煤矿机械制造汇总十篇

序论：好文章的创作是一个不断探索和完善的过程，我们为您推荐十篇煤矿机械制造范例，希望它们能助您一臂之力，提升您的阅读品质，带来更深刻的阅读感受。

篇（1）

2怎样提高我国制造煤矿采掘机械的水平

2.1在煤矿机械制造行业中扩大以太网的应用范围在科技发展的过程中，对于煤矿采掘机械提出了更高的要求，要求其能够实现数据通讯以及其他的通讯功能，在煤矿挖掘机中应用以太网技术，可以提高对于机械的维护以及控制性能。其好处主要包含以下方面：生产成本低廉。由于科技的发展，以太网作为高科技产品，并不具有较高的成本，因此价格也在不断下降，所以采用以太网并不会产生很大的成本。通讯方便。在以太网之中，有一个十分重要的优势就是其传输速度较快，信息可以较快获得处理，能够大大改善传统的RS485／RS2的信息处理速度。在应用以及维护方面十分便捷。如今我国的以太网技术提升到了一定的程度，而且广泛应用在很多方面，因此在应用煤矿采掘的时候，并不存在技术上的问题，而且在应用方面也十分便捷。

2.2提高煤矿采掘机械设备安全性在机械运行的过程中，最应该值得关注的就是机械的安全问题，其中在开采煤矿的过程中，电路安全就是特别重要的一点，因此，在机械的电力设备部分，应当使电网总容量增大，使电压得到提高，另外，还要进行继电保护的设置，防止危险情况发生。在这同时，还应当注意有关电磁兼容的一些问题。而且，在操作过程中，机械不能太热，可以用试温蜡展开温度测量，不过值得注意的是，这种测量温度的方法，对于操作人员有着较高的技术要求，而且在操作过程中有很多方面应当密切注意，因此这种操作方法的实用性并不是很强。因此，可以通过以下方法，使电磁兼容的实验获得有效实现：传导干扰。设备很容易受到电磁干扰的影响，其影响途径主要有信号线以及电线等，这都会在极大程度上影响信号的传播。另外，还有意外情况发生时，比如雷电对于电线的冲击，这也属于传导干扰的范畴。辐射干扰。有一些设备，在操作方面有着较高的精度要求，当外界某些干扰通过电磁源头进入到空间之中的时候，就会产生一定的干扰现象。如果要解决这一个现象，应当详细研究对抗电磁干扰的办法，争取提高设备的精度。在制造煤矿挖掘机械设备的过程中，如果想要合理的规避上述一些问题，就应当根据源头采取一定的措施。因为煤矿采掘机械中，有些零件是没有可能不受到一点儿干扰的，比如在机械运行的过程中一定会有静电的产生，且辐射干扰不可能完全去除等。但是这些干扰可以在一定程度内进行调节，使之大幅度降低，从而令采掘过程更加安全有序。比如说，降低静电的方法，可以在机械上连接地线，或者采用屏蔽以及隔离等措施避免干扰的产生。

2.3注意节能技术的使用在我国的煤矿采掘机械制造业发展的过程中，因为设备更新，许多设备因为工作效率不高而被淘汰，这就导致了设备的浪费，以及不必要的金钱消耗。因此，在今后制造采掘机械的时候，应当十分注意机械的工作效率，在不改变其他方面功能的基础上，尽量使工作效率得到提高，可以采用高压变频的手段，使机械的运行能力得到提高，另外还可以减少设备运行的损耗以及资源消耗。有实验已经证明，在无烟采煤机中运用高压变频手段，能够极大程度上减少煤炭的挥发，其使用成本还获得了大幅度降低。而对于很多煤矿企业来讲，如果想在其他方面降低消耗，可以改进液泵等设备，使其运行速度得到提高或者降低，从而获得一定的节能效果，使设备更加完全。

篇（2）

2自动化技术组成分析

作为一门综合学科，自动化包含的技术种类很多，可以将自动化技术粗略的分为以下几个组成部分：程序单元、作用单元、传感单元、制定单元以及控制单元。（1）程序单元。程序单元是控制单元的核心，由工程师提前编制的程序在控制单元中运转，以维持整个系统的运行。（2）作用单元。所谓的作用单元是受程序单元所控制的，负责整个系统运转的单元，是命令的执行者。（3）传感单元。负责收集各种数据，并将这些数据及时的传递给控制单元，由控制单元进行计算和处理，再反馈给其他的单元，以此来保证整个系统的良好运转。（4）制定单元。制定单元的作用是对整个系统的其他部分命令，调控其他部分的行为。（5）控制单元。控制单元是整个机械自动化控制系统工程的保障性单元部分，其主要用于解决单元制定和动作调节。

3机械自动化在煤矿机械制造中的应用探究

依据不同的功能，可以将煤矿机械分为三个系统：挖掘系统、输送系统、安全监控系统，而在煤矿机械制造过程中，就应该实现煤矿采掘机械的自动化、煤炭输送的机械自动化、煤矿安全监控系统的自动化。

3.1煤矿采掘机械的自动化

我国经济的强劲增长是以源源不断的能源作为动力的，而能源又是以源源不断的煤炭供给来作为基础的，因此随着我国经济的发展，对于煤炭的需求量也越来越大，现有的煤炭生产效率已经难以满足实际需求，如何提高煤炭挖掘的效率，则是当前应该着重思考的问题。实现煤矿采掘机械的自动化，能够用机械代替全部的人力操作，那么生产的效率将会更高，而且也避免了由于人力生产带来的各种安全事故发生的隐患。可以说煤矿采掘机械的自动化将直接影响到我国的能源供给，对于国计民生来说都是至关重要的。发达国家将自动化技术应用于煤矿机械制造中已经取得了很好的效果，不仅各种机械的可靠性强，而且操作的精度也非常高，广泛适用于各种操作条件，相较于以往的生产机械的生产效率有了较大的提高。近年来我国在煤矿机械自动化方面也有了长足的进步，研究出了一批具有自主知识产权的煤矿生产机械，打破了国外煤矿生产机器的垄断，这意味着我国煤矿机械自动化水平提上到了一个新的高度，有利于相关煤炭企业的生产以及整个煤炭行业的进步。

3.2煤炭输送的机械自动化

煤炭的生产和运输是不可分割的两个组成部分，如果有着强劲的生产力，但是运输效率低下，挖出来的煤运不出去，跟没挖是一样的。因此在研究煤矿采掘机械的自动化的同时，对于煤炭输送机械的自动化同样应该加以重视，只有输送的速度跟得上挖掘的速度，才能够真正提高煤矿的产量，提高煤炭企业的效益。目前大多数煤矿都是以胶带作为运输方式，传统的胶带运输业已经渐渐和PLC技术相融合，形成了各种新型的自动化运输系统，这些新兴自动化运输系统不仅运转上更为可靠，而且也更为高效，不用耗费过多的人力来进行维护。新型自动化运输系统的出现使得胶带的调速方式更加敏捷和精确，从而使得胶带运输的速度能够跟随煤炭的产量而随时变化，能够充分利用电能，同时减少了对于人力资源的消耗，也避免了安全事故的发生，在最大程度上提高煤炭企业的效益。

3.3煤矿安全监控系统的自动化

安全是煤矿生产的首要前提，近些年来各种关于煤矿的安全事故触目惊心，引起了人们对煤矿生产的反思，加强煤矿安全监控系统的自动化，能够有效防止各种安全事故，避免相关操作人员的生命及财产安全的威胁。想要防止煤矿生产中的安全事故发生，很大程度上依靠于对于各种数据的及时监控和预报。实现煤矿安全监控系统的自动化，能够随时监测整个地层的变化、坑道中的瓦斯浓度的变化以及整个开采系统运转的变化，针对这些变化提出相应的预警方案，能够在安全事故发生之前将隐患消除在摇篮之中，对于煤矿企业的生产来说是非常有益的。当然不可否认，如今我国生产的煤矿安全监控系统相配套的传感器的种类较少，这种现状在一定程度上限制了煤矿安全监控系统的自动化，但是相信随着时间的发展，各种自动化监控系统配套的传感器也将越来越丰富，打破国外对于这方面的垄断，降低煤矿安全监控系统自动化的成本，为推动煤矿企业安全生产作出贡献。

