加工设备研究范文

加工设备研究篇1

[关键词]机械加工设备；维修；管理

中图分类号：TH161 文献标识码：B 文章编号：1009-914X（2014）31-0284-01

在现代机械生产制造中，通过控制技术、数字技术及智能化控制技术的应用使得机械制造产品的精度不断提高。在机械加工制造中，为有效改善产品加工质量、提升产品制造生产效率、降低设备损耗及原材料消耗，则必须在生产制造过程中对机械加工设备进行定期安全检修与维护。因此，加强有关机械加工设备的维修与管理探讨，对于改善机械设备维修维护与管理水平具有重要的现实意义。

一、 机械加工设备维修与管理现状

（1）设备使用缺乏规范性，因工作人员在操作设备前，未有效掌握设备的操作规范及要领，或在设备操作过程中未按设备操作标准进行操作，使得机械加工设备经常处于超负荷运行状态或带病运行状态，最终导致设备损坏及磨损程度增大，影响设备运行及使用；[1]

（2）设备管理制度不健全、执行力度不足，部分机械加工制造企业缺乏相应的设备安全维修管理制度，使得设备管理、运行及使用混乱，导致设备损坏速度加快；在大部分的机械制造加工企业中，工作人员对于设备的维护管理不重视，相关管理部门也缺乏设备保养意识，机械设备台账与技术资料档案建立难以开展；

（3）设备检修滞后，且存在大量浪费问题，当前大量企业在设备管理中仍未能有效实施点检制度等保养措施，设备维修管理常处于事后维修状态，对于预防性保护维修缺乏相应的关注，导致部分设备老化及故障劣化现象无法早期发现、早期诊断、早期预防与修理；部分维修人员在检修中贪图方便，将具有较大修复价值的部件废弃使用，或在未准确了解设备故障问题时便根据检修经验胡乱开展设备维修，最终造成维修资源大量浪费。

二、 机械加工设备维修与管理措施

1、加强机械设备预防性维护

（1）预防性维护的重点

预防性维护主要用于保持设备清洁、整齐、安全、正常，从而确保设备正常运转和延长修理间隔期限。具体措施有：防泄漏，设备维护人员应认真处理和防止设备滴、跑、漏、冒等故障问题；保持设备清洁，维护人员需严格执行不同设备的清洁SOP，确保设备有序、整齐、清洁；设备管理，根据企业设备保养计划与油管理标准，维护人员需积极贯彻的定量、定点、定期、定质管理政策，正确开展设备处理，以降低设备运行的磨损及摩擦阻力，避免设备金属表面损伤及锈蚀问题，从而确保设备运行正常。[2]

（2） 日常维护与检查内容

日常维护内容包括：定期检修，依据检修计划定期进行停产检修，包含设备小修、中修及大修等；设备保养，依据计划开展设备清洁与易损件更换等；临时停工检修，在设备出现意外事故和故障时开展的针对性检修；运行维修，指进行的对设备运行影响程度较低或不影响设备工作的检修，如对设备信号指示灯更换；设备调整，对机械设备上的局部零部件开展细微调整，如机械传动的配合调整、电机传动皮带的张力调整等。

常检查内容包括：检查在设备工作过程中是否存在温升过快、振动、冒烟、气味与噪声异常、漏油等异常问题；检查设备是否能保证完成生产定额，是否能满足额定技术性能要求；检查设备是否存在降低设备寿命的隐患；检测设备是否符合产品生产质量标准；检查在设备运行及操作过程中是否可靠安全，传动机构、电气设备、机械零件等是否含有隐藏不安全因素。

2、 健全完善管理制度

严格实行安全交底制度，保证各操作人员能全面了解设备运行条件、运行性能等内容，从而保障设备使用安全；严格实行“三定”制度，关键设备要开展定人、定机、定岗位制，各台设备的专业操作人员应经过专业考试与培训，在获取生产操作资格证后才能上岗工作；对于完成大修或新采购设备要执行规定的试运转试验，以避免部件早期磨损，提高设备使用年限；当采用岗制度时，对于多人操作的设备应做好交接班处理；在机械设备检修前应避免带病运行，若维修设备及条件不齐全，应避免强行拆修，以免影响设备修理质量；设备拆装过程中应按照固定检修程序与设备说明书进行，采用专用工具进行拆卸，且在拆装前后应将零部件排放整齐，避免日晒雨淋或磕碰。

3、 开展机械设备点检管理

设备点检是指为保证设备的基本性能，采用简单工具及仪器按照计划设定的方法及周期，对设备固定部位开展有无异常的预防性细致检查过程。点检计划包括点检计划与点检标准的制定、依据点检标准与计划开展点检与修理、点检效果评析与审核、结果反馈与相应处理措施改进等环节。[3]

当前企业在设备点检时通常由固定点检人员到车间对设备各定点进行检查，检查结果需通过输入设备传输至点检记录表格，而记录表格再由设备管理单位审核留档，此种手工填报点检结果方式工作效率较低，且很容易出现失误及漏项。而借助于设备点检管理系统可有效促进设备点检工作效率，降低人工调表工作量，简化点检流程。通过系统的PDA手持巡检终端可自动对项目合格状况进行采集，且能自行拍照留证，点检结束后利用巡检终端的同步功能即可将检查结果传输数据库生成设备点检记录汇总报表。

4、 优化设备时使用与维修管理

为改善机械加工设备管理水平和效率、减少设备管理成本，应加大操作、保养与维修人员间的信息反馈能力，并将设备保养归入到机械预防性维修体系中；工程施工中，应纠正“重生产、轻维修”的管理理念，重点将预防性维修放在机械设备维修的首要地位，保证从总体上降低设备故障率，提高生产可靠性与安全性；加强培养维修人员应急修理与抢修任务的能力，促进人员综合化技术发展，通过对人员及设备操作的优化管理来提升机械加工设备管理效果。

结束语：

设备维修与管理质量将直接关系着企业整体设备的运行质量和经济效益，因此，相关技术与维修人员应加强有关机械加工设备维修管理研究，总结设备维修管理问题及重要技术管理对策，以逐步提高设备维修与管理水平。

