工程机械装配工艺现状与发展趋势研究论文
摘要:近年来，随着人们生活水平的不断提高，工程行业得到了较快发展，同时也带动了工程机械行业以及工程机械装配工艺的发展。从当前我国工程机械装配工艺的现状来看，工程机械装配工艺的发展还存在不少问题，需要引起相关企业和人员的重视。简要介绍了工程机械装配工艺在工程机械行业发展中的重要作用，分析了工程机械装配工艺的主要特征，就工程机械装配工艺的现状及其发展趋势进行了探讨。
关键词:工程机械装配工艺;特征;现状;发展趋势
0引言
在工程机械中，装备工艺是必不可少的工序。工程机械工作人员需要通过将设计的装配零件图纸按照一定的流程进行装配，然后用于工程施工中。可以说，工程装配工序是工程机械中的关键工序，如果工程机械的装配工序未到位，工程机械的使用效率必然会大大降低［1］。而正是因为工程机械装配工艺在工程机械中发挥着重要的作用，我国工程建设和工程机械企业才会更加重视对工程机械装配工艺的研究。以下就工程机械装配工艺的现状和发展趋势等问题进行简要分析。
1工程机械装配介绍及其作用
工程机械装配所涉及的内容较为广泛:一方面工程机械装配指的是批量生产的工程机械装配。这些机械装配对科学技术的要求较高，批量生产之后可以帮助解决较为复杂的工程机械装配问题，降低工程机械装配的经济成本，提高工程机械装配的适用性。另一方面柔软性较佳的外围机械设备［2］。与传统的工程机械装配相比，现代化的工程机械装配更加具有灵活性和柔软性，适合于小批量生产。现代化工程机械装配有助于改善工程机械的性能，在工程机械中具有较强的适用性。工程机械装配工艺随着工程机械行业的发展而逐渐发展，现代化工程机械装配工艺的出现可以帮助实现工程机械性能的提高，使机械设备在使用过程中能发挥出更大的作用，有助于促进工程机械行业的发展。
2工程机械装配工艺的特征
2．1装配形式方面的特征
从工程机械装配工艺的装配形式来看，目前我国工程机械采用的装配形式主要为两种，一种是移动的装配形式，而另一种是固定的装配形式。具体来说，固定的装配形式需要在装配车间内寻找到若干个需要固定的装配点，然后再在这些装配点的位置放置好相关的零部件，以便接下来在这些固定点的位置进行工程机械装配［3］。固定装配形式又可以分为分散式固定形式和集中式固定形式，分散式的固定装配形式具有较强的流动性，工作人员可以在不同的装配地点由不同的装配人员进行组装。采用分散式的固定装配方法可以较好地提高装配效率，因此在生产时可以采用大批量生产方式。而集中式固定装配形式则与分散式不同，一组的装配任务必须由同一个工作人员完成，因此需要花费大量的时间和精力，工作效率不高。一般情况下，这种工程机械更加适合于小批量的生产。而移动式装配形式则是目前我国工程机械装配中较受欢迎的装配方法。它所指的是由不同的工作人员和移动的装配地点组合成的装配形式。很显然，相对于固定的装配形式而言，移动式的装配形式灵活性提高不少，因为深受企业的喜爱和欢迎，在机械装配中的应用也较为广泛。
2．2装配方法方面的特征
目前我国比较常用的工程机械装配方法主要有互换法、选配法、修配法以及调整法，不同的装配方法有着自己独特的特点，因而适用的方法也各有不同［4］。互换法是工程机械装配中使用频率较高的方法，这种装配方法的主要特征是零件可以随意调换使用，且经济成本低，效益高，因此可以较好地提高生产效率;选配法与互换法接近，但是效率低于互换法，但是经济成本和零件加工的'精准度较低;修配法的主要特征在于不同的零件相互之间不能互换使用，装配精准度要求较高，在很大程度上会限制装配的效率;调整法在所有的方法中，对零件的精准度要求是最高的，在装配工艺方面要求也较高，因此性能极佳。综合以上四种装配方法和技术来看，如何选择装配方法还需要工作人员根据具体的情况和对零部件的精准度要求而定。
2．3装配方面的特征
从总体来说，工程机械装配的种类较为多样，工程机械装配涉及的零部件也较多，材质也各有区别。要想将不同材质、不同大小、不同类型以及不同性能的细小零件组装在一起是相当复杂的。因此，这也就决定了我国工程机械零件装配工艺的复杂性和灵活性。工程机械装配工艺的组装可能需要大量的人力、物力和财力，以生产批量的零部件，并实现零部件的组装。综合以上分析，工程机械装配的主要特征就在于流程的复杂性以及对人力、物力和财力的消耗量较大。
3工程机械装配工艺现状
3．1自动化程度较低
与传统的工程机械装配工艺相比，我国现代化工程机械装配工艺在批量生产与科技含量方面已经取得了较大的进展，发展水平也有所提高。但是通过与其他机械装配工艺水平比较，我们依然可以发现，我国工程机械装配工艺还存在不少问题，其中之一就是自动化程度仍然较低。首先，从我国输送自动化程度来进行分析［6］。目前我国工程机械大多属于批量生产，批量生产形式大多以小批量生产为主，这是因为部分零件对加工精准度的要求较高，而这些加工精准度较高的工程机械装配形式也主要以固定式的装配为主，因此导致输送自动化程度较低，流水生产的现象较为严重;此外，从我国工程机械装配的作业形式来看，虽然我国目前的工程机械装配作业形式已经开始由人工作业向自动化装配转变，但是整体水平还较低，人工作业的现象仍然较多，自动化程度有待提高。
3．2装配工具较为落后
