機械制造與自動化中節能設計理念的應用研究

張翠艷

摘 要：近年來隨著市場經濟的發展和社會的進步，信息科技的發展要求不斷提升，對于機械設計制造行業的自動化發展提出了新的要求，充分實現節能設計理念與機械設計制造相結合的工作發展方向，不僅能夠有效的促進資源的合理化配置應用，同時也能全面深入落實可持續發展的戰略發展目標。

關鍵詞：機械制造;自動化;節能設計理念;應用研究

引言

在當今時代，是人類歷史上難得的和平紀元，人口大量增長，并帶來了更加巨大的能源需求，產生了嚴重的環境污染問題。由此可見，在可以預見的未來的當中，節能設計理念的應用，不僅是時代的大勢所趨，也是社會發展的核心要求。將會以節能設計理念為核心出發點，在充分考慮機械制造與自動化行業現狀的前提下，系統性闡述機械制造與自動化的基本特征，深入探究機械制造與自動化的基本狀況以及未來前景，并在此基礎上提出切實可行的節能設計理念應用措施，以此來促進機械制造與自動化行業可持續發展，從而達到緩解能源危機和環境問題的目的。

1節能設計在機械制造與自動化中的優勢

節能理念在機械制造和自動化的有效運用從不同程度上減少了能源的消耗，節能設計包含多個方面，其主要功能是在機械運作時提高各個環節資源的利用率，包括廢物利用以及多次利用等。節能設計的基本要求是設計出的機械產品要達到可回收、可拆裝的要求。然而，傳統的機械產品制造時主要考慮的是機械的使用周期、機械的基本性能等。通過對市場的調研和分析后，再進行產品的具體設計以及方案的具體構建。除此之外，在進行產品的生產之前要通過設計理念和實行方案的最終優化和審核。因此，傳統的機械產品設計周期較長，且由于無法回收利用，導致了能源的嚴重浪費。近年來，隨著相關部門的大力支持與宣傳，節能設計理念在機械制造和自動化的有效結合，通過對原料和自然環境等因素的參考，使得產品既能夠充分發揮產品優勢，又能達到節能減耗的效果，進而促進企業經濟的發展，實現壞境的有效保護。

2機械制造與自動化中節能設計理念的應用研究

2.1使用合適的工裝可以起到節能降耗的作用

許多機械工作人員在實際的機械加工過程中，積極發揮自己的思想主動性，對傳統機械制造工藝的缺陷進行改進，探索全新的生產工藝，比如說選擇有利于降低能耗的道具，進而達到提高機械制造生產效率的目的。在機械加工的生產過程中，往往存在一些產品，既可以選擇這種加工方式，也可以選擇那種加工方式。多種加工方式的選擇，可以最大限度降低機械產品加工的能源消耗，比如說在工廠加工鋼梁時，需要在鋼梁上制造一個長條狀的孔，之后再在制造的孔下面做一個平整度較低的平面，如果采取傳統機械加工工藝需要在使用銑床，之后借助銑床將平面刨出，工匠改變了傳統的加工工藝，用夾具在沒有刨床的情況下加工工件。在銑床上完成銑孔和面。

2.2提高節能意識，優化機械設計

首先，應當謹慎的對發動機進行選擇。發動機是整個機械系統運作的核心部分，對于整個系統的全面運作有著決定性的作用。發動機的使用有效的提升了整個機械設備的運行效果。因此在進行設計的過程中應當選擇排量小、油耗低、噪聲污染小的低公害發動機。這樣可以有效節省資源提高生產效率。其次做好液壓系統的設計規劃，液壓系統的故障往往會導致整個機械設備出現癱瘓等現象，不僅導致生產的質量下降，也會產生一定的安全問題。因此在進行設計的過程中要充分認識到安全設計與環保設計的重要性。在進行液壓油料的把控過程中要明確不同的油液雜質對整個液壓設備的直接影響。同時也要全面的提升設計的標準，維持整個液壓管道的密封性和安全性，對整個液壓系統進行定期的維護。未來保證整個機械系統的安全運作，也要對其進行針對性的保養，在保養的過程中也要采用一定的環保材料，降低資源的損耗，保證整個機械液壓環境的安全性。傳統的油脂注射都是通過人工的方式進行操作的，一旦出現操作失誤往往會導致整個系統的癱瘓和損壞。因此在進行注射油脂的過程中可以使用自動化的設備完成工作，一方面可以有效的提升液壓機械系統當前的工作質量，另一方面也能減少因液壓設備產生不必要的安全事故產生。

2.3節能性機械制造與自動化材料的選擇

設計人員在對機械產品進行設計時要充分考慮環保材料的使用，將可再生、可回收、易分解的材料作為首要選擇，在零件中盡量減少稀有金屬、貴金屬的使用。這樣，面對機械的損壞就可以降低其維修成本，同時也有利于零件的回收處理，通過再次加工，使零件能夠被再次利用，減少資源的浪費，經過多次的利用實現資源利用率的最大化。與此同時，要充分考慮材料在大自然界的降解速率，進而降低對大自然的損害程度。因此，材料作為產品的基本組成元素，更要考慮其環保因素，在科技進步的同時，要將更多更環保的材料運用在機械制造與自動化中，從根源上解決環境污染、能源消耗的問題。

2.4將節能設計理念貫徹到系統結構中去

在機械制造與自動化行業中，部分企業機構為了追求經濟效益最大化，實現最大程度的生產效率，在系統結構的設計中，往往會造成機械制造設備的超負荷運行，或者是和機械制造設備之間耗損較大的問題，這就嚴重縮短了機械制造設備的使用壽命，使得機械制造設備更新換代時間過短，無疑加大了資源耗費。在這種情況下，必須要將節能設計理念觀測到系統結構設計上去，進一步優化系統結構，使其運行更加平穩，減少因各種系統結構設計問題而出現的壽命折損。

2.5優化綠色節能設計方案

機械設計方案時機械制造的基礎，也是機械制造的前提，在機械設計方案中加入綠色設計理念，可以從源頭上降低機械產品的成本，最大限度減少能源的浪費，相關設計人員要立足于“從搖籃到墳墓”的制造方式，立體全面的衡量經濟性和環保性，提高社會資源的轉換效率，降低生產廢棄物的影響。為降低二氧化碳對全球氣候造成的影響，中國碳排放結構中，近90%來自電力、工業、交通運輸三個部門。為實現碳中和目標，一方面能源結構勢必進行優化，風電、光伏、核電等可再生新能源的供電占比將大幅提高，另一方面，工業領域的節能減排改造將加快，低排放工程機械也將迎來快速發展，系列相關設備制造企業具備長期投資價值。

結語

在當前的機械制造及自動化發展過程中，因為生產技術的制約往往會產生很嚴重的資源浪費問題，不僅造成行業內部的生產質量發展緩慢，對未來的可持續發展也有著一定的影響。因此我們就要加快對設計源頭進行革新，充分落實節能設計理念。現階段我國社會發展要求不斷提升，對于機械制造及自動化有著明確的要求，在傳統的生產中，很多機械制造及自動化因為缺乏節能設計了理念，導致大量的資源產生浪費，因此我們要充分的結合實際工作特點，針對性的制定有效的措施手段，有效貫徹落實節能設計理念，從而確保節能損耗，促進產業發展核心競爭力的提升，實現機械制造及自動化的可持續發展。實現節能設計理念在機械制造及自動化中的應用。推動產品結構優化，促進資源的合理化配置，有效地減少資源的消耗，促進機械制造及自動化的高質量發展。

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