现代工艺管理

现代工艺管理（共9篇）

现代工艺管理 篇1

现代园林工程被称为“永远的朝阳产业”, 其主要原因在于其工程项目自身具有绿色环保和生态概念的独特性。近几年来, 随着我国社会经济的飞速发展, 园林工程建设行业也契机取得了长足的发展势头。但是就目前我国园林工程的发展现状来看, 在施工工艺和技术管理方面仍然存在着诸多的问题, 有待我们工程人来探讨和研究。

1 现代园林施工中存在的技术管理问题

自我国改革开放以来, 园林工程建设行业虽然有了很大的发展, 但是对于未来前景的发展空间仍然巨大。我国园林工程发展进程的主要表现在于改变了起初仅提供少数城市居民的观赏消费性质, 确定了园林景观为人民服务、为社会服务的宗旨和目标。但做到这一点远远不足以达到我国园林工程设计的理念和目的, 其施工的问题仍需解决, 以下内容主要分析施工技术管理中的现状和问题。

1.1 园林工程建设行业法制与技术标准体系建立起步较晚

我国对园林工程建设行业的法律法规和技术标准的建立和实施, 是为了能够在规范施工工艺、组织指导生产和提高施工生产效率问题上起到一定地积极作用, 以利于我国园林工程建设行业在提高施工质量管理方面奠定基础, 同时可以推动我国园林工程建设行业系统的协调统一发展。但是, 由于其法制与技术标准体系建立起步较晚, 在一定程度上讲, 其施工技术水平完全落后于发达国家。

1.2 园林工程建设行业发展进程和内容扩充不断加快

跟随我国社会经济发展和城市化进程加快的脚步, 城市园林工程建设行业发展也突飞猛进, 且行业结构也在发生着不同的变化, 行业内容也不断的扩充丰富, 各个行业领域打破隔行如隔山的局限性, 分别进行不同行业内容之间的交融, 这样的情况在潜移默化之间逐步在推动着我国园林工程建设行业的发展。

1.3 现代园林工程建设用地紧张导致具有局限

我国人口众多, 自实行社会改革开放以来, 城市人口的增长比例逐年递增, 城市人口居住用地压力非常大, 而人口密度也高的城市恰恰最为需要的是对园林工程建设。近些年来, 虽然我国某些城市的用地情况有所改善, 但也无法从根本上加以改观。

2 加强园林施工工艺管理与技术难点

2.1 园林施工技术要求

生态化园林建设是一项旨在提高自然生态环境质量的宏伟工程, 它包含的内容主要是以丰富多样的植物为城市居民提供创造一个可持续发展的便利条件, 也为我国经济建设创造良好的发展空间。我们知道, 园林绿化对施工工艺的技术要求十分高, 无论是在花草树木的选种栽培还是修剪整形, 都需要有科学的理论作为指导依据。在园林施工工作中, 园林专业技术人员, 通过对现代园林的规划设计、操作工艺等实验活动, 解决了很多园林施工和技术操作中的难点。因此, 园林工人不但要熟练掌握园林技术, 还要懂得使用掌握先进的园艺手段, 开展“源于生活, 并且高于生活”的园林创思。只有这样, 才能保证无论是游览区, 还是公园, 甚至小到插花、盆景等细节工作, 每一个园林工作者创作的每一处艺术作品都意味深远, 充满生命力, 这些元素无疑是其他艺术作品所不能代替的。

2.2 园林工程施工图纸的绘制

现代园林设计图纸是供园林设计人员与施工人员交流的语言, 它可以把设计者的理念通过图纸很直观地阐述清楚出来, 从而给园林施工省去不必要的麻烦。所以说, 园林工程施工图纸的绘制是设计工作中至关重要的环节。计算机辅助设计, 英文名称Computer Aided Design, 一般简称为Auto CAD, 是在设计过程中利用计算机及其图形设备帮助设计人员进行设计工作, 使用它在绘制平、立面过程中, 可以很简单地通过绘图命令完成园林工程各部分尺寸、纹样的设计。通过Auto CAD绘制的平面图与立面图, 不但可以准确地表明设计者的意图, 还能根据图纸定义颜色生成三维模型, 很大程度上弥补了设计与施工间的空洞。当然, Auto CAD绘制出来的图形难免存在一些不足, 因此在设计界还常利用Photoshop来绘制平面的效果图。

2.3 技术应用创新

伴随现代化科学技术的飞速发展, 计算机网络技术和新型载体的应用越来越广泛, 这种趋势下, 传统的园林设计模式必将被淘汰, 新的设计理念也就呼之欲出了。“虚拟现实”设计概念的提出可以追溯道上世纪80年代, 它从理论的角度上对园林布局进行分析, 认为所有园林的地理数据都能在多维的虚拟风景园林环境中得到表示, 这些表示形式除一般的时空维数之外, 色彩、光影、甚至声音等因素也被归纳入额外的“维度”中, 用以增强视觉信息效果。经过三十多年的发展, “虚拟现实”技术渐趋成熟, 比较传统模式下的风景园林设计理念, “虚拟现实”技术打破了传统思维上风景园林的局限性, 在系统作业上对设计的表达可以说是较为全面的, 这不但有利于“虚拟现实”技术的发展, 对现代风景园林的设计创新也会有着莫大帮助。

2.4 园林日常养护

随着我国经济发展水平的提高和现代科学技术的发展进步, 对于有城市自然生态环境提出了越来越高的要求, 建设发展标准生态化园林城市已成为一种国际潮流和必然趋势。园林绿化工程完成以后, 要开始后期的养护管理工作。植物生长离不开水, 但对水的需求量以及季节关系, 不同植物表现出来的赖水性不同, 因此要根据具体情况做好浇水工作。养护的质量管理是园林建设不同于一般基本建设的方面。由于园林中必含植物, 而植物的生长和成型时期通常大于土木建设的工期, 再加上植物栽植常需在土木建设基本完成之后进行, 因此园林建设的质量常要在竣工后相当一段时间之后才能定型。

2.5 全面质量管理是技术管理的依据

园林工程建设跟城市自然生态的有着非常紧密的联系。我国园林工程建设的目标是改善生态环境和提高人居生活质量。质量决定工程寿命, 是工程的重中之重。据调查分析, 我国城市居民对城市生活环境的要求和关心程度逐步在提高, 城市环保问题已然成为城市生活的焦点, 质量责任的重要可想而知。全面质量管理在施工过程中常常取着无法替代的位置, 站在质量控制的角度上来看, 很多工程的质量问题不仅仅是施工技术的原因, 更多情况下都是管理人员玩忽职守所造成的, 因此, 对于园林工程中每一阶段都要狠抓质量, 也只有正确地认识到质量管理的重要性, 建立严格的质量体系、开展有效的质量管理活动, 才能使所建工程历百年而不倒, 这也是质量管理工作取得成果和质量体系有效运营的保证与前提。

3 结束语

在我国园林工程建设中, 必须大力加强科学研究, 在施工方面需要发展一些涉及面比较广、应用能力强的关键性技术, 并且还需要培养一大批综合素养高地专业技术人才, 力求能够推动我国城市园林建设工程的发展。加强园林工程施工工艺管理与技术难点控制工作的力度, 与时俱进, 实现现代园林工程为我们提供一个自然优雅、环境适宜的生活环境。

参考文献

[1]王峰.综述园林绿化工程的现场施工管理[J].现代经济信息, 2009 (9) :23-25.[1]王峰.综述园林绿化工程的现场施工管理[J].现代经济信息, 2009 (9) :23-25.

[2]莫旭芬.园林工程施工过程中应注意的问题[J].中国高新技术企业, 2009 (11) :34-35.[2]莫旭芬.园林工程施工过程中应注意的问题[J].中国高新技术企业, 2009 (11) :34-35.

[3]左雪峰.对园林工程施工管理的分析[J].中小企业管理与科技 (下旬刊) , 2009 (6) :67-68.[3]左雪峰.对园林工程施工管理的分析[J].中小企业管理与科技 (下旬刊) , 2009 (6) :67-68.

