研究机械设计制造及其自动化的节能设计思想

研究机械设计制造及其自动化的节能设计思想

陈乃东,韩景宇

沈阳地铁集团有限公司运营分公司 辽宁 沈阳 110034

摘要：机械设计制造自动化技术的发展为社会主义经济建设带来了巨大的机遇与挑战。随着国家整体经济水平不断提升，机械制造行业快速发展。节约资源和保护环境对机械制造行业发展具有重要意义，因此，要全面贯彻绿色发展理念，逐渐改善赖以生存的生态环境，促进人类与自然和谐发展。针对节能设计理念在机械制造及自动化中的应用，文章分析了节能设计理念在机械制造及自动化中应用的重要性，从设备与材料的选择、产品结构设计和功能设计、新型材料的开发、生产工艺的优化和性能检验的加强等方面提出了节能设计理念在机械制造及自动化中的应用的优化策略。

关键词：机械设计制造；自动化；节能设计

引言

作为推动我国经济发展的支柱性行业，机械制造行业在加快社会建设进程方面发挥的作用不容忽视，一方面，机械制造行业为各行业生产生活提供了相应的仪器设备；另一方面，机械制造行业的进步也有助于我国工业体系的完善。整体而言，现阶段我国机械行业所应用的自动化技术已经体现出一定的成熟性，且其随着机械行业的发展也在持续完善、更新。在新的时代背景下，相关主体要结合时代发展形势，探索机械制造行业新的发展方向。

1意义

现阶段，全球人口数量的迅速增长，不仅使得人们对资源的需求量在不断增加，还造成了环境的严重污染，这使得节能设计成为各行各业发展过程中不能忽视的重要理念之一。机械制造业作为当前社会发展过程中极为重要的产业之一，将节能设计理念融入到自动化机械制造工作中，成为推动机械制造业健康发展的重要举措之一。具体来说，传统的机械制造生产活动中，往往会消耗大量的人力物力资源，在人力资源成本不断增加、各类资源存储量不断下降的背景下，传统的机械制造行业发展已无法满足人们对机械产品的实际需要。在信息技术不断发展的背景下，为了提升机械制造的效率，减少对人力资源的消耗，自动化机械设备不仅受到了人们的广泛欢迎，还为机械制造工作的推进提供了有效的支持。但对自动化机械制造工作的开展情况进行分析后可以发现，自动化机械设备的使用并未实现产品生产原材料的节约、“三废”排放量的减少，这一情况的存在不仅给当前机械制造行业的可持续发展造成了一定的阻碍，还拖慢了绿色低碳社会发展建设的步伐。面对上述问题，将节能设计理念融入到当前的自动化机械制造行业当中，对以往的产品生产制造流程加以优化，在缓解当前能源短缺危机，为我国生态环境的健康发展提供有效的支持的基础上，还能切实降低机械制造的成本，从而为机械生产活动效益的增长提供助力。

2机械设计制造及其自动化的节能设计要点

2.1优化机械产品中的材料选择

材料选择是机械设计制造期间的一项重要内容，具体工作开展时要提高对这一内容的重视，这也是减少能源消耗的一项合理方式。对于材料的选择，最好选择可以回收再利用的材料，这能够使制造业通过科学方式完成相应管理工作，同时，能够提高设计方案合理性，使其最终设计方案能够更加完美。通过对以往传统机设计制造进行分析可以发现，还存在大量老旧观念，这些老旧观念存在的目的是延长应用时长，实现对更多功能的有效开发。工作人员要通过合理分析，选择优质材料，完成对最终选材结构的科学设计，延长机械应用时长，使其能够满足应用需求，最大程度减少各种问题的出现，提高经济效益与环境效益。近几年，我国经济和科技得到了飞速发展，在这一背景下，可以加强对机械中各个零部件性能和应用的分析，通过优化和设计材料方式，能够有效减少材料的具体应用量，避免出现非必要浪费情况，达到节约成本的目的。

