机械制造自动化中节能设计理念的应用路径

黎锦泉

摘 要：自我国出台“环境保护、节能环保”的政策以来，国家对各行各业在生产过程中的环境保护问题越来越重视，机械制造领域作为我国重要的制造产业之一，我国在环境保护、节能减排方面也对其有了新的要求，因此，在机械制造自动化生产过程中对节能设计理念的应用能够满足国家对机械制造产业进行节能生产的要求。据此，主要对节能设计理念在机械制造自动化中的应用进行了分析，阐述了节能设计理念在机械设计、环保材料及制造工艺等方面的应用路径。

关键词：机械制造自动化；节能设计；设计理念；应用路径

中图分类号：TB

文献标识码：A

doi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2017.19.091

0 引言

随着我国机械制造自动化技术水平的不断提高，节能设计理念也被应用于机械制造领域。节能设计理念在机械制造领域当中起到非常重要的作用，大幅度提高了机械制造自动化技术水平，提升了生产效率，使机械制造自动化生产实现了长远性的发展目标，满足了国家对机械制造领域节能减排的需求。节能设计理念在机械制造自动化中都有哪些应用呢？这也正是本文接下来要论述的内容。

1 节能设计理念在机械设计当中的应用

1.1 发动机

发动机是机械系统当中最主要的零件之一，它也是机械系统的动力源泉。因此，对发动机进行合理选择是实现节能设计的关键。应优先选用噪声小、运行效率高、排量低、能源消耗少的低公害发动机，以此确保能最大程度的减少发动机对环境的危害，使机械系统真正实现节能生产的目标。

1.2 液压系统

液压系统是机械系统当中重要的组成部分，液压系统也应对节能设计理念进行应用，首先，为了确保液压系统能够高效传动，需要做好液压系统的清洁工作，对油料的选择进行严格控制，并在进行液压系统设计过程中，对油液中的微尘杂质等影响油液质量的磨损物进行清除，以此来确保液压液压系统得到有效清洁。并采取相应措施来预防液压系统故障的发生，以此延长机器使用寿命，对液压系统在运行过程中的污染问题进行严格控制，以此确保液压系统能够达到节能减排的要求。对液压管设计时，应重视对液压管的密封工作，确保液压管的材质能够抗老化、耐腐蚀，并在选择材质时，可以采用硬管来替代软管，这样就会使液压管的使用寿命大大延长，从而避免液压管在使用过程中受到损坏，同时也减少了液压管发生破损而导致的污染问题，提高了液压系统的可靠性与环保性。

1.3 驾驶室

在驾驶室中，节能设计理念也能得到很好的应用，首先在驾驶室玻璃方面的选择上，可以选择节能玻璃，这种玻璃能够有效的抵御紫外线和噪音，具备节能环保的优势，能够有效的减少阳光及噪音对驾驶员的影响，提升驾驶室的舒适程度，避免室内形成热室效应。在驾驶室中通过安装环保无氟型的空调，在进行无氟型冷暖空调设计时，还要确保其能够采用FOPS与POPS技术进行设计，以此确保驾驶室更加舒适的同时，也减少了对环境的污染。还可以通过多种色调进行搭配的方式，利用人体工学原理，使其这些色调能够更加合理美观，以此来缓解驾驶员的视觉疲劳，使驾驶员在舒适的工作环境下提高自己的工作效率。

1.4 自动加脂装置

节能设计理念在自动加脂装置中的应用非常重要，当前我国在加注润滑脂方面仍处于手工注入的方式，这就使其耗费了大量的时间与精力，并且在手工注入润滑脂的同时，也造成了油液的大量溢出，使油液大量浪费掉的同时，也对环境造成了一定程度的污染，这也在一定程度上提高了企业的成本投入。因此，利用节能设计理念来设计一款自动加脂装置，通过自动加脂装置来对设备进行定期定量的加注润滑脂，不仅节省了大量的时间与人力投入，也使油液溢出问题得到了很好的解决，并且还降低了企业对设备的维护成本，从而降低了资源的浪费，提高了设备的运行效率。

2 节能设计理念在环保材料当中的应用

2.1 环保材料的选择应以减少资源消耗为目标

节能设计理念在环保材料中的应用也很重要，环保材料的合理选择能有效减少资源消耗，实现了材料的循环利用，降低了材料的消耗，并且实现了对环境的无公害和零污染。因此，在进行材料选择时，一定要优先选择可以再生的，并且能够进行回收的资源和材料，以此实现降低材料消耗的目的，提升环保材料的循环利用效率。

