张宇鑫 关伟博 秦伟志 赵步文 闫鸿杰
中北大学
摘要:在社会经济高速发展的背景下,能源损失过大,我国各个地区开始出现了能源缺乏的现象。为了保证各行业都能得到长期稳定的发展,同时不消耗过多资源,人们逐渐开始采取节能环保的方式来补救。特别是机械制造及其自动化行业,多数工业都需要消耗巨大的能源,机械制造及自动化也不例外。以节能设计为理念,在机械制造及自动化应用中,可以更有效地利用资源,保护环境。本文通过研究分析,以节能设计为理念,在机械制造及自动化应用过程更深层次地进行剖析。让节能理念深入人心的同时,还能推动机械制造与自动化的发展。
关键词:节能设计理念;机械制造及自动化;应用分析;渗透研究
随着人们逐渐认识到保护环境的重要性,国家在各个地区逐渐落实节能环保的理念。尤其是机械工业繁荣的地区,这些地区应该将节能铭记于心,并且时刻惯行于机械制造及自动化应用中。由最简单的设计过程入手,循循渐进逐渐渗透到具体应用中,在实现节能的同时,还能保证原有的设计过程更加精密。最终不仅能得到了较之从前环保指数更高的制造成果,还能保证机械在运转过程中消耗的能源最小化,有效地推动了机械制造与自动化的发展。
一、机械制造与自动化产业当前状况
在社会经济高速发展的背景下,机械制造业逐渐取代了农业成为了当前国家产业结构的主流。目前,随着时代在不断创新,我国科技水平也迎来了改头换面式的进步,机械制造业为了适应时代的发展,已经从纯工业慢慢转变为以自动化为主的新型工制造业。随着自动化技术加入到机械制造业的过程中,制造工作也较之从前更有效率,让制造水平实现了最大程度的改变。但从本质上来说,制造业还未彻底地完成转型过程。它在机械制造过程中使用的技术,又或是能源消耗程度依旧按传统的模式执行。目前,不仅仅是中国,全世界都遇到了能源稀缺的难题,各个国家都逐渐意识到节能理念的重要性。为了加快机械制造业向自动化方向的转变进程,在对与之相关的应用中贯彻节能理念。通过应用节能环保理念来保证机械制造与自动化行业的能源消耗在最小范围内,让其更具有高效性,还能提高产业竞争力,保证它的稳定发展[1]。
二、节能设计理念在机械制造及自动化应用中的意义
节能设计理念最初被提出的目的是解决国家能源稀缺的难题。随着相关人员不断地解析,它逐渐演变成了通过贯彻节能设计理念,在机械制造过程中,对其他能源进行相关处理,逐渐转变为可以自主利用并制造出目的产品的资源。最终在保护环境的同时,还能最低程度地消耗能源。在节能设计理念指导下,制造出来的机械产品以使用便捷、保护环境、可重复利用为前提。传统的纯工业相比,在这种模式下制造出来的产品,不仅拥有传统设计产品的优点,还能具有传统设计产品所没有的节能性。节能设计理念并不是突然出现的,它是经过一次又一次的调整后得出的。只有当节能设计方案符合标准要求后才能获得上级的审批,进而才能开始机械产品的制造。节能设计理念的本质是通过提高工作效率,减少设计周期,让制造品的使用更加便捷,同时还能使相关资源能够得到循环利用。因此,将节能设计理念贯彻到产品制作过程中是十分有必要的。合理使用资源,保证制造成果更加符合当前时代人们的需求,有效推动机械制造与自动化的繁荣发展[2]。
三、节能设计理念在机械制造及自动化应用中的渗透
(一)对机械优化设计过程的渗透
一般而言,为了在机械制造及自动化应用中渗透节能设计理念,只能以机械优化设计为出发点。在制定机械制造设计方案时,稍加融入节能设计理念,能保证节能的观念在设计方案中得到充分利用。因此,为了促进机械优化的完成,需要从两个方面展开。首先,挑选环保型发动机。
