節能設計理念在機械制造及自動化應用中的滲透

王洪維 邊洪章 趙軍偉

摘要：隨著社會經濟的發展，人們的環保問題意識也不斷增強，節能設計理念得到了全世界的認可。機械制造和自動化隨全球的發展不斷變化，所以需要節能的理念融入這個行業。因為中國機械設備所有社會功能的實現都需要得到保障其能源供應，而且設備本身的制造發展過程涉及能源與資源的大規模消耗。我們要優化設計方面，機械制造和自動化應用的節能設計理念的滲透，系統的設計使其更加穩定和高效。由此可見，本文對節能設計理念和及其在機械制造和自動化的應用進行研究，具有重要的意義。

關鍵詞：節能環保;節能設計理念;機械制造;自動化

1機械制造及自動化的發展現狀

隨著當前互聯網技術的不斷發展，人們的生活質量與基本水平也得到了顯著的提升，同時也為社會上各個行業的發展帶來了新的目標，在這樣的背景下，機械制造與自動化同樣需要不斷提升自己的現代化生產技術，改變原有的生產形勢，將機械制造及自動化與現代互聯網技術、電子信息技術相結合，促進自動化的生產管理方式優化。傳統的機械制造行業受到生產方式等方面的限制，資源浪費現象較為嚴重，產品損耗現象嚴重，無法適應當前社會對可持續發展提出的需求。雖然隨著機械制造以及自動化生產的進一步發展這種現象已經得到了一定的緩解，但依然存在著眾多的問題，進而導致企業本身的生產質量受到嚴重的影響，經營效益難以提升。

2節能設計的特征

2.1節能環保，公害化程度偏低

我國工業崛起階段存在能源大量消耗的問題。在這樣的情景下，節能環保成為工業生產階段的熱門話題之一。將節能理念融合至機械制造及自動化設計領域中，一方面能較明顯地提高機械生產及使用效率，另一方面也可減少能耗。節能理念和機械制造業融合后成果顯著，基于該方式制造的產品明顯減少了投用階段的污染物含量，減輕了對自然環境形成的污染，同時降低了企業公害化程度。

2.2應用新型綠色環保材料

機械制造行業自動化發展階段，合理應用新型綠色環保材料是關鍵一環。該種材料應用階段一定要確保能達成低能耗和低排放的節能目標。這預示著生產階段一定要靈活選用材料，充分考慮制造實踐中所需材料的彈性、塑性及抗沖擊性等指標，盡量少用或不用熱量交換過剩的材料，同時要關注材料的回收性和循環利用性。

3節能設計理念融合至機械制造及自動化應用領域

3.1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。

3.2材料選擇以及結構優化

機械制造過程中，材料選擇過程直接決定著機械設備的質量水平，在材料選擇過程中，注重節能設計并不是減輕對質量水平的重視程度，而是在對新興的環保材料的綜合性能和物理化學性質進行研究后，根據機械設備的應用范圍和環境要求，選擇使用效率水平更高的材料，并對機械設備的受力結構科學地優化。在了解中國機械構件受力分析以及機械構建受力特點基礎上，可以對結構問題進行管理優化，所以設計工作人員不僅可以針對這一特點，利用網絡空間組織結構替換原著，在保障扭力不變的情況下，降低機械材料使用量。此外，機械結構制造應用需要相對容易地組裝和分解部分選擇模塊結構，同時，確保可回收材料，以避免在加工過程中的危險。

3.3優化加工工藝，增加節能效果

對加工工藝進行的優化主要是解決傳統的加工工藝當中存在的能源消耗量過大、污染嚴重等現象。在進行加工工藝優化的過程當中，設計人員應當首先使用一些能量消耗相對較低，且產生污染量相對較低的生產工藝，從而滿足節能設計理念對機械制造提出的基本要求。另外，合理的制定加工的工藝順序有助于在機械制造與自動化的過程當中應用技能設計理念，降低不必要的能量消耗。此外應當注意的是，在設計的當中應當將設計重點放在對工藝參數的調整上，工藝參數能夠決定機械制造加工工藝的節能型，保障生產質量以及整體速率。對生產設備進行的設計能夠對機械設計和自動化的制造過程產生較大的影響，所以在實際進行機械制造的過程當中應當要首先了解生產線的情況。如果機械制造的生產線較短，那么實際生產的結構也不會太過復雜。過于隨意的設計理念經常會導致生產環節整體資源消耗量過大，不利于對生產成本的控制，因此在設計的過程當中，設計人員應當要與實際的制造工作相結合，保證原有設計思路的基礎上對設計理念進行改變，使機械制造及自動化的生產與節能設計理念有效的結合起來，保障未來機械制造與自動化能夠維持在一個較為良好的生產環境當中進行工作。

生產加工的實際情況需要與機械制造的詳細要求相結合，在對機械制造的工藝進行選擇的過程當中，應當對外部的實際情況進行分析，有針對性的對生產加工的具體方案進行選擇。在實際進行加工與制造的過程中應當有針對性的選擇配套元件與設備，保證元件與設備之間能夠相互匹配。

3.4產品結構的優化

產品設計關系機械加工及自動化應用階段的能耗情況，因此相關人員在編制應用方案階段應盡可能精簡設備結構，減少部件數目，以獲得更優良的節能成效，降低能源耗用量。在產品零件結構設計階段，要在確保設備各項功能正常發揮的基礎上，選擇相對簡單的外形及內部構造，減少零部件加工階段的能耗，提升設備自動化應用階段的安穩性，降低部分故障的發生率，延長設備使用年限，從而實現預期的節能設計目標。

結束語

綜上所述，節能環保是推動社會主義市場經濟發展的核心任務目標之一，在后期的機械制造及自動化發展中就更應該將節能設計理念與其緊密的結合在一起這樣才能有效的順應當前時代的實際發展要求，為今后的產業結構調整奠定堅實的基礎保障。

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