姜寿辰 刘海生
烟台市自来水有限公司 山东烟台 264000
摘要：现阶段，由于环境与能源的问题日益显现，必须采取相关的措施对其进行控制与改善，在机械制造与自动化生产中，要积极的贯彻节能环保的工作理念，加强技术创新。这样不仅可以有效减少能源的浪费，达到环境保护的目的，还可以有效的提高生产效率，进一步促进机械制造与自动化的健康、稳定可持续发展。
关键词：节能设计；机械制造；自动化；运用
1机械制造与自动化行业的发展现状
在当前我国的经济产业结构中，机械制造行业至关重要，是我国经济稳定提升的重要基础。伴随当前我国科研水平的持续提高，机械制造行业的自动化程度不断进步。将自动化和机械有效结合，不但可以大幅度提升生产效率，而且可以提升整个机械行业的水准。但是，从当前我国的实际状况来看，机械制作行业并没有做到产业升级，生产过程效率低，存在能源消耗过高、产品产量过低的问题。在当前能源和资源极度不足的大环境下，各个行业都在进行节能环保升级，因此机械制造行业也应该升级目前的生产方式，把节能理念渗透到机械制造行业的各个流程，为机械制造行业的未来可持续化发展奠定基础，提升我国机械制造业的市场竞争力。
2机械制造与自动化中的节能设计理念要求
材料在机械制造的生产成本中占有重要比重，所以在机械材料选择中，要注意选择易拆装，能够方便回收的材料，同时也要无毒和无污染，提高废旧材料的利用率，实现节能理念。对材料的使用寿命、能耗和重量等进行综合性评估，三者之间存在内在联系，通过对重量进行合理控制，在不影响机械设备使用的前提下，能够实现对能耗的控制。机械制造运行过程中，制作流程是否合理非常的重要，一个合理地制作流程可以有效提升产品质量并且能降低能耗，设计参数时可以尽量达到低能耗。设计工艺时，可以更多偏向节能理念，总之在制作工艺设计中应该遵循节能设计理念并应有到每一个加工环节中去。我们还可以适当的延迟机械产品的使用，这样可以有效减少机械产量，同时也可以降低机械报废量。很大程度的去降低了原材料的损耗从而达到产品的节能性。我们还可以选择一些轻质高强度的机械设备来减少运转材料产生的负荷，同时进行合理的机械模块化的设计来提升运转部件的通用性，提高效率来达到节能效果。
3节能设计理念在机械制造与自动化中的运用
3.1机械制造结构节能设计
具体做到以下几点：（1）发动机的优化，该部件作为机械设计制造及其自动化中消耗资源最大的部件，企业必须应用功率比较低的发动机，若选择功率效果较高的发动机，势必会阻碍到节能设计利用的有效融入，加上在机械系统的具体运行效率中发动机产生的影响相对比较小，所以可以选择具有一定环保性能的发动机，如水冷增压柴油发电机等，这类发动机具备能耗低、效率高与低排放的优势，既能够在极大程度上减少污染的问题，降低空气中污染气体的排放量，还能够减小能耗，在一定程度上提高加工的效率及质量；（2）液压系统的优化，针对液压系统的设计，为确保系统的安全稳定运行，设计人员必须确保系统自身清洁性，必须定期清理液压系统中存在的微尘及一些磨损物；同时，需延长换油的周期，这样能够尽量避免液压系统发生故障情况。由于传统的机械制造设备极易发生因液压油渗漏而导致资源浪费及环境污染的问题，针对这一情况，设计人员必须重视液压系统的防漏环节设计，需在确保液压油量与液压元件质量的基础上，进行科学合理地密闭式设计，尽量杜绝外界环境灰尘进入系统内部，这样能够确保系统的正常运转。此外，设计人员应对其他的优化装置进行设计，如：设计自动加工装置，来减少人工操作中造成的人力、物力及财力方面的消耗，实现加工成本的节约。
3.2制造材料的节能设计
在机械制造自动化设备的制造材料上，优先选择环保可回收的材料。不仅能使得机械制造自动化设备变得的科学化，做到了节能设计的理念和效果，还在一定程度上减少了经济的投入。传统的机械制造设备在材料的选取上，往往有限考虑的是设备的制造上，忽略了节能设计，使用功耗较高的材料，这种设计制造出来的机械制造设备不仅使用是寿命短，设备还不能进行二次回收利用，对企业和工业的发展带来的不必要的资源浪费和经济损失。例如使用PETE塑料作为机械制造自动化设备的材料，这种环保材料可以进行再次回收利用，经过回收之后，由设备进行高温融化，再利用切粒机将其切碎之后，就可以再次进行合成使用。
3.3制作工艺的节能设计
在机械制造和自动化工艺设计的过程中，引入节能设计理念也是非常要必要的，具体的可以表现在以下几个方面。首先，可以优化机械制造和自动化生产的结构。在机械制造和自动化生产的过程中，需要对工艺进行设计，而工艺的设计不仅会对机械制造和自动化生产的效率产生一定的影响，同时还会对机械制造和自动化生产的顺利产生影响。而把节能设计理念引入到工艺设计中，可以在很大程度上节省工艺的流程，让机械制造和自动化的生产线变得更短，节省生产的时间。而生产线变短，其工艺结构就会相对比较简单，而反应到资源损耗方面，就会比较少，就不会出现能源的消耗和浪费，而且还会提高机械制造和自动化生产的生产效率。其次，在加工工序中引入节能设计理念。在机械制造和自动化生产过程中，加入节能设计理念，不仅可以提高资源的使用效率，降低企业的生产成本；同时还可以提高企业的生产竞争力，为机械制造企业带来一定的经济效益。另外，工艺参数的设计；机械制造和自动化离不开对原材料需求，而原材料要想应用到机械制造和自动化中还需要进行剪裁，这时候引入节能设计理念可以把原材料剪裁的参数和机械制造设备进行更好的结合，让原材料剪裁工艺可以更好的和机械制造以及自动化设备进行更好的贴合，所以，相关的技术人员应该采取技能设计理念，并对原材料进行有效的节约，实现原材料使用的最大化。
3.4虚拟设计与机械设备的自动化
在机械制造与自动化设计中引入节能设计理念，可以根据虚拟电子化方式，采取数字可视技术对产品进行虚拟设计。相关技术人员能够在计算机中直观地观察到自身设计方案的成果，从而针对其中不足之处进行优化与改良。既可以大幅度节省资源，也能够提高产品质量，最大限度减少产品不合格率。机械设备是否具备一定能效，主要还是取决于自动化的程度，自动化程度较高，就可以使机械设备运转更为灵活。在进行生产时，通过节能设计理念制造出的机械设备具备较高的自动化程度，不但能够让工作人员手动操作相关机械设备，还能够采取单片机PCL技术来全面地自动控制这类机械设备。通过将单片机控制技术应用到机械设备的自动控制中，可以优化机械设备的运行路径和操作，自动控制设备的应用，机械设备的可重复性以及无效性，可以减少机械设备的腐蚀程度、操作期间机械设备功耗以及工人劳动强度。
4结束语
总而言之，机械生产领域的集成化、自动化发展，在提升了我国机械制造产业综合生产效率与质量的同时，也带来了一系列的能源、环保问题。将节能理念合理地引入机械设计与生产过程中，可以有效提升设备生产的资源利用质效，降低对环境的影响，实现节能降耗的目标。生产制造企业应立足于机械自动化设计、加工、生产管理等环节的实际情况，在机械制造全过程中贯彻环保理念，优化加工流程，控制生产能耗，选择环保制造材料，推进机械自动化生产产业的可持续、绿色发展。
参考文献
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