淺析機械設計及節能設計理念優(yōu)秀論文

淺析機械設計及節能設計理念優(yōu)秀論文

　　1概述

　　為滿(mǎn)足日益增長(cháng)的能源消耗需求，推動(dòng)工業(yè)可持續發(fā)展，國家相繼出臺了多種措施進(jìn)行節能減排�；�于節能設計的工業(yè)制造模式，可以有效改善我們的生活環(huán)境，具體表現在[1-2]：一是節約資源，滿(mǎn)足資源回收利用。機械設計與自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)在屬于高能耗產(chǎn)業(yè)，通過(guò)節能設計，滿(mǎn)足在工業(yè)生產(chǎn)中保護環(huán)境、減少污染，對廢棄機械回收再利用，可以有效節約資源；二是降低工業(yè)投資，優(yōu)化資源配置。進(jìn)行機械設計及自動(dòng)化，需要大量人力、物力及資金，利用節能設計理念，完善產(chǎn)業(yè)結構，優(yōu)化配置資源，可以極大降低后期投入，提高經(jīng)濟效益；三是實(shí)現人與自然和諧發(fā)展，我國社會(huì )主義現代化建設必須遵循可持續發(fā)展原則，利用節能設計，可以有效保護環(huán)境與資源，有助于人與自然和諧發(fā)展，也促進(jìn)我國機械設計及自動(dòng)化實(shí)現綠色發(fā)展。因此，在機械設計及自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)中添加節能設計理念至關(guān)重要。

　　2機械設計及自動(dòng)化發(fā)展現狀

　　在我國工業(yè)生產(chǎn)中，機械設計占據重要地位，特別是自動(dòng)化技術(shù)的應用，使得機械設計的生產(chǎn)效率和安全系數大幅度提升，促進(jìn)機械設計高速進(jìn)步與發(fā)展。但由于機械設計與自動(dòng)化技術(shù)結合還處于初級階段[3]，各方面技術(shù)還不成熟，因此我們需要認識機械設計與自動(dòng)化高速發(fā)展過(guò)程中存在的不足，加以改進(jìn)，促進(jìn)機械設計與自動(dòng)化穩步前進(jìn)。此外，隨著(zhù)機械設計的發(fā)展，企業(yè)的規模與經(jīng)營(yíng)模式不斷趨于國際化，與國際間交流日漸增多，基于機械設計的跨國企業(yè)不斷涌現。然而，國際化的發(fā)展趨勢需要高水平的機械設計及自動(dòng)化技術(shù)，需要高質(zhì)量和高環(huán)保的機械設計產(chǎn)品。經(jīng)濟形勢使得機械設計需要從降低能耗方面入手增強產(chǎn)品質(zhì)量及技術(shù)含量，需要發(fā)展節能環(huán)保技術(shù)，需要在機械設計及自動(dòng)化領(lǐng)域逐步滲透環(huán)保理念，減少機械設計及自動(dòng)化產(chǎn)品能耗，提高產(chǎn)業(yè)競爭力，利于機械設計及自動(dòng)化的可持續發(fā)展。

　　3節能設計理念在機械設計及自動(dòng)化中的應用分析

　　本章主要從材料選擇、優(yōu)化設計以及工藝優(yōu)化三個(gè)方面分析節能設計理念在機械設計及自動(dòng)化中的應用。

　　3.1優(yōu)化結構設計，實(shí)現節能

　　為更好貫徹節能理念，實(shí)現節能，需要優(yōu)化機械結構設計，具體表現在：（1）發(fā)動(dòng)機易選擇低功耗。在機械系統中，發(fā)動(dòng)機是最大部件，機械系統運行效率直接影響因素則為發(fā)動(dòng)機性能。發(fā)動(dòng)機環(huán)保，科有效降低噪音污染，可以實(shí)現低排量、低油耗、高加工效率，可以降低機械運行過(guò)程中造成的環(huán)境污染。

　�。�2）液壓系統也要優(yōu)化設計，在具體設計時(shí)首先需要確保液壓系統清潔，這需要設計師在具體設計時(shí)，及時(shí)清除油液中存在的微塵雜質(zhì)及其他磨損物，還要延長(cháng)換油時(shí)間間隔，降低液壓系統的故障發(fā)生率，延長(cháng)機械系統的使用壽命。液壓管的選擇要選用防老化性能強、密封較佳、抗腐蝕效果強的液壓管。此外，還要盡量避免使用軟管，避免軟管破裂形成較多的廢棄量。