篇（3）

1 机械自动化的涵义

我们所谓的机械自动化主要是将机械制造中，机械设备可以不依靠人为力量而自动按照预先所设置好的程序自动完成各个方面的操作。随着我国人民生活水平的不断提高，人们对煤矿机械制造业的要求越来越高，因此利用机械自动化解决煤矿机械制造业中所存在的主要问题，对推进我国机械制造业取得进一步发展有着十分重要的意义，同时也可突破传统的工业结构体系。目前，在计算机技术发展中，机械自动化技术虽然还存在着很多不足的地方，但却极大的帮助企业解决了在生产过程中所存在的很多问题，既为企业带来了可观的经济效益，也推进了煤矿生产的发展和社会的进步。机械自动化还存在很多种优势，所具备的这些优势足以证明应该得到广泛的应用。

2 我国机械自动化发展的现状和趋势

我国的机械自动化技术同发达国家相比差距较大，尚未实现完全的大范围的自动化，发达国家多采用数控机床、加工中心及柔性制造单元（fmc）、柔性制造系统（fins）、计算机集成制造系统（cims），实现了柔性自动化、智能化、集成化。我国仍处在单机自动化、刚性自动化阶段，柔性制造单元和系统的数量还很少。我国制造业自动化的水平与发达国家相比还非常低。近些年来我国大力推广应用cims技术，但主要集中在cad和管理信息系统，因此底层（车间层）基础自动化还十分薄弱。加工中心的保有率和利用率都很低。可编程序控制器的使用无法普及，工业机器人的应用极为有限。我国的产业结构层次低，手工劳动占有相当的比重，我国机械自动化正在努力发展中，但相比发达国家差距还是很大。实现我国机械自动化技术是一个漫长和曲折的过程，需要循序渐进，不断努力，在确保生产柔性的基础上优化人机界面、健全信息系统、发挥计算机管理的作用，结合使用普通设备和机械自动化设备，人工干预某些环节，保证机械自动化的应用符合我国现实国情。我国机械自动化应以实用性目的为主进行发展，学习借鉴先进的外国经验结合我国的实际情况制定针对性发展策略。就我国目前的状况来看，机械自动化的发展与发达国家仍有一定差距，但是在国家的大力支持和各企业的强力需求的现状下，我国机械自动化的发展前景一片光明。

3 机械自动化在煤矿机械制造中的应用探究

依据不同的功能，可以将煤矿机械分为三个系统：挖掘系统、输送系统、安全监控系统，而在煤矿机械制造过程中，就应该实现煤矿采掘机械的自动化、煤炭输送的机械自动化、煤矿安全监控系统的自动化。

3.1 煤矿采掘机械的自动化

我国经济的强劲增长是以源源不断的能源作为动力的，而能源又是以源源不断的煤炭供

给来作为基础的，因此随着我国经济的发展，对于煤炭的需求量也越来越大，现有的煤炭生

产效率已经难以满足实际需求，如何提高煤炭挖掘的效率，则是当前应该着重思考的问题。实现煤矿采掘机械的自动化，能够用机械代替全部的人力操作，那么生产的效率将会更高，而且也避免了由于人力生产带来的各种安全事故发生的隐患。可以说煤矿采掘机械的自动化将直接影响到我国的能源供给，对于国计民生来说都是至关重要的。

发达国家将自动化技术应用于煤矿机械制造中已经取得了很好的效果，不仅各种机械的可靠性强，而且操作的精度也非常高，广泛适用于各种操作条件，相较于以往的生产机械的生产效率有了较大的提高。近年来我国在煤矿机械自动化方面也有了长足的进步，研究出了一批具有自主知识产权的煤矿生产机械，打破了国外煤矿生产机器的垄断，这意味着我国煤矿机械自动化水平提上到了一个新的高度，有利于相关煤炭企业的生产以及整个煤炭行业的进步。

3.2 煤炭输送的机械自动化

煤炭的生产和运输是不可分割的两个组成部分，如果有着强劲的生产力，但是运输效率低下，挖出来的煤运不出去，跟没挖是一样的。因此在研究煤矿采掘机械的自动化的同时，对于煤炭输送机械的自动化同样应该加以重视，只有输送的速度跟得上挖掘的速度，才能够真正提高煤矿的产量，提高煤炭企业的效益。目前大多数煤矿都是以胶带作为运输方式，传统的胶带运输业已经渐渐和PLC 技术相融合，形成了各种新型的自动化运输系统，这些新兴自动化运输系统不仅运转上更为可靠，而且也更为高效，不用耗费过多的人力来进行维护。新型自动化运输系统的出现使得胶带的调速方式更加敏捷和精确，从而使得胶带运输的速度能够跟随煤炭的产量而随时变化，能够充分利用电能，同时减少了对于人力资源的消耗，也避免了安全事故的发生，在最大程度上提高煤炭企业的效益。

3.3 煤矿安全监控系统的自动化

安全是煤矿生产的首要前提，近些年来各种关于煤矿的安全事故触目惊心，引起了人们对煤矿生产的反思，加强煤矿安全监控系统的自动化，能够有效防止各种安全事故，避免相关操作人员的生命及财产安全的威胁。想要防止煤矿生产中的安全事故发生，很大程度上依靠于对于各种数据的及时监控和预报。实现煤矿安全监控系统的自动化，能够随时监测整个地层的变化、坑道中的瓦斯浓度的变化以及整个开采系统运转的变化，针对这些变化提出相应的预警方案，能够在安全事故发生之前将隐患消除在摇篮之中，对于煤矿企业的生产来说是非常有益的。当然不可否认，如今我国生产的煤矿安全监控系统相配套的传感器的种类较少，这种现状在一定程度上限制了煤矿安全监控系统的自动化，但是相信随着时间的发展， 各种自动化监控系统配套的传感器也将越来越丰富，打破国外对于这方面的垄断，降低煤矿安全监控系统自动化的成本，为推动煤矿企业安全生产作出贡献。

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1数控技术的发展历程及应用特性

数控技术的发展大体经历了5个主要阶段，即电子管数控阶段、晶体管数控阶段、中小规模IC(IntegratedCircuit，集成电路)阶段、小型计算机数控阶段、嵌入式MUC(微处理器)数控阶段。数控设备体积持续缩小，控制资源能力持续提升，向超大规模IC、单片机、PLC、嵌入式技术方向发展，上位机平台同步开发，核心控制逻辑在专业应用软件中得到实现。设备硬件性能和数控系统的共同提升与结合，使得数控技术的应用领域和深度提升到新的发展阶段。数控技术与机械设备在2个层面进行结合:一是设备功能执行的自动化控制;二是设备制造加工生产线的数字化控制。数控技术提供完整的自动化控制方案，加工精度与生产效率提升，凭借数控技术的加持，煤矿机械设备从机械时代跨入自动化生产阶段。传统机床加工复杂零件是十分困难的，数控机床能够进行三轴、四轴，甚至五轴加工，将三维模型数据导入，便可快速完成整个加工过程。加工工艺参数数据同步存储，便于实时修正和后期工序优化。数控技术对标准工具进行模块化分类，缩短换刀和对刀时间，使加工设备运行效率提升。数控技术与工业物联网技术的结合，使煤矿机械制造流程由单设备自动化向设备间联合协作过渡，系统级的数控技术应运而生。

