节能设计理念在机械制造及其自动化设计中的融入

杨洋

摘要：随着社会经济的不断发展，工业化生产的效率在不断的提升，进而推动了机械设计制造与自动化的进步。但是在这样的背景下，环境的污染问题也在逐渐的凸显出来，因此需要将节能设计的理念融入到机械制造以及自动化的应用当中，进一步的实现社会发展和改善生态环境。本文主要对机械制造及其自动化的节能设计进行分析，从机械制造的概念和特点以及节能环保的优势出发，对节能设计在机械制造与自动化的生产中的应用进行分析，旨在进一步的提高我国工业的进步与发展。

关键词：机械设计;自动化;节能设计

引言

随着人们环保意识的不断增强，节能理念已经得到了全世界的认可。机械制造及自动化需要顺应时代发展需求，将节能理念渗透于行业中。从设计优化入手，将节能设计的理念在机械制造及自动化应用中渗透，让其系统设计更加稳定与高效。同时，实现制造材料更加环保，让设备运行能耗得到大幅度降低，促进机械制造与自动化的过程更加合理。

1节能设计理念融入机械制造及其自动化设计的意义

机械制造及其自动化设计是顺应时代潮流与社会发展趋势，而发展起来的一门新兴学科，以自动化控制技术和机械技术为核心技术，以软件编程技术和转换技术为辅助支持，是当代科学进步与工业发展的基础。目前，现代社会工业生产已离不开自动化机械设备，自动化机械设备的应用能提升生产效率，降低劳动强度，简化工业生产流程，节约更多生产成本，去除繁重、复杂的人工操作。尤其是在近些年，计算机技术、物联网技术得到发展，机械制造及其自动化设计进入了一个新的阶段。但由于国内机械制造及其自动化行业起步相对较晚，很多相关技术仍不够成熟，能耗与污染问题仍较为突出。高能耗代表着高排放，必然要对自然环境造成负面影响。而且从国内外能源开发与利用态势来看，主流能源都不是取之不尽用之不竭的，能源衰竭问题日益突出。在这种情况下，节能设计受到重视。节能设计理念是以绿色、环保、节能为原则，以减少环境污染，减少原材料、自然资源使用为目的的设计思维。节能设计理念是当前行业转型升级的需要，是时代发展的需求，值得推广和应用。机械制造及其自动化设计中应继承传统设计精髓，摒弃传统设计的不足，从性能、经济、环境等角度来考虑设计方案，使资源得到有效、合理的利用。

2节能设计理念在机械制造及其自动化中的应用

2.1对机械制造与自动化材料进行优化设计

在对机械制造的材料进行选择的时候，在设计的初期就应该选用可再生和可回收的材料，减少对能源的消耗。通过对机械制造与自动化的材料进行合理的挑选，可以减少工业生产对环境产生的破坏。在选择机械零部件的时候，要选择可以拆卸的、可以会回收的无毒材料，减少对工业机械材料的浪费，避免对资源进行浪费。另外在选择材料的时候还要选取具有长寿命、轻重量的材料，只有这样才能将环保节能的理念观察在实践当中，减少对环境的不利影响，促进机械制造与自动化的进一步发展。

2.2节能设计理念在液压系统和防渗漏系统设计中的渗透

机械制造及自动化工程中，液压系统可以为整个机械设备的稳定运行提供保障。为了能够提升液压系统的性能，降低系统的能源消耗，在进行系统设计时，必须要关注液压元件和除液油环节设计。通过这样的优化设计，可以很大程度上减小机械元件的磨损，从而降低机械设计的故障率。由于机械元件磨损的减少，与传统元件相比其微尘杂质会得到最大化的改善，让其液压元件使用寿命得到了提高。同时，通过优化设计，液压油无须经常性更换，从环保角度来分析，可以减少液压油对环境的污染。此外，传统机械设备经常会出现液压油渗漏的问题。因此，为了防止出现液压油渗漏造成对环境的污染，在进行防渗漏系统设计时，应该重点从其使用量以及防渗透漏性能来进行综合考虑，从而实现节省液压油，以及提升防渗漏性能的目的.

2.3技术设计

机械制造及其自动化设计中技术设计是核心内容，关乎机械设备技术标准、机械功能，影响使用中的性能表现与能耗、排放问题。因此，在技术设计中应融入节能设计理念，从节能减排角度进行技术设计。技术设计涉及机械设备的动力学设计、运动学计算、零件工作能力设计、装配图设计等多方面内容。具体设计中要考虑到机械设备的能耗问题，优化设计技术，从而使结构参数的选择达到最佳。在确定技术标准后，应进行多次验证，根据能耗标准对技术设计方案进行调整和修改，从而达到最完善程度，使技术标准与节能标准达到统一，避免过高能耗现象，避免能耗过低影响机械设备性能。

2.4 可拆装再使用机械产品设计研究

我们可以通过对拆装项进行合理的调整，从而满足整个设计的节能要求。要想节约成本和降低对资源的浪费，就需要对回收性以及拆装性进行考虑，同时还需要将这两方面考虑的比例进行合理的增加，从而让机械制造实现对资源进行充分利用，使其更大程度上实现节能的设计。

2.5优化机械制造与自动化的节能设计工艺

在进行机械制造与自动化设计的时候，要保证整体的实际达到节能环保的目标，逼近要在材料的选取和结构的设计方面进行重视，还要对制造工业的设计进行重视，对机械制造产品引进一定的节能理念，，能够避免在产品生产的过程中出现能源和资源的浪费。对工业生产技术进行优化，可以从生产工艺以及生产的整体程序进行优化设计，进一步的减少对资源的消耗，保证生产的效率。设计人员在进行工艺设计的时候，要对机械制造自動化的生产效率和产品的质量进行考虑，进一步的减少在工艺生产中可能出现的能源消耗。

3机械设计制造及其自动化发展特点及未来趋势

我国机械设计制造及其自动化虽然起步较晚，但是发展迅速，自动化的设备越来越先进，技术越来越完善，在生产过程中，几乎全部靠机器来完成。许多复杂的工艺都是由机械来代替人工制作，有的大型生产车间，甚至只需要一名人员就能完成全部工作，这就是通过机械进行自动化生产的。21世纪，机电一体化技术、计算机技术、智能化技术的大力发展与有效应用，更是很好地提高了生产效率，大大缩减了人力成本。机械设计制造及其自动化能够解决现代工程领域中各个复杂性技术问题，帮助人们轻松完成作业。机械设计制造及其自动化已成为装备制造业、汽车工业、材料工业、机电产品、建筑工程等工业技术的龙头，主要实现产品的智能化制造来辅助各行业的发展。当前机械设计制造及其自动化呈现出四大趋势：一是智能化，二是高度信息化管理，三是微电子化发展，四是节能生产模式。这是社会发展的必然要求，有利于生产效率的提高，为整个生产流程节约时间，符合先进生产力的发展需求。

结语

总而之言，随着节能理念在全世界范围内的不断深化，人们的节能环保意识得到了提高，并将理念广泛应用到了各行各业中。机械制造与自动化行业，本身属于高能耗行业，为了能够顺应时代发展需求，加快产业的快速转型。需要在机械制造与自动化设计中渗透节能设计理念。并在其理念的指导下，可以大幅度降解行业对资源消耗量，促进机械制造与自动化行业的良性发展，提高制造业总体发展水平。

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