機床設計與制造中的綠色設計探討

李豐偉

摘要：機床設計的綠色發(fā)展是當今比較關注的問題，采用機床綠色設計能夠保護環(huán)境、節(jié)約成本和能源，使得制造業(yè)走向可持續(xù)發(fā)展道路。我國傳統(tǒng)齒輪加工機床技術就應用了綠色設計這一環(huán)節(jié)，先通過對環(huán)境進行分析，然后提出適合綠色發(fā)展的策略，有一個大概的框架，運用技術裝備來提高綠色齒輪機床的發(fā)展。

關鍵詞：機床設計與制造;綠色設計;對策;資源

機床設計是機械制造的重要項目，做好機床設計項目才能制造出質(zhì)量合格的機械產(chǎn)品。機床設計與設計要遵循綠色設計原則，綠色設計被廣泛關注著，要加強新型技術的研發(fā)，設計出的機械產(chǎn)品要具有環(huán)保性質(zhì)，環(huán)保是機械制造業(yè)的發(fā)展中的重要項目，其次才是產(chǎn)品的質(zhì)量與成本，但是在實際情況中，很多企業(yè)對綠色設計沒有足夠的重視度，把企業(yè)盈利看的很重，在產(chǎn)品加工中造成了很大的環(huán)境污染問題，要想加快機械制造業(yè)的發(fā)展必須先從合理利用資源，制造中減少對資源的污染做起，要把綠色設計最大限度的應用到機床設計和制造中。

1.綠色設計和綠色制造的概念

綠色設計要把產(chǎn)品的周期理論作為重點，設定合理的設計目標，把環(huán)境保護作為首要問題，加大資源的可重復利用，維護環(huán)境，減少制造業(yè)造成的環(huán)境污染。其次，要保證機械產(chǎn)品的功能、使用壽命和質(zhì)量問題，維護良好的生態(tài)環(huán)境發(fā)展。綠色設計追求對自然環(huán)境的保護，維護生態(tài)環(huán)境平衡。在機械制造中，一些零部件材料也可以充分的得到利用，減少能量的消耗。綠色設計還可以加大產(chǎn)品的生命周期，提高可回收利用的價值。

綠色制造是使得機械產(chǎn)品在包裝、制造、運輸、設計一系列中都要保持綠色制造，盡最大限度減少能源與資源的消耗，較少對環(huán)境的污染，把各種綠色觀念融入到產(chǎn)品制造中去，展現(xiàn)出機械制造中綠色設計的可持續(xù)發(fā)展策略，維持企業(yè)的經(jīng)濟效益。

2.機床綠色設計和制造問題的提出

近年來，由于機械制造而產(chǎn)生的污染排放物達到了一個龐大的數(shù)目，百分之七十的排放物都來自制造業(yè)，這就影響了環(huán)境保護的原則。針對這些污染情況要采取相應的措施，首先要找到產(chǎn)生污染的原因，調(diào)整制造業(yè)的各項流程，要充分考慮機械鏟平的生命周期，是否對環(huán)境造成了影響，一些自然資源是否可以回收利用，能否減少資源的浪費，提倡重復利用，這些都是針對機床綠色設計和制造提出的問題，最大限度的減少對環(huán)境的污染，調(diào)整環(huán)境保護和企業(yè)經(jīng)濟效益兩者的比例，提出一套完整的綠色設計方案。

3.機床綠色設計和制造的不足之處

3.1技術的局限性

機床設計和制造中綠色設計還存在很多的不足之處，其中技術的局限性最為重要，綠色設計和制造最需要的就是技術含量，如果沒有優(yōu)秀的設計和制造的技術，就不是完整的綠色設計方案，在技術方面仍然存在很多問題，不能把綠色設計充分的利用到機床設計和制造中去。

3.2適用性的問題

在機械制造中機床設計一直都是遵循傳統(tǒng)的設計理念，不能很快的融入到綠色設計中，而且機床設計的工程龐大，甚至有的項目需要特定加工才能完成，不能和綠色設計達成通用的判定方法。

