曲杰

摘要：隨著近年來我國(guó)逐漸推進(jìn)建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會(huì)，一些高能耗和高污染的產(chǎn)業(yè)正在面臨著轉(zhuǎn)型和升級(jí)。傳統(tǒng)機(jī)械制造行業(yè)存在著高能耗和高污染的問題，因此，需要在機(jī)械制造與自動(dòng)化領(lǐng)域引入節(jié)能設(shè)計(jì)的理念幫助傳統(tǒng)機(jī)械制造業(yè)進(jìn)行轉(zhuǎn)型和升級(jí)，推動(dòng)我國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。對(duì)于此，本文對(duì)節(jié)能設(shè)計(jì)理念在機(jī)械制造與自動(dòng)化中的應(yīng)用展開探討，以供參考。

關(guān)鍵詞：機(jī)械制造與自動(dòng)化；節(jié)能設(shè)計(jì)理念；應(yīng)用分析

1機(jī)械制造與自動(dòng)化發(fā)展現(xiàn)狀與發(fā)展方向

1.1機(jī)械制造與自動(dòng)化發(fā)展現(xiàn)狀

我國(guó)當(dāng)前機(jī)械制造與自動(dòng)化的發(fā)展十分迅速，在我國(guó)的工業(yè)制造領(lǐng)域具有舉足輕重的地位，機(jī)械制造與自動(dòng)化的狀況將會(huì)影響制造業(yè)的發(fā)展。近年來隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，機(jī)械制造自動(dòng)化的水平朝著更快的未來發(fā)展，能夠提高整個(gè)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展，引導(dǎo)我國(guó)的各個(gè)行業(yè)不斷向前發(fā)展。當(dāng)前我國(guó)機(jī)械制造的起步較晚，一些技術(shù)并不夠成熟，在操作中也存在很多問題，對(duì)理論的認(rèn)知不夠透徹，機(jī)械發(fā)展水平仍然處于初級(jí)階段，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比存在較大差距。由于我國(guó)當(dāng)前各方面技術(shù)的不夠完善，機(jī)械制造產(chǎn)品的質(zhì)量參差不齊，因此設(shè)計(jì)人員要不斷吸收發(fā)達(dá)國(guó)家機(jī)械制造自動(dòng)化的經(jīng)驗(yàn)，不斷創(chuàng)新統(tǒng)籌發(fā)展，提高技術(shù)的革新能力，提升整個(gè)產(chǎn)品質(zhì)量。面對(duì)機(jī)械制造與自動(dòng)化的現(xiàn)狀，正視其中的問題，取長(zhǎng)補(bǔ)短提升整體技術(shù)水平。

1.2機(jī)械制造與自動(dòng)化發(fā)展方向

在機(jī)械制造不斷推進(jìn)的過程中，我國(guó)制造業(yè)要更新運(yùn)營(yíng)模式，在一定程度上促進(jìn)我國(guó)與發(fā)達(dá)地區(qū)之間的交流，增加機(jī)械制造企業(yè)之間的合作。未來我國(guó)機(jī)械制造業(yè)想要在國(guó)際地位上占有一席之地，就要不斷提升技術(shù)水準(zhǔn)，嚴(yán)格檢查機(jī)械制造產(chǎn)品質(zhì)量，引入綠色環(huán)保的理念，達(dá)到資源的可持續(xù)發(fā)展。在機(jī)械制造與自動(dòng)化的發(fā)展過程中，應(yīng)當(dāng)積極引入節(jié)能環(huán)保技術(shù)，在能源工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域不斷加強(qiáng)能源支持，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化發(fā)展的步伐，既可以做到環(huán)保節(jié)能無污染同時(shí)全面提高生產(chǎn)能力和生產(chǎn)效率。企業(yè)也要縮小相關(guān)工業(yè)成本，降低對(duì)工業(yè)生產(chǎn)的能耗，與相應(yīng)的工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)給予支持。隨著環(huán)保理念加強(qiáng)，相應(yīng)的節(jié)能技術(shù)在一定程度上會(huì)促進(jìn)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展。

