摘要：随着相关资源、能源不断的衰竭，对机械制造及其自动化的发展造成了一定的限制。因此，制造企业应该进行节能设计，将绿色的节能技术用于机械制造和自动化中，这样可以让企业的资源、能源得到最大限度的节约，从而使其生产成本得到减小，促进其经济效益和社会效益的提升。本文结合机械制造和与自动化节能的优势，分析节能设计理念在机械制造与自动化中应用的现状，探讨了节能设计理念在机械制造与自动化中的应用。
关键词：节能；机械制造；自动化
一、机械制造和与自动化节能的优势
在机械制造业中进行节能设计可以使其资源得到节约，节能设计可以理解为环境意识的设计、生态设计、自然环境的设计等。内涵主要在于对机械产品进行制造时所需的各种资源循环的利用，使其对环境造成的影响可以得到减少。对机械产品进行设计的时候应该满足可拆装、可回收的相关要求，这是进行节能设计的新条件。传统的产品是从其功能、寿命等基本的属性来进行考虑，在对产品进行设计、开发时，先对市场情况进行分析，再进行图纸设计和制定方案，除此之外还应该对其设计理念及方案进行不断的修改、审定，之后才可以真正进行生产。传统的机械制造设计理念使其设计、制造的周期都显得较长，产品生产之后的拆卸工作比较困难，且回收难度也十分大，有的产品报废后无法进行回收利用，这就对能源、资源造成了较大的浪费，更有甚者还会对环境造成严重的污染。因此，相关企业应该不断推广节能减排的设计理念，节能设计可以根据对原料、自然环境等进行合理的选择来进行，这不但可以让传统设计优势得到较好的发挥，还能达到节能降耗的目的，使资源得以有效、合理、科学的利用，还有利于对废弃物进行回收利用，从而达到持续发展要求。
二、节能设计理念在机械制造与自动化中应用的现状分析
随着机械制造业的发展，企业规模、企业经营模式也将越来越趋向于国际化，与国际之间的交流日益增多，甚至出现了机械制造跨国企业，而国际化的发展趋势就要求机械制造业在自动化技术方面水平要不断提升。目前我国的机械制造还处于自动化应用的初级阶段，与世界上的发达国家之间还存在着显著的差异，要想缩小差距，不仅要求机械制造的产品质量和生产效率越来越高，而且是否更节能环保也是提高我国机械制造业整体竟争力的一个重要因素。
机械制造业在我国工业生产中占据着重要地位，其发展状况对我国工业制造业的发展的具有重要影响。近些年，随着计算机技术和现代通信技术在机械制造行业中的应用，自动化技术推动了机械制造生产发展速度，操作工人的人身安全有了更大保障，大大提高了机械制造的生产效率。因此，目前经济形势决定了机械制造业要想提升自身产品质量和技术含量就应该从降低能源消耗方面入手，发展节能环保技术，在机械制造和自动化的各个环节渗透节能环保理念，通过严把机械制造中的各个细节，保证节能环保技术的应用降低机械制造和自动化的能源消耗，增强机械制造和自动化产业的竞争实力，促进机械制造和自动化的可持续发展。
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三、节能设计理念在机械制造与自动化中的应用
3.1优化机械制造的程序
只有目前现有的机械制造系统实现了结构上的优化才能够充分的将引入的节能理念的作用发挥到极致，进而保证相应的设计做到节能与环保，具体来说一是要选择最环保的发动机，发动机在机械生产中的重要性众所周知，因此需要将发动机的公害、污染降低至最小，这样才能够在节能的前提下做到减少机械生产对于环境的破坏与影响；其次需要将节能环保的理念应用到机械生产的液压系统中，液压系统在工程生产中的重要性是不容忽视的，其发挥的作用是辅助机械的清洁与维护，所以在设计机械制造的液压系统的时候应该将环保放在重要的地位上，比如液压元件和除油液的设计上，这样的话液压系统在工作的过程中可以最大限度的降低磨损并减小故障的发生率，并能起到阻止各类微尘杂志对系统的损害，增长元件的使用寿命，这样的话，可以边去频繁的对液压元件的更换，从另一个角度来说就是减少了液压系统对于周围环境的污损，实现节能；三是，机械驾驶室也是精心环保节能设计过程中需要关注的问题，一般的，对于大型机械工程，驾驶室的操作成为机械控制的核心，为了实现对驾驶员的安全的保证并帮助驾驶员提高操作技能，就一定要在驾驶室的设计方面增加环保节能的因素，具体来说，就是要求设计人员能够从驾驶室的结构的安排、辐射的防御等角度制作出基本实现全封闭的驾驶室。