2煤矿机械制造中数控技术的应用概况

2．1数控技术应用于煤矿机械制造的技术优势。煤矿开采属于效率与安全并重的行业，开采模式的合理性、作业设备的先进性与煤矿企业整体效能相关联。煤矿机械设备制造具有组部件种类多、加工生产工序多、工艺复杂的特点，数控技术以其高精度和连续生产的稳定性，适用于毛坯铸(锻)造、零部件下料和焊接成产流程。以煤矿设备生产时的切割技术为例，掘进叶片和滚筒的切割要求高精度，人工操作具有一定技术难度，数控技术的应用突破了过去的仿形加工模式，三轴或四轴数控加工中心可以进行高精度的快速切割，提升煤矿机械成品的作业性能水平。另一方面，数控技术与生产线的结合，降低了生产安全事故率，生产设备制造企业的市场竞争力得到提升。2．2煤矿机械制造中应用的数控技术面临升级需求。面对市场竞争的日益激烈化局面，数控技术被引入煤矿开采机械设计、生产和运行关节，使煤矿企业获得更大的经济效益。煤矿开采企业效益的直接影响因素包括技术创新、人员素质提升、设备质量提升等。数字化、信息化应用程度直接决定了煤矿企业的工业化水平和整体竞争力。数控加工机床的选取应适应煤矿机械设备制造特点，在实际工程中，通常采用现有普通机床的数控化升级或同等功能数控机床的整体替换。生产模式和组织形式随之发生改变，产线的稳定性和加工质量提升。从技术经济性视角看，改造现有机床是可行的，基于对数控技术和普通机床结构的掌握程度，通过现有技术和资源，对使用中的国产或进口机床设备进行整体改造，可从改造难度较小的国产设备入手。数控技术的便捷操作性能，尤其适用于复杂工艺生产流程。2．3数控技术与工业物联网的结合。数控技术也在不断自我升级，由单个设备的数控自动化改造向多个设备互联、数据共享、协同控制转变。煤矿机械设备生产加工流程数控技术升级，通过精准定位、数据共享、互联协同，不仅使整个生产流程更连贯，缩短生产环节用时;同时保证了更高的零部件加工尺寸精度和表面质量。对生产线各工艺流程情况进行汇总，通过MES(ManufacturingExecutionSystem，制造执行系统)协调各工序生产进度，由调度平台向各终端设备下发操作指令，启动终端的嵌入式子程序，完成对应工序的加工内容。数控技术与工业物联网的结合，使繁杂的调度协调工作变得简单高效，数控技术进入新的发展阶段。

3煤矿机械制造过程中数控技术具体应用

3．1皮带输送装置。皮带输送是煤矿生产现场的典型的输送方式之一，输送距离长、效率高，进行连续不间断作业。皮带输送属于机电一体化设备，数控技术优化电动机磁通控制能力，降低无功损耗。通过对电动机标量和矢量的持续优化，皮带输送系统速率得到提升，获得更高的投入产出比。但煤矿机械作业环境恶劣，电动机运行参数对温度敏感，对传送效率产生影响。变频技术改变正弦波频率，产生谐波磁场，转子与定子铁损增加，因此，电动机参数的优化须简化机械结构，在连接驱动与滚筒的基础上，保证机械设备稳定安全运行。3．2支架机械结构自动化。支架结构是煤矿挖掘机械的几大部件之一，展开时为整个车体提供稳定支撑，移动时可以方便地收起，由机械结构和控制系统组成。支架结构受控于机电一体化PLC系统，自动化支架具有更好的支护效果，收放效率提升。自动支架采用液压系统，依靠乳化液泵获得足够的动力源，相比常规液压系统，具有更大的液体量和压力支撑。同时具备对乳化液浓度实施监测能力，当油箱油量异常时，故障诊断系统自动运行，向运维人员反馈状态信息和故障数据。3．3煤矿采掘机械设备数控技术应用。根据相关报道，欧美部分国家尝试将电牵引设备应用于煤矿开采，并取得了明显的效果。数控技术的关键是算法的实现，传感器技术、故障识别与诊断完成设备状态数据采集、分析与处理，执行机构完成数控预期动作。数控技术的应用，是煤矿开采设备发展阶段的一个分水岭，机械助力人工阶段向人工助力机械阶段过渡，有助于煤矿机械制造自动化水平提升，为煤矿开采产业提供更具适用性的机械设备。3．4数控技术与煤矿机械设备生产工艺流程的结合。煤矿机械设备生产加工包含多个流程，涉及多种加工工艺，数控技术与工艺流程的结合可以缩短生产加工时间，工艺改进是一个持续深入的过程。工艺流程的改进与生产方式相关联，在现有生产模式基础上改造，数控技术的自动化基因注入传统机械加工生产线，工人的加工制造水平呈现阶梯式跃升。机械设备改造关注人机交互的友好性，促进生产技术与作业条件同步提升。数控技术与煤矿机械设备制造环节的结合体现在2个方面:一是数控技术在设备生产工艺流程的直接应用，数控技术提升现有加工设备的自动化、智能化水平，生产线的加工效率和质量得到共同提升;二是数控技术应用于零部件生产车间，零部件故障率的降低，使煤矿机械设备的整体可靠性得到提升，因为设备可靠性是其组成零部件可靠性的乘积。煤矿机械产品质量的好坏直接影响煤矿生产效率与作业安全，以人为本理念的推行，强化了安全生产的重要性。

4结语

数控技术是机械制造技术、精密测量、电气传动、自动控制、计算机技术、网络通信技术的集合，在工业物联网架构中，单设备数控向设备集群协调联控转型升级。煤矿机械与开采作业效率紧密相关，其生产制造环节直接影响机械设备整体工作性能，与数控技术的深度融合是产业升级的内在命题。数控技术是通用的，但与机械设备的结合是有个体差异的，进行有效的结合是煤矿机械制造水平提升持续努力的方向。

参考文献:

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要加强煤矿机械制造中的设计合理性，首先应当重视CAD技术的应用。首先，CAD技术指的是使用计算机中的软件与硬件系统，对煤矿机械制造中的产品以及工程进行合理性的设计，包含制图、设计、文件以及文档的制作、工程现状和区位因素分析等。当前的机械产品发展相对成熟，使用CAD技术能够实现工程的模块化以一体化设计。产品模型直接导入到计算机的CAPP系统中，进行NC的编程以及规划设计，使加工代码进入到NC机床中，加强设计和制造之间的关系，有效的提高煤矿机械制造的产品开发效率、缩短开发周期。有限元方法指的是基于计算机的数值分析方式，能够将无限的质点连续体简化，使其成为有限单元的几何体。再对单元进行拼合成为离散结构物，能够对工程中结构相对复杂的环节或者是产品进行静力学或者是动力学上的分析计算。

2优化绿化设计与可靠设计

优化绿化设计也是煤矿机械制造中重要的部分，根据前期的设计方法理论，以国家相关规范标准以及设计规范为基础将设计问题实施数学模型转换，更好地使用计算机技术和优化技术。根据现有的设计方法找出最优的、最适合的设计方案，提高产品质量。优化绿色设计应当遵循环保理念和节能理念，强化对整个煤矿机械制造产品寿命的周期性设计，使产品的属性贴合生产环境的属性。最后，成品设计的决策不仅需要满足物理性的要求，同时需要考虑到环境的要求，才能使煤矿机械制造设计合理化。可靠设计含义是在设计的时间以及环境条件下，对于产品的某种规定功能完成工作的能力，可以衡量产品质量的高低。可靠设计需要对设计中的变量进行多次的精密试验，测定实际数据。在系统的统计与检验之后得到统计量，让煤机械的运行能力与性能的可卡性得到进一步提高。对制造材料、工程荷载以及工况的变化等无法确定的因素实施简化处理，强化对模糊变量以及随机变量的可靠设计，以确保煤矿机械的可靠性及使用年限。

