机械设计节能基本原理的分析与应用探究

赵明　衣方丹

摘 要：随着我国经济水平的不断提升，人们在生活质量得到增长的过程中，也越来越开始注重节能减排问题。但是，随着社会的快速发展，我国对能源的需求量也在不断上涨，越来越大的开采和利用量，也在很大程度上破坏了生态环境。据相关调查显示，我国企业的生产总值成本相对于国外发达国家的基本成本要求而言要高很多，生态环境的污染已经严重到对人们的身心健康造成威胁。本文就机械设计节能基本原理的分析和应用进行探讨，希望能够为我国的节能减排带来一定的帮助。

关键词：机械设计节能；基本原理；分析和应用

1 机械设计节能的背景和基本原理分析

1.1 机械设计节能的背景

在人们的日常生活中，机械设备随处可见，可以说它是现代人们日常生活中不可或缺的一部分，尤其是在工业生产过程中，机械设备的地位非常重要，而且它也是我国经济得以迅速发展的重要基础保障。但是，机械设备的大量使用，无法避免的也就会造成严重能源浪费现象。很多能源在使用过程中，除了一部分运用到了机械的正常运行中，还有很大一部分被浪费掉，而这则和我国提倡的节能减排政策相背驰。因此，为了迎合我国节能减排、可持续发展战略方针，就必须实施机械设计节能工作。就目前而言，我国很多需要运用到机械设备的行业中，都存在极大的能源浪费现象，如过低的动能转化率、机械由于摩擦而形成的损失等都会严重浪费能源。而我国很多机械使用单位为了让生产成本得以降低，促使机械使用效率得以提升，大都会去购买一些节能机械设备，这也就促使传统机械设计和制造方法逐渐没落。随着我国经济和技术水平的不断提升，越来越多的机械制造商逐渐开始认识到机械设计节能的重要性，由此，我国机械设计节能逐渐开始得到发展。

1.2 机械设计节能基本原理分析

机械设计是结合相关使用标准来规划、分析、研究以及计算机械的工作原理、组成部分、能量传送、各个部件形态以及运行模式等，并将其从原来的理论规划向实际制作基础上进行转变的一项工作流程。在机械工程中机械设计是最为重要的组成部分之一，也是机械效能得以确保的主要因素。为了让机械类机器污染和破坏生态环境的现象得到有效减少，就必须对进行机械设计节能。而其基本原理主要是：整合实际机械体系的效能、运行使用效率、动力能量以及机械体系的耗能速率等，然后借助于相应的数学函数对整合的数据信息进行分析和计算，最后对计算和分析的结果进行归纳和总结，促使机械设计节能工作原理得以逐渐形成，从而使能源消耗得以减少，有效推动我国可持续发展战略的开展。

2 机械设计节能基本原理的应用分析

2.1 在升降机械设计中应用机械设计节能基本原理

升降机的运作原理是通过液态压力容器或者链条，来调动升降设备进行上升和下降，其在高空作业和高空维修中经常运用。而也就是因为升降设备时常会进行高空作业和维修，促使升降设备想要上升到一定高度开展作业或维修工作，就需要非常大的动力能量，由此可见，在所有机械中，升降机械具有较大的能源消耗量，需要进行不断的完善和优化。从升降机的实际工作工序中可以看出，其能源消耗最大、所产生的功率最高的环节就是在进行升降的时候。因此，在升降机械设计中应用机械设计节能工作原理，通过相关的设计标准，科学、合理地优化和设计，促使升降机的能耗量得以降低，运用公式为：升降物品质量×升降物品半径=升降设备的衡量标准×升降设备的半径。将机械设计节能基本原理在升降机械设计中进行有效应用，能够让升降机械在升降过程中所形成的能源消耗和浪费现象得到有效降低，让机械设计节能的作用得到充分发挥。

2.2 在机械加工设备的设计中应用机械设计节能基本原理

所谓机械加工主要是指加工对象借助于机械设备，促使自身外观形状或者实际效能的改变得以实现的一项工作流程，在现代实际生活中，人们所使用的诸多日常设备都是借助于机械加工而得以实现的，例如，衣柜、电脑桌等。但是，由于效率和质量是生产经营中最为重要的两个部分，所以现代生产大都是运用电脑自动机械化进行。这就造成，在相关设备进行机械加工的过程中，就必须得时常运用冲压和焊接等诸多机械设备。就拿焊接机械设备而言，在进行焊接的过程中，需要结合相关的图纸对加工对象进行加工和改造，这样就需要很大的电力支持，从而也就会在进行加工的过程中，造成过大的能源消耗和浪费。通过将机械设计节能基本原理应用到机械加工设备的设计中，就能够让能源消耗和浪费现象得到有效减少，从而也就能够更加迎合我国节能减排、可持续发展战略方针，推动我国经济的快速发展。

3 总结

综上所述，由于当下我国社会发展速度越发迅速，人们期望经济增长的同时却忽略了环境保护工作，促使生态环境污染现象越来越严重，从而也在很大程度上对社会整体的发展造成了阻碍。而身为我国经济发展过程中主要组成部分的机械设备和机械制造业，所造成的环境污染和能源消耗更加严重。因此，只有对机械设计节能基本原理进行深入分析，将其应用到各个机械设计中，不断完善和优化我国机械设备，进而才能让我国机械设备使用过程中所存在的能源消耗和浪费现象得到有效降低。

参考文献

[1]张伟博.基于机械设计节能基本原理的平衡液压挖掘机仿真与分析[J].山东工业技术，2014，（14）：28-29.

[2]范敬伟.机械设计节能基本原理及其应用的相关研究[J].山东工业技术，2015，（6）：10.

（作者单位：沈阳化工大学科亚学院）