節(jié)能設(shè)計理念在機(jī)械制造及其自動化設(shè)計中的融入探討

摘要：近日，全國多地開始出現(xiàn)電力供應(yīng)緊張，為保障電力有序供應(yīng)，按照“保民生、保公用、保重點”原則，根據(jù)各地相關(guān)政策，每天開始限制工業(yè)生產(chǎn)負(fù)荷用電。節(jié)能設(shè)計理念已經(jīng)成為機(jī)械制造及其自動化設(shè)計的主要發(fā)展趨勢。本文首先對節(jié)能設(shè)計理念進(jìn)行了分析，而后對如何將該理念融入機(jī)械制造及其自動化設(shè)計進(jìn)行了探討，希望能夠?qū)ρ芯抗ぷ鞯倪M(jìn)一步深入提供幫助。

關(guān)鍵詞：節(jié)能設(shè)計理念;機(jī)械制造及其自動化設(shè)計;融入

引言

在科學(xué)技術(shù)的不斷改進(jìn)提高下，機(jī)械設(shè)備在社會生產(chǎn)過程中所發(fā)揮的作用越來越突出，已經(jīng)成為了無可取代的重要生產(chǎn)工具。同時，自動化的出現(xiàn)，又使得機(jī)械制造具備了更大的潛力。但在社會和機(jī)械制造及其自動化設(shè)計日益發(fā)展的同時，能耗過高、資源浪費(fèi)以及環(huán)境污染等問題均源源不斷的出現(xiàn)。為將節(jié)能設(shè)計理念更有效的融入機(jī)械制造及其自動化設(shè)計當(dāng)中，不能忽略當(dāng)前的機(jī)械制造業(yè)發(fā)展實際，要從如今面臨的節(jié)能設(shè)計重難點出發(fā)，使節(jié)能環(huán)保理念真正成為帶動技術(shù)進(jìn)步的有力推手。

1 節(jié)能設(shè)計理念在機(jī)械制造及其自動化設(shè)計中融入的重要性

對于機(jī)械制造及其自動化設(shè)計而言，如果能將節(jié)能設(shè)計理念融入其中，將會有效改善如今對環(huán)境的過度破壞現(xiàn)象，并對資源進(jìn)行更合理、更充分的利用，緩解人們面臨的資源危機(jī)。隨著科學(xué)技術(shù)的日益突破，機(jī)械制造及其自動化設(shè)計不但成為了領(lǐng)域內(nèi)發(fā)展的總體趨勢，也成為了繼續(xù)發(fā)展的重難點問題。如果不能在其實際運(yùn)行過程中妥善的融入現(xiàn)代科信技術(shù)，將難以使傳統(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù)煥發(fā)新生，也無法使自動化技術(shù)不斷推動機(jī)械制造領(lǐng)域于現(xiàn)代社會相適應(yīng)。與此同時，節(jié)能設(shè)計理念的融入，將能改善原有生產(chǎn)工序過于冗雜的部分，并從人、機(jī)、料、法、環(huán)幾方面降低資源消耗。節(jié)能設(shè)計理念的融入也能有效降低機(jī)械制造行業(yè)過度的資源消耗，并在滿足行業(yè)發(fā)展的前提下更合理的配置自然資源。除此之外，節(jié)能設(shè)計理念的融入也能減少生產(chǎn)過程中生產(chǎn)廢棄物的排放，從而滿足人們?nèi)找嬖鲩L的環(huán)保需求[1]。

2 節(jié)能設(shè)計理念在機(jī)械制造及其自動化設(shè)計中的融入方式

2.1在制作工藝過程中的融入

創(chuàng)新效益是在機(jī)械制造及其自動化設(shè)計中融入節(jié)能設(shè)計理念的突出應(yīng)用成效。同時，要使二者的融合更全面，也需要應(yīng)用創(chuàng)新性思維對機(jī)械制造及其自動化設(shè)計進(jìn)行完善提升。

（1）創(chuàng)新機(jī)械加工制造及表面處理等工藝。節(jié)能設(shè)計理念的融入能夠帶動制作工藝的改善提升，進(jìn)而實現(xiàn)原有基礎(chǔ)上的創(chuàng)新。為此，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)零部件加工環(huán)節(jié)的機(jī)械設(shè)備勘察工作，保證其時刻處于正常工作狀態(tài)。例如，在實際的機(jī)械零部件生產(chǎn)過程中，由于鍛壓方式種類較多，使得各種鍛壓方式的特點也各不相同。對于熱鍛壓而言，最突出的缺陷即能源損耗率高。對于冷鍛壓而言，其顯著缺陷即環(huán)境危害度大。與上述兩種方式相比，溫鍛壓則具有資源利用率高以及環(huán)境污染較小的優(yōu)勢[2]。

（2）改善傳統(tǒng)設(shè)備產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。通過利用節(jié)能設(shè)計理念，將能有效防止出現(xiàn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不合理的現(xiàn)象。同時，通過減少零部件使用量的簡化處理方式也能進(jìn)一步壓縮輕機(jī)械設(shè)備的使用空間，從而對生產(chǎn)現(xiàn)場的整體空間進(jìn)行更合理的利用。