2.2 环保材料的选择应以实用性为原则

在选择环保材料时，应以其实用性作为原则，遵循重量轻、耗能少、使用寿命长的原则，以此强化了对材料的利用，大大减少了能源的损耗，材料使用寿命长降低了对材料的浪费，也使材料的实用性能大大加强。因此环保材料应以实用性为原则进行选取。

2.3 环保材料的选择应以报废后污染处理成本为依据

在环保材料的選择上还要以材料报废后对环境污染的程度以及污染处理成本作为依据，在进行机械设计过程中，要重视对材料在报废以后对环境的污染问题，并且要考虑到对污染进行处理的成本。在选择材料时，要优先选用对环境污染负担最小，综合成本最小的环保材料，对污染程度较大的材料，如氟利昂、树脂等严禁使用，以此保证降低材料报废后污染处理的成本投入，实现企业的长远性发展。

3 节能设计理念在制作工艺当中的应用

3.1 对加工工艺的合理选择

节能设计理念的应用能使加工工艺更加合理，在机械制造自动化加工过程中，牵扯到许多的加工工艺，这些加工工艺对能源的利用情况各不相同，对环境的污染程度也不一致，而采取合理的加工工艺，不仅能够提升能源的利用效率，也减少了对环境的污染。例如，锻压工艺就包括冷锻压工艺、温锻压工艺及热锻压工艺。而加工工艺是依据节能设计理念进行选择的，在选择加工工艺时，要确保加工工艺与现场设备能够进行完全匹配，并对能够选择的加工工艺进行综合分析，找到对环境污染最小的、成本消耗最低的、能源节省效果最佳的加工工艺，以此实现对加工工艺的合理利用，提升了加工工艺水平，并满足了节能设计要求。endprint

3.2 对产品结构的合理优化

节能设计理念的应用能使产品结构得到合理的优化，产品结构的复杂程度直接影响能源的损耗，产品结构越复杂，牵扯到的零件就越多，在运行过程中，损耗的能源就越多。另外，零件的外观和形状也会对能源消耗造成明显影响，如果零件外观达不到运行要求，不仅会造成零件运行过程中，磨损程度大大增加，还会因此而造成机械发生故障，致使增加了不必要的资金投入。因此在进行产品结构优化时，在保证其功能性的情况下，应尽量使产品的结构趋向简单化，以此来降低对能源的损耗，实现节能目标。

3.3 对工艺工序的合理配置

节能设计理念的应用能使工艺工序得到合理的配置。在机械制造自动化过程当中，对工艺的合理安排配置非常重要。如果工艺工序安排和配置不合理，就会造成能源的大量浪费，影响产品质量。例如在进行冷轧薄板生产过程中，由于钢板强度很大，为了能让钢板变成想要的样子，就需要进行退火处理，以此完成塑性变形的过程。如果工序不合理，就会使钢板变形难以符合要求，进而造成大量的材料浪费和能源损耗。因此，依据节能设计理念对工艺工序进行合理配置和安排，能确保每一道工序都更加高效，并且能更好的适应对复杂的产品进行加工，减少了每道工序的能源浪费，提高了各个工序对能源的利用情况。

4 结语

本文通过对节能设计理念在机械设计中的应用进行了分析，明确了其在发动机的选择方面、减压系统的改良方面、驾驶室设计优化方面、自动加脂装置设计方面的应用。并对节能设计理念在环保材料中的应用做出分析，通过对资源消耗方面、实用性方面、报废后污染处理成本方面的分析，明确其在环保材料当中的应用。节能设计理念在机械自动化制作工艺中也同样有所应用，节能设计理念能使加工工艺得到合理选择，使产品结构得到科学的优化，并能合理配置工艺工序。总之，节能设计理念在机械制造自动化中的作用非常显著，拥有非常广阔的发展前景。

参考文献

[1]張成磊， 刘朝利. 机械制造与自动化设计中的节能设计理念研究[J]. 科技风， 2014， （13）： 18-21.

[2]李晶莹， 纪洪涛. 节能设计理念在机械制造和自动化设计中的分析[J]. 建材与装饰， 2016， （03）： 23-27.

[3]王小梅， 田鹏. 节能设计理念在机械制造与自动化中的应用[J]. 中国高新技术企业， 2016， （14）： 8-12.endprint