摘要：现阶段，自动化技术实现了同机械制造技术的完美契合，进而实现了技术协同效应。国内诸多从事机械制造业务的企业同域外同类企业的合作与交流益发频繁，从而推动了诸多跨国公司的问世，进而使国内的机械制造及自动化技术在这一过程之中实现了高速发展。而在当前时代，机械制造及自动化应该关注节能高设计，树立节能设计的理念，才能更好地开展工作。
关键词：节能设计；机械制造；自动化
1.机械制造和自动化发展现状分析
随着机械制造业的发展，企业规模、企业经营模式也将越来越趋向于国际化，与国际之间的交流日益增多，甚至出现了机械制造跨国企业，而国际化的发展趋势就要求机械制造业在自动化技术方面水平要不断提升。目前我国的机械制造还处于自动化应用的初级阶段，与世界上的发达国家之间还存在着显著的差异，要想缩小差距，不仅要求机械制造的产品质量和生产效率越来越高，而且是否更节能环保也是提高我国机械制造业整体竞争力的一个重要因素。
机械制造业在我国工业生产中占据着重要地位，其发展状况对我国工业制造业的发展的具有重要影响。近些年，随着计算机技术和现代通信技术在机械制造行业中的应用，自动化技术推动了机械制造生产发展速度，操作工人的人身安全有了更大保障，大大提高了机械制造的生产效率。因此，目前经济形势决定了机械制造业要想提升自身产品质量和技术含量就应该从降低能源消耗方面入手，发展节能环保技术，在机械制造和自动化的各个环节渗透节能环保理念，通过严把机械制造中的各个细节，保证节能环保技术的应用降低机械制造和自动化的能源消耗，增强机械制造和自动化产业的竞争实力，促进机械制造和自动化的可持续发展。
2.机械制造和自动化中节能设计优势
在机械制造业中进行节能设计可以使其资源得到节约，节能设计可以理解为环境意识的设计、生态设计、自然环境的设计等。内涵主要在于对机械产品进行制造时所需的各种资源循环的利用，使其对环境造成的影响可以得到减少。对机械产品进行设计的时候应该满足可拆装、可回收的相关要求，这是进行节能设计的新条件。传统的产品是从其功能、寿命等基本的属性来进行考虑，在对产品进行设计、开发时，先对市场情况进行分析，再进行图纸设计和制定方案，除此之外还应该对其设计理念及方案进行不断的修改、审定，之后才可以真正进行生产。传统的机械制造设计理念使其设计、制造的周期都显得较长，产品生产之后的拆卸工作比较困难，且回收难度也十分大，有的产品报废后无法进行回收利用，这就对能源、资源造成了较大的浪费，更有甚者还会对环境造成严重的污染。因此，相关企业应该不断推广节能减排的设计理念，节能设计可以根据对原料、自然环境等进行合理的选择来进行，这不但可以让传统设计优势得到较好的发挥，还能达到节能降耗的目的，使资源得以有效、合理、科学的利用，还有利于对废弃物进行回收利用，从而达到持续发展要求。
3.节能设计理念在机械制造和自动化中的应用
3.1通过节能设计理念，完善机械制造设计
（一）机械设计的虚拟化
在互联网发展阶段，将互联思想应用于机械设计制造过程中，利用计算机进行虚拟设计是未来发展的方向。通过CAD/CAE/CAM软件，如AutoCAD，SolidWorks等，可以完成从图纸到模拟整个生产过程；通过各种分析软件ANSYS等，如Abaqus，可以对产品进行强度，刚度和预判断，优化结构。在制造业中的计算机仿真设计可以简洁地在产品结构生产、行动和质量分布进行了分析，同时对其进行修正，直到满足要求，从而大大降低不良率的生产工艺，提高设计效率，减少不必要的开支。
（二）选择绿色环保发动机
发动机在机械制造过程中有着重要的地位，发动机质量性能的好坏程度直接影响着工作效率以及自然环境。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此在机械制造过程中选择应用绿色环保发动机可以减少对工作环境造成的噪音污染。同时绿色环保发动机在制作过程中充分的融入了节能设计理念，因此在运行过程中其排量与传统发动机相比更低、油耗量更小、其功率更大、动力更强，并提高了发动机对资源的使用效率，减小了机械制造过程中对环境的污染。
