机械制造与自动化中的节能设计理念

李彦喜

(延长油田吴起采油厂  陕西延安   717600)

摘要:  随着国家经济的发展,在能源急剧匮乏的情况下,节能环保是我们建设节约型社会的关健词,降低能源过度消耗是当前我们急需解决的问题。节能设计理念在各个行业的发展速度越来越快,尤其在机械制造及自动化行业的发展中优势较显著。然而,随着发展范围渐渐扩大、发展速度渐渐变快,对于能源的消耗量也将会逐渐增加,这就会对发展产生一定的限制。对此,本文重点分析当前机械制及自动化发展过程中，节能设计理念的具体应用情况,以实现降低能源损耗,推动行业健康、稳定发展。

关键词:  节能设计理念;机械制造;自动化;运用对策

1机械制造及其自动化的发展

1.1当下发展状况分析

机械制造业及其自动化是我国目前工业发展的重要支柱,该领域在我国的发展,已经达到较高的水平。但从一些调查数据来看,该技术在国内的生产效率,却遇到了瓶颈。换言之,就是技术生产力已经达到极致,新型技术仍旧没有引入,工艺也处于待优化阶段。该背景下,若无法短时间内采用先进的技术,便必须进行生产工艺和各环节的逐步优化,只有这样才能够保证持续生产力的提升。

1.2发展趋势及主流技术

随着全球经济一体化的实现,先进技术得到了有效的沟通和交互。将当前需求结合发展模式来看,机械制造及自动化,主要呈现出四大趋势:高度信息化管理;微电子化发展;实现节能生产模式;智能化。基于信息技术对生产自动管理,替代人力对生产的干预,从而实现高效率的生产。节能环保技术是机械制造与自动化发展中必须要引入的技术。能源是工业生产领域发展的根本所在,如果没有能源的支持,工业生产领域就像是汽车运行中没有了汽油,失去了运行的动力。以往工业生产领域发展中对能源的需求量非常大,而且在社会经济快速发展的影响下,对工业生产对能源的需求程度也在不断上涨。如何降低工业生产中的能源消耗,缩减工业生产成本投入这是每一个工业生产企业都需要重点思考的,机械制造企业也是如此。

2节能设计在机械设计制造中的应用

2.1选择机械结构及机械性能高的发动机

在机械工程项目进行制作时,选择机械结构及机械性能高的发动机对整个工程环境有着至关重要的作用及影响,因此在选择发动机时要选择为高性能、低噪声且节能环保的发动机,这样就能够有效地解决了因发动机选择不合理从而造成噪声污染大、耗费油量多、排放量高等问题,进而实现了高节能、低能耗的目的,从另外一个角度看,选择高性能的发动机不仅提高了加工效率并且还有效的缓解了环境污染的问题。

2.2节能设计在液压系统中应用

在对液压系统进行设计时,采用节能的设计理念在整个机械设计制造中至关重要,所以为了保证液压系统的高效率的工作,在对液压系统进行节能设计时要考虑以下问题:在对液压系统进行设计时要严格的控制液压系统的清洁性，避免因液压系统的清洁不到位而造成设备的损坏;设计时还要选择适合的液压油;在设计时考虑液压系统的过滤装置,要将液压油中所有的杂质清理干净起到延长换油的时间的作用;在设备运转一段时间后一定要对液压系统进行清洁;在设计液压系统时不仅要选择合适的施工材料还要认真的检查软管的损害度和规定时间内的报废量。通过以上方法就可以降低液压系统出现故障的概率进而降低了液压系统的能源消耗、延长了机械系统的使用寿命。

3机械制造与自动化中节能设计的优点分析

3.1环保、低公害、清洁

环保是人类进入21世纪的一大议题。严格意义上来讲,只有环保的机械生产,才是符合现代人类发展需求的模式。因此,节能设计中必须要考虑环保、低公害,并尽可能使用清洁能源,减少空气污染等环境污染问题。事实上,机械制造的环保,主要取决于能源的使用和生产废料的处理。如果能够尽可能的使用清洁能源,如乙醇等,便会大幅度降低环境污染。而对于生产废料的处理,当前较为有效的方式,无疑是实现材料的循环使用性。由此既保证的环境污染程度的降低,同时也能够节约生产成本。在机械制造业中为了做到节能可以从各方面入手,如在设计阶段首先要考虑到的应该是节能技术的运用。可以从环保、低公害的特点人手,发动机的选择就是其中很大的一方面,发动机要选择低油耗、低排放的柴油机,这样可以很好地做到环保。