参考文献

[1]刘顺周，关佳亮，郎洪.论设备的维护保养与维修资料的管理[J].科技资讯. 2012，05（35）：57-58

[2]马志辉.机械制造加工设备的安全管理与维修探讨[J].科技致富向导. 2012，06（10）：61-62

加工设备研究篇2

主要建设内容与功能

1　种子基础实验室：满足各类种子物理、化学、生物特性和加工特性等方面的测试与试验研究。

2　种子干燥实验室：满足各类种子及农产品干燥机理与过程的研究。

3　种子加工实验室：满足各类种子加工机理与过程的试验研究。

4　检测与控制实验室：满足种子加工自动化控制与检测技术的试验研究。

5　演示培训车间：以种子基本加工设备为主体，组合成几种典型的种子加工工艺流程，满足种子加工试验与示范培训的需要：既可以单机作业，也可以按照预先设定的加工工艺流程进行成套设备生产。

6　中试车间：满足种子加工新技术、新产品研发及配套设备试制，承担对种子企业与种子科研部门技术服务的功能。

集科研与服务一体

1　开展了特殊种子加工工艺的研究

通过对各种种子干燥、加工特性的研究，结合市场需求，制订了各类种子典型加工工艺流程与设备配置方案，开展了对种子企业与种子研究部门进行技术咨询与服务，得到众多种子企业的认可；特别是通过开展对牧草种子加工特性进行研究，提出了牧草种子加工成套设备中主要加工设备的改进方案，结合国内牧草种子加工行业的实际，研制开发出批量式牧草种子烘干设备、实验室用风选机、风筛清选机、螺选给料试验台、牧草种子除芒试验台以及工业化生产过程中种子计量给料机、牧草种子除芒机、种子气流输送机等，拓展了工作领域，提供了市场上需求的产品；在青海、甘肃等地建成了国内最大的牧草种子如工成套设备，国内牧草种子加工质量有了很大的提高。

2　种子加工技术培训工作

利用种子干燥实验室、加工实验室的试验仪器与种子加工演示培训成套设备，开展了对国内种子加工领域操作人员的技术培训工作，不断提高操作人员的技术水平，提升种子加工质量：2005年初，利用自有资金，对种子加工中心各项设施进行改进完善，提高培训设施的适应能力；将种子加工工程中心作为中国农业大学、河北农业大学、北京农学院等院校种子专业学生的实习基地，对种子专业学生进行种子加工技术培训工作。

3　种子加工设备的研发工作

种子加工工程技术中心建设过程中，引进了国际上先进的种子加工试验设备，为消化吸收国外先进的种子加工设备，进行种子加工设备国产化与再创新工作创造了良好条件；通过承担科技部、农业部等重点科研课题，研制开发出一定数量的种子加工和农产品加工装备，在国内组织推广；如：移动式粮食干燥机可以满足小麦、玉米、水稻、油菜籽等烘干脱水；5TY系列挤搓式玉米脱粒预清机不仅适用于玉米脱粒，提高脱净率，减少玉米损失，更适合于玉米种子脱粒，是玉米种子如工设备中的理想设备：所有这一切，为种子加工工程技术中心的正常运行与进一步发展创造了有利条件。

加工设备研究篇3

关键词：人才建设 科技创新 管理模式

装备研究院是辽河石油装备制造总公司的技术研发单位，坚持“辽河装备、装备能源”的发展方向，陆续研发了一批具有自主知识产权、特色鲜明、技术先进、性能优越的石油钻机、工程船舶、钻井平台、采油平台、车载钻修机及连续油管作业机及配套产品，并形成了系列化，取得35项专利，领先的研发水平，受到了国内外用户的高度评价。这些得益于研究院人才队伍的壮大，与科技创新体系是分不开的。

1.加快人才队伍建设

1.1 扩大人才梯度

装备研究院根据业务发展需要和规划，通过各种途径不断优化人才结构，吸引了大量的各类技术研发人才。装备研究院船舶制造、船舶计算、钻机制造等领域的专业人才得到不断充实、整体素质不断提升，目前已形成了一支专业配置完备、年龄结构合理、工作经验丰富、创新意识较强的优秀团队。装备研究院人才梯度良好，凝聚力强，人才队伍不断扩大。此外，装备研究院注重人力资源的科学管理，采取了一系列措施稳定和吸引优秀人才，业已建立有效的激励约束机制。目前，装备研究院职工收入凭贡献，建立起员工与公司共同发展的长效激励机制，员工对公司认同度和忠诚度不断提高，克服了科技型企业人才不稳定、核心人员易流失的问题。优秀的人才队伍适应了公司快速发展对高素质人才的需要，保证了公司快速成长。

1.2 加大培训力度，塑造精良人才队伍

“人是生产力中最活跃的因素”。企业要想获得长久的发展，打造一支真正有创造性“群体智力”和有创新意识、创新决心、创新能力的高智慧、高效益的人才团队，是企业人才培养的重中之重。为加快科研建设的步伐，提高队伍的综合竞争力，增强创新能力，从体制和机制上保证技术生产进度，研究院从内部狠抓人才培训，并根据公司制定的生产运营情况，结合院内研发的实际，制定培训计划，有步骤、有计划实施。通过请进来自主办班为主，送出去培训提高为辅的方式，加快研发人员的成长成才。

研究院采取导师带徒、培训办班、调研学习三管齐下方式进行人才培养，使设计人员的设计水平在理论与实践的学习中不断提高，意在打造一支“作风硬、能力强、素质高”的研发团队，为公司发展提供技术资源保证。

