展。
*秦汉：雕塑走向成熟，在制作大型雕塑方面已有丰富的经验。
*唐代：在雕塑表现形式上，所有的石雕、铜铸、木雕、泥塑、陶瓷塑以及夹纻、锤碟等，唐代已普遍盛行。在雕塑材料上，紫檀、黄杨、玉石、犀角、象牙以至竹根等，已是应有尽有。在雕刻技法上，雕、琢、镂、刻、剔、嵌等，亦无不刀凿兼施，五光十色。
*宋、元、明、清时期：宋代有雕瓷出现。元代在工部以下，有出蜡局、铸泻局、银局、镔铁局、玛瑙玉局、石局、木局、竹局等。这个时期，除雕漆以外其他工艺美术，如石雕、玉雕、牙雕、木雕、竹雕等工艺无不得到发展。
二、雕塑材料与中国传统审美
雕塑是造型艺术中与材料最直接相关的一门艺术，虽然材料只是一种媒介，但在雕塑的审美中，材料占有重要的位置，没有它，美就没有形象性、具体性和直观性，就不能作用于人的感观而成为审美对象。由于雕塑形象的呈现是借助物质材料而呈现的，材料本身的表面肌理也构成了形象呈现的一个方面，使得与触觉相联系的质感具有了审美的意义。但另一方面，在传统雕塑中，材料本身质地与雕塑作品二者的审美结果不一定成正比的。一件大理石的作品或许是失败的，一件泥制的作品可能是杰出的。雕塑作品的审美就其本质而言，是有和物质材料不同的特征，本论文由整理提供它不能归结为物质的特征和属性。一件作品的泥稿、石膏、铸铜三个形式，其审美价值应该在浇铜之前已经存在。当然，媒介材料有时也直接对雕塑的人物性格起象征作用。同一作品用大理石或花岗岩雕成，前者温柔，后者刚硬，给人的感觉是不同的。
在所有传统雕塑材料中，对材质美感的认识方面，其他材料是很难与玉石相匹敌的。在古代中国，玉器的被注意是在新石器时代末期，青铜器渐次萌芽之时。玉质的天然美既深得奴隶主的爱好，而玉工的传统技巧又得到新工具（青铜器）补助大有提高，故大量玉器被制作。
因硬玉和软玉都有温润之光和不可描写之色，深为人所好。“夫昔者君子比德于玉焉，温润而泽，仁也；缜密以栗，智也；糜而不刿，义也；垂之如队，礼也；叩之其声，清越以长，其终诎然，乐也；瑕不掩瑜，瑜不掩瑕，忠也；孚尹旁达，信也；气如白虹，天也；精神见于山川，地也；圭璋特达，德也；天下莫不贵者，道也。”（《礼记·聘义》第四十八篇）。这里不仅把玉看作坚贞温和、不屈不挠的高尚品格的象征，而且把玉作为人生行为至好标准的代称辞（如玉人、玉色、玉立等）。似乎玉石的材质审美已高于用玉石做媒介的雕塑本身。
象牙与黄金也是贵重雕塑材料，象牙不仅稀少，而且材质纯洁光润，所以很珍贵。黄金为贵金属，产量不多。材料本身的珍贵使得雕塑的审美效果大大提高。
在传统雕塑中，人们最爱用而且用得也最广泛的材料是青铜。以中国青铜器为例，根据历代著录及发掘所得，大约成品已超过万余件。虽然铜的合金有好几种，但由于长期受腐蚀，最终的质感差别不大，铜制雕塑数量虽多，其材质美感已成定式。木材与石材一样，材料资源丰富，石材坚固永久，木材的人工雕凿肌理丰富，两者加工工艺成熟，很受广大制作者青睐。
纵观中国古代雕塑，一方面与绘画相比，雕塑只是工匠们的“皂隶之事”，使得雕塑难以形成系统、完整的理论思维形态，古人为我们留下了大量的雕塑实物资料，却没有留下系统的雕塑史论的专著。另则雕塑一直没有摆脱宗教与墓葬两大服务，由于题材和仪规的限制，极大地妨碍了雕塑工作者的艺术想象。对雕塑材料的探讨也仅局限于工艺品之类。[next]再者对雕塑材料的探索还跟材料的加工工艺紧密相连，在工业文明之前，手工工艺从某种意义上也有其局限性，其耗费的精力远大于机械加工手段，机械加工所带来新的材质美感从某种程度上也推动了雕塑审美的发展。
三、材料探索与西方现代雕塑
赫伯特·里特写的《现代雕塑简史》是从罗丹开始的，罗丹本人对雕塑材料有很好的描述，他说大理石近似人的皮肤：“抚摩这座像的时候，几乎会觉得是温暖的。”在现代雕塑发展过程中，通过对雕塑材料的探索，产生了立体派、构成主义、未来主义、超现实主义等诸多流派，而对材料自然属性的探索成为不可分割的一部分。布朗库希的雕塑形式是“在两个颇为使人折服的观念下发展进行的——普遍的和谐及材料的真实性。”1布朗库希本人也曾表示:“当你雕琢一块石头时，你将发现你手中的这块石头的精神及其他属性，你将跟着对这块材料的思考而展开你的艺术构思。”2布朗库希所使用的雕塑材料，从现有的作品看仍是铜、大理石、木材等，但他对材料的本论文由整理提供抛光、着色以及从对材料的观念出发下的形式等，在现代雕塑史的发展上都占有重要的地位。由于布朗库希，现代雕塑的特征进一步被奠定——对自然材料的重视。让我们回顾一下西方现代雕塑史：
虽然毕加索在1909—1910年完成第一件立体派雕塑《女人头像》，但在随后两年间，立体派的“纯形式”理想渐渐被一大堆各种物体的“掺杂”所代替——浆糊纸、油毡、木片和细绳，其中脱颖而出的第一件用集合手法做成的雕塑《苦艾酒杯》，是用蜡模翻制的青铜作品，上面放置一把真正的汤匙来平衡整个雕塑。
构成主义的倡导者——塔特林，从毕加索那儿得到了启迪，开始“一种新型的雕塑，用原材料和现成物品构成艺术品，并将它安置在真实的环境空间中，严格摒除任何再现的意图。材料有着各自的造型品格，用木头、铁、玻璃等表面质感来组织一幅艺术品，‘真实空间中真实材料构成’。”3《第三国际纪念碑》这件作品不仅仅用合适的材料来象征这个新时代可能获得的成就；更进一步说，一种新的艺术也依赖着新的材料也被创造出来，并被赋予社会意义。
而后，康定斯基、嘉博、佩夫斯奈、罗德钦柯和李西斯基相信艺术的功能更为直接——对空间、量感和色彩基本因素的深入研究，如他们所讲，去发现“美学、物理和功能上的容量”，雕塑和构成的浮雕似乎是揭示这种物理和功能的容量的最好媒介，也提供了生产上最终的益处。
在包豪斯学校，构成主义的教学分为基础课和设计课，前者指材料和工具的训练，后者指观察、表现和构思的训练。而后的基础课指导老师莫霍利·纳吉创作出活动的雕塑，而且采用了一种新材料“树脂玻璃”，到1943年他完成了第一件树脂玻璃与铬管的雕塑。
毕加索的立体主义从未同具像传统作出过决定性分裂，而波丘尼的未来主义则相反，他不仅仅是工业技术文明的第一批艺术家：他们的原则本论文由整理提供来自技术——动力和运动、机械的节奏和制造的材料。他还宣称人类的整个艺术体系的基础都将被改变，同新体系相符合的应是新的形象、新材料、新的社会功能。
对于雕塑的未来发展，具有重大意义的是在绘画、浮雕、圆雕和现成品之间消除任何形式上的区别。现成品艺术由此产生。这样的艺术品已经远远不是通常的雕塑、绘画所指的涵义了，而是一件不能具体规定的物体。超级秘书网
轻视思想上的母题，导致雕塑家迈向金属材料的选择，金属易拉长，拉长成丝；易锻打，可以锤击成形；还可以熔和铸。现代雕塑家充分利用金属的这些特点，开始制作金属焊接雕塑。
由以上的西方现代雕塑各流派的发展得出：材料的探索对雕塑的发展意义重大。
虽然，在亨利·摩尔的作品中青铜作为最终材料不断出现，但他的雕塑设计随材料变化而作相应的调整。在雕塑中发现的材料真实性对他来说是最重要的特质。每种物质材料都有它自己的特质，只有当雕塑作品直接地与材料发生关系时，物质材料才能作为观念的一部分发挥作用。例如岩石是坚硬和凝固的，它不可能超出它的物质结构之外去勉强达到一种柔软的程度。
