机械设计制造及自动化技术中节能理念的渗透

万思川 刘小强

摘要：传统机械设备在运转过程中产生的高污染、高能耗已经不符合当代社会可持续发展战略理念，因此，将节能理念的推广应用在现代机械制造与工业自动化中是十分必要的。通过将节能技术进一步推广应用，可以极大程度地降低现代机械制造与自动化生产过程中的污染和浪费，提高了机械制造与自动化生产的效率，对于降低能耗和保护环境具有重要的指导意义。

关键词：机械设计制造;自动化技术;节能理念;渗透

中图分类号：TH122 文献标识码：A 文章编号：1672-9129（2020）10-0047-01

1 节能理念在机械设计制造及自动化技术中的体现

1.1节能理念应用的思路。传统的自动化机械产品设计主要从产品的使用寿命、使用质量等方面进行了考虑，而现代的节能机械产品设计的理念要求将机械产品设计从对绿色环保、对自然环境的污染和危害性等方面的角度来进行了考虑，主张加强机械产品的可以回收利用，减少对自然环境的污染和破坏，现阶段的自动化机械产品几乎都普遍存在难以充分回收和环境污染问题，只能将其作为一种固体废物在工业中进行再处理和掩埋，不仅严重程度地污染自然环境也严重程度地浪费了人们制造机械产品的时间和原材料。在工用机械节能产品的工业设计以及制造中关于节能的产品设计一方面就需要通過充分考虑如何正确使用清洁可再生利用能源代替发电把它作为目前现代民用工业机械产品生产的主要利用能源，比如我们可以选择用辐射太阳能、风能等清洁可再生利用能源的风力发电节能技术手段代替火力发电，用辐射自然光等一些节能专用照明发电技术手段取代电灯节能或将电灯专用照明等这些节能技术手段应用来有效率地降低工用机械的工业能源消耗和电能浪费。

1.2机械设计的优化。在工程机械设计中采用无公害节能设计的方法和理念主要体现在于有效提高工程机械生产经营效率、节约资源和有效降低工程机械污染排放等方面。由于液压工程机械系统设计是一个可以确保工程机械系统正常工作和运转的重要技术保障，因此，要在无公害液压工程机械系统的制造和设计中充分融入无公害节能发动机设计的元素来有效延长和提高液压工程机械系统的设备使用寿命和提高工作效率。

2 机械设计制造及自动化技术中节能生产工艺的改进

2.1进一步优化和改善产品的结构。越简单的制造机械外形和结构需要的材料和零部件越少，加工的方法也越简单，在其生产和制造的每一个过程中耗能和加工所产生的环境污染也有可能会大大减少。因此，在优化和改善其生产工艺之前先要对其产品形状进行充分的设计和调研，在充分确保其功能性的必要前提下，进行机械结构和产品形状的综合设计优化，通过利用优化的形状和产品结构降低了加工的难度，从而更好地达到生产工艺节能和减排的主要目的。

2.2根据需要加工的材料合理地选择需要加工的工艺。根据不同的原材料种类需要合理的选择比较适合的零件加工顺序和工艺，同一种类型的原材料需要具有不同加工种类的零件加工方法，需要根据机械制造企业自身现有的零件加工的设备和其节能减排的技术要求来合理选择适当的零件加工顺序和工艺。

2.3合理安排加工工序。加工工序合理安排的加工顺序对于设备的节能也十分重要，在现代机械制造中合理的安排零件加工工序不仅能够有效减少对设备的加工空置和时间，降低设备无效用电时的能耗，也能够有效提高设备和机械的生产质量和效率，因此，基于节能设计理念需要对于传统的零件加工顺序方法进行节能改善，可以有效改善工业生产环境的整洁性问题，也减少了大气污染的直接产生和废气排放，大幅度降低对生产原料的浪费和对生产环节的其他资源的占用。

3 机械设计制造及自动化技术中节能技术的应用

3.1节能型材料应用。机械制造自动化技术实施过程中，使用到的材料决定了节能的最终效果。采用节能型材料，能够将能耗降低到最低，这是经过实践证明的。为了达到理想的和优化的节能效果，制造中多选再生的可回收的材料，完成回收利用的结果是减少废气、废水和废物的产生。降低环境的影响可以通过使用时间的延长和能耗的降低来予以体现，从使用寿命分析，机械维修的费用往往较大，较多的资源都浪费在这个环节。因此对于质量不高、价格高且污染大的材料，应逐渐予以去除，将节能增效减排的理念贯穿在材料的购买、使用和维护阶段，通过自动化和机械制造的质量管理制度来进行管控，充分发挥出材料的节能效果。

3.2热冷锻压的合理选用。各个加工工艺之间，在能源的消耗问题上面有不小的差别，不必要的运行和怠速都可以通过设计减少，达到节约能源的目的。冷锻压的能耗较低，但是冷锻压造成的环境污染比较严重;热锻压的能耗较高，但是对于环境方面并不会产生较大的污染。因在在机械制造过程中，可以根据材料的性能选择合适的加工工艺，将热锻压和冷锻压两种施工工艺同时进行，在保证能量利用率的同时，也起到保护环境的作用。因地制宜地操作，结合外部环境进行设备和材料的匹配，降低残次品的生产数量，提高能源利用，从环境影响分析，做好产品的结构优化，降低零件制造中的消耗，提高产品的性能，保证产品的形状符合节能设计要求，才能达到节能减排的效果。

4 结语

通过对节能设计理念在机械制造及自动化中的应用研究，得知我国机械制造业十分复杂，在发展过程中存在一系列问题，其中问题最大的就是能源大量损耗，阻碍了我国环境保护与资源利用率提升工作。因此相关设计人员在工作中要减少能源损耗现象，应用合理节能设计理念，实现工业领域节能环保设计目的，从而与我国可持续发展战略相适应。

参考文献：

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[2]魏伟. 探究机械设计制造及其自动化节能设计理念[J]. 中国战略新兴产业（理论版）， 2019， 000（017）：1-1.

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