机械制造与自动化设计中的节能设计理念研究

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　　摘要：机械制造业是密切相关的各个行业和领域，并起着中国经济发展的决定性作用。随着自动化技术的逐步成熟和能源消耗的问题日益严重，节能的概念已经被不断应用于机械制造行业，以及可持续发展的政策已经实施。在此基础上，机械制造及自动化节能设计的理念进行了分析。
　　关键词：机械制造；自动化；节能设计；理念
　　1 机械制造与自动化节能设计的重要性
　　机械制造行业提供技术装备的整个国民经济，其发展水平是国家工业化的主要指标之一。随着在中国的基础设施建设需求的增加，机械制造及自动化行业取得了很大进步，但机械制造及自动化的高能耗已经对环境造成负面影响，以及机械制造的节能设计和自动化受到越来越多的关注。
　　在机械制造和自动化领域，节能设计不仅可以提高机械设备的性能，还可以提高机械设备的市场竞争力。无论是今天还是机械制造和自动化行业的未来发展，为了提高市场竞争力，实现突破，实现可持续发展，都必须将节能减排设计放在核心战略的突出位置。虽然机械制造和自动化行业已采取一些措施来节约能源和减少排放，但目前的节能形势仍然十分严峻。未来5-10年，机械制造和自动化行业将成为中国推动节能减排的重点产业之一。
　　2 机械制造与自动化的现状
　　自改革开放以来，中国工业的迅速崛起，制造业起着决定性的作用。引进自动化提高了制造业的发展速度，节省了大量的人力和物力资源，又保证了安全生产的自主权。与制造业发达的国家相比，中国的制造业有很大的差距，产品质量不高。制造业的发展规模正逐步走向国际市场的前进。这提出了更高的要求为制造业和保证产品质量的标准化。为了达到国际标准，我们可以学习先进的技术服务于制造业自动化。
　　目前仍处于制造业发展的一个严重的问题，那就是，生产需要消耗大量的资源。这是不断增长的资源约束矛盾。为了取得更好的发展，我们不能仅仅依靠资源的高消耗。近年来，国家提出的节能减排政策。大量工厂的生产废料无极限，环境问题正变得越来越严重，这是不容忽视的。有制造业对社会的负面影响太多的矛盾。节能的概念并不根深蒂固在人们的心中。制造业的应用也起步较晚，而且技术在各方面还不够成熟。
　　3 节能理念应用的意义
　　通过节能技术在制造业自动化中的应用，极大地解决了生产资源问题，也有利于环境保护工作。它改变了传统的制造机械，简化了高效的生产方式处理，不断优化生产方式。以前的生产会消耗大量的资源，产品质量得不到保证，剩下的材料不会重复使用，造成大量浪费。节能技术可以再加工无用的生产材料，生产更多的产品。最重要的是升级产品，提高产品的综合质量，根据市场需求设计和开发产品，生产新产品以满足市场需求。设计不同的生产计划并及时修复缺失的环节。不同效果的反馈将及时给出改进生产的建议，不断提高产品质量。工厂污染排放问题不容忽视。节约能源最重要的是要重视环保。生产材料的选择是更环保的材料，采用先进技术不会在生产过程中产生太多污染。在处理废气，废水和废渣时，应遵循节能减排的主要思路。企业应根据市场变化更新节能理念，充分利用资源，科学合理地将废弃物转化为财富，实现产业可持续发展。
　　4 节能理念在机械设计中的应用
　　4.1 对节能机械产品成本进行分析
　　在制造机械产品时，首先要做好早期建立。特别是在产品的早期阶段，有必要将资源回收和再利用与设计相结合，以达到节约资源和减少能源浪费的目的。因此，在分析节能设计理念下的机械产品成本时，应充分考虑产品回收，污染处理和替代材料等因素，并将其纳入设计中。确保生产节能机械产品。
　　4.2 配备自动加脂装置
