機械制造及自動化中節能設計理念的應用

徐澤淳

摘 要：自工業革命之后，憑借先進的科學技術，人們對于資源的利用效率得到了極大提高，社會生產力得到了極大解放，人民群眾的生活水平也在不斷改善。但究其根本，人們生活的便捷，是建立在大量自然資源耗費上的，特別是在機械制造與自動化取得突破性進展之后，對于自然資源的索取更加劇烈，如果不加以遏制，采取可持續發展戰略，勢必會造成能源枯竭問題。在此基礎上，節能設計理念應運而出，并被廣泛應用于機械制造與自動化行業中，成為根本性的指導理念，但是由于應用體系還不夠成熟，還需要進一步地打磨。

關鍵詞：機械制造;自動化技術;節能理念

引言

自工業革命以來，機械制造業為促進社會進步做出了巨大貢獻。目前，工業化發展迅速，機械制造業與現代計算機技術有機結合，機械設計與自動化工業得到了快速發展。由于當前我國處于社會主義初級階段，各個方面發展不太完善，機械制造自動化設計及其產業發展仍處于發展的初級階段，行業需要解決的主要問題是以下兩點：一是如何解決工作過度發展帶來的能源消耗問題，促進社會發展;二是我國機械制造及自動化技術與世界水平仍有較大差別，有待進一步強化和提高。近年來，隨著自然環境的日益嚴峻，國家越來越注重節約資源和環境保護問題。為了響應國家的號召和促進社會的可持續發展，節能設計理念在機械制造行業的應用刻不容緩。

1節能設計在機械制造與自動化中的特征體現

節能先進的機械制造的特點多數表現為：機械節能設計包括自然循環效應，重復資源的循環利用，不僅減少污染生態環境的改善，也改善了居住環境的整體質量。所以，國家和社會都對機械設計和自動化中節能概念的應用極為重視，特別是面臨資源短缺這一普遍現象，機械制造行業應更加重視與節能理念有關聯的聯合應用，以實現機械工程設計的“綠色”發展。

2節能設計理念在機械制造及自動化應用中的滲透

2.1合理選擇環保型發動機

發動機是機械制造過程當中十分重要的一個部分，發動機在工作過程當中會消耗大量的資源，因此，對他的選擇始終存在于機械制造節能設計理念的應用當中，發動機的建模數據以及他所具有的環保指數對機械制造的節能型具有重要的影響。在居民日常的生產與生活過程當中，機械設備工作過程當中產生的噪音是影響日常生活的一個重要條件，因此，在發電機進行選擇時候，應當根據不同發動機所具有的不同能力來選擇環保型的發動機設計。

2.2在液壓系統與防滲漏系統設計中的滲透

為了有效提升機械制造過程中用到的液壓系統所具有的基本效率，有效減少工作過程中需要的能量消耗。在進行系統設計的過程當中，應當重視液壓系統當中的液壓零件以及設計的液體油兩個部分。機械零件進行機械制造生產的過程當中難免會產生損耗或是沾染灰塵，從而產生磨損消耗，通過合理的技能設計能夠有效的減少機械元件產生的損耗，是節能設計理念對液壓系統以及防滲漏系統的有效滲透。

2.3以節能設計理念為基礎的可持續發展

在當前階段，全球人口早已遠遠超過了地球適宜人口數量，超過了地球承載極限，并且隨著社會發展，人們對于生活品質有了更高品質的要求，所需要耗費的自然資源進一步增多。在這種情勢下，全球能源問題和環境問題進一步突出，機械制造與自動化行業作為資源消耗的重要組成部分，應當承擔相應的職責，實現由非持續發展向可持續發展的轉變，深入貫徹節能設計理念。在經濟市場導向力量作用下，企業機構天然具備追逐更多經濟效益的特性，而節能設計理念的應用，從短期來看，不僅不會提高經濟效益，反而會拖累企業機構的經濟效益，自然會被部分企業機構所輕視，必須要充分發揮國家政府的宏觀調控手段，制定相關的政策法規，進行適當的政策傾斜與扶持。

3節能設計理念在機械制造與自動化中應用的有效措施

3.1減少能源消耗，實現能源再利用

目前工業化建設的可持續穩定發展，能源匱乏、資源緊缺已成為人們高度重視的問題，這也成為制約中國經濟可持續發展的重要原因。機械設計和自動節能設計主要包括環保意識設計、生態保護設計和自然環境設計等相關內容。在實際的工業生產過程中，節能設計應用經常把減少資源損失放在第一位，通過能量回收的方式提高機械制造業自然資源的利用率。例如，將廢棄的機械二次使用，經過重新清理之后再生產加工成新型產品投放市場，不僅能夠減少資源成本，還可有效避免環境污染，降低機械廢棄物對環境的污染。

3.2維護處理液壓系統

在機械自動化的工程中，液壓系統具有較強的穩定性和實用性，設計者注意到機械液壓系統的保護和處理的相關情況，特別是要增強防漏處理，防止液壓油的流失，從系統到外部，以維持系統的有效運行。另外，封閉的設計能夠阻止細小塵埃進入液壓系統的內部空間，減輕液壓系統中各個裝置之間的沖擊，減少傳遞負荷，讓機械設備擁有一個良好的工作形態。

3.3使用環保材料，滿足節能需求

機械制造與自動化在材料應用方面，應該盡量選擇無毒、無污染、循環利用的材料，以期可以滿足可持續發展理念要求。根據當前材料應用情況來看，部分企業在材料選擇方面，仍舊以傳統材料資源為主，在廢舊材料回收再利用率方面明顯不足，無法達到預期的提高效益要求。針對于此，建議相關人員應該秉承節能設計理念，優先選擇節能環保材料。機械制造與自動化生產過程中，介于工藝與產量的需求，促使設備系統長期處于高負荷運行狀態，容易出現故障隱患問題。

3.4優化加工工藝，增加節能效果

優化加工工藝主要是指解決以往生產工藝耗能高、污染性高的問題。在具體優化過程中，設計人員需要優先選擇能耗低、污染程度低的生產工藝，滿足節能理念要求。除此之外，合理設置加工工序主要是指在機械制造與自動化加工工序中融入節能設計理念，減少不必要的能耗問題。需要注意的是，設計人員可以適當將側重點放在工藝參數的節能設計方面，減少加工過程的能耗問題，確保機械生產質量與效率的雙重提高。生產設備的設計對于機械制造及自動化的生產影響相對較大，因此在進行生產的過程中要明確生產線的實際情況。

3.5可拆卸性設計

早些年，當機械設備損壞至不能使用時，由于無法拆卸被迫丟棄造成資源浪費和環境污染的現象比比皆是。隨著綠色設計理念在加工機械中的運用，使長期被忽視的機械拆卸問題得到高度重視，也就是說，在產品加工的進程中，如果機械設備的零件發生故障或是損壞，就可以及時對其進行拆卸操作，將破損的零件修復或是替換，有效提高資源的利用率，同時整機按照統一設計標準，應用模具化制作工藝，提高各個零部件的互換性，可實現不同需要的部件替換，增強實用性。

結語

在設計計劃，設備制造和后處理等方面機械性能的損失得到合理控制。特別是要實現“節能減排”的目標，我們的機械加工產業在實際生產過程中，與能源消耗相關的因素有許多方面，其中最關鍵的因素在機械設備技術管理人員和機械設備生產人員，在實際的機械設備生產中要從工藝選擇、設備生產、工裝選擇、工序選擇等各個具體環節，除了保證產品質量和生產周期外，還要把節能降耗作為處理每個工作環節的重要因素加以考慮。

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