2.完善科技创新体系

2.1 开拓创新，探索精细的管理模式

管理是企业永恒的主题，没有科学严格的管理就没有成功的企业。基层管理的水平直接影响着全局建设的实际进展，只有基层的管理夯实了，全局上才能稳固；研究院领导班子紧跟公司发展步伐，确立了“管理就是生产力”的现念，真正把企业管理当作一门严肃的科学和紧迫的任务来对待，在生产方式、分配方式等多个管理节点，认真地加以研究，不断把管理工作做精做细。就这样在工作中始终以抓研发为中心，坚持质量管理、人才培养为根本，落实安全环保工作，加快装备研究院科研文化建设。并在多个具体环节中精细管理，如为了进一步提高研发人员的质量意识，研究院根据公司相关政策，有针对性地出台研究院图纸设计奖罚条例政策，制定设计岗位责任制。为了激励设计员工作热情，在研究院内实行“收入凭贡献”机制。多劳多得，个人的收入完全凭借设计贡献。为提高工作效率，降本增效落实工作指标，制定了奖惩办法设立项目经费制，再把工作任务层层分解，具体落实到每名职工身上。建立分工协作体系，根据公司市场订单编制月、季度生产作业计划，加强生产运行计划的考核力度，确保公司各项生产计划有效实施。积极动员职工探寻节约成本的方法，努力降低成本实现创优创效。

2.2不断创新，夯实产品研发工程

研究院始终坚持以项目研发为工作中心，大力开展科技创新活动，完善科技管理体系，试行项目管理，激发创新活力，通过技术进步为企业发展提供技术保障。研究院在提升现有产品性能的同时，不断拓宽现有产品范围，突破现有模式，引进独特的新思维，发展新领域，以技术求生存，以知识求保障，支撑起公司科技领域的杠杆。

从设计源头考虑设计的技术经济性。加快新产品的研发力度和现有产品的技术升级，进一步培育自己的核心技术、核心产品和特色产品。不断完善钻机、修井机等陆地装备产品的研发，保持住这一技术领先优势，扩大市场占有率，并把这一技术作为公司新的经济增长点。加快XJ450、XJ550修井机等系列产品的开发和制造。

根据船舶市场需求，加快自主研发进度，不断涉足更广阔海洋装备制造，如散货船、成品油轮、原油船等产品及配套项目的研发。研究院还要抓紧海洋配套设备的研发包括众多能够满足海洋环境的配套装备，如“海洋风机安装船”、平台吊机、减少人力成本配套的自动化设备井口机器人的研究。其中“辽河一号风机安装平台”已正式申报辽宁省工程技术研究中心，已列为装备公司、油田公司及省科技厅未来重点开发项目。

3.以人为本，塑造科研文化示范区

3.1结合实际，确立文化建设内容

科研文化，必须是在长期发展工作生活过程中形成的科研传统、文化精神和基本理念，反映了科研工作者对科研工作的总体认知、理想追求和实践探索，是凝聚广大干部职工的精神纽带。研究院文化小组结合研究院特定人群，认真研究，初步包括精神文化、制度文化、行为文化、环境文化等几个方面的内容。上下合心合力，不断追求创新，用创新思维引领技术、管理、服务创新共同营造宽松宽容的科研环境。

3.2坚持以人为本，创建和谐研究院

“以人为本”是企业文化建设应当信守的重要原则。在文化建设中牢固树立以人为本的思想，充分体现尊重劳动、尊重知识、尊重人才、尊重创造，以公司美好的前景鼓舞人，用公司宏伟的事业凝聚人，用科学的机制激励人，用优美的办公环境熏陶人，努力为全体员工搭建发展平台，提供发展机会，挖掘创造潜能，增强其主人翁意识和社会责任感，激发其积极性、创造性和团队精神。

加工设备研究篇4

关键词：超精密加工；微机械；机械制造

前言

在工业繁荣发展的过程中，工业领域发生了一场变革，主要集中在国防领域、航空领域、医疗领域以及电子领域，这些领域在变革的过程中，对精密微小零件的要求越来越高，为了充分的满足要求，在进行微小零件加工时，应用了微机械，由此也促使现代装备加工向着微小化的方向发展。超精密微机械制造技术作为有效的微小零件加工技术，在工业中得到了广泛的应用。

1 超精密加工的特点

超精密加工技术兴起于20世纪60年代，具备非常高的加工精度，随着超精密加工的发展，加工尺寸的精度已经达到了纳米级。在超精密加工技术不断发展完善的过程中，具备了越来越多的特点，具体说来，主要包含以下几个方面：第一，“进化”加工原则，“进化”加工有两种方式，一种是直接式，一种是间接式，在直接式进化加工中，所使用的设备及工具精度都比工件的精度低，经过相应的加工工艺以及特殊工艺装备处理之后，完成工件的加工，一般来说，单件、小批量工件的生产适合用此种形式的进化加工，而在间接式进化加工中，在直接式的基础上进行，从而将第二代工作母机生产出来，之后，工件的加工借助母机来完成，在批量生产中，此种方式非常适合[1]；第二，微量切削机理，此种切削机理有别于传统的切削机理，在进行切削工作时，在晶粒内进行而且晶粒要比背吃刀量大；第三，广泛的应用新方法，随着工件加工技术的发展以及加工要求的提升，传统切削和磨削方法的局限性逐渐的显露出来，其加工精度已经达到了极限，而超精密加工在应用了特种加工、复合加工等新方法之后，超越了精度极限，促使加工精度越来越高；第四，形成综合制造工艺，工件的加工需要满足一定的加工要求，基于此，在进行加工时，工件的材料、加工方法、设备、工具、测试手段等都需要进行综合的考虑，这样才能保证工件加工的质量，由此一来，工件加工的复杂程度就变得很高，加工难度也比较大，超精密加工技术中将这些因素综合起来，形成了综合制造工艺；第五，与高新技术产品紧密结合，超精密加工技术在加工的过程中，使用的设备价格都比较昂贵，因此，基本不会形成系列，通常是针对某一个特定的产品来进行设计，这就需要与高新技术产品紧密结合，提升设计的科学性，保证加工的质量与精度；第六，与自动化技术联系紧密，超精密加工技术在进行加工时，与自动化技术相结合，在控制、检测等方面实现了自动化，减少工作人员的使用，避免了人的因素的影响，提升了加工的质量[2]；第七，加工与检测一体化，在超精密加工中，精密检测是必不可少的一个环节，具备关键性的作用，通常来说，在加工的工程中就实现了精密检测，提升了加工与检测的效率。