现代工艺管理 篇2

文章根据在实际操作中，对这三个方面分别进行了说明，讲述了工艺美术在实际设计中所体现的创造性。

关键词：工艺美术;创造特征;创新设计;与时俱进

1 艺术构思的创新

在工艺美术设计中最重要的部分就是艺术思路，工艺美术设计的要求是让我们在创造中要有较为明确的创新思维，从而达到高水平的工艺设计，在构思的时候充分发挥工艺美术的审美感情概念。

选择好的框架思路，有关工艺要用到的素材也要整理采集，并且要在原本的层次上进行加工制作，充分的使作品的艺术含量高超、新颖、独特。

进而可以从中看出，工艺美术的技术一定是要有很强的创造性思维结构的。

心里所想象构思的事务，要从事实中看出它们的关联，这是一个很有必要培养的好习惯，也是在脑海中有这样或那样的构思的时候占有很重要的地位。

下面是根据每个点进行的简要说明：

首先，工艺美术设计创新的特点非常有内容并且很广泛，它的作用是能够把审美、科学、价值观等等一些成分融合在一起。

现今的大多艺术作家应该对思想文化素质的新局面多做一些研究和足够的重视，因为必须对其进行全面了解之后，才能知道每个时段艺术的体现和想法，在实际创作中就能够使设计非同凡响，让设计层次更高，更上一层楼，从而更好的创作出更加优秀作品。

其次，工艺创新的想法还需要根据设计创作的人自身个性来决定，在设计者的大脑中发挥运用，工艺美术的创作时一定要放开心灵，摒除杂念，把自己的思绪活跃到极致，对于艺术的构想它不可以撇弃创新单独的进行行动，而且创新本来就没办法不存在设计者的想象力中。

联想每件东西、事物的关联可以让设计者从中得到灵感，然后再把设计者的想象和生活中事物夸张化和光线的明弱等等一些方法加以调整从而达到艺术创作。

目前，就社会中保存着的艺术品来说，假如能够清晰明了把事物之间的关联展示出来，还可以再一次的进行连合，而且体现的方式要做到突出和简明的要求，满足上面所说的条件后这个作品才可以说是大功告成，是一个成功的艺术品。

因此，要想创作出相当完美的作品就一定要具备足够的想象力和灵活的创造力，而且在施展自己的想象力的时候不要忘了一点，就是要对所要涉及到的法则也要做到相当灵活的运用，如果想要达到如此境界的话，就需要提高设计者的艺术水准，在培训的同时也要注意增加设计者的专业素养和对新的知识的认知，还要注意提升从事人员的思想品德，让人品方面也提高上去。

最后，工艺美术设计的整个创作想法，在最开始的创作灵感出现的时候，要用到很多很多的精力来完成这个想法，在这个思路的基础上还要经过再三的推敲琢磨，所以这也仅仅是在工艺设计的开端，对于全部的进程来说艺术家们就需要了解相当庞大的信息和设计领域方面的专业知识。

国内外的市场经济和社会活动中，在探索新的学问的时候，要把所触及到的新事物进行了解，增加自己的见识，多学习一些文化知识，还要把新的知识做出整理归纳，这样可以对以后的创作中起到很好的效果。

2 工艺美术设计要与时俱进

第一，现代工艺美术设计与过去传统的模仿以及表现相比较已经有力全面的突破，现代工艺设计对于设计师面对世界以及人生的特殊领悟有力进一步的加强，使得设计艺术更加的具有全新的时代感。

因为现代社会经济不断的快速发展，人们固有的欣赏习惯以及审美情趣在当今世界当中发生了极大的变化，为了能够有效的将现代工艺美术设计的艺术品位置进行有力的加以提高，那么我们就需要在当今工艺艺术中注入具有时代信息的创造性审美观念;第二，现代工艺美术设计的民族化就是在设计中将本民族的艺术和审美在长期的历史发展中形成的传统风格展现出来;第三，现代工艺美术设计非常注重以表现为主的抽象性风格，在现代工艺美术设计的审美意识中，不能有过多和过分的雕饰，要求产品应该要以简洁性或抽象性的特征为主。

经过过综合分析认为，当今社会正处于不断高速发展阶段，时代在进步科学也在不断的进行空前的发展，时间因素与空间因素相比较显得更加的尤为重要，那么现代工艺美术的设计应当将时代性作为主要设计理念，利用抽象性思维作为整体工艺设计的辅助。

对于时间因素的工艺思维我们应当进行有力的把握，因为想要工艺美术的效能进行全方面的提高，是无法脱离创新观念得以成功实施，更加的无法创造更大的价值利润以及进一步增强创造的生命力。

将艺术的表现力进一步加以全面扩大是工艺美术设计的创造特征，对于美的形象我们的设计人员应当在宏观以及微观的世界当中进行有效的捕捉，进一步得以更好的创造出更美的作品，使得艺术和美学之间也得以更好的相互完美融合在一起。

3 运用现代信息技术加强创新的效果

随着科学信息技术的发展，photoshop、corelDRAW等一系列软件已经成功的应用与现代艺术设计中来，简化了设计人员的制作过程，使设计人员把更多的精力投入到作品的创新上。

可见掌握熟练的软件技术能够提高设计人员的创造水平。

要想创造出更好的现代工艺美术作品，必须首先学会和掌握计算机技术，不仅要利用计算机在网络上获得各种资源、信息材料和知识，而且还能够应用现代技术软件加强对艺术的设计，使设计师能够更好的应用综合知识进行传播、整理、分析和利用来进行创造。

电脑科技对传统造型艺术的挑战及为当代美术设计的发展提供了机遇，面对国际各类艺术的相互激荡，我们应把握世界高新技术发展趋势，积极应用现代技术，和科学发展的消费心理紧密联系起来，不断调整，不断优化新技术，以信息技术带动艺术创新，提高知识创新和技术创新的能力，更好的实现工艺美术设计以信息技术的结合，提高工艺产品的科技含量。

4 结束语

工艺美术和创新思路想法一直紧密联系在一块，能够很好的配合在一起，起到了互相补助的作用，创造人员不单单是对工艺进行设计，也是制作工艺的人。

现今工艺美术的创造总共有三个特点，关键表现为对艺术的思路、锐意创新和对当代技术的运用。

在随着我国不断的发展与进步中，社会成为了一个科技信息全面发展的新时代，使工艺美术在创作的时候渐渐步入了使用电脑创作的新道路。

在实际操作设计过程中，具有灵活创新的思维，从事设计行业的人员应该具有一定的创新性想法，要有效的认识和考量以及解析、综合等客观事物，做到这些能保证作品在一定水平上表现出的文化涵养和它的精神力量，并且给人一种耳目一新的特殊感觉。

总体来说，工艺美术跟随着时代的进步也在逐步的提升，在以后的发展前景当中，有着很高、很长远的前途。

参考文献

[1]孙衡.材料+构成+色彩的综合表现-论艺术设计专业基础色彩教学的理念[J].艺术教育，(01).

[2]王佳.设计中视觉传达方向视觉设计思维与设计语言的关系探讨[J].产业与科技论坛，(04).

现代炼焦工艺趋势探讨 篇3

一、原料煤的预处理

我国煤炭储量中非粘结煤达60%以上, 粘结煤中气煤又占55%以上, 因此采取各种预处理技术, 节约优质炼焦煤, 确保高炉用焦质量, 在焦化生产中具有重要意义。国内外已经做了大量工作, 并取得一定成效, 主要措施包括控制和调整煤料粒度组成, 配煤掺油、煤料干燥、预热、配型煤、捣固炼焦、添加粘结剂或瘦化剂等。

煤的粘结性不仅取决于煤化度和岩相组成, 同时因煤粒子的大小而异, 因此必须调节各煤种的粒度, 实现配合煤料最佳粒度分布, 改善焦炭质量。配煤掺油, 可以提高煤料堆比重, 从而改善焦炭质量。煤料通过干燥或预热, 可增加堆比重, 提高加热速度, 改善焦炭质量, 多配高挥发分弱粘结煤。根据煤料性质, 煤料粘结性不足可添加粘结剂, 高流动度高挥发分煤料可添加瘦化剂。将配合煤捣固成煤饼, 推入炭化室炼焦, 堆比重可以达到1150kg/m3左右, 可以大量配用高挥发分弱粘结性煤, 改善焦炭质量, 充分利用炼焦煤资源。将30-40%粉煤成型和粉煤混装炼焦, 可提高焦炭质量, 扩大弱粘煤或不粘煤配用量。

捣固炼焦与散装煤炼焦相比投资高, 操作复杂, 炭化室有效利用率低, 结焦时间较长。从扩大和增加气煤用量来分析, 他与预热、配型煤等相比, 设备简单, 容易操作管理, 基建投资少。从全国炼焦煤种储量看, 从增加煤料堆比重改善结焦性能角度看, 捣固炼焦这种有效扩大弱粘性气煤的预处理方式是炼焦煤预处理方式的发展方向, 但在具体选择原料煤预处理方式时须参考当地及周边煤源分布、获取情况、吨焦原料煤成本、投资及操作管理等情况。

二、焦炉炉型

我国目前在用的焦炉炉型比较多, 焦炉的基本尺寸相差也较大。20世纪90年代以来, 炭化室高6m焦炉炉型逐步成为我国炼焦行业的基本炉型, 并逐步在我国焦化行业占据主导地位。近几年, 我国一些焦化企业已开始建设炭化室高7.63m的超大容积焦炉[3]。

