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摘要：在机械设计制造中应用绿色理念，能使机械产品在全生命周期都不对自然生态环境产生重大影响，并且利用资源的效率很高。应用绿色理念的机械设计制造具有绿色设计及绿色制造等特点，由于人们在传统机械设计制造中缺少环保意识，忽视对绿色理念的应用，对自然环境造成破坏，在现代机械设计制造中加强绿色理念的应用势在必行。
关键词：绿色理念；机械设计；制造
引言
经济的发展也在带来环境和资源矛盾化的问题产生，绿色的设计制造理念应该也已经成为发展的一大趋势。对于机械制造业的成长过程，需要尽可能的减少资源的消耗。同时也要在这样的过程中去解决环境污染所爆发出的问题。目前已采取的治理方式也只是发现了污染去治理污染，并不能从根本上解决制造业对于能源的固定消耗和环境污染等造成的问题。所以，绿色设计和制造承担了这一重任，对于工程机械的发展，这是一条必然选择的道路，是不断促进产业升级转化与可持续发展融合的有效策略。
1 机械绿色设计与制造技术的内涵和特点
1.1 机械绿色设计与制造技术的内涵
对机械设备绿色设计与制造技术而言，要求相关的设计人员在机械设备的设计与制造过程中，从整个生命周期出发，结合机械运行与使用的环境特征、资源利用情况等来进行相应的设计与制造。在机械的设计与制造中，应用绿色设计与制造技术充分考虑了机械设备开发、制造与投入等各环节对周边环境所造成的影响，最大程度上实现了机械全生命周期运行对环境不利影响的控制，使相应的资源能够得到最为科学与合理的配置。从机械绿色设计的内容来看，其包含的内容相对较多，主要体现在绿色设计建模、绿色材料选择、可拆卸设计、产品设计数据库、知识库建立等方面。只有经过绿色设计，才能改进和提升机械的整体性能，使机械的环保性得到大幅度提升。
1.2 机械绿色设计与制造技术的特点
机械是生产中不可或缺的生产要素，在传统的设计与制造过程中，相关人员更关注功能方面的考虑，而在绿色设计与制造技术下，设计与制造人员需在保障机械基本使用功能的基础上，注重对机械功效、利润持久性的设计。和传统的机械设计与制造相比，绿色设计与制造技术较传统设计有了明显的变化，在设计与制造过程中充分融入了环境保护、人机工程、环境行为等各种学科综合知识，使得在机械的设计与制造过程中，能够将机械对环境的负面影响降至最小，最大程度上发挥机械的经济、社会与环保效益。开采作业具有复杂性，能源消耗很大，如果在机械的设计与制造过程中未关注机械的环保性和节能性，在生产过程中将会造成严重的生态环境破坏，使企业蒙受较大的经济与社会损失。因此，加强机械绿色设计与制造技术的应用具有重要的现实意义。
2绿色设计原则
将绿色设计的原则运用在工程机械的生产领域，不仅要从概念的设计初始便展开整体周期的研究，同样也要针对不同周期里各个环节是否在生产、使用、拆卸、回收等多个工作分析上系统地考虑了每一个阶段内的流程设计，使绿色概念运用在每一个细节上，这样才能够使资源的利用效率从减少污染的思想出发而提高。首先，绿色设计的原则要求我们在保证效率的同时注重一切从简，即产品的设计要考虑精简结构的框架运用，不能够再像从前那样对于生产资料和能源消耗没有估计，随意使用；第二，在资源可利用的回收方面，要注重产品可局部替换、零件可回收的要求完成，因为产品报废后的一些零部件同样也能够发挥其第二次使用的价值；最后，再生原则。回收资源后，如何经过规划设计才能够使他们合理的成为新的产品，如何才能使它们在减少原来问题之上再次提高利用的效率，这对于减少资源的消耗和浪费是至关重要的。
3绿色理念在机械设计制造中的应用
3.1应用于机械设计
机械设计是机械生产制造的基础和前提，在其中应用绿色理念至关重要，基于先进的绿色理念设计机械产品，能实现绿色环保目的。在机械产品设计中要考虑多方面因素，例如，体现机械设计方案的绿色性，致力于减轻对自然生态环境的污染；体现机械设计的实用性，致力于满足市场需求；体现机械设计的经济性，致力于降低成本，获取最大化的经济利润等。在设计绿色机械产品时，还要考虑对产品的回收、二次利用，特别是二次利用要花费的成本、处理污染物的方法与成本等；基于绿色理念提升机械设计的可拆装性，即考虑拆卸机械产品时可能发生的问题、损伤等，预防因拆卸零件而对机械的整体使用性能产生负面影响，从而通过较高的拆卸率循环使用零件，减少资源浪费与损耗，提升机械部件实用价值；提高对回收利用机械产品废弃物的重视程度，在设计环节通过绿色理念节约能耗，提高机械的可回收率，在保证机械设计质量的基础上减少环境破坏；针对绿色机械设计建立对应数据库，把设计绿色机械涉及的所有数据与信息完整记录下来，方便设计人员在数据库中调取所需数据、信息，对相关资源使用情况及开支等进行分析，提供机械绿色设计的可靠依据。
3.2应用于产品制造
在机械产品制造中，应用绿色理念主要是将绿色技术融入传统加工制造工艺，使机械产品生产过程满足减少资源消耗、减小环境影响这两个基本要求。机械产品制造的绿色工艺类型包括：①节约型制造工艺，也就是把资源消耗较低的制造工艺应用于制造机械产品的过程；②节能型制造工艺，即简化机械产品制造工艺流程，通过能耗较低的生产制造技术及开发新材料、更新产品制造技术等途径实现机械绿色节能制造，尽可能减少生产成本；③环保型制造工艺，这是机械产品制造中应用绿色理念最关键的部分，通过对最新制造工艺的使用，严格控制对自然生态环境的污染物排放，即在机械制造的最终环节加入处理废弃物的工艺，通过科学合理的方法使用废弃物，减少环境破坏。
在确定绿色制造工艺及参考外部环境的情况下，要优选机械产品制造工艺。由于机械零部件较多，要用到多种加工工艺，应考虑加工工艺与设备匹配与否，只有使加工工艺匹配生产制造设备，才能使设备发挥正常水平，在高效使用原材料的基础上，减少次品、废品的出现概率，提高制造效益。例如，传统的冷锻工艺会降低金属塑形，容易出现变形开裂问题，生产效率较低，而热锻工艺涉及很多工序，工件精度较差，并且锻件容易脱碳、氧化、烧损等，急需加强对绿色锻造工艺的使用，即消失模铸造工艺，使用和所需锻件的形状、尺寸完全一致的泡沫塑料模替代锻模进行机械产品造型，模样不取出呈现实体锻型，浇入金属液汽化并代替泡沫模样后就能形成所需锻件，精度较高，适用于生产大批量锻件。再从节约资源和保护环境的方面考虑，工序少、精度高、自动化程度高的温锻也是理想的选择。之后，要考虑科学安排并调整制造工序，做到节能和高效，同时，引入清洁、高效、节能的热处理及真空热处理技术，有效地实现工件的无碳化、无氧化、无渗碳，达到脱脂除气的目的。
结束语
总而言之，绿色理念在机械设计制造中的应用既有效节省了资源，提高资源利用率，又提高了机械产品设计与制造的质量，促进机械工业实现可持续发展。在今后的机械设计制造中，相关人员要进一步挖掘绿色设计点与制造点，使机械产品的设计及制造等具有最大的绿色生态效益，进而获得最大化的绿色价值，切实做好环保工作，最终为可持续战略的顺利实施提供强有力的支撑。
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