戴存

摘 要： 隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，機(jī)械制造行業(yè)得到顯著的發(fā)展和壯大，與此同時(shí)，對(duì)于能源的消耗量逐漸增加，能源短缺的問題日益加劇，而在機(jī)械設(shè)計(jì)中采用節(jié)能設(shè)計(jì)的方式則能夠有效減少對(duì)能源的利用，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)社會(huì)資源與環(huán)境的保護(hù)。本文將對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)節(jié)能基本原理進(jìn)行分析，并對(duì)其實(shí)際應(yīng)用效果加以闡述。

關(guān)鍵詞： 機(jī)械設(shè)計(jì)；節(jié)能原理；實(shí)際應(yīng)用

引言：在經(jīng)濟(jì)建設(shè)持續(xù)發(fā)展的背景下，環(huán)境污染與能源短缺問題逐漸加劇，這些問題將會(huì)反作用到經(jīng)濟(jì)中，對(duì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展產(chǎn)生較大的阻礙。因此，我國企業(yè)以及相關(guān)部門應(yīng)采取多種措施，將此類問題進(jìn)行合理妥當(dāng)?shù)慕鉀Q。而在機(jī)械設(shè)計(jì)中，采用節(jié)能基本原理，加工能夠獲得顯著的節(jié)能效果，進(jìn)而極大的推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的步伐。

1.機(jī)械設(shè)計(jì)節(jié)能基本原理

在機(jī)械設(shè)計(jì)中，其節(jié)能基本原理指的是對(duì)設(shè)備的動(dòng)能輸出以及消耗的無用功進(jìn)行整理，并且利用函數(shù)的形式對(duì)其進(jìn)行分析和研究，進(jìn)而總結(jié)出對(duì)機(jī)械設(shè)備的節(jié)能設(shè)計(jì)方法，本文將對(duì)以下幾方面的節(jié)能原理進(jìn)行簡要的分析。

1.1在動(dòng)能方面

在以往傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)中，工程師通常會(huì)注重動(dòng)能變化與輸出功率之間的關(guān)系，以及前者對(duì)后者產(chǎn)生的影響，進(jìn)而對(duì)設(shè)備的波動(dòng)、加工精度以及使用周期等方面進(jìn)行適當(dāng)?shù)母纳坪驼{(diào)節(jié)，降低對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生的影響。在新時(shí)期背景下，應(yīng)加強(qiáng)機(jī)械設(shè)計(jì)中的節(jié)能性，打破以往傳統(tǒng)中機(jī)械設(shè)計(jì)的弊端，將設(shè)備中的動(dòng)能進(jìn)行充分的開發(fā)，在具體的加工過程中，將動(dòng)能進(jìn)行及時(shí)的回收和轉(zhuǎn)化，并且在節(jié)能的基礎(chǔ)上，對(duì)系統(tǒng)周圍動(dòng)能的變化程度進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)，使其范圍能夠得到有效的縮小。

1.2在輸出力方面

由于在不同工作要求的條件下，機(jī)械設(shè)備在具體的加工過程中，在輸出力方面也表現(xiàn)得各不相同，即便是對(duì)于相同型號(hào)的機(jī)械設(shè)備來說，其在面對(duì)不同工作要求時(shí)，也能夠展現(xiàn)出不同的輸出力。因此，應(yīng)在此方面進(jìn)行節(jié)能和改善。在根據(jù)具體的實(shí)際情況，對(duì)現(xiàn)象發(fā)生的原因進(jìn)行分析和研究之后得出，在具體的加工過程中，使得機(jī)械設(shè)備的輸出力上升的主要原因是在較短的時(shí)間內(nèi)，力的波動(dòng)變大所影響，此種現(xiàn)象在函數(shù)當(dāng)中將以周期函數(shù)的形式呈現(xiàn)。因此，要想實(shí)現(xiàn)真正的節(jié)能，應(yīng)采取科學(xué)合理的措施將輸出力的波動(dòng)進(jìn)行有效的控制，使其能夠始終處于合理的范圍之內(nèi)，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能的效果。

1.3在減少無用功方面

對(duì)于任何一種型號(hào)的設(shè)備來說，其在工作過程中都將不可避免的產(chǎn)生摩擦或者阻力，并且這些阻力將會(huì)產(chǎn)生一定程度的無用功，使其節(jié)能效果受到較大的不利影響，對(duì)于摩擦阻力的形成，則與設(shè)計(jì)過程中應(yīng)用到零件的精度以及在工作過程中使用的潤滑方式具有密切聯(lián)系，這些無用功的存在將會(huì)對(duì)設(shè)備的使用效率產(chǎn)生較大的不利影響。因此，在對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，應(yīng)對(duì)其各個(gè)方面的節(jié)能要素進(jìn)行綜合考慮，使其無用功得到有效的降低，進(jìn)而使其使用效率得到顯著提升[1]。

