节能设计理念在机械制造及自动化应用中的渗透研究

节能设计理念在机械制造及自动化应用中的渗透研究

高凯 王玺玺

山东兴泰机械装备工程有限责任公司 山东临沂 276017

摘要：当前科技的进步使得自动化技术与机械制造紧密地联系在一起。在不同的领域，机械自动化技术已经取得了长足的进步，但针对于节能设计还有待提高，尤其是还存在资源利用效率低以及能源浪费等情况，这并不符合当前我国倡导的节能环保理念。故而对自动化以及机械制造的节能设计进行研究有着重要的意义。 关键词：机械制造；自动化设计；节能设计；理念 中图分类号：TH164 文献标识码：A 引言 机械制造和自动化对我国工业的发展有着推动作用，不仅可以提高生产效率，同时还可以促进我国经济的增长。但是相应的机械制造和自动化对节能减排的环保理念以及环境的可持续发展有着非常严重的阻碍作用。因此在机械制造和自动化的设计过程中，融入节能设计理念，可以更好地促进机械制造和自动化设计中资源的合理利用，并且还可以实现生产效率的提高和环境可持续共同发展。 1、机械制造以及自动化设计的节能设计要点

1.1重视生产成本

在当前节能环保的理念下，除了要不断满足机械产品的各种需求之外，更要尽可能提升自动化设计以及机械制造资源的循环利用效率，最大程度减少不必要的资源浪费。在生产成本方面进行分析，选择可循环利用的环保材料从而更好地节省资源。 1.2机械产品的设计过程

为了能够避免资源浪费，做到成本支出的最优化，在对机械产品进行设计之初，可将其设计为可调整或可拆卸式构造，从而实现部分结构的回收以及拆卸。除上述之外针对于生产数据可进行深入的挖掘和分析，经过合理的设计，对资源进行有效的控制。 1.3利用环保材料

使用环保材料是节能设计理念的重要组成部分，机械制作与自动化过程中使用的材料质量，对能源和环境有着最为直接的影响。低能耗的材料符合环保与节能的基础理念，还可以重复利用，并有效的进行回收。同时，在产品的生产制作过程中，内部零件的使用也要渗入节能的理念，最大限度的使用环保型材料，降低对环境的影响，减少的资源的使用，这样更加符合节能设计的理念，制作出低消耗和排放的产品。 2、机械制造与自动化中存在的问题

机械制造及其机械自动化的发展是有一定的历史的，其发展速度也在不断地变快。而计算机技术的不断发展也为机械制造业带来了活力，在此基础上机械制造与自动化获得了更好的发展机会，使其生产效率获得提高。机械制造和机械自动化增进了各行业的发展和进步。但由于我国机械制造和自动化发展相对较迟，一些技术还不成熟，与一些发达国家相对存在一定差距，生产效率相对不高，而同时有一味渴望生产能力，导致大量资源的耗费。而且由于技术和监管的不足，生产的产品质量还需要不断地提高。机械制造业的节能设计已经势在必行，在机械制造业中能源的损耗依然是其主要的问题，而节能理念在机械制造业中的应用业主要是机械的节能设计，而具体的节能设计可分为环保设计、生态设计，自然环境设计等，而其主要目的是构建机械产品制造过程之中资源的循环利用，将其对环境的影响降到最低。在此基础上传统产品是从服务功能、使用寿命等各种属性来进行评价的，在达到其标准的基础上再对其进行节能操作。而在设计师和开发产品时，要精确地认识和分析市场的具体情况，然后对图纸的确切设计和确切方案进行制定。此外，还需对设计思路和方案展开优化和审批，最终才能展开产品的生产。而机械制造的节能设计理念会使设计和制造周期更短，此时要求有关部门需再次落实能源的节能的环保设计理念。 3、机械制造与自动化中，节能设计理念的具体应用 3.1驾驶室环保设计

