關于機械設計及自動化節能設計理念探討

王宇 張偉哲

【摘?要】隨著我國能源短缺問題越來越嚴重，國家對節約能源給予了越來越多的關注。機械設計和自動化的結合，促進了多種產業的快速發展，但也帶來了能源浪費的問題。由于能源資源的持續枯竭，資源需求和快速增長之間產生了矛盾。在機械設計和自動化開發過程中，節能設計概念的運用與當今社會發展的要求是一致的。同時，在機械設計和自動化中廣泛運用節能設計概念，既能實現節能減排要求，又能促進機械設計和自動化的可持續發展。

【關鍵詞】機械設計;自動化;節能設計;探討

引言：

隨著科技產業的不斷發展，特別是我國節能技術的迅猛發展，當今時代的機械產業不僅僅是單純的行業，更可以與其他產業相結合。為確保我國經濟發展和建設的要求，有必要在各種機械設計和自動化的智能運行中優化機械設備管理，保持機械設備的維修模式，提高機械設計和自動化節能設計，有效使所有類型的設備有效、安全的使用。因此企業的發展對于機器設備的智能化技術和工作模式進行深入研究，提高機械設備自動化的水平是非常重要的。

一、機械設計與自動化節能設計

1.節能環保技術

機器制造業在我國產業中占據著重要位置。隨著我國技術水平的提高，機械制造業進一步發展，機械自動化成為機械制造產業發展的主流。機械設計和自動化的發展取得了令人矚目的成果，但原有的問題正在逐步暴露出來，重要問題是過度的能源消耗。可以說，節能環保技術在機械制造產業中是非常重要的技術，實現真正的節能環保，必須嚴格控制機械設計的方方面面，把節能技術真正應用于產業，進一步促進產業發展，惠及人類。

2.節能設計理念

節能設計概念是一項新技術，是產業發展現階段的重要措施，是解決能源問題的重要途徑。節能設計的特點是人們從機械產業的各個階段工作到設計階段、材料選擇或加工階段，從各個方面努力實現節能。節約能源技術是必要的，節能設計的第一個特點是環境保護，低污染。在機器制造和自動化設計中，首先需要考慮的就是應用節能技術，從環保、低公害的特性上，可以優化機器的設計。第二種是使用環保材料。選材對機械制造和設計具有重要作用，選材的質量直接關系到產品的質量，要想使用節能技術，材料的選擇對節能技術也有非常重要的作用。第三是合理的生產工藝。節能設計流程，合理有效地調整生產流程，優化流程選擇，實現節能目標。

二、機械設計及自動化融入節能設計理念

1.節約資源

機械設計與自動化產業都屬于高耗能產業，以節能設計為基礎，可滿足工業生產的環保及減少污染的要求，并可實現廢舊設備的重復利用和重復使用，節約資源。

2.工業投資減少且資源配置得以優化

機械設計與自動化的發展，在人力，物力，財政性資源上必須得到支持，合理使用節能設計概念，使產業結構更加完善，資源配置更加優化。從而節省資本投資，獲得更多的經濟效益。

3.促進人類和自然的和諧共生

在社會主義現代化進程中，我們必須始終遵循可持續發展的基本原則。整合節能設計，有效保護生態環境和資源，為人類共同發展提供必要保障。同時，為機器設計和自動化的綠色開發奠定了堅實的基礎，在機械設計和自動化中要引入節能設計的概念。

三、機械制造與自動化中節能設計理念的應用

1.使用節能環保材料

為了在機械設計中保證高效迅速的開發，在機械設計和自動化生產設計的整個過程中，通過對節能設計概念的積極整合，需要大量的能源支持。節能型設計概念要有效緩解機械生產和自動化過度消耗能源的問題，以節約能源和保護環境為主要原料，節約能源和保護環境的概念促進了材料再利用和再利用的進一步實現。二是為保證機械制造和自動化生產材料的回收率，促進機械整體降耗，注意機器結構設計。實現制造能源消費，機械設計和自動化節能設計創新的目的，促進機械制造產業經濟快速發展。

2.完善節能制作加工工藝

首先，低能源消耗工藝的設計可以使用不同的工藝來生產和加工同類產品，但要注意的是，不同工序的能源消耗是不同的。即合理的選擇和使用，使設備的運轉負荷保持在最佳狀態，避免能源浪費問題，以保證生產效率和質量為基礎，減少了制造工藝的能源消耗。為節能設計期間實現目標打下堅實的基礎，合理調整項目，優化使用流程方法，合理安排流程。比如，生產冷軋薄板時，必須在退火處理落實后進行，所有項目的環保功能都要在流程中優化，最大限度地提高能源效率。

3.采取虛擬化制造產品

機械設計與自動化在節能設計期間，最新的信息技術與機械自動化技術的有效組合，可以促進實現虛擬化產品制造方法。虛擬制造生產的產品，不僅可以減少生產能源的使用量，還可以使用電腦模擬產品制造的方法，對產品缺陷進行及時的修理和再生產，直到最終產品生產出來為止。此外，計算機虛擬生產技術能夠將合格的產品信息數據自動輸入整個生產系統，該方法有效減少生產產品的不良率，最大限度地提高產品質量，有效地減少資源消耗。同時，虛擬化的生產產品形式，也可以成為以虛擬化方向為新開發方向的機械自動化節能設計持續發展的標準，大力促進環境污染減少，節能環保和企業發展。例如，在機械設計和自動化節能設計中，合理使用虛擬機器設計，合理調整現有圖紙設計和樣品準備方法，在設計中防止浪費紙張資源。虛擬樣品的制造工藝和產品后處理技術可以在一定程度上減少資源浪費。設計后產品可以作為數據傳輸對象使用，減少轉換和需要的時間。從產品設計到產品生產，縮短整個生產周期。

四、結束語

隨著我國經濟建設的不斷建設，各種機械自動化設備、智能控制技術、尖端機械技術的概念也不斷被用于機械設備的日常運行中，正在快速發展和應用。優化機械自動化控制設備節能裝備，提高了機械系統每日工作水平，提高了機械系統各組成要素質量，降低了機械系統使用成本。特別是隨著我國機械設計的不斷推進，我國在各種機械自動化控制裝置、智能型控制技術、先進機械技術概念的設計和施工方面積累了豐富的經驗，現在已經達到了很高的水平。我國機械技術理論及其應用的前端，為國家的未來發展提供了強大的技術保證。

參考文獻：

[1]王益強，宋艷來.機械制造及自動化中節能設計理念的應用探究[J].內燃機與配件，2021（02）：165-166.

[2]張冉.礦山機械制造與自動化設計中節能設計理念的探索[J].工程建設與設計，2021（02）：121-122.

[3]劉建軍.機械設計制造及其自動化中的節能設計理念分析[J].造紙裝備及材料，2020，49（05）：106-108.

[4]王建國.節能設計理念在機械制造及自動化應用中的滲透[J].中國設備工程，2020（19）：197-

作者簡介：

王宇，1993年10月6日出生，男，漢，河北省辛集市，本科，研究方向：機電一體化。

張偉哲，1990年8月11日出生，男，漢，河北省石家莊，專科，研究方向：機電一體化。

（作者單位：蜂巢傳動科技河北有限公司徐水分公司）