节能设计理念在机械制造与自动化中的应用研究论文_尹其林

节能设计理念在机械制造与自动化中的应用研究论文_尹其林

摘要:目前,工业制造领域为响应国家可持续发展战略与节能降耗理念,针对传统机械制造与自动化设计存在的能耗问题进行了积极改进,主张将节能设计理念全面应用于机械制造与自动化设计领域当中。基于此,本文通过节能设计在机械制造与自动化中应用特征、应用、应用趋势三个方面进行分析研究,以供参考。

关键词:节能设计理念;机械制造与自动化;应用

引言:

为了增强我国的综合实力,提升全球化趋势下的国际竞争力,应该重视机械制造业的健康发展,满足社会生产的高品质需求[1]。尤其是随着计算机技术的逐渐成熟与普及,在机械制造业当中也得到广泛运用,不仅能够促进生产工作效率的提升,而且其集成化、自动化与智能化的特点,也大大改善了机械设备的性能。在传统发展模式当中,由于节能环保理念的缺失,导致高能耗与环境污染的问题越来越严重,不利于我国经济的可持续发展[2]。因此,在机械制造与自动化中应该逐步融入节能设计理念,加强技术的创新,降低产品在使用中的能耗。这不仅是帮助企业降低生产成本的有效方法,同时也是缓解社会能源紧缺局面的关键途径。

1节能设计理念在机械制造与自动化中的应用特征

在传统的机械制造的模式中,大部分的工作都是如何制造机械,并且将机械变得更加自动化,在很长一段时间内都忽视了节能方面的内容,也没十分深入地研究,使资源的浪费现象十分严重,虽然在一定程度上促进了社会的发展,但是经过长时间的积累会对环境产生严重的破坏,从更深层次的角度看是不利于社会和经济的可持续发展的[3]。现阶段,我国开始注重环境保护工作的落实,要求各行业都需要逐步落实节能减排的理念,机械制造行业也不例外。因此,将节能设计理念融入到机械制造的过程中,可以在最大程度上节约资源,优化资源的配置,从而达到环境保护和节能减排的目的[4]。节能设计理念的内容是十分丰富的,其中包含了自然环境、生态保护和绿色发展的理念,具体的应用特征就是在机械制造的过程中重复利用各项自然资源,并且需要使用环保材质,在机械报废后可以对相关零件进行再次回收利用,尽量减少环境产生的破坏。目前,我国的各项能源都出现了消耗过度的情况,并且环境的恶化也是十分明显。由此可见,将节能设计理念应用在机械制造与自动化中,不仅可以保护环境,还能减少相应的能源消耗,是符合当前社会可持续发展需求的[5]。

2节能设计理念在机械制造与自动化中的应用

2.1机械设计、制造过程优化中的应用

在现阶段的机械制造过程中,往往会特别重视机械的效率和节能这两方面的共同提升,而机械设计的优化能够更加直接的反应出节能设计理念。例如,对现代机电一体化设备来说,如果是在传统的制造模式下,无法将机械设备和发动机进行一体化设计,在使用电能的时候则需要对其进行变压处理,或者电能与设备距离较远,在变压或者电能传输中的每个环节都可能会出现严重的电能损耗,这在无形中增加了能源的消耗。而在现代节能设计理念的应用之下,设计人员可以制造出机电一体化设备,在最大程度上减少传输过程中电能的消耗。机械制造在工业生产中是一项十分重要的内容,而节能设计理念则体现在各个环节之中,以标准化流程为例,最早出现在美国的汽车制造业当中,虽然当时没有形成一个完善的体系,但是已经初见模型,使得节能设计理念得到了很好的应用和体现。

2.2自动化调整与自动化控制中的应用

在自动化调整方面,能够体现出现代机械制造的智能化,主要是机械设备能够根据已经设定的默认程序来进行自动的调整,从而适应生产的需求。现阶段,我国的许多工业生产中都会根据温度等外界环境的变化来不断调整各项能源的供给,这一需求再在传统的机械制造模式下是无法实现的,即使使用人工来控制,控制也不能够做到十分的精确,很容易受到操作人员的主观影响,因而极易出现差错。在科技的不断发展之下,能够实现自动化调整和控制,从而将调整所需参数变得更加准确,调整的过程也更加快速,从而实现减少能源的消耗。

