機(jī)械制造與自動(dòng)化中節(jié)能設(shè)計(jì)理念的應(yīng)用研究

梁利軍

（衡水學(xué)院，河北 衡水 053000）

計(jì)算機(jī)信息技術(shù)對(duì)機(jī)械制造業(yè)的影響很大，在當(dāng)前機(jī)械系統(tǒng)中的機(jī)械可以統(tǒng)稱(chēng)為機(jī)電一體化。機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化以電子技術(shù)作為基礎(chǔ)，通過(guò)多方面科技融合，形成當(dāng)前的機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化學(xué)科。在當(dāng)前的工業(yè)化進(jìn)程中，機(jī)械制造業(yè)一直具有重要作用。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，我國(guó)將機(jī)械制造與自動(dòng)化進(jìn)行結(jié)合，但由于我國(guó)當(dāng)前機(jī)械制造水平處于初級(jí)階段，如果不及時(shí)優(yōu)化設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)極易造成資源的過(guò)度耗損，因此需要在機(jī)械制造與自動(dòng)化技術(shù)中引入節(jié)能設(shè)計(jì)理念。

1 機(jī)械制造與自動(dòng)化發(fā)展現(xiàn)狀與未來(lái)趨勢(shì)

1.1 機(jī)械制造與自動(dòng)化發(fā)展現(xiàn)狀

我國(guó)當(dāng)前機(jī)械制造與自動(dòng)化的發(fā)展十分迅速，在我國(guó)的工業(yè)制造領(lǐng)域具有舉足輕重的地位，機(jī)械制造與自動(dòng)化的狀況將會(huì)影響制造業(yè)的發(fā)展。近年來(lái)隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，機(jī)械制造自動(dòng)化的水平朝著更快的未來(lái)發(fā)展，能夠提高整個(gè)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展，引導(dǎo)我國(guó)的各個(gè)行業(yè)不斷向前發(fā)展。

當(dāng)前我國(guó)機(jī)械制造的起步較晚，一些技術(shù)并不夠成熟，在操作中也存在很多問(wèn)題，對(duì)理論的認(rèn)知不夠透徹，機(jī)械發(fā)展水平仍然處于初級(jí)階段，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比存在較大差距。由于我國(guó)當(dāng)前各方面技術(shù)的不夠完善，機(jī)械制造產(chǎn)品的質(zhì)量參差不齊，因此設(shè)計(jì)人員要不斷吸收發(fā)達(dá)國(guó)家機(jī)械制造自動(dòng)化的經(jīng)驗(yàn)，不斷創(chuàng)新統(tǒng)籌發(fā)展，提高技術(shù)的革新能力，提升整個(gè)產(chǎn)品質(zhì)量。面對(duì)機(jī)械制造與自動(dòng)化的現(xiàn)狀，正視其中的問(wèn)題，取長(zhǎng)補(bǔ)短提升整體技術(shù)水平。

1.2 機(jī)械制造與自動(dòng)化發(fā)展方向

我國(guó)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展十分廣泛，在整個(gè)發(fā)展的過(guò)程中加快了制造業(yè)的速度。保證了當(dāng)前機(jī)械制造的安全性，提升整個(gè)機(jī)械制造的水平。在機(jī)械制造不斷推進(jìn)的過(guò)程中，我國(guó)制造業(yè)要更新運(yùn)營(yíng)模式，在一定程度上促進(jìn)我國(guó)與發(fā)達(dá)地區(qū)之間的交流，增加機(jī)械制造企業(yè)之間的合作。未來(lái)我國(guó)機(jī)械制造業(yè)想要在國(guó)際地位上占有一席之地，就要不斷提升技術(shù)水準(zhǔn)，嚴(yán)格檢查機(jī)械制造產(chǎn)品質(zhì)量，引入綠色環(huán)保的理念，達(dá)到資源的可持續(xù)發(fā)展。

