刘守福
沈阳东北电力调节技术有限公司 辽宁省，沈阳市110000
摘要：在机械制造业的发展过程中，并不是所有的能源都取之不竭，所以能源消耗问题是目前发展过程中需要考虑的主要问题。为此，应贯彻节能设计理念，以确保未来相关行业在机械制造业中的稳定运行。与此同时，提高了能源利用率，进一步提高了经济效益。
关键词：节能设计理念；机械制造及自动化；应用分析
前言
现目前，我国能源不足，各种资源被浪费，有毒物质对环境造成负面影响，因此急需在机械制造和自动化方面实现节能。本文就分析节能与环保在机械制造与自动化中的设计理念。
1机械制造和自动化的发展现状
伴随着科技的飞速发展，机械制造及其自动化在我国工业生产中的作用越来越突出，自动化水平也随着科技的发展而不断提高，与机械制造的融合也越来越深入，使效率和质量不断提高。同时也出现了许多不容忽视的问题，随着制造业的发展，能源消耗在不断增加，而我们不断追求质量和经济效益，能源消费也在不断增长。目前能源短缺令人沮丧，并对长期经济发展产生负面影响。先进国家和地区的许多机械制造与设计科技水平已达到一定水平，计算机技术的有效应用反映了生产运行的许多环节，合理利用计算机技术可以提高工业生产水平。工业建设能够以高效率完成，但中国机械自动化水平还不够完善，起步比较晚。在机械制造业中，主要是通过计算机技术与自动化更好地结合来实现的，从而更好地体现了节约能源和保护环境的意义。甚至在机械制造领域，这也是一个不容忽视的课题，要在提高经济效益的同时，落实节能环保理念，确保低碳环保和可持续发展。
2节能设计机械制造及自动化中的优势
机械制造与自动化的新时代，开发和设计产品，首先要对产品的市场环境进行分析，其次要设计图纸，最后结合上述条件，做出合理的规划。传统机械制造工艺在设计和制造过程中存在周期长的问题，使得产品生产后的拆卸比较麻烦，而且很难回收。另外，根据目前的生产模式，有些原材料经过处理后不能再循环使用，这种现象不会造成大量的资源浪费，甚至在恶劣的环境条件下还会造成环境污染。结合目前机械制造企业存在的问题，关联企业采用节能设计理念，充分考虑原材料及自然环境，有效实现节能降耗目标，合理利用相关资源，生产过程时产生浪费必须有效实现，可持续发展而进行的节能设计理念。
2节能设计理念在机械制造与自动化中的运用
2.1低公害发动机的选择
发动机在机械制造与自动化中扮演着很重要的角色，是许多机械运转的基础。发动机由于自身的特点通常情况下带有较大污染，因此，要做好发动机的环保工作，选择低公害的发动机。如果生产出来的发动机质量非常好，则发动机对于环境的污染就会相对较小。如果生产出来的发动机质量较差，则发动机对于环境的污染就会相当的大。因此，相关人员一定要控制好发动机的质量，确保发动机没有质量方面的问题。如果发动机质量不好，还会造成一定的污染排放，对于空气具有非常不利的影响，相关人员要减少发动机的能源消耗，提高发动机的工作效率。
2.2优化机械设计
机器制造时有必要将环保理念融入机械设计环节，可选用清洁发动机，在机械制造中，最关键的还是发动机，这也是必不可少的结构，使用清洁环保发动机能合理减少使用过程中的噪音污染，还能更好地减少能源浪费，还能提高工作效率，这样才能进一步减少机器制造对周围环境的污染。
对液压系统进行环保设计，在保证液压系统高效运转的同时，也可对液压系统各环节进行改进，以保证液压系统的低公害；对油类进行科学的管理，在设计改造时，有利于使系统各环节的清洁运行，如杂质的清除，必须延长换油周期，这样才能减少出现问题的可能性，延长机械设备的寿命，减少对配件的更新浪费，减少系统内的污染情况，在液压结构的选择上，必须选用环保材料，这样才能降低液压管的损坏概率，减少因管件的损坏而造成的环境污染。改进行车方式时，应采取减震处理，保证环保和安全系数，可在驾驶室内安装清洁、环保的空调等设备，全面采用符合人体结构设计，在设计时应考虑对环境和人的影响，最大限度地提高工作环境的舒适度，提高工作效率。
2.3制造工艺的创新
设计方法应该根据具体情况进行设计和选择，特殊设备的结构应该充分考虑到复杂设备的制造过程。举例来说，对于结构件的锻造方法，可以选择更环保的冷锻压工艺或其他环保的制造工艺，在保证环保的前提下提高能源利用效率，这也可用于制造表征过程的改进。为了对现有产品进行环保优化，需要分析结构的复杂性，使经过设计的结构部件相对简单。因为这些设计在生产过程中会消耗大量能源。结构件太复杂会增大能耗，所以在设计机械产品时，必须尽量减少产品复杂性，优化产品结构，减少结构件数量，同时保证产品性能。使设计过程更加符合环保理念，必须对生产工艺进行科学设计。
2.4环保材料的选择
在设计时，应该考虑在设计中充分利用环保材料，利用可循环利用的可再生资源，降低各种高度的能源消耗，以及选择易于使用的材料用于机械制造和自动化。对降解物质进行处理，因为它们可以避免释放有害物质和减少环境污染。在选用机械结构时，应避免使用能耗大的材料，增加使用环保型材料的范围，并加以回收利用。机械制造及自动化应用中应选用能耗低、寿命长的材料。因为寿命越长，使用产品的效率就越高，废物也就越少。同时也能在一定程度上降低能源消耗和污染，提高环保性能，考虑环保设计，满足相关环保法规的要求。为避免对环境的影响，必须对寿命已到的部件进行综合处理，在设计时应考虑污染处理，并在相对较低的环境压力下大规模使用环保材料。
2.5产品结构设计与功能优化
作为生产领域能量转换的核心，机械设备的构造形式决定了能源的利用率，也对资源的合理利用产生了深远影响。因此，节能设计理念应用必须从优化机械设备的构造和功能入手，基于降低设备能耗以及提高资源利用率的视角审视设计方案的合理性。首先，鉴于电机等动力设备完成能量转化并驱动机械设备运行，因此，应根据设备的功能设计构想以及应用场景特点确定电机或燃油发动机的类型以及优化其额定参数的选择。其次，在设备传动、自动控制等系统的设计过程中，应首选能量损耗小、可靠性高的技术方案。例如，在技术条件允许的前提下优先选择气压传动而非液压传动系统，为设备配置完善的故障自检、诊断功能的控制系统等，达到节能、提升机械设备性能以及减少污染源的多重目的。
结语
由于我国能源短缺，各种资源浪费和有毒物质给环境造成了严重影响，所以我们需要探讨机械制造和自动化的节能措施。伴随着科技的迅猛发展，机械制造及其自动化在我国工业生产中的作用日益突出，科技进步使自动化水平不断提高，并与机械制造融为一体，生产效率和质量得到提高。与此同时，也存在着许多不容忽视的问题，制造业发展过程中的能源消耗在不断增加，在不断追求质量和经济效益的同时，能源消耗也在增加，从而影响到我国的能源短缺。总之，目前，我国的机械生产能耗仍然很低，节约能源和环境保护的设计思想已经融入机械制造和自动化过程。以优化机械设计、使用节能材料、确保节能过程为起点，全面推进机械制造全过程自动化可以节约能源还能提高系统的稳定性和效率，降低设备的能耗。
参考文献
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