機械制造與自動化中節能設計理念的應用

王斌 蔡振華

摘 要：當前，我國機械制造及其自動化的規模不夠完善，與之相關的技術尚未成熟，部分產品制造還無法達到市場標準。同時，機械制造環節的設計會造成各種資源的能源浪費，而這也違反了相關的可持續發展原則，可以將節能設計的相應概念并入機械制造和自動化領域，進而推動機械制造創新的優化。

關鍵詞：機械工程;自動化發展;節能理念;應用設計

引言

在當今時代，是人類歷史上難得的和平紀元，人口大量增長，并帶來了更加巨大的能源需求，產生了嚴重的環境污染問題。由此可見，在可以預見的未來的當中，節能設計理念的應用，不僅是時代的大勢所趨，也是社會發展的核心要求。在這篇文章中，將會以節能設計理念為核心出發點，在充分考慮機械制造與自動化行業現狀的前提下，系統性闡述機械制造與自動化的基本特征，深入探究機械制造與自動化的基本狀況以及未來前景，并在此基礎上提出切實可行的節能設計理念應用措施，以此來促進機械制造與自動化行業可持續發展，從而達到緩解能源危機和環境問題的目的。

1機械制造自動化技術特點

1）操作更加便捷機械制造自動化和傳統的技術相比來看，其比較簡便，并且操作上也更加簡潔。對于傳統的設備，其質量雖然很好，但是會出現笨重的情況，運輸等方面都比較困難。在出現自動化技術之后，不僅僅增加了設備的功能，還提高的操作的便捷性，在改變生產任務的過程中，只需要簡單的操作就可以完成，而且還能夠完成多種生產任務?，F如今，社會需求不斷提升，機械設備的體積不斷縮小，而且功能不斷增多。在機械制造技術中，工作人員只簡潔的操作，便能夠完成生產活動，其生產效率也得到了提升，還減少人力的參與。2）產品生產流程提升了安全性若是在生產的過程中過分依賴人力，那么對于人員的技藝就會有很高的要求。而且在生產的時候，其風險也是存在的，會威脅到人身安全。因此，機械制造自動化的出現，只需要事先完成程序的設置，就可以完成生產，極大地避免了生產中的安全問題。而且機械制造的流程中一旦出現意外，系統會自動發出報警信號，并且由程序判斷信號，直接停止設備的運行，以此能夠保障生產過程中的安全。

2機械制造與自動化中節能設計理念的應用

2.1使用合適的工裝可以起到節能降耗的作用

許多機械工作人員在實際的機械加工過程中，積極發揮自己的思想主動性，對傳統機械制造工藝的缺陷進行改進，探索全新的生產工藝，比如說選擇有利于降低能耗的道具，進而達到提高機械制造生產效率的目的。在機械加工的生產過程中，往往存在一些產品，既可以選擇這種加工方式，也可以選擇那種加工方式。多種加工方式的選擇，可以最大限度降低機械產品加工的能源消耗，比如說在工廠加工鋼梁時，需要在鋼梁上制造一個長條狀的孔，之后再在制造的孔下面做一個平整度較低的平面，如果采取傳統機械加工工藝需要在使用銑床，之后借助銑床將平面刨出，工匠改變了傳統的加工工藝，用夾具在沒有刨床的情況下加工工件。在銑床上完成銑孔和面。

2.2節能性機械制造與自動化材料的選擇

設計人員在對機械產品進行設計時要充分考慮環保材料的使用，將可再生、可回收、易分解的材料作為首要選擇，在零件中盡量減少稀有金屬、貴金屬的使用。這樣，面對機械的損壞就可以降低其維修成本，同時也有利于零件的回收處理，通過再次加工，使零件能夠被再次利用，減少資源的浪費，經過多次的利用實現資源利用率的最大化。與此同時，要充分考慮材料在大自然界的降解速率，進而降低對大自然的損害程度。因此，材料作為產品的基本組成元素，更要考慮其環保因素，在科技進步的同時，要將更多更環保的材料運用在機械制造與自動化中，從根源上解決環境污染、能源消耗的問題。

2.3做好節能設計理念宣傳工作

盡管在當今時代，環境問題和能源問題愈演愈烈，已經成為社會發展的核心問題之一，但是由于該問題的出現是各個方面共同作用的結果，單個方面往往會認為自身對于資源的耗費有限，無法對環境問題表達出足夠的重視。在此思想的導向下，部分機械制造與自動化行業人員對于節能設計理念的關注程度和重視程度不足，更無法將其運用到工作過程中去。針對這一狀況，必須要加大節能設計理念宣傳力度，讓更多的人意識到節能設計的重要意義，在宣傳方式上，要加強對新媒體的重視程度，伴隨著互聯網應用體系的完善，傳統媒體影響力不斷削弱，而新媒體的影響力卻是與日俱增，只有加強新媒體宣傳布局，才能夠形成更好地宣傳效果;在宣傳對象上，不能夠僅僅包含機械制造與自動化行業人員，還應當囊括整個社會群體，環境問題和每一個人的生活息息相關，能源問題和每一個人的生活密切關聯，節能設計不僅是行業內部的事情，更是有關于全社會的問題，只有引起全社會的廣泛關注之后，才能夠形成強勁的改革內動力，敦促機械制造與自動化行業加強節能設計理念的應用程度。

2.4材料定額節能降耗

能源儲存和能源消耗過程中材料要控制好量，如果切割較粗的材料，可以選擇一個能耗消耗比較低的模式，如降低切削速度，如果切割較精細的材料，切割速度要注意減緩，此外，材料在制作過程中要注意控制好加工時間，比如說對于硬度高、形狀復雜的材料，切割機要選擇較低的切削量，以保證能達到節能降耗的目的。電在材料加工過程中，大量的金屬材料、產品模型是按照標準供應的平均長度（7.5米）要求開展工作，但在實際的處理過程中，可能需要的能源消耗要大于計劃的能源消耗量，因此，在實際生產中，為了減少這些問題的出現，我們需要對原材料和輔助材料進行控制，通過合理控制材料使用，確保材料加工過程中最大限度降低成本，同時，在產品制造過程中要增加材料的計算力度，需要改善傳統的生產方法，為了避免操作困難，材料要緩慢放入。

2.5將節能設計理念貫徹到生產工藝上

在機械制造與自動化行業中，生產工藝也具有極其重要的作用，不僅能夠在一定程度上代表生產水平，決定產品質量，還能夠影響材料應用效率，越高超的生產工藝，越能夠在最大程度上發揮出材料性能，從而用更少的材料完成任務，側面降低能源消耗，達成節能減排的戰略目的。在將節能設計理念貫徹到生產工藝中的過程中，不僅要注重工業流程的優化，應當加強對信息技術優化的重視程度，只有掌握更加高超的信息技術，才能夠有效增強自動化技術的精密程度，對于生產材料進行更加精細的操作，能夠有效降低生產廢料的產生。

結語

簡而言之，當前我國機械制造與自動化的不斷發展，促進了工業的進步，提升了人類的生活質量，與此同時，在機械制造與自動化的設計過程中要逐漸貫穿節能減排的理念，進而減少污染物的產生，通過對機械產品的材料選擇，工藝選擇以及數據分析等實現產品的優化，實現其可拆卸性能以及可回收性，減少了對環境的污染。目前我國節能性機械制造與自動化技術仍不夠成熟，需要相關技術人員不斷的開發與探索。

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