（三）优化自注脂器设计
在机械制造过程中润滑油的添加通常是通过人工完善的，在提高工作人员工作量的同时还造成大量的人力资源浪费。工作人员在对机械设备添加润滑油过程中受到各种因素影响会造成润滑油溢出造成浪费，并对环境造成污染。在这种情况下，相关设计人员应该通过科学方法设计优化自注脂器，实现自动化定时润滑油加注。同时根据实际工作情况确定润滑油使用量并进行管控，在确保机械设备油量充足的情况下，减少了因润滑油溢出导致的资源浪费与环境污染。
（四）液压传动系统设计的完善
在机械制造过程中工作人员在提高液压传动系统效率过程中应该先对其内部各结构进行清洗，除了对各燃油材料进行科学严格选择的同时，相关设计人员还应该利用科学方法对液压传动系统进行合理设计，将燃油材料中存在的杂质及尘埃进行过滤处理，提高燃油材料的纯净度确保液压传统系统的清洁程度。工作人员换油时间间隔如果恰当，可以降低液压传动系的故障率，提高机械设备使用时间，提升自身各配件使用率，进一步降低液压传动系统对环境的污染。所以在对液压传动系统设计进行完善过程中选择密闭性好、抗老化性强、抗腐蚀性强的油路管线，并使用硬度较高的管线替换掉软管，进一步减少软管的废弃使用量，使因管道问题造成的环境污染得到缓解的同时，更有效的提高设备对燃油材料的使用效率。
3.2通过节能设计理论，完善机械制造技术
从机械制造加工的角度来看，制造加工人员在技术加工工艺方面有着多种选择，不过考虑到不同工艺的能耗情况存在显著的差异，因此，制造加工人员应当在对不同加工工艺进行横向对比之后，于其中遴选节能化的技术加工工艺，如此将实现对能耗的有效控制。
（1）制造加工人员应当遴选科学的加工方式。以机械零部件加工的锻压工艺为例，其中冷锻压的污染情况较为突出，而热锻压在能量转化方面表现不佳，因而温锻压技术应当成为首选。
（2）制造加工人员应当注重对工艺参数的科学遴选。通过对工艺参数的科学遴选，能够有效地实现对耗材的使用。
（3）制造加工人员应当注重对冷却工艺加以科学遴选。冷却液是制造加工人员在从事机械零部件制造、加工过程之中所惯常使用的材料。基于降低能耗的考虑，机械制造加工人员应当注重对零部件加工过程之中对冷却方法的创新，以便降低对冷却液的依赖。
（4）制造加工人员应当注重对制造加工工序的科学安排。通过科学、合理的机械零部件制造加工工序的安排，将达到科学统筹的效果，进而缩短用于机械零部件制造加工过程之中的工时，进而达到节能的效果。
3.3防漏和自动回收设计
众所周知，机械设备的使用存在着不可避免的溢油过程，造成原材料的浪费。因此，机械设计可以考虑减少或避免漏油。例如，在数控立式车床上，当其X轴采用静压导轨时，导轨上的液压油会飞溅，使液压油不断泄漏。液压油的渗出会导致周围环境和整个机床被污染。在这一点上，它可以作为在横梁导轨防护排水结构，使液压油溅出来引导再到油箱以延长液压油的使用期限，从而有效的提高能源效率、降低成本的设计。再次，铁屑、废钢等废弃物需要人工清洗，既降低了生产效率，又增加了劳动成本。因此，在设计芯片结构时，要计算废料在斜面上的自锁角，尽可能地增加芯片的坡度，使废料可以自重滑到切屑器上。
参考文献：
[1] 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.
[2] 郭云龙.机械制造与自动化中的节能设计理念分析[J].科技与创新，2015（14）：26.
论文作者:马臻
论文发表刊物:《基层建设》2019年第9期
论文发表时间:2019/6/14
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