随着雕塑概念的解构，现代艺术家已从生态学、大地艺术、多媒体艺术等多样艺术入口，将艺术与人的感官和环境、时间、空间等紧密地联系本论文由整理提供起来，各种艺术的可能性正在探索。材料的内涵已不仅是传统雕塑材料中的金、石、木等，而是指包括多媒体在内的各种媒介。
参考文献：
第5篇：传统加工工艺论文范文
【关键词】食品工艺学 工程学思想 食品加工小实验
Teaching reform of food technology in independent college
Li li
（Chemistry and life science Nanjing university Jinling college， Nanjing Jiangsu 210032，China ）
【Abstract】In order to improve the quality of teaching and the students’ practice ability and employability，this paper explores the teaching of food technology from teaching contents and teaching methods. Adjust part of the teaching content；introduce engineering thought；do some food processing experiment in the classroom；use example combined with dynamic video of food processing way of teaching，Have increased interest in the classroom and the students’ interest in learning.
【Key words】food technology； engineering thought； food processing experiment
【中图分类号】S -4 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）09-0030-02
引言
《食品工艺学》是一门应用性比较强的学科，它集应用化学、物理学、生物学、微生物学、食品工程原理和营养学等各方面基础知识于一体， 研究食品的加工、保藏、包装、运输等因素对食品质量、营养价值、货架寿命、安全性等方面的影响，是开发新型食品和探讨食品资源利用的基本理论基础，是实现食品工业生产合理化、科学化和现代化的一门应用科学。
J省N市的A学院是一所独立院校，旨在培养高素质的技能型、应用型人才。其下的化学与生命科学学院生物科学与工程系生物科学专业于2008年经教育部批准而设立，学制4年。生物科学专业设有公共营养学和食品安全监管两个专业方向。旨在培养具有扎实系统的生命科学和营养学理论基础，及食品卫生与安全监督管理理论基础及熟练专业技能的应用型人才。本专业课程模块分为通识通修模块、学科核心模块、开放选修模块（包括专业选修课程和综合拓展课程）、毕业设计/毕业论文这四个部分，《食品工艺学》课程属于两个专业开放选修模块中的专业选修课程，占有3学分。由于学院的实际经费情况及课时与实验室条件的限制，《食品工艺学》目前尚未开设配套的实验课程，而食品工艺学本身是一门实践性很强的学科。为使学生更好地掌握食品加工的基本理论与工艺过程、提高学生的学习兴趣、培养学生的创新精神和实践能力，针对于本课程的特殊性，笔者对《食品工艺学》的课堂教学进行了一些改革尝试。
1.合理改革教学内容，提高教学质量
经过多方面的比较，食品工艺学课程使用的教材是周家春主编的《食品工艺学》。此教材内容较全面，知识点难易适中，比较易于学生掌握。本教材由三部分组成，第一部分食品保藏，第二部分食品加工，第三部分食品工业新技术。原本的授课内容与课时安排见下表：
授课内容与章节 授课学时 备 注
第一章 食品干燥保藏 6 第一部分
食品保藏
第二章 食品低温保藏 6
第三章 食品除菌保藏 6
第四章 食品辐照保藏 2
第五章 乳制品（液态鲜乳、酸乳、乳粉、冰淇淋、干酪） 8 第二部分
食品加工
第六章 软饮料（碳酸饮料、果汁蔬菜汁饮料、纯净水矿泉水） 6
第七章 巧克力制品 2
第八章 焙烤制品（面包、蛋糕、饼干） 6
第九章 食品超微粉碎和微胶囊技术 5 第三部分
食品工业新技术
第十章 食品分离技术 4
综合对比了其他参考教材，笔者认为此教材缺少了食品发酵保藏的内容以及发酵制品的加工工艺。因此参考了何国庆主编的《食品发酵与酿造工艺学》的部分内容，增加了食品发酵保藏方法（2学时），和发酵制品（6学时）的内容，缩减了“第三部分 食品工业新技术”的学时。考虑到整个学时的合理分布，将“巧克力制品”作为自学内容，缩短了第三部分食品工业新技术的学时。将食品工业新技术的内容，如微胶囊技术、超高压技术、低温粉碎技术等， 分散到各个章节里面去讲解，减少集中讲解的课时。
增减之后的授课内容与课时安排如下表：
授课内容与章节 授课学时 备 注
第一章 食品干燥保藏 6 第一部分
食品保藏
第二章 食品低温保藏 6
第三章 食品除菌保藏 4
第四章 食品辐照保藏 2
补充内容：食品发酵保藏 2
第五章 乳制品（液态鲜乳、酸乳、乳粉、冰淇淋、干酪） 8 第二部分
食品加工
第六章 软饮料（碳酸饮料、果汁蔬菜汁饮料、纯净水矿泉水） 6
第七章 巧克力制品 自 学
第八章 焙烤制品（面包、蛋糕、饼干） 6
补充内容：发酵制品（啤酒、葡萄酒、酱油、腐乳） 6
第九章 食品超微粉碎和微胶囊技术 2 第三部分
食品工业新技术
第十章 食品分离技术 3
2.教学中引入工程学思想，食品工艺装置与模型制作相结合，加深学生的理解。
《食品工艺学》主要包括两个部分的内容。第一部分是食品保藏，包括食品保藏的基本方法、原理、设备构造。第二部分是食品加工，包括乳制品、软饮料、巧克力制品、焙烤制品等的加工工艺。
在食品保藏部分，教材上涉及到各种典型设备，且结构繁杂不一。学生在学习的时候会对某些复杂设备感到吃力。比如，在“食品干燥保藏”的章节中有一个内容是“回转搅拌流化床干燥器”的设备图（如下图所示）。
此流化器采用隔板将圆塔分为内外两部分，中心为排风通道，外部环带为干燥区。干燥区被分为若干相对独立的小干燥区，隔板在电动机驱动下绕轴心回转，带动物料依次通过各干燥区至排料口排出。热空气通过分布板送入床层，使物料流态化并与之进行热、质交换。但仅仅从图片上，学生很难理解回转搅拌流化床的具体结构。笔者尝试把学生分成以宿舍为单位的手工兴趣小组，用废纸盒、胶板、吸管、矿泉水桶、胶水等为原料，制作出简易的设备立体模型，制作完成后，全班同学共同观摩，提出改进意见。将工程学的内容有机融合在理论教学中，通过形象的模型，让学生充分理解设备的构造及食品加工原理，把枯燥的课本理论知识转化为可见的实物，激发学习兴趣。经过了3个年级的模型制作，老师的思维得到很大启发，学生的动手能力也有很大提高。