2 超精密微机械制造技术

2.1 微机械加工设备技术

对于超精密微机械制造技术，国内外都非常重视其发展，并且在研究的过程中都取得了比较好的成就。在微机械加工设备技术方面，国外的各国中，日本的技术水平是处于领先水平的，其所研制出来的超高精密微机械加工机床，实现了3D复杂自由曲面的加工，这样一来，在超精密微机械工件切削加工中，面临的难题便迎刃而解。除日本外，国外很多国家的微机械加工设备技术都已经发展的比较好，比如德国，在微切铣削技术的研究方面，取得了比较大的进展，在淬火钢、硬铝材料的微型零件中，就可以利用此种技术进行切削，同时，德国的研究人员还研制出来微小型的加工系统，这样一来，在进行微小零件加工时，大型机械无法完成的事情就可以利用这个微小型的加工系统来完成。此外，德国还对单个零件的生产从经济性及生辰两个方面进行了研究，从而研制出来小型化设备，在小批量零件生产中得到了很好地应用。

同国外相比，国内的研究成果比较少，尽管如此，我国在微机械加工设备技术方面的研究好是取得了一定的效果。对于此项技术的研究，多是由我国的大学来进行，研究的主要方向便是微小制造系统以及微小切削技术，现如今，已经取得了一定的研究成果。哈尔滨工业大学经过大量的研究之后，生产出了微小型超精密三轴联动数控铣床，在这个机床中，采用了直径比较小的进口刀具，实现了微小切削[3]；而在北京理工大学的研究中，研制出了微小型的车铣加工系统，在进行微小型零件加工时，所具备的定位精度非常好，已经与国际的水平持平。此外，我国在进行研究的过程中，还开发出了微摩擦磨损测试仪，此测试仪同时还具备微小型切削功能，经过我国多年的研究，为超精密微机械制造技术的发展奠定了坚实的基础。

2.2 微切削加工技术

在微切削加工技术中，不止加工零件、刀具要实现微小化，整个加工过程同样需要实现微小化，这是微切削加工技术发展过程中所必须要解决的一个问题，基于此，在进行研究的过程中，要研究整个微切削过程，对微切削机理进行深入的理解并准确的把握，进而有效的将微切削加工的参数、工艺等确定，提升微切削加工系统设计的科学性，最终促使加工出来的工件和工具具备非常高的精度，而且使用寿命也比较长[4]。实际上，切削形成的过程是一个动态的过程，而且具备非线性的特征，通过对这个过程科学的研究，可以有效地提升切削力预测的准确性。在微切削过程中，具备切削极限，如果切削的深度并未达到最小的切削极限，那么切削形成就会比较困难，因此，在切削时，要准确的确定最小的切削极限。对于不同的零件材料来说，所具备的最小切削极限是不相同的，为了准确的对其进行确定，就需要建立起相应的模型，要保证构建的模型适应每种零件材料。此外，刀具刃口、刀具变形、刀具磨损等因素也会对最小切削极限产生影响，在进行确定时，还需要综合考虑这些方面的因素，以便于提升确定的准确性进而有效的提升微切削的有效性，促进切削形成。

3 结束语

在当前工业领域发展的过程中，超精密微机械制造技术是一项十分重要的技术。对于此项技术的研究，国内外都十分的重视，均已经研制出了相应的微机械制造设备以及微小型加工系统，从而很好地完成了微小零件的加工，促进了工业领域的发展。我国与国外的研究相比，还存在很大一段差距，而这差距也正是未来我国超精密微机械制造技术发展的方向，随着该项加工技术不断地发展完善，其将会具备非常广阔的应用及发展前景。

参考文献

[1]王丽滨，杨畅.浅谈我国机械制造技术的现状与未来[J].企业导报，2013（1）.

[2]黄庆林，张伟，张瑞江.现代机械制造工艺与精密加工技术[J].科技创新与应用，2013（17）：33.

[3]王伟.我国机械制造技术的现状及技术特点论述与分析[J].山东工业技术，2013（12）：23+20.

加工设备研究篇5

【关键词】试油 测试 技术 应用

1 前言

试油测试[1]，作为石油勘测的一项核心性和基础性工作，在石油勘测技术中发挥着原来越重要的作用。随着市场竞争的不断增强，为了切实提高石油勘测的工作效率，必须加大科技和技术投入，大力引进石油测试新技术。本文通过介绍试油概念和作用、试油技术和设备工艺的发展现状、试油技术和设备工艺的发展趋势等几个方面分析我国今后一段时间试油业的发展方向，以指导我国石油测试业的较好发展。

2 试油

试油作为一种认识油气层的基本手段，具有评价油气层的关键作用，因此成为油气田开发一项重要的科学依据。试油以取得地层产量、压力、温度、流体样品与油层性质、物理参数等资料为目的。以探明新区、新构造是否有工业性油气流；查明油、气田含油气面积及油水或气水边界、油气藏的产油气能力、驱动类型；验证储层的含油、气情况和测井解释的可靠程度；通过分层试油、试气取的各分层的测试资料及流体的性质，确定单井（层）的合理工作制度，为计算油、气储量和编制开发方案提供依据；评价油气藏，对油、气、水层作出正确结论为主要任务，对确定可能的油、气层，利用一套专用的设备和方法，降低井内液柱压力，诱导地层中的流体流入井内并取得流体产量、压力、温度、流体性质、地层参数等资料的工艺过程。

3 试油发展现状

我国的试油技术起步较晚，与国外存在着一定的差距，集体表现在制造业相对落后、测试理念相对滞后、设备投入严重不足和复杂井测试工艺技术的差距较大[2]。

3.1 制造业相对落后

我国制造业的相对落后也严重制约了测试工艺水平的发展。大型地面测试设备由于制造业的落后而不得不完全依赖进口；国产的105Mpa的井口设备虽通过了国际认证，但由于各方面的原因通常要降级使用；井下测试工具由于材质、表面处理、加工精度等方面的原因，影响了其可靠性及使用寿命。目前，国内使用的地层测试工具主要为宝石、大华生产的MFE系列工具及进口的APR压控测试工具，其中MFE在国外已经淘汰。

