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摘 要：随着社会经济的发展，人们的生活水平不断得到提高。现代人对于生活品质、生活健康的问题越来越重视。绿色生活的概念不断被提倡与传播，关于绿色制造也是当今最热的发展方向之一。可持续发展观念也涵盖了绿色制造的内容，核心的宗旨就是：所制造的产品，从最初的设计再到产品制造阶段、然后到使用阶段、最后到报废处理的环节，这一整个完整的流程下来要求做到对资源的充分利用、使周期内产生的废弃物最少、在环境污染上做到影响最低。本文主要针对绿色刀具的设计概念以及关键技术做一个全面的探究，宗旨就是绿色制造。同时，文中会重点对绿色刀具在制作材料的选择上的绿色化标准、可拆卸的设计技术、报废后的可回收技术这三个核心技术进行细致的分析。
关键词：绿色刀具；设计概念；关键技术；回收利用；绿色制造
引言
快速增长的经济是一把双刃剑，一方面加快了社会的发展速度、提高了人们的生活水平，另一方面也对自然环境造成了严重的破坏。尤其是今年来自然环境的污染情况愈加严重，各种连锁负面效应开始显现，也对人们的日常生活与生产工作造成了严重的负面影响，同样违背了我国可持续发展的重要方针。因此，我国政府开始了绿色制造的总体规划变革，进一步推进可持续发展的发展战略。同时，绿色刀具设计、制造、普及是实施绿色制造的主要表现形式之一，绿色刀具的设计环节是按照国家规定的绿色化标准严格执行的，这样一个完整的周期才使得绿色刀具生产成行。
1 绿色刀具的含义
绿色刀具是指采用绿色材料同先进的绿色设计及制造方法生产的节能降耗减污的环境友好型产品。绿色刀具的设计与制造紧紧与环保相结合，在21世纪以环境保护为主题，进行开展绿色刀具制造是我国全面贯彻可持续发展的思想路线的一种实际行动。其设计是在刀具寿命周期过程的设计中充分的考虑对环境和资源的影响，促使绿色刀具能够最大限度地节约能源，利用材料资源、保护环境的特点，这是传统刀具无法企及的。绿色刀具节约能源体现在其整个使用周期中每个阶段都符合绿色化的要求，最大限度的将降低能力的消耗，使资源有效的应用。利用材料资源是绿色刀具应用的材料中含有少量甚至没有有毒、有害的材料，以绿色环保的材料为主，在满足刀具切削要求的基础上减少材料的应用量，有效的利用材料资源。保护环境体现在绿色刀具是可回收利用的刀具，能够将其循环利用，实现零污染。
2 绿色刀具设计概念
关于绿色刀具的设计概念主要有就是"绿色、环保"，为此就要以绿色刀具能够达到在设计、制造、使用、回收这一整个周期里实现绿色化。主要有以下几点设计要求：
2.1 切削性能良好
绿色刀具在环保方面有很多突出的优点，但是不可忽视的本质是它的功能性。绿色刀具本身就是一把刀具，是用来切削的，因此必须保证具有良好的切削性这一基本功能，然后在这一基础之上再进行绿色化的设计与制造。为了保证绿色刀具的良好切削性能可以在材料的选用上加以处理，选择强度高、硬度好、韧性强、耐磨性好和耐热性高等特点的材料来制作绿色刀具。
2.2 减少刀具的磨损
传统刀具的因为干切削或高速切削，容易增加刀面与切屑、工件之间的摩擦面积增大，切削温度增高，导致刀具磨损严重。因此，在设计绿色刀具时要加以注意，可以在刀具表面加一层图层，使得刀具表面与切屑隔绝，从而降低摩擦提高使用寿命。
2.3 提升刀具排屑和散热能力
提高绿色刀具的排屑和散热能力才能提高绿色刀具加工质量和使用寿命，为此，在设计绿色刀具几何参数时，要在绿色刀具上适当设计出排屑槽结构，及时处理刀面上的切屑，刀面表面有效的散热。
3 绿色刀具设计的关键技术
3.1 绿色材料选择技术
绿色刀具的设计是在优化和改善传统刀具的基础上，增加绿色化这一大特点。因此，选择绿色材料技术上要求绿色材料具有良好的切削性能，另外还要求绿色材料属于易回收、易处理、可回收再利用的，再者就是要求绿色材料具有良好的经济性，属于节能型低成本的材料。
3.2 面向可拆卸设计技术
