摘要：由于机械制造与自动化是一个能源消耗比较高的行业，它能够运用计算机和计算机的一些外围设备帮助工程设计人员设计和制作产品，所以，它被广泛应用于工业设计领域。但是，在设计的过程中，其设计思想主要是进行工业优化设计，并没有融入时代特点，因此，要想减少对环境的污染、提高原材料的使用率，就必须融入一些节能设计理念，这样才能推动工业的发展。
关键词：机械；自动化；节能设计
人们为了实现可持续发展，就不断发展工业生产，但这样就造成了资源不足的情况。而机械制造与自动化可以有效地解决资源浪费的问题。因此，在其中融入节能设计理念，可以有效地推动工业的发展，并且还能够达到节能环保的目的。
1 我国机械制造及自动化概述
改革开放以来，我国大力发展工业，机械设计及自动化在时代的推动下发展速度飞快。机械设计及自动化的一大特点，就是极高的生产效率，成为人们对机械设计及自动化津津乐道的地方。但是不能盲目自喜，和发达国家的机械设计及自动化产业相比，我国在这个领域还是非常落后的，很多设备和研究和发达国家相比存在非常大的差距，相关技术更不能同日而语。在机械设计及自动化领域，我国还有很长的路要走。我国的机械设计及自动化现在存在一些弊端，其中之一就是能耗大、数字化不足。如更好地让我国的机械设计及自动化产业实现信息化、数字化、节能化，将绿色节能的设计理念在机械制造和自动化设计中凸显出来，是我国在机械制造和自动化的发展中需要考虑的问题。
2 机械制造及自动化节能减排思路
从机械设计的角度入手，达到节能减排从机械设计的角度考虑节能减排，主要是对发动机、液压系统、驾驶室和自动加脂装置进行优化设计。具体设计思路为：
2.1从环保材料的选择入手，达到节能减排
第一，在机械制造及自动化设计的过程中，材料的选择应该注重环保性，具体应当选择可再生、方便回收再利用、资源消耗低的材料。一些无法回收利用的材料，应当选择废弃后容易分解、对环境污染小的材料。另外，对于一些有毒材料，应当尽量不选，或者严格禁止，以免造成对生产环境的污染和生产人员的伤害。
第二，在机械制造及自动化设计的过程中，材料的选择应该考虑重量轻、能量消耗低、寿命足够长等原则。重量轻的材料，可以减轻机械运行的负担，减少能耗，低能耗的材料的选择思路同样如此。而寿命长的材料，指报废率低的材料，可以避免频繁更换材料带来的生产成本增加，也是节能思路的体现。
第三，在机械制造及自动化设计的过程中，材料的选择还应当考虑材料废弃后的环境污染处理问题。对材料废弃后造成的环境污染的处理，体现了可持续发展的绿色企业思路，需要认真对待。如果从设计之初就对材料的性能进行严格控制，将材料废弃后的污染性考虑在内，选择污染性低或者无污染的绿色材料，避免含氯橡胶、含氟化合物等材料的使用，就可以大大降低环境污染治理的成本，节约能源消耗。
2.2机械制造及自动化节能减排思路
（1）严格选择低公害或者无公害的发动机
在机械制造和自动化系统中，发动机相对于其他部件对于周围生产环境的危害是比较大的，包括噪声污染和空气污染等。如何选择绿色节能的发动机，或者对发动机进行合理的改良达到节能减排和减少污染的效果，是机械制造及自动化设计需要考虑的问题。选用高质量的绿色无公害发动机，可以增加机械设备的工作能力，减少能源消耗，同时也减少了对生产环境的污染。
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（2）合理设计和改进液压系统
机械工程中的液压系统会极大程度影响到整个机械工程的运行，要想使液压系统的高效传动得到有效保证，就要有效保证液压系统的清洁度，这不仅要求严格把控油料的选择，设计师在设计液压系统时，也要将油液中的磨损物与微尘垃圾杂质进行彻底清除，从而使液压系统的清洁得到有效保证，并极大程度延长换油的时间间隔，使液压系统的故障发生率有效降低，同时大大降低配件的更新率，延长机械设备的使用寿命，对液压系统的污染进行严格的控制。所以在对液压系统进行改良设计时，应该要选择耐腐蚀性强、防老化能力突出及密封优良的优质液压管，软管尽量用硬管代替，从而使软管的废弃量与损坏量有效降低，并因管道破裂而引起的环境污染问题减少。
