摘要：节能减排是我们当今社会的一个主题．也是应对当今社会各种资源日益紧缺现状的一个有效措施。机械制造和自动化设计产业在我国的各项产业中属于高耗能产业，所以在这一领域有必要贯彻节能理念。通过节能理念的贯彻可以极大提高资源利用率．减少资源浪费，促进整个产业的可持续发展。
关键词：节能设计；自动化；机械制造；
1 机械制造及其自动化的发展优势
1.1 安全性获得提升。机械的安全性一直以来是考验机械制造水平的重要尺度，好的机械不仅要实现全工况运转的安全性和生产效率，还要保证在安全使用期限内的故障水平。自动化系统的加入在很大程度上实现了机械的自检和故障报警，为机械使用者提供了良好的参考，从而避免了很多事故的发生。
1.2 效率进一步提升。传统的机械以其使用物质燃料实现机械能和动能的转换进行工作而驱动社会工业化的转变。但是在高效率和高强度的生产环境下，传统机械表现出能源转换率低、动力较差、污染严重的弊端。这也表现出机械制造领域缺乏较好的设计和控制理念。而自动化技术在某种程度上实现了机械运转时的信息化水平，比如现代化的电子控制程序(ECU)可以准确检测汽车发动机的实时工况、燃油耗率、峰值功率、爆震情况等，实现了现代汽车发动机动力不断突破创造新纪录。
1.3 节能降耗成为可能。柴油机是一种传统大马力机械，由于柴油标号和柴油机工况的影响，污染问题长期困扰着柴油机械制造商，但是自动化系统加诸柴油机之上会使得柴油的燃烧情况得到良好的控制，通过检测柴油机油封、缸套、燃烧室内柴油的温度变化等数值，自动化系统能够得出当前柴油机的使用状况，提升其环保系数，也为环保设计提供了技术参考。
2 机械制造与自动化设计中节能设计理念的具体要求
2.1 设计过程中要体现出寿命长、质量轻、通用性强的特点。在机械制造与自动化设计中要体现寿命长、质量轻、通用性强的特点。第一，延长机械产品可以在很大程度上减少机械生产的产量和机械报废量，因此就降低了生产的原材料、能源的耗用量，有利于产品节能。第二，轻质高强是新的历史时期对机械制造的要求，质量越轻越有助于生产过程的进行，尤其是可降低大型机械制造过程中对材料、部件的转运负荷，从而实现节能的要求。第三，设计方案应当符合现行的通用标准，并在此基础上实现机械的模块化设计，提高部件、构件的通用性，这样就可以根据具体要实现的功能要求组装模块，提高工作效率，实现节能目标。
2.2 设计中环保材料的使用。在机械制造与自动化的相关材料选择过程中，为降低资源的消耗量，应当尽可能选择可再生、可回收、易于分解的材料，尽量不采用或少采用贵金属、稀有非金属等材料，尤其是对于机械中的一些易损零部件来说，可采用环保型工程塑料或其他非金属材料，要求零部件易于更换，且更换下来的零部件可以做到回收利用，即将其二次加工后再次用作零部件或者用作其他场合，充分体现出“资源化”的特点，并且即使遗落在环境中也易于分解，不会对环境造成污染，体现出“无害化”特点，对于报废的材料的处理应当体现工艺简单、费用低廉、对环境友好等特点。
3 节能设计理念在机械设计当中的应用
3.1液压系统的设计。液压传动系统的正常运行，加强了机械制造的高效运转和保证。保证传动系统的正常使用，较为重要的任务便是保证整个系统的清洁性。要彻底清除机械零件上的微尘和杂质，增长设备的使用寿命。选择液压管时，需要选择具有较好密闭性的器材，选择抗老化的管材，降低因管道破裂而污染环境的情况。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆采用节能型液压元件是系统的重要节能手段。
3.2发动机的选择。发动机是整个机械制造工程的核心内容。发动机排放的气体对环境影响很大，需要利用环保型、低污染与低功耗的发动机缓解当前的污染情况。要尽量控制油耗与排放量，进而提升机械的动力系统和工作效率。