3.将食品加工小实验带入课堂，学生参与，教师指导，激发学生的学习兴趣
兴趣是学习的原动力，有了兴趣，学生学习才有积极性、主动性，才能有所收获。由于现有的实验室条件有限，暂未开设食品工艺学实验，但食品工艺学是一门实践性很强的学科。为了让学生有直观认识，笔者从教材中挑选出几个可以在课堂上尝试的小实验，比如戚风蛋糕、海绵蛋糕的制作、凝固型酸奶的发酵、蛋挞的制作等。海绵蛋糕采用鸡蛋、低筋粉、油脂、泡打粉等为原料，以小型蛋糕机、碗、搅打器为工具，整个实验比较容易操作，实验时间也不长。在操作的过程中，学生明白了蛋糕发泡的基本原理，戚风蛋糕与海绵蛋糕的不同之处。凝固型酸奶的发酵主要给学生演示原料的配置，灭菌，容器的灭菌，无菌接种操作，前期发酵等关键环节。实验过程中增加了教学互动，提升了学生学习的积极性，教学效果非常好。
由于对课程兴趣的增加，一部分同学根据自己的实际情况，报考了西式面点师等培训班，进一步提升自己的专业能力。
4.采用例证与加工动态视频相结合的方式授课，增加教学趣味性
由于食品工艺学的专业知识点较多，有些理论知识较抽象和乏味。在课堂教学过程中，尽量用实例来说明内容， 使问题简单、明了，加深学生印象。比如奶酪的加工步骤有十几个步骤，学生很难完全记住。我通过下载网络视频，加深学生对干酪加工工艺的理解。如讲到融化干酪时，以小小光明宝宝奶酪为例，讲解了融化干酪的加工工艺，及光明乳业近期突显的食品安全问题，对食品安全问题进行延伸，强化了学生的对干酪加工工艺的印象。
笔者在网上下载了一套“日本工业科技”视频，里面涉及到食品工艺学中各类食品的加工工艺，现代化的加工设备，先进的工艺流程，及标准化的食品加工操作。比如凝固型酸奶的工艺流程，饼干的制作流程，蛋糕的工业加工等等。让学生在课堂上消化理论知识，边看视频边提问，加深对理论知识的理解。学生对这套视频反应非常好，课堂上有些难以理解的地方，通过视频的演示，一目了然。
5.采用引导式、案例式、探讨式等教学方式，优化课堂教学方法
独立院校的办学目的是培养高素质的技能型、应用型人才。而传统的学校教育是“以课堂为中心、以教师为中心、以课本为中心”课堂教学中，除了黑板和教材外，常用的教学媒体还有实物（含实验器材）、模型挂图、投影、幻灯、录像等，还可以采用计算机辅助教学。例如：在讲授“面包分类”这一节内容时，将自己搜集的各种面包图片通过投影仪展示出来，能够使学生对各种面包有更直观的认识。而在讲授“面包生产工艺”之前，组织学生观看配套的教学录像，使学生对面包加工整个过程首先有一个粗略的认识，然后在课堂上详细讲解每一个工序的目的和作用，这样能取得良好的教学效果。
通过对《食品工艺学》教学改革的探索，在激发学生的学习兴趣方面，取得了一定的成效，但教学方法的改革远远不止这些，这就需要教师与时俱进，不断探索新的方法，促进《食品工艺学》课堂教学质量的提高。
参考文献：
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[2]章绍兵，杨宏顺. 《食品工艺学》的教学改革初探.安徽农学通报.2009，15（22）：115～116.
[3]李莹.《食品工艺学》课程的教学改革与实践.新课程研究.2010年2月总第177期：44～45.
[4]陈文伟，贾振宝，黄光荣等.《食品工艺学》课程群教学改革初探.中国科技信息，2008年第13期：232～233.
第6篇：传统加工工艺论文范文
论文摘要：本文系统介绍了数控高速切削加工的基础理论及发展过程，分析了高速加工的优点和应用领域，总结了发展数控高速切削加工需要的关键技术和研究方向。
数控高速切削技术(High Speed Machining，HSM，或High Speed Cutting，HSC)，是提高加工效率和加工质量的先进制造技术之一，相关技术的研究已成为国内外先进制造技术领域重要的研究方向。我国是制造大国，在世界产业转移中要尽量接受前端而不是后端的转移，即要掌握先进制造核心技术，否则在新一轮国际产业结构调整中，我国制造业将进一步落后。研究先进技术的理论和应用迫在眉睫。
1、数控高速切削加工的含义
高速切削理论由德国物理学家Carl.J.Salomon在上世纪三十年代初提出的。他通过大量的实验研究得出结论：在正常的切削速度范围内，切削速度如果提高，会导致切削温度上升，从而加剧了切削刀具的磨损；然而，当切削速度提高到某一定值后，只要超过这个拐点，随着切削速度提高，切削温度就不会升高，反而会下降，因此只要切削速度足够高，就可以很好的解决切削温度过高而造成刀具磨损不利于切削的问题，获得良好的加工效益。
随着制造工业的发展，这一理论逐渐被重视，并吸引了众多研究目光，在此理论基础上逐渐形成了数控高速切削技术研究领域，数控高速切削加工技术在发达国家的研究相对较早，经历了理论基础研究、应用基础研究以及应用研究和发展应用，目前已经在一些领域进入实质应用阶段。
关于高速切削加工的范畴，一般有以下几种划分方法，一种是以切削速度来看，认为切削速度超过常规切削速度5－10倍即为高速切削。也有学者以主轴的转速作为界定高速加工的标准，认为主轴转速高于8000r/min即为高速加工。还有从机床主轴设计的角度，以主轴直径和主轴转速的乘积DN定义，如果DN值达到（5～2000）×105mm.r/min，则认为是高速加工。生产实践中，加工方法不同、材料不同，高速切削速度也相应不同。一般认为车削速度达到（700～7000）m/min，铣削的速度达到（300～6000）m/min，即认为是高速切削。
另外，从生产实际考虑，高速切削加工概念不仅包含着切削过程的高速，还包含工艺过程的集成和优化，是一个可由此获得良好经济效益的高速度的切削加工，是技术和效益的统一。
高速切削技术是在机床结构及材料、机床设计、制造技术、高速主轴系统、快速进给系统、高性能CNC系统、高性能刀夹系统、高性能刀具材料及刀具设计制造技术、高效高精度测量测试技术、高速切削机理、高速切削工艺等诸多相关硬件和软件技术均得到充分发展基础之上综合而成的。因此，高速切削技术是一个复杂的系统工程，是一个随相关技术发展而不断发展的概念。
2、数控高速切削加工的优越性
由于切削速度的大幅度提高，高速切削加工技术不仅提高了切削加工的生产率，和常规切削相比还具有一些明显的优越性：第一、切削力小：在高速铣削加工中，采用小切削量、高切削速度的切削形式，使切削力比常规切削降低30％以上，尤其是主轴轴承、刀具、工件受到的径向切削力大幅度减少。既减轻刀具磨损，又有效控制了加工系统的振动，有利于提高加工精度。第二、材料切除率高:采用高速切削，切削速度和进给速度都大幅度提高，相同时间内的材料切除率也相应大大提高。从而大大提高了加工效率。第三、工件热变形小:在高速切削时，大部分的切削热来不及传给工件就被高速流出的切屑带走，因此加工表面的受热时间短，不会由于温升导致热变形，有利于提高表面精度，加工表面的物理力学性能也比普通加工方法要好。第四、加工精度高:高速切削通常进给量也比较小，使加工表面的粗糙度大大降低，同时由于切削力小于常规切削，加工系统的振动降低，加工过程更平稳，因此能获得良好的表明质量，可实现高精度、低粗糙度加工。第五、绿色环保：高速切削时，工件的加工时间缩短，能源和设备的利用率提高了，加工效率高，加工能耗低，同时由于高速切削可以实现干式切削，减少甚至不用切削液，减少污染和能耗。