（3）合理设计和改进驾驶室
驾驶室设计的思路，首要是安全，其次，环保性能也是不可忽视的。将安全和环保的思路结合到驾驶室的设计和改进中，才能够达到最优的驾驶室设计。具体设计理念：驾驶室的外壳要选用隔离噪音、降低振动、隔绝紫外线辐射的透明玻璃；驾驶室内部应当充分考虑人体工学和力学进行设计，可应用基于POPS和FOPS技术的多功能绿色驾驶室；驾驶室内空调采用环保无氟型，避免对空气的污染：驾驶室内色彩的设计根据人体视觉疲劳理论进行，以求通过色彩的合理搭配达到缓解驾驶工作人员视觉疲劳的效果，提升工作效率。
（4）合理设计和改进自动加脂装置
润滑剂和润滑脂是机械设备正常工作不可缺少的材料，对于机械设备的磨损可以起到有效减轻的效果，增加了机械设备的运行效率，延长了机械设备的寿命。目前我国机械设备的润滑油脂添加工作多数仍然为人工进行，耗时耗力，增加了机器运行成本。自动加脂装置的合理设计和改进，结合电脑系统的操作控制，可以让机器加脂工作准确无误地进行，同时也能避免人工加脂过程中润滑脂浪费的情况，在节约机械设备运行成本的同时，也降低了泄露的油脂对于环境的污染，是节能设计理念的表现。
2.3从制造工艺入手，达到节能减排
充分考虑制造工艺与实际生产设备的匹配性，避免因为制造工艺和生产设备不匹配而发生的能源浪费和环境污染问题。例如，对于零件的锻压问题，冷锻式、温锻式和热锻式都可以达到目的，但是如果盲目选择就会造成工艺与设备的不匹配，产生能源浪费和环境污染，应当充分考虑实际应用的设备的特点和性能，选用适宜的工艺进行生产。目前应用最多的是温锻式，因为冷锻式工艺对生产环境的危害性较大，而热锻式工艺的能源利用率相对更低。
2.4优化机械结构，简化零件
越是复杂的机械设备，运行中对于能源的需求和消耗越大，对于环境的污染的程度也越高。在机械制造工艺中，应当在保证生产性能的基础上，尽可能简化机器结构、简化零件结构、简化零件数量、简化生产流程，这对于机械设备运行中能源消耗的降低和环境污染的减少是非常有意义的，是节能设计理念的体现。
2.5合理安排工艺顺序和生产流程
生产同样产品的机械设备，工艺安排的顺序不同，能量的消耗和对环境的污染也是不同的。在优化工艺生产方法的基础上，对工艺的应用顺序从节能环保的角度进行适当的安排调整，形成节能性强、污染性弱的生产流程，减少生产成本同时增加生产效益，是合理安排工艺顺序的目标
3 结束语
虽然目前我国的机械设计制造己经得到了相当大程度的发展，但是仍然有很长的路要走，形式依然容不得我们太乐观。而机械制造及自动化设计发展的过程中，节能问题是永远的主体，节能理念是设计人员永远的设计理念。通过材料的选择、设备的设计、流程的优化、工艺的选择等多方面实现机械制造及自动化的节能设计，是一个设计人员素质的体现，也是我国当前机械制造和自动化发展的追切需要。
参考文献：
[1]王光祥．机械制造与自动化中的节能设计理念[J]．科技创新与应用.2012，67（16）．
[2]柯拥军．机械制造与自动化技术的应用研究[J]．企业技术开发.2012（17）.
[3]柯拥军．机械制造与自动化技术的应用研究[J]．企业技术开发，2012（17）．
论文作者:杨红坤
论文发表刊物:《电力设备》2017年第17期
论文发表时间:2017/10/19
标签：节能论文; 机械制造论文; 材料论文; 驾驶室论文; 机械设备论文; 设计理念论文; 机械设计论文; 《电力设备》2017年第17期论文;