3.3時效性的問題

機床設計和制造中的綠色設計總是跟不上傳統(tǒng)機床設計的步伐，在現(xiàn)實情況中，一些數(shù)據(jù)存在時效性問題，需要不斷的進行數(shù)據(jù)的更新和收集，是一項復雜的工程，如果一整套的實施下來會產(chǎn)生一定的時間差別的。

4.綠色設計和制造的發(fā)展趨勢

綠色設計和制造會發(fā)展為全球化性質(zhì)的，并且追求智能化、集成化、產(chǎn)業(yè)化方向發(fā)展，完成綠色設計體系的評價工作。針對機械制造中產(chǎn)生的污染而探索出相應的對策，在產(chǎn)品的設計、制造、包裝、運輸、報廢整個過程中，都要融入到綠色設計和制造中去，首先要提高機床設計的技術，相應的才能更好的實施綠色設計，大力提倡研發(fā)低污染和低能耗，對環(huán)境沒有公害的產(chǎn)品。在數(shù)據(jù)庫設計中，由于數(shù)據(jù)量比較大，要詳細到每一步，要開發(fā)各種類型的數(shù)據(jù)庫，以追求綠色發(fā)展為目的，開發(fā)綠色產(chǎn)品設計和制造的主力軟件。要不斷的加大政府的監(jiān)督力度，建立完整的監(jiān)督體質(zhì)和政策，能夠更快的促進綠色設計與制造的發(fā)展。

5.機床的綠色設計與綠色制造

5.1機床的綠色設計

機床的綠色設計包括減量化設計、數(shù)控化設計、環(huán)境友好設計。減量化設計是在保證機床的功能和結(jié)構(gòu)后提出的，盡可能的減少材料的消耗，來提高綠色的性能結(jié)構(gòu)。數(shù)控化設計在三種設計中是最重要的，是機床設計的中心內(nèi)容，因為機床設計中的步驟比較復雜，項目多，如果使用數(shù)控化設計可以讓機床的設計步驟得到簡化，在工作中還可以減少噪音和震動，傳動的功耗也大大的減少，可以最大的提高機床的綠色性能。環(huán)境友好型設計通過對各項技術的應用來改善機械產(chǎn)品的綠色性能，減少制造中的材料消耗和能源消耗。

5.2機床的綠色制造

機床綠色制造中首先要選用合適的綠色材料，在選用零件時，要選用性價比高的產(chǎn)品，這樣才能使機械產(chǎn)品在以后的使用中不出現(xiàn)故障。材料首先考慮了性價比，其次要考慮材料的污染性質(zhì)是否高，要選用污染小、成本低的，減少機械制造的成本支出。綠色制造工藝要不斷的追求簡單化，把以前復雜的程序變得簡單一些，把廢舊的部件再次回收利用，較少資源的浪費，這也是保護環(huán)境的重要條件。

6.總結(jié)

機床設計和制造中的綠色設計已經(jīng)被廣泛的應用到實際生活中，因為機械制造中的機床設計程序是比較復雜的，所以要盡可能的保證機床產(chǎn)品的質(zhì)量和性能。追求綠色設計是當今現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的必要條件，要不斷提高綠色設計的手段，減少對環(huán)境的污染，最大限度的保護環(huán)境，提高企業(yè)之間的競爭力，使機械制造業(yè)走上可持續(xù)發(fā)展道路。

參考文獻：

[1]宋康.綠色設計在機床設計與制造中的應用[J].黑龍江科技信息，2014.（6）：114-114.

[2]董曉英.機械工業(yè)中的綠色設計與制造[J].機床與液壓，2002.（6）：27-29.

[3]李先廣，劉飛，曹華軍等.齒輪加工機床的綠色設計與制造技術[J].機械工程學報，2009.45（11）：140-145.