关于机械设计及自动化节能设计理念探讨

王宇 张伟哲

【摘 要】随着我国能源短缺问题越来越严重，国家对节约能源给予了越来越多的关注。机械设计和自动化的结合，促进了多种产业的快速发展，但也带来了能源浪费的问题。由于能源资源的持续枯竭，资源需求和快速增长之间产生了矛盾。在机械设计和自动化开发过程中，节能设计概念的运用与当今社会发展的要求是一致的。同时，在机械设计和自动化中广泛运用节能设计概念，既能实现节能减排要求，又能促进机械设计和自动化的可持续发展。

【关键词】机械设计;自动化;节能设计;探讨

引言：

随着科技产业的不断发展，特别是我国节能技术的迅猛发展，当今时代的机械产业不仅仅是单纯的行业，更可以与其他产业相结合。为确保我国经济发展和建设的要求，有必要在各种机械设计和自动化的智能运行中优化机械设备管理，保持机械设备的维修模式，提高机械设计和自动化节能设计，有效使所有类型的设备有效、安全的使用。因此企业的发展对于机器设备的智能化技术和工作模式进行深入研究，提高机械设备自动化的水平是非常重要的。

一、机械设计与自动化节能设计

1.节能环保技术

机器制造业在我国产业中占据着重要位置。随着我国技术水平的提高，机械制造业进一步发展，机械自动化成为机械制造产業发展的主流。机械设计和自动化的发展取得了令人瞩目的成果，但原有的问题正在逐步暴露出来，重要问题是过度的能源消耗。可以说，节能环保技术在机械制造产业中是非常重要的技术，实现真正的节能环保，必须严格控制机械设计的方方面面，把节能技术真正应用于产业，进一步促进产业发展，惠及人类。

2.节能设计理念

节能设计概念是一项新技术，是产业发展现阶段的重要措施，是解决能源问题的重要途径。节能设计的特点是人们从机械产业的各个阶段工作到设计阶段、材料选择或加工阶段，从各个方面努力实现节能。节约能源技术是必要的，节能设计的第一个特点是环境保护，低污染。在机器制造和自动化设计中，首先需要考虑的就是应用节能技术，从环保、低公害的特性上，可以优化机器的设计。第二种是使用环保材料。选材对机械制造和设计具有重要作用，选材的质量直接关系到产品的质量，要想使用节能技术，材料的选择对节能技术也有非常重要的作用。第三是合理的生产工艺。节能设计流程，合理有效地调整生产流程，优化流程选择，实现节能目标。

二、机械设计及自动化融入节能设计理念

1.节约资源

机械设计与自动化产业都属于高耗能产业，以节能设计为基础，可满足工业生产的环保及减少污染的要求，并可实现废旧设备的重复利用和重复使用，节约资源。

2.工业投资减少且资源配置得以优化

机械设计与自动化的发展，在人力，物力，财政性资源上必须得到支持，合理使用节能设计概念，使产业结构更加完善，资源配置更加优化。从而节省资本投资，获得更多的经济效益。

3.促进人类和自然的和谐共生

在社会主义现代化进程中，我们必须始终遵循可持续发展的基本原则。整合节能设计，有效保护生态环境和资源，为人类共同发展提供必要保障。同时，为机器设计和自动化的绿色开发奠定了坚实的基础，在机械设计和自动化中要引入节能设计的概念。

三、机械制造与自动化中节能设计理念的应用

1.使用节能环保材料

为了在机械设计中保证高效迅速的开发，在机械设计和自动化生产设计的整个过程中，通过对节能设计概念的积极整合，需要大量的能源支持。节能型设计概念要有效缓解机械生产和自动化过度消耗能源的问题，以节约能源和保护环境为主要原料，节约能源和保护环境的概念促进了材料再利用和再利用的进一步实现。二是为保证机械制造和自动化生产材料的回收率，促进机械整体降耗，注意机器结构设计。实现制造能源消费，机械设计和自动化节能设计创新的目的，促进机械制造产业经济快速发展。

2.完善节能制作加工工艺

首先，低能源消耗工艺的设计可以使用不同的工艺来生产和加工同类产品，但要注意的是，不同工序的能源消耗是不同的。即合理的选择和使用，使设备的运转负荷保持在最佳状态，避免能源浪费问题，以保证生产效率和质量为基础，减少了制造工艺的能源消耗。为节能设计期间实现目标打下坚实的基础，合理调整项目，优化使用流程方法，合理安排流程。比如，生产冷轧薄板时，必须在退火处理落实后进行，所有项目的环保功能都要在流程中优化，最大限度地提高能源效率。

3.采取虚拟化制造产品

机械设计与自动化在节能设计期间，最新的信息技术与机械自动化技术的有效组合，可以促进实现虚拟化产品制造方法。虚拟制造生产的产品，不仅可以减少生产能源的使用量，还可以使用电脑模拟产品制造的方法，对产品缺陷进行及时的修理和再生产，直到最终产品生产出来为止。此外，计算机虚拟生产技术能够将合格的产品信息数据自动输入整个生产系统，该方法有效减少生产产品的不良率，最大限度地提高产品质量，有效地减少资源消耗。同时，虚拟化的生产产品形式，也可以成为以虚拟化方向为新开发方向的机械自动化节能设计持续发展的标准，大力促进环境污染减少，节能环保和企业发展。例如，在机械设计和自动化节能设计中，合理使用虚拟机器设计，合理调整现有图纸设计和样品准备方法，在设计中防止浪费纸张资源。虚拟样品的制造工艺和产品后处理技术可以在一定程度上减少资源浪费。设计后产品可以作为数据传输对象使用，减少转换和需要的时间。从产品设计到产品生产，缩短整个生产周期。

四、结束语

随着我国经济建设的不断建设，各种机械自动化设备、智能控制技术、尖端机械技术的概念也不断被用于机械设备的日常运行中，正在快速发展和应用。优化机械自动化控制设备节能装备，提高了机械系统每日工作水平，提高了机械系统各组成要素质量，降低了机械系统使用成本。特别是随着我国机械设计的不断推进，我国在各种机械自动化控制装置、智能型控制技术、先进机械技术概念的设计和施工方面积累了丰富的经验，现在已经达到了很高的水平。我国机械技术理论及其应用的前端，为国家的未来发展提供了强大的技术保证。

参考文献：

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[4]王建国.节能设计理念在机械制造及自动化应用中的渗透[J].中国设备工程，2020（19）：197-

作者简介：

王宇，1993年10月6日出生，男，汉，河北省辛集市，本科，研究方向：机电一体化。

张伟哲，1990年8月11日出生，男，汉，河北省石家庄，专科，研究方向：机电一体化。

（作者单位：蜂巢传动科技河北有限公司徐水分公司）