節能降耗在機械設計加工中的應用

摘 要：生活中絕大多數商品都需要經過機械加工，其消耗的能源是巨大的。在實際的機械加工過程中，人們往往只注重加工質量，卻忽略了機械加工的節能降耗問題，這就導致了能源的大量浪費。在機械加工中采用節能方案，不僅可以大大降低能源消耗，節省企業成本，提高企業效益，而且還可以順應國家節能減排的環保政策，提高企業核心技術的競爭力。事實上，通過選用合適的設備，優化設計方案，調整加工工序等就可以降低能耗的目的。因此，本文通過分析機械設計和加工中存在的能源浪費問題，提出合理的節能降耗措施，希望對有關從業人員有所幫助。

關鍵詞：機械;設計加工;節能降耗;措施

我國是一個制造大國，機械加工行業對我國而言至關重要，機械加工所消耗的能源占我國消耗總能源的很大比例。因此隨著節能環保政策的提出，機械加工行業也應當采取節能降耗措施，節省能源降低消耗，這樣可以降低生產成本，也可以促進我國機械加工行業的發展。接下來就機械行業中如何實現節能降耗展開具體分析。

1機械設計加工中存在的能源浪費問題

（1）機械加工具有很長的歷史，形成了很多的加工經驗，而這些經驗幾乎是一成不變的，即使機械加工技術得到了很大的發展，但很少有企業愿意去摸索新的加工經驗。工作人員依舊按照舊的加工經驗進行加工，沒有對比，往往感受不到能源的浪費。

（2）對于機械加工而言，加工精度和加工質量才是王道，所以機械加工企業的管理者往往只會注重加工精度和加工質量，并不會對能耗有太多關注，更不會投入大量資金改善能源消耗情況。

（3）由于很多機械加工企業沒有節能降耗的理念，對于員工的考核只有工作效率和工作態度方面，能源消耗并沒有納入考核指標，所以員工在操作機械設備時也不會注意能源浪費的問題。例如很多操作人員在進行零件檢測時，為了方便下次加工，便依舊將機床開著空轉，導致能源浪費。

從上述三個方面的原因來看，機械加工中存在的能源浪費情況比較嚴重，小型企業或許很難發覺，但是生產達到一定的規模后，這種能源浪費現象尤為明顯。如何降低機械加工中能源浪費成為了機械加工發展的一大難題，但也是機械加工未來發展的必然趨勢。

2機械設計加工中導致能源浪費的因素

2.1機械設計中的能源浪費因素

機械設計的好壞往往決定了產品的質量，但其實機械設計也決定了機械加工能源消耗的大小。機械設計導致的能源浪費主要有以下幾個方面：

（1）設計人員沒有豐富的設計經驗，對于當前的機械加工技術沒有充分的了解，同時還缺乏機械加工實踐經驗，因而設計方案往往跟實際加工情況不符，或者是沒有充分利用先進加工設備的優勢，造成能源浪費。

（2）機械行業中的節能降耗理念不強，設計人員也沒有相應的節能降耗意識。設計人員在進行機械設計時，只會考慮到零件是否適合機械加工，是否能夠達到精度要求，對于是否節能并不會過多關注。

（3）要想實現機械加工的節能設計，勢必要添加一些其他的步驟，例如減少加工次數就會增加單次加工的復雜度，并且在實際加工中，這些節能措施的效果并不是十分明顯，從而很多設計人員會摒棄節能設計。

2.2機械加工中的能源浪費因素

機械加工中的能源浪費具體到實際加工生產中主要來自于以下三點：

（1）大功率的機床往往加工更加方便，所以員工為了追求加工的效率，在機械設備的選擇上就不會考慮節能型設備，只考慮加工的方便性和快速性。

（2）在加工一些小型零件時，可以使用小型加工設備，但若是選擇大型加工設備，就會造成很大的能源浪費。

（3）在操作機械加工設備時，員工操作不當也可能引起能源的浪費，例如因操作失誤導致零件報廢，重新加工便會導致能源的浪費。

3.機械設計加工節能降耗的措施

3.1在機械設計中融入節能理念

節能環保的理念必須從上到下實行，也就是說在機械設計階段就需要將節能降耗措施考慮進去。這就要求設計人員具有過硬的專業知識，同時還需要有很強的實踐經驗，只有這樣才能設計出更好的設計方案，達到節能降耗的目標。此外，機械設計并不是一成不變的，機械加工設備在發生變化，因此設計方案也需要不斷優化和改進，在保證加工質量的基礎上，達到最優的節能降耗效果。

3.2生產過程使用合適的工裝

好的工裝可以提高生產效率，進而達到降低機械加工能耗的目的。很多機械加工工序既可以采用傳統加工方式完成，也可以采用工裝進行加工，二者加工效果相差無幾，但是采用工裝加工能耗更低。所以企業應當為加工人員配備合適的工裝，并對員工進行培訓，在加工中盡量使用工裝，達到節省時間、降低能耗的效果。此外，技術人員要充分發揮主觀能動性，對于原有方案要進行優化，從而不斷完善發展形成新的工裝。

3.3使用節能材料，優化工藝路線

隨著材料科學的快速發展，很多傳統的原材料都可以采用新型節能環保材料來替代。機械加工企業應當盡可能使用節能環保材料，設計新的加工路線，達到節能的目的。此外，優化加工路線可以減少加工設備的使用，這樣便可以降低能源的消耗量。

3.4采用批量加工的生產形式

以往一個企業需要生產所有的零件，需要的零件種類很多，但單個零件所需要的數量較少，這就使得企業大而不精，零件不能實現批量化生產。但現如今經濟全球化的發展可以實現分工合作，一件機械加工產品的配件可能來自于不同的國家或地區，因此很多企業可以專注某一零件或部件的大批量生產，這樣便可以降低成本，同時也可以降低能耗。此外，大批量加工的方式更容易保證加工質量，減少廢品率，相應的也就減少加工次數，從側面減少了能源消耗。

3.5合理增加機械加工的工序

一般情況下，增加機械加工的工序會被認為增加了加工的能耗，但實際上適當添加一些工序，反而會降低能耗。例如一般零件的粗加工主要是去除多余的材料，加工出定位面，便于后期精加工，但是這種定位面并不精確，往往會給精加工造成很多的困難。而精加工的機床大多是大型機床，精加工時間的延長勢必會導致能源消耗的增多。因此在粗加工過后，專門設計一道工序用于對定位面進行精加工，這道工序采用小型設備便可以完成，這樣消耗較少的能源，可以節約大量能源，總體考慮仍然是降低了能源消耗。

4結語

機械加工的節能降耗設計非常重要，能夠實現節能降耗的方式還有很多，但達到這一目的需要企業的管理人員與技術人員共同努力，不斷優化生產中的每一個細節，將節能降耗的理念深入到每一道工序上。所以，在節能降耗的道路上，我們還要再接再厲，積極尋求更加優良的方案，促進機械加工行業節能化的發展。

參考文獻：

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作者簡介：

肖瑞，出生年月：1996.01.12，性別：男，民族：漢，籍貫（精確到市）：四川省達州市，學歷：本科，研究方向：機械、機電.