導(dǎo)語：機(jī)械制造與節(jié)能設(shè)計(jì)理念策略探討一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，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(duì)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(shí)有效的控制各種能源的使用量，需要對(duì)以往所采用的機(jī)械制造設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)化改造。文章對(duì)機(jī)械制造自動(dòng)化改造中的節(jié)能設(shè)計(jì)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(jì)；自動(dòng)化；機(jī)械制造

在社會(huì)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(jì)算機(jī)技術(shù)的大力支持下，機(jī)械制造工作的自動(dòng)化與智能化趨勢(shì)已經(jīng)初步體現(xiàn)出來，對(duì)以往所采用的機(jī)械制造設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)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(dòng)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(dòng)化方面的各項(xiàng)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(dòng)化的過程中如何實(shí)現(xiàn)節(jié)能設(shè)計(jì)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(dòng)化與機(jī)械制造中節(jié)能設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)

1.1自動(dòng)化與機(jī)械制造節(jié)能設(shè)計(jì)現(xiàn)狀

相比于傳統(tǒng)的機(jī)械制造工藝來說，自動(dòng)化設(shè)計(jì)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(jì)過程中，設(shè)計(jì)人員需要充分了解在日常生產(chǎn)過程中，機(jī)械設(shè)備對(duì)于自然環(huán)境的影響，節(jié)能設(shè)計(jì)十分注重對(duì)于各種能源資源的節(jié)約與再利用方面。對(duì)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(duì)于生態(tài)環(huán)境所造成的破壞，在機(jī)械設(shè)備報(bào)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(dòng)化設(shè)計(jì)與節(jié)能化設(shè)計(jì)的應(yīng)用前景將會(huì)越來越廣闊。

2自動(dòng)化設(shè)計(jì)與機(jī)械制造中節(jié)能設(shè)計(jì)要求

2.1使用節(jié)能環(huán)保材料

自動(dòng)化設(shè)計(jì)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(jì)工作成敗的重要因素之一。對(duì)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(duì)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(duì)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(jì)上體現(xiàn)出比較明顯的可塑性優(yōu)勢(shì)。

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

自動(dòng)化設(shè)計(jì)與機(jī)械制造設(shè)計(jì)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(shì)。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(duì)于機(jī)械設(shè)備的消費(fèi)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(dòng)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(jì)過程中對(duì)機(jī)械設(shè)備的內(nèi)外部結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，從力學(xué)分析的基礎(chǔ)上對(duì)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(shí)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(dòng)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(dòng)機(jī)的節(jié)能性能。在機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)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(dòng)機(jī)。如果發(fā)現(xiàn)發(fā)動(dòng)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(dòng)化水平

機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化水平是其能源使用效率的重要保證。對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)化設(shè)計(jì)，能夠提升操作人員的操作靈活性與實(shí)時(shí)性。在日常的生產(chǎn)工作中，操作人員一方面可以對(duì)機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行路線進(jìn)行手動(dòng)操作；另一方面也可以利用PLC單片機(jī)技術(shù)對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行全面的自動(dòng)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(duì)機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行路線和操作程序進(jìn)行優(yōu)化；采用自動(dòng)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(yùn)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(duì)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(shí)際的使用過程中，操作人員能夠在同一個(gè)終端操作系統(tǒng)的對(duì)各種機(jī)械設(shè)備進(jìn)行集中化的控制。這樣一來，可以對(duì)機(jī)械設(shè)備的總體運(yùn)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(jì)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(huì)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(jì)加工工藝的不同。對(duì)加工工藝進(jìn)行優(yōu)化與改良，能夠?qū)C(jī)械設(shè)備的運(yùn)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(yùn)行時(shí)間，進(jìn)而降低怠速時(shí)間與不必要運(yùn)行時(shí)間。

4結(jié)束語

綜上所述，將節(jié)能設(shè)計(jì)理念融入到機(jī)械制造與自動(dòng)化設(shè)計(jì)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(huì)成為機(jī)械制造與自動(dòng)化設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。

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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