袁春 劉正龍
摘 要:機械設(shè)計是和材料學科緊密有關(guān)的一門技術(shù),如果不對其進行合理的使用,很容易造成資源的浪費,為了避免對環(huán)境造成不必要的損害,需要在機械設(shè)計過程中運用綠色理念。可以說,綠色理念對于機械產(chǎn)品來說是十分重要的一個設(shè)計原則,綠色理念的推廣有重要作用。將綠色理念融入汽車機械產(chǎn)品設(shè)計中可以降低生產(chǎn)成本并提高工作效率。綠色設(shè)計理念不僅促進了機械產(chǎn)品的升級換代,也與可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略相吻合。本文主要探索了汽車機械產(chǎn)品設(shè)計戰(zhàn)略的綠色理念,從綠色汽車機械產(chǎn)品的概念和意義出發(fā),探索思路,材料,工藝和處理四種汽車機械制造工藝的綠色技術(shù)戰(zhàn)略,分析具體的設(shè)計方法。
關(guān)鍵詞:綠色理念;機械產(chǎn)品;設(shè)計研究
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.18.014
今天,我國工業(yè)化進程不斷加快,新機械設(shè)備不斷發(fā)展,逐步取代傳統(tǒng)體力勞動。一切都有兩面性,比如說新機械設(shè)備雖然方便快捷,但是與新型機械設(shè)備掛鉤的綠色環(huán)保性能較少,同時伴隨著能源消耗和環(huán)境污染等嚴重問題。環(huán)境污染的問題如果沒有得到足夠的重視,將會帶來一系列不可想象的后果。所以,在汽車機械產(chǎn)品中注重綠色理念的植入顯得十分有必要了。汽車機械設(shè)計由于汽車使用的日趨普遍,顯得更加有研究價值和實際的社會功效,加強汽車方面的機械設(shè)計綠色理念能大大減少污染物的排放,減少汽油的消耗,為社會帶來良好的經(jīng)濟效益,也能對生態(tài)環(huán)境起到很好的保護作用。
1 機械產(chǎn)品綠色理念的概述
根據(jù)具體的力學要求對結(jié)構(gòu),各部件的形狀,材料,尺寸,能量傳遞等分析思考,力求達到環(huán)保綠色的效果。綠色設(shè)計的概念主要是指在汽車機械產(chǎn)品的開發(fā),設(shè)計和制造的整個過程都使用綠色環(huán)保的材料,設(shè)計方向是循環(huán)的,并做到對低地的污染和對環(huán)境的破壞降到最低。 綠色機械設(shè)計的概念主要是指在機械設(shè)計和制造加工過程中,不僅要注意機械的基本功能和使用壽命,還要考慮它的社會屬性,保證低消耗,少污染和循環(huán)使用,實現(xiàn)良性循環(huán)。
2 基于綠色理念的機械產(chǎn)品設(shè)計策略
2.1 綠色設(shè)計理念
對于汽車機械設(shè)計來說,最為重要的一步體現(xiàn)在設(shè)計方案上,一個好的設(shè)計方案可以說就成功了一半。因此就特別需要加強頂層設(shè)計,在設(shè)計之初要充分考慮實際的環(huán)境問題,并做出相應(yīng)的判斷。其次,在材料選擇,結(jié)構(gòu)設(shè)計,工藝設(shè)計,包裝運輸,使用維修,拆卸設(shè)計,維修廢料處理等各個環(huán)節(jié)都需要滲透綠色的設(shè)計理念,這樣才能保證最后整合出來的產(chǎn)品能夠達標,成為顧客滿意的產(chǎn)品,這也是我們行業(yè)人員共同追求的。最后,為了滿足實際應(yīng)用,設(shè)計人員必須對汽車設(shè)備的工作原理,結(jié)構(gòu),運動方式等進行系統(tǒng)的學習,建立和完善數(shù)據(jù)庫的綠色機械設(shè)計原理,自我同時形成一整套綠色,一體化,并行化的集成哲學體系。
2.2 綠色材料選擇
