汤晓锋
徐州徐工港口机械有限公司 江苏 徐州 221000
摘要:工业设计和机械设计制造是对我国现阶段先进生产力的具体呈现，在信息化大环境下，工业设计不断完善的同时机械制造产业迅速发展，要在实践探析的基础上深化认识工业设计、机械设计制造技术，准确把握二者之间的联系，在融合、改进、创新过程中灵活应用到工业生产各环节，提高工业生产效益的同时充分展现工业设计、机械设计制造技术二者应用价值。
关键词：绿色设计；绿色制造；工程机械
中图分类号：F213 文献标识码：A
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 绿色理念应用于机械设计制造的价值
人、环境和其他事项在绿色理念的作用下均处于和谐统一的状态，对于机械设计制造而言，工作人员和自然环境、产品设计制造等工作也要满足统一、可持续的要求，这就需要人们基于绿色理念，通过各种途径优化机械设计制造的整个过程，使其凸显环保和绿色特性，这对资源、生态和环境都是友好的。机械设计制造本身就有一定的标准，并且国内外的设计制造标准存在差异，国内机械设计制造人员在应用绿色理念时做出全面的考虑，让机械工业焕发绿色生机。这其中不但包含机械产品市场，还涉及机械产品的造型和回收率、材料重复使用率等，通过绿色理念的全过程渗透，极大地提升资源利用率，打造绿色环保机械，突出绿色理念的巨大应用价值。
2 工程机械的绿色设计
2.1 材料选择以及结构优化
机械制造过程中，材料选择过程直接决定着机械设备的质量水平，在材料选择过程中，注重节能设计并不是减轻对质量水平的重视程度，而是在对新兴的环保材料的综合性能和物理化学性质进行研究后，根据机械设备的应用范围和环境要求，选择使用效率水平更高的材料，并对机械设备的受力结构科学地优化。在了解中国机械构件受力分析以及机械构建受力特点基础上，可以对结构问题进行管理优化，所以设计工作人员不仅可以针对这一特点，利用网络空间组织结构替换原著，在保障扭力不变的情况下，降低机械材料使用量。此外，机械结构制造应用需要相对容易地组装和分解部分选择模块结构，同时，确保可回收材料，以避免在加工过程中的危险。
2.2 应用于材料选择
首先，优化选择材料的方案。在机械设计制造中选择材料时必须符合绿色环保要求，这是使用材料的前提，即要关注材料的性能与环保性，选择与技术标准相符的可行性材料，同时找到可替代污染性材料。其次，保证改造材料的方案具备可行性。在确定机械设计方案后，应用绿色理念可能需要改造或替换一些材料，通过各种改造策略去除材料里会破坏环境的因素。所以在选择材料时或者在改良材料后，要做好机械设计方案的技术和可行性论证工作，确保顺利实施改良之后的方案。再次，保证材料的选择与机械设计制造中的特殊工艺要求相符。在生产某些机械产品时，会遇到高温、高压或高腐蚀的工艺情况，若选择的材料性能无法适应这些条件，就会直接影响机械设计制造的顺利实施，材料在制造过程中受到损坏，严重时，还容易引发工业事故。
所以在保证材料选择方案可行的同时，要确定所选材料适应机械生产的任何特殊工艺，为生产绿色机械提供保障。
2.3 节能原理在结构设计上的应用
结构设计是机械设计中的重点，它与机械设备的功能有着直接的关系，在设计的过程中需要从设备的性能、外观以及经济性等多个方面进行考虑，并且具有一定的灵活性节能原理在结构设计中的应用就是要根据各个零部件的受力、强度、尺寸以及重量等进行具体的分析，从而调整在设计过程中可能造成的能源浪费，包括过度磨损以及过度振动等。首先，在结构设计的过程中，可能会由于设计上的问题导致构件与零部件之间的摩擦阻力过大，消耗掉了大量的能源，产生动力上的损耗，而节能原理在这方面的应用就是通过有效的措施减少摩擦阻力的出现，包括对元件上的替换以及润滑等操作，从而提高能源的利用率。其次，有关人员在电气元件的应用过程中，还应该注意功率上的损耗，加强对质量上的检测工作，提高电气设备的应用效率，可以通过提高或者降低功率档位的方法，减轻能源的消耗。另一方面来说，在结构设计的过程中，还应该注意基本的结构形式，从形式上减少无谓能源的消耗，注意细节上的设计，包括一些大功率机械设备，在设计过程中尽量采用双作用下的二冲程设计原理，真正的达到节能和环保的目的。
3 工程机械的绿色制造
3.1 绿色制造战略
绿色制造是综合性的考虑到产品性能及其质量的同时，对于环境和资源的影响达到现在制造模式的制约性。它们既能够借助现代科技技术的先进性，使产品的整体生命周期不会产生污染或实现最小化的污染，对于材料及资源的整体消耗达到最大的限度，在经济效益上使企业与社会的协调统一能够最大化，让人类可持续的发展战略因为绿色制造战略的运用，从现代制造业的发展过程中不断的深刻体现出来。既达到了保护环境和对资源利用减少及利用效率提高的目标，也让物料转化过程及不同产品的整体生命周期过程得到监督管理。从设计出发到生产工程及产品运用、资源回收利用多个内容上，在管理及技术研究以及市场监督层面都能够做到最绿色、最全面的管理运用。
3.2 机械设备的加工工艺
在能源消耗和生产资源形式的日益复杂的情况下，精密的机械生产过程的结构也发生了改变，除了成功加工成的产品被加工成动能和设备部件材料等能源资源的各种的形式，也通过多个生产过程被消耗和排放到环境中，包括直接的热损失、能量损失和机械振动等的废物。所以，基于节能设计发展理念、运用自动化专业技术进行优化机械制造领域的加工工艺，能有效管理控制系统能量和资源的损耗。在加工过程中，广泛地使用当前数控加工技术组件可以精确地控制温度和参数，如切削，本身基于操作条件，以实现目标能量的装置，借此精确地控制，并且该处理可以被简化和减少了设备的能量处理中材料节省部件。其次，基于信息技术进行创新发展改进生产管理过程中的冷却、表面处理等工艺，可以通过直接减少热能损失并改进设备性能，提高零部件的耐久性与可靠性。例如，采用风冷技术代替传统的冷却技术可以减少冷却剂的消耗，减少废液的排放。
结束语
机械设备几乎没有参与人类经济社会生活能源使用过程中的所有能量转换，所以，在机械设备的制造与应用环节践行节能建筑设计教育理念直接影响着我国机械生产的能源利用水平和利用效率，而且能推动企业各个地区生产经营领域的产品信息加工工艺改进、功能性材料研发能力以及运营成本管理工作理念的创新，实现绿色制造的目标。
参考文献
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