節能及綠色理念下機械設計制造及自動化

伊國才

摘要：對于經濟建設工作來說，發展首先要避開先發展后保護的方式，在發展的過程中也要注重保護，這樣社會的發展才能夠符合可持續發展的標準。站在機械制造行業的發展來說，機械制造在生產的過程中非常容易帶來環境污染問題，因此發展的時候必須要做好周邊環境的保護工作，避免不當的發展方式影響周邊環境。

關鍵詞：節能;綠色理念;機械設計;機械制造;自動化

從事機械制造類工作的人員在進行機械自動化設計環節的時候，首先要考慮到的就是如何用更少的能量維持機械的運作，降低機械消耗的能量，從而達到對周邊環境的保護作用，避免因機械生產導致環境保護問題，加快機械制造業在綠色發展方向上的腳步。出于節能環保的角度，機械設計過程中必須要結合自動化生產技術，并以節能環保作為機械設計的重要內容。

1 機械設計制造及自動化技術中節能設計相關內容分析

1.1 節能設計現實意義概述

從目前的發展情況來看，很多行業在可持續發展的道路上舉步維艱，造成這種現象的原因就在于資源的利用效率較低。對于機械制造類行業而言，機械制造本身就是從自動化的方向發展而來的，雖然會促進行業的發展，但是該技術的應用也造成了大量的資源浪費。所以，針對這一問題我們應該積極面對，盡快找到解決的方法。

我國是一個地大物博的國家，資源總量龐大，但是我國的人口基數過大，導致了人居擁有資源量十分有限。隨著社會經濟的不斷發展，我國的能源消耗速度不斷上升，如果繼續按照這樣的能源消耗速度發展下去，那么能源儲備遲早會被消耗殆盡。因此在發展機械生產的時候，要盡可能地將節能設計的理念融入其中，最大程度地降低能源的消耗，并且充分降低生產對環境帶來的不來能夠影響，這樣中國的機械制造業才能得到長足的發展。

1.2 節能設計理念應用局限

所謂的機械設計自動化其實就是在機械制造的過程中加入計算機技術，并將兩者結合起來，讓機械在生產的過程中實現自動化。之所以要將機械制造和自動化技術結合在一起，主要是因為自動化技術能夠有效提升機械制造的生產效率，同時改善產品的質量，因此自動化技術一直被機械制造行業所追捧。在機械上使用節能設計雖然能夠在一定程度上減少因機械制造而造成的污染問題，但是這項技術沒有得到有關人員足夠重視，因此節能技術在推廣上一直遇到各種各樣的阻礙。雖然部分機械制造中已經開始采用節能環保技術，但是這項技術也只被應用在少數的幾個生產環節中。如果一直采用這樣的方式發展下去，機械制造業的發展依然會受到較大的影響。

2 節能設計應用具體措施分析

2.1 機械結構改造設計

對于機械制造而言，發動機是機械最重要的一個部件之一，發動機的好壞直接影響到機械的運行，但是發動機往往是造成環境問題的最大推手。要是因為發動機在生產運行的過程中會有一些有毒氣體產生，不僅如此，生產的時候機械的運作還會產生一系列噪聲。正因如此，如果我們可以用環保型的發動機來取代傳統發動機，那么環境污染問題就能得到很大的改變。不僅如此，如果在機械設計環節中采用了簡化設計，那么機械的能量消耗也能得到有效的控制。所以，在完成機械零件設計工作的時候，我們要保證每一個零件都符合有關標準的要求，且不會影響到機械正常生產。在保證機械能夠正常運營的前提下去除機械中不必要的配件，減少能源的損耗，實現節能生產的目標。機械制造的過程中如果加入自動化液壓系統，那么節能效果會更加明顯。

但是，在加入液壓系統的過程中需要注意的是材料的選擇，我們可以選擇抗老化能力強的液壓管，這樣能夠有效降低機械在運行過程中發生故障的概率。不僅如此，在設計液壓系統的時候，可以采用封閉的設計方式，其主要目的是為了防止灰塵進入液壓系統，最下限度地減低各零件對機械造成的負擔，保證機械能夠在最穩定的狀態下運行。

2.2 節能環保材料的選用

在完成機械設計自動化改造的過程當中，有關人員需要考慮的最重要問題就是原材料是否可以回收利用。如果材料能夠實現較高的回收利用了，那么節能設計的目標就能更輕松的達成。一般情況下，可再生以及可回收的材料在生產的過程中不會造成太大的環境污染問題，或者說造成的污染比較小。機械工程在完成設計的過程中要盡可能考慮到環保的問題，無論是材料的選擇方面還是生產方式上，最好選擇環保的方式并綜合考量經濟因素，確保經濟效益和環境保護雙增長。從細節上來說，如果機械設備做了報廢處理之后，工作人員可以拆下機械上依然可以使用的零件，爭取將報廢物數量降到最低。

2.3 制作工藝的優化

制作工藝方面的優化還有比較大空間，就目前來看，優化工作主要集中在兩個方面，首先是機械產品的結構優化，其次是生產工藝在流程上的優化。從機械產品的結構上看，進一步優化機械的內部結構能夠使生產所消耗的能量降到最低。合理地安排機械生產流程不僅可以使生產效率有所提升，同時還能使更多產品分析設計的時候，選擇最優的產品生產加工流程，能夠保證機械一直保持良好的生產狀態。只有這樣，機械生產在能源浪費方面的問題才能得到有效解決。從目前的社會經濟發展水平上看，機械制造想要走可持續發展的道路，那么在節能設計上必須狠下苦工。具體表現在機械工藝的優化設計以及機械生產材料的選擇和機械結構的優化改造等幾個方面，這樣機械設備在生產的過程中能量的消耗水平才能得到控制。出于以上原因，機械生產研究人員必須要對機械自動化設計有足夠的重視，這樣才能有效提升機械制造水平以及自動化程度，保證機械生產給社會經濟發展帶來更大的效益。

綜上所述，機械制造自動化節能目標的實現，需要在原有提高生產效率的基礎上重視起環境保護，需要從優化生產工藝、選擇環保的機械材料等方面入手，有效降低機械自動化的生產能耗，確保機械行業可持續發展戰略目標的實現。

參考文獻：

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[2] 王衛東.淺析機械設計制造及其自動化的特點與優勢及發展趨勢[J].內燃機與配件，2017（16）.

（作者單位：中山市君禾機電設備有限公司）