摘要：我国工业的发展速度越来越迅猛，实现工业可持续发展，需要融入节能设计理念。我国出台了多项措施，希望能够达到节能减排的目的，通过研究机械设计与自动化节能设计理念的应用，减少对资源的消耗，同时改善人们的生活环境。由此可见，研究和分析机械设计与自动化节能设计理念具有一定的现实意义。
关键词：机械设计；自动化节能；设计理念
过去，我们在经济建设的过程中，采取了先生产后保护的策略，这是不科学的，应该采取一边生产一边保护的策略，这样才能更好的进行社会建设，才能保证经济能够持续的发展。在机械制造行业里，进行机械制造的时候，非常容易产生很多的污染物，很容易破坏我们赖以生存的生态环境。因此，机械行业的工作人员，在进行机械制造自动化生产的过程中，要加强相关的节能设计，这样才能减少机械行业在生产过程中给环境带来的不良影响，推动机械行业进一步的发展。
1节能设计理念的特点优势
1.1环保无公害
环保无公害是节能设计理念最为明显的特点，是指主要从环保的角度出发，通过一定的科学手段，有效降低机械制造自动化生产中的能源消耗量。举例来说，在选择机械发动机时，应该科学、全面的对发动机的单位能耗量、污染排放量等作为考察重点，另外还应该对发动机泄露性能进行严格控制，一方面防止将有效能源泄露出去造成资源浪费，另一方面也要防止其将污染源泄露出去对外界环境造成污染。
1.2材料环保性高
节能设计理念的第二个特点就是其使用材料的环保性能都较高，机械制造自动化生产中使用的材料会对环境形成极大的影响，在选择时应该避免使用过程中产生或者吸收过多热量的材料，同时应该尽量选择可以重复利用或者充分分解的材料。此外机械产品的各个零部件也应该结合节能环保的理念选择能源消耗量较低的材料，这样不仅能节省一部分能源还能减少对环境的污染。
1.3制作工艺科学合理
机械制造自动化节能设计理念的第三个特点就是其制作工艺通常都较科学合理，具体来说就是应该保证在机械制造过程中每一个流程都尽量保证节能环保，对于制作工艺来说尽量选择低能耗、少排放、高效率的制作工艺。比如说，在机械制造过程中如果需要用到锻压制作工艺，那么就可以选择使用相对于热锻和冷锻来说更为环保的温锻方式，因为利用温锻可以大大缩减对能源的消耗，而如果使用冷锻或者热锻那么在进行锻造的时候会浪费很多的热能；另外产品的零件结构可以选择尽量简单、小体积的，这样也能够实现降低机械制造自动化过程中的能量消耗。
1.4机械使用寿命更长
采用节能高效设计理念，能够有效的提升机械使用年限，节约机械折旧成本。在具体设计过程中，设计人员应该从良好通用性、超长使用寿命、可拓展性等方面入手。正是由于这方面优势，能够减少机械制造业中机械生产中的报废数量，实际上相当于减少了生产原材料的使用，对产品节能发展具有积极的意义；同时，确保机械设计方案符合现行通用标准，推动机械制造与自动化向着模块化设计方向转变，利用模块组装方式，提升设计工作效率，同时也能够向着节能环保的方向靠拢。
2机械制造自动化技术中应用节能设计的具体措施
2.1节能环保材料的选用
在进行机械制造自动化生产时，其工作人员在选择材料时要多加考虑，选择那些可回收利用的材料，这才能更好的实现节能减排的目标。一般情况下，使用能够回收利用的材料时，都不会对环境产生太大的污染，最多是产生少量的污染。除此之外，在机械结构设计时，还要多考虑那些可回收利用原材料，这些材料可以进行二次利用。进行机械工程系统设计控制时，不仅仅是要选择那些没有污染或者污染很少的原材料，还要考虑相关的经济因素，这样才能做到既保护了生态环境，又促进了经济的发展。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆就具体来说，当一些机械设备报废了以后，其中有些不仅会产生很大的污染，还有可能是存在不能很好的处理污染等情况，因此机械设计人员要多考虑那些环保材料，还要考虑相关的经济因素，这样才能减少氟利昂等污染原料的使用率。
