摘要:新时期对机械设计提出了更高的要求,不仅需要具有良好性能,还需具备绿色环保特点,提高机械现代化设计水平。基于此,本文将从材料选择、人性元素、机械噪声、液压防漏、机械节能五个方面对人性化的绿色环保机械设计进行分析,使机械设计过程更加地环保,降低机械对周边环境的影响,进而对机械设计实现优化。
关键词:人性化;绿色环保;机械设计
引言
工业生产需要依靠机械进行,机械运行会对环境造成一定的污染,如噪声、漏油等,不利于对环境的保护。为了应对这一问题,需要采用绿色环保设计方式,将环保元素考虑到机械设计中,使机械设计符合环保理念,进而使机械设计更加的人性化。
1新时期人性化的绿色环保机械设计原则
机械设计过程中需要注重环保理念,同时遵循以下原则:第一,安全无毒。机械设计需要保证生产者的安全,不能产生有害物质,尤其是化工生产机械,否则不利于生产过程的进行,无法满足健康的生产需求。第二,节能耐用。机械生产需要具有节能的特征,降低電能的消耗。而且,需要具有较强的耐用性,降低维护的次数,使机械能够长期稳定运行,使生产过程更加地顺利。第三,回收处理。机械材料需要具有可回收的特点,当机械部件更换后,老旧的部件需要进行回收,使资源能够进行再利用,使机械本身能够绿色环保。第四,降低污染。机械运行过程中会产生污染问题,如噪声、漏油等,需要采取降噪、防漏设计方式,使机械设计更加地环保,避免机械生产对环境造成污染[1]。
2新时期人性化的绿色环保机械设计实现
2.1合理选择机械材料
为了使机械本身具有环保特性,需要合理选择机械材料,采用绿色环保的材料设计方式。机械设计材料选择方法如下:第一,选择可回收、易降解的材料,防止机械材料对环境造成污染,有助于机械生产过程的进行。同时,机械材料需要易于拆卸,便于机械维护的进行,提高机械运行稳定性。第二,选择寿命较长的机械材料,需要具有耐磨、耐热等特性,进而保障机械的使用寿命,降低机械材料的消耗,对污染源的数量进行限制。第三,对于具有污染性的材料,需要限制材料的用量,减少该类材料的使用,从根本上降低机械的污染问题,并且采用可替代材料。此外,需要做好废旧材料的处理,对老化的机械材料进行回收,将材料应用于其它领域,既可以避免材料浪费,又能够降低环境污染,提高机械设计材料的绿色环保水平。
2.2引入丰富人性元素
机械设计过程中,需要注重人性化设计,营造良好的机械使用环境,使机械更加地易于操作。机械人性化设计方法如下:第一,需要注重机械外观设计,能够符合大众化的操作标准,机械操作过程需要简洁,否则将会影响到机械的正常使用,同时容易造成操作失误,影响机械生产的质量。第二,需要提高机械智能化水平,使机械能够自动进行生产,将智能控制算法应用在机械运行中,使机械能够按照预定的操作运行,能够保障机械的生产效率,降低机械的故障几率。第三,需要采用简约设计方式,在保证机械性能的前提下,对机械构件进行简化,既可以降低机械的体积,又能够解决材料的使用,使机械设计更加的人性化。第四,需要做好机械润滑设计,降低灰尘、颗粒物的脱落,进而降低机械的损耗,避免频繁对其进行维护[2]。
2.3降低机械噪声污染
机械运行过程中会产生噪声污染,对周围环境造成影响,影响人们的日常生活。为此,机械需要采用防噪声设计,降低噪声的产生,使机械设计更加的绿色环保。降低机械噪声污染方法如下:第一,需要减少机械的震动,采用减震悬挂系统作为动力装置,这样可以有效地降低震动的生成,既可以降低噪声的产生,又能够提高机械运行的稳定性。第二,需要注重后桥设计,可以采用中心摆动结构,可以降低机械传动时噪声的产生。第三,需要为机械加装消音结构,通过隔音材料阻碍噪声的传递,使机械所处环境能够形成密封空间,降低造成对环境的影响。机械噪声主要来源与机械传动时的震动,降低震动的产生较为必要,有助于降低机械的损耗,有助于延长机械的使用寿命。
2.4采用液压防漏设计
在机械设计过程中,需要合理对液压装置进行设计,消除液压装置的渗漏问题,进而降低环境的污染。液压防漏设计需要注意以下几点:第一,需要提高液压系统的精密性,使液压系统能够稳定地工作,使其具有良好的运行状态,使机械设备能够正常工作。第二,需要做好液压系统的密封处理,防止灰尘进入到油箱对,导致油的质量下降,无法正常承担液压功能,导致液压系统的工作效率下降。第三,需要做好防漏处理,防止油管发生泄漏现象,导致机油出现浪费,并且会影响到液压系统工作的稳定性。为此,需要定期对胶管进行检查,对其做好防漏检验工作,保障油管能够有效地进行输油。漏油现象既会造成资源的浪费,又会对环境造成污染,因而采用液压防漏设计较为重要,进而提高机油的利用率。
2.5做好机械节能设计
机械设计过程中,需要采用节能设计方式,保障机械工作时能够降低电能的消耗,提高机械的绿色环保水平。机械节能设计方法如下:第一,电机是机械动力供应装置,需要选用节能性能较好的电机,并且采用变频调速方式,使电机的速度控制更加的稳定,能够起到节能的效果。第二,提高机械动力传输效率,保障动力传输的稳定性,这样可以提高动能的利用率,进而降低电能的消耗。第三,需要注重节能技术的应用,使机械在节能方面具有先进性,降低电能的消耗。例如:可以将双泵分合流技术应用在机械设计中,能够提高液压系统工作的稳定性,具有节能、降噪等多种功能,属于绿色环保技术的范畴。因此,在新时期做好节能设计非常重要,可以提高机械的运行效率,充分发挥节能作用。
结论
综上所述,绿色环保是机械设计的重要发展方向,需要在机械设计中体现出环保理念,使机械具有节能、降噪等特点,保证机械材料不会对环境造成污染,使机械生产过程更加的稳定。绿色环保设计是保障机械设计发展的关键,需要提高机械设计人性化水平,使机械与环境能够和谐共处。
参考文献
[1]朱卫兴.新时期人性化的绿色环保机械设计探索[J].绿色环保建材,2021(03):60-61.
[2]陈功.新时期人性化的绿色环保机械设计探索[J].产业与科技论坛,2019,18(05):72-73.
作者简介
张博磊(1999—),男,汉族,籍贯:陕西西安,单位:长安大学兴华学院,研究方向:机械设计。