機(jī)械制造及自動化中的節(jié)能高效設(shè)計理念

邵聞初

摘 要：現(xiàn)階段，我國科學(xué)技術(shù)水平顯著提升，將機(jī)械制造技術(shù)同自動化生產(chǎn)技術(shù)相結(jié)合是時代發(fā)展的必然要求，是社會進(jìn)步的關(guān)鍵手段。目前，自動化技術(shù)同機(jī)械制造技術(shù)合作默契度較高，有共同發(fā)展的勢頭。基于此，文章敘述了機(jī)械制造及其自動化的內(nèi)涵，描述了我國機(jī)械制造及自動化技術(shù)的現(xiàn)狀，詳細(xì)闡述了機(jī)械制造及自動化的節(jié)能高效設(shè)計研發(fā)路徑，以供相關(guān)專業(yè)人士交流思考。

關(guān)鍵詞：機(jī)械制造;自動化;節(jié)能高效設(shè)計理念

0 引言

我國的能源危機(jī)日益嚴(yán)重，環(huán)境污染問題凸顯出來，節(jié)能減排已經(jīng)上升為國家重要的戰(zhàn)略部署。各行各業(yè)在生產(chǎn)中也注重節(jié)能設(shè)計理念的應(yīng)用，機(jī)械制造自動化中也不例外，不但可以有效地控制成本，而且可以使企業(yè)在日益激烈的競爭中立于不敗之地。在保證環(huán)保節(jié)能的前提下，創(chuàng)造更大經(jīng)濟(jì)利益，促進(jìn)機(jī)械制工商業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展。

1 機(jī)械制造及其自動化的內(nèi)涵

機(jī)械制造及自動化是我國高校的一門專業(yè)，也是推動我國發(fā)展前進(jìn)的重要領(lǐng)域，是一門通過對各種機(jī)械裝備、機(jī)械產(chǎn)品、機(jī)械產(chǎn)業(yè)的設(shè)計、完善、加工、運(yùn)轉(zhuǎn)、生產(chǎn)等過程進(jìn)行管理的技術(shù)性綜合學(xué)科。機(jī)械制造及其自動化是我國發(fā)展的基礎(chǔ)技術(shù)，是我國的關(guān)鍵研究領(lǐng)域。通過高校教育，可以培養(yǎng)出一批具有機(jī)械基礎(chǔ)知識、科技研究經(jīng)驗、科學(xué)工程開發(fā)的專業(yè)人員，能夠?qū)ξ覈钠渌麢C(jī)械產(chǎn)業(yè)和領(lǐng)域產(chǎn)生重大影響，是其他科學(xué)生產(chǎn)技術(shù)的奠基石與支柱。如今，我國的國際地位日益提高，但與國外發(fā)達(dá)國家相比仍有差距，因此，在新時代發(fā)展背景下，培養(yǎng)好機(jī)械制造及其自動化人才、運(yùn)用好相關(guān)知識顯得尤為重要。

2 機(jī)械制造與自動化發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢

近年來，隨著計算機(jī)技術(shù)與信息化技術(shù)的不斷發(fā)展，促使各大傳統(tǒng)行業(yè)無論是在生產(chǎn)模式，還是管理模式上均發(fā)生顯著改變。以機(jī)械制造與自動化發(fā)展為例，傳統(tǒng)機(jī)械制造業(yè)通過應(yīng)用現(xiàn)代化信息技術(shù)設(shè)備，在一定程度上實現(xiàn)了自動化升級與改造要求。根據(jù)當(dāng)前應(yīng)用情況來看，機(jī)械制造與自動化技術(shù)不僅有效減輕了工人工作負(fù)擔(dān)，同時還提高了機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量，利于促進(jìn)企業(yè)安全生產(chǎn)效率的全面提升。最重要的是，機(jī)械制造與自動化技術(shù)的出現(xiàn)與廣泛應(yīng)用，為我國工業(yè)機(jī)械制造領(lǐng)域的長足發(fā)展提供了內(nèi)在驅(qū)動力。然而，機(jī)械制造與自動化發(fā)展領(lǐng)域?qū)τ诠?jié)能設(shè)計理念的應(yīng)用缺乏重視。如與發(fā)達(dá)國家相比，國內(nèi)機(jī)械制造領(lǐng)域涉及到的原料浪費問題與能源浪費問題較重。針對于此，建議機(jī)械制造領(lǐng)域應(yīng)該適當(dāng)調(diào)整發(fā)展方向，嚴(yán)格按照國家可持續(xù)戰(zhàn)略目標(biāo)內(nèi)容，秉承節(jié)能設(shè)計理念優(yōu)化機(jī)械生產(chǎn)過程，以期可以規(guī)避生產(chǎn)過程原料浪費與能源浪費嚴(yán)重問題。