3.2 测试理念相对滞后

国外的大公司，在探井开钻之前，地层测试设计作为一项必不可少的工作就已经完成，以便及时获得有关资料节约成本。我国仅在个别井中作过一些工作，并未普及。国外大的技术服务公司各自独立的研制了多种系列的测试工具，采用的原理不尽相同，但使用效果却很好。我国个别技术服务公司虽然研制了一些型号的工具，但大多是借鉴别人的成功经验或进行技术改造而获得的，独立研制的具有国际先进水平的新工具很少。受传统观念及知识结构的影响，我国有关基础理论研究方面相对滞后。如在射孔方面，从负压射孔到超正压射孔理念，是由外国研究人员提出并赋诸实施的，而我国则刚刚进行这一方面的研究工作。

3.3 设备投入严重不足

虽然国内近几年设备投入有所增加，但与测试技术的发展速度比较相对较慢，配套资金严重不足，有些技术达不到取全取准地层资料的目的和要求，这就使得试油方案不能日益更新。另外测试价格与设备、工具的投入不相符，也是导致测试设备及工具更新缓慢的又一重要原因。

3.4 复杂井测试工艺技术的差距较大

国内、外测试工艺水平的差距主要体现在对复杂井地层情况的处理上。目前主要体现在高温、高压井测试工艺技术、含酸性气体井测试技术、低渗储层测试工艺技术、综合测试工艺技术等四个方面。

4 石油测试新技术

随着油气井勘探开发向深层、复杂地层的发展，在我国的东、西部油田分别钻探一些高温高压井、低压低渗、高压低渗井、含H2S、CO2等酸性气体的井，稠油、特稠油井及特殊工艺井，运用目前的设备、工艺水平、解释软件很难满足对这些复杂井的试油、评价，需对目前现有的测试新技术、评价解释软件进一步加以完善提高，形成规模生产能力，选取有重要价值项目，进行重点科技攻关，以点带面，同时积极开展测试工艺基础性、超前性项目技术研究，提高我国测试工艺水平势在必行。[3]

4.1 推广新技术、引进新项目

要不断推广可加收式封隔器测试-射孔联作及永久式封隔器负压射孔完井测试工艺，完善超正压射孔、复合射孔工艺技术，引进高温、高压、高含H2S、CO2井油基泥浆的配制使用技术，引进140MPa防硫采气井口、地面计量设备，引进防硫试井工具，包括电缆、防喷器、防喷管、压力计、流量计等，引进选择性测试阀等新型测试工具。

4.2 科技攻关项目

加强科技攻关项目的研究是石油测试新技术创新的重要条件，主要包括：高密度、在高温状态下性能稳定、与储层配伍性好的无固相压液研究；高密度、抗高温的防腐无固相压井液研究；耐下测试工具专用密封材料；超长段射孔工艺技术研究；内涂层、玻璃钢防腐油管的研制；高温度压井、酸压井、含酸性气体井测试管柱研究以及测试工具优化配置；新型井下安全阀、油管试压阀的研制；井下管柱在不同工作状况下的受力分析、数学模型的研制；适于长井段不规则井径（扩径）裸眼封隔器的研制；低渗储层理研究及保护技术研究；低渗储层测试资料分析解释技术研究；低渗储层增产改造技术研究；研制超大功能、用于各种油气藏的现代试井解释软件等技术研究。

4.3 加强基础性、超前性项目研究

要制定高温高压井、含酸性气体井的优化设计、资料录取、施工措施、安全要求等各类标准、规范，加强异常高温、高压、高含H2S、防腐技术研究，CO2防腐技术研究，H2S+CO2+地层水+酸综合腐蚀机理研究和新型防腐缓蚀剂研究。增强异常高压大产量气井测试资料解释技术研究和水平井、智能结构井的测试工艺技术研究。加强深井井下压力、温度数据无线传输可行性论证和深井无枪身、油管传输射孔技术可行性论证。

5 总结

加工设备研究篇6

为了在纺织印染行业开发出清洁生产技术装备，减少工业用水和染化料助剂的大量消耗，在众多科研单位、大专院校及纺织企业等领域和部门，进行了许多可应用于纺织品处理的等离子体设备及其应用工艺的研究。我国“十一五”《纺织工业科技进步发展纲要》中将等离子体加工技术列为须重点突破的 28 项关键技术之一。《纺织工业“十二五”科技进步纲要》再次强调加强等离子体在印染前处理的理论性研究，提高印染加工过程的绿色生态性。

1研究概况

等离子体的作用主要有 3 种：表面刻蚀、接枝改性与表面沉积。应用时根据加工效果的要求，选择适当的气氛、单体和加工工艺。等离子体技术在工业生产中的应用面十分广泛，涉及电子、能源、环保、材料等各个领域。以美国为例，经初步统计与等离子体相关的专利多达 26 000 多个。

应用到纺织印染中的等离子体技术按激发方式，可分为电晕放电等离子体、辉光放电等离子体、介质阻挡放电等离子体和微波等离子体。从研究应用看，电晕放电、辉光放电和介质阻挡放电等离子体的研究较多，微波等离子体的研究很少，目前研究热点是大气压辉光放电。从加工成本看，辉光放电等离子体需在低压或常压氦气等惰性气体环境中引发，成本较高，适用于高附加值纺织品；其他激发方式等离子体均可在大气压条件下实现，利于实现连续化生产。

等离子体在纺织印染行业的应用已有广泛的研究，几乎在各个加工环节均有相关文献报道。在一些热点领域（如涤纶亲水改性等）国内外已有许多学者采用不同等离子体进行了系统的研究，积累了大量的数据，为等离子体在纺织印染行业的推广提供了重要的理论基础和数据支撑。其中一些相关科研项目已获得验收，取得了良好的效果。