相关机械器材在工作过程中,它对能源的需求是巨大的,追其原因,是机械内部发动机所致。同时,发动机是机械器材的主要组成部分,他不仅会在运行过程中排放出大量对环境有害的污染气体,它会在此过程中产生干扰人们正常生活的噪音。这一设计不仅仅对相关企业造成一定的损失,还会危害居住在周边建筑人群的健康[3]。因此,在设计机械发动机时,重视对发动机在工作过程中有害气体排放量大的问题,以及产生巨大噪音的问题,力求制造出无排放、消音的发动机,最终实现节能的目的。其次,在液压系统与防渗漏系统中渗透节能设计理念。液压系统是保证相关设备正常工作的基础,因此,为了让液压系统的基本能力都得到大幅度提升,并且将系统所需的能源控制在最小范围内,在设计相关系统时,一定要重视液压元件与除液油的相关设计过程。在对其进一步优化设计后,让相关元件受到较少的磨损,可以让机械过程中出现的故障率大大减小。随着相关元件受到的磨损率越来越低,相关元件的使用期限也逐步得到了延伸。同时,液压油也不用在使用一定时间再被替换,大大降低了它对自然环境的危害。较为陈旧的相关设备出现液压油发生渗漏的现象已经成为常态了,因此,为了不让其对自然环境产生威胁,在对防渗漏系统进行具体设计时,需要重点关注该设备在这方面的功能,将它的使用量控制在一定范围内,实现节约资源的目标,同时让该设备的防渗漏功能得到提高[4]。
(二)对机械材料设计的渗透
在机械过程中所需要的材料也要严格把控。一般而言,挑选材料的过程是整个工程的核心步骤。为了让节能设计理念贯彻在生产过程中的每一个环节中,一定要着重关注相关设备的生产标准,并以此为前提,挑选符合该要求的制造材料。在这种理念下,不仅大大减少了对固定资源的消耗,还可以通过其他材料,有效减少机械制造过程中产生的毒气、有害物质。因此,原材料应该按照无毒、可塑性强、可重复利用的标准去选择。同时,在制定具体方案时,不能制造重金属,使用寿命较短,消耗能源较高的产品。相关设计师应该针对当前市场的需求,以及结合当前局势,在保证企业能够盈利的同时,还可以实现环保的目的[5]。
(三)在制造工艺设计中的渗透
为了跟上时代的步伐,在制造工艺设计过程,也需要节能设计理念对它进行引导,让该过程也实现节能环保的目标。因此,在开始制作工艺设计前,最大程度地对其进行完善设计,选择符合相关设备的标准以及综合成本较低的材料参与制造过程。同时,在对相关结构进行优化之后,相关零件能够进行一定的压缩。在规范制作的模式下,让相关设备的工作压力得到了舒缓,最终满足节能理念,解决了当前资源不足的难题。
结语:
综上所述,在人们逐渐认识到保护环境的重要性,各个地区实施的节能环保理念也逐渐得到了落实,甚至贯彻于人们的日常生活中。机械制造与自动化行业从一定程度上来说,它隶属于高耗能行业,为了更快更好地适应当前社会的发展,加快从制造工业向自动化方向转型的进程,更需要它在整个过程中渗透节能设计理念。随着这种理念的引导,机械制造行业对能源的消耗量大大减少,推动了机械制造与自动化行业的发展,让制造业的总体水平得到有效提升。
参考文献:
[1]方照博.节能设计理念在机械制造及自动化应用中的渗透[J].现代工业经济和信息化,2019,912:56-57.
[2]王建国.节能设计理念在机械制造及自动化应用中的渗透[J].中国设备工程,2020,19:197-198.
[3]杨丽华.节能设计理念在机械制造及自动化应用中的渗透[J].时代农机,2017,4411:14+35.
[4]李永锋.节能设计理念在机械制造与自动化中的应用分析[J].南方农机,2018,4921:175+177.
[5]李国栋.机械制造与自动化设计中的节能设计理念分析[J].内燃机与配件,2019,19:216-217.