绿色刀具设计过程中加入可拆卸设计技术的目的有两方面，一是便于零件的重复利用，绿色刀具上的零部件有一部分能够直接应用于其他工具或设备中，可以实现重复利用这一特点；另一方面是为回收利用材料做准备；绿色刀具设计面向可拆卸设计技术要求刀具具有良好的拆卸能力，并符合绿色化的理念。
3.3 面向可回收设计技术
该技术主要通过以下几点来实现的：
（1）绿色刀具中可回收材料的确定
由于在绿色刀具中应用得到的材料有多种，尽管应用的材料是以绿色环保型的为主，但是在一些刀具中也不可避免的应用少量有毒或有害的材料。为此应当准确的划分可回收和不可回收的材料，避免给材料回收工作产生不必要的麻烦。
（2）回收工艺和方法
绿色刀具设计是按照刀具寿命周期过程的绿色化要求进行的。因此，一旦绿色刀具用到周期末端，就需要进行报废处理。在此环节中包含材料回收环节，需要应用适合的、合理的、有效的回收方法进行处理，才能保证绿色刀具材料回收率高。
（3）回收经济性分析
废弃的材料具有经济性才会被再次利用，经济性在刀具材料回收中作为唯一的标准，若绿色刀具材料具有较好的经济性就会被回收，反之将不会被回收。由于经济性是一个抽象词，主要是通过具体衡量刀具产品类型、生产方式、材料种类、应用成本预算等，最终确定刀具材料是否可回收利用。
结束语
绿色刀具从设计之初就是以“绿色、环保”为宗旨，也正是因此，才会受到广泛的喜爱与绿色化形式的推广，应用绿色材料选择技术、面向可拆卸设计技术、面向可回收设计技术，将绿色刀具的绿色化在各个方面体现出来。提高经济性的同时也提高了人们的生活质感，绿色制造的最终目的不仅仅是对环境的保护、资源的节省以及充分利用，也是对经济效益的最大化保护。
参考文献
[1]龚志伟.“绿色制造”环保切削技术初试成功[N].中国质量报，2008.
[2]王跃进，等.绿色产品多级模糊评价方法的研究[J].中国机械工程，2000，11（9）：12-14.
[3]任菲，吴晓铃，王晶晶.基于绿色制造的模具设计与制造技术初探[A].晋冀鲁豫鄂蒙云贵川沪甘湘渝十三省（市区）机械工程学会2008年学术年会——机电工程类技术应用论文集[C].2008.
[4]张泽云，张兵胜，李德府，常进明.提高模具设计与制造水平的五个匹配性问题[J].金属加工（冷加工），2011（16）.
[5]刘飞.21世纪制造业的绿色变革与创新[J].机械工程学报，2000，36（1）：32-25.
关键词：绿色刀具；设计概念；关键技术；回收利用；绿色制造
引言
快速增长的经济是一把双刃剑，一方面加快了社会的发展速度、提高了人们的生活水平，另一方面也对自然环境造成了严重的破坏。尤其是今年来自然环境的污染情况愈加严重，各种连锁负面效应开始显现，也对人们的日常生活与生产工作造成了严重的负面影响，同样违背了我国可持续发展的重要方针。因此，我国政府开始了绿色制造的总体规划变革，进一步推进可持续发展的发展战略。同时，绿色刀具设计、制造、普及是实施绿色制造的主要表现形式之一，绿色刀具的设计环节是按照国家规定的绿色化标准严格执行的，这样一个完整的周期才使得绿色刀具生产成行。
1 绿色刀具的含义
绿色刀具是指采用绿色材料同先进的绿色设计及制造方法生产的节能降耗减污的环境友好型产品。绿色刀具的设计与制造紧紧与环保相结合，在21世纪以环境保护为主题，进行开展绿色刀具制造是我国全面贯彻可持续发展的思想路线的一种实际行动。其设计是在刀具寿命周期过程的设计中充分的考虑对环境和资源的影响，促使绿色刀具能够最大限度地节约能源，利用材料资源、保护环境的特点，这是传统刀具无法企及的。绿色刀具节约能源体现在其整个使用周期中每个阶段都符合绿色化的要求，最大限度的将降低能力的消耗，使资源有效的应用。利用材料资源是绿色刀具应用的材料中含有少量甚至没有有毒、有害的材料，以绿色环保的材料为主，在满足刀具切削要求的基础上减少材料的应用量，有效的利用材料资源。保护环境体现在绿色刀具是可回收利用的刀具，能够将其循环利用，实现零污染。