2.2优化生产工艺

基于现代化的机械制造及自动化生产工艺，设计人员要保持高度严谨的设计理念，以创新型思维，全面了解机械制造和自动化生产环节中实际的工作需求，结合机械设备的工作模式，做好初始设计和预期目标之间的方案调整和优化工作，融入自动化和智能化生产的理念，强化设计生产方案，改变传统落后的生产模式，积极使用先进的生产工艺，全面推进节能和减排理念的落实。同时，由于设备的工艺流程对机械制造和自动化生产的影响程度比较大，在生产过程中，设计人员一定要充分了解生产的实际情况，选用便捷高效的生产系统，降低能源消耗。此外，对环境污染的控制也是生产过程中急于解决的主要问题，在运作过程中要做好环境保护工作。因此，在对系统和相关设备进行优化设计过程中，需要选用能源消耗低和污染程度小的生产工艺和流程，推动企业可持续发展，满足节能设计理念要求。另一方面，为了充分发挥节能设计理念的价值，在产品的制造和技术加工环节中，要全面了解实际的生产状态，做好技术加工针对性和专业性方案设计工作，不断优化生产工艺。在系统加工过程中，还需要选择匹配的零件和设备，保证各个生产环节零件的契合度，提高生产效率。在产品制造阶段中，重视对零件的锻造，利用温锻压、冷锻压以及热锻压等方式，对结构进行锻造，降低材料的损耗率。然而，不同的生产模式，对设备生产、材料加工和技术模式的要求也就有所偏差。为了提高系统的节能效果，一定要根据实际制造情况，展开针对性的节能效果测试，了解加工工艺和技巧，并对成本进行比对和分析，掌握不同操作模式带来的不同效果，从而选择最佳的生产工艺。

2.3智能集成技术

在自动化机械设备设计生产过程中，智能化集成技术的应用可以使机械设备的各部分系统集成为一个整体，在提升各部分之间工作配合质量的同时，还能有效降低设备运转过程中的能耗，从而为设备运转效果的提升提供有效的支持。在提升机械设备节能效果的过程中，可以通过为智能集成系统安装电能损耗监管系统、温湿度传感器、运行时间收集系统等系统的方式，对机械设备的整体运转情况进行收集，然后利用集成系统对收集到的数据信息进行分析，提前解析该自动化机械设备在整体运转过程中能源损耗情况，及时发现设备运转过程中存在的问题，便于后续处理对策的提出。同时，在将节能设计理念融入智能集成设备时，还可以通过对设备运转过程中所处的环境进行调控的方式，实现设备整体能耗的下降。举例来说，在将节能设计理念融入智能集成系统后，可以通过为系统添加光感、自动化安防等系统的方式，在明确设备运转环境变化情况的同时，通过及时将设备运转需要及时提供给工作人员的方式，保证设备运转的安全性与可靠性，为机械设备自动化效果的提升提供有效的支持。

2.4网络化

日前，信息网络技术已与全球经济发展融于一体，对现代工业生产、政治军事和教育等产生了显著的影响。机械设计制造与其自动化发展也需要相关人员以网络平台为媒介，指导产品设计加工过程。同时，依托网络技术，各生产主体还可通过网络平台进行技术交流，实现机械设计产品加工网络化和自动化目标。

结束语

总而言之，近几年我国工业到了快速发展，工业生产化水平得到了提升，机械计造及其自动化起到的作用越来越重要，应用范围不断扩大，但也出现了较为严重的环境污染，能源浪费等问题。因此，要在机械计造及其自动化中要适当融入节能环保理念，从而达到降低能耗，提高自动化生产效率，优化整个行业机构的最终目的，为保护生态环境打下一个坚实的基础。

参考文献

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[2]张伟.节能设计理念在机械制造及自动化应用中的融合[J].现代制造,2021(05):97.

[3]杨艳.节能设计理念在机械制造及自动化应用中的渗透研究[J].内燃机与配件,2021(05):61.