導(dǎo)語：機(jī)械制造與節(jié)能設(shè)計理念策略探討一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：隨著工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展，對于機(jī)械制造在管理與控制方面的要求也越來越高。為了在提高生產(chǎn)效率的同時有效的控制各種能源的使用量，需要對以往所采用的機(jī)械制造設(shè)備進(jìn)行自動化改造。文章對機(jī)械制造自動化改造中的節(jié)能設(shè)計方法進(jìn)行了詳細(xì)的闡述與分析，希望可以為相關(guān)人員起到提高參考。

關(guān)鍵詞：節(jié)能設(shè)計；自動化；機(jī)械制造

在社會經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的過程中，機(jī)械制造所體現(xiàn)出來的作用不可忽視。在新型通信技術(shù)與計算機(jī)技術(shù)的大力支持下，機(jī)械制造工作的自動化與智能化趨勢已經(jīng)初步體現(xiàn)出來，對以往所采用的機(jī)械制造設(shè)備進(jìn)行自動化改造，能夠最大程度上提高工作效率與工作質(zhì)量，并且大力推動我國的現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)程。然而當(dāng)前我國的機(jī)械制造自動化方面的各項技術(shù)還不夠成熟，所需要投入的能源消耗在控制上也存在著比較大的難度。機(jī)械制造自動化的過程中如何實現(xiàn)節(jié)能設(shè)計已經(jīng)成為工業(yè)企業(yè)以及相關(guān)研究人員十分重要的研究課題。

1自動化與機(jī)械制造中節(jié)能設(shè)計的優(yōu)勢

1.1自動化與機(jī)械制造節(jié)能設(shè)計現(xiàn)狀

相比于傳統(tǒng)的機(jī)械制造工藝來說，自動化設(shè)計技術(shù)能夠體現(xiàn)出一定的先進(jìn)性與智能性。節(jié)能機(jī)械在設(shè)計過程中，設(shè)計人員需要充分了解在日常生產(chǎn)過程中，機(jī)械設(shè)備對于自然環(huán)境的影響，節(jié)能設(shè)計十分注重對于各種能源資源的節(jié)約與再利用方面。對于能源使用量進(jìn)行有效的控制并且提高能源資源的使用效率能夠最大程度上降低工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)對于生態(tài)環(huán)境所造成的破壞，在機(jī)械設(shè)備報廢以后，再能夠?qū)ζ溥M(jìn)行高效的回收并且投入再利用中。在政府大力支持以及相關(guān)技術(shù)不斷發(fā)展的大環(huán)境下，自動化設(shè)計與節(jié)能化設(shè)計的應(yīng)用前景將會越來越廣闊。

2自動化設(shè)計與機(jī)械制造中節(jié)能設(shè)計要求

2.1使用節(jié)能環(huán)保材料

自動化設(shè)計與機(jī)械制造所使用的材料能否達(dá)到節(jié)能環(huán)保的要求，是決定節(jié)能設(shè)計工作成敗的重要因素之一。對于工業(yè)企業(yè)來說，投入機(jī)械生產(chǎn)所使用的各種材料需要符合易于分解、可回收以及可再生等要求，降低稀有材料與貴金屬材料的使用量。尤其是對于使用壽命比較低的材料來說，可以使用其他非金屬性材料以及環(huán)保型工程塑料等。采用這種材料一方面能夠降低對于生態(tài)環(huán)境所造成的壓力；另一方面能夠在更換與設(shè)計上體現(xiàn)出比較明顯的可塑性優(yōu)勢。

2.2體現(xiàn)通用性強(qiáng)、質(zhì)量輕以及壽命長等特點

自動化設(shè)計與機(jī)械制造設(shè)計中，盡量提升機(jī)械設(shè)備在通用性以及使用壽命方面的優(yōu)勢。提高機(jī)械設(shè)備的通用性能夠幫助工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)避免重復(fù)引進(jìn)功能相似但機(jī)械外部結(jié)構(gòu)不相容的設(shè)備，降低工業(yè)行業(yè)對于機(jī)械設(shè)備的消費量，降低機(jī)械制造材料的投入使用量。降低機(jī)械設(shè)備驅(qū)動所需要的能源消耗量，尤其是降低石油以及煤炭等不可再生化石能源的使用量。在工業(yè)設(shè)計過程中對機(jī)械設(shè)備的內(nèi)外部結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，從力學(xué)分析的基礎(chǔ)上對各種零部件的受力情況進(jìn)行均衡化處理，避免機(jī)械設(shè)備在長期使用的過程中受到嚴(yán)重的應(yīng)力沖擊，進(jìn)而實現(xiàn)機(jī)械設(shè)備使用壽命的提升，降低工業(yè)企業(yè)在機(jī)械設(shè)備方面的資金投入。