采用加宽、加高碳化室尺寸等大型化及采用焦炉加热自动控制等热工高效化技术的大型焦炉, 在多年的焦炭生产实践中表明, 具有许多的技术优势: (1) 炭化室容积增大能提高煤的堆密度, 优化和改善了煤的结焦工艺, 焦炭质量明显提高。 (2) 炭化室容积增大提高单孔炭化室的焦炭产量, 提高了劳动生产率和设备利用率。 (3) 生产规模与外部环境相同的情况下增大碳化室容积, 可以在延长结焦时间的基础上减少焦炭出炉次数, 在很大程度上降低了装煤和推焦对自然环境产生的阵发性污染, 同时对降低焦炉炼焦能耗有着重要作用。

现阶段焦炉大型化技术水平已成为衡量一个国家炼焦技术水平的主要标准, 对提高焦炭行业整体装备水平、生产效率有着重要作用, 焦炉大型化、高效化是焦炉下一步的发展趋势, 超大容积焦炉将是新建焦化企业的首选建议参考炉型。

三、熄焦工艺

目前国内熄焦工艺大致分为四类, 其一是传统的湿法熄焦工艺;二是低水分熄焦工艺, 三是稳定熄焦工艺;四是干熄焦工艺。湿法熄焦的缺点非常明显, 其一浪费红焦大量显热;其二焦炭质量降低, 水分波动大;其三、湿熄焦蒸汽夹带焦炭残留腐蚀性介质, 侵蚀周围物体, 污染周围空气;其四、湿熄焦蒸汽夹带焦粉, 污染环境, 浪费资源。低水分熄焦和稳定熄焦是改进后的两种湿熄焦工艺, 虽然在某些方面缓解了传统湿熄焦的不足, 但还不能从根本上解决能源浪费, 环境污染以及焦炭质量差等方面的问题。相对湿法熄焦而言, 采用惰性气体将红焦降温冷却的干熄焦工艺具有很多优点: (一) 是焦炭质量明显提高, 距有关资料报道, 干熄焦比湿熄焦焦炭M40可提高3%~5%, M10可降低0.2%~0.5%, 反应性有一定程度的降低, 全焦筛分区别不大; (二) 充分利用红焦显热, 节约能源, 同湿法熄焦相比, 干熄焦可回收利用红焦约83%的显热, 每干熄1t焦炭回收的热量约为1.35GJ; (三) 降低有害物质的排放, 保护环境。干熄焦采用惰性循环气体在密闭的干熄炉内对红焦冷却, 可以免除对周围设备的腐蚀和对大气的污染。此外由于采用焦罐定位接焦, 焦炉出焦的粉尘也更易于控制。干熄炉炉顶装焦及炉底排、运焦产生的粉尘以及循环风机后放散的气体、干熄炉预存段放散的少量气体经地面站净化后再排入大气。干熄焦因多项优点而在焦化行业中大量推广[4]。

结束语:

在炼焦配煤不变、炼焦生产操作技术管理水平基本一致的情况下决定焦炭质量的关键因素为炼焦工艺。炼焦工艺主要由炼焦煤的预处理、焦炉炉型、熄焦等的工艺决定。面对炼焦煤资源匮乏、分布不均、供应紧张, 高炉对焦炭提出更高质量要求的情况下, 具有很多技术优势的捣固炼焦, 焦炉大型化, 干熄焦工艺必将得到长足发展, 推动炼焦工艺的发展, 对通过改善焦炉作业环境实现节能减排的可持续发展战略有着重要意义, 所以捣固炼焦、焦炉大型化、干熄焦在新时期炼焦事业发展中有着重要的地位, 必将成为焦化企业发展、规划、建设时的首选工艺。

参考文献

[1]姚昭章.炼焦学.冶金工业出版社.1986.

[2]邓渊.煤气规划设计手册.中国建筑工业出版社.1992.

[3]潘立慧, 魏松波.炼焦技术问答.北京:冶金工业出版社.2007.

现代工艺管理 篇4

课程编号： 4030004开课院系：材料科学与工程学院 课程类别： 专业选修课适用专业：材料科学与工程 课内总学时： 32学分：4

实验学时：4课内上机学时：先修课程：金属学、材料成形理论基础、铸造合金及制备工艺

执笔： 毛卫民审阅：

一、课程教学目的本课程是“材料成型与控制工程”专业本科生的专业选修课程，是构成本科生专业理论框架的基本内容之一，为本科生从事特种液态成型方面的科研和生产实际打下较为坚实的专业理论基础。

通过本课程的学习，使本科生初步具备应用专业理论去解决特种液态成型生产中的工艺技术问题，初步具备开发特种液态成型新工艺的基本能力。

二、课程教学基本要求

1．课程重点：

熔模精密铸造、压力铸造、离心铸造、金属型铸造、低压铸造等工艺过程的基本规律及内在联系。

2．课程难点：

本课程范围较大、论述性内容较多，因此需要记忆的内容较多，重在理解和掌握其内在的联系。

3．能力培养要求：

掌握熔模精密铸造、压力铸造、离心铸造、金属型铸造、低压铸造等工艺过程的基本规律和原理等知识，初步具备分析和解决特种液态成型生产中的实际问题的基本能力。

三、课程教学内容与学时

课堂教学（28学时）：

1、熔模铸造（6学时）

1.1 概述

1.2 熔模的制造

1.2.1 对模料的要求

1.2.2 模料

1.2.3 熔模的制造和组装

1.3 型壳的制造

1.3.1 制壳用耐火材料

1.3.2 硅酸乙脂型壳的制造

1.3.3 水玻璃型壳的制造

1.3.4 硅溶胶型壳的制造。

1.4 脱蜡、培烧、浇注、清理

2、离心铸造（4学时）

2.1概述

2.2离心铸造原理

2.3离心铸造对铸件质量的影响

2.4离心铸造机

2.5离心铸造工艺

3.压力铸造（4学时）

3.1概述

3.2压型

3.3压铸机

3.3压铸新工艺

4金属型铸造（4学时）

4.1概述

4.2金属型设计

4.3金属型铸造工艺

4.4典型的金属型铸件

5.低压铸造（4学时）

5.1概述

5.2低压铸造的工艺参数

5.3低压铸造装置

5.4液体金属冲压

6.其它特种铸造方法（4学时）

6.1陶瓷型铸造

6.2挤压铸造

6.3实型铸造

6.4真空吸铸

实验教学（学时）：

1．压铸过程的数值模拟（4学时）。

四、教材与参考书

教材：

1、特种液态成型工艺.校内版讲义

2、杨兵兵.特种铸造.长沙: 中南大学出版社，2010

参考书：

1、中国机械工程学会-铸造分会.铸造手册-特种铸造分册.北京:机械工业出版社，2011，第三版

2、万里.特种铸造工学基础.化学工业出版社，2009

五、作业

理解本课程的所有思考题。

六、说明

无。

课程简介

课程编号：4030004

课程名称：现代特种液态成形工艺

开课学院：材料科学与工程学院

学时：32

学分：4

类别：专业选修课

先修课程：金属学、材料成形理论基础、铸造合金及制备工艺

课程简介：本课程是“材料成型与控制工程”专业本科生的专业选修课程，是构成本科生专业理论框架的基本内容之一，为本科生从事现代特种液态成形方面的科研和生产实际打下较为坚实的专业理论基础。本课程主要讲授内容：熔模精密铸造，离心铸造，压力铸造，低压铸造，金属型铸造，挤压铸造，实型铸造，陶瓷型铸造，真空吸铸。

Course Code: 4030413

Name of Course: Modern Special Casting technology

School: Materials Science and Engineering

Credit Hours: 32

Credits: 4

Required or Elective: Elective

Prerequisite: Metallography, Theory for Material Casting, Casting Alloy and Preparation Process

秦皮铠甲现代复制工艺探讨 篇5

随着秦始皇陵兵马俑坑的发掘,现有许多学者着力于秦兵马俑的研究。根据形制工艺的不同,我们将秦铠甲分为两类:带裹边及大块护板挂甲、纯甲片挂甲,本文主要对其中纯甲片挂甲的复制工艺进行探讨。目前秦铠甲通用的分类方式是袁仲一先生在《秦始皇陵兵马俑研究》[1]一书提出的根据穿着者的身份军级进行的分类。现有秦铠甲分类与纯甲片挂甲关系(见表1):

关于札片的制作,《周礼·考工记》[2]中 “函人为甲”记载有:“凡为甲,必先为容,然后制革。(只要是制作铠甲,首先要制作做甲片的模具,然后鞣制皮革)”。《考工记》[2]为齐国官书,主体编缀于春秋末至战国初(公元前400年左右),与秦代属于同时期,这是目前唯一可见的关于秦代铠甲制作的文献记载。根据文献记载可见当时的制作方法是先制作甲片的模具,然后将鞣制后未干的小皮块夹入模具后,再使其干燥定形。

近代,随着曾侯乙(猝于公元前443年)墓的发掘,中国社会科学院考古研究所结合曾侯乙墓出土的髹漆皮甲胄的复制工艺,绕过皮革鞣制环节,将现代工艺与古代工艺相结合,试制作东周时代的甲胄,他们的制作流程如下[3]:(见图1)