二煤矿机械制造的管理策略

1煤矿企业信息技术的管理要提高

煤矿机械制造中的效率和产品质量、实现信息技术现代化的管理方式，就需要使用电子计算机。从工程的中标开始一直到竣工验收，都需要应用高水平的施工工艺与技术，同时需要有效的施工管理策略，提高煤矿企业的管理水平。通过运用现代化的信息技术，来提高煤矿机械制造企业的管理能力。保证煤矿机械制造的效率与产品质量。同时将企业中产生的信息孤岛相连接，构建出完整的企业设计、生产、决策、财务、营业等环节的信息链，形成灵活的企业网络结构和协调配合的工作环境。

2数据库与制造材料的管理

要保证机械制造的产品质量，应当根据制造零件的作用和属性对其参数指标进行完善，通过编码进行分析，构建出煤矿机械制造设计图纸的信息数据库，将各个生产制造部件的信息进行存储，便于之后的检索和出入库。材料质量对于生产非常重要，所以需要根据煤矿机械制造的设计需要对重要零件进行编码，且根据代码的属性对数据库实施检索，选择合理的方式进行机械的设计加工。

3加强对企业员工的素质培养

提高设计人员的素质能够有效的避免由于不合理设计造成的生产效率低、产品质量不高以及工程成本上升等问题。且保证煤矿机械设计的科学性与合理性，减少机械的后期维护，延长机械的使用寿命。对于技术水平低下、设计不规范等员工应当加强训练，进行规范化的管理，明确每一个岗位的职责。加强安全宣传与教育，提高每一位员工的安全意识。

篇（6）

近几年来，全球经济一体化的不断发展，拉动国内外对能源的需求继续增加，我国煤矿产业得到了快速的发展，也为煤矿机械制造企业提供广大的发展空间。然而，煤矿安全事故频繁发生，使我国进一步加大了对中小煤矿的关停监管力度，煤炭生产企业数量呈现逐渐减少趋势，从而加剧了众多为煤碳生产企业提供专用机械设备的煤矿机械制造企业之间的竞争。目前，在煤矿机械制造企业研发制造具有较强市场竞争力，而产品能力有限的情况下，建立企业产品提质降耗管理体系，控制产品成本，降低产品销售价格，增加产品市场竞争力，是目前煤矿机械制造企业面临的首要问题。企业成本控制作为提高企业市场竞争力的重要手段，已经被越来越多的煤矿机械制造企业所认识，是企业走“可持续发展道路”所必须的步骤。

一、成本控制特点

目前最为先进的成本管理理念是贯穿于企业生产经营全过程的全面的成本控制。将企业生产经营活动中设计价值的活动全部包括到成本控制范围内。其基本内容包括：产品生产前预测阶段的成本控制，产品设计阶段的成本控制，材料采购、供应阶段的成本控制，生产阶段的成本控制，销售阶段的成本费用控制等。成本控制之所以要贯穿于企业生产的全过程，是因为企业的生产过程其实就是成本费用的形成过程，既然成本费用是在生产经营的全过程中形成的，要想降低成本费用，控制活动就要贯穿于企业生产经营的全过程。所以，全过程的控制，其实就是我们通常所说的全面控制。只有实施全面的成本控制，才能对生产经营过程的每个环节都进行有效控制，不至于有所遗漏，从而取得最佳的成本控制效果。

成本控制是具有可选择性的，其通过不同的控制方式可以达到不同效果。既然成本控制的被控对象存在多种发展的可能性，那么只要我们采取一定的控制方法，使之朝着选定的最佳方向发展，就可以达到我们实施成本控制的目的。

另外成本控制还具有全面性，主要表现在对企业生产经营的整个过程、每个环节都要实施控制。成本控制主要是对生产经营过程中涉及到成本费用的经济业务进行控制，而在企业的生产经营的整个过程、每个环节都涉及到这些业务。所以，成本控制深入到企业生产经营的每一个环节，对生产经营活动进行着全面的控制；成本控制

的连续性表现在它对企业生产经营过程的控制不是间断的，而是连续进行的。

二、煤矿机械制造企业成本控制的关键环节

就煤矿机械制造企业来说，除去销售成本不计，目前成本控制主要集中在采购成本控制、生产车间控制及物流成本控制三方面。

（一）煤矿机械制造企业采购成本控制

煤矿机械制造企业经营成本中，采购成本是最大的一部分，占40～70％，而相关研究表明，降低1％的采购成本，企业利润增长贡献在10％以上。因此，采购成本控制对煤矿机械制造企业来说具有重要意义。煤矿机械企业采购工作涉及面比较广，主要是保证各生产环节的原材料供应。其原材料及配件品种较多，供应商有直接生产厂家，也有商贸流通公司，经营规摸有大有小。因此，企业必须建立完善的采购制度，对采购流程进行严格监控，保证采购工作有章可循，避免采购人员进行暗箱操作，损公肥私、损害企业经济利益。

建立完善的采购制度要注意以下几个方面：首先，要在企业综合管理制度基础上建立完善的采购制度。完善的采购制度不仅能规范企业的采购活动，提高效率以及杜绝部门之间因责任不明而相互推托的行为，同时也是预防采购人员发生诸如腐败等不良行为。采购制度中应规定原材抖采购的申请、授权人的批准许可权限、原材抖采购的流程、相关部门的职责和关系、各种原材料采购的规定和方式以及报价和价格审批等；其次，对供应商进行备案――建立准入制度。对发生实际业务的供应商要建立档案，记录供应商的相关信息：如编号、详细联系方式和地址以及付款条款、交货条款、交货期限、品质等级和银行账号等等，每一个供应商档案应经严格的审核才能备案。通过完善的制度及详细的供应商资料，加上必要的监督体制，共同对采供成本进行控制，降低采购成本，以此降低产品成本。

（二）煤矿企业机械制造成本控制

生产车间成本控制是煤矿机械制造企业成本控制中间环节，起到承上启下的作用。生产过程的控制必须注重生产过程的控制，通过材料领取、生产加工装配、产品入库等程序进行控制。其主要控制可以从三方面进行：

1、生产过程材料控制。生产车间材料的控制主要在两方面进行，领料发料、实际消耗核查。领料生产前准备工作，属于辅助生产活动，最好采用专人负责的管理制度进行，一方面可以提高生产过程生产效率，另一方面便于严把定额领料关。核查实际消耗可以发现材料定额是否合理，操作中是否有浪费。通过制定适应企业生产情况的生产记录、按规定填写、专人复核等程序对其进行控制。同时抓好班组生产日报，掌握生产材料第一手数据等方法进行生产材料成本控制。

2、煤矿制造企业生产车间人工成本控制。煤矿机械制造企业的人工成本同一般生产型企业人工成本相同，是可变成本。在进行人工成本控制中，可以通过对岗位进行计件考核加基本工资的形式进行。这样一方面可以有效的将技术工人积极性提高，另一方面可以提高生产过程的生产效率。

3、煤矿制造企业生产相关费用控制。在煤矿机械制造过程中，还需要燃料、电、水等相关资源，也可以采用定额、降耗奖励的方式来进行控制。具体实施是通过实际生产过程中的数据统计，统计出单位产品生产过程消耗，然后按月对月产品产出消耗进行统计，如果月消耗与产品产出量比例降低，这就表明单位产品生产过程消耗降低了，这是采用制度奖励的方式对生产人员进行奖励，鼓励其降低消耗。如果该岗位长期月消耗低于界定消耗，一方面要重新核准标准消耗量，另一方面要通过生产人员工作总结出降低消耗的方式方法，并将这种方法推广，以扩大先进生产技术在生产车间的推广。

