探析节能设计理念在机械制造与自动化中的应用
2019-10-21黄德权龙春伟
黄德权 龙春伟
摘 要:随着科学技术的不断发展,机械制造与自动化领域的技术应用水平越来越高,节能设计理念可以明显解决经济发展与环境污染之间的矛盾。基于此,本文主要分析了节能设计理念在机械制造与自动化中的应用优势,并结合我国机械制造与自动化加工行业的特点,重点探究了节能设计理念的实际应用途径。
关键词:节能设计理念;机械制造;自动化
0引言
近年来,由于经济社会发展的需要,机械制造自动化领域获得了较大的发展空间,其中机械加工质量与自动化生产效率得到明显提高,但是在发展的过程中还存在一些具体问题,如自然资源浪费严重、生态环境破坏等,因此相关工作人员应提高对节能设计理念的关注力度,并积极探究节能技术的具体应用策略。
1节能设计理念在机械制造与自动化中的应用优势
一方面,节能设计理念可以提升我国机械制造的质量水平、提高生产效率。随着工业化进程的加快,机械制造行业迎来较快的发展机遇,一些自动化、智能化的设备逐渐应用在企业的加工与生产的实践环节,我国机械加工的现代化水平获得了显著提高,但是相关人员应看到我国机械制造与自动化行业的起步较晚,一些核心技术尚不发达,为此需要将节能的设计理念应用在机械制造领域中,进而推动我国机械加工行业的技术革新[1]。
另一方面,节能设计理念可使机械制造自动化加工工艺更加的科学且合理。对于机械加工工艺而言,应尽量保持生产工艺技术的低能耗、低污染、高效率的特点。例如,在机械制造中,倘若技术人员需要锻压技术,就可以选择相对节能的温锻工艺,避免因热锻和冷锻工艺造成的资源能源浪费。此外,在加工产品零部件的结构上,节能设计理念要求技术人员应选择结构简单、体积较小的结构固件,进而有效降低自动化设备运行中的能源消耗。
2机械制造与自动化中应用节能设计的有效途径
2.1选择环保性能的材料
在机械产品的设计环节,相关人员应选择环保性能的材料,尤其是对机械加工产品的主体结构部分,通过可降解、可回收的材料应用,不仅坚持了产品设计环节中可持续性发展的原则,也实现了产品生产过程中相关废弃物的无害化处理,进而体现了保护自然生态环境的设计理念。设计人员在进行机械自动化的设计过程中,应遵循设备使用寿命长、能源消耗小以及自身重量轻的设计原则,通过延长机械产品寿命的方法,也在一定程度上减少了产品二次生产的可能,进而有效节约了材料资源和加工能源,以此坚持节能设计的理念。而减轻产品重量的方法,可进一步降低机械产品的单位能耗,进而从总体上节约了能源的消耗。
针对目前的机械制造工程而言,相关企业还存在材料选择不合理的问题,一些企业为节约生产成本,大量选择价格低廉的设备原料,虽然短期看企业的经济效益有所提高,但是从长远角度分析,由于原材料的标准不合格,将会影响企业的社会形象和销售业务,企业的生产加工技术也会受到严重影响,并且在处理后期的产品报废处理工作时,还会因材料的环保问题,花费额外的费用。因此,制造加工企业应重点关注环保原材料的使用,并积极探究相关的应用措施,改善加工技术,提高自动化生产水平,进而实现节能环保的最终目标[2]。
2.2优化机械加工工艺
为进一步落实节能环保的理念,相关制造企业应优化机械加工工艺。首先,技术人员应根据具体情况选择节能的生产工艺和加工设备。其次,在保证机械性能不变的前提条件下,应对拟加工的设备进行工艺流程的简化工作,优化机械零部件的内部组织结构,通过这种方式不仅可以有效节约加工过程中的资源、能源消耗,而且也提高了加工企业的生产技术的创新,提高其机械制造的工艺水平。最后,在复杂机械设备的加工生产环节,工作人员应制定出科学合理的设计计划与加工工序,进而达到减少能源消耗的目标。例如,在冷轧钢板的生产加工环节
如图1所示,冷轧钢板被广泛应用在港口机械设备中,其对钢板的质量、规格要求较为严格,因此在具体的加工生产环节,其工序较为复杂,要经过七次的塑性过程,并且在加工过程中应保持钢板的结晶组织达到极致硬化的状态,最后经过淬火处理方可成形。在此过程中,工作人员需要合理安排加工工序,保持冷轧钢板在制造环节消耗的能源最少,以此落实节能设计的理念。
2.3液压系统的节能设计
液压系统是机械制造中最重要的组成部分,因此为实现机械制造与自动化的节能设计关键在于液压系统的节能控制。技术人员应选择节能、高效的液压油种类,以此确保机械设备高效且稳定地运行。同时,工作人员应做好液压系统的清洁工作,避免因加工杂质和材料灰尘影响油液质量,造成的机械设备运行效率低下问题出现。
為充分实现液压系统的节能减排功效,相关工作人员应注重液压管的质量设计工作,选择抗氧化、抗腐蚀性能良好的材料制作液压系统的管材,进而增加液压管的使用频率,以此降低因管材泄漏造成的环境污染问题。总之,在机械制造领域工作人员应不断探究新的节能技术方法,改进设备的运行环境、增加机械加工的自动化水平、实现节能环保的设计理念[3]。
3结论
综上所述,相关工作人员通过选择环保性能的机械加工材料、优化机械加工工艺流程以及在液压系统中应用节能设计理念的策略方法,有效提升了机械制造与自动化行业的技术水平,使节能设计的理念落实到企业加工的具体环节中,进而可有效节约自然资源、保护生态环境,促使制造行业坚持绿色发展的理念。
参考文献:
[1]郑立爽,王惠芳,刘玲玲.节能设计理念在机械制造及其自动化设计中的融入[J].南方农机,2019(08):29.
[2]连俊茂,陈正堂.节能设计理念在机械制造自动化中的研究[J].科学技术创新,2018(36):188-189.
[3]李宏业,李瑞鹏,唐建勇.节能设计理念在机械制造与自动化中的有效应用[J].黑龙江科学,2018,9(18):54-55.