2国内外应用情况

传统的等离子体技术要求高度真空条件，对加工设备的要求很高，价格昂贵，连续化生产的难度大。这也是该技术在20世纪七八十年代就已经成熟，但产业化迟迟未能实现的主要原因。随着制造技术的进步，生产型等离子体设备相继问世。

虽然目前等离子体技术已有很多应用，扩展到各个领域，取得了理想的效果。但是在纺织印染行业，涉及工业生产的报道较少，尤其在国内，更是凤毛麟角。

2.1国外应用情况

1973年，美国SAC（surface activation company）公司与United Dye Works最先合作开发了一条用于涤纶织物加工的等离子体生产线，处理织物幅宽 1.8 m，运行速度 45.7 m/min。加工产品有舒适的吸湿性，还有防污和耐洗涤剂等性能。

俄罗斯伊万诺夫 Niekmi研究院在1986年研制出工业化的等离子体设备UPCH 140，据称加工幅宽为 1.4 m，车速为 4 ～ 40 m/ min，处理最佳的气压为 50 ～ 150 Pa，放电电流为 1.5 ～ 20 mA/ cm2。该设备主要用于坯布、丝光棉布、涤棉混纺布和棉锦混纺布的染色前预处理，以取代碱煮工艺，织物获得了良好的湿润性。后来又相继参与开发了LPCH 180SH、KPR 180、KRP 270等离子体设备，并应用于俄罗斯和意大利的纺织厂，在羊毛防毡缩、提高复合材料粘合牢度等方面取得了良好的效果。

比利时Europlasma公司自1994年开始生产纺织工业用低压等离子体设备，工作幅宽 40 ～ 180 cm。上海某电子元件公司、东华大学国家染整工程技术中心、中国纺织科学研究院先后购买了该等离子体处理设备，取得了理想的成效。

1997年，日本山东铁工所经 4 年努力研制了低压等离子体连续退浆煮练设备，采用 4 段分级降压的方法逐步达到所需的工作压力，其工作幅宽为 1.8 m，采用空气或氧气介质，最大运行速度为 70 m/min。

2001年，由爱尔兰等离子公司、瑞典织物和聚合物技术研究院（IFP）等科研机构与 6 家企业合作开发了对非织造布及织造布常压等离子体处理的高速连续生产线，成功地研制出了低温等离子体生产系统PI AP100。目前已在瑞典、德国和西班牙安装运行。

目前，德国Freudenberg公司采用两台常压等离子体设备建立了一个装配良好的中试车间，用以进行大面积被处理物的连续整理，设计宽度 1 m。美国的Plasmatreat公司和德国Diener电子公司也分别研制了可用于纺织行业的低温等离子体设备。其中Henniker的产品属于低压等离子体设备，至今已成功开发Pico、Tetra等 4 个系列产品，设备处理空间最高达 12 600L。

2.2国内应用情况

等离子体在国内纺织印染行业的应用基本停留在实验室和中试阶段，但能用于工业生产的设备已经成型。

1994年，上海纺织科学研究院开发了一套连续化的电晕放电毛条处理设备Plasma II，最佳运行速度在 2 ～ 3 m/min。试用发现经处理的毛条可有效提高其可纺支数，生产高支毛织物。后又与上海太平洋印染机械有限公司合作成功研制APPS T毛条处理机，该设备长 13.3 m、宽 2.3 m，日处理毛条 1 t。据称，处理后每米织物可增值 5 元左右。

“十五”期间，苏州丝绸研究所和中国丝绸总公司合作开发了一台生产型的等离子体加工设备，工作门幅 1.6 m。

南京苏曼电子公司从事电晕放电等离子体设备研发已有多年历史，目前已形成应用于多领域的多系列产品，其中用于纺织品表面处理的包括CTE H、FPT系列。

常州世泰等离子体技术开发公司自2003年开始从事工业用等离子体设备的研发，目前已开发的设备均采用低压辉光放电等离子体技术，多个型号产品已被科研机构、大专院校采购，用于纺织品和高分子材料的表面处理。

2009年，中国纺织科学研究院江南分院与中科院微电子研究所经 5 年努力联合研制出的常压介质阻挡放电等离子体改性设备在绍兴通过中国纺织工业协会的鉴定，该设备应用于棉布轧染的前处理流程，纺织品处理的有效幅宽为 1.6 m，连续处理的车速达到 30 ～ 60 m/min。据报道，该设备达到国际领先水平，可节能减排约 30%。

3存在的问题及建议

3.1技术成熟度

无论是间歇式的低压设备还是连续式的常压设备，从应用角度看均存在一定的不足，如：低压设备需维持真空，加工效率较低，连续化生产难度大；常压设备直接电耗相对较高，且易产生臭氧；与其他纺织印染设备的配套协作能力较差等。只有弥补这些不足，实现各种等离子体设备的优势整合，才有望早日实现规模化应用。

3.2成本与回报

目前等离子体设备没有统一的标准，各种设备原理不同，成本相差较大。由于加工对象及处理要求的差异，等离子体设备的运行条件变化较大，综合成本的核算存在困难，缺乏权威数据准确说明应用等离子体设备的成本和回报。

3.3使用要求

等离子体设备（尤其是常压等离子体设备）的正常运行需要一定的外部条件，如湿度、固体颗粒含量等。例如，在湿度过大情况下，等离子体会产生灼烧效果，影响加工对象的外在品质，而且对放电装置亦有损害，影响设备使用寿命。在纺织印染厂这种高湿度环境下，必须采取一些措施降低织物和放电装置周围的湿度。

3.4环境影响

当气体介质为氧气或空气，使用常压等离子体设备时会产生臭氧。GB3095 ― 1996《环境空气质量标准》规定环境臭氧浓度最高限值为 0.20 mg/m3。过高浓度的臭氧会对人体造成伤害，因此必须安装臭氧处理装置，目前主要采用加强通风的方式降低浓度，效果不明显。