4、煤矿制造企业物流成本控制。煤矿机械制造企业物流成本控制目的就是要降低成本。煤炭机械生产企业物流成本的局部控制是在企业的物流活动中，针对物流环节的支出所采取的策略，以达到预期的控制目标。其中物流成本控制又可以分为：运输费用控制、装卸费用控制、仓储费用控制、包装费用控制。运输成本占物流成本的比重较大，约为40％，是影响物流成本的重要因索。其主要控制项目为运输的时间，准确性，可靠性，及批量水平。中小型煤矿机械制造企业选择运输外包形式，依托第三方物流企业公路、铁路运输网络优势，对降低运输成本较为划算；装卸搬运的活动是衔接物流各环节活动正常运作的关键，它渗透到物流的各个领域。搬运次数的增多增加了成本，却不增加附加值，因此应将搬运次数减至最少，管理好物资，减少搬运距离，减少搬运活动，减少浪费，破损；储存费用是指物资在仓库储存所需的费用。现代物流控制中的储存费用不仅包括仓库费用，破损费用，人力费用。同时合理的仓储管理也是降低仓储费用的主要方法，根据生产情况合理进行库存，在保证正常生产情况下，尽可能的较少库存量，一方面降低了企业资金的占用，另一方面也降低了仓储成本。煤矿机械设备包装费用一般占总费用的7％以下，因此包装成本的控制和降低对于产品总成本的降低也很重要。在进行包装成本控制时，一方面要通过先进的技术，选择最为经济、环保的材料，另一方面要在保证运输过程产品完好率的同时，合理降低机械包装使用量。

（四）强化责任成本，加强成本控制

责任成本法是财务管理的“计划与控制”职能的结合体，以责任学为基础，通过划分责任中心，制定并分解成本预算，把成本计划与责任中心联结起来，通过内部结算、责任转账和责任仲裁等形式，完成责任成本的管理，形成责任成本控制体系。其有效实施可以促进全体职工和基层领导转变思想观念，克服那种只管干不管算，重完成产量不重视资源投入，重产值不重视效益的现象，不断提高经济效益；同时可以提高全体职工的全面管理意识，调动全体职工的积极性，提高工作效率，降低施工成本中的工费成本。因此，在煤矿机械制造企业成本中引入责任成本管理是其发展的必然。

在生产实际工作中，为抓好成本控制，首先，从制度入手，制定便于在管理中实施、可操作性强、有针对性的管理制度。根据企业组织生产经营管理的特点，建立责任成本管理体制，明确职责和权限，全面推行责任成本管理。责任成本监管层负责建立以体制、机制和操作模式为主要内容的责任成本管理体系，制定有关成本管理的办法和其他相关措施，有计划地对责任成本管理工作的开展情况进行检查指导。责任成本的管理控制层，审批下达生产经营责任预算，确定、核定岗位工资总额，审批效益工资总额。责任预算的执行层负责落实责任预算。对各责任中心实施考核兑现，在确保完成生产经营活动的同时，用降低成本来提高职工收入。

（五）成本控制实施过程遵循的原则

1、全面性原则。成本控制要对成本形成的全过程进行控制，而且有效的成本控制与管理要求所有人员都要参与成本控制与管理；2、成本效益分析原则。成本控制经历了从事后的成本分析与检查，防护性控制到事中的日常成本控制的反馈性控制阶段。要将成本与收益，以及成本与利润之间的关系结合起来，找出利润最大化的最佳成本。只有这样，才能将损失和浪费消灭在成本控制前，从而有效地发挥前瞻性成本控制的作用；3、责权利相结合的原则。成本控制要达到预期目标，取决于各成本责任中心管理人员的努力。而要调动各级成本责任中心加强成本管理的积极性，有效的办法在于责、权、利相结合，根据各责任中心按其成本受控范围的大小以及成本责任目标承担相应的职责，为保证职责的履行，必须赋予其一定的权力，并根据成本控制的实效进行业绩评价与考核，对成本控制责任单位及人员给予奖惩，以调动其积极性；4、按目标管理的原则。目标管理原来是一种由企业管理部门把既定的目标和任务具体化，并据以对企业的人力、财力、物力以及生产经营管理工作的各个方面所进行的一种民主的、科学的管理方法。目标管理包括目标利润、目标成本、目标收入等许多方面的内容。以目标成本为依据进行管理，将各项费用、成本的开支范围限制在目标成本范围内，就会做到以较少的成本费用开支，获得最佳的经济效益。

三、结论

煤矿机械制造企业成本控制，同大多数其他机械制造企业一样，其实施必然要影响到部门利益与企业大局、个人得失与企业收益的矛盾，企业成本控制制度的建立、成本控制体系的完善，以及采购控制、生产控制及物流控制等全面成本控制各环节的实施，需要有一个循序渐进、逐步完善和良性运转的过程，成本控制实施不可能一帆风顺。因此，煤矿机械制造企业领导者及相关管理人员要有充分预见推广实施的改革阻力。从企业的长远利益出发，加强经济核算，努力控制综合成本，以低成本优势，高质量水平赢得利润，同时， 结合我国现阶段煤炭开采实际情况，不断研发适合煤矿企业提高生产效率的新产品、新设备，努力开拓新市场，不断提高企业综合管理

水平，使企业在激烈的市场竞争中求得生存和稳步发展。

参考文献：

1、任汉波.机械制造业成本管理与控制[M].中国机械工业出版社,2002.

2、李明雨.制造业成本控制操作方法[M].武汉工业大学出版社,2002.

3、杨忠.成本控制与决策[M].建筑科技出版社,2002.

4、郑鑫.如何深化责任成本管理[J]. 管理者联盟,2004(11).

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随着经济的逐渐发展和科技的日益进步，机械制造对国家工业生产的发展以及综合国力的提高产生的影响越来越大。而数控技术作为机械制造自动化的关键，将数控技术应用在煤矿机械制造中，在煤矿机械中融入数控技术的整体性能，从而全面提升采矿机的切割速度，大幅度提升其作业效率，同时有效降低采矿的危险性，进而使得煤矿企业的整体生产效率得到有效保证。

1 数控技术的发展状况及其特点

1.1 数控技术的发展进程

数控技术在整体运行上，主要经历五个发展进程，由最早的电子管数控，到后来的晶体管数控，以及中小规模IC数控，再到小型计算机数控，及至现在的微处理器数控，数控技术的发展模式一片良好，并通过应用超大集成电路主板和单片机或者PLC处理器，再利用PC专业软件系统机作为核心控制单位，从设备管理及数控系统等多方面实现对总体技术的控制，从而使得数控技术在各个领域的运用效能得到进一步提升。

1.2 分析数控技术的特点

伴随数控技术的逐渐完善，机械设备运行和全面加工进程通过现代化数字信号加以整体控制，利用数控技术的自动化控制，实现对机械设备的自动化处理，从而使得数控技术在煤矿机械中发挥出十分重要的作用。一方面能全面提升煤矿机械设备的功能效率、安全可靠性以及生产质量，另一方面还能将传统制造业全面打破，可以全面完成一般机床难以实现的复杂零件加工处理的工序，并且能够将加工工艺的整体参数加以全面改善，提高产品的生产效率。此外，利用数控技术的模块化标准工具，还能节省换刀和安装时间，有效提升设备的运行效率；同时，当前数控技术与计算机的配合更加完美，从而充分起到辅助煤矿机械现代化设计的作用。

2 数控技术在煤矿机械制造中的应用

2.1 数控技术在煤矿机械运行中存在的不足

首先，在数控技术与煤矿机械的运转过程中，由于对专业没有太高的要求，导致数控技术与机械融合的管理机制不够系统化，从而出现管理紊乱、设备磨损偏大以及运行效能不足等缺陷。此外，在维修和检测电路板时，因为规模管理不够严格，导致产品制造精度达不到要求，从而令数控技术加工工艺整体相对落后。其次，对数控技术融入煤矿机械的运转方面，未能将系统的工艺性体现出来；对煤矿机械运行状况的掌握不够统一；对于质量方面，在整体技术的应用上，没有形成工艺性能的全面指导，导致数控技术与机械运转出现不配套的现象，从而对企业整体效能产生影响。

