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摘要：机械设计制造行业作为能源和污染的主要来源之一，机械设计制造应当适应我国当前经济发展的主要理念，即绿色理念，贯彻绿色理念是其可持续发展的基础。本文首先对绿色理念的基本内涵以及绿色理念运用在机械设计制造中的意义进行分析，并在此基础上对绿色理念在机械设计中的具体应用进行了重点分析。
关键词：绿色理念；机械设计；机械制造；运用
引言：环境保护的倡议越来越受到重视，加上市场上各种绿色贸易的出现，绿色设计便是符合当今设计的潮流和可持续发展的要求。绿色理念设计是从根本上解决装备制造业与工程机械产业环境污染的有效方式之一，是可持续发展的必然选择，已经成为工程机械设计研究领域中的热点。
一、绿色理念的基本内涵
绿色设计理念即生态设计、环境设计，综合考虑机械产品的整个生产周期，为提升生产效率，改善机械产品的可拆装性和可回收性等环境属性，从而节约资源，以此为设计目标，在满足机械产品使用性能、寿命以及质量等的基础上，最大程度满足环境目标的设计方式。将绿色理念贯穿于机械产品的全寿命周期，对于产品生产及使用效率的有效提升有重要作用，绿色理念的重点在于机械设计制造行业的可持续发展，实施无废物、可回收及高效率为中心的设计技术。
二、绿色理念运用在机械设计制造中的意义
减少三废，保护环境。绿色制造的理念意义还有是减少对环境的污染，减少在使用过程中废水、废气、废料的排放。基于绿色制造理念的机械制造工艺，通过创新的技术和优化的制造工艺来降低各种染料的浪费，以提高染料的利用率。在使用过程中可以对有污染的废弃物进行过滤或循环使用，这样就能在一定的程度上降低机械在运行过程中产生的废气、废水、废料的排放，减少对环境的污染，实现绿色生产。
低能源消耗。绿色制造，即要求我们在进行机械制造过程中减少能源的浪费。能源是不可再生的资源，加上资源储存量有限，随着工业制造产业的不断发展，能源的使用量不断增加，资源的储存量在逐渐地减少。我们在日常生活中一时一刻也离不开能源的消耗，因此为了减少能源的浪费，我们尽量采用新工艺和新技术使用和开发新能源或再生资源，在对机械设备进行设计的过程中更要考虑对能源的使用和消耗，争取使用最少的能源产生最大的价值发挥最大的效率，这样就能减少对能源的消耗。
促进技术的创新和进步。绿色理念在机械制造行业中的应用,必然会推动企业不断研发新的技术以及应用新型材料,以保证生产的过程中实现环保。这样对于推动社会经济的发展和生态环境的发展有着重要的作用,不仅可以有效促进技术的更新换代,还满足市场对于生产提出的更高需求。因此，绿色理念应用在机械设计制造过程中,促进社会效益、经济效益和生态环境效益良好发展,三者实现兼顾,达到和谐统一,进而实现可持续发展的目标。
三、绿色理念在机械设计中的具体应用分析
3.1绿色设计方案
目前比较常用的绿色理念设计方案包括生命周期设计、可拆卸性设计以及模块化设计三种，生命周期设计主要是基于环境保护、机械产品的成本需求以及产品性能等方面考虑，包括产品的回收、再利用成本、产品代替以及污染物的处理等问题；可拆卸性设计主要是在保证产品功能不受影响的前提下，进行有规律拆卸，主要针对产品的再利用设计以便产品生产后期的维护；模块化设计主要是考虑产品的功能以及模块，通过产品模块的重新组合从而形成新的系统，既可以实现产品的更新换代，也可以提高零部件的充分利用率。最后应建立健全绿色机械设计数据库，设计人员可将机械设计制造过程中用到的数据以及需要的数据进行系统化储存，以便日后查询以及绿色设计的理论基础。
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3.2机械材料的选择
材料选择是机械设计的基础，在绿色理念下，首先就是选择一些绿色环保的材料，即选择与生态环境协调性更强并且对人体健康更有利的材料，不仅在材料收集、产品制造中实现回收再利用，还可以在材料融合性、经济性及环保性上，分析材料可能给环境带来的影响。倘若在机械制造中，使用包含大量汞、铅等有害物质的材料，设计出来的机械产品不仅可回收利用概率较低，更会对环境造成重大危害，因此，要贯彻绿色设计，就必须慎重选材。首先要保证选材能够满足机械性能要求，确保材料的使用性能。其次，材料结构和形状设计要具备可实现性，遵循材料加工工艺原则，确保产品能够成型，保证材料能够得到充分利用。在设计中，尽量减少材料的使用种类和数量，以提高可回收再利用的概率。最后，要确保材料的选择能够适应更复杂的工作环境，材料要具备耐高温性、抗冲击性以及耐腐蚀性等。
3.3实现绿色理念的配套措施
在进行机械产品的设计时，我们应当有相应的配套措施来辅助绿色理念的实施，包括政策提出相关政策作为支持，和人才的培养，以及促进科学技术的实施等等。首先，加强对绿色产品设计的政策支持，政府要制定相应的制度，提倡绿色设计和绿色环保理念，要加强社会和公众对机械设计的监督；其次，加大对绿色设计人才的培养力度，譬如对在校学生的培养，让他们掌握最先进的绿色设计理念；最后，需要加强技术创新，优化机械设计的工艺方案，采用先进技术，如虚拟设计技术进行机械设计产品的创新。
3.4产品的可回收性设计
回收设计就是在进行产品设计初期，充分考虑产品零部件及材料的回收可能性、回收价值大小、回收处理方法、回收处理结构工艺性等与可回收有关的一系列问题，以达到零部件及材料资源和能源的充分有效利用，并在回收过程中对环境污染为最小的一种设计思想和方法。
3.5机械制造贯彻绿色理念
制造过程中，如何实现绿色理念，关键点在于减少浪费、降低投入成本，在机械产品全寿命周期中贯彻好绿色理念。因此机械设计需要通过反复实践及检验以确保满足预定的设计目标，经审定后投入制造。但机械制造再生产的过程中会受到多方面因素的影响,对环境所造成的污染会导致资源消耗速度加快。因此,这就要求机械制造生产企业应该在生产的过程中,始终坚持保护环境的理念,实现节约经济和绿色经济的理念同时还应该对于生产制造的过程中加强管理,规范相关人员的行为,保证产品从生产到最后安装的过程中,能够实现降低能源消耗,减少环境污染,实现可持续发展。此外，机械制造过程中，要加大机械制造技术和工艺的研究和使用，强化机械制造过程中的管理工作，规范制造工艺过程，保证材料能够适用于工作环境以及生产工艺，降低能耗，提升能源和材料利用率。
四、结束语
综上所述,机械制造业成为我国经济发展的重要组成部分,有利于推动我国社会经济的快速发展。因此应将绿色理念作为重要的方法和手段来保证机械制造业的健康发展,促使绿色发展，在开展机械制造和设计的过程中,应该注重应用绿色理念,坚持走可持续发展的道路,实现社会经济和环境的共同发展。
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论文作者:王敬儒
论文发表刊物:《防护工程》2019年9期
论文发表时间:2019/8/6
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