（3）優(yōu)化工藝工序。節(jié)能設(shè)計理念的融入需要對傳統(tǒng)工序進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，改善后，將能使傳統(tǒng)工序更加科學(xué)合理，并降低各環(huán)節(jié)的能源消耗，進(jìn)而通過提升資源利用效果的方式使傳統(tǒng)工藝工序與現(xiàn)代環(huán)保節(jié)能目標(biāo)相適應(yīng)。

2.2在機(jī)械設(shè)計過程中的融入

在機(jī)械制造及其自動化設(shè)計中融入節(jié)能設(shè)計理念將能改善傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計中冗雜及不符合時代發(fā)展的環(huán)節(jié)。

（1）強(qiáng)化節(jié)能環(huán)保理念。對于機(jī)械設(shè)備的運(yùn)營環(huán)節(jié)，為進(jìn)一步防止廢棄物排放量增大，可以對發(fā)動機(jī)進(jìn)行改善，即優(yōu)先選用能耗較低、綠色環(huán)保的發(fā)動機(jī)。同時，由于發(fā)動機(jī)往往會產(chǎn)生較大的噪聲，也可以通過改善發(fā)動機(jī)的方式降低噪聲對群眾產(chǎn)生噪聲污染。對于液壓系統(tǒng)而言，不但應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)系統(tǒng)的清理工作，還應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)油料的檢查工作，防止出現(xiàn)油料質(zhì)量不合格的現(xiàn)象。對于液壓管而言，為防止出現(xiàn)管路遭到破壞的現(xiàn)象，可以選擇抗腐蝕性較強(qiáng)的材質(zhì)制成的液壓管。

（2）優(yōu)化加脂設(shè)備。通過融入節(jié)能設(shè)計理念，可以將潤滑脂的自動化注入過程進(jìn)行改進(jìn)提升，使加脂設(shè)備能夠根據(jù)潤滑脂的實際需求狀況進(jìn)行適當(dāng)加脂，防止因人為操作的誤差導(dǎo)致出現(xiàn)潤滑脂浪費(fèi)現(xiàn)象[3]。

（3）簡化機(jī)械設(shè)備的拆裝。節(jié)能設(shè)計理念的融入可以使機(jī)械制造及其自動化設(shè)計過程中的機(jī)械設(shè)備拆裝過程得到進(jìn)一步的簡化，既能使設(shè)備滿足物流運(yùn)輸?shù)南拗茥l件，又能減少設(shè)備在搬運(yùn)過程中涉及到能耗設(shè)備的使用（如叉車、吊車等）。

2.3在機(jī)械材料選擇中的融入

為更充分的在機(jī)械制造及其自動化設(shè)計中融入節(jié)能設(shè)計理念，需要對機(jī)械材料進(jìn)行細(xì)致嚴(yán)謹(jǐn)?shù)奶暨x。如果材料質(zhì)量難以滿足現(xiàn)場設(shè)備的需求標(biāo)準(zhǔn)，將難以對機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)質(zhì)量進(jìn)行改善提升。

（1）材料材質(zhì)及性能。在材料選擇方面，應(yīng)當(dāng)優(yōu)先選擇三類材料。其一是選擇機(jī)械加工量較少及簡易工序就能獲得最終產(chǎn)品的原材料;其二是選擇更為節(jié)能的表面處理工藝方式（如發(fā)黑，鍍層，噴漆等）;其三是選擇可重復(fù)利用以及可降解材料。通過科學(xué)合理的選擇材料，有效防止出現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與社會效益不符的現(xiàn)象。

（2）降低能耗。通常情況下，設(shè)備的性能同設(shè)備的運(yùn)行時長成反比例關(guān)系。如果設(shè)備運(yùn)行時間過長，設(shè)備的能耗會隨著設(shè)備性能的下降而增大。因此，加工制造設(shè)備以及制造業(yè)企業(yè)在用的自動化設(shè)備要定期維護(hù)保養(yǎng)，以使得設(shè)備可以在最佳的能耗轉(zhuǎn)化率區(qū)間得以工作。

（3）清潔能源。隨著科技的進(jìn)步，諸如太陽能、風(fēng)能等清潔能源的利用程度在不斷加深。因此，加強(qiáng)該類能源的利用，防止電能能耗不斷增加。

結(jié)語

綜上所述，如果能夠在節(jié)能設(shè)計理念與機(jī)械制造及其自動化設(shè)計的融合過程中對機(jī)械設(shè)計、機(jī)械材料以及制造工藝等三方面進(jìn)行充分的考慮，不但能夠?qū)崿F(xiàn)融合的有效性，也能在較大程度上防止出現(xiàn)社會效益降低的現(xiàn)象。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙曉雷.機(jī)械制造與自動化設(shè)計中的節(jié)能設(shè)計理念分析[J].內(nèi)燃機(jī)與配件，2019 （23）： 231-232.

[2]趙東寅.節(jié)能設(shè)計理念在機(jī)械制造及其自動化設(shè)計中的融入與探索[J].南方農(nóng)機(jī)，2019， 50 （22）： 276.

[3]吳芳.淺談節(jié)能設(shè)計理念在機(jī)械制造與自動化中的應(yīng)用[J].山東工業(yè)技術(shù)，2018 （10）： 70.

張昕宇 1987年6月 男 漢族 遼寧省，沈陽市 沈陽新松機(jī)器人自動化股份有限公司 碩士研究生 技術(shù)部部長 中級工程師 研究方向：非標(biāo)自動化設(shè)備集成，機(jī)器人焊接，自動裝配線