曾侯乙虽不是秦国人,但生活于秦存在时期,其皮铠甲制作方法值得借鉴。结合上述方法我们对典型甲T2G2甲1进行了现代工艺复制。

本课题组之前发表过“秦始皇陵园K9801陪葬坑中秦甲研究及K9801T2G2甲1的制作”[4],对秦甲研究现状与复制做了整体性描述,本文将对制作工艺进行深入探讨。

1 对象与方法

1.1 研究对象

秦代不含大块护甲板的纯甲片挂甲。纯甲片挂甲具有以下相同点:全由小甲片编缀而成,相同部位排列层压方式相同,开合部位及方式相同。

1.2 研究方法

(1)查阅古文献资料。

(2)借鉴中国社会科学院考古研究所对曾侯乙墓出土的髹漆皮甲胄的复制工艺。

(3)研究兵马俑所着甲衣,了解甲衣整体形制及整体编连方式。

(4)研究秦始皇陵K9801号坑T2G2甲1及甲4,了解各类甲片具体形制。

(5)根据收集信息进行复制工艺确定。

(6)对典型甲T2G2甲1进行复制,根据复制过程中遇到问题(如:甲片大小不合适,甲片某种类数量不对,编缀方式有误等)对工艺进行修正并重复实验(T2G2甲1复制成品,见图2)。

2 工艺流程

2.1 材料

制甲用皮革由隆昌阳州制革有限公司提供,采用纯植鞣法鞣制。

2.2 甲片制作

结合现代工艺,采用以下方法进行制作:

铠甲样板刀模制作→冲压制作札片→抹棱和抹角

(1)铠甲样板刀模制作:首先使用CorelDRAW、Shoebi、AutoCAD等软件绘制札片刀模。形制较少的札片也可以用手工剪裁制作。刀模绘制好后输入刀模雕刻机进行刀具雕刻。

(2)冲压制作札片:将鞣制好的皮放到冲床上,想要冲压的部位放在冲床中心,将刀具置于其上,按开关进行冲压操作。

(3)抹棱、抹角:使用削边机对所需抹棱边及抹角角进行切削处理,具体流程如下:(见图3、图4)

2.3 甲衣的编缀与连结

2.3.1 甲衣各部位串联方法

编缀甲衣最基本的原理:先横向串联每排,再将串联好的各排进行纵向串联。

1.横排甲片横向串联方法(见图5,穿连方向如箭头所示)

2.固定部位甲片纵向串联方法(见图6)

固定部位:胸甲和背甲

3.活动部位甲片纵向串联方法(见图7)

活动部位:披膊、前甲裙、后甲裙。

2.3.2 甲衣各部位层压关系

(1)横排层压关系

横排层压关系有两种:①凸状排列:中心甲片在最上层,依次压住两侧甲片排列;②凹状排列:中心甲片在最下层,依次被两侧甲片覆盖排列。

凸状排列:胸甲(图8.1)、前甲裙(图8.2)、披膊(图8.3)。

凹状排列:背甲(图8.4)、后甲裙(图8.5)。

(2)纵排层压关系

纵排层压关系也分两种:①顺压:每排的下端顺次压住下一排的上端;②逆压:每排的上端顺次压住上一排的下端。

顺压:所有固定连接部位都采用此种纵排层压方式,胸甲(图8.1)、背甲(图8.4)

逆压:所有活动连接部位都采用此种纵排层压方式,前甲裙(图8.2)、披膊(图8.3)、后甲裙(图8.5)。

2.3.3 甲衣的开合

纯甲片挂甲开合部位有前胸右上侧和右腰连接处两处。穿着时将两处打开,从完全打开的右侧进行穿着。这类甲的开合方式与秦始皇陵陪葬坑K9801T2G2甲1相同,下面我们以K9801T2G2甲1为例进行说明。

1.前胸右上侧处的开合(图9.1)

2.右腰连接处的开合(图9.2)

3 结果与讨论

对于铠甲材质,《考工记》有提到“制革”,但具体制法未提及。且由于保存问题,曾侯乙墓皮甲甲片仅有外部髹漆及少量皮纤维残余,由于尚未见有对残余皮纤维的化学分析报告,所以对当时皮的鞣制方法不能定论。不过根据对现有各种鞣法出现时间推断,以及铠甲颜色表征(根据《秦始皇陵及兵马俑坑一号坑发掘报告》[6]统计,秦甲甲片颜色全为红棕色,植鞣法鞣制后皮革颜色表征也为红棕色),应该采用的是植物鞣法。但确切的科学性结论需待考古人员的后续发现以及化学性分析。

4 结论

通过分析比较及对典型甲T2G2甲1的复制,确定秦皮铠甲的现代复制工艺如下图:

(1)材质:采用植物鞣法鞣制。

(2)甲片制作工艺:铠甲刀模样板制作Wingdings 3RB@冲压制作札片Wingdings 3RB@抹棱和抹角。

(3)甲衣甲片编缀方法:先横向固定,再纵向固定(固定部位采用固定连接,活动部位采用活动连接)。

各部位编缀的层压关系:胸甲,顺压凸状排列;背甲,顺压凹状排列;前甲裙,逆压凸状排列;后甲裙,逆压凹状排列;披膊,逆压凸状排列。

铠甲开合连结部位:前胸右上侧,右腰。

摘要：为了对秦皮铠甲古代制作工艺进行论证,及对其现代制作工艺进行探讨,本文首先根据相关文献资料的记载,确定秦铠甲整体形制、编连方式及甲片的形制;然后通过参照古文献资料以及中国社会科学院考古研究所对同时期曾侯乙墓出土皮甲胄的复制制作工艺,利用现代相关机械设备,制定秦皮铠甲现代复制工艺;最后通过对典型甲T2G2甲1的现代工艺复制,修正制作工艺。

关键词：秦,皮铠甲,制作,现代工艺,编连方式

参考文献

[1]袁仲一.秦始皇陵兵马俑研究[M].文物出版社,1990.

[2](西汉)《考工记》[M].台北:古籍出版社,1997.

[3]随县擂鼓墩1号墓考古发掘队.湖北随县曾侯乙墓发掘简报[J].文物,1979(7):21-22.

[4]何露,陈武勇,谢雨彤,等.秦始皇陵园K9801号陪葬坑中秦甲研究及K9801T2G2甲1的制作[J].皮革科学与工程,2011,21(2):72-75.

[5]始皇陵考古队.秦始皇陵园K9801号陪葬坑第一次试掘简报[J].考古与文物,2001(1):16-18.

[6]陕西省考古研究所.始皇陵秦俑坑考古发掘队.秦始皇陵及兵马俑坑一号坑发掘报告[M].文物出版社,1974.

[7]杨泓.中国古兵器论丛(增订本)[M].文物出版社,1985.

[8]张卫星,马宇.秦甲胄研究[M].陕西人民出版社,2002.

[9]中国社会科学院考古研究所技术室.试论东周时代皮甲胄的制作技术[J].考古,1984(1):15-16.

现代化烧结砖厂工艺探讨 篇6

对于目前已建或者在建的诸多现代化烧结砖厂来说整条生产线的布局模式已经趋于成熟, 若产品一定, 则原料是影响选择工艺模式的主要因素。

1 原料处理工艺的选用

目前可用于烧结砖生产的原料主要有页岩、煤矸石、粘土、粉煤灰以及一些工业尾矿。其中页岩+煤矸石、粘土+煤矸石的搭配, 由于原料来源广, 成型条件优越, 产品性能优良等原因, 已经成为目前国内生产烧结砖的主要原料。

图1为某厂 (年产6 000万块) 煤矸石烧结砖生产工艺布置系统。

1.1 粘土+煤矸石的处理工艺

粘土作为生产烧结砖的原料由来已久, 但是由于粘土资源对农耕的重要性, 所以国家要求逐步停止粘土实心砖的生产。而煤矸石作为煤炭行业的废弃料随着煤炭行业的发展累积量越来越大并且很难消除。粘土+煤矸石作为烧结砖原料, 既消化了煤矸石, 又减少了粘土的使用, 利于节能环保, 而且使得成品砖的强度有了极大的提高。

在处理煤矸石和粘土为原料的过程中由于两种原料的硬度不同, 所以要分开处理。

煤矸石的处理工艺通常是: (1) 颚式破碎机-细碎锤式破碎机-振动筛 (筛上料回锤破) ; (2) 粗碎破碎机-细碎锤式破碎机-振动筛 (筛上料回细锤破) ; (3) 粗碎破碎机-细碎锤式破碎机-振动筛-筛上料进雷蒙磨 (滚磨机) 。原料处理模式的选择主要根据煤矸石的块径、硬度和矿物组成。煤矸石的取料主要分为采掘煤矸石和水洗煤矸石, 多数采掘煤矸石的块径大小为200 mm~500 mm, 此种矸石的粗碎一般采用颚式破碎机以保证下料顺畅;而水洗煤矸石块径多小于200 mm, 对于此种煤矸石易采用粗碎破碎机, 这样可以提高粗碎处理量以便减小细碎破碎机的处理压力。对于高硬度煤矸石原料最好采用回料进磨机的处理方式以便达到颗粒细度的要求, 实践证明;煤矸石破碎粒度要求小于0.5 mm的不少于55%、2 mm~3 mm的粒度在10%左右才能保证烧结空心砖的成型及焙烧。多数水洗煤矸石的含水率较高, 在做破碎处理前最好进行晾晒。

