辽东学院机械电子工程学院 辽宁丹东 118000
摘要：随着社会的不断发展，环境问题、资源短缺问题越来越困扰着人类社会的进一步发展。当今世界的主流就是节能环保，对于应用如此广泛的机械制造业而言，必然要紧跟时代发展的潮流，将绿色理念融入到机械设计与制造的过程中。绿色理念的应用要从设计入手，从资源的节约、材料的选择以及循环利用等几个方面进行实际应用。
关键词：机械设计；绿色理念；环境保护
引言：对于绿色的机械制造而言，是在绿色的机械设计的前提下，进行合理的机械加工生产，采用先进的加工技术，并做到资源的利用最大化，回收最大化，循环使用最大化以及污染环境的最小化等综合指标发展。
一、关于绿色理念机械设计综述
目前，可持续发展属于全球性的大目标，应当体现出持续性与共同性的发展原则。而从可持续发展的角度来看，绿色理念机械设计能够有效解决机械设计影响公平与持续性发展的问题。设计过程中没有生态环境危害或者生态环境危害极少，具有环境友好的优良特性，可以最大限度地将资源材料的作用发挥出来，能够尽量使产品结构得到简化，所使用的材料应用合理，让产品中的每一部分零件尽可能地回收再利用。绿色理念下的机械产品在每一环节中消耗掉的能源也应当是最少。绿色理念下的机械设计与旧有设计的重要区别就在于在设计构思时期便要考虑到机械产品的消耗以及回收再利用等有关环境保护方面的内容。原有的产品设计方案只考虑到成本、寿命、性能等项内容，在出现问题之后，才去想解决方法，很显然，这样的解决思路根本不能适应可持续发展的现实要求，基于绿色理念下的机械设计在设计时把环境要素考虑进去，摆脱了原来的简单粗放型程序设计，建构出从数据库到环境评价到设计开发再到包装运输的中心辐射四周式新型设计理念，更加利于所有设计环节的优化。
二、关于绿色理念对机械设计制造中的应用
第一，在材料设计方面的应用。在产品的每一寿命周期，如设计、生产、利用、废弃等每个环节，将材料影响环境的内容当作控制目标，实现材料控制与功能实现的同步管理，让材料对环境的影响降到最低。首先，在产品的计划时期，以产品的经济性、技术性与环境性等指标进行产品可行性研究，选择对环境产生影响轻微的材料进行利用。在机械设计时期，就要对每种预备应用的材料进行功能与经济分析，使每一种材料都可以满足便于拆卸回收的要求，对于产品材料的拆卸性能和回收性能，都应该建立系统数据库，以便回收处理时能有理论依据。其次，选择材料时应当重点关注那些可以自然分解或者易为环境所吸收循环的材料，净化环境，降低机械产品对环境的压力，尽量采用不加涂镀的材质，尽量采用可以再生的材质，以方便回收利用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆第三，要在前面的基础上，研究利用新型绿色材料，绿色材料是指基于满足一般功能的前提下，具有更好环境兼容能力的材料，绿色材料也被叫做环境材料与生态材料，其发展前景非常广阔，比如轻量材料设计、长奉命材料设计、可降解材料的利用等。比如英国的ICI化学公司利用某种形式的微生物把丙酸与葡萄糖发酵为共聚型聚酯；意大利的诺孟特公司以聚乙烯醇和淀粉混合形成了新型生物可降解材料等，目前都已经在国内开发使用，取得了良好的环境保护效应。
第二，在环境设计方面的应用。设计应该面向环境，应该从根本上避免污染的发生，以期节约能源，而不能等到发生环境影响再进行防治。应当在机械产品的设计时期，就从产品的可维护、可回收、可拆卸、可循环利用等方面进行环境安全性考虑。面向环境的机械设计理念，其中包括的学科很多，涉及到的知识面很广泛。现在很多方面都处在持续的发展完善过程中，其中的主要技术有下列几个方面，一是机械产品的建模描述，设计评价方法指标体系的构建。二是各可拆卸模块的结构划分及接口设计。三是建立环境影响指标的量化规则。四是对可回收产品构件进行分类识别系统的构建。五是系统研究绿色理念下的机械产品的设计方法理论。绿色设计理念对于机械产品形成的影响，一方面需要考虑到材料应用与环境保护，另一方面也要注意给机械产品加入新的研发活力，让其功能思想得到设计上的实现，在工业设计与人机工程学发展的基础上，让机械设计进入到人性化阶段。
第三，就是机械制造中绿色制造技术设计方法的应用。主要有三种流行的方法，其一，模块化设计方法。模块化设计技术是当前在机械制造行业中应用比较多的一种设计技术，模块化设计方法指的就是在对一定范围内的相同功能或不同功能、不同规格以及不同性质的产品进行功能分析的基础上，设计出一系列功能模块。然后，在实际设计过程中，把这已经设计出的功能模块进行反复的组合分析，选出最佳的组合方式，从而构成不同的机械产品，以满足市场的不同需求，并实现了资源最优化配置策略。其二，生命周期的设计方法。在机械设计与制造的过程中，利用生命周期的设计方法，对所设计的产品，就必须要考虑到其用途和是否对环境有所影响。该种设计方法，实现了绿色设计的最初意愿，有利于在今后的制造过程中每一环节的选材与制造工艺选择。其三，并行工程方法。并行工程方法要求在机械设计与制造的过程中，要考虑所设计产品的很多因素，包括制造成本、质量、使用寿命、进度计划和客户要求等，然后在实际生产制造的过程中，对各个关键环节的重要信息进行有效的交流和反馈，进而实现多目标、多因素的绿色设计目标，从而实现产品资源的最优化配置，并为企业实现经济效益与社会效益提供可靠保障。
三、总结：
对于绿色的机械制造而言，是在绿色的机械设计的前提下，进行合理的机械加工生产，采用先进的加工技术，并做到资源的利用最大化，回收最大化，循环使用最大化以及污染环境的最小化等综合指标发展。将绿色理念应用到机械设计与制造中，是时代的要求，也是技术的一次革新。
参考文献：
[1]邢雪娟.绿色设计法在机械设计与制造中的应用[J].林业机械与木工设备，2012，06：42-43.
[2]郑华林，刘清友，张金伟，肖晓华，王悦排.制造业可持续发展的绿色制造技术及其实施对策[J].机械制造，2012，06：49-51.
[3]张琦.绿色设计在机床设计与制造中的应用[D].哈尔滨工程大学，2012.
[4]韩军霞.机械制造过程中绿色制造技术的应用[J].科技资讯，2011，36：74.
作者简介：
秦川（1994-）辽东学院机械电子工程学院机械设计制造及其自动化专业B1303班学生
论文作者:秦川
论文发表刊物:《基层建设》2016年5期
论文发表时间:2016/7/1
标签：材料论文; 机械设计论文; 产品论文; 环境论文; 理念论文; 过程中论文; 方法论文; 《基层建设》2016年5期论文;