摘要：工业的快速发展以破坏环境的平衡为代价，为此绿色节能环保理念深入人心，节能理念被引入各个生产领域的规划设计中。而机械设备在资源与能源消耗过程中扮演了最关键的角色，从节能视角优化机械制造与自动化技术的应用，对实现资源环境的保护目标至关重要。本文探讨了在机械制造及自动化中如何运用节能高效设计理念。
关键词：机械制造；自动化；节能设计；理念
引言
机械制造与自动化推进了我国经济的高速发展，但造成了能源浪费的现象，在这一领域的发展过程当中融入绿色设计的理念，可以促进社会各领域的深度发展，带来较广阔的市场空间，同时社会效益也能够得到保障。
1节能高效设计理念的优势
我国经济的快速发展以及科学技术水平的发展，促进了我国机械化的发展和设计，节能高效设计理念使现代机械发展成为未来的一种发展趋势。通过节能高效设计理念在机械制造和自动化中的应用可以让有限的能源得到循环的使用，把机械制造和自动化过程中对环境造成的污染减少到最低，这样可以在提高我国机械化生产效率的基础上把对环境的污染减少到最低，实现我国可持续发展的理念。以前在传统的机械设计时，一般不考虑回收再利用问题，使得在机械制造和自动化生产的过程中造成了不少的资源浪费。在新的时期，企业需要进行不断的创新，应该把节能高效设计的理念应用到机械制造和自动化过程中，在选材方面尽可能的选取节能型的，可实现循环利用的，以及对环境污染度低或者是没有污染的，这种方式可以让制造企业实现一定经济收益，并推动企业长远发展。
2机械制造与自动化的发展现状
机械制造业作为制造产业结构之中非常关键的组成部分，其对于我国的生存意义十分重大。目前，科学技术对机械制造业的影响主要表现在机械制造业的自动化转型上。在此基础上通过机械技术，提升了机械制造业的效率，从根本上提高了机械制造业的整体发展水平。而另一方面，其改变还不彻底。其转型的理念和发展状态展现出相对老旧的发展模式。目前，世界能源消耗很大，而新的能源理念也在被不断地提出。为了增进机械制造业的转型和发展，必须将节能设计理念带入机械制造和自动化设计之中。通过节能技术来节约能耗，同时提升机械制造及机械的效率，同时也能增进产业的竞争力的稳定增长，最终构建整体发展的体系。节能理念的最终目的是达到节约资源的目的。能源设计师的概念可从字面之上解读为环境保护设计或生态保护设计。从更高的层次的内涵分析，其概念的渗透可使有所不同类型的资源在机械产品的制造过程之中进行循环以减少环境污染，从而大大降低能源消耗。而与传统的机械产品设计相对，以能源设计理念设计机械产品必须符合可拆除、可销毁的设计要求。其不仅要考量到传统机械产品的功能性和其使用寿命，还需根据当前市场发展的需要，制订恰当的制造方案。在此基础上还需要不断变更和审批设计方案。有关产品的生产必须在获得核准之后方可展开，从而符合安全节能的标准。与传统的机械制造设计理念相对，能源设计理念可明显地缩短机械制造和设计的周期，使其产品的性价比更高，而通过这样的节能设计的理念，可对其中所消耗的能源进行节省。因此，节能的高效设计理念在机械制造业中有着其不可忽视的作用。进一步通过资源的节省，使所制造的机械产品具备可持续性的特点，最终增进机械制造业和机械产业的可持续发展，增强产业的活力。
3促进机械制造与自动化中的节能高效设计理念的措施
3.1新材料的研发与使用
机械制造和自动化技术在使用的过程中离不开相关的机械材料，而材料性能对机械设备的节能效果有决定性影响，因此，着重研发与应用各类功能性材料并提升可循环利用材料的比例，都是体现节能高效设计理念很好的方式。
基于对力学等性能突出的功能性材料的利用，可以满足设备使用功能要求的前提下缩小零部件的体积，减少其材料用量的同时，提高设备运行的可靠性。例如，在轴承、密封件等关键零配件的加工和选用方面使用具有卓越的耐磨、耐腐蚀等性能的新兴材料，可以达到节能和改进设备使用性能的目的。而在机械制造中优先选用绿色制造工艺生产的材料，则可以推动产业链的优化，并在更广阔的范围内产生积极的节能作用。所以，节能高效设计理念的应用就十分重要了，要求相关的工作人员在选择材料的时候尽可能的选取一些能耗比较低，污染比较少的机械材料，有助于实现节能环保的目的。
3.2改善机械加工工艺流程
在节能设计的过程之中，恰当变更工艺流程，改进工艺方法，可以更好地达到节约能源设计的目的。具体操作如下：首先要恰当选取加工方式。在加工零件时，要研究不同的加工方法所导致的能耗问题，在此基础上经过合适的比对再选择加工工艺，这样有助于节约能源。不同的加工方法也许造成不同的环境问题。在选取的时候，环境保护应当放到第一位。其次要选取恰当的工艺参数。工艺参数对加工过程之中的能耗也有关键影响，如有所不同的毛坯形状会造成不同的能耗，如加工余量的大小会影响资源的利用率，此时一个自然科学的参数将大大节省能源和材料。最后就要恰当地选取冷却工艺。目前的冷却方式大多仍然冷却液冷却，这回消耗大量的资源。研究人员应当研究一种冷却方式，其可以最大程度上减少资源的浪费。以此来达到节能高效设计理念的要求。
3.3对机械设计进行优化
在机械制造与自动化生产中应用节能高效设计理念时，首先要完善机械结构的设计。要想在机械制造生产过程中做到节能减排，以达到环境保护的目的，就必须对机械结构进行合理、科学的设计。首先，是对发动机进行选择。在对发动机进行选择时，要选择污染小、耗能低、工作效率高的发动机。在机械制造中，发动机是核心部件之一，如果发动机没有良好的环保性能，其排放的废气、噪音会对环境造成极为严重的影响。使用环保型的发动机不仅会减少废气与噪音的污染，还可以减少对资源的消耗，进而降低机械制造对环境的影响，提高其工作效率，进一步促进机械制造与自动化的可持续健康发展。其次，对液压系统进行设计。液压系统的正常运行，对机械制造生产有着最为直接的影响，要使液压系统可以正常的运行，必须注重对油料的控制，在进行液压系统设计时，工作人员应及时对油液中的杂质进行处理，保证其清洁程度。同时，换油的时间间隔要增加，以此降低液压系统发生故障的概率，进而使更换配件的次数减少，增加其使用期限，将液压系统对环境的影响降到最低。因此，在对液压管进行选择时，尽量选择硬管，降低液压管的废弃量，减少环境污染。此外，在对机械工程进行设计时，尽可能选择可循环利用，不会对环境造成污染的材料，保证材料在使用中不会产生相关的环境污染。
结束语
总而言之，通过研究节能高效设计理念在机械制造及机械之中的应用，可以对制造的相关理论进行研究。在此基础上对机械产业的节能理念的应用展开探讨。机械制造业的节能设计主要就是其自动化的节能设计，而自动化的节能设计反映在自动调控的设计上。机械产业的转型是社会发展的必然要求，因此就要对其中涉及的方方面面进行研究和探讨，并提出解决方法。
参考文献
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