3具體節(jié)能策略分析

3.1優(yōu)選節(jié)能型發(fā)動機(jī)

機(jī)械設(shè)備的節(jié)能性能很大程度上取決于發(fā)動機(jī)的節(jié)能性能。在機(jī)械設(shè)備設(shè)計中，設(shè)計人員要盡量選用低排放、高效率、低能耗的水冷增壓柴油發(fā)動機(jī)。如果發(fā)現(xiàn)發(fā)動機(jī)設(shè)備不符合節(jié)能環(huán)保的需求，一定要將其從待選列表中排除出去。

3.2提升機(jī)械設(shè)備的自動化水平

機(jī)械設(shè)備的自動化水平是其能源使用效率的重要保證。對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行自動化設(shè)計，能夠提升操作人員的操作靈活性與實時性。在日常的生產(chǎn)工作中，操作人員一方面可以對機(jī)械設(shè)備的運行路線進(jìn)行手動操作；另一方面也可以利用PLC單片機(jī)技術(shù)對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行全面的自動化控制。利用先進(jìn)的PLC單片機(jī)控制技術(shù)，能夠最大程度上對機(jī)械設(shè)備的運行路線和操作程序進(jìn)行優(yōu)化；采用自動化的控制手段，能夠降低機(jī)械設(shè)備的重復(fù)與無效工作量，一方面降低機(jī)械設(shè)備的磨損，另一方面降低機(jī)械設(shè)備在運行過程中的能源消耗量。減輕管理人員的工作強(qiáng)度，方便工作企業(yè)對于各種機(jī)械設(shè)備的管理與控制。

3.3優(yōu)化機(jī)械設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

隨著工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量以及使用性能的不斷提升，機(jī)械設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)也越來越復(fù)雜，內(nèi)部結(jié)構(gòu)的優(yōu)化需求越來越大。通過內(nèi)部結(jié)構(gòu)的優(yōu)化技術(shù)工作，能提升機(jī)械設(shè)備各元件之間的集成性，內(nèi)部元件的集成也相應(yīng)地帶來使用功能方面的集成。在實際的使用過程中，操作人員能夠在同一個終端操作系統(tǒng)的對各種機(jī)械設(shè)備進(jìn)行集中化的控制。這樣一來，可以對機(jī)械設(shè)備的總體運行路線進(jìn)行全面的替代，使機(jī)械設(shè)備的使用體現(xiàn)出更大的規(guī)模效應(yīng)，提高機(jī)械設(shè)備的使用效率，能源資源也能夠得到進(jìn)一步的控制。

3.4合理設(shè)計加工工藝

同一種產(chǎn)品與部件，雖然使用的加工工藝相同，但在能源資源的消耗方面可能會存在比較大的差異。造成這種差異的根本性原因是所使用的設(shè)計加工工藝的不同。對加工工藝進(jìn)行優(yōu)化與改良，能夠?qū)C(jī)械設(shè)備的運行荷載量達(dá)到最佳狀態(tài)，降低機(jī)械設(shè)備滿負(fù)荷運行時間，進(jìn)而降低怠速時間與不必要運行時間。

4結(jié)束語

綜上所述，將節(jié)能設(shè)計理念融入到機(jī)械制造與自動化設(shè)計中是機(jī)械制造業(yè)未來的發(fā)展方向，雖然當(dāng)前我國在這方面還與國外存在不小的差距。但相信隨著國家政策的傾斜，節(jié)能一定會成為機(jī)械制造與自動化設(shè)計的重點。

作者:向明強(qiáng) 吳炳萱 王豪志 單位:沈陽理工大學(xué)

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