2.2 在采煤机制造方面应用数控技术

伴随采煤机生产技术的日益发展创新，传统机械加工的仿形法逐渐被当前的数控气割所取代，在采煤机叶片及滚筒下料过程中采用龙骨板程序，对套料的选用方案起着很好的优化作用，令其切割速度快和质量可靠的优点得到充分的发挥。利用数控技术，还能直接割掉部分零件的焊接坡口，从而有效提高采煤机的加工效率。将数控技术应用在采煤机的切削加工方面，可以完成对复杂形状以及高精度要求的零件的加工。

在完成采煤机浮动油封结构的加工时，由于该部位要求内环凸曲面与外环凹曲面密封圈处拥有相等的压缩量，因此，必须保证两接触面的接触均匀。也就是说，浮动油封结构的密封可靠性，直接受到内外环凹凸曲面加工精度的影响。而采用数控机床对内外环凹凸曲面进行编程加工，则很好地满足两曲面的加工精度，从而有效保证浮动油封的密封可靠性。

2.3 在煤矿机械制造中应用数控技术对高目标的要求

在当前市场竞争日趋激烈的背景下，将先进的数控技术应用于煤矿机械设备开采之中，对于提高煤矿企业的整体效益具有十分重要的作用。作为煤矿企业，应当从寻求技术创新、提升企业人员素质、提高设备质量等多方面加以整体控制。在此过程中，企业的数字化程度高低对企业的工业化水平及整体竞争力起着决定性的作用，所以，应当依据设置图纸要求，从机床零部件的精度、数量以及热处理性能等方面加以分析，合理选择符合标准的机床以及相应的生产模式。

由于数控加工机床要建立在煤矿机械设备基础之上，所以，为了满足工程的整体需要，可以在充分参照现有的多种型号加工机床后，将普通加工机床与数控技术相融合，形成一种加工质量稳定、整体性能良好的新型生产模式。同时，还可基于煤矿企业掌握数控技术的深浅，通过对当前普通机床加以深入分析，然后充分结合现有资源，对国产或者国外进口的数控技术进行整体改造，从而形成一种新型的操作简便、投资较少的数控技术，以便能有效完成更为复杂的生产制造过程。

2.4 在煤矿机械制造中应用数控技术所体现的整体优势

由于采煤企业受到外部环境如机械种类以及先进设备等的影响，提高采煤的开采技术及安全模式，应用不同的开采方式，在提升采煤企业整体效能方面具有不同的效果。故而，鉴于数控技术的先进性，将数控技术应用于煤矿机械制造之中，在制造毛坯、焊接以及单件下料的过程中，应用数控技术，对采煤过程中的切割技术（如对采煤机叶片及滚筒的数字控制）加以有效控制，将传统的仿形法打破，利用先进的数控机床叶片，实现切割范围更加精准、切割速度更加快速的操作，从而进一步提高采煤量，提升采煤的整体效益。此外，利用数控技术，还能有效避免发生安全事故，使得煤矿企业的市场竞争力得到进一步提高。

2.5 智能化网络操控技术的应用

将现代数控技术应用于煤矿机械设备之中，利用数控设备的智能化、精确化和网络化，实现对煤矿机械制造整体的管控，可以有效提高机械设备的全体采煤效率以及保证工作过程的安全性。

综合煤矿机械详细的操作进程，利用计算机操作系统，将程序代码输入计算机中并加以详尽处理，通过计算机对产品制作操作的动作加以精确计算，有效提高煤矿机械制造的加工效率。在采煤时，可以利用数控技术的终端处理体系对系统的漏洞加以检测并示警，然后自发进行处理，从而保证采矿机械的正常运转。

3 结束语

将计算机技术、机械制造技术、自动控制、电气自动化以及精密测量等多种技术加以综合而发展起来的数控技术，在采煤机制造时，能够有效保证采煤机浮动油封结构内外环接触面的加工精度以及行星架等分孔的等分精度和每行孔的同轴度等，不仅能提高采煤机的加工精度，还能有效提高其加工效率。并且通过充分参照现有的多种型号加工机床的前提下，对国产或者国外进口的数控技术进行整体改造，形成一种新型数控技术，从而在煤矿机械制造中完成对全体生产线的有效控制，充分保证煤矿企业的整体采煤量及加工效率。

参考文献

[1]牛曙光，李秀云.数控技术在煤矿机械中的应用[J].煤矿机械，2004（5）：123-125.

[2]崔婧.浅析机电一体化数控技术在煤矿机械中的应用[J].都市家教（下半月），2011（5）：199-200.

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1 数控技术的相关概念分析

数控技术是采用数字控制的方法对某一工作过程实现自动控制的技术。它所控制的通常是位置、角度、速度等机械量和与机械能量流向有关的开关量。数控的产生依赖于数据载体和二进制形式数据运算的出现。我国在数控技术研究和产业发展方面亦存在不少问题，在技术创新能力、商品化进程、市场占有率等方面情况尤为突出。在新世纪到来时，如何有效解决这些问题，使我国数控领域沿着可持续发展的道路，从整体上全面迈入世界先进行列，使我们在国际竞争中有举足轻重的地位，将是数控研究开发部门和生产厂家所面临的重要任务。

2 数控技术对煤矿生产的重要性分析

对于如何提高煤炭行业和相关产业在全球竞争的市场竞争力，分析和研究数控技术的应用价值和推动数控技术更新与发展具有重要作用。机械制造企业的发展离不开相关技术的发展，因此，我们应当加强对数控技术的学习、研究和创新，强化对煤矿生产中旋涡泵、扒矿机、采矿机以及凿岩设备等设备的系统数控集成，对数控工艺进行改进，提高程序编制与执行效率，使煤矿机械的数控化操作更加简便、安全，将所有煤矿机械设备的运转效率和工作状态控制在最佳水平，突出现代化数控技术对煤矿行业生产的重要作用与地位。

3 数控技术在采煤机制造中的应用

3.1 在切削加工方面的应用

（1）对形状复杂、精度要求较高的零件加工。在采煤机浮动油封的结构中，使用时要求内环的凸曲面与外环的凹曲面间的的密封圈各处压缩量相等。压缩接触面积均匀，才能满足密封的功能，因此内、外环凸凹曲面的加工精度直接影响密封的可靠性。用数控机床编程加工，较容易地保证其曲面精度，满足了浮动油封的使用要求。此外，在采煤机行星减速机构中，其行星架等分孔的等分精度及每行孔的同轴度精度都直接影响整机的传动精度和使用寿命，在加工中心上加工行星架，不仅保证了图样的精度要求，同时加工效率也很高，是用坐标镗床加工的5～ 8倍。

（2）对大模数齿轮的加工。在无链牵引的采煤机行走机构中，驱动轮（渐开线齿形）和摆线销轨轮，参数采用的都是大模数（m＼25）少齿数（z

（3）对箱体类零件加工。“三大机壳”的加工一直是采煤机制造业中的关键，加工效率及精度直接影响到采煤机的制造周期和使用寿命。现代采煤机结构大都是多电机“分控横摆”，在每种机壳上都有电机安装孔，此类孔孔径大而且较深，如图1所示是MG490P920-DW采煤机牵引机壳中安装电机的孔，在加工孔深620±0.2尺寸里面时，在普通机床上加工时， 先加工一刀，然后工作台退出，测量加工深度尺寸，再进给工作台对刀加工。先将孔深620±0.2尺寸加工好（上一次刀的范围），然后再一刀一刀地排，将孔深620±0.2里面φ

（4）在工装方面的应用。由于矿山开发需求在不断变化，因此采煤机机型也在不断更新，这导致了工装模具也要相应增加。数控技术在工装方面应用主要体现为：部分工装模具可用数控机床编程加工代替，如钻模模具，对于不可用数控机床编程加工方式代替的工装模具，可通过数控机床来制造。从以上分析得知，数控机床与普通机床相比，一方面能够节省材料，另一方面可以缩短工艺准备时间。

