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

孫穎 趙金蘭

摘 要：當(dāng)前社會(huì)發(fā)展下機(jī)械制造水平不斷提高，自動(dòng)化技術(shù)創(chuàng)新也體現(xiàn)了較高的價(jià)值。在此背景下引入節(jié)能設(shè)計(jì)理念，能夠有助于我國(guó)機(jī)械制造業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展。下面文章對(duì)機(jī)械加工工藝節(jié)能問(wèn)題與節(jié)能設(shè)計(jì)策略展開(kāi)探討。

關(guān)鍵詞：機(jī)械制造;自動(dòng)化;節(jié)能設(shè)計(jì);設(shè)計(jì)理念

引言

近些年，國(guó)內(nèi)機(jī)械制造行業(yè)獲得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，取得的成績(jī)有目共睹。但是，我國(guó)機(jī)械制造業(yè)發(fā)展起步較晚，發(fā)展時(shí)間短且整體自動(dòng)化程度較低。機(jī)械制造為工業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供支撐，是國(guó)內(nèi)很多經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)，在促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展方面做出了顯著貢獻(xiàn)。進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái)，計(jì)算機(jī)行業(yè)快速崛起。計(jì)算機(jī)集成技術(shù)和機(jī)械制造的良性融合，減少了很多傳統(tǒng)作業(yè)量與作業(yè)強(qiáng)度，顯著提升了工作效率。

1 機(jī)械加工工藝節(jié)能問(wèn)題分析

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，機(jī)械制造業(yè)迎來(lái)了向機(jī)械制造與自動(dòng)化的升級(jí)轉(zhuǎn)型，從而改變了傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式，降低了生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)效率，進(jìn)而促進(jìn)機(jī)械制造業(yè)的整體發(fā)展。由于機(jī)械制造業(yè)存在高能耗問(wèn)題，為了適應(yīng)當(dāng)前主流的發(fā)展理念，機(jī)械制造業(yè)的節(jié)能設(shè)計(jì)必然是未來(lái)的主要趨勢(shì)。節(jié)能理念在機(jī)械制造業(yè)中的應(yīng)用主要集中在機(jī)械設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，具體的節(jié)能設(shè)計(jì)包括環(huán)保設(shè)計(jì)以及生態(tài)設(shè)計(jì)等，通過(guò)采用這種方式從而使機(jī)械制造過(guò)程中的資源能夠進(jìn)行循環(huán)利用，最大程度的降低對(duì)環(huán)境的影響。

2 制造與自動(dòng)化中節(jié)能設(shè)計(jì)理念的應(yīng)用

2.1使用環(huán)保材料，滿足節(jié)能需求

機(jī)械制造與自動(dòng)化在材料應(yīng)用方面，應(yīng)該盡量選擇無(wú)毒、無(wú)污染、循環(huán)利用的材料，以期可以滿足可持續(xù)發(fā)展理念要求。根據(jù)當(dāng)前材料應(yīng)用情況來(lái)看，部分企業(yè)在材料選擇方面，仍舊以傳統(tǒng)材料資源為主，在廢舊材料回收再利用率方面明顯不足，無(wú)法達(dá)到預(yù)期的提高效益要求。針對(duì)于此，建議相關(guān)人員應(yīng)該秉承節(jié)能設(shè)計(jì)理念，優(yōu)先選擇節(jié)能環(huán)保材料。機(jī)械制造與自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程中，介于工藝與產(chǎn)量的需求，促使設(shè)備系統(tǒng)長(zhǎng)期處于高負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)，容易出現(xiàn)故障隱患問(wèn)題。機(jī)械制造及自動(dòng)化設(shè)備的運(yùn)作不是在較短的時(shí)間內(nèi)就能完成的，因此在進(jìn)行材料的選擇中就要使用生產(chǎn)使用時(shí)間較長(zhǎng)的材料。同時(shí)在進(jìn)行設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上要充分考慮當(dāng)前的實(shí)際要求，結(jié)合當(dāng)前的能源需求工作，分析不同材料最終使用的效果，從而促進(jìn)生產(chǎn)質(zhì)量的提升，降低能源生產(chǎn)的消耗。另外在實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造及自動(dòng)化設(shè)計(jì)的過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員也應(yīng)當(dāng)深入的分析當(dāng)前的設(shè)計(jì)需求成本情況，通過(guò)對(duì)零件處理、材料處理等多方面處理成本的估算。在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中就要充分的分析機(jī)械制造過(guò)程中的多種問(wèn)題，同時(shí)也要將節(jié)能理念與其充分的結(jié)合起來(lái)，在保證質(zhì)量和效率的基礎(chǔ)上，有效的節(jié)約處理成本，實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。