在綠色理念的機械設(shè)計中,除了綠色設(shè)計理念很重要之外,材料選擇也不容忽視。我國傳統(tǒng)的機械生產(chǎn)面臨的問題很多,像汞,鉛等有害化學物質(zhì)超標,廢料回收循環(huán)利用率低等。如果不對這些問題進行合理的改進和治理,將會對環(huán)境造成巨大的影響。所以如今的機械設(shè)計領(lǐng)域?qū)G色材料的重視度越來越高,這使得對綠色材料的研發(fā)力度也越來越大,它的應(yīng)用范圍也越來越廣。在選擇綠色環(huán)保材料時,要考慮到需要所選用的材料可以滿足產(chǎn)品的基本性能和使用壽命,還要考慮是否無毒環(huán)保,耐高溫,耐腐蝕,耐沖擊等性能,外觀是否美觀等等。后期,我們還應(yīng)該加強動態(tài)管理,以充分利用設(shè)計中產(chǎn)生廢物,以減少對環(huán)境的污染。
2.3 綠色制造過程
制造過程也是汽車機械綠色設(shè)計的不可忽視的一個環(huán)節(jié)。如何才能做到綠色的制造過程呢,我認為,首先要嚴格按照綠色生產(chǎn)工藝的流程來進行汽車生產(chǎn)加工,并在制造和裝配過程盡可能減少部件數(shù)量,這樣可以使得拼裝變得簡單便捷,同時在汽車部件成型技術(shù)的使用上,盡量使用干切割,精密成型,廢物再利用技術(shù),達到快速成型和虛擬現(xiàn)實技術(shù)加工的目標,最終一方面保護了環(huán)境資源,另一方面又提高了產(chǎn)品設(shè)計質(zhì)量。
2.4 綠色環(huán)保治理
汽車產(chǎn)品的綠色環(huán)保治理主要體現(xiàn)在產(chǎn)品的加工模式上。如果我們一味的追求經(jīng)濟效益,而對環(huán)境問題不引起相應(yīng)的重視,依然肆意排放污水的話,我們將對環(huán)境造成不可逆轉(zhuǎn)的傷害,這是不符合綠色發(fā)展理念的。既要金山銀山,又要綠水青山才是符合科學發(fā)展觀的。因此,在汽車產(chǎn)品加工、回收、改造的一整個加工模式中,對于其中產(chǎn)生的廢棄物,我們應(yīng)采用焚燒方式,將埋藏深,使得有毒廢渣轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)。對于已經(jīng)報廢的汽車機械產(chǎn)品,如果它還有可以利用的材料的話,應(yīng)該對其進行回收和再利用,使得效益最大化。
3 機械產(chǎn)品設(shè)計綠色理念的具體應(yīng)用
3.1 在石油機械中的應(yīng)用
作為重要的不可再生能源,石油的應(yīng)用范圍非常廣泛,尤其是在汽車燃料方面,但也有很多污染。為了將綠色技術(shù)應(yīng)用于石油機械的設(shè)計,我們應(yīng)該做到這一點:一是選擇材料,主要考慮綠色性能材料和可回收材料。例如,H型鋼等。其次是設(shè)備的操作。石油機械運行中的粉塵和振動問題很難解決。這些因素對人體傷害較大,應(yīng)從源頭上解決這一問題,加強防塵措施的使用,振動可以通過增加其氣密性和應(yīng)用防振措施來實現(xiàn)。
3.2 在汽車機械中的應(yīng)用
汽車作為人們?nèi)粘W畛S玫囊环N交通工具,確實給人類生活提供了不少便利。但隨之而產(chǎn)生的一系列問題也給環(huán)境帶來了很大的困擾,像尾氣排放,CO2等。對此,相關(guān)技術(shù)人員為了降低汽車尾氣對環(huán)境的污染,提高城市的空氣質(zhì)量,設(shè)計研發(fā)了新型綠色的產(chǎn)品,像低耗油低排放的汽車,電動汽車等等,都在目前有著不錯的前景和運用。節(jié)能減排的方式包括結(jié)構(gòu)節(jié)能、技術(shù)節(jié)能、管理節(jié)能等等。在汽車中運用這些方式往往能取得很好的效果。
4 結(jié)語
綜上所述,我們可以發(fā)現(xiàn),綠色概念在汽車機械產(chǎn)品設(shè)計中的應(yīng)用對環(huán)境的意義十分重大。在汽車機械產(chǎn)品設(shè)計中應(yīng)重視綠色環(huán)保理念,落實環(huán)保理念,完善現(xiàn)有汽車機械設(shè)計方法,融入汽車機械設(shè)計中的綠色理念,有助于汽車機械設(shè)計水平的提高,并且不會出現(xiàn)影響汽車機械產(chǎn)品的性能,不僅不會影響汽車機械的性能,還能在一定程度上起到節(jié)能減排的目的。
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