2節(jié)能設(shè)計(jì)理念在機(jī)械制造與自動(dòng)化中的應(yīng)用

2.1節(jié)能理念應(yīng)用的思路

機(jī)械制造與自動(dòng)化的節(jié)能設(shè)計(jì)主要是對(duì)于機(jī)械生產(chǎn)中各個(gè)環(huán)節(jié)而言，從產(chǎn)品設(shè)計(jì)到制成成品各個(gè)環(huán)節(jié)都需要運(yùn)用節(jié)能設(shè)計(jì)。在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)階段要注重產(chǎn)品的可回收性，即產(chǎn)品達(dá)到使用壽命之后是否具有可回收價(jià)值，這樣可以減少對(duì)環(huán)境的污染。在產(chǎn)品的制造中節(jié)能設(shè)計(jì)一方面要考慮使用清潔能源作為機(jī)械生產(chǎn)的主要能源，比如用太陽能、風(fēng)能等清潔能源發(fā)電代替火力發(fā)電，用自然光照明取代電燈照明等手段來降低能源消耗和浪費(fèi)。另一方面在機(jī)械制造生產(chǎn)過程中，要通過節(jié)能設(shè)計(jì)來改善生產(chǎn)工藝流程，減少生產(chǎn)過程中的原材料浪費(fèi)，同時(shí)，要提高生產(chǎn)優(yōu)良率和降低廢品率，以此來提高原材料的使用率和生產(chǎn)效率。在生產(chǎn)交付使用之后，則要注重產(chǎn)品的可回收性，不僅能夠降低廢棄物對(duì)環(huán)境的破壞，也能回收原材料用于生產(chǎn)，達(dá)到節(jié)能減排的目的。

2.2優(yōu)化機(jī)械設(shè)計(jì)

（1）使用環(huán)保型發(fā)動(dòng)機(jī)。發(fā)動(dòng)機(jī)作為機(jī)械制造中重要的設(shè)備，其能耗和污染對(duì)外部環(huán)境有巨大的影響，因此，選用環(huán)保無公害的發(fā)動(dòng)機(jī)可以有效降低油耗，對(duì)于減少噪聲污染和環(huán)境污染有重要的幫助。（2）液壓系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)。液壓系統(tǒng)是確保機(jī)械系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的保障，因此，要在液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中融入節(jié)能設(shè)計(jì)來延長(zhǎng)液壓系統(tǒng)的使用壽命和工作效率。一方面在油液的選擇上要有嚴(yán)格的要求，不能含有絲毫雜質(zhì)，確保液壓系統(tǒng)的整體清潔，從而降低液壓元件的磨損，另一方面對(duì)液壓系統(tǒng)的管線設(shè)計(jì)要注重選材，優(yōu)先選擇密封性能和不易老化的材料，這樣不僅能夠提高液壓系統(tǒng)的使用壽命，也可以減少連接管線的破壞導(dǎo)致油液溢出造成環(huán)境污染。（3）自動(dòng)加脂裝置的節(jié)能設(shè)計(jì)。傳統(tǒng)手動(dòng)加脂存在一些問題，比如加脂效率低下，耗費(fèi)大量時(shí)間和人力，在加脂的過程中還有可能造成油液的溢出污染環(huán)境，因此，要設(shè)計(jì)自動(dòng)加脂裝置來節(jié)能減排，實(shí)現(xiàn)設(shè)備定時(shí)自動(dòng)加脂。可以通過設(shè)計(jì)一個(gè)自動(dòng)潤(rùn)滑系統(tǒng)來解決以上問題，通過設(shè)置在各鉸銷位置的傳感器來檢測(cè)黃油含量，一旦低于設(shè)定值，傳感器接收到信號(hào)使自動(dòng)潤(rùn)滑系統(tǒng)工作，計(jì)算出具體的黃油需求量來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)加脂，既能夠精準(zhǔn)控制加脂的時(shí)機(jī)也能夠控制加脂量，防止過多溢出造成污染或過少無法起到潤(rùn)滑的作用。（4）駕駛室的節(jié)能設(shè)計(jì)。對(duì)駕駛室進(jìn)行人體工學(xué)改造有利于保持駕駛員的工作狀態(tài)，降低勞動(dòng)辛苦程度，從而實(shí)現(xiàn)工作效率的提升。