3、数控高速切削技术的应用领域研究
鉴于以上所述高速切削加工的特点，使该技术在传统加工薄弱的领域有着巨大应用潜力。首先，对于薄壁类零件和细长的工件，采用高速切削，切削力显着降低，热量被切屑带走，可以很好的弥补采用传统方法时由于切削力和切削热的影响而造成其变形的问题，大大提高了加工质量。其次，由于切削抗力小，刀具磨损减缓，高锰钢、淬硬钢、奥氏体不锈钢、复合材料、耐磨铸铁等用传统方法难以加工的材料，可以研究采用数控高速切削技术来加工。另外，在汽车、模具、航天航空等制造领域， 一些整体构件需要比较大的材料切除率，由于数控高速切削的进给速度可随切削速度的提高而相应提高， 使得单位时间内的材料切除率大大提高，因而在模具制造、汽车制造、航空航天制造中，数控高速切削技术的应用将产生巨大的经济效益。第四，由于高速切削时，加工过程平稳、振动小，与常规切削相比， 高速切削可显着提高加工精度1～2级，完全可以取消后续的光整加工， 同时，采用数控高速切削技术， 能够在一台机床上实现对复杂整体结构件同时进行粗、精加工，减少了转工序中可能的定位误差， 因而也有利于提高工件的加工精度。因此， 高速切削技术在精密制造中有着广阔的应用前景。如某企业加工的铝质模具，模具型腔长达1500mm，要求尺寸精度误差±0.05mm，表面粗糙度Ra0.8μm，原先的制造工艺为：粗刨—半精刨—精刨—手工铲刮—手工抛光，制造周期要60小时。采用高速铣床加工后，经过半精加工和精加工，加工周期仅需6小时，不仅效率提高，而且模具质量也大大提高。
4、实现数控高速切削加工的关键技术研究
数控高速切削加工是一个复杂的系统工程，涉及到切削机理、切削机床、刀具、切削过程监控及加工工艺等诸多相关的硬件与软件技术，数控高速切削技术的实施和发展，依赖于此系统中的各个组成要素的，这些实现数控高速切削技术离不开的关键技术，具体体现在以下方面：
1）高速切削机理：有关各种材料在高速加工条件下，切屑的形成机理，切削力、切削热的变化规律，刀具磨损规律及对加工表面质量的影响规律，对以上基础理论的实验和研究，将有利于促进高速切削工艺规范的确定和切削用量的选择，为具体零件和材料的加工工艺制定提供理论基础，属于原理技术。目前，黑色金属及难加工材料的高速切削工艺规范和切削用量的确定，是高速切削生产中的难点，也是高速切削加工领域研究的焦点。
2）高速切削机床技术模块：高速切削机床需要高速主轴系统、快速进给系统和高速CNC控制系统。高速加工要求主轴单元能够在很高的转速下工作，一般主轴转速10000 r/min以上，有的甚至高达60000－100000r/min，且保证良好动态和热态性能。其中关键部件是主轴轴承，它决定着高速主轴的寿命和负载容量，也是高速切削机床的核心部件之一，主轴结构的改进和性能的提高是高速机床的一项重要单元技术。另一项重要的单元技术是高速进给系统。随着机床主轴转速的提高，为保证刀具每齿或每转进给量不变，机床的进给速度和进给加速度也相应提高，同时空行程速度也要提高。因此，机床进给系统必须快速移动和快速准确定位，这显然对机床导轨、伺服系统、工作台结构等提出了新的更高要求，是制约高速机床技术的关键单元技术。
3）高速切削刀具技术模块：由机床、刀具和工件组成的高速切削加工工艺系统中，刀具是最活跃的因素。切削刀具是保证高速切削加工顺利进行的最关键技术之一。随着切削速度的大幅度提高，对切削刀具材料、刀具几何参数、刀体结构等都提出了不同于传统速度切削时的要求，高速切削刀具材料和刀具制造技术都发生了巨大的变化，高速切削加工时，要保证高的生产率和加工精度，更要保证安全可靠。因此，高速切削加工的刀具系统必须满足具有良好的几何精度和高的装夹重复定位精度，装夹刚度，高速运转时良好的平衡状态和安全可靠。尽可能减轻刀体质量，以减轻高速旋转时所受到的离心力，满足高速切削的安全性要求，改进刀具的夹紧方式。刀具系统的技术研究和发展是数控高速切削加工的关键任务之一。
4）数控高速切削工艺：高速切削作为一种新的切削方式，要应用于实际生产，缺乏可供参考的应用实例，更没有实用的切削用量和加工参数数据库，高速加工的工艺参数优化是当前制约其应用的关键技术之一。另外，高速切削的零件NC程序要求必须保证在整个切削过程中载荷稳定，但是现在使用的多数CNC软件中的自动编程功能都还不能满足这一的要求，需要由人工编程加以补充和优化，这在一定程度上降低了高速切削的价值，必须研究采用一种全新的编程方式，使切削数据适合高速主轴的功率特性曲线，充分发挥数控高速切削的优势。
高速切削加工技术的发展和应用有赖于以上原理方面、机床、刀具、工艺等各项关键单元技术的发展和综合。
5、高速切削技术应用方面研究状况和发展趋势
由于高速切削在提高生产效益方面具有巨大潜力，早己成为美、日、德等国竞相研究的重要技术领域。美国日本等国早在60年代初，就开始了超高速切削机理的研究。上世纪70年代，美国已经研制出最高转速达20000r/min 的高速铣床。如今，欧美等发达国家生产的不同规格的各种超高速机床已经商业化生产并进入市场，在飞机、汽车及模具制造行业实际应用。例如，在美国波音公司等飞机制造企业，已经采用数控高速切削加工技术超高速铣削铝合金、钛合金等整体薄壁结构件和波导管、挠性陀螺框架等普通方法难加工的零件。近年来，美、欧、日等国对新一代数控机床、高速加工中心、高速工具系统的研究和产业化进程进一步加快，高性能的电主轴技术及其产品的专业化生产步伐加大；高性能的刀具系统技术也进展迅速；直线电机技术应用于高速进给系统。
我国在研究和开发高速切削技术方面，许多高校和研究所作了努力和探索，包括切削机理、刀具材料、主轴轴承、等方面，也取得了相当大的成就。 然而，与国外工业发达国家相比，仍存在着较大的差距，基本上还处在实验室的研究阶段。为适应社会经济发展需要，满足航空航天、汽车、模具等各行业的制造需求，数控高速切削技术应用研究任重道远。
目前，针对高速切削技术的研究已从实验阶段转向应用阶段。在应用方面的研究包括两个层面：一是高速加工关键技术的基础理论研究，包括高速主轴单元和高速进给单元等，实现高速机床国产化。另一方面，在现有实验室实践技术基础上，进行工艺性能和工艺范围的应用研究。其中，关于高速切削工艺的研究是当前最活跃的研究领域之一，主要目标是通过试验或引进的先进设备直接进行工艺研究，努力解决关键零部件的加工工艺问题，开发和完善特种材料的高速切削工艺方法；研究开发适应高速加工的CAD/CAM软件系统和后处理系统，建立在新型检测技术基础上的加工状态安全监控系统。
参考文献
[1] H .舒尔茨着，高速加工发展概况，王志刚译，机械制造与自动化[J].2002（1）.