3.5市场推广

一方面，目前等离子体技术主要停留在实验室或中试阶段，纺织印染厂对该技术的认知程度较低，接受这项技术还需较长的时间。另一方面，作为一种新技术手段，相关技术人员很少，要实现顺利推广，还需要在人员培训方面投入一定时间和资金 。

4结语

等离子体技术在纺织印染方面已有相当多的研究成果和进展。但等离子体技术在工业中的应用远远落后于实验室研究，究其原因主要是设备的成熟度、成本等的制约。针对这些问题展开深入的研究，将有助于早日实现等离子体技术在纺织印染行业的规模化应用。等离子体技术符合可持续发展要求，在倡导节能减排的今天，更能突显出其绿色环保的优势。相信通过研究人员的不懈努力，这一技术必将造福于纺织印染行业。

加工设备研究篇7

1 前言

 

机械工程领域工程硕士的培养目标是了解机械工程学科发展的前沿和动态，掌握机械工程学科坚实的基础理论、先进的技术方法和手段，具有独立从事工程设计、工程实施、工程研究、工程开发和工程管理等能力[1-2]。要达到这样一个培养目标，专业实践是必不可少的重要环节，充分的、高质量的专业实践是专业学位教育质量的最重要保证。然而，目前大多数高校的在读研究生是从本科直接考取的，工作经验很少，缺乏工程实践的经验，既极大限制了对机械理论知识的理解，又无法解决工程实际问题[3-4]。对工科机械类的研究生特别是工程硕士研究生而言，机械制造的实践知识对他们来说尤为重要，他们对实践要求也最为迫切，但现今机械制造实践课程的缺乏，打击了研究生的学习兴趣，阻碍了应用型实践人才的培养。

 

机械制造实践基础是从事机械制造、机械设计研究、装备开发最重要的条件之一，现代制造工程技术涉及制造、加工、监测多个环节，集机械制造技术、数控技术、传感器技术、信息技术为一体，了解并掌握现代制造工程技术，对机械工程类研究生是十分重要的。我国工程硕士研究生实践教学起步较晚，开展现代制造工程技术课程实践教学环节建设可进一步完善研究实践教学体系。该课程可直接作为机械制造工程专业学位硕士研究生的必修课、机械制造类学术型硕士研究生的选修课。通过本课程学习，可培养机械工程类工程硕士研究生的动手能力和实践能力，使其掌握现代制造工程技术相关理论与技术，提高将数字化技术应用于工程实际的能力，为今后从事本学科的科学研究及工程应用打下良好的基础。

 

2 现代制造工程技术实践教学总体内容

 

根据先进制造的发展方向[5]及北京信息科技大学机械工程学科的传统优势研究方向，以数控机床加工制造、控制、监测为核心，结合机械行业实际工程案例及机械工程领域工程硕士研究生就业需要，从提高基础实践能力和综合实践能力两方面开展课程建设。现代制造工程技术课程实践环节教学拟开设有三个方面的任务式专题实践教学，即典型零件的数控编程与加工实验、开放式数控系统开发与应用、制造过程监测与控制。三个单元循序渐进，采用教师理论讲授与学生动手实际操作个性化实验开发结合的理念，以学生实践为主，完成三个专题的任务，最后以实验报告+实验程序的形式提交，课程内容及学时分配如表1所示。

 

3 现代制造工程技术实践教学环节设计

 

现代制造工程技术实践课程以实验室现有的科研设备为基础，由教师提出总体任务要求和目标，学生亲自动手完成各任务，在完成各个任务的关键节点由教师指导，采用的编程语言和相关软件由学生根据自身特长及研究生课题自选。使学生在掌握实际设备开发技能的同时，掌握科学研究的方法，提高学生独立思考及解决实际问题的能力。

 

典型零件的数控编程与加工实验 数控加工是机械工程专业最具实践性的课程，是多学科知识的融合，因此首先进行数控加工实践环节学习。典型零件的数控编程与加工跟机械设计密不可分，因此在进行该实验之前，首先进行机械造型三维软件复习与巩固;在此基础之上，进行CAM软件学习及实际加工，典型零件的数控编程与加工实验环节内容设置如表2所示。

 

本环节以数控加工为主，为提高学生自主性，三维造型软件不指定，SolidWorks、Pro/Engineer、UG等软件由学生根据自身条件任选，三维模型统一保存为IGES格式文件。CAM软件根据实验室条件，统一采用PowerMill软件进行工艺参数设置和选择的加工设备后处理 [6]，运动仿真检验完成后将加工程序输入机床，在VMC 600立式铣削加工中心上完成程序最后调整及零件实际加工，并检验加工效果，具体流程如图1所示。

 

开放式数控系统开发与应用 进行零件的数控编程与加工环节学习之后，为了使学生进一步加深对数控系统的了解，提高机械工程领域工程硕士研发新设备的能力，进行开放式数控系统开发与应用环节学习。开放式数控系统与高级程序编程语言及运动控制理论密切相关，因此在进行该实验的同时，首先进行高级程序编程语言及运动控制理论复习与巩固;在此基础上，进行开放式数控系统学习及二次开发，开放式数控系统开发与应用实验环节内容设置如表3所示。

 

本环节最终目标是采用高级语言实现上位控制界面的自主开发，开放式数控系统选用美国Delta Tau公司的PMAC Clipper控制器。为提高学生的自主性，上位编程语言不指定，PMAC系统二次开发支持Visual C++、Visual Basic、C#、LabView、Delphi等高级语言[7]，由学生根据自身特长任选。在数控系统的开发应用过程中，软件和硬件是密不可分，因此在开发上位控制软件的同时，还需掌握相关辅助PLC程序及运动控制程序的开发。上位控制界面的具体效果，需在PMAC运动控制平台上进行检验。开放式数控系统开发环节流程如图2所示。

 

