德州 临邑县 251500
摘要：随着能源短缺问题的不断加剧，国家开始加大关注能源节约问题。不断发展机械制造与自动化技术中应用节能设计理念，是现阶段符合社会发展需求的方式。此外，广泛应用节能设计理念不但能够达到节能减排的作用，还能够促进可持续发展机械的制造与自动化。
关键词：节能设计理念；机械制造；自动化
随着我国经济与科技的飞速发展，机械制造业获得了很大的进步，机械制造业的自动化程度也在不断加深，并应用于我国工业生产，取得了更多的经济效益和社会效益，但是伴随着行业进步而来的巨大的能源消耗问题也必须得到我们的重视，如何将节能理念以节能设计应用于机械制造与自动化生产中是当前我们需要重点研究的课题，这也是我国坚持可持续发展的必然要求。文章试从节能设计在机械制造与自动化中的重要作用入手，对当前我国机械制造与自动化的发展现状做简要分析，阐述了几点将节能设计应用于机械制造与自动化的有效途径，以期为相关领域的发展提供有价值的参考。
1 机械制造和自动化产业的发展现状
机械制造业在我国的产业结构中占据着重要地位，是我国国民经济的一个有力支柱。 现在机械制造业不断朝着自动化方向发展，在机械制造中实现自动化，不仅可以提高机械制造业的作业效率，也可以有力推动整个制造业的总体水平。 但在当前，机械制造还没有完全实现转型，发展模式还比较陈旧，仍是属于高耗能、低产出的发展模式。 而我们现在又面临着严重的资源短缺的形势，整个社会也都在倡导节能减排，所以在机械制造行业必须加快转变当前的发展模式，在机械制造与自动化设计中贯彻节能理念，大力发展节能环技术，在机械制造和自动化的各个环节中渗透节能环保理念，增强机械制造和自动化产业的竞争实力，促进整个机械制造和自动化的可持续发展。
2 节能设计在机械制造与自动化发展中的必要性
与传统的工业制造模式相比，通过节能设计，对我们的生活环境、生产环境、生存环境都有一定的改善，具体优势表现在: 首先可以节约资源，实现资源的回收再利用。机械制造与自动化的节能设计主要包含了对自然环境的设计、生态环境的设计、环境意识的设计等一些方面，通过节能设计不仅可以实现在工业发展过程中对环境的保护，减少环境污染，还可以通过节能设计来实现对报废机械的回收再利用，这也是节约资源的一个途径。其次可以进一步减少对工业建设的投资，优化资源配置。机械制造与自动化设计发展需要我们投入大量的人力、物力、资金，通过节能设计的应用，我们可以改善产业结构，有效配置资源，大大减少对本行业的后期投入量，进而取得更多的经济效益。再次能够促进人类与环境的和谐发展。环境保护与可持续发展是我国建设必须遵从的基本原则，通过节能设计的应用，对资源与环境都能起到很好的保护作用，进而促进我国社会和谐发展，也为我国机械制造业的绿色发展打下坚实的基础。
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3 机械设计制造中节能设计理念的应用
3.1 安全环保驾驶室的设计
工业生产的时候，设计安全环保驾驶室的时候需应用节能设计理念，不但能够增加工作效率，还能够建立良好、合理的驾驶环境。此外，安全环保驾驶室不但能提高安全系数，还能够保证有效缓解司机疲劳。因此，驾驶室设计的时候，依据人机工程原理来为其建立人性化服务，并且还可以全方位调整司机座位。设计安全驾驶室的时候，需要具备存在电子监控设备的设计，依据全封闭式、整体性原则来设计驾驶室环境，能够在一定程度上达到阻止紫外线的作用，与此同时还应该建立无氟环保型冷暖空调。
3.2 设计液压系统节能