将驾驶员放置在一个与紫外线、电辐射相隔离的环境中，再者，应该增加对于驾驶室的人性化的设计，为了使驾驶员可以更加方便舒适的驾驶，可以将驾驶员的座位和手柄通过人体学的理念进行改造，尽量将手柄中的各项功能集中到手的一侧，对于座椅的条件也应该方便，比如实现座位多方位的调节，最大限度地符合驾驶员的生理特征，进而实现工作效率的提升。
3.2从材料方面进行节能控制
所谓的机械材料的节能度就是指在设计阶段应该将回收的可利用的各种材料充分的利用，减少能源的消耗，之所以增加对可再回收的资源与材料的利用是为了降低的机械生产过程中各类废物、废气和废水的产生对于环境造成的各类不良的影响，其中最重要的是对各种结构零件的回收，零件的无毒无害的特点可以使得机械生产的再生率得到极大的提升，避免资源与材料的浪费；对于其他方面的材料的选择上也应该以轻质量的材料为主，这样的话就可以减小机械生产过程中机械本身的负荷，进而间接的减小能源的消耗并延长机械的使用寿命。
3.3设计制作的工艺与节能
3.3.1设计优化的产品
优化（或改进）产品的设计，可从以下几点入手：（1）发挥产品零件设计中的优化作用，就是在保证产品基本的性能后，再简化零件、减小零件体积、优化产品结构，减少零件的数量；（2）根据生产条件，选用比较合理的产品材料，并由于实际生产中不同材料均对能源存在消耗差异，因此，可根据这差异选择低能耗材料。
3.3.2设计能耗低的工艺流程
同种零件（或产品），在实际生产中可采用工艺不同的流程进行加工，但不同的工艺流程，所消耗能源有很大的不同，对加工工艺进行合理的设计，能减少加工的载荷波动，尽量让设备处于满负荷的运转，避免能量浪费。
具体的方式有：（1）改进与设计工序：节能设计时，要选用节能的工艺，并合理安排加工的工序。（2）选择最佳加工方式：对于零件的加工方式，应选择与现场设备相适合的最佳方式。如冷锻、温锻能量的利用效率都比热锻压高，但冷锻压工艺会造成环境危害，因此，可采用温锻压方式；（3）选择较理想的工艺参数：选择理想的工艺参数能产生节能效益。如直径差值大的阶梯轴一类零件，既可选择直径棒料为毛坯，也可采用精锻为毛坯，但毛坯制备上两者消耗能量差异较大，应综进行优化选择；（4）选用节能性强的冷却工艺：机械制造与自动化中会用到冷却液，因此，选择冷却液时也应侧重于节能方面，也可少用（或不用）油冷却。
四、结语
随着工业制造业的发展，其能源消耗也逐渐成为工业制造业发展的制约因素，在经历了粗放式发展后必然引入节能理念，因而要促进工业制造业的可持续发展，就要从节能减排入手，降低能源消耗。作为工业制造业中的机械制造和自动化产业在发展过程中也应该将节能减排作为产业发展的重点，在设计阶段在每个细节融入节能设计理念，这样才能从源头上实现机械制造自动化产业的节能环保，推动机械制造业的健康发展。
参考文献：
[1] 林俊鹏.机械制造与自动化中的节能设计理念[J].科技风，2014，（7）.
[2] 王光祥.机械制造与自动化中的节能设计理念[J].科技创新与应用，2012，（8）.
[3] 郭云龙.机械制造与自动化中的节能设计理念分析[J].科技与创新，2015（14）：26.
论文作者:崔钰铭
论文发表刊物:《基层建设》2017年第21期
论文发表时间:2017/11/27
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