李骞
沈阳中钛装备制造有限公司 辽宁省 110148
摘要：机械自动化设计与制造可以将各种技术进行结合，从而具有更强的功能性特点，其不仅可以在机械制造业中得到应用，同时还可以在其他领域中得到推广，其可以使更多行业的发展需求得到合理满足。同时自动化还可以使机械设计制造的产品体积减小，同时耗能降低。基于此，本文阐述了机械设计制造及其自动化的基本原则，对机械设计制造及其自动化的节能设计思想优势及其应用进行了探讨分析，旨在促进机械设计制造及其自动化的可持续发展。
关键词：机械设计制造及其自动化；原则；节能设计思想；优势；应用
随着计算机技术的逐渐成熟与普及，其在机械设计制造业当中也得到广泛运用，不仅能够促进生产工作效率的提升，而且其集成化、自动化与智能化的特点，也大大改善了机械设备的性能。与传统的机械设计制造相比，基于节能设计的机械设计制造及其自动化更加注重提高能源效率和保护生态环境。因此为了提升机械设计制造及其自动化水平，以下就机械设计制造及其自动化的节能设计思想进行了探讨分析。
一、机械设计制造及其自动化的基本原则
1、安全性和可靠性原则。机械设计制造及其自动化只有满足安全性和可靠性原则，才能够保障设备出现安全故障时能够得到及时有效的处理。所以，为了能够促使设备的安全管理水平得到全面的切实的提高，相关设计者必须对设备的安全控制系统进行具有周期性的深入研究，并根据研究结果对设备的安全控制能力进行进一步提高，最终实现保障设备安全性和可靠性的设计目的。
2、实用性原则。机械设计制造及其自动化设备实施安全控制的整个过程中，相关工作人员必须以“实用性原则”为重要基础，对安全控制的方案进行制定和对各项安全控制措施进行落实，以保障各项安全控制措施不会对设备的实际生产产生不利影响，也就是说，要求机械设计制造及其自动化设备的安全控制能够与其生产需求得到充分融合。在通常情况下，机械自动化设备中主要包括两个方面的基本功能，分别为安全控制和设备信息控制。
以此为基础，在对自动化设备进行设计时，必须对设备的各方面功能需求进行充分的结合，必要情况下还可以对机械设备进行3D设计，以保障能够实现统筹兼顾，从而切实提高设备设计的综合效果，进而实现在实际应用过程中，设计生产自动化安全控制需求能够得到全面的满足。
二、机械设计制造及其自动化中的节能设计思想优势
在机械设计制造及其自动化的设计中坚持节能设计思想，能够有效的实现减少资源消耗的目的。节能设计的主要内容就是在设计中积极的进行能源的循环使用，提高对各类能源的利用率，减少能源的使用量与环境污染。在传统产品设计与制造过程中，需要从产品功能、使用寿命等基础属性出发，在产品设计的过程中充分了解市场需求情况，通过合理的设计满足市场对产品的需求，再确定最终的设计方案，进行产品的生产。而在传机械设计制造及其自动化的设计与制造中，整个过程需要的时间较长，并且产品的装卸难度较高，无法轻易的实现对能源的回收，造成了能源的大量消耗，一些制造过程还会对生态环境造成严重的污染。所以，在进行机械设计制造及其自动化设计的过程中，必须坚持节能设计思想，将先进的节能技术应用到设计中，对能源进行合理的利用，提高能源利用率，促进可持续发展的实现。
三、机械设计制造及其自动化的节能设计思想应用分析
1、合理使用可回收再利用材料。机械设计制造及其自动化设计尽量选择可再生资源和可循环利用的资源。由于生产加工的机械生产和自动化，选择可再生材料，和容易进行分解，并且能够进行回收使用比较率高的材料，可以减少对生态环境的危害，通常不排放有毒有害物质，降低环境威胁。特别是在结构件的设计中，必须能够满足重组，易于分配和易于使用的分解原理，并促进使用环保材料，避免使用有毒物质。
2、根据环境标准设计机械部件。机械设计制造及其自动化设计，最大化设备的使用周期，还需要减少废品率，以减少机械部件造成的废物处理成本。在材料的选择上，为促进选择使用低环境负荷材料，材料實现综合成本，尽可能减少机械设备污染物处理后的污染物排放量。在机械设计制造及其自动化设计过程中，有必要避免使用容易污染环境的材料。延长使用机械设备周期，除了选择低污染物质和可回收材料外，其结构设计有利于维护和修理。另外，在机械设计制造及其自动化设计上更注重多功能性。从减少材料能耗的角度出发，不断优化机械产品的设计。适当降低机械自动化产品的重量，按照生态环境保护要求优化机械设计，机械设备部件具有通用性，符合环保标准。重复使用部件的高频率降低了设备的刮削速度，这意味着机械自动化产品的生产相对减少，从而提高了环境保护的效率。
3、结合环境需要完善制作工艺。机械设计制造及其自动化的制作工艺应该按照具有使用的环境去进行确定，单个零件所进行的加工应该使其能够和现场的设备保持一致。例如，锻压工艺主要有冷锻压和热锻压还有就是温锻压。其和冷锻压以及温锻压相比，热锻压的工艺在能源的使用率上是比较高的，而冷锻压其自身所使用的工艺成本则比较高，如果不投入大量的资金那么就会对就会对环境造成无法逆转的危害。那么在日后的使用领域里，应该尽可能的使用温锻压工艺（如大型轴承滚动体毛坯采用温锻+车加工成型代替热锻+车加工成型）。优化机械结构，需要尽可能的将机械设计制造及其自动化结构在进行设计的过程中给予简化，同时还需要对零件自身的形状进行考量。经过优化的机械组成零件形状上应该和机械设备保持一致，数量也会有所减少，制造过程里所消耗的能量就会不断的降低。在对零件进行简化的同时，还应该对设计过程中其自身的基本性能加以考虑。并且，在对机械设计制造及其自动化进行设计的时候，还需要按照其自身具体的需求对于工艺工序完成适当额调整，并不断地对其进行完善，使其能够在加工中的每一环节里都能够实现环保优化的目标，使其能够对能源的使用率给予提升，真正的达成节能目标。
4、优化机械设备的内部结构。当下工业产品的质量以及使用性能均处于不断提升的状态之中，机械设备的内部结构也随之越来越复杂，对其内部结构进行优化处理的需求也就越来越强烈。在机械设备的内部结构上实施优化处理，机械设备之中各个元件之间的集成性均能够得到提升，随之，机械设备使用功能方面的集成性也不断提高。在对机械设备进行实际使用的过程中，通过对一个终端系统进行操作，工作人员即能够实现对多种机械设备的集中化控制，如此，机械设备的总体运行路线已经被全面替代，同时机械设备的使用呈现出了更大程度的规模效应，有利于促使机械设备的使用效率得到提升，在能源资源控制方面，其效果也能够得到进一步的提升。
结束语
综上所述，随着社会经济的进步，促进了机械行业的快速发展，同时也产生了较多的能耗问题，严重影响企业的经济效益。因此为了提升企业竞争力，必须鼓励企业走可持续发展道路，并在设计制造中减少能源消耗，降低对环境的影响，充分体现节能设计思想的重要性，从而提高机械设计制造及其自动化水平。
参考文献
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作者简介：李骞 ，男，1980年生人，辽宁石油化工大学毕业，研究方向：机械设计及制造、仿真设计