机械制造节能设计理念分析

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【摘要】节能理念现在已经逐渐得到了全社会的认可，在机械制造与自动化设计中也有必要贯彻节能理念。为了更好在机械制造与自动化设计中贯彻节能理念，应该做到优化机械设计，实现节能减排、对机械材料实现节能设计、改进制作工艺，实现节能减排等，在机械制造与自动化设计中贯彻这些可以有效节约资源，减少能源消耗，更好推进机械制造业的可持续发展。

【关键词】机械制造；自动化设计；节能设计理念

节能减排是我们当今社会的一个主题，也是应对当今社会各种资源日益紧缺现状的一个有效措施。机械制造和自动化设计产业在我国的各项产业中属于高耗能产业，所以在这一领域有必要贯彻节能理念，通过节能理念的贯彻可以极大提高资源利用率，减少资源浪费，促进整个产业的可持续发展。

1机械制造和自动化产业的发展现状

机械制造业在我国的产业结构中占据着重要地位，是我国国民经济的一个有力支柱。现在机械制造业不断朝着自动化方向发展，在机械制造中实现自动化，不仅可以提高机械制造业的作业效率，也可以有力推动整个制造业的总体水平。但在当前，机械制造还没有完全实现转型，发展模式还比较陈旧，仍是属于高耗能、低产出的发展模式。而我们现在又面临着严重的资源短缺的形势，整个社会也都在倡导节能减排，所以在机械制造行业必须加快转变当前的发展模式，在机械制造与自动化设计中贯彻节能理念，大力发展节能环技术，在机械制造和自动化的各个环节中渗透节能环保理念，增强机械制造和自动化产业的竞争实力，促进整个机械制造和自动化的可持续发展。

2节能设计理念在机械制造和自动化中的应用

2.1优化机械设计，实现节能减排

为了能更好贯彻节能理念，实现节能目标，在机械设计上应该推进优化设计。首先在发动机的选择上，应该选择低公害的发动机，发动机是工程机械系统中的最大部件，其性能的优劣直接影响整个机械的运行效率。选用环保型的发动机可以有效消除噪音污染，同时还可以达到排量低、油耗低、加工效率高的效果，能够在一定程度上减少机械对环境的污染。另外对于液压系统也要实现优化设计，在对液系统进行设计优化时首先应该保证液压系统的清洁，这要求设计师在对液压系统的设计过程中，要及时清除油液中的微尘杂质和其他的磨损物，另外换油的时间间隔应该被适当延长，这样可以有效降低液压系统故障的发生率，使机械的可使用时间获得延长。在液压管的选用上也应该实现最优化，可以选用防老化性能强、密封优良、耐腐蚀性强的液压管，同时减少软管的使用量，防止软管出现破裂而形成废弃量的增多，减少因液压管的问题造成的环境污染。为了优化机械设计，还应当对驾驶室进行改良。在对驾驶室进行改良时应该保证改良后的驾驶室能够有效实现减震降噪的效果，在驾驶室内可以配备环保无氟型的冷暖空调，使驾驶室的整个环境更有利于司机驾驶，提高作业效率。在机械优化方面，还要关注自动加脂装置的设计，自动加脂装置是给机械进行润滑，传统的机械润滑主要采用手动注入方式来进行，传统的手动注入方式的缺陷是效率低且耗费时间，另外在手动注入时还会出现溢油的情况，造成润滑油的浪费和对环境造成污染。对于这种情况，有必要在机械润滑方面添加自动加脂装置，通过这个装置可以有规律的对机械进行润滑，同时每次润滑用量也能加以控制，使润滑效果更加良好，同时也能实现节能环保的效果。

2.2对机械材料实现节能设计

机械制造及自动化本身在制作过程中就会消耗大量的资源，所以在对机械材料的选用上也应当进行优化设计，实现节能效果。在机械材料方面如果想要降低能源消耗，在制造过程中应当尽量选用可回收或者可再生的材料。选用可回收或者可再生的材料不仅有利于这些机械的日后回收，同时在加工制造过程中也可以有效减少废气、废水和废物的产生，减少对环境造成的污染。在选择机械材料时还应当遵循低重量、寿命长、低能耗的原则，这些原则被贯彻实施可以很好实现节能效果，机械材料质量轻，也就减少了资源消耗，间接上降低了工程机械制造中能源的消耗量。机械的使用寿命延长，其实也是一种节约资源降低能耗的方式，机械使用寿命长，在使用过程中检修的次数会减少，这就节约了一定的资源。另外在选用机械材料时要避免选用那些污染和综合成本高的材料，比如含石棉、氟利昂、树脂等物质的材料就应当避免使用，这些材料一旦被使用会对周围环境产生较大的负荷，当机械或者机械的零部件报废之后，这些机械和零部件含有的这些物质就会对周围环境造成较大的危害，不利于贯彻节能减排的基本思想。所以在材料选取上，最好选用那些污染少、能耗低、寿命长的材料，使节能效果更加明显，更有助于实现可持续发展。

2.3改进制作工艺，实现节能减排

在机械制造和自动化设计中改进相关制作工艺，也能实现节能减排的效果。在选取制作工艺时首先应该坚持因地制宜的原则，再参考完外部环境之后再选出合适的加工工艺。机械的零部件有不同的加工工艺，在选择零部件的加工工艺要考虑到所选的加工工艺与设备是否匹配，只有加工工艺与生产零部件的设备相匹配，才能在零部件生产过程中减少残次品的出现，使零部件的合格率能得到有效提高。零部件的锻压工艺有冷锻压的方式和热锻压的方式，还有温锻压的方式。这几种锻压方式相比，热锻压工艺能源利用率要低于温锻压和冷锻压方式，但如果从对环境影响程度来看，冷锻压的锻压方式对环境产生的危害要大于热锻压和温锻压，综合这两点，温锻压工艺有更加良好的应用前景。另外还应当对现有的产品结构进行优化，在机械中，机械的结构越简单，设计所需的零件就越少，自然在制造过程中所需要消耗的能耗就越低，所以从这一点考虑有必要对产品结构进行优化，使机械结构在趋于简单的情况下其性能能得到有效提高。另外除了对机械的结构进行优化外，还应当对机械的零部件的形状进行改良，零部件的形状不同，所需要的材料量也不相同，消耗的能源也有所差别，所以在设计过程中在保证产品的基本性能外，还应当简化零件，使零件的结构更优，减少零件的数量。在施工工艺上对所选用的工艺的工序也要进行合理安排，实施不同的施工工序，在机械制造过程中能起到不同的结果，所以对工艺工序应该进行合理安排和适当调整，实现节能目标。

3结语

在节能环保日益成为整个社会的共识的背景下，机械制造与自动化设计中也应当更好贯彻节能设计理念。机械制造行业本身作为一个高耗能的行业，在其中贯彻节能理念有很大的必要性，如果在真个机械制造业中能有效贯彻节能理念并且付诸实施，将会降低整个社会的资源消耗量，有利于制造行业实现良性发展，提高制造业总体发展水平。

参考文献:

[1]张成磊,刘朝利.机械制造与自动化设计中的节能设计理念研究[J].科技风,2014(13):56.

[2]郭云龙.机械制造与自动化中的节能设计理念分析[J].科技与创新,2015(14):26.

作者:奚晓峰 单位:上海国际主题乐园有限公司