　�。�3）優(yōu)化駕駛室的設計。對駕駛室進(jìn)行優(yōu)化設計，主要目的是減震降噪。在駕駛室可以配置環(huán)保無(wú)氟型冷暖空調，確保駕駛室環(huán)境優(yōu)異，增強作業(yè)效率。

　�。�4）自動(dòng)加脂裝置設計�，F今，加注潤滑脂，主要通過(guò)人工操作進(jìn)行手動(dòng)加入，這種注入模式既需要耗費大量時(shí)間和經(jīng)歷，也會(huì )造成溢油現象，造成環(huán)境污染和資源浪費。因此，設計自動(dòng)加脂裝置，用于自動(dòng)加注潤滑脂。這種方式既方便，也不會(huì )造成溢油現象。

　　3.2優(yōu)化機械設計材料，實(shí)現節能

　　在機械設計及自動(dòng)化過(guò)程中，本身會(huì )消耗大量資源，因此在機械材料設計材料選擇上，要尊徐節能原則。具體表現在：

　�。�1）材料要盡量選用可回收利用的節能環(huán)保型材料；此外在結構設計時(shí)的材料選擇要遵循可拆卸、可回收的無(wú)毒材料，目的是增加機械材料的有效再生率，降低機械設計材料浪費現象產(chǎn)生。

　�。�2）進(jìn)行機械設計及自動(dòng)化過(guò)程，要依據壽命長(cháng)、能耗低、質(zhì)量小、通用性佳的原則。對于機械，其壽命長(cháng)則表示可以極大降低機械生產(chǎn)量級生產(chǎn)周期，降低原材料使用量，控制機械報廢率；質(zhì)量小則代表機械對環(huán)境負荷較小，因此可以實(shí)現節能效率；通用性則表示機械部件能滿(mǎn)足大規模使用要求，可以增強使用效率及再利用率。

　�。�3）對于機械設計材料，在滿(mǎn)足環(huán)保條件下實(shí)現經(jīng)濟最優(yōu)化，要避免選用污染性極大的材料，要實(shí)現環(huán)保與經(jīng)濟效益雙贏(yíng)原則。

　　3.3優(yōu)化制作工藝，實(shí)現節能

　　在進(jìn)行機械設計及自動(dòng)化中，優(yōu)化制作工藝，可以實(shí)現節能減排，具體表現在：

　�。�1）完善設計結構。在進(jìn)行機械設計及自動(dòng)化過(guò)程中，結構越簡(jiǎn)單，則零件數量越小，零件形狀簡(jiǎn)單，則能耗就越低，因此在進(jìn)行機械設計及自動(dòng)化過(guò)程中，要在確保產(chǎn)品性能基礎上，盡量完善設計結構。

　�。�2）科學(xué)選用加工工藝。對于零件鍛壓工藝，熱鍛壓工藝相對于冷鍛壓工藝，能耗低，但對環(huán)境危害大，綜合兩種情況，選用溫鍛壓工藝更加科學(xué)。

　�。�3）科學(xué)安排加工工序。加工時(shí)間與工序安排密切相關(guān)，節能理念的表現則是科學(xué)安排工序，減小工序間的等待時(shí)間，增加機械工作效率，減小能耗。

　�。�4）科學(xué)選擇工藝參數。在進(jìn)行加工工藝時(shí)，必須合理設置工藝參數，譬如科學(xué)選擇形狀、種類(lèi)、加工量等，都會(huì )極大減少能源消耗。

　　4結束語(yǔ)

　　在機械設計及自動(dòng)化過(guò)程中，添加節能設計理念十分重要。本文通過(guò)分析我國機械設計及自動(dòng)化現狀和發(fā)展趨勢，從結構設計、材料選用以及工藝優(yōu)化三個(gè)方面，分析了在機械設計及自動(dòng)化中應用節能設計理念，確保機械運行的高效與穩定，降低設備能耗，增加經(jīng)濟效益，實(shí)現綠色低碳工業(yè)，意義重大。希望通過(guò)本文分析，為相關(guān)人員進(jìn)行機械設計及自動(dòng)化領(lǐng)域研究提供參考。

　　作者:楊松松 喻翔 趙志超 單位:西安文理學(xué)院

　　參考文獻

　　[1]張軻．談機械制造與自動(dòng)化中的節能設計理念[J]．煤礦開(kāi)采，2014：136-138．

　　[2]孫清超，魏靜，孫偉，等．面向機械裝備節能設計的能耗信息描述與集成[J]．機械工程學(xué)報，2014，50（1）：111-119．

　　[3]張英祥．機械制造與自動(dòng)化中節能設計理念的應用研究[J]．自動(dòng)化與儀器儀表，2016（3）：64-65．

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