在機(jī)械制造與自動(dòng)化的發(fā)展過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)積極引入節(jié)能環(huán)保技術(shù)，在能源工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域不斷加強(qiáng)能源支持，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化發(fā)展的步伐。企業(yè)也要縮小相關(guān)工業(yè)成本，降低對(duì)工業(yè)生產(chǎn)的能耗，與相應(yīng)的工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)給予支持。隨著環(huán)保理念加強(qiáng)，相應(yīng)的節(jié)能技術(shù)在一定程度上會(huì)促進(jìn)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展。

2 機(jī)械制造與自動(dòng)化特點(diǎn)

作為當(dāng)前一種創(chuàng)新十足的生產(chǎn)工藝，機(jī)械制造以及自動(dòng)化能夠?qū)⒍喾N技術(shù)集為一體，例如機(jī)械技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等。機(jī)械制造與自動(dòng)化不但能夠提升整個(gè)生產(chǎn)效率，還可以促進(jìn)機(jī)械產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量，將會(huì)影響整個(gè)現(xiàn)代化工業(yè)建設(shè)的步伐，促進(jìn)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

2.1 微型機(jī)械

傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化產(chǎn)品相對(duì)落后，工業(yè)企業(yè)可以根據(jù)產(chǎn)品的功能進(jìn)行分類(lèi)，以能量轉(zhuǎn)換作為動(dòng)力，提高機(jī)械設(shè)備的利用率，尤其是隨著技術(shù)的發(fā)展人們需要利用更加便捷的機(jī)械程序，隨著技術(shù)的革新和發(fā)展微型機(jī)械在不斷完善，攜帶十分輕便，一旦出現(xiàn)問(wèn)題便可以輕易挪動(dòng)，一定程度上減輕工作人員的壓力。

2.2 應(yīng)用范圍廣

傳統(tǒng)的機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)多用于工業(yè)領(lǐng)域，隨著技術(shù)的不斷創(chuàng)新，機(jī)械制造也從傳統(tǒng)行業(yè)逐漸應(yīng)用于服務(wù)行業(yè)，利用其優(yōu)勢(shì)為制造業(yè)的生產(chǎn)和創(chuàng)新提供契機(jī)。

2.3 安全性較高

機(jī)械制造隨著技術(shù)的發(fā)展，已經(jīng)從傳統(tǒng)模式進(jìn)入智能制造。一旦其中出現(xiàn)實(shí)際的故障，機(jī)械設(shè)備就會(huì)開(kāi)啟自動(dòng)保護(hù)裝置，同時(shí)進(jìn)行機(jī)械修復(fù)程序，不但能夠降低事故的發(fā)生率，而且確保生產(chǎn)的安全性。

3 機(jī)械制造與自動(dòng)化中節(jié)能設(shè)計(jì)理念的應(yīng)用

3.1 優(yōu)化節(jié)能設(shè)計(jì)工藝

為了確保能夠完成整個(gè)節(jié)能目標(biāo)，除了要選取合適的材料之外，還要對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)加以重視。引入節(jié)能理念能夠優(yōu)化機(jī)械制造產(chǎn)品，避免浪費(fèi)產(chǎn)品能源，由于如果生產(chǎn)工序不同，資源的消耗也會(huì)有所不同，無(wú)論是前期設(shè)計(jì)還是后期加工都要盡量減少能源的消耗。設(shè)計(jì)人員要通過(guò)機(jī)械自動(dòng)化的生產(chǎn)效率不斷減少制作的工藝，讓能源消耗達(dá)到最低。

3.2 優(yōu)化材料選取

機(jī)械制造材料在設(shè)計(jì)的最初階段盡量選取可再生材料，讓資源消耗降到最低。不但能夠有效減少?gòu)U氣和廢水的排放，而且能夠降低工業(yè)生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的破壞程度。機(jī)械的零件盡量選取環(huán)保的材料，以低能耗、長(zhǎng)壽命作為節(jié)能理念，減少機(jī)械制造的能源耗費(fèi)。材料中不可含有石棉等有害物質(zhì)材料，避免對(duì)環(huán)境產(chǎn)生影響。如果材料選取為低污染物質(zhì)，在確保節(jié)能的基礎(chǔ)上降低材料的成本。

