導語：淺談農(nóng)業(yè)機械制造工藝技術(shù)發(fā)展趨勢一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要:沖壓工藝技術(shù)、焊接工藝技術(shù)、涂裝工藝技術(shù)、機械加工工藝技術(shù)和裝配工藝技術(shù)是農(nóng)業(yè)機械生產(chǎn)制造中的5大關(guān)鍵工藝技術(shù)，介紹了這些技術(shù)的發(fā)展趨勢，為農(nóng)機生產(chǎn)企業(yè)提高加工制造水平提供參考和借鑒。

關(guān)鍵詞:沖壓;焊接;涂裝;機械加工;裝配

0引言

近十幾年來，我國農(nóng)機企業(yè)積極加強技術(shù)改造、提升制造工藝水平和采用先進的生產(chǎn)管理技術(shù)，企業(yè)制造體系日趨完善，制造能力不斷提高，生產(chǎn)制造了門類齊全、品種多樣和機型豐富的農(nóng)業(yè)機械裝備，滿足了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需求，推進了農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進程。沖壓工藝技術(shù)、焊接工藝技術(shù)、涂裝工藝技術(shù)、機械加工工藝技術(shù)和裝配工藝技術(shù)被稱為農(nóng)業(yè)機械裝備生產(chǎn)制造的5大關(guān)鍵工藝技術(shù)。這些技術(shù)的應(yīng)用，不僅保證了農(nóng)機生產(chǎn)制造過程中產(chǎn)品系統(tǒng)、整機的功能和性能，決定產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性，對保證制造成本和提高生產(chǎn)效率發(fā)揮著重要作用。

1沖壓工藝技術(shù)

沖壓制造工藝技術(shù)是農(nóng)業(yè)機械裝備應(yīng)用最普遍的制造工藝之一。一些企業(yè)的沖壓能力建設(shè)從高起點做起，進行技術(shù)升級和技術(shù)改造，取得了新突破。部分大型企業(yè)的沖壓制造工藝技術(shù)代表了國內(nèi)沖壓制造技術(shù)的最高水平，并基本達到國外同類產(chǎn)品制造水平。

1.1精益制造的理念逐步增強

部分骨干企業(yè)開展沖壓工藝技術(shù)創(chuàng)新，從海外引進全球先進水平的緊湊型數(shù)控多邊折彎中心、數(shù)控激光切管機等數(shù)字化生產(chǎn)裝備，實現(xiàn)對標準板材、管材的沖壓、剪切和折彎，快速、精準、高效地制造出高質(zhì)量的金屬板材工件。

1.2采用先進的沖壓制造裝備

采用先進的沖壓制造裝備提高自動化、柔性化生產(chǎn)制造能力，針對沖壓加工產(chǎn)品品種多、零件結(jié)構(gòu)形狀多樣化的特點，采用高效率、高精度的數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖壓裝備、高精度數(shù)控折彎裝備和金屬板材柔性加工線等數(shù)字化工藝裝備和技術(shù)，大大提升農(nóng)機裝備產(chǎn)品對平板件和沖壓成型的生產(chǎn)柔性化需求，滿足鈑金零件加工要求。

1.3向數(shù)字化與可控化發(fā)展

數(shù)字化及可控化是沖壓工藝技術(shù)的發(fā)展方向。數(shù)字模擬技術(shù)的應(yīng)用可顯著提高沖壓成品的實用性特征，能夠與數(shù)字化的制造系統(tǒng)實現(xiàn)高度集成與統(tǒng)一。另外，配合智能化技術(shù)以及控制技術(shù)的應(yīng)用，沖壓成形技術(shù)不僅可以應(yīng)用于簡單形狀零件的成形操作，也可應(yīng)用于覆蓋件類零件的成形操作。

