裘明

（浙江杭鉆機械制造股份有限公司,浙江 杭州 310020）

1 機械制造與自動化中節(jié)能設計的現(xiàn)狀

機械制造業(yè)作為裝備制造業(yè)中最重要的一環(huán)，在我國工業(yè)進程中發(fā)揮著獨一無二的作用，近些年科學技術(shù)不斷提高，世界范圍內(nèi)機械制造業(yè)發(fā)展迅速，現(xiàn)在機械自動化已經(jīng)成為機械制造業(yè)的主要趨勢。

機械自動化的快速發(fā)展與近些年來計算機行業(yè)的迅猛發(fā)展是分不開的，機械制造業(yè)吸取計算機行業(yè)的最新技術(shù)，逐步完成生產(chǎn)制造過程中的自動化生產(chǎn)。機械制造自動化后，原來勞動力密集型的產(chǎn)業(yè)可以實現(xiàn)機器換人，解放多余的勞動力，減少企業(yè)勞動力成本，而且機器可以24小時工作，工作誤差小，工作效率高。

盡管機械制造與自動化已經(jīng)在我國的機械制造業(yè)舞臺上粉墨登場，而且已經(jīng)獲得了一些喜人的成果，但是我國的機械自動化還處于初級階段，相比于發(fā)達國家，產(chǎn)業(yè)起步晚，技術(shù)水平低，產(chǎn)品質(zhì)量不佳。不僅如此，我國機械制造與自動化發(fā)展的過程中的一些問題也慢慢地顯露出來了，其中最重大的問題是能源浪費，雖然我國是一個資源大國，但現(xiàn)在資源日益短缺，于是機械制造與自動化產(chǎn)業(yè)造成的能源浪費問題已經(jīng)不能簡單忽視，理應得到制造商的重視。在機械制造與自動化設計中采取節(jié)能設計，避免能源的浪費，促進機械制造與自動化的可持續(xù)發(fā)展。

2 機械制造與自動化中節(jié)能設計措施

2.1 機械的優(yōu)化設計

制造始于設計，要實現(xiàn)機械制造與自動化的節(jié)能目的，對機械進行優(yōu)化設計是設計之初首先要考慮的。采用節(jié)能技術(shù)理念，對機械進行優(yōu)化設計，下面有幾點建議：

2.1.1 發(fā)動機在機械制造業(yè)中地位獨特，舉足輕重，發(fā)動機是自動化設備上特別重要的部件，是機械運動的動力來源，但是在實際生產(chǎn)過程中，發(fā)動機往往噪聲大，工作環(huán)境差，而且有的還會排放廢氣廢水廢渣，污染環(huán)境。所以，在設計發(fā)動機時，要秉承節(jié)能環(huán)保的理念，盡量使設計出的發(fā)動機噪聲小、排放低、耗能小。

2.1.2 機械設備中液壓系統(tǒng)也是一個很重要的部件，液壓傳動平穩(wěn)，使用壽命長，布置靈活，調(diào)速方便，而且易于實現(xiàn)自動化。因此液壓系統(tǒng)在機械行業(yè)被廣泛采用，液壓系統(tǒng)能否高效運行影響著機械裝置的運行效果，要想實現(xiàn)液壓系統(tǒng)的高效運行，必須要提高液壓系統(tǒng)的清潔度，這不僅要嚴格選擇油料，而且在設計時也要徹徹底底地清除盡油液中的會產(chǎn)生磨損的磨粒和微塵等垃圾雜質(zhì)。只有油液的清潔度得到了保證，液壓系統(tǒng)中換油的時間間隔才能相對延長，這樣系統(tǒng)的故障發(fā)生率才會大大降低，同時系統(tǒng)中易壞的部件就不需要時時更新，自然裝置的使用壽命就變長了。在對液壓系統(tǒng)進行設計時，要采用耐腐蝕、防老化的高質(zhì)量液壓管，盡量使用硬管以防止管道破裂對環(huán)境造成污染。

2.1.3 很多大型的機械設備中都有一個獨立的駕駛室，這個駕駛室是操控機械設備的關(guān)鍵控制室，比如大型的起重機、塔吊、挖機等都有一個獨立的駕駛室。采用節(jié)能環(huán)保理念設計駕駛室，就要使用防紫外線輻射的玻璃，而且設計的駕駛室要能減震降噪、冷暖可調(diào)、操作方便、視覺舒適，能提供給駕駛員最舒適的操作環(huán)境，使得機械作業(yè)的工作效率高。

2.2 機械材料要節(jié)能

機械制造過程中，機械材料是不可或缺的，為了實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保，在選用機械材料時，也應該優(yōu)先選用節(jié)能環(huán)保的材料。要盡量選用可再生的材料，這樣生產(chǎn)過程中排放的廢氣和廢物等制造垃圾會變少，對環(huán)境的污染也會變少。即使選用不可再生的材料，也必須要選擇無毒無害、可回收利用的材料。另外，在設計過程中，還要注重材料的質(zhì)量、性能和使用壽命，要根據(jù)設計要求合理選用質(zhì)量不同的材料，比如航天材料要重量輕、機床基座材料要重量大；要根據(jù)設計使用環(huán)境要求合理選用性能不同的材料，比如航天材料要耐高溫耐腐蝕而且力學性能要好。

2.3 制造工藝要節(jié)能環(huán)保

機械設計中零件形狀的復雜程度很大程度上決定了零件制造過程中耗能的多少，要減少能耗，必須簡化零件的機械結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)越簡單設計的零件的越少，自然耗能就越少。加工工藝不一樣能耗大小也不一樣，因此在產(chǎn)品加工過程中要合理地設計加工工藝，讓機器一直處于滿負荷狀態(tài)運行，提高設備的生產(chǎn)效率，就會有效地較少能耗，達到節(jié)能環(huán)保的目的。

3 機械制造與自動化中節(jié)能設計未來的趨勢

計算機技術(shù)的不斷進步帶動著機械制造與自動化技術(shù)的快速發(fā)展，現(xiàn)在機械制造與自動化技術(shù)與計算機和網(wǎng)絡技術(shù)的集成度越來越高，自動化逐步向數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)變，節(jié)能環(huán)保理念必定會在這個過程中開枝散葉、蓬勃發(fā)展。節(jié)能環(huán)保理念如果在機械制造與自動化技術(shù)中得到完美運用，那么勢必會很大程度上的提升產(chǎn)品的質(zhì)量，節(jié)省勞動力，減少污染，節(jié)約資源，提高經(jīng)濟利益，促進工業(yè)快速發(fā)展。

4 結(jié)語

能源消耗問題是制約機械制造與自動化發(fā)展的重要問題，要減少能耗必須采用節(jié)能環(huán)保理念，也就是要將節(jié)能環(huán)保理念與機械制造與自動化技術(shù)完全的融合起來。節(jié)能環(huán)保理念的合理應用，能夠降低能耗，減少污染，促進制造業(yè)健康發(fā)展，實現(xiàn)我國工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

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