探析節能設計理念在機械制造與自動化中的應用

黃德權 龍春偉

摘 要：隨著科學技術的不斷發展，機械制造與自動化領域的技術應用水平越來越高，節能設計理念可以明顯解決經濟發展與環境污染之間的矛盾。基于此，本文主要分析了節能設計理念在機械制造與自動化中的應用優勢，并結合我國機械制造與自動化加工行業的特點，重點探究了節能設計理念的實際應用途徑。

關鍵詞：節能設計理念；機械制造；自動化

0引言

近年來，由于經濟社會發展的需要，機械制造自動化領域獲得了較大的發展空間，其中機械加工質量與自動化生產效率得到明顯提高，但是在發展的過程中還存在一些具體問題，如自然資源浪費嚴重、生態環境破壞等，因此相關工作人員應提高對節能設計理念的關注力度，并積極探究節能技術的具體應用策略。

1節能設計理念在機械制造與自動化中的應用優勢

一方面，節能設計理念可以提升我國機械制造的質量水平、提高生產效率。隨著工業化進程的加快，機械制造行業迎來較快的發展機遇，一些自動化、智能化的設備逐漸應用在企業的加工與生產的實踐環節，我國機械加工的現代化水平獲得了顯著提高，但是相關人員應看到我國機械制造與自動化行業的起步較晚，一些核心技術尚不發達，為此需要將節能的設計理念應用在機械制造領域中，進而推動我國機械加工行業的技術革新[1]。

另一方面，節能設計理念可使機械制造自動化加工工藝更加的科學且合理。對于機械加工工藝而言，應盡量保持生產工藝技術的低能耗、低污染、高效率的特點。例如，在機械制造中，倘若技術人員需要鍛壓技術，就可以選擇相對節能的溫鍛工藝，避免因熱鍛和冷鍛工藝造成的資源能源浪費。此外，在加工產品零部件的結構上，節能設計理念要求技術人員應選擇結構簡單、體積較小的結構固件，進而有效降低自動化設備運行中的能源消耗。

2機械制造與自動化中應用節能設計的有效途徑

2.1選擇環保性能的材料

在機械產品的設計環節，相關人員應選擇環保性能的材料，尤其是對機械加工產品的主體結構部分，通過可降解、可回收的材料應用，不僅堅持了產品設計環節中可持續性發展的原則，也實現了產品生產過程中相關廢棄物的無害化處理，進而體現了保護自然生態環境的設計理念。設計人員在進行機械自動化的設計過程中，應遵循設備使用壽命長、能源消耗小以及自身重量輕的設計原則，通過延長機械產品壽命的方法，也在一定程度上減少了產品二次生產的可能，進而有效節約了材料資源和加工能源，以此堅持節能設計的理念。而減輕產品重量的方法，可進一步降低機械產品的單位能耗，進而從總體上節約了能源的消耗。

針對目前的機械制造工程而言，相關企業還存在材料選擇不合理的問題，一些企業為節約生產成本，大量選擇價格低廉的設備原料，雖然短期看企業的經濟效益有所提高，但是從長遠角度分析，由于原材料的標準不合格，將會影響企業的社會形象和銷售業務，企業的生產加工技術也會受到嚴重影響，并且在處理后期的產品報廢處理工作時，還會因材料的環保問題，花費額外的費用。因此，制造加工企業應重點關注環保原材料的使用，并積極探究相關的應用措施，改善加工技術，提高自動化生產水平，進而實現節能環保的最終目標[2]。

2.2優化機械加工工藝

為進一步落實節能環保的理念，相關制造企業應優化機械加工工藝。首先，技術人員應根據具體情況選擇節能的生產工藝和加工設備。其次，在保證機械性能不變的前提條件下，應對擬加工的設備進行工藝流程的簡化工作，優化機械零部件的內部組織結構，通過這種方式不僅可以有效節約加工過程中的資源、能源消耗，而且也提高了加工企業的生產技術的創新，提高其機械制造的工藝水平。最后，在復雜機械設備的加工生產環節，工作人員應制定出科學合理的設計計劃與加工工序，進而達到減少能源消耗的目標。例如，在冷軋鋼板的生產加工環節

如圖1所示，冷軋鋼板被廣泛應用在港口機械設備中，其對鋼板的質量、規格要求較為嚴格，因此在具體的加工生產環節，其工序較為復雜，要經過七次的塑性過程，并且在加工過程中應保持鋼板的結晶組織達到極致硬化的狀態，最后經過淬火處理方可成形。在此過程中，工作人員需要合理安排加工工序，保持冷軋鋼板在制造環節消耗的能源最少，以此落實節能設計的理念。

2.3液壓系統的節能設計

液壓系統是機械制造中最重要的組成部分，因此為實現機械制造與自動化的節能設計關鍵在于液壓系統的節能控制。技術人員應選擇節能、高效的液壓油種類，以此確保機械設備高效且穩定地運行。同時，工作人員應做好液壓系統的清潔工作，避免因加工雜質和材料灰塵影響油液質量，造成的機械設備運行效率低下問題出現。

為充分實現液壓系統的節能減排功效，相關工作人員應注重液壓管的質量設計工作，選擇抗氧化、抗腐蝕性能良好的材料制作液壓系統的管材，進而增加液壓管的使用頻率，以此降低因管材泄漏造成的環境污染問題。總之，在機械制造領域工作人員應不斷探究新的節能技術方法，改進設備的運行環境、增加機械加工的自動化水平、實現節能環保的設計理念[3]。

3結論

綜上所述，相關工作人員通過選擇環保性能的機械加工材料、優化機械加工工藝流程以及在液壓系統中應用節能設計理念的策略方法，有效提升了機械制造與自動化行業的技術水平，使節能設計的理念落實到企業加工的具體環節中，進而可有效節約自然資源、保護生態環境，促使制造行業堅持綠色發展的理念。

參考文獻：

[1]鄭立爽，王惠芳，劉玲玲.節能設計理念在機械制造及其自動化設計中的融入[J].南方農機，2019（08）：29.

[2]連俊茂，陳正堂.節能設計理念在機械制造自動化中的研究[J].科學技術創新，2018（36）：188-189.

[3]李宏業，李瑞鵬，唐建勇.節能設計理念在機械制造與自動化中的有效應用[J].黑龍江科學，2018，9（18）：54-55.