为提升驾驶室的安全系数，在其设计过程中，需要选择最佳、有效的设计手段。通过引入节能理念，可改善驾驶室的环境，提升司机舒适度，避免安全事故的发生。比如：在驾驶室设计阶段，可选择整体性设计，挡风玻璃选择抗紫外线辐射的玻璃，汽车内冷暖空调选择无氟环保设计，贯彻节能环保理念，在实现节能减排的同时，提升驾驶室的安全性。 3.2自动监测技术 自动调控是现代智能机械的核心特点，是指根据管理器程序对设备参数展开调整以符合生产需要的行为。因为大多数机械设备通常不在特定的负荷水平。油气供给需根据工作计划随时变更。在传统的模式之下，人员的工作具有不确定性，而在现代技术支持之下的自动变更体系能符合实时、精确的变化需求，构建节能降耗的生产体系。比如，对于工业燃气锅炉，锅炉的智能控制将根据传感器收集的信息来调控送风阀，以符合有所不同负荷条件之下的送风要求，防止不适当的损失。而自动掌控是各种技术的综合。在某种程度上自动掌控也可解读为半手动操作，其在现代机械设备之中的应用能很好地构建能源的利用机制，是节能设计理念中重要的一环。在此基础上自动监测技术可代替人的观测，其观测的效果更加地精密且不容易出错，其观测的时间也不受其他因素的限制。因此其可在各种环境下很好地实现监测的任务，同时在发现问题时进行报警。而在节能设计的过程中，其可即时地对工程中的浪费进行预警，从而对涉及到的环节进行改善，进一步加强能源的利用率。 3.3对制作工艺进行优化升级

节能设计理念在应用与机械制造与自动化中时，必须注重构造与材料的设计。此外，为提高节能减排的效果，还要注重对制作工艺进行优化。第一，对机械结构进行优化。通常情况下，机械设备的部件越少，机械的结构就越简易，其在生产制造的过程，所需的能源就越少。此外，相关设备零件的外形也对能源消耗有一定的影响。所以，节能设计理念在具体应用时，要在零部件质量得到保证的前提下，减少零部件的大小与使用数量，使机械结构得到有效的优化。第二，工艺工序的设置要科学合理。由于各个工艺产品对能源的需求都不相同，因此在产品加工的过程中，要对产品的加工工序进行合理、科学的设置，使机械生产设施可以有效的运作，使机械设备的工作效率得到进一步的提高，并减少对能源的而消耗，达到保护环境的目的。 3.4对机械设计进行优化 首先，是对发动机进行选择。在对发动机进行选择时，要选择污染小、耗能低、工作效率高的发动机。在机械制造中，发动机是核心部件之一，如果发动机没有良好的环保性能，其排放的废气、噪音会对环境造成极为严重的影响。使用环保型的发动机不仅会减少废气与噪音的污染，还可以减少对资源的消耗，进而降低机械制造对环境的影响，提高其工作效率，进一步促进机械制造与自动化的可持续健康发展。其次，对液压系统进行设计。液压系统的正常运行，对机械制造生产有着最为直接的影响，要使液压系统可以正常的运行，必须注重对油料的控制，在进行液压系统设计时，工作人员应及时对油液中的杂质进行处理，保证其清洁程度。同时，换油的时间间隔要增加，以此降低液压系统发生故障的概率，进而使更换配件的次数减少，增加其使用期限，将液压系统对环境的影响降到最低。因此，在对液压管进行选择时，尽量选择硬管，降低液压管的废弃量，减少环境污染。 总结

总而言之，机械制造业的节能设计主要就是其自动化的节能设计，而自动化的节能设计反映在自动调控的设计上。机械产业的转型是社会发展的必然要求，因此就要对其中涉及的方方面面进行研究和探讨，并提出解决方法。 参考文献

[1]李国栋.机械制造与自动化设计中的节能设计理念分析[J].内燃机与配件，2019(19):216-217.

[2]陈禹睿.机械制造自动化中节能设计理念的应用[J].绿色环保建材，2019(12):49.