淺析機械設(shè)計及節(jié)能設(shè)計理念優(yōu)秀論文

　　1概述

　　為滿足日益增長的能源消耗需求，推動工業(yè)可持續(xù)發(fā)展，國家相繼出臺了多種措施進行節(jié)能減排�；�于節(jié)能設(shè)計的工業(yè)制造模式，可以有效改善我們的生活環(huán)境，具體表現(xiàn)在[1-2]：一是節(jié)約資源，滿足資源回收利用。機械設(shè)計與自動化產(chǎn)業(yè)在屬于高能耗產(chǎn)業(yè)，通過節(jié)能設(shè)計，滿足在工業(yè)生產(chǎn)中保護環(huán)境、減少污染，對廢棄機械回收再利用，可以有效節(jié)約資源；二是降低工業(yè)投資，優(yōu)化資源配置。進行機械設(shè)計及自動化，需要大量人力、物力及資金，利用節(jié)能設(shè)計理念，完善產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，優(yōu)化配置資源，可以極大降低后期投入，提高經(jīng)濟效益；三是實現(xiàn)人與自然和諧發(fā)展，我國社會主義現(xiàn)代化建設(shè)必須遵循可持續(xù)發(fā)展原則，利用節(jié)能設(shè)計，可以有效保護環(huán)境與資源，有助于人與自然和諧發(fā)展，也促進我國機械設(shè)計及自動化實現(xiàn)綠色發(fā)展。因此，在機械設(shè)計及自動化產(chǎn)業(yè)中添加節(jié)能設(shè)計理念至關(guān)重要。

　　2機械設(shè)計及自動化發(fā)展現(xiàn)狀

　　在我國工業(yè)生產(chǎn)中，機械設(shè)計占據(jù)重要地位，特別是自動化技術(shù)的應(yīng)用，使得機械設(shè)計的生產(chǎn)效率和安全系數(shù)大幅度提升，促進機械設(shè)計高速進步與發(fā)展。但由于機械設(shè)計與自動化技術(shù)結(jié)合還處于初級階段[3]，各方面技術(shù)還不成熟，因此我們需要認識機械設(shè)計與自動化高速發(fā)展過程中存在的不足，加以改進，促進機械設(shè)計與自動化穩(wěn)步前進。此外，隨著機械設(shè)計的發(fā)展，企業(yè)的規(guī)模與經(jīng)營模式不斷趨于國際化，與國際間交流日漸增多，基于機械設(shè)計的跨國企業(yè)不斷涌現(xiàn)。然而，國際化的發(fā)展趨勢需要高水平的機械設(shè)計及自動化技術(shù)，需要高質(zhì)量和高環(huán)保的機械設(shè)計產(chǎn)品。經(jīng)濟形勢使得機械設(shè)計需要從降低能耗方面入手增強產(chǎn)品質(zhì)量及技術(shù)含量，需要發(fā)展節(jié)能環(huán)保技術(shù)，需要在機械設(shè)計及自動化領(lǐng)域逐步滲透環(huán)保理念，減少機械設(shè)計及自動化產(chǎn)品能耗，提高產(chǎn)業(yè)競爭力，利于機械設(shè)計及自動化的可持續(xù)發(fā)展。

　　3節(jié)能設(shè)計理念在機械設(shè)計及自動化中的應(yīng)用分析

　　本章主要從材料選擇、優(yōu)化設(shè)計以及工藝優(yōu)化三個方面分析節(jié)能設(shè)計理念在機械設(shè)計及自動化中的應(yīng)用。

　　3.1優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計，實現(xiàn)節(jié)能

　　為更好貫徹節(jié)能理念，實現(xiàn)節(jié)能，需要優(yōu)化機械結(jié)構(gòu)設(shè)計，具體表現(xiàn)在：（1）發(fā)動機易選擇低功耗。在機械系統(tǒng)中，發(fā)動機是最大部件，機械系統(tǒng)運行效率直接影響因素則為發(fā)動機性能。發(fā)動機環(huán)保，科有效降低噪音污染，可以實現(xiàn)低排量、低油耗、高加工效率，可以降低機械運行過程中造成的環(huán)境污染。

　�。�2）液壓系統(tǒng)也要優(yōu)化設(shè)計，在具體設(shè)計時首先需要確保液壓系統(tǒng)清潔，這需要設(shè)計師在具體設(shè)計時，及時清除油液中存在的微塵雜質(zhì)及其他磨損物，還要延長換油時間間隔，降低液壓系統(tǒng)的故障發(fā)生率，延長機械系統(tǒng)的使用壽命。液壓管的選擇要選用防老化性能強、密封較佳、抗腐蝕效果強的液壓管。此外，還要盡量避免使用軟管，避免軟管破裂形成較多的廢棄量。

