
機械加工工藝的優化研究跟船體造船加放補償量控制(一)、機械加工工藝的優化研究
為使機械加工更好的適應現代市場的轉變,機械加工真要面對一個巨大的改革,而對于機械加工工藝的優化就成了中小型企業的選擇。要想要優化加工工藝,需要從以下幾點考慮:
1、了解機械加工工藝發展中出現的問題
對于機械加工工藝中的問題在上文中已有提到,現階段最主要的問題就是如何提高我們自主創新的能力以及對于核心技術研發的能力和怎樣提高我國制造工藝信息化的水平。
2、優化工藝流程建立在提高效益的基礎之上
對引進先進的設施設備注重看待,淘汰掉落后的加工工藝。通過對原材料形狀、性能、材質等進行相應的改變與優化,成為更加優良的成品的過程就是加工工藝的優化。新的工藝主要的一點就是要提高生產的效率降低制造的成本。用新進的科技技術,運用新的裝備是優化工藝的最有效的路徑。對技術人員研發產品過程中的知識產權進行保護,對技術人員的待遇進行合理提高。我國在機械加工上通常是缺少原則的,存在普遍的仿制加工的現象。對于知識產權的維護幾近于無,這不僅是損害了發明者的利益,還禁錮了機械制造工藝的發展,大大打擊了制造工藝者的創新工藝的積極性。國家應該制定相關政策,打擊技術盜用,維護技術人員的利益。
3、對于制造工藝成本的優化
主要內容:①對工藝材料進行合理的選擇,材料本身的性質,如硬度、性能、可加工性等對于機械制造工藝都有一定的影響;②對于金屬材料的切割盡可能減少,這樣做不僅節約了時間,同時也減少了原材料的浪費,但是減少的程度與實際加工要進行優化比對,做到綜合最佳;③降低加工的難度。因為機械加工工藝的操作與工具的一些限制,有的形狀難以加工。因此要盡可能的把難度降到最低,但是還是要做到符合要求。
我國的機械加工工藝與發達國家的差距是顯而易見的,但是不能夠自暴自棄,應該想辦法提升能力,提高在機械加工上的競爭能力,為經濟水平的提高貢獻自己的力量。
(二)、船體造船加放補償量控制
在傳統的船體造船中,實施精度管理時,都采用加放余量的方法來確保整條船的尺寸精度。作為船舶制造中基本的工量具,鑄鐵平板的精度管理是首先要解決的問題。隨著精度管理在造船上的廣泛發展,加放余量已不適宜造船生產發展的需要。精度管理最重要以補償量取代余量,因此補償量的確定是船舶精度控制的核心內容之一。它可保證各工序的尺寸精度,提高鋼材利用率,縮短船塢周期,滿足船體建造的精度要求。
1、補償量加放技術的發展過程
造船中的精度控制的發展源于機械制造中的公差與配合。20世紀50年代,造船出現了2大技術突破:一是原蘇聯應用激光經緯儀對船體的分段采用預修整;二是日本開始接受質量管理的新思路,用統計質量管理和群眾性質量管理相結合,發展成造船質量管理體系。到了20世紀60年代,開始運用數理統計方法與尺寸鏈理論,探索公差及其合理的分配。到20世紀80年代,日本成功運用電子計算機技術開發補償系統,并且開發了計算機輔助補償量確定系統,建立了零部件子系統,充實到船型信息集成系統,從而方便了生產設計和制圖工作。
2、補償量加放原則
(1)補償量加放設置的基本原則:①與板的長和寬有關。板越長或越寬,補償量加放越大;②跟板的厚度有關。板越薄,補償量越大;③與角焊縫的焊腳有關。焊腳越大,補償量越大;④與結構的稀密程度有關。結構越密,補償量越大。
(2)具體的補償量加放原則:①工件或產品的重復性(相似性)。重復的產品可以按照成熟的尺寸精度補償量進行加放,而具有相似性的產品可以按照相似產品進行加放;②穩定的工藝。不同的建造方法對于分段的變形趨勢和大小都是不相同的;③嚴格的質量控制。嚴格的質量控制可以實現船體建造全過程的尺寸精度控制,且盡可能的以補償量取代工藝余量;④確定補償量時以焊接收縮變形因素為主。
3、補償量加放系統確立的作用
(1)減少了無效勞動。通過補償量取代余量,可以大大的減少不必要的作業時間,從而提高了生產效率。
(2)降低了作業難度。由于實施精度造船后,各部件、分段的精度提高了船體裝配成為簡單的要素作業,這就大大降低了公認的熟練化程度,加快了造船速度,縮短了造船周期。
(3)有利于高效焊接。由于船體的焊縫精度得到了高效的控制和提高,這就使得高效焊接設備的使用成為了可能,并使得AIP方案優選結果更加客觀、準確。
(4)提高了產品質量。造船精度提高后,各種間隙、錯位和余量大大減少,船體強度得到了強有力的保證。
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