3.2 在焊接方面的应用

（1）采煤机型随矿山开发需求变化而变化，品种多且大多数为小批量制造，因此采用焊件来制造机壳毛坯为采煤机机壳制造发展趋势。在焊接时采用数控技术具有切割速度快、焊接质量高等特点，解决了组焊件单件下料问题，因此大幅度提高了生产效率。

（2）数控气割机的应用代替了过去流行的仿型法，由于使用了计算机和龙骨板程序，对于采煤机滚筒、叶片等零件的下料，它优化了套料的选用方案，大大减少了生产准备时间，也节省了大量的材料，在生产效率和质量上也都有明显的提高。

（3）应用于粗加工，数控气割机装有自动的可调整的切缝补偿装置。这种装置允许对构件的实际轮廓进行程序控制，相当于数控铣床上的铣刀半径补偿，这样可以调整改变切缝补偿值，来较精确地控制毛坯的加工余量。可应用于零件的粗加工，例如：采煤机行走部中摆线齿形的销轨轮，其齿槽较深，加工余量较大，粗加工在普通铣床上按线加工，效率很低，齿形所留的加工余量也不均匀。在数控铣床上精加工时，需要走刀多次（多次执行加工程序），效率较低。使用数控气割粗加工齿槽，齿形的加工余量均匀，调整切缝补偿，余量大小也可以较精确地控制。气割后再进行完全退火处理， 改善了组织，细化了晶粒，也改善了精加工的切削性。此外，对采煤机中使用数量较多的各种形状的盖板类零件，其外形的加工可直接数控气割好（或留很小的加工余量），大大减少了切削的加工量，降低能耗，节省了材料，提高了生产效率。

4 结语

机械制造企业的发展离不开相关技术的发展，在全球竞争模式下，发展和提高数控技术具有重要意义，是提高机械制造企业市场竞争力的必要条件。因此，我们应该加强对数控先进技术的学习与吸收，加强并提高机械制造水平，使生产出来的产品能够适应当前行业的发展要求。

参考文献：

[1]杜晓宁.数控技术在煤矿机械设备中的应用研究[J].内蒙古煤炭经济，2013（01）.

[2]王丽军.数控技术在煤矿机械中的应用探讨[J].科技创新与应用，2013（03）.

[3]曹仁涛.数控技术在煤矿机械中的应用与发展[J].数字技术与应用，2013（03）.

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O引言

在机械制造过程中，合理地设计和管理工艺装备，对满足加工零件的设计要求，保证产品质量，提高生产效率，降低生产成本及减轻工人和设计人员的劳动强度起着重大的作用，因此，工装的设计和管理在机械制造行业中是一个不可缺少的重要环节。

1工装设计及管理的现状

经过对煤矿机械制造厂的调研，可以将现行的工装设计和管理方式归纳如下：1）下达工装设计任务书；2）由设计人员按常规进行工装设计；3）将设计出的工装图纸按产品分类存档，同时将其下发到生产部门将合格的工装编号登记存人工装库，以供随时领用。

由于现行的工装设计是按产品分类存档的，无具体的工装特征。因此，在进行新工装设计时，要查找同类型的工装图十分不便。工装设计人员又多为单独完成工装设计任务，因此，对现有的工装的资料缺乏了解。

此外，大多数煤矿机械产品的批量都不是很大，多为单件小批量生产，最多也只是中等批量的生产，这就使得为其服务的工装利用率不高。而按上述方式进行工装设计管理.必然会导致工装中原部件的重复设计. 甚至是整套工装的重复设计。另外，由于每个设计人员的经验和设计能力及熟练程度不同，还会导致工装设计的多样性，设计的时间和质量不易保证，因而降低了工装设计的可靠性。

在市场竞争激烈的情况下，不改变这种生产准备周期长，既浪费人力、物力。又不能使工装设计水平提高的工装设计管理方式，企业就很难快速把科研成果转化为产品占领市场、并在市场上立住脚。

2应用成组技术进行工装设计和管理

在工装设计管理中应用成组技术，就是通过对企业中已设计制造过的工装及其零部件编码分组，建立起设计图纸和资料的检索系统。当设计一套新的工装时，设计人员将要设计工装或零部件的构思转化成相应的分类代码。然后按此代码对所属工装或零部件组的设计图纸和资料进行检索，从中选择可直接采用或稍加修改便可采用存有的工装或零部件图。只有当存有图纸均不能利用时，才重新设计新的工装或零部件。这使得设计工作量大大地减少，同时也提高了工装的利用率。

要在工装设计管理中应用成组技术，首先要了解工装的特性。工装的特性就是把被加工零件按定位基准与被加工面的位置精度要求以及它与机床的相对位置关系，将被加工件与机床连接在一起，加工出合格的零件。它主要由定位、导向、支撑、夹紧和基体等五大部分组成。因此，可以按被加工零件的形状、加工面、加工机床种类、定位方式、夹紧方式等工装特性制定工装编码系统。将企业中已设计制造过的工装按该编码系统进行编码分组，建立工装图纸和资料的信息库，同时，将工装中的元部件按定位件、导向件、支撑件、夹紧件和基体件分别进行编码分组存入元部件信息库；此外，还对各类元部件进行必要的标准化处理，建立标准件信息库，以备检索用。

3建立工装设计及管理的计算机管理体系

根据上述分析，要应用成组技术进行工装设计管理，最关键的问题是要处理大量信息，即利用计算机进行分类编码，建立各类信息库，设计工装设计的计算机管理系统来完成工装设计管理工作。工装设计的计算机管理系统包括：自动编码、工装图纸及资料检索、元部件图纸及资料检索、标准件图纸及资料检索、已有工装现状及管理等子系统

4工装设计及管理的具体应用

本文，探讨工装设计及管理的具体应用。从液压支架构件组成来看，主要是由顶梁、尾梁、挑梁及插板等各个部件共同组成。液压支架主要作用是用来承受重力，因此各个构件上各种配件是钢板焊接而成的，这些部件共同形成了组合箱体结构。在实际焊接中，极难确保焊接尺寸、焊接量大及结构复杂，并且还极易发生焊接变形。所以在焊接支架构件时如何控制焊接质量，焊接不变形成为了关键因素。因液压支架在实际使用中承力较大，所以构件需要较高强度等级，普遍使用Q690高强度钢结构，这种钢结构强度高，但热处理及控轧难度较大。

4.1液压支架的焊接性

对于低合金钢而言，焊接上常常会出现热裂纹、冷裂纹及淬硬倾向各种特点，因此焊接中存在较大难度。焊接时一旦处理热影响区不恰当，就可能出现硬而脆的马氏体组织，就会降低合金钢的塑性和韧性，会恶化钢结构耐应力腐蚀性能加重其冷裂纹，因此焊接时要使用较小热输入。对合金钢接头进行焊接时，就要防止因氢造成裂纹的缺陷。最有效的防范措施就是焊接时，要严格控制在低氢环境中，让气体对焊接进行保护，严格按照要求使用脱脂焊接材料， 必要时一定要做好干燥处理。

一般液压支架构件所用板材较厚，并且其抗拉的强度比较大，常常需要采用预热措施。进行预热之后就能够减小焊缝应力、裂纹等各种作用。在焊接时还要确保钢结构均匀受热，就需要对各个部件进行整体预热，之后才能快速进行焊接。当然要保证焊接质量，要依据合金钢性能，其终焊温度是不能够比80摄氏度低，焊接时一旦温度低于了该值就要立即停止焊接，对钢结构重新预热后才能够继续焊接。

