绿色生态机床的知识介绍

什么是绿色生态机床？

机床在使用过程中不仅消耗能源，还会产生固体、液体和气体废弃物，对工作环境和自然环境造成直接或间接的污染。从整个机床生命周期内审视，如何减少对环境冲击的绿色生态机床就成为当前研究的热点。绿色生态机床应该具有以下特点：

1)机床主要零部件由再生材料制造。

2)机床的重量和体积减少50%以上。

3)通过减轻移动质量、降低空运转功率等措施使功率消耗减少30～40%。

4)使用过程的各种废弃物减少50～60%，保证基本没有污染的工作环境。

5)报废后机床的材料100%可回收。

2.1减重节能

据统计，机床使用过程中用于切除金属的功率只占25%左右，各种损耗占去大部分。绿色生态机床的第一个措施是通过大幅度降低机床重量和减少所需功率来构建具有生态效益的机床(Eco-efficient Machine)。绿色生态机床提出一种全新的概念：大幅度减少机床的重量，节省材料；同时降低机床使用时的能源消耗。

传统的机床设计理念是“只有足够的刚度才能保证加工精度，提高刚度就必须增加机床重量”。因此，现有机床重量的80%用于“保证”机床的刚度，而只有20%用于满足机床运动学的需要。因此机床结构优化的空间很大。实现这个目标的途径是通过采用新结构和新材料两个方面。

2.2 MQL减排

机床使用过程中的润滑冷却液是有害的排放物，特别是磨削时采用的乳化液对环境和工人健康都非常有害。因此，大幅度减少冷却液的使用和排放是绿色生态机床的基本特征。实现这个目标的途径有以下两个方面:

1)干切削，不使用冷却液。需要机床具有足够的刚性和锋利的刀具，仅适用于加工某些形状比较简单的铣削和车削工序。

2)微量润滑(MQL)。MQL适用范围较广，可用于各种加工方法，但需要专门的装置提供气雾或低温空气(冷风)，以及专门的润滑剂。

2.3刀具增效

机床的生产效率出至刀尖上。采用先进的刀具，选择合理的刀具几何角度和切削参数，可以大幅度提高切削加工的效率，降低切削过程所需的功率，延长刀具的寿命，从而达到以较少的资源消耗获得较大产出的目的。

2.4增值再用

金属切削加工切屑是机床使用过程中主要的固体废弃物。传统的方法是将它作为废品出售给废品回收单位，进入社会废品循环。江苏省杨力集团在本企业内部将每年数千吨的铁屑和钢屑经过分拣、压块、配料、溶化浇铸出高质量的球墨铸铁件，变废为宝，制成诸如压力机曲轴等关键零件。