2.2將節(jié)能設(shè)計(jì)理念貫徹到生產(chǎn)工藝上

在機(jī)械制造與自動(dòng)化行業(yè)中，生產(chǎn)工藝也具有極其重要的作用，不僅能夠在一定程度上代表生產(chǎn)水平，決定產(chǎn)品質(zhì)量，還能夠影響材料應(yīng)用效率，越高超的生產(chǎn)工藝，越能夠在最大程度上發(fā)揮出材料性能，從而用更少的材料完成任務(wù)，側(cè)面降低能源消耗，達(dá)成節(jié)能減排的戰(zhàn)略目的。在將節(jié)能設(shè)計(jì)理念貫徹到生產(chǎn)工藝中的過(guò)程中，不僅要注重工業(yè)流程的優(yōu)化，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)信息技術(shù)優(yōu)化的重視程度，只有掌握更加高超的信息技術(shù)，才能夠有效增強(qiáng)自動(dòng)化技術(shù)的精密程度，對(duì)于生產(chǎn)材料進(jìn)行更加精細(xì)的操作，能夠有效降低生產(chǎn)廢料的產(chǎn)生。

2.3產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的優(yōu)化

產(chǎn)品設(shè)計(jì)關(guān)系機(jī)械加工及自動(dòng)化應(yīng)用階段的能耗情況，因此相關(guān)人員在編制應(yīng)用方案階段應(yīng)盡可能精簡(jiǎn)設(shè)備結(jié)構(gòu)，減少部件數(shù)目，以獲得更優(yōu)良的節(jié)能成效，降低能源耗用量。在產(chǎn)品零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段，要在確保設(shè)備各項(xiàng)功能正常發(fā)揮的基礎(chǔ)上，選擇相對(duì)簡(jiǎn)單的外形及內(nèi)部構(gòu)造，減少零部件加工階段的能耗，提升設(shè)備自動(dòng)化應(yīng)用階段的安穩(wěn)性，降低部分故障的發(fā)生率，延長(zhǎng)設(shè)備使用年限，從而實(shí)現(xiàn)預(yù)期的節(jié)能設(shè)計(jì)目標(biāo)。

2.4維護(hù)處理液壓系統(tǒng)

在機(jī)械自動(dòng)化的工程中，液壓系統(tǒng)具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性和實(shí)用性，設(shè)計(jì)者注意到機(jī)械液壓系統(tǒng)的保護(hù)和處理的相關(guān)情況，特別是要增強(qiáng)防漏處理，防止液壓油的流失，從系統(tǒng)到外部，以維持系統(tǒng)的有效運(yùn)行。另外，封閉的設(shè)計(jì)能夠阻止細(xì)小塵埃進(jìn)入液壓系統(tǒng)的內(nèi)部空間，減輕液壓系統(tǒng)中各個(gè)裝置之間的沖擊，減少傳遞負(fù)荷，讓機(jī)械設(shè)備擁有一個(gè)良好的工作形態(tài)。

2.5 可拆卸性設(shè)計(jì)

早些年，當(dāng)機(jī)械設(shè)備損壞至不能使用時(shí)，由于無(wú)法拆卸被迫丟棄造成資源浪費(fèi)和環(huán)境污染的現(xiàn)象比比皆是。隨著綠色設(shè)計(jì)理念在加工機(jī)械中的運(yùn)用，使長(zhǎng)期被忽視的機(jī)械拆卸問(wèn)題得到高度重視，也就是說(shuō)，在產(chǎn)品加工的進(jìn)程中，如果機(jī)械設(shè)備的零件發(fā)生故障或是損壞，就可以及時(shí)對(duì)其進(jìn)行拆卸操作，將破損的零件修復(fù)或是替換，有效提高資源的利用率，同時(shí)整機(jī)按照統(tǒng)一設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)用模具化制作工藝，提高各個(gè)零部件的互換性，可實(shí)現(xiàn)不同需要的部件替換，增強(qiáng)實(shí)用性。

2.6發(fā)動(dòng)機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)

機(jī)械設(shè)備內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)階段耗用大量能源，是造成裝備耗能高的主因。同時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)也是設(shè)備排污和形成噪聲污染的始源，可能會(huì)干擾工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程，也會(huì)對(duì)周圍人員的身心健康造成損害，故而應(yīng)將發(fā)動(dòng)機(jī)作為節(jié)能設(shè)計(jì)的核心對(duì)象。應(yīng)重視發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品的科學(xué)選型，首選能耗低、噪聲低及污物排放量少的型號(hào)，以減少整個(gè)設(shè)備的能耗和對(duì)環(huán)境的污染，實(shí)現(xiàn)節(jié)能設(shè)計(jì)的目標(biāo)。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，我國(guó)目前正處于社會(huì)主義現(xiàn)代化初級(jí)階段，還是一個(gè)發(fā)展中國(guó)家，更加需要機(jī)械制造與自動(dòng)化行業(yè)的助力與支持，同時(shí)，也要意識(shí)到能源問(wèn)題和環(huán)境問(wèn)題刻不容緩，必須要引起足夠的重視，既要兼顧物質(zhì)文明建設(shè)，又要保障自然生態(tài)平衡，這充分體現(xiàn)了綠色設(shè)計(jì)的重要性，在日后機(jī)械設(shè)備制造中，還需要結(jié)合具體情況做好節(jié)能設(shè)計(jì)工作，以提高資源利用效率，實(shí)現(xiàn)成本節(jié)約、高效發(fā)展的目標(biāo)。

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