4.2 焊前的准备

焊接时选用哪种方式，取决于焊缝的结构特征、焊缝形式及对焊缝强度要求。在实际焊接中基本都使用二氧化碳气体保护焊接法，使用这种方法具备高扛冷裂能力，并且这种焊接法还具备熔池可见度好、无熔渣、效率高、热量集中等各种优势。在开始焊接时还必须要准备好其他各种材料，包含了控制焊接材料、材料复验、清理焊道及备料等，只有做好了前期准备工作，才能够确保焊接质量。

4.3 实施焊接

1）焊接气体的选择。在焊接时要选用那种方式就必须要依据构件特征、对焊缝强度要求及焊缝形式，基本上都选用混合气体，其中含有氩气80%、二氧化碳20%，使用该气体可以降低飞溅、改善成形、控制熔深等，有效提升了液压支架的焊接质量。

2）焊材及焊接设备的选择。选择焊焊材时要考虑母材强度与焊缝金属，选择与之匹配的材料，假如扛拉的强度超过800mPa的焊缝，要考虑选择JL-75A型，打底上选用直径是1.4高强药芯的焊锡丝，填充及盖面应该选用直径是1.6药芯焊锡丝。

3）焊接规范要求。其一，焊前预热；预热能够控制焊接冷却速度，减小了因热影响而出现淬硬马氏体。其二，焊接规范要求；一旦将工件出炉后就放置到非焊接区域中，并且使用石棉将工件盖住，焊接时必须连续进行，只有温度达到150―180摄氏度时才能够开始焊接，无论是一次还是二次都必须要将温度控制到80―175摄氏度；焊接盖板时要确保温度位于100―175摄氏度范围，而层间温度不能够超出200摄氏度。如果温度没有达到这个范围，就必须停止焊接。其三，工艺参数设施；焊接之时电流保持在280―350A，焊接时电压在34―38V，焊接时要把速度保持到180―480mm/min范围中，而伸出的长度位于15―20mm范围中。

4.4 焊后热处理应力

篇（10）

随着人们生活水平的提高，对环境的关注度也在不断提升，人们开始重视环境的保护，并且将环保作为一项造福子孙后代的事业，在这种形势下，我国机械制造步入了环保节能的设计制造领域，应该于生产实践中的环保设计理念层出不穷，绿色机械产品的制造技术也随之不断提升[1]。煤炭作为我国最丰富的不可再生能源，被广泛应用于我国居民的日常生活以及社会工业的生产制造，随着我国能源需求的扩大，其生产效率也在不断提高，各类机械设备被广泛应用于煤矿开采中，提倡煤矿机械的绿色设计与制造，对于煤矿行业的绿色建设具有积极意义。

一、煤矿机械的绿色设计

（一）选用绿色机械产品材料

在煤矿机械产品原材料的选择过程中，不仅对质量、性能方面有较高的要求，对于材料环保性能的要求也越来越高，这样才能保证煤矿机械在日常使用时安全无害、环保省电，在出现故障报废时也可以将一些原材料回收利用，且最大程度降低废弃物对环境的污染[3]。一般来说，煤矿机械的金属材料一般会选择F、铝等热塑性好的可回收材料，其他结构材料的使用也都是选择能耗低、对人体无害、无腐蚀、易降解的环保材料。总之，原材料的选择首先要满足环保节能优先的要求，再对材料的价格、性能、使用年限、材料兼容性等进行综合考虑，才能保证机械产品的环境兼容性。

（二）煤矿机械产品的可拆卸性

煤矿机械产品通常由多个不同功能的系统部件组合而成，在整体结构设计时，应该划分为不同系列不同模块进行细化设计，将各个系统的设计生产过程都分开，制造出不同类型不同工艺的子系统部件，这样便于产品维修的及回收利用。在进行产品设计时，应细化整个产品的结构，在保证产品结构稳固的前提下，使得各部件的拆卸难度降低，这个设计过程需要设计师综合考虑产品拆卸的先后顺序、拆卸成本及可回收零部件的价值，结合产品维修及回收利用使得具体拆卸过程，提出科学环保的设计方案。在产品的不同子系统部件连接与子系统内部零部件的整合设计中，尽量采取可拆卸的连接方式（比如可分离的搭扣、机械结构互相咬合等），整体设计布局应符合人性化标准，在故障易发部位进行重点设计，以便对零部件进行拆卸维修或者更换，方便后期的维护工作[2]。

（三）煤矿机械产品的可循环利用

煤矿机械产品的可循环利用，即对环保型原材料、机械零构件等具有再利用价值的构建进行回收利用，争取将产品淘汰后的资源耗损及环境污染降到最低。产品设计人员应对产品环保原材料及产品回收利用系统进行深入的了解，再结合可拆卸性设计，对产品进行合理设计，使可回收利用的零部件易于从整体中分离，通过对产品回收利用价值的分析决定其回收利用设计的重要程度，降低再利用材料的加工成本，在整体的设计中，尽量使用环保节能的材料。产品后期维护人员将负责回收利用的过程，需要熟悉掌握产品的回收设计理念，根据各个构建的回收利用价值分析结果，对各类部件进行处理。

二、煤矿机械产品的绿色制造技术

（一）煤矿机械的虚拟制造

任何生产设备在实际使用的过程中，都难免会出现运行故障，或者出现能耗过大、不符合绿色设计理念的情况，这都会影响到机械产品在煤矿开采过程中的适用性，在这一情形下，必须应用合理的评估技术在产品设计制造的中间环节对产品性能进行测评。目前应用较为广发的建模、仿真、优化设计技术体系当为美国的物理系统融合技术（CPS），在进行机械设备的设计时，通过计算机技术、传感器、通信技术以及自动化技术的应用，可以建立设计模型，进行仿真测试，检测所设计的机械产品是否存在设计不合理的地方，是否解决了上一代机型存在的实际问题，其性能是否进一步提升[3]。

（二）煤矿机械产品的再制造

煤矿机械产品有一定的使用年限，到期后其性能会受到一定的影响，只能将之淘汰，更换全新的机械设备。再制造技术就是将使用年限已到的机械产品或零构件通过修复或再次加工的方式，实现对这些产品原材料的循环利用，这样能够有效降低产品原材料损耗率，降低机械产品废弃造成的环境污染。一般情况下，为了保持机械产品的正常运转，会定期对其进行维护检修，发现损坏的零构件可及时更换，并且进行二次加工或者是技术改造，在保证产品品质的情况下，将其再次应用于到产品制造中。

（三）煤矿机械产品的集成化制造

机械传动技术是传统机械制造的核心，将之与现代化的信息技术、网络技术、通信技术以及数字化技术结合在一起，便是近几年了崛起的一种新型机械工程技术――智能化、集成化传动技术[4]。这一技术应用了多种元器件，将所有元器件的功能结合在一起，实现了机械运转过程中传动零件运行数据的实施监控，赋予了机械自我诊断和系我修复的功能，在机械制造过程中，这一系统可根据机械产品的绿色设计要求及环境影响评估结果，为机械的优化设计提供信息支持，这种设计制造应用一体化的制造技术，能够有效优化产品的性能配置。

三、结语

随着社会的发展与进步，机械化生产已逐步取代了人工生产，机电设备广泛应用在各个生产领域，煤矿机电设备的使用，实现了煤矿开采运输各个环节的机械化操作，使得其生产效率大大提升，为企业创造了更大的经济效益。为了响应环保型社会的建设理念，机械制造行业提出了绿色设计与制造的理念，在制造煤矿机械产品时，遵循绿色环保、节能降耗的理念，选择绿色的机械产品原材料，在优化产品性能的基础上，实现产品的可拆卸可循环利用设计，这样能够大大降低机械产品的养护维修费用，而且能够减少由于机械产品更新换代造成的资源损耗，通过绿色制造技术，这样的绿色煤矿机械产品能够批量化生产，投入煤矿开采行业中。

参考文献

[1]王丽坤.煤矿机械的绿色设计与制造技术思考[J].机械工程与自动化，2017，03：218-219.