2.3改善生產(chǎn)工藝

（1）優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。越簡(jiǎn)單的機(jī)械結(jié)構(gòu)需要的零部件越少，加工方法也越簡(jiǎn)單，在生產(chǎn)制造的過程中耗能和產(chǎn)生的污染也會(huì)減少。因此，在改善生產(chǎn)工藝之前先要對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行充分的調(diào)研，在確保功能性的前提下，進(jìn)行結(jié)構(gòu)和形狀的優(yōu)化，通過優(yōu)化形狀和結(jié)構(gòu)降低加工難度，從而達(dá)到節(jié)能減排的目的。（2）根據(jù)加工材料合理選擇加工工藝。根據(jù)不同原材料需要選擇適合的加工工藝，同一種原材料有不同種類的加工方法，需要根據(jù)企業(yè)現(xiàn)有的加工設(shè)備和節(jié)能減排的要求來選擇適當(dāng)?shù)募庸すに?，比如鍛壓是常見的零件加工方法，有冷、溫和熱鍛?種方式，其中，熱鍛壓的能源利用率低于前2種，但是冷鍛壓工藝比后兩者造成更多的環(huán)境破壞，因此，要選取溫鍛壓工藝進(jìn)行零件加工。（3）合理安排加工順序?qū)τ诠?jié)能也十分重要，在機(jī)械制造中合理的加工工序不僅能夠減少設(shè)備的空置時(shí)間，降低無效用能耗，也能夠提高機(jī)械生產(chǎn)效率，因此，基于節(jié)能設(shè)計(jì)的理念需要對(duì)傳統(tǒng)的加工順序進(jìn)行改善。比如在冷軋薄板的生產(chǎn)中需要合理安排加工順序，將復(fù)雜形狀的加工放在退火處理之后進(jìn)行，這樣可以提高加工的效率。（4）運(yùn)用精益生產(chǎn)思想進(jìn)行改善現(xiàn)場(chǎng)管理。運(yùn)用5S技術(shù)對(duì)生產(chǎn)環(huán)境進(jìn)行改善，提高生產(chǎn)環(huán)境的整潔性減少污染的排放，用廣告牌管理提升生產(chǎn)效率，在生產(chǎn)中盡可能做到零庫(kù)存，這樣可以大幅度降低原料的浪費(fèi)和中間環(huán)節(jié)的資源占用。（5）嚴(yán)格生產(chǎn)管理體系建設(shè)，提高生產(chǎn)過程的監(jiān)督考核，杜絕隨意浪費(fèi)原料和污染隨意排放的問題，確保每個(gè)工序環(huán)節(jié)都進(jìn)行節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)。

結(jié)語

綜上所述，我國(guó)當(dāng)前社會(huì)的工業(yè)發(fā)展是比較迅速的，機(jī)械制造與自動(dòng)化的發(fā)展為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來一定的保障，能夠帶動(dòng)我國(guó)多個(gè)行業(yè)和領(lǐng)域的進(jìn)步。機(jī)械制造與自動(dòng)化具有輕便性以及高效性的特點(diǎn)，能夠進(jìn)一步的推動(dòng)我國(guó)工業(yè)的發(fā)展，將節(jié)能的理念應(yīng)用其中，可以進(jìn)一步的促進(jìn)工業(yè)技術(shù)的不斷創(chuàng)新和發(fā)展，推動(dòng)我國(guó)工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

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（作者單位：煙臺(tái)市昌隆汽車配件有限公司）