3.3 優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

（1）優(yōu)化機(jī)械制造駕駛室設(shè)計(jì)。機(jī)械自動(dòng)化是運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)設(shè)備進(jìn)行控制，讓工作人員在實(shí)際操作中遇到問(wèn)題可以開(kāi)啟保護(hù)模式，有效減少機(jī)械故障率，防止事故的發(fā)生。一旦出現(xiàn)故障在第一時(shí)間發(fā)出警報(bào)，讓工作人員以最快的時(shí)間發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并且及時(shí)解決，對(duì)安全事故控制更加全面，保證工作人員的安全。在進(jìn)行機(jī)械制造的過(guò)程中，駕駛室作為機(jī)械操作中的重要場(chǎng)地之一，優(yōu)化駕駛室設(shè)計(jì)可以保證駕駛?cè)藛T的安全，保證駕駛?cè)藛T的駕駛技術(shù)。設(shè)計(jì)人員要從安全舒適角度出發(fā)，根據(jù)防輻射能力等因素設(shè)計(jì)出封閉性較強(qiáng)的駕駛室，同時(shí)為了進(jìn)一步提升駕駛?cè)藛T的操作安全性與舒適性，駕駛室的座位、手柄等設(shè)計(jì)都要與人體工程相結(jié)合。例如可以增設(shè)手動(dòng)調(diào)節(jié)的功能，駕駛?cè)藛T可以根據(jù)自己的身體情況自行調(diào)節(jié)，手柄設(shè)計(jì)也要相對(duì)簡(jiǎn)單，對(duì)駕駛室的優(yōu)化設(shè)計(jì)不但能夠改善駕駛環(huán)境，而且能夠提高駕駛員的舒適程度，提高駕駛員的操作效率。

（2）優(yōu)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)人員要將系統(tǒng)設(shè)計(jì)與液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)結(jié)合起來(lái)，從整個(gè)機(jī)械制造過(guò)程出發(fā)，以節(jié)能為基本點(diǎn)不斷優(yōu)化設(shè)計(jì)，減少機(jī)械的故障率，避免因?yàn)楦黝?lèi)問(wèn)題對(duì)液壓的元件產(chǎn)生損害，增長(zhǎng)液壓元件的壽命。液壓油可能會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生不良的影響，只有減少對(duì)其的使用才可以實(shí)現(xiàn)環(huán)保目標(biāo)。設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)液壓系統(tǒng)的時(shí)候首先要考慮防滲漏系統(tǒng)的情況，針對(duì)防滲漏的整體情況進(jìn)行下一步實(shí)驗(yàn)以及設(shè)計(jì)，延長(zhǎng)液壓油的使用時(shí)間。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，我國(guó)的機(jī)械制造業(yè)需要緊跟時(shí)代步伐，向著信息化大方向去發(fā)展。將信息技術(shù)與體制建設(shè)結(jié)合起來(lái)，在當(dāng)前的機(jī)械設(shè)計(jì)與自動(dòng)化的革新中，需要注重創(chuàng)新技術(shù)，將機(jī)械設(shè)備的功能得到有效提升，達(dá)到綠色環(huán)保新標(biāo)準(zhǔn)?；谥圃鞓I(yè)與自動(dòng)化技術(shù)對(duì)我國(guó)工業(yè)發(fā)展的重要性，需要將節(jié)能理念應(yīng)用于機(jī)械制造當(dāng)中，準(zhǔn)確把握我國(guó)機(jī)械制造以及自動(dòng)化技術(shù)的趨勢(shì)，針對(duì)當(dāng)前技術(shù)做好結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與工藝優(yōu)化選用，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能的目的。