節能設計理念在機械制造及自動化應用中的滲透

楊麗華

（漣源市農機局，湖南 漣源 417100）

隨著人們環保意識的不斷增強，節能理念已經得到了全世界的認可。機械制造及自動化需要順應時代發展需求，將節能理念滲透于行業中。從設計優化入手，將節能設計的理念在機械制造及自動化應用中滲透，讓其系統設計更加穩定與高效。同時，實現制造材料更加環保，讓設備運行能耗得到大幅度降低，促進機械制造與自動化的過程更加合理。

1 機械制造和自動化產業發展現狀簡述

隨著我國國民經濟的不斷發展，機械制造業已經成為了我國產業結構中非常重要的組成部分。當前，機械制造業隨著科學技術的不斷發展，已經向著自動化方向演變。通過自動化技術，讓機械制造工作效率得到了提升，從本質上促進了其行業發展的整體水平。從另一個層面上來分析，機械制造業的發展過程，還沒有完全實現轉型。無論從制造技術還是能源消耗來分析，都呈現出較為陳舊的發展模式。當前全世界的能源已經出現了緊缺的問題，世界各國對于節能理念非常關注。為了能夠促進機械制造行業的轉型發展，需要將節能設計理念融入到機械制造與自動化設計當中。通過節能環保技術來降低機械制造及自動化行業的能耗，提升機械制造及自動化的高效性的同時，還可以促進產業競爭實力的穩定增長，最終實現機械制造及自動化的長久發展。

2節能設計理念在機械制造及自動化中滲透的價值

節能調理理念的最終目標是為了達到節約資源的目的。節能設計理念從字面意義上來理解，可以解釋為環境維護設計或者生態保護設計。從更深層的內涵來進行分析，其理念的滲透可以讓機械產品制造過程中，對不同類型資源進行循環利用。從而實現減少對環境的污染，以及大幅度降低能耗。與傳統設計機械產品進行對比，節能設計理念指導下的機械產品在設計時，必須滿足可拆裝、可回收的設計要求。不僅兼顧了傳統機械產品的功能性以及使用壽命，同時還需要結合當前市場發展需求制定合理化、節能化的制造方案。節能設計理念，還要求針對所設計的方案不斷地進行調整與審定。只有達到相應的節能要求審定之后，方可進行相關產品生產。與傳統機械制造設計理念相比，節能設計理念可以縮短機械制造與設計周期，讓其產品拆裝更加便捷的同時，還能夠資源的回收。通過這樣的設計理念，無論是機械產品制造資源還是產品運行過程中的能耗都可以得到降低，所以，機械制造企業需要將節能減排設計理念融入到產品設計當中。合理利用資源，讓所制造出的機械產品更加具備高性能、高效化、易回收的特點，最終促進機械制造與自動化產業的可持續發展。

3節能設計理念在機械制造及自動化應用中的滲透

（1）在機械優化設計中的滲透。節能設計理念在機械制造及自動化應用中的滲透，需要從機械優化設計入手。只有在制定機械制造設計方案時，將理念融入其中才確保節能設計理念的有效應用。因此，在進行機械優化設計時應該通過以下3個方面來進行：①合理選擇環保型發動機。機械設備在運行過程中，能源消耗非常大，主要原因是機械設備中發動機造型的不合理性。此外，發動機作為其設備的關鍵組件，會排放大量的污染性物質，同時還會產生非常大的噪音。無論是對設備應用企業還是周邊人群的健康，都會造成一定的影響。所以，在進行機械設備發動機設計過程中，需要制造低排放且噪音小的發動機，讓其機械設備可以實現第一個環保目標；②節能設計理念在液壓系統和防滲漏系統設計中的滲透。機械制造及自動化工程中，液壓系統可以為整個機械設備的穩定運行提供保障。為了能夠提升液壓系統的性能，降低系統的能源消耗，在進行系統設計時，必須要關注液壓元件和除液油環節設計。通過這樣的優化設計，可以很大程度上減小機械元件的磨損，從而降低機械設計的故障率。由于機械元件磨損的減少，與傳統元件相比其微塵雜質會得到最大化的改善，讓其液壓元件使用壽命得到了提高。同時，通過優化設計，液壓油無須經常性更換，從環保角度來分析，可以減少液壓油對環境的污染。此外，傳統機械設備經常會出現液壓油滲漏的問題。因此，為了防止出現液壓油滲漏造成對環境的污染，在進行防滲漏系統設計時，應該重點從其使用量以及防滲透漏性能來進行綜合考慮，從而實現節省液壓油，以及提升防滲漏性能的目的；③節能設計理論在工程機械駕駛室設計中的滲透。許多大型的機械設備都需要有專屬駕駛室來進行操作。在對其駕駛室進行設計時，可以選擇防紫外線輻射玻璃來對機械設備運行過程中產生的輻射進行阻擋，確保工作人員在一個良好的工作環境中開展工作。

（2）在機械材料設計中的滲透。機械制造與自動化設備的制造材料選擇，是一個非常關鍵的生產環節。節能設計理念在生產環節中的滲透，需要根據機械設備的生產標準為基礎，并合理化選擇可回收以及可再生的制造材料。不僅可以減少對不可再生資源的消耗，還能在可再生材料的支持下，大幅度減少機械制造與自動化生產過程中各種對環境會形成污染的廢氣、廢物的排放。對于機械設備的零部件材料，應該選擇無毒、可回收、可再生的材料為基礎。并在其制定設計方案時，必須要遵循輕重量、壽命長和低能耗的原則。讓其機械設備的使用壽命得到提升，同時也減少了污染物的排放量。此外，機械制造及自動設計者，應該結合所設計設備的應用需求，選擇綜合成本較低的材料，在提升了機械制造企業經濟效益的同時，還可以有效避免機械制造及自動化生產與使用過程所產生的環境污染。

（3）在制作工藝設計中的滲透。隨著機械制造及自動化技術的不斷發展，機械制作工藝水平也得到了提高。為了能夠順應行業發展需求，需要在其制作工藝設計環節將節能設計理念融入其中，實現節能環保目的。因此，在機械制作工藝設計時，盡可能對產品開展優化設計，尋找到能夠滿足機械設備性能且具有低耗能、環保的材料進行制作。此外，對于制作工藝而言同樣需要將節能理念進行結合。通過對產品結構的優化設計，讓零部件體積可以得到最大化縮小。通過制定規范化、合理化的制作工藝流程，降低設備的運行負荷，與節能理念的低能耗，高效率形成有機結合。

4 結語

總而之言，隨著節能理念在全世界范圍內的不斷深化，人們的節能環保意識得到了提高，并將理念廣泛應用到了各行各業中。機械制造與自動化行業，本身屬于高能耗行業，為了能夠順應時代發展需求，加快產業的快速轉型。需要在機械制造與自動化設計中滲透節能設計理念。并在其理念的指導下，可以大幅度降解行業對資源消耗量，促進機械制造與自動化行業的良性發展，提高制造業總體發展水平。

［1］凌云.機械設計加工中存在的問題探究［J］.冶金叢刊，2016，（4）：96-97.

［2］杜巖，劉政宏，易智濤.機械制造與自動化設計理念研究［J］.南方農機，2017，（6）：41-43.

［3］熊陵，黃德發，曹雄.機械臂的設計及動力學仿真研究［J］.工程技術研究，2017，（2）：129-131.

［4］任龍.節能設計理念在機械制造與自動化中的應用價值探析［J］.智能城市，2016，（3）：136-137.