1.4復合工藝技術(shù)的應(yīng)用

沖壓技術(shù)發(fā)展過程中，復合技術(shù)應(yīng)用越來越多，不僅僅體現(xiàn)為毛坯模式，而是直接完成對零件的制造。沖壓工藝也從單個零件向整體性結(jié)構(gòu)發(fā)展，這顯著提高了沖壓工藝技術(shù)的柔性制造優(yōu)勢。沖壓產(chǎn)品制造全過程得到重視，單一性的成形環(huán)節(jié)逐步向全過程性乃至全生命性的整體性系統(tǒng)方向發(fā)展，可實現(xiàn)沖壓工藝的多目標、全局性綜合優(yōu)化。

2焊接工藝技術(shù)

激光焊接技術(shù)廣泛應(yīng)用于收獲機械、拖拉機、播種機械、烘干機械等農(nóng)機裝備中厚板材、切割焊接、管件的切割工藝中。部分企業(yè)不斷改進和提升焊接技術(shù)，積極吸收汽車行業(yè)和其他行業(yè)的先進激光焊接工藝，焊接技術(shù)大幅度提高，在某些方面達到汽車領(lǐng)域的技術(shù)水平。

2.1焊接工藝技術(shù)研究和創(chuàng)新

十幾年以前，農(nóng)機裝備領(lǐng)域的焊接工藝技術(shù)比較落后，質(zhì)量不高，特別是某些關(guān)鍵零部件焊接變形問題一直是困擾行業(yè)的瓶頸。經(jīng)過不斷研究創(chuàng)新，通過大力推進電阻焊、塞焊、熱熔鉆等先進焊接工藝技術(shù)，關(guān)鍵零部件變形問題基本解決。推行采用混合氣體(氬氣+二氧化碳及其他)保護焊技術(shù)，有效提升了焊接質(zhì)量。

2.2大規(guī)模采用數(shù)字化焊機裝備

數(shù)字化焊機又稱“焊接機器人”，作業(yè)技術(shù)通過軟件控制來實現(xiàn)，通過相互獨立的功能模塊調(diào)整功能和性能。數(shù)字化焊機減少了傳統(tǒng)焊機焊接過程中人為因素的影響，提升焊接質(zhì)量，保證焊接工藝的一致性和穩(wěn)定性。

2.3推進焊接自動線建設(shè)

部分企業(yè)大力推進焊接自動線建設(shè)，確保關(guān)鍵焊接部位的焊接質(zhì)量，提高整體焊接效率和質(zhì)量，促進勞動生產(chǎn)率提高和產(chǎn)業(yè)工人勞動強度的改善。

2.4柔性化與集成化

將各種光、機、電技術(shù)與焊接技術(shù)有機結(jié)合，實現(xiàn)焊接的精確化和柔性化。建設(shè)柔性制造系統(tǒng)，充分發(fā)揮裝備的效能，滿足同類產(chǎn)品不同規(guī)格工件的生產(chǎn)需要。焊接自動化系統(tǒng)集成化技術(shù)包括硬件系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)集成、功能集成和控制技術(shù)集成。集成系統(tǒng)中物質(zhì)流和信息流是其重要的組成部分，促進其有機地結(jié)合。現(xiàn)代焊接自動化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)都采用模塊化設(shè)計，根據(jù)不同用戶對系統(tǒng)功能的要求，進行模塊化組合。

3涂裝工藝技術(shù)

3.1電泳涂裝技術(shù)

1999年，國內(nèi)農(nóng)機裝備行業(yè)第一條電泳涂裝生產(chǎn)線應(yīng)用于雷沃重工股份有限公司。涂裝工藝技術(shù)改變了我國農(nóng)機傳統(tǒng)的噴涂工藝操作方式，標志著農(nóng)機涂裝工藝技術(shù)開始與汽車生產(chǎn)涂裝工藝技術(shù)接軌。電泳漆膜具有均勻、平整和光滑的優(yōu)點，在硬度、附著力、耐腐、沖擊性能和滲透性能等方面明顯優(yōu)于傳統(tǒng)涂裝工藝。2005年，一些企業(yè)開始推行陰極電泳涂裝工藝技術(shù)，該技術(shù)具有漆膜厚均勻、防腐性好、涂料安全、涂料利用率高和烘干展平性好等特點，特別適合作業(yè)環(huán)境惡劣的農(nóng)機裝備，充分體現(xiàn)了農(nóng)機涂裝工藝發(fā)展的新水平。