2.2结构设计全面优化
机械设计及自动化需要融入节能设计理念，对于结构设计，需要进行全面的优化。首先需要优化的部件主要有发动机。众所周知，发动机是对资源消耗最大的部件，所以需要选择功耗较低的发动机，当自动化和机械设计当中的发动机功率消耗过高，使得节能设计理念在此的融入会有一定的限制，因为机械系统的实际运行效率会受发动机的影响比较少明显，只有当发动机自身具备有环保性能的时候，才能够有效地避免污染的问题，可以减少对空气中污染气体的排放量，同时还可以降低能耗，减少对资源的利用，提高加工的质量和加工的效率。还可以使得机械运行环境下对环境的消耗特别少，还减少了对环境的污染。
在机械设计和自动化节能设计理念中还需要优化液压系统。在对液压系统进行设计的时候，需要保证系统本身清洁，只有在系统清洁的情况下，才可以使系统得到正常的运转。设计人员需要对液压系统当中微尘和一些磨损物及时的进行处理。延长换油的周期，减少液压系统的故障次数。同时还需要设计一些其他的优化装置，比如加入自动加脂装置。一般的装置都需要人工操作，但是这一操作会使得系统的稳定性发生变化。而且这些人工操作消耗了大量的人力、物力、财力，使得成本增大，所以设计自动加脂装置可以使得系统不会出现资源浪费，可以减少资源的投入，保证设备的自动化。
2.3制作工艺的优化
要想优化机械制作工艺，必须重点关注两个方面，分别是机械产品结构的优化、生产工艺工序的合理化安排。从机械产品结构优化方面来说，就是要对机械内部所使用零件的性能进行相应的提高，这样才能将机械内零部件的配置进行优化，减少能源的消耗量。与此同时，可以更改机械内部所使用零件的形状，确保这些零部件能够更符合机械生产的需要，确保一些不需要的零部件能够减少，这样才能更好的保证机械减少能源的消耗。机械制造的相关工作人员，要对相关的产品加工项目进行仔细的核对、分析，并对工艺工序进行合理化的安排，而且要将节能理念渗透到其中，选择那些最合适的生产工序，这样才能保证机械高效、稳定的工作。
2.4导入节能原料完善技术流程
使用节能原材料代替现有高耗能的原材料。例如传统机械设备对强度硬度要求不高的地方，通常采用性能较低的金属材料代替，例如某某机械产品的壳体，某某机械产品的面罩。将性能要求不高的产品，将金属材料更换为能耗更低的高分子材料，或者将能耗较高的金属材料更换为能耗较低的金属材料。
例如将高耗能的钢铁材料使用有色金属材料铝代替，或使用高强塑料代替。完善技术流程是通过机械设计加工整体布局，减少加工过程中的能量消耗。例如中国传统热轧中厚板工艺，首先从铸造车间通过运输装置将铸锭输送至热轧车间，再将铸锭加热至热轧温度开始线，进行热轧机械加工。但这个过程中，首先由铸造车间输送至热轧车间为高耗能部分，然后再将铸锭进行加热，其加热过程同时为高耗能部分。为此步入21世纪中国大部分钢铁企业采用连铸连轧技术，将铸造车间与热轧车间整合为连铸连轧车间，减少运输能量消耗和加热铸锭能量消耗。
结束语
综上所述，工业的发展必然会引发能源消耗和环境污染问题，特别是机械制造业。因此，为了促使机械制造业得到更好地发展，自动化生产与机械制造要符合提高效率保护环境的要求，在使用环保材料的同时，对机械设计进行优化，以便达到降低能耗，提高效率的目的，从而确保机械制造与自动化过程能够真正实现节能环保。
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论文作者:张涛
论文发表刊物:《电力设备》2019年第1期
论文发表时间:2019/6/26
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