制造过程监测与控制 设备研制完成后，一项重要的研究工作就是设备运行过程的监控，进行误差测量、采集和分析，这也是机械工程领域重要的研究内容。因此，完成零件的数控编程与加工、开放式数控系统开发与应用环节学习之后，进行制造过程监测与控制环节学习。制造过程监控涉及装备、传感器、软件开发、数据处理等多个环节。因此，在进行该实验的同时，需要进行高级程序编程语言、传感器的原理及使用等知识的复习与巩固，在此基础上进行基于数据采集卡的上位界面二次开发，并将采集到的数据进行处理分析，以有效、准确地获知装备运行的基本状态。制造过程监测与控制实验环节内容设置如表4所示。

 

本环节的数据采集卡选用北京阿尔泰科技的USB5935，该采集卡采用USB通信方式，支持LabView、Visual C++、Visual Basic、C#等多种高级编程语言开发[8]。考虑到LabView在虚拟仪器领域的巨大优势，该环节数据采集界面开发以LabView为主，但也可采用其他高级语言。测量对象以机床状态测量为主，可测量机床运行温度、电流、力等多种传感器的信号，并完成传感器供电电路连接、传感器的标定及采集数据处理，最终实现对机床当前状况的判断。制造过程监测与控制开发环节流程如图3所示。

 

4 结论

 

1)现代制造工程技术研究生实践课程环节涉及机械制造、控制技术、数控技术、传感器技术、信息技术等多项技术，通过三个的环节学习，将有效提高机械工程领域工程硕士研究生的综合实践能力，完善工程硕士研究生实践教学体系，为今后从事本学科的科学研究及工程应用打下良好的基础。

 

2)现代制造工程技术研究生实践课程包含多种设备、多种高级语言编程及三维软件的使用，涉及内容较多，学生基础参差不齐，在短时间内完成，对教师及学生均提出巨大挑战，具体效果还有待进一步研究。

 

加工设备研究篇8

后整理难题逐一破解

公司副总经理、总工鹿庆福作为“多功能缩绒柔软整理工艺技术及装备”项目的负责人，向记者介绍起了这项技术的相关情况。他表示，目前我国面料后整理工序多、需要设备多、工艺时间长，水电气消耗量高；织物整理后缺陷大，易褶皱、缠绕、擦伤、缩绒不匀，制约了产品附加值的提升；设备自动化程度低，手动过程操控，人工计量加料，少无在线检测。而织物后整理的发展趋势应该是工艺短流程、参数在线控制、设备自动化。

“这项技术就是变原来的7个流程为现在的3个流程，可以说是实现了短流程高效节能、排放少、设备利用率高的优势。” 鹿庆福说。

据他介绍，整个技术的突破，有六个关键的技术研究，分别是多功能湿态整理工艺研究、高速干态柔软工艺研究、织物柔性牵引技术研究、助剂自动配送与循环利用研究、在线检测与反馈技术研究、多功能缩绒柔软整理设备研制。

“一个个难题的解决并不是简单的事，经过反复的测试、研究，一个个难题被攻破，整个技术就这样成功了，非常鼓舞人心。”鹿庆福坦言。

从降耗中提升附加值

一项技术的成功，必然需要创新点的存在。对于“多功能缩绒柔软整理工艺技术及装备”项目来说，也同样有着众多创新点，而这也是这项技术可以在行业内获得认可的关键。

据鹿庆福介绍，该项目存在四大创新点，第一个创新点便是研究出短流程工艺与设备。一机多用，满足各种织物的洗涤、柔软、缩绒、烘干、干态整理等各种处理工艺要求，提高设备的利用率，缩短工艺流程。 各功能模块任意排列组合，并按照工艺自动执行；第二大创新点是研究出无折痕织物牵引技术。避免了机械压力及张力对织物造成的损伤，解决了易产生折痕、易变形织物的整理难题；第三大创新点是研究出少化学试剂的织物柔软工艺技术。实现织物的物理柔软，摆脱对化学助剂的依赖，进一步降低产品化学品残留；第四大创新点是研究出洗液的气流雾化与强迫穿透技术。实现了雾化洗液高速穿透织物，促进织物均匀吸收，提高洗剂溶液的利用率和织物的处理效率，实现节能降耗。

“意大利的设备一般都代表着国际先进水平，我们的这套设备同意大利相比，价格要低40% 、水耗低20%、电耗低13%、气耗低15%，从这些数字已不难看出这项技术的先进性。而康平纳也凭借着这项技术取得专利26项，其中发明专利2项，并制定多功能缩绒柔软整理机标准1项。”鹿庆福介绍道。

据悉，这项技术为康平纳带来的经济效益也非常可观。如今，康平纳已向毛、麻、棉、超纤革等后整理企业销售该设备157台，实现销售收入2.3亿元，实现利润3450万元。

“不妨算一笔账，现在国内规模以上毛、麻、棉、超纤革等整理企业3000多家，未来5年，这一设备的市场容量应该可以达到10000台。再算算价钱，年销量100台，平均每台150万元，年收入为1.5亿元，实现利润2250万元，我们自己还是非常看好的，当然这是对于康平纳来说。我们也为客户算了一笔账，使用这一技术的企业，产品品质、品相和手感较大提升，织物可新增附加值约3元/米，如果按一台设备年加工150万米计，可为客户新增附加值450万元/年。”鹿庆福说。

企业试水数字化

企业的发展离不开行业大环境的助推，当然，这其中也有制约。鹿庆福表示，相对于其他行业，纺织行业在数字化、智能化、清洁化应用方面还存在一定差距，所以今后行业还需要把先进的自动化、智能化技术应用于纺织行业中，提升纺织行业整体智能化水平。

目前康平纳正在为鲁泰纺织股份有限公司进行筒子纱染色数字化车间的建设，这对筒子纱染色数字化车间今后的推广应用起到了重要的推动作用，促进了公司纺织染整系列设备市场的快速成长。与此同时，康平纳又与山东孚日集团、南山集团、江苏新芳、安徽华茂、常州海鲨等企业签订染色数字化车间改造和单台设备购置合同。康平纳的设备已得到行业企业的认可和肯定，成为染整行业未来装备更新换代、降低技术改造成本、提高产品品质和生产效率的有力竞争产品。

随着企业的发展壮大，在今后的发展上，康平纳也有自己的打算。