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艾兴，高速切削加工技术[M].北京:国防工业出版社，2003.
第7篇：传统加工工艺论文范文
关键词：机械制造；生产系统；绿色；管理
中图分类号： TD406 文献标识码： A 文章编号：
1 机械制造企业生产系统运行过程
机械产品的制造是一种加工装配类型的生产，离散性较强。机械产品包罗万象，差别极大。大的可以有重达几千吨上万吨的高炉、几百米长的轧机、载重几十万吨的油轮，小的可以是极精密的元件；产量可以是单件，也可以年产几十万上百万件；复杂产品可以由几百种材料制成和上万个零件组合而成。但是，尽管其形式、功能、产量千差万别，却都有一个共同的特征，就是作为机械制造业最终产品的整机，都是由零件组装而成的。所以，机械产品的制造，首先就是零件、元器件的制造，也就是加工的过程。而完成加工的最基本要素是材料、设备和工人。
机械产品的生产过程如图1-1所示。分为生产准备、毛坯装备、零件加工和装配四个阶段。工人分别在这四个阶段利用设备对材料进行依次加工，最后将加工出来的零件组装成完整的产品。这四个阶段依次进行，前一阶段的产品在后一阶段就成为材料(加工对象)，前一阶段生产的完成是后一阶段生产进行的前提。而在每一个阶段内部，不同零件的生产往往是并行进行的。由于各个阶段中各个零件、各个工艺流程的生产效率不同，完成该零件生产所需的时间也不相同，因而，各工序之间要保持一定的比例关系。一般这种比例关系是通过设备的数量关系来实现的。在采用流水线生产的企业，这种比例关系尤为明显。
图1-1：机械产品生产过程示意图
2 机械制造企业生产系统投入的绿色性管理
机械制造企业生产系统投入主要涉及到原材料、生产资料、劳动力、生产信息、资金和能源等生产要素，因此机械制造企业生产系统投入绿色性管理也主要涉及到原材料、生产资料、劳动力、生产信息、资金和能源方面。机械制造企业生产系统转化阶段的绿色性管理工作主要涉及以下内容：绿色加工工艺开发；绿色生产技术的应用；生产过程的节材管理等内容。
2.1绿色加工工艺开发
绿色工艺开发策略如图2-1所示。
首先从技术、生态、经济和法律等方面严格并全面地分析现有制造工艺之后，然后通过优化或改进现有工艺、开发传统工艺的替代工艺技术(在不降低产品质量条件下)以及开发新型无污染的工艺技术等途径进行绿色工艺开发。
图2-1：绿色加工工艺的开发策略图
(1)优化/改进现有工艺。对现有工艺的优化和改进的方法主要有合理安排工艺路线，提高工艺的资源环境特性；优化工艺参数；合理选择切削液或减少切削液的用量等。
(2)开发替代工艺技术。企业工艺设备和工艺路线的落后是造成我国企业制造工艺污染大的主要原因。因此，用污染小、技术成熟的现代工艺取代污染大、技术落后的传统工艺是改善当前我国制造工艺环境友好性的重要途径。例如，一家大型电子设备制造厂家起初用溶剂基清洗系统清洗印刷线路板，溶剂基对环境污染大。后来公司发现，用水基清洗系统代替溶剂基系统，不但减少了清洗工艺对环境的污染，同时还发现，清洗操作条件和工作量维持原状，而在水溶液清洗系统中清洗效率提高6倍。
(3)开发新型工艺技术。目前，出现了一些节约资源和具有良好环境特性的新工艺新技术，如干切削技术、冷扩展技术、金属粉末注射成形工艺、“汽束”喷雾冷却技术、刀具涂层技术、快速原型制造(RPM)等。新型工艺技术往往能给制造工艺带来耳目一新的改变，大大改善其环境友好性。
此外，加强企业生产管理人员和生产人员的环境意识教育，改变以前仅抓成本、抓质量、抓效率的观念，在加工过程中规范操作，避免一些不必要的资源浪费和环境污染也是十分必要的。
2.2绿色生产技术的应用
机械产品的生产过程涉及机加、热处理、铸造等生产环节，目前国内外针对机械产品生产过程中各个环节研究开发出很多绿色生产技术，下面以绿色干式切削技术中的机床技术为例，谈谈绿色生产技术的应用。
设计干切削机床时要考虑的特殊问题主要有两个：一个是切削热的散发；另一个是切屑和灰尘的排出。干切削时在机床加工区产生的热量较大，如不及时从机床的主体结构排出去，就会使机床产生热变形，影响工件加工精度和机床工作可靠性。对于一些无法排出的热量，则相关部件应采取隔热措施。为了便于排屑，干切削机床应尽可能采用立式主轴和倾斜式床身。工作台上的倾斜盖板可用绝热材料制成，将大量热切屑直接送入螺旋排屑槽。采用吸气系统可防止工作台和其他支撑部件上热切屑的堆积。内置的循环冷气系统用以提高机床工艺系统的热稳定性。在加工区的某些关键部位设置温度传感器，用以监控机床温度的变化情况，必要时通过数控系统进行精确的误差补偿。过滤系统可将干切削过程中产生的尘埃颗粒滤掉并被抽风系统及时吸走。产生灰尘的加工区应和机床的主轴部件及液压、电气系统严加隔离。此外还可以通过对这些部件施加微压，以防止灰尘的侵入。
2.3生产过程的节材管理
避免材料浪费应采取的措施，主要包括强化生产计划、强化质量意识、控制原材料质量和强化生产现场管理。
(l)强化生产计划，强化生产进度控制和调度指挥，确保生产的均衡性和成套性。企业计划部门要根据生产经营目标合理下达生产计划，做好生产进度控制和调度工作，排除因突然故障造成的生产波动，保证生产持续、稳定、均衡的进行。
(2)强化质量意识，开展全面质量管理。生产制造过程中的产品质量问题主要由以下因素造成：一是技术软件质量不高，技术设备不完善；二是加工者主观原因。对前者，应由设计、工艺、设备等部门协同处理。对后者从提高工人自身素质和加强岗位技术培训与考核入手，认真实行质量技术责任制，做到责、权、利统一。
(3)控制原材料质量，加强原材料、外协件和配套件的进厂检验和厂内自制零件的工序和成品检验，同时要有效地保管原材料、在制品、配套件，使其处于良好状态，防止生锈和失效。
(4)严格在制品和现场管理。一是合理确定在制品储存量，既要防止积压，又不能影响下道工序的加工生产，应该推广JIT（准时化生产）等生产管理方式；二是加强在制品的流转和库存管理，设计和使用合适的工位器具，防止流转和存储过程中的碰撞，磨损和腐蚀；三是严格在制品移交和出入库手续及时清点，提高在制品管理水平；四是严格现场的物料管理
(5）推广ERP(企业资源规划)系统。把生产计划，现场实施，库存管理，工时管理等于生产相关的所有资源集成起来，便于调配、监控及决策。
3 结语
开展企业生产系统运行绿色性管理的目标是在实现企业可持续成长的同时，又促进社会经济可持续发展。企业可持续成长和社会可持续发展之间是辩证统一的关系，既有相互促进的一面，也有相互矛盾的一面。因此，仅依靠企业自身是难以确保实现绿色性管理的，还需要相应的政府行为引导与支持。
参考文献：
[1]徐滨士，马世宁，刘世参.绿色再制造工程设计基础及其关键技术.中国表面工程，2001，(2)：12一15
[2]顾国维.绿色技术及其应用.上海：同济大学出版社，2000.