3.3自动加脂装置的设计。当前，大多润滑脂依靠人工操作，且需要耗费时问来避免溢油的现象。因此，建议设置自动加脂装置，实现相应的定量添加，方便操作的同时，实现环保。
4 机械制造与自动化设计中节能设计策略
4.1优选节能型发动机。发动机是工程机械中能耗最大的部件之一，同时也是对外界环境产生影响最大的部件，为使工程机械整体最大限度地节约能源，就应当优先选择低能耗、高效率、低排放的水冷增压柴油发动机，对于不符合相关节能标准的发动机坚决不予采用。
4.2液压系统的防渗漏设计。液压传动系统的顺畅运行有助于自动化的工程机械进行高效率的运转，因此在机械制造与自动化设计过程中一定要考虑对液压系统的防渗漏设计，使传动系统内的液压油的量保持充足，并且封闭式的设计也使得外界环境中的灰尘不能进入到传动系统内部，因此可以有效减小传动系统各元件之间的摩擦，降低运行负荷，使工程机械保持最佳的运行状态，因此有助于系统节能；防渗漏的设计也使得液压元件的使用寿命得以延长，降低液压油的更换频率，延长换油的间隔时间，降低运行成本。
4.3在结构上的优化。总体上来讲，工程机械的结构越简单、所需的零配件结构越简单、种类和数量越少，则越容易制造，即越有利于实现机械制造过程的节能降耗，因此应当做好零件的设计，在能够实现机械设备所要实现的功能的前提下，应当尽可能简化结构，减少零件的数量。
4.4合理设计加工工艺。同一种零部件或产品，虽然可以采用不同的加工工艺来完成，但每种工艺所消耗的能源则有较大的差异，这就需要对加工工艺进行合理的设计，目的是使机械设备达到最佳的运行载荷，使其尽量在满负荷的情况下运转，减少不必要的运行和怠速的时间，从而减少能量的浪费。具体可体现在以下方面。(1)选择合理的加工方式。例如，同一种零件，可以采用冷锻压、热锻压、温锻压等多种加工方式来达到目的，但应当分析每种加工方式的能耗特点，具体来说，热锻压的能量利用效率较低，因此实际工作中应当尽量避免，而冷锻压虽然能耗低，但易造成环境污染，因此优选温锻压的加工方式。(2)选择合理的工艺参数。工艺参数的选择对加工过程的耗能有较大的影响，例如在加工阶梯轴类零件时，可选择的毛坯形状和种类较多，实际工作中应当综合考虑制备毛坯消耗的能量大小。再如，对于加工余量等参数的设置要科学合理，一般来说，减小加工余量对于节能节材有较大作用。（3）选择合理的冷却工艺。在机械制造过程中对于冷却液的使用较为常见，从节能的角度出发，应当在冷却液的选择时尽量不用或少用冷却油，且应当不断创新冷却方式，力求在冷却的同时对热量进行综合利用。（4）合理安排工序。工序的安排是否合理直接影响加工的时间长短，这主要体现在工序之间的等待时间上，如果工序不合理就会导致等待时间的延长，造成能源浪费，因此实际工作中必须做好统筹规划，科学设计工序。
在我国的能源浪费问题越来越严重，导致能源的快速消耗，环保概念到必须在生产机械制造及自动化。节能设计理念和机械制造及自动化生产模式相结合，有利于提高我国机械化生产的效率，减少能源和资源的消耗，优化我国的环境保护工作的顺利进行和不断提供担保是保证产业结构，可以有效地促进可持续发展目标的实现.促进经济的全面发展。
参考文献：
[1]张鹏.节能设计理念应用在机械制造与自动化中的策略分析.2017.
[2]王雅莉.浅析节能设计理念在机械制造与自动化中的应用.2017.
论文作者:黄维
论文发表刊物:《基层建设》2018年第25期
论文发表时间:2018/9/17
标签：机械制造论文; 节能论文; 机械论文; 加工论文; 发动机论文; 柴油机论文; 设计理念论文; 《基层建设》2018年第25期论文;