2 绿色刀具设计概念
关于绿色刀具的设计概念主要有就是"绿色、环保"，为此就要以绿色刀具能够达到在设计、制造、使用、回收这一整个周期里实现绿色化。主要有以下几点设计要求：
2.1 切削性能良好
绿色刀具在环保方面有很多突出的优点，但是不可忽视的本质是它的功能性。绿色刀具本身就是一把刀具，是用来切削的，因此必须保证具有良好的切削性这一基本功能，然后在这一基础之上再进行绿色化的设计与制造。为了保证绿色刀具的良好切削性能可以在材料的选用上加以处理，选择强度高、硬度好、韧性强、耐磨性好和耐热性高等特点的材料来制作绿色刀具。
2.2 减少刀具的磨损
传统刀具的因为干切削或高速切削，容易增加刀面与切屑、工件之间的摩擦面积增大，切削温度增高，导致刀具磨损严重。因此，在设计绿色刀具时要加以注意，可以在刀具表面加一层图层，使得刀具表面与切屑隔绝，从而降低摩擦提高使用寿命。
2.3 提升刀具排屑和散热能力
提高绿色刀具的排屑和散热能力才能提高绿色刀具加工质量和使用寿命，为此，在设计绿色刀具几何参数时，要在绿色刀具上适当设计出排屑槽结构，及时处理刀面上的切屑，刀面表面有效的散热。
3 绿色刀具设计的关键技术
3.1 绿色材料选择技术
绿色刀具的设计是在优化和改善传统刀具的基础上，增加绿色化这一大特点。因此，选择绿色材料技术上要求绿色材料具有良好的切削性能，另外还要求绿色材料属于易回收、易处理、可回收再利用的，再者就是要求绿色材料具有良好的经济性，属于节能型低成本的材料。
3.2 面向可拆卸设计技术
绿色刀具设计过程中加入可拆卸设计技术的目的有两方面，一是便于零件的重复利用，绿色刀具上的零部件有一部分能够直接应用于其他工具或设备中，可以实现重复利用这一特点；另一方面是为回收利用材料做准备；绿色刀具设计面向可拆卸设计技术要求刀具具有良好的拆卸能力，并符合绿色化的理念。
3.3 面向可回收设计技术
该技术主要通过以下几点来实现的：
（1）绿色刀具中可回收材料的确定
由于在绿色刀具中应用得到的材料有多种，尽管应用的材料是以绿色环保型的为主，但是在一些刀具中也不可避免的应用少量有毒或有害的材料。为此应当准确的划分可回收和不可回收的材料，避免给材料回收工作产生不必要的麻烦。
（2）回收工艺和方法
绿色刀具设计是按照刀具寿命周期过程的绿色化要求进行的。因此，一旦绿色刀具用到周期末端，就需要进行报废处理。在此环节中包含材料回收环节，需要应用适合的、合理的、有效的回收方法进行处理，才能保证绿色刀具材料回收率高。
（3）回收经济性分析
废弃的材料具有经济性才会被再次利用，经济性在刀具材料回收中作为唯一的标准，若绿色刀具材料具有较好的经济性就会被回收，反之将不会被回收。由于经济性是一个抽象词，主要是通过具体衡量刀具产品类型、生产方式、材料种类、应用成本预算等，最终确定刀具材料是否可回收利用。
结束语
绿色刀具从设计之初就是以“绿色、环保”为宗旨，也正是因此，才会受到广泛的喜爱与绿色化形式的推广，应用绿色材料选择技术、面向可拆卸设计技术、面向可回收设计技术，将绿色刀具的绿色化在各个方面体现出来。提高经济性的同时也提高了人们的生活质感，绿色制造的最终目的不仅仅是对环境的保护、资源的节省以及充分利用，也是对经济效益的最大化保护。
参考文献
[1]龚志伟.“绿色制造”环保切削技术初试成功[N].中国质量报，2008.
[2]王跃进，等.绿色产品多级模糊评价方法的研究[J].中国机械工程，2000，11（9）：12-14.
[3]任菲，吴晓铃，王晶晶.基于绿色制造的模具设计与制造技术初探[A].晋冀鲁豫鄂蒙云贵川沪甘湘渝十三省（市区）机械工程学会2008年学术年会——机电工程类技术应用论文集[C].2008.
[4]张泽云，张兵胜，李德府，常进明.提高模具设计与制造水平的五个匹配性问题[J].金属加工（冷加工），2011（16）.
[5]刘飞.21世纪制造业的绿色变革与创新[J].机械工程学报，2000，36（1）：32-25.