[3]刘飞，张华，岳红辉.绿色制造一一现代制造业的可持续发展模式.中国机械工程，1998，76一789(6).
第8篇：传统加工工艺论文范文
关键词： 非机类 《机械制造基础》 教学实践
1.引言
地方工科院校立足地方、服务地方，以培养服务地方经济和社会发展的高级应用型人才为办学宗旨。“面向工程、强化实践、贴近需求”，地方工科高校能更好地实现人才培养目标。据统计，近几年来，我校会计、工商管理专业毕业生就业于制造类企业的占就业学生数的比例均在70%左右。为适应这一新形势，我校对一些非机类专业例如工商管理、会计、工业设计等专业开设了《机械制造基础》课程。该课程的教学目的是使学生熟悉机械产品生产的一般过程，掌握一定的工程基础技能和实践知识，在处理专业问题时具有良好的机械制造知识背景。这样，本课程和先修课程《机械制图》，以及金工实习，便形成了较为系统的工程素质培养体系，为学生的专业课学习和今后从事制造业相关工作奠定了必要的基础。然而，在教学过程中，很多教师普遍感到非机类专业学生对本课程学习兴趣不强，空间想象能力、理解能力较差，存在教学吃力、教学效果不佳等状况。我在从事非机类专业《机械制造基础》教学实践中探索和总结经验，供大家参考。
2.以专业培养目标为导向，调整教学内容
非机类《机械制造基础》课程所包含的内容多，覆盖面广，包含机械工程材料、机械零件、金属切削原理、机械加工工艺、先进制造等方面内容。在有限的学时内把这些内容讲深、讲透是不可能的。课程内容的构建应该以专业培养目标为导向，优化教学内容，重在基本知识、基本理论和基本技能的传授。在本课程内容构建中，我们紧紧把握“基本工程素质教育”为目的，确立了以“机械工程材料选用、机械零件基本概念、零件加工方法、机械加工工艺”为课程教学主线，建立了符合事物认知规律的教学体系。在具体教学内容上，根据各专业的特点，特别是应按学生实际工作需要，对课程内容有所取舍，做到“有所为有所不为”。例如：对于经济管理类学生，毕业之后工作岗位不可能是一线的机械类技术工作。因此，在保证基本理论知识够用的前提下，从管理而非设计专业培养的角度，在课程内容进行了调整。机械加工工艺、先进制造技术等方面内容予以增加，降低了机械零件、刀具角度和夹具等方面的难度和深度，这与培养应用型、创新型管理人才的培养目标是相适应的。
3.以增强教学效果为目标，改进教学方法
对于非机类专业学生来说，主观上由于专业的原因学生对这门课兴趣不是太浓，客观上非机类专业特别是文科类学生空间想象能力、逻辑思维能力稍差。学生在学习本课程时感到抽象、难学，教学效果不理想。如何激发学生的学习兴趣，采用什么样的教学方法，才能够增强教学效果，是教学中必须重视的问题。
3.1重视绪论的教学，激发学生学习本课程动力。
对于一门课程来说，绪论是学好这门课程的“触发器”，绪论的教学应该引起足够的重视。内容丰富、教学方法合理的绪论教学，能够让学生充分了解本课程的内容和学习好本课程的重要性。在本课程绪论教学中，我们采用多媒体课件让学生观看我国机械制造业的过去、现状和发展方向，并对比国外的先进制造业，学生会被屏幕上丰富多彩的画面和生动的内容所吸引，再加上教师的引导和讲解，会在很大程度上激发学生的学习兴趣，特别是了解了我国与国外先进制造业的差距后，学生会增强使命感和责任感。在此基础上，教师顺势深入讲解本专业学习本课程的重要性和必要性。例如对于工业设计专业，在讲述工业设计与制造业的关系时，类比了建筑学和结构学的关系，深入浅出地阐述了工业设计和制造业的关系。通过这样的教学活动，学生的学习本课程的动力被调动起来，为整个课程的学习奠定了良好的基础。
3.2采用互动式教学方法，提高学生学习兴趣。
学习兴趣是学习的原动力。托尔斯泰说：“成功的教学所需要的不是强制，而是激发学生的兴趣。”对于非机类学生来讲，本课程相对其他课程是抽象而枯燥的，所以应该采取更灵活、更活泼的互动式教学方式。例如根据管理类、艺术类学生的思维特点，可以经常采用课堂讨论的方式进行教学活动。教师在课堂上针对教材中的基础理论或主要疑难问题，提出一步一步的问题，学生独立思考之后，共同进行讨论。教师在讨论中注意引导和辨析，讨论结束后，应当归纳与总结。在实际教学过程中，发现对于非机类专业采用互动式教学方法，能够充分发挥学生的主观能动性，激发学生的学习兴趣和参与意识，能取得较好的教学效果。
3.3把握认知规律，采用引导式教学方法。
引导式教学方法是指在教师的启发之下，让学生按照自己的观察和思考事物的方式去认知事物。引导式教学更符合学生对知识的认知规律，能够较好地实现预期的教学目标。例如在讲解铁碳合金材料性能时，首先对优质碳素钢、普通碳素钢、低碳钢、球墨铸铁等不同材料的轴类零件的强度、刚度、耐磨性，以及性价比进行比较、分析，让学生有了直观的感受，再讲解各种材料的功能和应用范围。通过这样的教学方法，学生易于接受，对所授知识有了更深刻的印象。
3.4多采用实例教学方法，提高教学效率。
本课程与实际工程密切相关，可以较多地采用实例教学方法，达到事半功倍的效果。例如讲解机床的结构时，可以采用实例教学法，带学生到实验室，针对具体的机床进行讲解，效果更理想。
4.以学生为主体，不断优化现代化教学手段
现代化的多媒体教学手段，集声音、图像、视频和文字等媒体为一体，具有形象性、多样性、新颖性等特点，能够优化课堂教学结构，提高教学效率，在教学中得到了广泛的应用。然而，在教学活动中如果由于过分依赖多媒体课件，对所讲授内容不熟悉、理解不深刻，反而无法取得良好的教学效果。例如有些青年教师把所有内容都放入课件中，讲课仅仅是从原来的“背书”改成“念书”，上课时一味播放课件，学生毫不动脑地看热闹，多媒体教学成了讲稿演示。另外，多媒体教学具有信息量大、进度快的特点，如果不注意教学策略和方法，非机类学生可能就会感到无所适从。因此，应该以学生为主体，处理好传统教学与现代化教学的关系，优化现代化教学手段，充分发挥多媒体教学的优势。