　�。�3）優(yōu)化駕駛室的設(shè)計。對駕駛室進行優(yōu)化設(shè)計，主要目的是減震降噪。在駕駛室可以配置環(huán)保無氟型冷暖空調(diào)，確保駕駛室環(huán)境優(yōu)異，增強作業(yè)效率。

　　（4）自動加脂裝置設(shè)計�，F(xiàn)今，加注潤滑脂，主要通過人工操作進行手動加入，這種注入模式既需要耗費大量時間和經(jīng)歷，也會造成溢油現(xiàn)象，造成環(huán)境污染和資源浪費。因此，設(shè)計自動加脂裝置，用于自動加注潤滑脂。這種方式既方便，也不會造成溢油現(xiàn)象。

　　3.2優(yōu)化機械設(shè)計材料，實現(xiàn)節(jié)能

　　在機械設(shè)計及自動化過程中，本身會消耗大量資源，因此在機械材料設(shè)計材料選擇上，要尊徐節(jié)能原則。具體表現(xiàn)在：

　�。�1）材料要盡量選用可回收利用的節(jié)能環(huán)保型材料；此外在結(jié)構(gòu)設(shè)計時的材料選擇要遵循可拆卸、可回收的無毒材料，目的是增加機械材料的有效再生率，降低機械設(shè)計材料浪費現(xiàn)象產(chǎn)生。

　�。�2）進行機械設(shè)計及自動化過程，要依據(jù)壽命長、能耗低、質(zhì)量小、通用性佳的原則。對于機械，其壽命長則表示可以極大降低機械生產(chǎn)量級生產(chǎn)周期，降低原材料使用量，控制機械報廢率；質(zhì)量小則代表機械對環(huán)境負荷較小，因此可以實現(xiàn)節(jié)能效率；通用性則表示機械部件能滿足大規(guī)模使用要求，可以增強使用效率及再利用率。

　�。�3）對于機械設(shè)計材料，在滿足環(huán)保條件下實現(xiàn)經(jīng)濟最優(yōu)化，要避免選用污染性極大的材料，要實現(xiàn)環(huán)保與經(jīng)濟效益雙贏原則。

　　3.3優(yōu)化制作工藝，實現(xiàn)節(jié)能

　　在進行機械設(shè)計及自動化中，優(yōu)化制作工藝，可以實現(xiàn)節(jié)能減排，具體表現(xiàn)在：

　�。�1）完善設(shè)計結(jié)構(gòu)。在進行機械設(shè)計及自動化過程中，結(jié)構(gòu)越簡單，則零件數(shù)量越小，零件形狀簡單，則能耗就越低，因此在進行機械設(shè)計及自動化過程中，要在確保產(chǎn)品性能基礎(chǔ)上，盡量完善設(shè)計結(jié)構(gòu)。

　�。�2）科學(xué)選用加工工藝。對于零件鍛壓工藝，熱鍛壓工藝相對于冷鍛壓工藝，能耗低，但對環(huán)境危害大，綜合兩種情況，選用溫鍛壓工藝更加科學(xué)。

　　（3）科學(xué)安排加工工序。加工時間與工序安排密切相關(guān)，節(jié)能理念的表現(xiàn)則是科學(xué)安排工序，減小工序間的等待時間，增加機械工作效率，減小能耗。

　�。�4）科學(xué)選擇工藝參數(shù)。在進行加工工藝時，必須合理設(shè)置工藝參數(shù)，譬如科學(xué)選擇形狀、種類、加工量等，都會極大減少能源消耗。

　　4結(jié)束語

　　在機械設(shè)計及自動化過程中，添加節(jié)能設(shè)計理念十分重要。本文通過分析我國機械設(shè)計及自動化現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，從結(jié)構(gòu)設(shè)計、材料選用以及工藝優(yōu)化三個方面，分析了在機械設(shè)計及自動化中應(yīng)用節(jié)能設(shè)計理念，確保機械運行的高效與穩(wěn)定，降低設(shè)備能耗，增加經(jīng)濟效益，實現(xiàn)綠色低碳工業(yè)，意義重大。希望通過本文分析，為相關(guān)人員進行機械設(shè)計及自動化領(lǐng)域研究提供參考。

　　作者:楊松松 喻翔 趙志超 單位:西安文理學(xué)院

　　參考文獻

　　[1]張軻．談機械制造與自動化中的節(jié)能設(shè)計理念[J]．煤礦開采，2014：136-138．

　　[2]孫清超，魏靜，孫偉，等．面向機械裝備節(jié)能設(shè)計的能耗信息描述與集成[J]．機械工程學(xué)報，2014，50（1）：111-119．

　　[3]張英祥．機械制造與自動化中節(jié)能設(shè)計理念的應(yīng)用研究[J]．自動化與儀器儀表，2016（3）：64-65．

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