　　通常，传统的手动润滑方法通常耗时且费力，并且溢出的润滑油也会对周围环境造成污染。因此机械系统应配备自动加脂系统，以实现每个设备的定时加脂，如集中润滑系统。该系统可用于在特定时间向每个铰链添加黄油。已经计算并预先设定了油量。为了确保销轴上有足够的油，不要漏油，方便环保。另外，由于设计成本的控制，小型机械可以使用新的轴套材料和密封销，或安装二次防尘装置，有效防止内部油脂和外部异物进入，从而延长润滑时间间隔加油。减少环境污染。
　　4.3 可拆装再使用机械产品设计研究
　　通过合理调整拆卸部件，可以满足整个设计的节能要求。为了节约成本，减少资源浪费，有必要考虑可回收性和拆卸性，同时合理地增加这两个因素的比例，以便在机械制造中实现资源的充分利用。使其更大程度地实现节能设计。
　　4.4 完善节能机械的设计数据库
　　完善的数据库可以实现数据的优先级分析，增强数据采集的强度。设计人员可以对数据库中制造所需的所有数据进行相应的备份，从而完成数据分析和重组。这样不仅可以在数据中反映设计成本和资源利用程度，而且可以有效地控制设计成本，并将其作为节能设计的基础。
　　5 完善节能加工的工艺
　　5.1 完善现有的产品结构
　　机器越简单，设计的部件越少，制造过程中使用的能量越少。零件的形状也对制造过程中的能耗有重要影响。因此在设计产品时，不仅要保证产品的性能，还要减少零件的使用。产品结构优化和改进。
　　5.2 根据工作环境的不同来选择加工的工艺
　　加工单个零件时，必须充分考虑其现场设施的匹配。例如，零件的锻造方法很多，包括：热锻，温锻，冷锻等。其中，与温锻压力和冷锻压力相比，热锻压力具有最低的能量利用效率，其对环境的危害相对大于热锻压力和冷锻压力。因此应综合使用温锻工艺。
　　5.3 对工艺流程要进行合理安排
　　在节能设计过程中，有必要对工艺进行合理调整，并采用优化的工艺方法，以更好地达到设计目的。例如，当生产冷轧板时，由于板材在冷轧过程中需要塑性变形，因此必须在进行复杂加工之前对其进行退火。必须在过程中优化每个过程的环境保护功能，以最大化能效。
　　6 选用环保材料
　　6.1 采用可回收和可再生的资源
　　在选择机械制造和自动化技术的材料时，应遵循可回收性，再现性和易分解的原则，因为使用这些材料不仅可以减少污染物的排放，还可以减少环境污染。此外，必须严格使用有毒物质，扩大环保材料的使用，提高资源回收效率。
　　6.2 对处理污染成本的思考
　　在机械制造和自动化设计中也应考虑处理报废零件的成本。因此为了降低成本，您可以使用一些低成本，环保的材料。尽量减少氟利昂，树脂，氟橡胶，石棉和其他材料的使用。
　　7 機械制造与自动化设计的日后发展方向
　　中国计算机技术的发展限制了机械制造和自动化技术的发展。目前，由于机械制造和自动化技术在各个领域的广泛应用，甚至国际化，我们需要加强自动化相关网络技术和计算机集成技术的发展，实现全面发展，同时也要跟上世界的步伐。制定并符合国际标准。在这个过程中，必须将节能环保的设计理念引入机械制造和自动化领域。只有这样才能充分利用机械制造和自动化技术来提高产品质量。从而实现节能减排和经济效益的多元化发展体系。
　　8 结语
　　综上所述，由于中国工业的快速发展，我们需要更多的能源消耗，由此带来的环境问题也随之增加。因此我们将实施可持续发展政策，实施工业部门的节能设计，降低能耗，并尽可能使用环保和可回收材料，从机械制造到各种设备的运作。我们将全面贯彻环保节能理念。
　　参考文献
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　　[2]奚晓峰.浅析机械制造与自动化设计中的节能设计理念分析[J].科技展望，2015，35：69.
　　[3]任龙.节能设计理念在机械制造与自动化中的应用价值探析[J].智能城市，2016，03：136.
　　（作者单位：河钢集团承钢公司能源事业部）
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