工程机械装配工艺需要以工艺装配和工具为基础，工艺装配和工具的科技含量越高，工程机械装配的效率和零件加工的精准度就越高。但是从我国工程机械装配工艺的发展现状来看，我国工程机械装配工艺所需的工艺装备和工具整体水平仍然较低。工程机械装配工艺经常需要使用到的工艺装配和工具有拧紧机和压装机。装配过程中需要采用冷热交替的方法来实现外圈与孔、轴承内圈与轴以及销与孔的装配，但是很显然这样的装配程序需要花费的工序较多，还需要使用到专业的冷冻柜和加热箱，效率较低。压装机虽然结构比较简单，也具有较强的适用性，使用压装机可以较好提高工程机械装配的效率。但是采用压装机工艺需要另外设计，所需生产成本较高。而拧紧机主要负责的是装配作业中的连接和固定。工程机械装配中使用的螺栓大部分属于大螺栓，只有大螺栓才能够对机械关键部位拧紧，协助做好机械装配工作。然而，直径太大的螺栓对于拧紧的力度要求较高，单纯依靠普通的气动扳手进行拧紧无法达到固定效果，时间长了之后还有可能导致螺栓松动，对机械安全十分不利。因此，我国相关人员和部门还需要采用更加先进的拧紧机，来对螺栓进行拧紧和固定。
3．3人力劳动的强度较大
结合当前我国工程机械装配过程中自动化程度较低以及装配工具较为落后的现状来看，不难想象，当前我国工程机械装配还需要运用到大量的人力。工程机械装配是一项劳动力密集型工作，其对工作人员的劳动力要求较高，如工人需要对零件进行搬运、移动和组装。过强的劳动力度不仅会降低工程机械装配的效率，还对工人的身体素质有着严重的不良影响，最终将会制约整个工程机械装配行业的发展，必须要引起相关企业和人员的注意。
4工程机械装配工艺的发展趋势
4．1自动化发展趋势
工程机械装配需要考虑的几个问题为:工程机械装配工艺的质量、装配的效率以及装配的劳动强度。输送自动化的发展可以提高工程机械装配的效率，减轻工人的劳动强度，提高企业的长远经济效益，促进工程机械企业的可持续发展。因此，企业在保证工程机械装配质量的同时需要加强自动化技术的提高。要提高企业工程机械装配的自动化程度需要企业能够加大对工程机械装配的资金和技术投入，大量引进和自主研发先进的工程机械装配技术，并配合实现高自动化水平的流水生产线，提高工程机械装配的自动化技术。
4．2设备柔性化的发展趋势
提高了工程机械装配的自动化和输送自动化水平可以较好地提高工程机械装配的效率，促进工程机械企业的长远发展。但是我国工程机械生产中还存在着批量生产规模较小的问题。目前我国依然有较多的企业在工程机械装配过程中采用的是固定式的装配方式，这种装配方式的灵活度较低，装配效率也有待提高，要提高固定装配方式的效率需要采用装配生产线的方式。但是要装配生产线就必须要求设备要具有更强的柔性，这样才能够增加生产的批量。因此，企业必须要根据产品的不同特征进行生产线的设计，使生产线可以满足不同产品的装配。当然，在生产线的设计过程中，设计人员还需要充分考虑到装配的时间问题，提高装配的效率。
4．3操作人性化的发展趋势
之所以要实现工程机械装配工艺的自动化，是为了能够提高装配的效率，减轻工人的劳动负担，降低工人的劳动压力。也就是说，企业在实现工程机械装配工艺发展的同时还需要充分考虑到工人的因素，以人为本，促进工程机械装配的人性化发展。输送的自动化可以减轻输送操作工人的劳动强度，而同样的，升降平台、助力机械臂以及平衡式起重机等设备的应用也是操作人性化的具体体现。未来的工程机械装配工艺发展过程中，企业还需要进一步加强对操作人性化的重视，为劳动工人营造更加良好的工作环境，配置冷暖空调，以提高工人的工作积极性，保证工人身体素质的健康发展。
4．4新产品虚拟化装配
随着时代的不断发展，人们对工程机械产品的需求也在不断提高，要求企业能够及时更新工程机械产品，提高产品更新换代的速度。三维可视技术在工程机械产品的开发中具有较强的应用，企业可以利用三维可视技术对工程机械产品进行虚拟化装配，以便于仔细观察工程机械装配新产品的各部分零部件设计是否合理，发现问题时也可进行调整。这样可以使企业开发新产品时因产品设计的细微差错而再次进行修补和切割，有助于大大提高新产品研发的效率和质量，减小产品研发的周期。
5结语
工程机械装配工艺的现状主要表现为:工程机械装配自动化程度较低，装配工具较为落后以及人力劳动的强度较大。未来工程机械装配工艺的发展趋势会朝着自动化、设备柔性化、操作人性化以及新产品虚拟化装配等方面发展，这对于促进我国工程机械装配行业的发展有着重要的意义。
参考文献:
［1］康秀乐，张坤．工程机械组合式履带制造现状及节能发展趋势［J］．金属加工(热加工)，2015(S2):42－45．
［2］邹翔．工程机械装配工艺的重要性与发展趋势［J］．山东工业技术，2015(17):83．
［3］田志强，张云飞，付成安，等．薄规格高强度工程机械用钢板的现状与发展趋势［J］．机械工程材料，2013(6):1－5．
［4］刘会卿．机械制造工艺的发展现状及未来发展趋势［J］．科技创业家，2013(18):77－79．
［5］李玮，张召春，陈敏，等．现代弯管工艺在工程机械驾驶室制造中的应用现状及发展趋势［J］．工程机械，2011(6):61－65+4．
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