摘要:现阶段,尽管机械制造及自动化发展取得较大的成果,但在发展中还是会出现或多或少的问题,如有关技术尚不成熟,这就使所制造出的个别产品不达标,或是设计阶段常造成能源、资源浪费,致使能源耗损的程度增大。因此,为进一步实现机械制造及自动化行业资源高效利用,此次研究把节能设计相应的理念融合在其中,以推进机械制造及自动化的优化革新。
关键词:节能设计;机械制造;自动化;策略
1机械制造与自动化设计的现状
机械工程及自动化使我国机械制造业与工业快速发展,中国的政策在其发展中起着非常重要的作用,应开发和优化工程计算机的集成技术,逐步实现整个生产之间的机器和电脑自动化的完美结合。在机械行业中,自动化设计有了空前的发展,能够更好、更快、更安全地为生产服务。机械制造自动化在中国刚刚处于起步阶段,就已经取得了良好的效果,但仍要充分考虑其发展因素,比如机械制造与自动化中的节能设计。相比其他发达国家,我们的机械自动化行业起步较晚,在很多方面还不够成熟。
2自动化设计与机械制造中节能设计要求
2.1使用节能环保材料
自动化设计与机械制造所使用的材料能否达到节能环保的要求,是决定节能设计工作成败的重要因素之一。对于工业企业来说,投入机械生产所使用的各种材料需要符合易于分解、可回收以及可再生等要求,降低稀有材料与贵金属材料的使用量。尤其是对于使用寿命比较低的材料来说,可以使用其他非金属性材料以及环保型工程塑料等。采用这种材料一方面能够降低对于生态环境所造成的压力;另一方面能够在更换与设计上体现出比较明显的可塑性优势。
2.2体现通用性强、质量轻以及寿命长等特点
自动化设计与机械制造设计中,尽量提升机械设备在通用性以及使用寿命方面的优势。提高机械设备的通用性能够帮助工业生产企业避免重复引进功能相似但机械外部结构不相容的设备,降低工业行业对于机械设备的消费量,降低机械制造材料的投入使用量。降低机械设备驱动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。在工业设计过程中对机械设备的内外部结构进行优化设计,从力学分析的基础上对各种零部件的受力情况进行均衡化处理,避免机械设备在长期使用的过程中受到严重的应力冲击,进而实现机械设备使用寿命的提升,降低工业企业在机械设备方面的资金投入。
3机械制造与自动化设计的节能措施
3.1进行成本分析
在机械工程中,首先要建立早期的工作方法,特别是产品的第一需要,对设计中的资源进行循环利用,节约资源,减少能源的浪费。因此,在工程的节能设计理念下进行成本效益的分析时,应注意回收资源,使用可回收的产品材料替代其他不能回收的资料,加强不同因素的考虑和设计,以更好地节约能源。
3.2机械产品再设计
在进行机械产品的研究时,可以通过拆卸和调整总的概念设计,以满足节能的要求。减少成本和资源的浪费,适当考虑到回收和拆卸,从而提高机械的节能优势,提供更大的能量设计。数据的主设计师可以在数据库中获得生产所需的所有数据,根据获得的数据进行分析和整理,不仅体现了设计和资源的利用情况,也要进行有效控制,这是节能设计的基础。
3.3加工过程合理化
结构改进。对现有产品结构进行改进,不仅要满足简单的机械结构的设计要求,也要减少能源的消耗。因此,在产品设计中,不仅要保证产品的性能,也要对使用的部分产品进行不断优化和改进。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆选择施工方式。根据不同的条件选择不同的方法,要考虑到现场的设备,例如,在锻造时对不同的部分要以不同的方式,包括:热锻、温锻、冷锻、温锻。冷锻和模锻相比,有着较低的能源效率,但冷锻、温锻比热锻造对环境的要求是比较高,必须有温暖的环境。合理安排生产。在能源的设计中,必须调整程序,对程序进行有效优化,以达到生产的目标,如冷轧薄板时,通过冷轧薄板的作用,避免塑料变形,所以必须进行复杂的处理和加工。使用的技术必须对程序进行优化,从而提高能源利用,达到能源利用最大化。
3.4提升机械设备的自动化水平
机械设备的自动化水平是其能源使用效率的重要保证。对机械设备进行自动化设计,能够提升操作人员的操作灵活性与实时性。在日常的生产工作中,操作人员一方面可以对机械设备的运行路线进行手动操作;另一方面也可以利用PLC单片机技术对机械设备进行全面的自动化控制。利用先进的PLC单片机控制技术,能够最大程度上对机械设备的运行路线和操作程序进行优化;采用自动化的控制手段,能够降低机械设备的重复与无效工作量,一方面降低机械设备的磨损,另一方面降低机械设备在运行过程中的能源消耗量。减轻管理人员的工作强度,方便工作企业对于各种机械设备的管理与控制。
3.5优化机械设备的内部结构
随着工业产品质量以及使用性能的不断提升,机械设备内部结构也越来越复杂,内部结构的优化需求越来越大。通过内部结构的优化技术工作,能提升机械设备各元件之间的集成性,内部元件的集成也相应地带来使用功能方面的集成。在实际的使用过程中,操作人员能够在同一个终端操作系统的对各种机械设备进行集中化的控制。这样一来,可以对机械设备的总体运行路线进行全面的替代,使机械设备的使用体现出更大的规模效应,提高机械设备的使用效率,能源资源也能够得到进一步的控制。
4未来发展方向
随着计算机技术的发展,在中国发展的有限公司都会发展机械制造及自动化的技术,目前,由于机械制造和自动化技术的应用领域十分广泛,并逐渐走向国际化,我们需要发展自动化相关的网络和计算机技术,在发展的同时加强与世界的接轨,实现国际标准。在这个过程中也将节能、环保的设计理念加入到机械工程及自动化领域中,使机械工程及自动化得到广泛应用,提高产品质量、能源和经济效益。机电一体化技术。机电一体化是21世纪机械工程的发展重要的技术,实现机电一体化的自动化可以更好地提高工作效率和产品的质量。智能化技术。智能化的目的是使机械设备可以使用更自主的机器,如人工智能,不再完全机械化生产,机械将有一定的思维能力。小型自动控制系统。小型自动控制系统属于微电子技术发展的领域,在微观领域使用超大规模的集成电路,具有体积小、操作灵活、更便宜的特点。经济发展不能以破坏环境为代价,破坏环境将影响未来的发展。应重视自动化,在生产中减少对环境的破坏。加强设备控制。随着机械制造产业的不断扩大,设备的类型也越来越多,不同的技术也越来越多,往往不是一个单独的企业或厂家进行全程的生产。机械化自动化程序必须适合不同大小的模块,每个模块由专业部门或企业进行合作,通过多边的机械进行自动化的生产。
5结论
综上所述,将节能设计理念融入到机械制造与自动化设计中是机械制造业未来的发展方向,虽然当前我国在这方面还与国外存在不小的差距。但相信随着国家政策的倾斜,节能一定会成为机械制造与自动化设计的重点。
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论文作者:刘元坤
论文发表刊物:《基层建设》2017年第19期
论文发表时间:2017/11/7
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