在非机类《机械制造基础》教学活动中使用现代化教学手段应该注意两个方面：一方面，在制作多媒体课件时应该考虑本专业学生的心理特征和认知结构。在突出教学重点、难点的情况下，可以适当增加图片、视频等媒体，增加课堂的趣味性和活泼性。例如在讲授铸造工艺时，我播放了多种铸造工艺的教学视频，在每种视频后对每种铸造方法的特点和使用场合进行了归纳与总结。采用这种方法不仅完成了教学目标，而且使教与学更加轻松，提高了课堂教学的实效。另一方面，在使用多媒体课件教学中，教师应该时刻注意与学生的互动，防止出现“学生盯着多媒体看，教师围着电脑转”的现象。教师要经常走下讲台，走到学生中讲解，用眼光与学生交流，感受学生的学习状况，根据学生的反映和表现随时调整教学进度和教学方法，用积极的双向交流来促进学生对知识的学习。
在利用现代化教学手段教学中强调充分发挥学生的主体作用，这并不等于老师的主导作用就消失了。目前高校教学改革的主要目标之一，就是要改变传统的以教师为中心的教学结构，建立一种既能发挥教师的主导作用，又能充分体现学生学习主体作用的新型教学结构。非机类《机械制造基础》教学中，一方面由于专业背景的限制，另一方面本课程内容繁杂，学生不容易建立系统性的知识结构。教师应当充分发挥主导作用，时刻把握教学目标，在教与学过程中的起到“领航员”的作用。
5.科学制定考核评价体系
建立科学的考核评价体系必须结合本专业、本课程的教学特点，能够充分反映学生的综合素质。我们对于非机类《机械制造基础》考核中，除了传统的考核方式外，设置了小论文形式的考核方法。这是考虑到《机械制造基础》是一门实践性很强的课程，而对于非机类专业，没有相应的实验课和课程设计，利用小论文能够考查学生综合利用知识解决实际问题的能力。在典型零件的加工方法考核小论文中，安排每组3-4人，对一零件加工工艺进行设计和编写，对于非机类学生来说，难度不小。但是学生经过查阅资料、小组讨论，甚至有的学生到机械学院找同学请教，基本完成任务。从考核结果来看，学生完成情况良好。通过这样的考核方式，不仅考查了学生的综合素质，而且提高了学生的创新能力，收到了较好的效果。
6.结语
作为工科院校非机类专业进行工程素质培养的重要课程《机械制造基础》，教师在教学实践中，应针对非机类专业学生特点、本专业课程体系特点和课程本身的特点，采用灵活多样、富有实效的教学方式和手段，充分调动学生的积极性，培养学生良好的工程素养，为他们以后从事本专业工作打下良好的基础。
参考文献：
［1］朱立光，张锦瑞，卢育红.论地方工科院校高素质应用型人才的培养［J］.教育与职业，2011，（8）：26-28.
第9篇：传统加工工艺论文范文
关键词：气缸盖，修复工艺，气门座锥面，气门导管孔，密封性
前言
气缸盖是内燃机零件中结构较为复杂的箱体零件，也是关键件，气门座圈和气门导管孔的修复工艺是整个气缸盖修理的关键技术，其修复加工精度对发动机的性能有着重要影响。
内燃机气缸盖修理，从节约原材料、节能环保、延长发动机使用寿命等方面来看有着非常显著的技术经济性。在一般的维修企业，气缸盖气门座锥面与气门导管孔的修复已形成专项修理工种或集中维修部。维修作业中采用的机具虽然不同，但修复加工中所采用的工艺技术仍有许多共同之处，不同于单一品种、大批量生产企业，而面对的是多品种、小批量、大量的单件维修，要稳定的保持较高的加工精度和提高生产效率，除需要优化加工工艺外，对定位方式、加工方式、切削刀具及刀具材料、切削参数等均有较高的要求。在发动机技术高速前进的今天，要求的气门座圈耐磨性更高、密封性更好。越来越多的高耐磨性、硬度在HRC50以上高硬度的新型气门座圈材料被应用在发动机上，传统的手动工具及简易镗床低速锪铰修复加工已经不能满足修理工艺要求。因此对气门座圈锥面与导管孔维修加工的新技术进行深入的研究具有重大的意义，是非常必要的。论文格式。
1 切削工艺条件
加工对象：气缸盖气门座锥面与气门导管孔
气门座圈材料：普通耐磨材料硬度为HRC50～55；采用含铜、钼的高铬合金铸铁材料，硬度为HRC50～55
气门导管材料：HT250，硬度为HB190～220
工艺要求：气门座锥面对气门导管孔轴线的圆跳动误差不大于0.04mm；工作锥面的角度误差不大于15′，气门座工作锥面表面粗糙度要求不大于Ra 1.6μm。
技术要求：加工后的气门座圈锥面必须为连续光亮的密封带。
加工性质：精加工；加工设备：T8560A气门座镗床；
2 修理工艺研究
修理加工中经常出现以下问题：
1) 由于气门座圈锥面与气门导管分开两道工序加工，多次定位，且手动锪铰刀导向与已加工的气门导管孔存在配合公差，手动受力不平衡易引起气门座圈锥面与气门导管孔的圆跳动超差，很难达到工艺要求;
2) 用手动锪铰刀低速锪削气门座锥面缺点是在锥面上会复映锪刀切削刃缺陷，表面粗糙度差。为达到工艺要求，需要增加研磨工序研磨锥面密封带表面；
3) 气门座圈锥面维修一般包括上、下口锥面及密封工作锥面，修理中分三次加工，加工过程不连续，主要依靠操作工手感及经验，工序多，成本大，加工效率低。针对高耐磨性、高硬度的新型气门座圈材料手动工具及简易镗床根本无法修复。
2.1 气门座圈与导管孔的拆装更换
在大修时，应根据气门座的磨损情况，接触带宽度超过使用极限，接触带是否有烧蚀麻点、以及气门的下陷程度来决定是否需要修复或更换气门座圈。
推荐采用如下两种较适用的拆卸方法：
1)点焊收缩法：用一只废气门，将其顶部直径加工到比气门座圈内径小1～2mm的程度。气门杆置入气门导管后，用电弧焊把气门座圈焊接在一起（注意不要在汽缸盖上起弧）。由于焊接后产生的冷缩力使气门座圈缩小，只要用锤轻轻敲击气门杆，气门座圈便连同气门一起取出。或在气门座圈的内表面，沿三分之二的周长点焊一圈，再取一段与气门座圈内径等长的矩形铁条，也焊接在气门座圈的内表面上，自然冷却后，收缩力使气门座圈外径缩小，再用锤轻轻敲击冲子，冲击矩形铁条，气门座圈便可轻松取出。
2)专用刀具切除法：采用带定位心轴的专用镗刀或双刃锪刀，在专用机床T8560A上,用小于气门座圈外径0.5～1mm的专用刀具，高速切削大部分气门座圈材料后，再用錾的方法轻松拆除。
更换安装新气门座圈时，要注意气门座圈外径与座圈底孔应有0.07～0.12mm过盈量等技术细节，彻底清理座圈底孔，一般采用带导向杆的专用打具，安装气门座圈。有条件的维修企业常采用加热缸盖至80～100℃，液氮冷冻气门座圈的温差法安装。总之，应确保气门座圈安装质量，防止脱出故障的发生，对此，须注意以下几点：
(1)如气门座圈松动，可另配座圈，达到规定的紧度要求。