节能设计液压系统是机械制造和自动化中比较重要的部分。因此，想要提高液压系统的工作效率，就需要及时清洁液压系统；此外，在设计机械液压系统的时候，需要保障降低液压污染，合理选择符合情况的油料；同时还需要及时清理油液中杂质，延长换油时间。基于此能够降低液压系统能源消耗量，还可以降低系统事故出现概率，从而达到延长使用期限的目的。液压系统设计的时候不但需要合理选择材料，还需要及时检查规定时间的报废量以及损坏软管程度。
3.3 低公害机械发动机的选择
机械设计制造的过程中，发动机是最大部件，但发动机质量会在一定程度上影响工程环境。所以，为了能够有效降低噪音，发动机选择需要节能环保。基于此可以解决机械大噪音污染的现象，以便于能够降低消耗能源和节能，此外，发电机具备排放低、耗油量少，能够有效增加工作效率和降低环境污染。
3.4 选用环保材料，实现节能减排
（1）设计过程当中尽量采用一些可再生、可回收的资源与材料，设法降低资源消耗。机械制造与自动化的材料选择应遵循可回收、易分解、可再生的原则，使用这类材料进行机械制造与自动化加工，不会排放大量的有毒有害物质，对环境的危害比较小。尤其是对于结构用的零件，在结构设计过程中一定要满足易分解、易分配的原则，严格杜绝使用有毒材料，努力提高环保材料的循环使用效率。
（2）在机械制造与自动化设计过程当中尽量考虑轻重量、低能耗、长寿命原则。通常产品的寿命得到有效延长就等于说是降低了机器产品的报废率，意味着机械的产品产量也相应的减少了。同时，降低机械产品的能耗也能减少污染，提高了环保效率。出于降低材料能耗的角度，适度减轻机械产品的重量，并从环境的负荷对于机械的要求方面进行优化设计，产品设计应符合环境通用标准，实现机械构件的通用性。
（3）在机械制造与自动化设计过程当中还应考虑到零件报废以后的污染处理成本。设计过程当中，报废以后的污染处理问题常常被忽视，应积极采用一些低环保负荷、综合成本最小化的材料。尽量避免使用含氯橡胶、氟利昂、石棉和树脂等类型的材料。
3.5 优化制作工艺
在设计机械制造与自动化系统时，结构与材料的设计是非常重要的内容，但是为了能够使设计阶段全过程的节能目标有效实现，制作工艺的优化也十分重要。
（１）优化现有产品结构。众所周知，机械制造与自动化系统中，设计零件越少且机械结构越简单，在进行制造时所需的能源就会越低。除此之外，在制造过程中所需的能耗也会受到机械设计中零件形状的影响。因此，在机械制造与自动化系统设计时，不仅要使产品的基本性能得到保证，还要使其零件尽可能简化，使零件数量与机械体积减少，并优化其产品结构。
（2）合理安排工艺工序。因为不同加工工艺产生的能耗不同，因而在进行产品加工时要合理安排加工工艺工序，对加工工艺进行节能设计，让机械生产设备一直保持一个满负荷运行的状态，从而使生产设备的使用效率得到有效提高，并有效降低能源的浪费。
4 结语
在我国机械行业快速发展的同时，其中存在的问题也逐渐的暴露出来，机械制造与自动化中过度消耗能源的问题引起了人们的重视。为了减少机械制造与自动化消耗能源的数量，在其制作中应用节能设计理念是非常有必要的。
参考文献：
[1]郭柯成.节能设计理念在机械制造与自动化中的应用[J].大科技, 2017(4).
[2]李红雷.浅析节能设计理念在机械制造与自动化中的应用[J].工业, 2017(2).
[3]吴文鹏.浅谈机械制造与自动化设计中的节能设计理念[J].大陆桥视野, 2016(10).
论文作者:杜华荣
论文发表刊物:《防护工程》2017年第22期
论文发表时间:2017/12/29
标签：机械制造论文; 节能论文; 设计理念论文; 机械论文; 环境论文; 驾驶室论文; 材料论文; 《防护工程》2017年第22期论文;