粘土的处理相对煤矸石来说没有那么复杂, 由于粘土的硬度较低, 多选用对辊破碎机进行破碎处理。处理工艺通常是: (1) 箱式给料机-普通对辊机-高速细碎对辊机; (2) 箱式给料机-除石对辊-高速细碎对辊机; (3) 箱式给料机-双齿对辊机-高速细碎对辊机。工艺方案的选择主要根据粘土中是否含有大量石子及粘土开采块状物所决定。粘土经过高速细碎对辊处理后与煤矸石细料按照一定比例混合, 再进行加水搅拌。

对于这种原料处理方式的主要优点是: (1) 分开处理可根据原料的原始状态采用不同的给料方式, 使原料得到更好的破碎; (2) 分开处理可以针对原料特点选择合适的破碎设备。

1.2 页岩+煤矸石的处理工艺

由于限制粘土使用, 所以页岩与煤矸石的搭配已经逐渐成为主流原料生产烧结砖制品。页岩+煤矸石为原料生产出来的烧结砖制品有着强度高、外形美观、易成型等优势得到广泛的认可。

页岩的种类较多, 不同页岩的物理化学性能都有较大的差别。页岩按硬度可分为硬质页岩和软质页岩, 北方地区多为硬质页岩, 采用的破碎工艺过程是:粗碎破碎机-细碎锤式破碎机-振动筛 (筛上料回细锤破) 。

由于页岩与煤矸石的原始状态和物理性能相近, 大多数生产线会将两种原料混合破碎。由板式给料机供料, 经粗碎破碎机破碎, 出料粒度在30 mm左右, 粗碎原料通过刮板输送机分料给细碎锤破进行细碎, 出料粒度在5 mm左右为细粉料。细粉料由皮带送至筛网为3 mm的高频振动筛进行筛分, 筛下料送入双轴搅拌机加水搅拌后送陈化库陈化, 筛上料通过皮带运送回细碎锤破再粉碎。由于原料硬度不高, 筛上回料量低于30%, 使得细碎锤破的使用效率大大提高。

2 原料的陈化处理

原料陈化的作用是将经过加水搅拌过的混合料通过静置陈化作用使混合料粒度水分更加均匀, 表面平滑, 这样大大提高了混合料的成型性能。陈化库根据原料的特性通常按照2 d~3 d的生产量储存, 陈化库有利于成型原料供给的稳定。

3 成型工艺处理

原料经过陈化由多斗挖掘机从陈化库取出, 通过箱式给料机均匀供料至搅拌挤出机再进行加水搅拌。

原料经过2次加水搅拌后通过皮带运送至砖机, 由双级真空挤出机挤出成型。

目前大多数已建或者在建的烧结砖厂的成型工艺大致相同。区别较大的是码坯阶段的改进。过去由于人工工资较低, 所以码坯多采用人工码坯。人工码坯对于操作人员的体力要求极高, 劳动强度大, 工作时间长。就目前国内的主流发展方向来看, 众多新建项目已经开始使用机械码坯方式。目前针对一次码烧的生产线主要有两种机械码坯的生产模式:码坯机和机械手。

3.1 挤出机

由于机械码坯设备的生产特性, 目前在建的大多数砖厂在砖机下级增加了调频设备, 这样可以满足机械码坯运行时的连贯性, 减少砖机频繁开启所产生的泥条开裂等问题。

3.2 码坯机

国内的码坯机起步较早、发展时间较长, 目前来说技术也比较稳定, 受到众多厂家的青睐。但是码坯之前的编组系统的速度对码坯机码坯的速度有很大的制约, 为保证产量还需对设备进行改进, 以提高切码运系统的整体速度。

3.3 机械手

相对于码坯机来说机械手是近几年才兴起的, 在国外的工业化生产中机械手已经得到广泛的使用, 在国内由于机械手的技术稳定性以及价格的制约还是令许多厂家有所顾虑。机械手的优势主要体现在生产砖型灵活, 码坯速度调节性大以及码垛变换性强的特点。通过近两三年的改进, 机械手的码坯速度已经有了很大的提高, 已经与码坯机的码坯速度相当。

4 运转设备的应用

现代化的烧结砖厂从原料制备到成型码坯上窑车已经基本可以实现全自动化生产, 现场的操作工人只需在两三个关键点进行现场监控, 其他可由控制室集中监控, 这样大大提高了人员的利用率, 节省了很大一部分的人员开支。运转设备的自动化控制一直制约着全厂的自动化运行, 由于运转系统的特殊性, 致使运转设备很难在无人操作的情况下完成自动运行动作。

4.1 摆渡车

摆渡通常的运行速度为6 m/min, 现代大型砖厂由于隧道窑和干燥室的条数逐渐增加, 导致摆渡车行走轨道长度增加。摆渡车的行走速度已经成为窑车运转是否流畅的制约因素。

将摆渡车的电机改为调速电机, 当摆渡车空车运转时可以提高速度, 这样大大缩短了设备运行时间, 使窑车运转工序更加流畅。

4.2 回车线设备

就目前回车线上运转设备布置情况来看主要有两种方式: (1) 钢丝绳的牵引设备; (2) 链条式牵引设备。

两种方式比较来看钢丝绳的牵引方式的设备少, 投资低, 拖拽灵活, 是目前的主要运转方式。但由于牵引电机的马力限制, 一般每次只能拖拽单窑车, 容易导致运转不畅。而为使运转连续性较高, 有生产厂家采用链条式牵引设备, 但是由于造价要高出很多, 所以没有推广。

有几个项目采用了液压推进及钢丝拖拽的联合处理方式, 使得机械码坯后的窑车入干燥室之间的行程可以很好的联动控制, 运转也较为流畅, 设备投入也较之链条牵引方式减少很多。

在回车线上以及摆渡车线上的设备增加遥控装置, 这样可以让操作人员就近现场跟踪设备到位情况, 从而可以降低事故的发生率。

5 干燥、焙烧阶段

5.1 干燥室

干燥室的热源是利用焙烧窑冷却带的余热, 高温烟热和车底空气换热, 由管道汇总用引风机抽送到干燥室内。热气流在干燥室内是逆流运动的。设置了送风系统、排潮系统、测控调节系统, 保证了干燥室的热工性能。

目前干燥室断面分别为4.6 m、6.9 m、9.2 m和10.04 m。

干燥室的主要技术参数:

总长约70 m

容车数约16辆

有效高度1.3 m~1.4 m

每车码坯层数10~14层 (KP1)

送风温度120℃~140℃

干燥合格率95%

干燥周期约22 h

5.2 隧道窑

窑体结构多设计成平吊顶结构。以全内燃为主, 不需外投煤。隧道窑预热带与冷却带墙体采用红砖砌筑。焙烧带、保温带窑墙最内层用粘土质耐火砖砌筑, 保温层采用轻质砖及岩棉毡, 外墙用红砖砌筑。窑顶部结构:在进出车端采用现浇混凝土顶板;在低温带、焙烧段, 采用轻质耐火混凝土板通过陶瓷吊钩吊挂、或采用耐火吊块吊挂, 上铺耐火纤维毡及岩棉毡组成的保温层。

该隧道窑具有完善的排烟系统、冷却系统、车底压力平衡系统、抽热系统和检测控制系统。该窑断面大、产量高、断面温差小、保温性能好。窑炉设自动控制系统, 焙烧热工参数稳定, 保证了烧成质量。目前隧道窑断面分别为4.6 m、6.9 m、9.2 m和10.04 m。

隧道窑主要技术参数:

窑长:约140 m

有效高度:1.3 m~1.4 m (码KP1型砖)

有效容车数:32辆

最高烧成温度:1150℃

烧成周期:约50 h

烧成合格率:95%

6 卸坯方式

与码坯的情况相近, 近些年自动卸垛设备也已经得到了大多数生产厂家的认可。使用自动卸垛设备以及自动打包设备, 不仅可以节约很大一部分人员工资的支出, 还可以提高产品质量, 使成型率以及产品的美观程度得到很大的提高, 打包产品也得到诸多建筑企业的称赞, 使烧结砖行业真正成为一个现代化产业。

卸垛机将砖垛吊码到水平输送平台上, 由平台输送之厂房外, 根据场地的实际情况由叉车或者建筑用塔吊等起重设备移送至堆场。这样可节约卸砖人员约50人, 大大降低了人员工资的支出。

