节能设计理念在机械制造及自动化应用中的渗透研究

山东省特种设备检验研究院潍坊分院 山东潍坊 261100

机械设备制造和运用过程中，要全面落实节能设计理念，节能理念运用之间关系到我国机械生产能源利用率。同时促进各个区域生产经营过程中，产品信息加工工艺优化，功能性材料研发水平，运营成本管理等方面的创新。从而充分实现绿色制造目标。

1 关于机械设计制造及其自动化节能设计理念的意义

机械设计制造和自动化技术的运用范围逐渐扩大，能耗高的产业要顺应当前社会经济发展的需要，积极运用节能设计理念。首先，我国发展过程中不应该以牺牲环境为代价，青山绿水就是金山银山。通过积极做好环保工作，降低环境污染情况，从而为人们提供安全健康的生活环境。因此该产业发展过程中，需要花费很多的人力和物力资源，因此，需要充分运用节能设计理念，不断优化和完善产业结构，降低环境污染程度。其次，节能设计理念可以在极大程度上提高整个产业的质量，还能够减少资金的投入，为自身带来更好的经济效应。随着机械设计制造及其自动化产业的快速发展，相关企业的发展模式逐渐朝着国际化的方向发展，有的企业还实现了跨区域及跨国界的发展，而要实现这一点，要求这些企业必须具备较强的市场竞争力。这些企业还应树立起良好的环保理念，通过对相应技术进行恰当改变，尽可能减少机械设计制造及其自动化产品的消耗，从而促使整个产业的蓬勃发展[1]。

2 节能设计理念在机械制造及自动化应用中的渗透

2.1 树立节能意识，优化机械设计

设计结构时，工作人员应树立良好的节能意识。在整个机械系统中最为重要的部件就是发动机，其对机械系统有着重大影响，所以在设计结构时，一定要融入节能理念，才能明显提高机械的运行效率，并有效减少能源的损耗。当设计的工作人员有了节能意识，能减少发动机的耗油量，不仅节省了资源，还能保护生态环境，社会效益也随之增长。如果在机械制造工艺中投入液压系统，将会影响产品质量，所以为了让机械制造稳定、高效生产，就需要强大的液压系统作为支撑。在设计液压设备时，应当体现其节能设计，对液压油提出明确的要求，保证其纯净度，只有这样才能大大提高液压系统的稳定性，避免系统超负荷，还能保证液压油中不会出现杂质，从而加大对液压油的保护力度。在安装液压管时，工作人员要全力保护，不能让其破碎，以使其稳定、可靠地运行[2]。

2.2 产品结构设计与功能优化

工业企业生产技术能源转换过程中，机械电子设备结构之间关系到能源利用效率。对资源合理运用有着非常重要的意义。所以，节能设计理念应用过程中需要不断优化结构和机械设备的函数，减少能耗大的设备运用，从而有效提升资源利用率。首先，根据电机等动力设备的具体状况，实现能源转化，同时可以驱动机械技术设备稳定运行。所以，要依据设备功能结构设计的具体要求和外界环境情况，明确电机和燃油发动机的具体类型，同时需要选择其额定参数。然后，在设计过程中要重视传输设备和自动控制系统设计，选用能力消耗比较低的设备。

2.3 优选环保材料

（1）在材料选用中融入环保理念。为促进行业的可持续性发展，当前在机械制造加工生产过程中，选用环保材料是一个十分重要的环节，在实际选用时可关注所选材料的可回收性、可再生性、可降解性等特点，尽量选择无毒、无害的材料进行生产，降低所用材料对环境造成的不良影响。同时，通过回收重复利用的方式，降低资源损耗，达到节能的目的。

（2）在材料选用中应坚持轻重量、低能耗、长寿命的原则。适当减轻机械产品的原材料重量，能对制作过程中的搬运、装配产生便利，降低各生产环节能源消耗量，同时应用一些质量较轻的材料，也能降低机械产品自身在运转过程中的能量损耗，达到较好的节能效果。

（3）在材料选用中还应充分考虑零件报废之后的处理问题，这也是当前机械制造及其设计在生产中常常忽视的问题。在进行材料选用时应尽可能选择一些低环保负荷、综合成本较少的材料，降低对难降解、难回收，且对环境污染较为严重的材料利用。

2.4 工艺流程的优化

机械设计过程中要依据具体状况，根据外在环境确定具体加工工艺。针对于单个零件加工需要全面考虑到各个设备之间的配合。如：在锻压零件过程中需要依据具体的情况选用加工工艺。因为热锻压工艺的资源利用率比较低，然而冷锻压工艺的污染情况比较严重，因此需要综合分析，尝试应用温锻压工艺。针对于当前机械结构不断优化完善，未来降低机械制造过程中能源消耗，设计人员可以运用比较容易操作的运行结构。在机械自动化节能设计过程中，设计人员需要优化加工工艺，更显加工方法，从而实现节能目标[3]。

2.5 开发和使用新材料

材料的性能对机械设备的能效有着决定性的影响，因此，重视各种功能材料的开发和应用，提高可回收材料的比例，是体现节能和节能设计理念的良好途径。基于使用的投影机械性能，例如，在轴承、密封件等关键零配件的加工中选用不同方面进行，使用一个具有卓越的耐磨、耐腐蚀等性能的新兴材料，可以通过达到节能和改进设备以及使用网络性能的目的。

3 结语

总而言之，机械设计制造及自动化发展过程中，很容易出现资源消耗比较大的问题，其主要是由于机械制造过程中各种材料的运用。因此，有关企业需要充分运用节能设计理念，积极开展机械产品节能设计，有效的减少资源浪费问题。