3.2合理的制作工艺流程

优化工艺流程可以:减少生产环节,降低能源消耗,实现不可再生资源的节约;采取工艺升级,例如锻压改为温压,从而直接实现节能需求;降低原料的成本损耗,从工艺上优化生产。无论是从加工方式上还是从工艺参数的选择上或者是冷却工艺上都应该采取节能技术,力求每一个环节都是节能环保的。在加工时,如果是锻压,可以采取温锻,因为温锻相对于冷锻和热锻压更符合节能技术的要求。在参数的选取上,应尽可能综合考虑,采用能耗低的进行选择。

4机械制造与自动化中的节能设计优化的几点建议

4.1选用最佳节能设计流程

机械制造及自动化在整个设计过程中,结构、材料设计环节属于核心部分,然而为了在整个设计完成后实现节能优化,可在制作工艺过程中应用节能设计的相关理念,以便优化、改进整个产品设计,最终有效降低整个产品生产、制造期间对于能源的损耗。因此,机械制造及自动化在整个设计阶段,相关设计人员必须在确保生产质量、效率提升的同时,还能降低整个制造期间对于能源的消耗。例如,机械制造及自动化工业在整个加工过程中,利用温锻可以大大缩减对能源的应用,但是以往所应用的冷锻、热锻方法,在锻造期间会浪费掉很多热能。

4.2改进优化节能机械设计

机械制造及自动化运行过程中,应做好机械设计工作,例如选择公害较低的发动机,对液压系统做改良设计等。由于发动机属于整个工程项目运行过程中必须要使用的部件之一,其质量的好坏对于工程建设质量会造成非常大的影响,应用节能环保型发动机,可大大减少对环境的影响,同时还能做好低耗减排,而且能够大大提升提升机械运行动力的同时,还能进一步缓解机械对于周边环境所造成的污染方面的压力。因此,设计人员可设计一个自动化的自动加脂装置,以实现定时对设备加脂,这样可确保机械油量充足的情况下,还能避免溢出大量油液导致浪费。

4.3优化节能制作工艺

机械制造与自动化运行管理过程中,将节能设计理念应用到其中,应用进一步优化制作工艺。相关人员需因地制宜,同时多结合外部的环境选择相应的加工工艺,在加工单个零件时,应该选用合适的加工工艺且配合适宜的机械设备;将节能设计理念融入整个设计阶段时,需尽可能地确保所设计产品具备基本的性能,同时还要尽可能地简化各个零件,以达到最优设计效果;相关人员需严谨、合理地做好工艺工序的安排,合理优化、安排工序生产过程,不仅环保,还能进一步提升资源使用率。

5节能设计理念在机械制造与自动化中的展望

随着我国工业化设备水平的提高,伴随着自动化控制技术、信息等技术的不断发展,也伴随着可供使用的能源不断减少,合理的在各个行业推广节能的设计理念,能够使当前能源消耗的形势危机得以缓解。通过采用节能的设计理念,对企业能源系统的生产、输配和消耗环节加以改进,使能源利用率达到了平衡,使产品的成本减少,保证了企业的竞争优势,为未来建设绿色工厂、低碳工厂打下基础。

6结束语

节能作为人类发展的必要途径,在该领域不仅关系到生产成本的管控,也与环境保护息息相关。所以在机械制造业中发展节能技术是十分有必要的。节能技术应受到各行业的重视,并切实付诸行动,这个才是硬道理。

参考文献:

[1]林俊鹏.机械制造与自动化中的节能设计理念[J].科技风,2014,14:275.

[2]张成磊,刘朝利.机械制造与自动化设计中的节能设计理念研究[J].科技风,2014,13:56.