使用建筑用塔吊可使堆场码砖高度大幅度提高, 节约了场地, 目前是新兴的运砖方式。

现代机械设计制造工艺综述 篇7

关键词：现代机械,设计制造,工艺研究

机械设计制造由来已久, 从人类处在原始社会的时候, 就有意识的将磨得尖利的石头作为工具去捕食打猎, 之后随着人类社会的发展进步, 渐渐发展出机械制造的工具, 随着社会经济的发展进步, 人类的机械设计制造技术也在不断的提高。如今, 科学技术日渐发达, 机械设计制造对我国经济的发展起到了极大的推动作用, 同时的也是现代制造产业中不可缺少的重要组成部分, 它的发展进步也对我国工业体系的完善有着极其重要的意义。以下将对我国机械设计制造工艺进行全面的分析阐述。

一、我国机械工业的发展现状分析

为了与国际市场接轨, 满足国内经济的发展需求, 我国机械设计制造工业自从改革开放以来取得了长足的发展进步。除了借鉴国外的先进设计技术经验, 还充分的利用国内资源, 加快了对机械设计制造企业的技术改进。在经过几十年的改革努力后, 我国无论是在机械设计制造业的设计水平还是生产技术水平上都得到了极大的提高和进步, 并且产品的质量也得到了保证。这些都推动了我国经济的快速发展, 实现我国进出口贸易的繁荣。据调查研究发现, 无论是玩具服装, 还是电器机械, 中国制造的标志都会在全球所销售的产品中出现。这一点说明了我国机械设计制造业在全球占据了一定的地位。因为如果我国机械设计制造工业没有得到很好的发展, 就不会有上述现象的出现, 因为这些都是以机械生产制造为依托的。

但是, 我国机械设计制造业还存在着许多不足之处, 以下从两方面进行阐述:一是没有合理的机械工业结构。从产品的结构方面来看, 在我国的市场需求中, 中低端产品远远超过市场所需, 而高端产品却供不应求, 产品缺乏;从机械设计制造分布地区来看, 中西部地区的机械设计制造业远远落后于东南部地区的机械设计制造业;从人才资源方面来看, 我国机械设计制造业缺乏创新性、高端的设计人才以及杰出管理人员, 大多数都是一般性的制造加工人员;从组织结构方面来看, 我国机械设计制造企业缺乏一些特色鲜明的大企业, 机械设计制造企业竞争力不足;从形态结构方面来看, 我国缺乏现代制造服务业, 大多数都是传统的制造加工业。二是缺乏自主创新能力。尽管当前我国机械设计制造在全球范围来看, 属于工业大国, 但是是以中低端产品的大量生产为依据的, 面对高端装备仍然需要从国外进口。出现这种现象的原因就是我国机械设计制造产业缺乏自主创新能力, 产品的升级换代没有强有力的技术作为支撑。再加上政府和企业往往把目光盯在眼前的经济效益上, 长远发展眼光不足;强调工业生产的重要性, 却不注重科学研究;先进技术依赖引进, 但是不重视消化吸收。

二、现代机械设计制造的特点分析

对机械的零部件以及整体进行设计的过程就是常说的机械设计, 在进行设计的时候, 要从零部件的大小尺寸以及机械的结构、力的传递以及工作原理等多方面进行综合的计算, 并且要将结果转化为具体的描述, 这样才能以此为依据进行机械制造。机械工程中极其重要的一部分就是机械设计, 它不但是机械生产的第一个步骤, 更是决定机械性能好坏的最主要因素。

机械设计制造的发展进步与许多方面息息相关, 除了基础的机械专业之外, 还与现代应用数学、学历学、控制理论与技术、检测技术以及自动化领域有着极为重要的联系。特别是现代计算机电子信息技术高速发达, 被广泛应用在各个行业领域, 也对现代机械设计制造起到了推动的作用。现代机械设计制造与传统的机械设计制造相比, 具有以下四个特点:

1现代机械设计制造重点在于对新方法以及新经验的分析研究, 而传统的机械设计制造重点在于对设计人员的主观态度以及感性经验, 对设计人员的判断能力以及技艺要求较高。现代机械设计制造中还加入了计算机技术, 能够与当前发展潮流相结合。

2机械本身能够达到的能力是传统机械设计制造中最重要的一方面, 而各个要素的配合是现代机械设计制造中更加看重的方面。以下从具体的方面进行介绍:在进行机械设计制造的时候, 要将人与周围的环境与制造理念相互结合起来, 在对人的生物性以及感官等因素进行考虑之后, 要对机械的运转循环进行严密的考虑, 将机械的设计、制造以及使用维修等充分进行考虑, 争取实现机械制造的可持续发展。

3现代机械设计制造的设计领域更为广泛, 设计手段更为多样化与先进化, 能够对力学能力进行很好的把握。而传统的机械设计制造过程中, 更加看重力学的作用。

4传统的机械设计制造工业, 是在总目标之下形成多层次的设计方案, 将各个设计方案逐一进行修改之后进入下一步骤的工作, 因此, 一个设计的完成往往消耗掉大量的资源以及时间, 而修改好之后的方案也往往无法保证在制造过程中达到设计方案的要求。而现代机械设计制造能够有效的避免出现重复浪费的现象, 利用计算机来辅助设计制造, 将数字与方案输入计算机内得出机械设计立体图, 机械设计制造人员在计算机上通过调整内部数字, 就能够快速准确的得出最佳设计方案。

三、现代机械设计制造的创新

在对机械设计制造进行创新的时候, 需要机械设计将现有的科学技术成果与自身的创造性思维相结合, 将机械设计的样式新颖、功能实用且具有创造性。现代机械设计方法主要是机械的优化、计算机辅助、有限元以及机械创新设计制造技术等等。现阶段, 机械的创新设计制造中, 专家系统以及人脑研究发展、人工智能以及思维科学越来越受到人们的重视。因为这一些一方面为机械设计制造方法提供了一定的理论基础, 另一方面对机械设计制造进行创新发展, 不但有助于人类创新性思维的发展, 还能够推动许多科学的发展进步。

机械设计制造的主要内容包括以下两方面:其一是改善现有机械产品在生产生活中的可靠性、实用性以及经济性等的性能;其二是为了满足新时代生产生活的需要, 而设计制造新的机械产品。机械设计制造的核心就是摸索机械设计制造发明的方法、原理, 对机械产品的创新设计制造过程进行定量化与程式化的看待。

我国机械工业发展状态良好, 很大原因得益于我国地广人口众多的原因。但是, 恰恰是这种模式, 使得我国机械工业处于粗放式的发展模式下。究其原因, 一是我国政府对机械工业发展的宏观调空不足, 导致同一类型的机械产业不断的在重复建设, 却没有实质上的发展变化。

二是我国机械企业虽然较多, 但是普遍缺乏创新力, 加上各区域发展不平衡, 导致了整体行业的核心竞争力下降, 经济效益不高。因此, 我国机械设计制造业的当务之急就是以提高机械行业的整体质量为根本, 改变机械工业的粗放型增长方式, 转向集约型增长方式。

长期以来, 为了加快我国社会经济的发展步伐, 我国机械工业的发展往往会采取从国外采购、国内组装的发展模式。这样不但造成本土设计制造技术的落后, 还严重影响着机械行业的发展以及经济效益, 这也是我国机械工业发展所面临的最大发展瓶颈与障碍。因此, 我国机械工业应当抓住十二五期间的优惠发展政策, 加强对机械设计制造的技术提升, 摒弃以往传统的发展模式, 加强开发新产品, 新技术, 将零部件与主机相互结合起来, 实现二者之间的共同发展进步。同时还要坚持绿色发展观, 在机械工业生产过程中, 尽可能的减少消耗, 节能减排, 重视当地的环境保护。在产品的设计制造过程中, 以绿色环保为基本目标, 引导机械设计制造业朝着现代化以及绿色环保的新型化工作道路方向发展。

四、机械制造中先进技术分析

1计算机辅助设计与制造技术

计算机技术应用在制造业中最成功的就是辅助机械设计与制造技术, 这也是制造领域在20世纪最突出的成就之一。计算机技术是当前阶段发展速度最快, 由多门学科综合起来的技术。现阶段, 在全球各国已经形成了相关的计算机产业。制造业的制造模式以及市场形势在计算机技术的辅助下发生了巨大的变化, 并且促进了机械设计制造的生产模式转变以及制造业市场形式的转变。

2数控加工技术

科学技术的发展进步促使当前机械设计制造产品在形状以及结构上发生了许多变化, 而零件加工的质量也随之越来越高。现阶段, 单件以及中小批量的产品在一般机械设计加工制造中所占的百分比越来越高。为了保证降低成本, 提高生产率, 并保证产品的质量, 这就对加工中的自动化以及机床提出了更高的要求。因此, 在这种环境下数控加工技术应运而生。这种加工技术能够满足产品对质量的要求, 对零件形状复杂化的要求, 并且能够高校的生产中小批量产品, 且精度能够达到要求。目前, 数控技术发展迅速, 应用领域已从航空航天普及到汽车、机床等制造业及其他中小批量生产的机械制造行业中。