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2.3机械材料设计与节能设计理念的应用

机械制造与自动化在材料应用方面,应该尽量选择无毒、无污染、循环利用的材料,以期可以满足可持续发展理念要求。根据当前材料应用情况来看,部分企业在材料选择方面,仍旧以传统材料资源为主,在废旧材料回收再利用率方面明显不足,无法达到预期的提高效益要求。针对于此,建议相关人员应该秉承节能设计理念,优先选择节能环保材料。机械制造与自动化生产过程中,介于工艺与产量的需求,促使设备系统长期处于高负荷运行状态,容易出现故障隐患问题。针对于此,在对这一部分设计过程中,建议技术人员应该优先应用节能设计理念,尽量选择能耗低、寿命长的系统材料,尽量减少不必要的技术资源浪费问题。

2.4制作工艺设计与节能设计理念的应用

制造工艺设计的节能设计理念主要体现在优化结构设计、优化加工工艺以及合理设置加工工序方面。其中,优化结构设计主要是指根据机械制造与自动化生产制作工艺结构,确定生产设备资源与技术资源,确保结构设计方案满足节能环保要求。一般情况下,机械制造与自动化生产线较短,在结构表现方面也比较简单。而实行结构设计节能的主要目的在于减少不必要的生产环节,从源头处深化自动化生产节能效果。优化加工工艺主要是指解决以往生产工艺耗能高、污染性高的问题。在具体优化过程中,设计人员需要优先选择能耗低、污染程度低的生产工艺,满足节能理念要求。除此之外,合理设置加工工序主要是指在机械制造与自动化加工工序中融入节能设计理念,减少不必要的能耗问题。需要注意的是,设计人员可以适当将侧重点放在工艺参数的节能设计方面,减少加工过程的能耗问题,确保机械生产质量与效率的双重提高。

3节能设计理念在机械制造与自动化中的应用趋势

节能设计理念在机械制造与自动化的应用俨然成为当下工业机械生产与制造领域的发展方向。究其原因,主要是随着国家可持续战略政策与节能环保措施的不断践行与落实,各行业为响应国家号召,积极调整行业发展方向与发展理念,以期可以满足国家战略目标要求。根据当前实践情况来看,节能设计理念在机械制造与自动化应用中得到了全面推广与应用,无论是在机械生产效率,还是机械生产质量方面,均得到明显加强。从整体发展情况来看,国内机械制造与自动化节能设计工作与国外先进国家相比,仍旧存在一定差距。但是相信通过国家节能环保政策的大力号召,相关设计技术与理念势必会得到深化与加强,达成预期的成果。

结束语:

总而言之,在当前我国的机械制造行业当中,仍然存在着能源过度消耗,对外界环境造成污染的情况,因而必须要加强节能设计理念的应用,在保证机械制造能够高效生产的基础之上,也满足了环境保护的需求,促使机械制造与自动化进一步发展。

参考文献:

[1]连俊茂,陈正堂.节能设计理念在机械制造自动化中的研究[J].科学技术创新,2018(36):188-189.

[2]付鼎弘.机械制造与自动化节能设计理念探讨[J].科技资讯,2018,16(36):89+91.

[3]王慧萍,聂海燕.机械制造及自动化中的节能高效设计理念[J].内燃机与配件,2018(23):207-208.

[4]李永锋.节能设计理念在机械制造与自动化中的应用分析[J].南方农机,2018,49(21):175+177.

[5]蔡汉明,张镇.浅析节能设计理念在机械制造与自动化中的应用[J].南方农机,2018,49(19):156.

论文作者:尹其林

论文发表刊物:《科学与技术》2019年16期

论文发表时间:2020/1/15

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