3 機(jī)械制造及自動化的節(jié)能高效設(shè)計研發(fā)路徑

3.1使用節(jié)能環(huán)保材料

環(huán)保型材料在各行各業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用，使環(huán)境污染問題得到改善，在機(jī)械制造自動化生產(chǎn)時，也要使用一些節(jié)能環(huán)保的新型材料，從而最大限度地降低有毒氣體、污染物地對空氣造成的危害，使生產(chǎn)建設(shè)處于良好的生產(chǎn)環(huán)境中。除此之外，在機(jī)械制造自動化結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，要加強(qiáng)機(jī)械材料的可循環(huán)再用，使用一些無毒、無害、無污染的新型節(jié)能環(huán)保型材料。此外，基于節(jié)能設(shè)計理念下，機(jī)械工程系統(tǒng)在進(jìn)行設(shè)計的過程中，尤其在進(jìn)行機(jī)械材料選擇的時候，要結(jié)合經(jīng)濟(jì)性能以及污染情況，科學(xué)合理的選擇節(jié)能環(huán)保材料。而對于機(jī)械材料在不能再進(jìn)行循環(huán)利用后，機(jī)械材料處理不得當(dāng)?shù)那闆r，要使用一些低負(fù)荷、低污染的環(huán)保型材料，最大限度地減少一些機(jī)械材料的使用效率，如石棉、樹脂等的應(yīng)用，從而保證機(jī)械裝置的健康穩(wěn)步運(yùn)行。

3.2完善制作工藝設(shè)計

制造工藝設(shè)計的節(jié)能設(shè)計理念主要體現(xiàn)在優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計、優(yōu)化加工工藝以及合理設(shè)置加工工序方面。其中，優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計主要是指根據(jù)機(jī)械制造與自動化生產(chǎn)制作工藝結(jié)構(gòu)，確定生產(chǎn)設(shè)備資源與技術(shù)資源，確保結(jié)構(gòu)設(shè)計方案滿足節(jié)能環(huán)保要求。一般情況下，機(jī)械制造與自動化生產(chǎn)線較短，在結(jié)構(gòu)表現(xiàn)方面也比較簡單。而實行結(jié)構(gòu)設(shè)計節(jié)能的主要目的在于減少不必要的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，從源頭處深化自動化生產(chǎn)節(jié)能效果。優(yōu)化加工工藝主要是指解決以往生產(chǎn)工藝耗能高、污染性高的問題。在具體優(yōu)化過程中，設(shè)計人員需要優(yōu)先選擇能耗低、污染程度低的生產(chǎn)工藝，滿足節(jié)能理念要求。除此之外，合理設(shè)置加工工序主要是指在機(jī)械制造與自動化加工工序中融入節(jié)能設(shè)計理念，減少不必要的能耗問題。需要注意的是，設(shè)計人員可以適當(dāng)將側(cè)重點放在工藝參數(shù)的節(jié)能設(shè)計方面，減少加工過程的能耗問題，確保機(jī)械生產(chǎn)質(zhì)量與效率的雙重提高。

3.3優(yōu)化機(jī)械設(shè)計

對于機(jī)械設(shè)計進(jìn)行逐步優(yōu)化，是落實節(jié)能設(shè)計理念的關(guān)鍵途徑，可以通過對駕駛室、液壓系統(tǒng)以及發(fā)動機(jī)等進(jìn)行改良，達(dá)到有效的節(jié)能效果。外部環(huán)境主要是受到機(jī)械設(shè)備發(fā)動機(jī)的影響，其運(yùn)行質(zhì)量因此顯得尤為重要。應(yīng)該在選擇發(fā)動機(jī)時重視其環(huán)保性，避免產(chǎn)生過大的噪音污染，降低油耗與排量，實現(xiàn)能耗的有效控制。增強(qiáng)液壓系統(tǒng)清潔性，是提升系統(tǒng)運(yùn)行效率的有效措施，應(yīng)該由專業(yè)人員對油料質(zhì)量進(jìn)行檢測。與此同時，及時對油液中的垃圾、微塵和磨損物等進(jìn)行清理，這也是增強(qiáng)液壓系統(tǒng)運(yùn)行可靠性、延長使用壽命的有效方法。在應(yīng)用液壓管時，應(yīng)該確保其具備良好的密封性與抗老化性能，避免在使用中出現(xiàn)嚴(yán)重的腐蝕問題，降低管路損壞對環(huán)境的破壞?！鞍踩h(huán)保型”駕駛室的設(shè)計，需要重點設(shè)計駕駛室玻璃，確保其能夠起到減振降噪和防紫外線的功能，增強(qiáng)駕駛室的整體性與密封性。

4 結(jié)語

由于我國的機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)起步晚，基礎(chǔ)不牢，導(dǎo)致發(fā)展中還有很多缺陷與弊端，與國外發(fā)達(dá)國家仍有不小的差距;當(dāng)前我國環(huán)境保護(hù)與資源節(jié)約的生態(tài)壓力在不斷加大，所以實現(xiàn)機(jī)械制造及自動化節(jié)能高效設(shè)計，既符合時代發(fā)展的要求，又可體現(xiàn)我國對生態(tài)環(huán)境的重視程度，對企業(yè)發(fā)展、社會進(jìn)步、國家穩(wěn)定都有不小的貢獻(xiàn)。

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