绿色自动钻孔机设计的新材料、新技术
发布者:汇优 时间:2015-05-14 10:35:37
绿色自动钻孔机设计的新材料、新技术。随着现代工程技术和科学技术对材料性能要求的不断提高,新材料的研究和应用得到迅速发展,以复合材料为代表的新材料已经广泛地应用于国民经济各个领域。
制造业作为国民经济的支柱产业,虽然为社会创造了丰富的物质财富,但是要消耗大量的资源,还会造成环境污染。自动钻孔机机械制造业在我国的节能减排工作中起举足轻重的作用,金属切削自动钻孔机是制造机器的机器,是工业母机,一般自动钻孔机的工作年限都在三、四十年以上,属于长寿命产品,在其生命周期内既要消耗能源,又要产生固体、液体和气体的废弃物,对工作环境和自然环境造成直接或间接的污染[1]。所以,节省能源、绿色环保的新型自动钻孔机成为当前研究的热点。
随着现代工程技术和科学技术对材料性能要求的不断提高,新材料的研究和应用得到迅速发展,以复合材料为代表的新材料已经广泛地应用于国民经济各个领域。在自动钻孔机机械工业中,新材料的出现和应用使一些传统的加工工艺发生了重大变化。现代航空航天业等高新技术产业的发展对数控自动钻孔机与装备的性能、精度、加工能力的要求日趋提高,带动和促进了数控自动钻孔机与装备制造业的发展。
由于航空航天工业产品零件具有耐高温、高强度、难加工、合金材料和复合材料多、复杂结构件多和工艺要求高等特点,要求自动钻孔机加工设备朝大型(重型、超重型)、高速、精密、复合、智能化的趋势发展。如何充分地发挥新材料工艺性能等优势,把它应用于实际,成为新时期自动钻孔机设计领域的重要课题。
包括碳素纤维、陶瓷和复合材料等新材料在自动钻孔机结构中的应用,使自动钻孔机结构轻量化、环保化,促进自动钻孔机加工设备向高速、精密、复合、智能化方向发展。如自动钻孔机的大尺寸支承件使用人造花岗石,或在钢板焊接的框架内填充混凝土,既可以节省金属资源,又可以增加抗振性和热稳定性;对一些受力条件复杂的零、部件,使用像碳素纤维等新材料,不仅可以使自动钻孔机结构轻量化,而且可以提高寿命;对一些高硬度耐磨件,使用陶瓷等材料代替高硬度钢,既可以减轻重量,又可以节省贵重金属资源,还可以省去高硬度钢在加工过程中需多次进行的、耗时耗能的热处理工序。
随着科学技术的飞速发展,越来越多的新技术应用于自动钻孔机产品的设计领域。绿色自动钻孔机提出了一种全新理念:减轻自动钻孔机的质量,节省材料,降低自动钻孔机使用时的能源消耗。同时在自动钻孔机设计中逐渐采用模块化设计,满足不同用户的需求,易于产品维修、拆卸及回收,使资源得到最大限度的利用,节省资源。
在结构设计时减轻重量、简化结构、优化功能进行自动钻孔机设计时,多数采用类比设计法,在原有产品基础上进行变化或改进,只要原有产品不出现问题,就把某些结构及尺寸照搬过来,或进行按比例放大,这样做可以产生结构尺寸的富余。因此自动钻孔机结构优化的空间很大,在自动钻孔机几十年的生命周期内,节能量相当可观。
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