機械設計及自動化節能設計理念探討

【摘要】近年來，伴隨機械設計及自動化的快速發展，其能源消耗量較大的問題也逐漸突顯出來。將節能設計理念融入到機械設計及自動化當中，能夠有效地減少實際的能源消耗，進一步推動機械設計及自動化的全面進步與發展。在這種情況下，文章將機械設計及自動化作為重點研究對象，闡述了節能設計理念在其中的應用，希望有所幫助。

【關鍵詞】機械設計及自動化；節能設計理念；應用；探討

要想與能源消耗需求相適應，實現工業可持續發展，我國出臺并頒布了多元化措施，以期能夠實現節能減排的目標。通過機械設計及自動化節能設計理念的應用，能夠實現人們生活環境的有效改善。由此可見，深入研究并分析機械設計及自動化節能設計理念具有一定的現實意義。

一、機械設計及自動化融入節能設計理念的重要性

（一）節約資源

因為機械設計和自動化產業都隸屬高能耗的產業，在節能設計的基礎上，可以使得工業生產對環境的保護以及污染降低需求得到滿足，并且能夠回收再次利用廢棄的機械設備，實現了資源節約的目標。

（二）工業投資減少且資源配置得以優化

機械設計及自動化的發展要具備充足的人力物力與財力作為重要支撐，所以，通過對節能設計理念的合理利用，能夠使產業結構更加完善，保證資源配置得以優化，節省后期的資金投入量，創造更為可觀的經濟效益。

（三）促進人類和自然的和諧共生

在社會主義現代化建設過程中，應始終遵循可持續發展的基本原則，在融入節能設計的基礎上，能夠對生態環境和資源進行有效地保護，為人類和自然的和諧化發展提供了必要的保障，也為機械設計及自動化的綠色化發展奠定了堅實的基礎。由此可見，將節能設計理念引入到機械設計及自動化中勢在必行。

二、機械設計及自動化節能設計理念的實踐應用

（一）結構設計全面優化

第一，選擇功耗較低的發動機。對于機械系統而言，發動機屬于最大的部件，而且其機械系統的實際運行效率會受到發動機性能的直接影響。只有發動機具備環保性能，才能夠有效地規避噪音污染問題的發生，減少實際排放量，降低能源消耗，提高加工質量與效率，使機械運行狀態下對于環境的污染得以減少。

第二，優化設計液壓系統。在對液壓系統進行設計的過程中，應保證系統本身的清潔性，所以作為設計工作人員，應對油液當中的微塵雜質與其他的磨損物進行清除處理，并適當地延長換油的周期，以保證液壓系統故障的發生次數減少，保證機械系統使用壽命的有效延長。在選擇液壓管的時候，要盡量選擇使用預防老化且性能較強、抗腐蝕效果與密封性能相對理想的液壓管。在此基礎上，要盡可能規避對軟管的使用，以免因軟管的破裂而產生大量的廢氣。

第三，駕駛室設計的優化。優化設計駕駛室的過程中，應致力于減震降噪。可以將環保無氟型的冷暖空調安裝在駕駛室的內部，有效地改善駕駛室的內部環境，優化作業的質量與效率。

第四，設計自動加脂裝置。在潤滑脂加注的過程中，需借助人工操作的方式手動加入。但需要注意的是，這一注入模式會消耗大量的時間與精力，導致溢油現象發生，嚴重污染了環境且帶來了不必要的資源浪費。在這種情況下，將自動加脂裝置引入其中，即可保證潤滑脂加注的自動化，不僅便利，也不會形成溢油的問題。

（二）機械設計材料全面優化

首先，機械設計材料要盡可能選擇使用可以回收利用的節能型環保型材料。特別是結構設計方面，材料一定要方便拆卸且具有回收價值。只有這樣，才能夠使機械材料再生率得以提高，盡量規避機械設計材料的浪費問題出現。其次，在機械設計及自動化發展的過程中，應始終遵循壽命長且能源消耗低的基本和原則。如果機械使用壽命較長，就代表其機械生產量級的生產周期有所降低，而且原材料使用量也會減少，對機械報廢率加以控制。如果機械的質量小，可以說明其對于環境的負荷不大，能夠滿足節能效率的需求。最后，機械設計材料應在滿足環保需求的同時獲取可觀的經濟效益，盡可能規避對較大污染性材料的使用，將環保效益和經濟效益的雙贏原則作為最終的目標。

（三）制作工藝全面優化

一方面，要改進設計結構。在機械設計及自動化的過程中，結構越簡單所使用的零件量也會更少。另外，零件的形狀越簡單，實際的能源消耗也會更少。所以，在機械設計及自動化發展中，應與產品性能相滿足，盡可能對設計結構進行完善。另一方面，加工工藝的科學化選擇。與冷鍛壓工藝相比，熱鍛壓加工工藝的能源消耗量不高，但是卻會嚴重危害生態環境。在這種情況下，基于綜合考慮可以選擇使用鍛壓工藝，科學性更為顯著。

三、結語

綜上所述，將節能設計理念融入到機械設計及自動化過程中具有一定的可行性。在上文中，闡述了節能設計理念在機械設計及自動化中應用的重要性，并在結構設計、機械材料選擇和加工工藝三個方面提出了優化策略，以供參考。

參考文獻

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作者簡介：白志遠（1994.01—）男，漢族，山西大同人，本科在讀，山西運城學院，學生，研究方向：機械設計及自動化。