(2)若座孔有锥度(上大下小)，可重新镗削，镶配加大尺寸的座圈；如座孔呈反锥度(上小下大)，可按大端尺寸选配座圈并修正座孔。
(3)选用座圈材料时，应与机体材质相一致，以保证具有相同的膨胀率数。
3)在大修时，气门导管内径磨损至使用极限时，或导管存有损坏时则应更换气门导管，确保气门杆与气门导管有合理的配合间隙。
传统维修中气门导管常采用冲的方法拆装，这样容易损伤汽缸盖及导管孔，推荐采用如下拆装方法：
(1)用刷子清洁气门导管，除去积炭和机油沉积物。
(2)用冲子冲出气门导管，然后检查气门导管座孔。若座孔超标，则按外径加大级的导管进行铰孔并采用此级别的导管。
(3)清洁铰削后的座孔，然后把缸盖放在约80～90℃的水中加热，取出后把新的导管压装进座孔中。压装时采用导向心轴引导，可有效防止压歪及导管孔偏缩，明显改善压装质量。
2.2导管孔的铰修
由于气门导管孔材料一般为HT250，硬度较低，手动铰修一般使用高速钢加长刃铰刀；机动高速切削常使用硬质合金加长刃铰刀，即可满足加工精度要求。传统维修中气门导管孔常采用手动铰刀或手持电动工具使用加长刃铰刀铰修，效率较低，也可采用T8560A气门座镗床安装加长刃铰刀铰修，工作效率较高，适用于小批单件维修。
2.3精修气门座圈锥面
1)定位方式及基准选择
工件的定位方式对其加工精度和加工效率影响很大。使用T8560A气门座镗床，将工件装卡在专用夹具上，以顶面定位，校正缸盖中部一个导管孔轴线与机床水平台面垂直，夹紧工件，以气门导管孔为基准，使用小间隙(选配间隙0.01~0.02mm)定位心轴，采用气浮技术快速找正定心，使气门导管孔轴线与机床主轴轴线相重合（综合误差小于0.025mm），加工精度高。这种定位方式气浮镗头定心一次可加工一个气门座圈。由于气门座镗床采用全气浮定心技术，单孔定心用时不超过10s，工件一次装卡便可完成一个气缸盖全部气门座圈的精加工，效率较高，适用于小批单件维修。克服了采用一面（底面）两销（工艺销孔）定位，存在气门座圈及导管孔到工艺销孔的位置精度误差，使加工余量不均匀，导管孔铰刀容易铰偏，直线度及垂直度差，影响气门座锥面对气门导管的跳动的缺点，最大程度减少定位误差，使加工余量均匀，保证产品精度要求。
2)刀具材料的选择
一般气门座圈硬度为HRC35~40，使用硬质合金刀片加工，即可满足加工要求。T8560A气门座镗床配备专用三角度复合成型刀片，使用专用磨刀机，通过刃磨刀具前面，在不改变刀具主切削角度的条件下，延长刀具使用寿命，工作精度可靠，维修效率高。但当气门座圈硬度达HRC50~55，如果仍使用硬质合金刀片加工容易出现以下问题：①刀片容易磨损，成本较高；②气门座圈工作锥面表面粗糙度差，易产生轻微振动波纹，锥面密封性差；③刀片承受的切削线速度、进给率低，影响生产效率。为提高加工精度、实现高速切削以提高生产效率，综合对比各种刀具材料的优点，对表面质量要求较低的上、下口锥面采用两角度复合硬质合金刀片加工，对表面质量要求较高的工作锥面采用性能优越的立方氮化硼（CBN）单角度刀具进行微量精加工即可取得良好的加工效果，刀具寿命为硬质合金刀片的30倍，可实现高速切削，大大降低了生产成本，具有较高的经济性。
3)加工过程质量控制
T8560A气门座镗床在设计研发过程中，通过优化主轴系统结构，提高主轴支承刚性及回转精度，增强抗振性能。通过优化变频器的参数设定值，中间传动链的传动比，确保提供足够大的切削扭矩，确保镗头电机能在最大出力点附近进行粗加工，在低速或高速段进行精加工，从而达到稳定切削、安全节能的目的。在使用时应注意以下几点：
(1)保持工作环境清洁度，气源压力稳定及环境温度，调整气路各节点压力，使气浮定心镗头对单孔重复定位精度保持在0.02mm以内，确保加工过程的准确定位。
(2)由于T8560A气门座镗床是以铰修后的气门导管孔为定位基准，因此，在加工气门座圈锥面前，应认真清理气门导管孔，根据气门导管孔直径合理选配定位心轴，确保配合间隙0.01~0.02mm，
(3)根据气门座圈材料、硬度、直径的不同，合理选用刀具材料及切削速度，防止粘刀、切削振动的发生。确保气门座圈锥面的表面粗糙度。
(4)粗、精加工过程转换时应先向上移动镗刀，使刀具离开加工面2~3mm，然后精细进刀精加工0.03~0.05mm深。这样可有效降低粗加工过程中因刀具径向受力不匀造成的工作锥面偏斜，确保气门座圈工作锥面对气门导管孔轴线的圆跳动误差。论文格式。经多次工艺试验证明，较佳的切削参数为：切削硬度为HRC50～55的高硬度气门座圈锥面时，切削速度Vc=150m/min,进给率F=0.05mm/n。
2.4用气门对研座圈锥面
采用T8560A气门座镗床维修加工的气门座圈工作锥面，对硬度较低的气门座圈，由于采用高速精加工，加工精度高，经验证一般不需研磨即可满足气门与座圈的密封性，对高硬度（HRC40～55）的气门座圈，由于加工工况恶劣，表面粗糙度误差不易达到较高要求，加之气门自身的制造质量等因素，需要轻微的精研磨,气门工作锥面研痕深度一般不大于0.02mm，便可靠保证气门与座圈的密封性。
2.5气密性检查
T8560A气门座镗床推荐采用真空度比较检测法，使用电动真空泵或气动真空发生器可实现环保、高效，经长期验证检测可靠。
3 结论
针对气门座圈锥面和气门导管孔修理技术的研究，可以提出改善及提高其加工精度、效率的途径，如下：
1)主轴部件的轴向和径向跳动应分别低于0.005mm和0.008mm。
2)专用复合刀具要求定位可靠、工作角度精确、耐用度高。
3)定位心轴要求刚性足够，制造精度高、径向跳动小、同轴度高，还需要完备的尺寸序列满足选配。
4)对高硬度气门座圈材料采用CBN刀具可提高加工精度及维修效率。
5)高的加工精度可减少研磨的几率或研磨量，提高维修效率。论文格式。
6)真空检测气密性体现了环保、高效，检测可靠。
参考文献：
[1] 庞应周主起草，中华人民共和国交通行业标准JT/T637-2005《气门座镗床》[Z]
[2] GB3801-83《汽车发动机气缸体气缸盖修理技术条件》[Z]
[3] 于秀文、傅文范，《中外汽车维修数据手册》[M] ，机械工业出版社，1998年
[4] 张月相、张日升，《汽车发动机修理标准手册》[M] ，黑龙江科学技术出版社，1982年