3精密与超精密加工技术

当前机械设计制造精密加工已经发展到0.01μm亚纳米级, 在各种高科技产业的发展支持下, 当今先进的加工技术已经朝着纳米级方向发展。因此, 现代机械设计制造技术的未来发展方向之一就是精密以及超精密加工技术。当前国际科技竞争中取得成功的关键技术就取决于精密以及超精密加工技术, 尤其是现代武器制造以及尖端产品的研发中, 精密加工技术已经占据了极其重要的地位。

4超高速切削、磨削技术

超高速加工技术能够提高加工的精度以及质量、材料去除率等不但加工精度高、成本低, 而且具有热变形小以及切削力小等优点。它是利用高自动化、高精度的制造设备, 能够通过高速运动达到以上目的的, 超硬刀具以及磨具是超高速切削、磨削技术中需要用到的工具。

五、机械设计制造工艺的发展方向

1网络化发展趋势

当前形势下, 网络已经成为人们工作生活, 乃至各行各业所不可或缺的重要工具。这在现代机械设计制造工艺中同样适用, 网络应用的普遍化改善了产品在制造设计的时候, 面临材料选购以及市场开发异地性的空间限制。人们可以以网络为媒介, 使得机械设计制造企业在强化管理学习的同时, 能够充分利用网络来进行技术信息的交流。而机械设计制造也会在网络化的辅助下得到更加快速的发展。因此, 网络化已经成为机械设计制造的主要发展方向。

2智能化发展

智能化是21世纪机械自动化技术发展的一个重要发展方向。智能化是在控制理论的基础上, 吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心里学、生理学和混饨动力学等新思想、新方法、模拟人类智能, 使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力, 使机械自动化产品具有低级智能或人的部分智能, 取代或是协助人类工作的工作。

3微型化

几何尺寸小于1cm3的机械自动化产品在国外通常被称为微电子机械系统或者是微机械自动化系统, 现在更朝着微米以及纳米级的方向发展。体积小、耗能少、操作灵活是为机械自动化产品的优势所在, 并且其功能齐全, 这反而需要更加精确的生产技术。除此之外, 为机械自动化产品还能够节约企业用地规模, 节省土地资源, 在原有土地的基础上, 微机械自动化产品能够比普通机械设备多放两台甚至更多。因此, 微机械自动化产品被应用在军事信息、生物医疗上具有极大的优势以及潜力。然而, 现阶段微机械自动化发展存在一定的瓶颈, 那就是微机械自动化产品加工的技术属于超精密技术。

结语

总的来说, 机械设计制造工业涉及的范围广, 复杂程度高。而我国当前机械设计制造工业尚处于粗放型发展模式, 因此当务之急是要改变传统机械设计制造发展模式的转变, 由粗放型发展模式向集约型发展模式转变。还要对设计制造工艺进行研究, 提高生产技术, 完成我国机械设计制造业从量化向质化的转变, 提高我国机械设计制造业的国际竞争力。

参考文献

[1]刘武发, 刘德平.机电一体化设计基础[M].北京:化学工业出版社, 2007.

[2]杨世明, 腾献银, 赵镇宏, 等.机械设计[M].北京:电子工业出版社, 2007.

[3]张建民, 等.机电一体化系统设计[M].北京:高等教育出版社, 2001.

[4]赵松年, 张奇鹏.机电一体化机械系统设计[M].北京:机械工业出版社, 1996.

现代机械设计制造工艺综述 篇8

关键词：机械设计制造,研究分析,制造工艺,技术特征

随着我国当前改革开放的步伐不断加快, 为了更好的适应当前国民经济的发展现状以及国内外市场的特征, 机械设计制造也进入至了一个全新的发展局面。在实践工作之中不仅需要全面的吸纳国内外的发展经验, 同时还应当加强对现有资源的利用, 以实现对企业先进技术的全面改造。在当前的工作现状之下, 我国的机械设计制造工艺技术水准出现了全面提升的势头, 同时产品的质量和水准也显著提升, 有效的推动了经济的发展, 使得国内的市场更加繁荣。根据相关资料和研究分析报告, 可以从中发现当前在全球范围市场之内, 均有中国的相关领域, 所以在今后工作之中还应当加强对机械设计制造工艺的分析。

1 机械设计制造工艺特点分析

明确机械设计制造的技术特点, 是加强相关工作的重点和难点所在, 所以应当加以重视和分析。正如上文所分析到的, 我国当前机械设计制造工艺技术发展已经进入到了一个全新的局面之中。但是需要注意的是, 问题依旧存在, 其主要表现在以下几个层面之中:首先是机械设计制造的结构不合理, 在产品的结构方面, 低端产品的数量较多, 而生产出来的高端产品则难以充分的满足市场中的切实需求。而在机械工业的结构和设计方面之中, 主要的产品集中在南部以及东部等地区之中, 中西部地区的发展相当滞后。其次, 在人力资源等方面之中, 高素质的人才相当匮乏, 严重的缺乏相关具有创新精神和极强技术水准的人员。最后, 在整个机械设计制造企业的结构组织等方面之中, 竞争力较差, 现代化的组织结构比较差, 缺少企业的鲜明特征, 在形态结构等方面之中, 多半为传统的加工制造行业, 一些先进的技术装备则主要依赖于进口。所以, 我国当前机械设计制造工艺技术在发展过程之中主要的问题是创新能力不足, 自主创新的能力较差, 进而使得产品得不到有效的升级, 整个技术的发展没有教好的支撑。最后再加上政府往往将机械设计制造的效益放在经济效益之中, 不具备长远的发展眼光, 进而使得技术的发展出现严重滞后情况。

首先是传统的机械设计制造过于注重人的主观态度以及感性的经验, 这一点是当前相关领域发展中的主要现状, 使得人员对于技术和工艺手段的判断有着更高的要求。但是, 需要注意的是, 由于当前计算机科学技术的广泛使用, 使得更多的、更加迅速和快捷的方式得以出现, 而传统的机械设计制造工艺更多的是注重经验和方式, 所以, 还应当予以改进。

其次, 传统的机械设计制造工艺非常注重机械设备自身可以达到的能力。而现代化的机械设计制造则更加注重各个要素之间的搭配, 更加注重对细节部位的把控。现代化的机械设计制造技术注重的是人和环境之间的相互适应, 应充分考虑到生物和感官等因素, 周密的考虑到整个生产过程, 进而实现了环境和生产之间的可持续发展。

2 机械设计制造工艺的创新

根据对上文机械设计制造的基本现状以及工艺技术的特征等进行分析, 可以对当前我国在此项领域之中的发展形势以及基本的现状等有着全面的了解掌握。下文将针对机械设计制造的工艺技术创新等进行深层次的研究, 旨在以此为基础不断的为后续工作的全面改良奠定坚实基础, 为更好的实现高素质和高层次的发展作出积极贡献。

机械创新制造设计主要是指, 设计者充分发挥创造性思维, 对现有的科学技术成果加以利用, 设计制造出新颖、实用、具有创造性的机械装置。机械创新设计制造技术与机械系统、优化、可靠性、计算机辅助、有限元等设计一起, 构成现代设计方法学库, 邻近学科的有利的设计思想和方法, 有待于进一步的开发。随着人工智能、专家系统、认识和思维科学、人脑研究的发展, 人们益受重视机械的创新设计制造。原因有二:一是专家系统、人工智能、认识和思维科学、设计方法学等提供了一定的理论基础;二是研究和发展创新设计, 有利于对于人类的创造思维机理进行解释, 又能够推动一系列科学的发展。

创新设计制造的内容主要包括两个方面:一是在生产生活中对现有机械产品的性能 (技术性、可靠性、适用性以及经济性) 进行改善;二是为了满足新的生产生活的需要, 设计制造出新的产品。创新设计制造的核心内容就是, 对于机械产品创新发明的机理、模式和方法进行探索, 程式化、定量化地看待机械产品的创新设计制造过程。

受地域广、人口等因素的影响, 一直以来我国的机械工业保持着快速发展的良好态势, 但这难以掩盖其发展方式过于粗放的问题。导致这一问题存在的主要原因是, 对机械工业的发展政府的宏观调控不足, 致使重复建设同类型的机械产业, 且区域发展不平衡, 核心竞争和经济效益都比较低下。因此, 必须要改革机械工业发展模式, 优先考虑机械工业质量的提高, 坚持以集约型增长方式取代变粗放型增长方式。

改革开放以来, 为了推动国民经济的快速发展, 在很多的时候, 我国的机械工业走的是世界采购、国内组装的发展道路, 不但本土技术严重缺乏, 而且严重制约着发展的规模和产品的效益, 更是制约国内机械工业发展的最大瓶颈。鉴于此, 在“十二五”期间, 机械工业应抓住国家政策的扶持和引导的有利契机, 加强开发基础技术、工艺和产品, 打破传统的发展模式, 促进主机与零部件行业相互配合和推进, 实现二者的同步发展。

结束语

综上所述, 根据对当前我国机械设计制造工艺技术的现状以及发展的基本情况等进行深层次的研究, 可以从深层次了解到机械设计制造的主要情况, 以更好的应对当前国内外市场之中存在的压力。同时通过对机械设计制造的工艺技术进行细致的分析, 更加明确机械设计制造技术特征, 明确其技术的难点, 进而使得后续工作的开展更加有章可循, 有着坚定的原则和思想, 以更好的促进当前我国相关领域之内的经济飞速发展, 促进相关行业迈向新的发展局面。

参考文献

[1]魏玉新.现代机械设计的创新方法我国机械设计制造工艺技术的现状研究[J].装备制造, 2009 (5) .

