机械制造与自动化中的节能设计理念

陈礼明

摘 要：随着我国能源紧缺问题的逐渐严重，国家越来越重视能源的节约。机械制造与自动化的结合不仅推动了各行各业的快速发展，也不可避免的带来了能源的浪费问题。随着能源资源的不断衰竭，这就与日益扩大的资源需求形成了尖锐的矛盾。在机械制造与自动化的发展过程中，应用节能设计理念是符合当前社会发展需要的。与此同时，节能设计理念在机械制造与自动化中的广泛应用，不仅可以实现节能减排的要求，还可以推动机械制造与自动化的可持续发展。

关键词：机械制造；自动化；节能设计理念

1 机械制造与自动化的发展现状与趋势

1.1 机械制造与自动化发展现状

近年来，我国的机械制造业发展势头良好，在工业生产的发展中发挥着重要作用。其不但可以减少用工成本、降低劳动强度及提高工业生产效率，而且能够保证生产安全，同时计算机技术、智能科技的发展，也为机械自动化提供了有利的保障。将机械制造与自动化结合在一起，能够促进机械制造业的发展。但是，目前我国的机械制造中尚在大量使用十多前年的与自动化生产装备，在当时许多方面的技术因受智能科技、环境保持理念等因素的影响，还不够成熟，需要不断的改进。所以，我们必须认识到机械制造与自动化发展中存在的不足，充分重视对先进技术的开发，提高我国机械制造与自动化水平。

1.2 机械制造与自动化的发展趋势

机械制造与自动化的发展必须有计算机技术的支持，为了进一步提高机械制造与自动化水平，我们需要与发达国家进行更多的技术交流，吸取先进的经验，不断的提高自身的技术水平，将自动化技术与机械制造充分融合，使机械制造与自动化拥有更好的发展前景。与此同时，节能环保已经成为社会发展的主要趋势，而机械制造与自动化的设计与应用中需要消耗大量的能源，不符合节能环保的发展要求，所以，在机械制造与自动化的发展过程中，需要坚持节能设计理念，将节能技术应用在设计中，对每一个环节进行深入的研究，降低设计的能源消耗，做到机械制造与自动化设计的节能环保，促进机械制造行业的发展。

2 机械制造与自动化中节能设计理念的优势

在机械制造与自动化的设计中坚持节能设计理念，能够有效的实现减少资源消耗的目的。节能设计的主要内容就是在设计中积极的进行能源的循环使用，提高对各类能源的利用率，减少能源的使用量与环境污染。在传统产品设计与制造过程中，需要从产品功能、使用寿命等基础属性出发，在产品设计的过程中充分了解市场需求情况，通过合理的设计满足市场对产品的需求，再确定最终的设计方案，进行产品的生产。而在传机械制造与自动化的设计与制造中，整个过程需要的时间较长，并且产品的装卸难度较高，无法轻易的实现对能源的回收，造成了能源的大量消耗，一些制造过程还会对生态环境造成严重的污染。所以，在进行机械制造与自动化设计的过程中，必须坚持节能设计理念，将先进的节能技术应用到设计中，对能源进行合理的利用，提高能源利用率，促进可持续发展的实现。

3 机械制造与自动化中节能设计理念的应用

3.1 选择使用可回收再利用材料

机械制造与自动化设计，尽量选择可再生资源和可循环利用的资源。由于生产加工的机械生产和自动化，选择可再生材料，和容易进行分解，并且能够进行回收使用比较率高的材料，可以减少对生态环境的危害，通常不排放有毒有害物质，降低环境威胁。特别是在结构件的设计中，必须能够满足重组，易于分配和易于使用的分解原理，并促进使用环保材料，避免使用有毒物质。

3.2 根据环境标准设计机械部件

机械制造与自动化设计，最大化设备的使用周期，还需要减少废品率，以减少机械部件造成的废物处理成本。在材料的选择上，为促进选择使用低环境负荷材料，材料實现综合成本，尽可能减少机械设备污染物处理后的污染物排放量。在机械制造与自动化设计过程中，有必要避免使用容易污染环境的材料。延长使用机械设备周期，除了选择低污染物质和可回收材料外，其结构设计有利于维护和修理。另外，在机械制造与自动化设计上更注重多功能性。从减少材料能耗的角度出发，不断优化机械产品的设计。适当降低机械自动化产品的重量，按照生态环境保护要求优化机械设计，机械设备部件具有通用性，符合环保标准。重复使用部件的高频率降低了设备的刮削速度，这意味着机械自动化产品的生产相对减少，从而提高了环境保护的效率。

3.3 根据环境需要完善制作工艺

机械制造与自动化的制作工艺应该按照具有使用的环境去进行确定，单个零件所进行的加工应该使其能够和现场的设备保持一致。例如，锻压工艺主要有冷锻压和热锻压还有就是温锻压。其和冷锻压以及温锻压相比，热锻压的工艺在能源的使用率上是比较高的，而冷锻压其自身所使用的工艺成本则比较高，如果不投入大量的资金那么就会对就会对环境造成无法逆转的危害。那么在日后的使用领域里，应该尽可能的使用温锻压工艺（如大型轴承滚动体毛坯采用温锻+车加工成型代替热锻+车加工成型）。优化机械结构，需要尽可能的将机械制造与自动化结构在进行设计的过程中给予简化，同时还需要对零件自身的形状进行考量。经过优化的机械组成零件形状上应该和机械设备保持一致，数量也会有所减少，制造过程里所消耗的能量就会不断的降低。在对零件进行简化的同时，还应该对设计过程中其自身的基本性能加以考虑。并且，在对机械制造与自动化进行设计的时候，还需要按照其自身具体的需求对于工艺工序完成适当额调整，并不断地对其进行完善，使其能够在加工中的每一环节里都能够实现环保优化的目标，使其能够对能源的使用率给予提升，真正的达成节能目标。

3.4 根据环境需要选择具备环保节能的设备

机械制造与自动化的设备选择上，要了解国、内外最新环保节能技术，并充分利用好，目前在我司轴承加工中，采用的磨削泠却液集中自动循环处理、超精及清洗用煤油集中自动循环处理系统与轴承生产自动化线融合，就是顺应这一理念。

4 结语

综上所述，随着国家经济的快速发展，国内机械制造与自动化产业也在蓬勃兴起。机械制造与自动化的发展，带来的不仅仅是经济的利益，也有对环境的污染等。所以，在产业的发展中将降低能源消耗作为其发展的重心，加强对于节能设计理念的引入与应用，进一步提升机械制造与自动化的节能设计水平。

参考文献：

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