3.2全程自動化技術(shù)

大型企業(yè)的涂裝工藝技術(shù)已具備全過程機械化、自動化水平，基本形成了采用集中化調(diào)漆和自動化供漆系統(tǒng)，具有高效、節(jié)能和環(huán)保等特點。隨著涂裝工藝技術(shù)的發(fā)展及機器人噴涂系統(tǒng)開始應(yīng)用，涂裝工藝的自動化、智能化水平得到不斷提升。

3.3環(huán)保涂裝工藝技術(shù)

隨著環(huán)保政策的不斷趨嚴，農(nóng)機行業(yè)的環(huán)保涂裝工藝技術(shù)得到越來越多的應(yīng)用。選用涂膜固化低溫化、快速化的涂料，如雙組分涂料;烘干能源混合化和加熱方式復合化;加強隔熱保溫措施，烘干室緊湊化，減少換熱器;開發(fā)采用熱泵技術(shù)，提高能效，回收低溫熱能，減少二氧化碳排放;噴漆室采用排風循環(huán)再利用技術(shù)等。

4加工制造工藝技術(shù)

機械加工是指通過一種機械設(shè)備對工件的外形尺寸或性能進行改變的過程，按加工方式上的差別可分為切削加工和壓力加工。機械加工常用的機械有車、銑、刨、磨床等。隨著現(xiàn)代機械加工的快速發(fā)展，逐漸涌現(xiàn)出許多先進的機械加工技術(shù)方法。

4.1干式加工技術(shù)

干銑削、干車削、干式螺旋加工、干鉆削、干式齒輪加工等，均屬于干式加工范疇。干式加工技術(shù)就是指在機械制造加工過程中，省去對冷卻潤滑液的應(yīng)用，簡化了操作工序。

4.2機床加工技術(shù)

在機械制造加工過程中，切削部位容易產(chǎn)生切削熱，若散熱措施不當或不及時，都可能導致機床受熱失衡并誘發(fā)變形問題，造成機床加工精度不足。因此，現(xiàn)代機械制造中開始將循環(huán)冷卻系統(tǒng)引入機床加工過程中，以分散切削加工期間所產(chǎn)生的熱量，發(fā)揮良好的隔熱效果。

4.3低溫切削技術(shù)

低溫切削技術(shù)對常規(guī)意義上機械制造加工難度較大的材料，如高錳鋼、淬硬鋼、鈦合金等均有良好的適用性，可通過配置低溫冷風裝置、氮氣流裝置的方式，改進切削效果。

4.4制造工藝向柔性

“專機+加工中心”模式發(fā)展加工制造工藝技術(shù)從“普通加工+專機”的模式，發(fā)展到“專機+數(shù)控加工中心”的模式，加工制造工藝水平大幅提升。數(shù)控加工中心與傳統(tǒng)機械加工裝備相比，綜合機械加工能力優(yōu)越，效率是普通設(shè)備的5～10倍;功能更全，可把銑、鏜、鉆、攻螺紋和切削螺紋等功能集中在一臺設(shè)備上，節(jié)省大量時間和費用;零件加工適應(yīng)性強、靈活性好，能加工輪廓形狀復雜或尺寸難以控制的零件;加工精度高、加工質(zhì)量穩(wěn)定可靠;生產(chǎn)自動化程度高，減輕操作者的勞動強度，有利于滿足生產(chǎn)管理自動化和柔性化的要求。