[2]秦伟丰, 蒋映东, 刘欣.浅谈现代机械设计与要求[J].山西机械, 2000 (S2) .

[3]刘宗镒.浅析现代机械设计的思想与我国机械设计制造工艺技术的现状方法研究[J].科教新报 (教育科研) , 2011 (26) .

浅谈现代采油工艺现状与展望 篇9

以目前在世界范围内来看, 应用最多的是水平井技术, 自1928年提出的水平井技术, 却在二十世纪四十年代才得以真正的开始付诸行动, 也因此成为了一大重要的技术, 在油气、油田的开发、开采以及提高采收率等采油工艺上。

这一技术一旦研发出来并得以实践之后, 迅速在加拿大、法国、美国等先进国家得到工业化的应用, 也因此形成对这一技术的研究, 并深入、改进, 水平井技术也因此到了应用高潮的地步。任何一样技术都是越应用就越能得到改善, 水平井也是一样, 在水平井技术日益完善的基础上, 发展了其它各项的配套措施方面的技术。就目前而言, 在数量上应用水平井技术最多的要数加拿大和美国了, 当然, 它在国内的发展也呈后来居上的状态。

2 对比国内外水平井应用概况

2.1 国外

对于国外先进的水平井应用来说, 它的发展主要有两方面的应用:一是由单个水平井向整体井组的方向发展, 比如说:水平井向多底井、分支井转变;二是为了加大机械钻井的速度, 减少井下的矛盾, 减轻对油层的伤害。而应用欠平衡钻井技术, 以此来缩短浸泡时间, 关于钻井液对油层的浸泡。这样一来就可以使水平井、分支井在较为简化的完井技术下达到高产。

我们知道水平井在开采油气, 重油, 以及水驱或者是其它的为了提高采收率而采取的措施中, 逐渐的发挥着重要的作用, 就国外的水平井技术应用而言, 其主要应用在以下几种油 (气) 藏:薄层油藏、天然裂缝油藏、存在气锥和水锥问题的油藏、存在底水锥进的气藏。

2.2 国内

自二十世纪六十年代中期在四川打成磨3井和巴24井显示, 我国是发展水平井较早的国家之一, 虽然迫于当时的技术水平, 这两口井并未取得实际的应用效益。尽管如此, 我国对于钻井技术的研究从未间断过, 从“八五”和“九五”期间, 开展的对水平井各项技术的研究和应用就可以看出, 我国在不同类型油藏进行了先导试验或推广应用并取得了很多成果。比如说:自一九六五年到一九九九年八月这期间, 国内总计完钻水平井293口, 包括大多数油藏类型, 绝大部分水平井较直井显示出巨大的优越性, 且已取得显著的规模效益, 如胜利油田的草桥地区和塔里木油田的塔中地区等。之后在两千年、两千零一年、两千零二以及零三、零四年间, 石油完钻水平井数量分别为26口、28口、5O口、68口、74口, 这一突破性的数量可看出我国水平井技术的突飞猛进。

3 水平井采油工艺

举升法是水平井在采油工艺上最常采用的, 杆式泵和电潜泵是我国国内广泛应用的水平井的两种人工举升方式。用于水平井开采的电潜泵系统除了有常规开采所需的泵体、分离器、密封段及电机等部件外, 除此之外还需及时记录来自井下传感器的压力及温度, 此时就需配置一个地面操作的电机变速控制器, 因为这样, 就可以随时记录。为什么电潜泵在水平井的开采中能起到他别的作用呢?那是因为在井底压力作用下, 电潜泵能大排量举液。为什么还要为其配备特殊的装置呢?究其原因那是为了能全面体现电潜泵水平安装的好处, 故此必须考虑其特殊的应用准则。

在国内的应用中, 水平井的杆式泵装备主要有斜直井后置式游梁抽油机和井架式无游梁长冲程斜直井抽油以及斜直井前置式游梁抽油机。对于杆式泵而言, 人工举升方法依然是其最常见的, 也是水平井中最常用的开采技术。但是来自抽油杆和油管的摩擦是影响杆式泵系统性能的因素, 在水平井举升中。

人工举升技术在现场的应用表明, 短曲率半径的水平井的举升设备只能下在直井段, 中长曲率半径的水平井的人工举升设备下人的位置大都在第2造斜点以上或者将井下泵下在斜直井段的位置。

4 分支井发展现状

分支井顾名思义就是从一口主井中以侧钻或斜钻的方式形成一个以上的水平或斜分支井筒的井, 它可以是从旧井中侧钻形成也可以是一个新井。关于分支井的技术主要产生于二十世纪五十年代, 于九十年代发展迅速, 被广泛分布于加拿大、美国等中东国家和地区。而分支钻井和完井工艺的技术也在达拉斯地区迅猛发展, 曾一度被认为是世界上使用该工艺最广泛的地区之一。分支井相对于水平井来说, 它克服了来自单一水平井的局限性, 那就是“一井一层”的现象, 更进一步的发挥了水平井“少井高产”的突出优点, 这样的措施对于吨油的成本可有效的降低。

依据目前的经济因素以及技术水平来分析, 可知道, 分支井主要的钻探油气藏的类型有:油藏为孤立区块或透镜体、“阁楼油”及剩余油分布油藏、渗透率各向异性很强的油层、垂向分布的多油层油藏或需要沟通扩大裂缝的油藏、需要改善油层压力分布及提高驱油效率的油藏。

5 分支井采油工艺

上面我们提到的水平井的开采工艺, 其实, 对于国外来说, 分支井的水平工艺与水平井是类似的, 主要的技术都涉及电潜泵、气举、水力活塞泵等。最为相似的要数防砂技术。国外先进的防砂技术是割缝衬管和绕丝筛管防砂法, 最有效的防砂技术是砾石充填防砂方法, 但是砾石充填防砂法尚没有应用于分支井防砂。国内分支井采油工艺与水平井基本相同。使用的防砂工艺是金属棉滤砂管管内防砂工艺, 曾经用于胜利油田的桩1一支平1井。滤砂管的挡砂精度为0.09 mm, 渗透率≥170 I, zm。分支井的压裂、酸化、找水与堵水等技术国内外研究不多, 没有发现有关现场应用情况的报道。

6 分支井技术的完善

依照目前的状况来看, 水平井也好, 还是分支井也好, 都存在着一些问题, 在发展的过程中, 都存在着有许多不完善的地方。比如说:设计图纸不精确、设计方法计算的不准确导致失误隐患。还比如说:对于传统的方不适用现在水平井的开发以及改进、地下渗流机理不清楚等等, 因此, 必须及时有效的建立一套完整的技术与理论以满足水平井或者是分支井的开发、研究。主要从以下几个方面着手:a.要有明确的产能预测及评价方法。这样一来就可以计算出和分析出主要的影响因素。b.要完善工艺的配套设施, 对于一些影响采油工程的因素, 比如说渗流, 比如说:堵塞等问题要及时解决。c.对于一些油层方面的保护工艺配套设施要完善, 要研究出适应不同储层低固相钻井液与完井液体系;增加油溶性暂堵剂的使用, 这样一来, 就不用专门进行解堵作业了。还有找水测试技术以及人工举升配套技术, 防砂, 以及在采油的过程中配套的设施等。

7 结论

通过上面的论述, 能从中看出我国的采油工艺经过十多年的不懈努力, 在水平井的开采技术上还是取得了不错的成绩, 也攻克了不少的技术难关, 但尽管这样, 在配套工艺的选择上, 依然是有待提高的。总的来说, 对于一个集如何将采收率达到最高、如何对现有的水平井技术进行更进一步的改进、如何更快更好, 更便捷的进行挖掘依然是水平井在今后的发展历程中需要考虑并执行的。当然在未来石油工业的发展, 从水平井基础上发展起来的多层多底井以及分支井是一个必然趋势。

摘要：本文通过对比国内外的采油工艺以及采油技术的情况, 介绍了水平井和分支井的采油工艺, 并对未来的复杂结构采油井工艺、以及分支井的发展过程中遇到的问题进行了分析并对未来进行展望。