2.機(jī)械設(shè)計(jì)節(jié)能的應(yīng)用效果分析

2.1人才培養(yǎng)方面

隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，越來越多的新技術(shù)、新設(shè)備被研制出來，機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)如若不緊跟時(shí)代發(fā)展潮流，積極進(jìn)行原理與實(shí)踐方面的創(chuàng)新，很容易遭到時(shí)代的淘汰，因此機(jī)械設(shè)備的設(shè)計(jì)應(yīng)做到與時(shí)俱進(jìn)，不斷與新型技術(shù)相結(jié)合，加強(qiáng)對(duì)節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用。此外，當(dāng)今時(shí)代激烈的市場(chǎng)競爭其本質(zhì)是人才的競爭，在機(jī)械設(shè)計(jì)節(jié)能原理的研究以及節(jié)能設(shè)計(jì)的開展過程中，擁有大量的相關(guān)人才才能夠得以完成，對(duì)此，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)相關(guān)工作人員的培訓(xùn)工作，使其理論知識(shí)與實(shí)踐能力得到顯著的提升，進(jìn)而在機(jī)械設(shè)計(jì)中，能夠更加靈活的利用信息技術(shù)，將其節(jié)能效果變得更加顯著。

2.2加工設(shè)備的設(shè)計(jì)方面

在機(jī)械加工的過程中，其主軸的質(zhì)量與波動(dòng)將會(huì)對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量產(chǎn)生較大的影響，因此，在進(jìn)行產(chǎn)品的生產(chǎn)時(shí)，要著重注意主軸的運(yùn)行狀態(tài)。為了能夠?qū)⒋祟悊栴}得以良好的解決，可以采用在機(jī)器轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中加入飛輪的形式，使其通過自身轉(zhuǎn)動(dòng)的慣性調(diào)整主軸中產(chǎn)生的波動(dòng)程度，同時(shí)也能夠?qū)ζ渲胁环弦蟮南禂?shù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)。如果機(jī)械始終處于一種不均勻的狀態(tài)下工作，那么其功率也會(huì)難以保證平穩(wěn)，工作中產(chǎn)生的波動(dòng)將會(huì)形成大量的資源損耗，導(dǎo)致資源浪費(fèi)現(xiàn)象發(fā)生，因此在此過程中應(yīng)注重利用添加飛輪等措施進(jìn)行解決，達(dá)到節(jié)能效果。

2.3升降機(jī)械設(shè)計(jì)

在大部分施工現(xiàn)象中，都能夠應(yīng)用到升降機(jī)，但是對(duì)其進(jìn)行使用的同時(shí)也造成了一定程度的資源浪費(fèi)。為了能夠積極迎合國家提倡的節(jié)能環(huán)保號(hào)召，有效減少機(jī)械加工中產(chǎn)生的能源浪費(fèi)現(xiàn)象，需要在升降機(jī)的使用過程中，采取相應(yīng)措施，融入節(jié)能理念，使其實(shí)現(xiàn)節(jié)能操作。通常來講，升降機(jī)的主要作用是進(jìn)行空中作業(yè)以及移動(dòng)，在空中完成物品的調(diào)配和運(yùn)輸，這同樣也是其能源消耗最多的環(huán)節(jié)。在實(shí)際運(yùn)用的過程中，應(yīng)根據(jù)具體的實(shí)際情況，利用節(jié)能基本原理對(duì)其進(jìn)行調(diào)整，使升降機(jī)的結(jié)構(gòu)得到不斷的優(yōu)化和更新，進(jìn)而為生產(chǎn)施工提供更加良好服務(wù)的同時(shí)，也保障了其節(jié)能性。

2.4強(qiáng)化電子控制系統(tǒng)

要想實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)中的節(jié)能性，需要獲得電子控制系統(tǒng)的支持，其主要作用是能夠?qū)?jié)能設(shè)計(jì)過程中具體細(xì)節(jié)進(jìn)行監(jiān)控，并做出詳細(xì)記錄，再通過人工形式對(duì)記錄內(nèi)容進(jìn)行檢查，進(jìn)而對(duì)其節(jié)能效果加以判斷。對(duì)于功率輸出方面，能夠?qū)崿F(xiàn)有效控制，進(jìn)而有效的降低了對(duì)能源和資源的消耗量，減少浪費(fèi)現(xiàn)象的發(fā)生。此外，通過對(duì)電子控制系統(tǒng)的利用，還能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控以及對(duì)自身進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)問題時(shí)能夠進(jìn)行有效的處理和解決，進(jìn)而使機(jī)械的使用壽命得到有效的延長[2]。

結(jié)束語：綜上所述，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，信息技術(shù)水平逐漸提升，節(jié)能已經(jīng)成為機(jī)械設(shè)計(jì)發(fā)展的總體趨勢(shì)。目前，在現(xiàn)代化的機(jī)械設(shè)計(jì)中主要原理是采用降低輸入的形式，使機(jī)械的使用效率得到顯著的提升，進(jìn)而達(dá)到少投入、多回報(bào)的節(jié)能目標(biāo)。同時(shí)，在機(jī)械設(shè)計(jì)的過程中，注重節(jié)能基本原理，也能夠減少對(duì)資源的消耗和浪費(fèi)，這也與當(dāng)前機(jī)械市場(chǎng)中的發(fā)展趨勢(shì)完全相符。

參考文獻(xiàn)

[1]胡曉博.塔機(jī)（門座式起重機(jī)）的能耗分析與節(jié)能設(shè)計(jì)研究[D].長安大學(xué)，2014.

[2]孫軍強(qiáng).混凝土攪拌樓粉料儲(chǔ)存輸送系統(tǒng)節(jié)能分析與研究[D].長安大學(xué)，2014.endprint