重型、大型拖拉機的變速箱箱體等關(guān)鍵零部件制造工藝復雜，加工精度高，制造難度大，普通機械加工設(shè)備很難達到要求。一些企業(yè)采用了高精度、高效率、柔性化加工中心和進口刀具，配合離線編程、在線測量、刀具自動化管理等技術(shù)的使用，使機械加工工藝實現(xiàn)了自動化、柔性化，滿足多品種、系列化的復雜核心零部件的加工，確保加工質(zhì)量，提升生產(chǎn)效率。

5裝配工藝技術(shù)

裝配就是將各種零部件或總成按照工藝技術(shù)規(guī)范和質(zhì)量要求，在特定的場地聯(lián)接組合成完整產(chǎn)品的生產(chǎn)過程，也可以成為“使各種零部件、總成成為具有規(guī)定的空間位置關(guān)系的工藝過程”。裝配制造工藝是農(nóng)機生產(chǎn)制造過程中最后的關(guān)鍵工藝，有效布置裝配線設(shè)備、零部件、人員、物流方式和生產(chǎn)方式等，可以提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量。近十幾年來，農(nóng)機裝配制造工藝技術(shù)取得了明顯的進步。

5.1流水線模式廣泛應(yīng)用

“裝配流水線”就是將人和機器進行有效組合，并按照物料、設(shè)備、產(chǎn)能和人員工作的要求，同時體現(xiàn)設(shè)備的靈活性，保證產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量，被國內(nèi)多數(shù)農(nóng)機企業(yè)普遍采用。

5.2先進裝配技術(shù)的應(yīng)用

在農(nóng)機產(chǎn)品裝配過程中，先進裝配技術(shù)和設(shè)備的應(yīng)用，是保證產(chǎn)品質(zhì)量的重要因素。如部分大型企業(yè)采用了自動化定扭矩裝配工藝技術(shù)、清潔度控制技術(shù)、在線加載磨合和檢測技術(shù)等先進裝配工藝技術(shù)，大幅度提升了產(chǎn)品質(zhì)量保證能力，減輕員工勞動強度，提高裝配效率，保障產(chǎn)品關(guān)鍵特性。

5.3生產(chǎn)信息管理系統(tǒng)的應(yīng)用

總裝配線不僅結(jié)構(gòu)復雜、功能繁多，而且生產(chǎn)過程中還會產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù);同時，總裝配線工作過程中離不開有效監(jiān)控，以及對一些特定過程的跟蹤。總裝線的過程，也可以看作是信息流動的過程。由于總裝線的這些特殊性，目前的農(nóng)機生產(chǎn)中，越來越多的企業(yè)借助計算機技術(shù)實現(xiàn)生產(chǎn)信息管理。生產(chǎn)信息管理系統(tǒng)可以將人力從繁雜的數(shù)據(jù)中解放出來，避免人為因素導致的各種失效、錯誤。如引入TPS(豐田生產(chǎn)方式)、LeanProduction(精益制造)等管理技術(shù)，強化制造過程精細化管理，改變粗放的生產(chǎn)方式，生產(chǎn)制造水平明顯提高，生產(chǎn)效率和質(zhì)量獲得質(zhì)的飛躍。生產(chǎn)信息管理系統(tǒng)的主要功能包括生產(chǎn)排程和物料配送;裝配工藝和裝配質(zhì)量管理;數(shù)據(jù)采集和生產(chǎn)過程跟蹤;防錯和快速切換;與設(shè)備實現(xiàn)通訊;生成報表和大屏幕顯示;以及生產(chǎn)線能力分析等。

6結(jié)束語

介紹了農(nóng)業(yè)機械生產(chǎn)加工制造環(huán)節(jié)中5種關(guān)鍵的工藝技術(shù)，實踐證明，隨著計算機信息技術(shù)的快速發(fā)展，各種技術(shù)不再是單一、孤立地發(fā)展，而是向自動化、綜合化、網(wǎng)絡(luò)化和系統(tǒng)化方向發(fā)展，更多的工藝環(huán)節(jié)被機械手代替。

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作者:王艷紅 單位:中國農(nóng)業(yè)機械化科學研究院