节能理念在自动化设计中的应用范文

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摘要：

随着我国经济与科技的飞速发展，机械制造业获得了很大的进步，机械制造业的自动化程度也在不断加深，并应用于我国工业生产，取得了更多的经济效益和社会效益，但是伴随着行业进步而来的巨大的能源消耗问题也必须得到我们的重视，如何将节能理念以节能设计应用于机械制造与自动化生产中是当前我们需要重点研究的课题，这也是我国坚持可持续发展的必然要求。文章试从节能设计在机械制造与自动化中的重要作用入手，对当前我国机械制造与自动化的发展现状做简要分析，阐述了几点将节能设计应用于机械制造与自动化的有效途径，以期为相关领域的发展提供有价值的参考。

关键词：

机械制造与自动化；节能；应用

1前言

我国是农业大国，工业发展虽然起步晚，但是经过几十年的发展，我国的工业化水平也得到了有效的提高，机械制造业对推进我国工业发展建设起到了不可忽视的重要作用，随着我国计算机技术、互联网技术的普及应用，机械制造业的自动化发展迅速，不仅大大提高了本行业的生产效率，更进一步助力于我国工业的现代化发展。但是目前我国与发达国家相比，机械制造与自动化的水平还不够高，发展还处于一个初级阶段，有两个显著的问题比较突出:一是当前的技术尚不够成熟，还有待进一步稳固研发，另一方面是工业的发展与能源的消耗呈正比趋势，加剧了我国能源资源的短缺问题，这与我国的可持续发展战略是不相符的，能源与发展的矛盾日益凸显。因此，将节能设计尽快应用于机械制造与自动化之中，改善当前的能源消耗量，走可持续的、绿色的工业发展道路，已迫在眉睫。

2节能设计在机械制造与自动化发展中的必要性

与传统的工业制造模式相比，通过节能设计，对我们的生活环境、生产环境、生存环境都有一定的改善，具体优势表现在:首先可以节约资源，实现资源的回收再利用。机械制造与自动化的节能设计主要包含了对自然环境的设计、生态环境的设计、环境意识的设计等一些方面，通过节能设计不仅可以实现在工业发展过程中对环境的保护，减少环境污染，还可以通过节能设计来实现对报废机械的回收再利用，这也是节约资源的一个途径。其次可以进一步减少对工业建设的投资，优化资源配置。机械制造与自动化设计发展需要我们投入大量的人力、物力、资金，通过节能设计的应用，我们可以改善产业结构，有效配置资源，大大减少对本行业的后期投入量，进而取得更多的经济效益。再次能够促进人类与环境的和谐发展。环境保护与可持续发展是我国建设必须遵从的基本原则，通过节能设计的应用，对资源与环境都能起到很好的保护作用，进而促进我国社会和谐发展，也为我国机械制造业的绿色发展打下坚实的基础。

3机械制造与自动化的发展现状与趋势

计算机技术广泛应用于机械制造业后大大的提升了机械制造的自动化水平，在生产效率以及生产的安全性方面都得到了很大的提高，机械制造与自动化的结合对我国工业发展的贡献是不可忽视的，同时我国的机械制造技术也在不断进步，随着网络、经济的全球化，国内制造企业与国际接轨已成为必然的发展趋势，跨国公司的建立，新技术、新设备的引进无疑都为推进我国机械制造行业发展作用重大，同时也推进了企业生产技术的发展，企业规模不断扩大，企业的核心竞争力也有显著提升。当前能源问题已经是一个全球化的问题，如何高效利用资源、节能减排，是各国、各行业都需要深度思考并努力实现的目标，这也是当前经济、社会发展的必然要求。在这样的环境下，将节能设计引进机械制造与自动化行业中，发展节能环保技术，在机械制造与自动化的各个环节中落实应用，以最低的能源消耗获取最大的效益，创造更多的进步，为行业健康发展以及造福人类提供可靠保障。

4节能设计理念应用于机械制造与自动化的有效途径

4．1优化机械结构设计

(1)发动机的选择。发动机作为机械工程系统中的核心组成部分，其噪音和排放的气体对环境造成很大的污染，因此选用环保型的低污染、低公害的发动机能够有效缓解这种情况，将油耗与排量降到最低，同时还能够提升机械的动力系统，提高工作效率。

(2)液压系统的设计。液压传动系统的正常运行是机械高效运转的重要保障，而保证液压传动系统正常工作的首要任务就是保证其清洁度，除了对油料的选择严格把控外，在液压系统的设计上也要坚持节能的原则，彻底清除油液中的磨损物、微尘、杂质，延长换油间隔，降低故障发生率，延长设备的使用寿命。另外在选择液压管时要挑选密闭性好，耐腐蚀，抗老化的管材，减少因管道破裂而造成的环境污染。

(3)自动加脂装置的设计。目前润滑脂的加注工作多赖以人工操作，手动注入耗时费力又难免造成溢油现象，不仅浪费了资源，对环境也造成了污染，基于此设计一款自动加脂装置实现润滑脂定时定量的自动填加，既方便又环保。

4．2使用节能环保材料

(1)在机械设计时要多考虑选用可回收利用的节能环保材料，遵循可回收、再利用、易分解的原则，尽量降低在生产过程中有毒物质的排放，另外在结构设计时要考虑可拆卸、回收的无毒材料，提高机械材料的有效再生率，减少机械工程材料的浪费。

(2)在机械设计时要遵循寿命长、消耗低、重量轻、通用性的原则，机械的寿命长则意味着机械的生产量与生产周期可以大大缩减，原材料的使用量降低，机械的报废率也能得到控制;重量轻则可以减轻机械对环境的负荷，提高节能水平;通用性强则意味着能够使机械部件大规模的广泛应用，提高其使用效率和再利用率。

(3)在保证环保的基础上选择经济最优的材料，避免使用污染性大的材料，实现环保效益与经济效益的双赢。

4．3优化制作工艺

(1)优化设计结构。结构越简单，零件数量越少，零件形状越简单，在进行制造时所需要的能源消耗量就越低，因此在进行机械设计时要在保证产品基本性能的基础上尽可能的优化设计结构。

(2)选择合适的加工工艺。例如零件的锻压工艺，相比较而言，热锻压工艺的能源消耗量较低，冷锻压工艺的环境危害性较低，综合两种情况，温锻压工艺在今后的发展中应用会更加广泛。

(3)合理安排加工工序。工序的安排直接影响到加工时间的长短，节能理念的体现就是合理安排工序，缩短工序间的等待时间，提高机械的工作效率，有效降低能源消耗。

(4)选择合理的工艺参数。要注意制造工艺参数的合理设置，比如对于形状、种类、加工余量的选择，这些都会影响到能源的消耗量。

5结语

综上所述，鉴于机械制造对于我国工业发展的重要性，将节能理念应用于机械制造与自动化具有十分重要的意义，通过分析我国机械制造与自动化的现状及发展趋势，并针对现存问题从机械结构设计、材料的选用、工艺优化的角度入手，从而提高机械系统的稳定性和高效性，达到节能环保的目的，为实现可持续发展献力。

参考文献:

［1］张成磊，刘朝利．机械制造与自动化设计中的节能设计理念研究［J］．科技风，2014(13)．

［2］赵思峰．浅谈机械制造工厂设计的节能措施［J］．科技创新与应用，2012(19).

作者:胡靖晟 单位:江西省冶金工业学校 江西省冶金技师学院