米彪 石磊
摘 要:隨著我國工業(yè)化的快速發(fā)展,機械制造機自動化領域科學技術與節(jié)能環(huán)保水平不斷提高。下面文章及對機械制造及自動化現(xiàn)狀進行分析,并探討節(jié)能高效設計理念在其中的應用。
關鍵詞:機械制造;自動化;節(jié)能高效;機械設計
常規(guī)機械工程中的高能耗和高環(huán)境污染嚴重阻礙了機械工程的健康發(fā)展,因此節(jié)能設計的概念應在機械工程和自動化得到大量推廣,我們可以通過減少生產(chǎn)中的廢物和提高機械工程的生產(chǎn)效率從而達到減少能耗和保護環(huán)境的目標。
1 機械制造及自動化的現(xiàn)狀
自從我國的機械制造行業(yè)出現(xiàn)以來,其發(fā)展速度之快是令人無法想象的,我國計算機行業(yè)的發(fā)展為機械制造業(yè)的發(fā)展打開了新的大門,將機械制造和自動化相結合,能夠推動機械制造業(yè)在更安全的環(huán)境下完成工作。但我國的機械制造水平和發(fā)達國家相比,仍然處于起步階段,我國的機械制造與自動化相結合的技術層面并不成熟,導致生產(chǎn)的產(chǎn)品質量存在一定的問題,因此,應當著重重視產(chǎn)品的質量水平,提升產(chǎn)品的質量。針對我國機械制造及自動化的發(fā)展現(xiàn)狀,應該看到優(yōu)勢,但更重要的是認識到這一領域在發(fā)展過程當中存在的不足,進一步發(fā)展機械制造和自動化的技術,促進這一領域實現(xiàn)質的飛躍。
2 節(jié)能設計理念在機械制造與自動化中的應用特征
在傳統(tǒng)的機械制造的模式中,大部分的工作都是如何制造機械,并且將機械變得更加自動化,在很長一段時間內都忽視了節(jié)能方面的內容。現(xiàn)階段,我國開始注重環(huán)境保護工作的落實,要求各行業(yè)都需要逐步落實節(jié)能減排的理念,機械制造行業(yè)也不例外。因此,將節(jié)能設計理念融入到機械制造的過程中,可以在最大程度上節(jié)約資源,優(yōu)化資源的配置,從而達到環(huán)境保護和節(jié)能減排的目的。節(jié)能設計理念的內容是十分豐富的,其中包含了自然環(huán)境、生態(tài)保護和綠色發(fā)展的理念,具體的應用特征就是在機械制造的過程中重復利用各項自然資源,并且需要使用環(huán)保材質,在機械報廢后可以對相關零件進行再次回收利用,盡量減少環(huán)境產(chǎn)生的破壞。目前,我國的各項能源都出現(xiàn)了消耗過度的情況,并且環(huán)境的惡化也是十分明顯。由此可見,將節(jié)能設計理念應用在機械制造與自動化中,不僅可以保護環(huán)境,還能減少相應的能源消耗,是符合當前社會可持續(xù)發(fā)展需求的。
3 節(jié)能設計理念在機械制造及其自動化設計中的應用
3.1 結構設計
如果我們采用一般的機械設計制造理念來看,如果要想獲得機械設備更加悠久的壽命以及保證較好的安全性,結構設計主要應用整體規(guī)劃性思維,整體結構強度和良好的安全性優(yōu)良,但不容易分離且難以回收,很容易造成資源浪費。為了節(jié)約資源并減少能耗,節(jié)能設計的概念必須采用標準的設計思想,以創(chuàng)造有利的回收條件。就構造而言,拆卸應簡單,易于回收且易于處理。但是,為確保耐用性和完整性,應建立完整的拆卸系統(tǒng)來平移相關單元,從而在達到拆卸目標的同時將生態(tài)環(huán)境更好地保護起來。
3.2 使用節(jié)能環(huán)保材料
環(huán)保型材料在各行各業(yè)得到了廣泛的應用,使環(huán)境污染問題得到改善,在機械制造自動化生產(chǎn)時,也要使用一些節(jié)能環(huán)保的新型材料,從而最大限度地降低有毒氣體、污染物地對空氣造成的危害,使生產(chǎn)建設處于良好的生產(chǎn)環(huán)境中。除此之外,在機械制造自動化結構設計過程中,要加強機械材料的可循環(huán)再用,使用一些無毒、無害、無污染的新型節(jié)能環(huán)保型材料。此外,基于節(jié)能設計理念下,機械工程系統(tǒng)在進行設計的過程中,尤其在進行機械材料選擇的時候,要結合經(jīng)濟性能以及污染情況,科學合理的選擇節(jié)能環(huán)保材料。而對于機械材料在不能再進行循環(huán)利用后,機械材料處理不得當?shù)那闆r,要使用一些低負荷、低污染的環(huán)保型材料,最大限度地減少一些機械材料的使用效率,如石棉、樹脂等的應用,從而保證機械裝置的健康穩(wěn)步運行。
3.3 性能設計
對機械設備來說,性能是生命,也是存在的價值和意義,并且在機械制造的市場中,機械設備的性能也是在同行內進行商業(yè)競爭的有力武器。性能設計作為機械制造以及其自動化設計過程中的關鍵環(huán)節(jié),在該過程中應用節(jié)能設計與其他環(huán)節(jié)相比難度最大,在進行性能設計的過程中,要在保證機械設備的基本性能水平的前提下對機械設備進行改造,對整個生產(chǎn)的過程進行優(yōu)化,降低能源消耗以及噪音污染。
3.4 使用環(huán)保節(jié)能型的機械發(fā)動機
對于機械工程來說,發(fā)動機是其心臟,能夠為正常運轉提供所需動力,也是機械運轉過程中消耗能源最多的?,F(xiàn)階段,我國提倡節(jié)能減排,因而機械設備的運行也需要將此作為首要目標。因此,在機械工程設計的過程中,必須要注重發(fā)動機的節(jié)能設計,在保證能夠滿足機械正常運轉的情況下,盡量選擇能源消耗較低,并且對外界產(chǎn)生污染較小的發(fā)動機,從而滿足社會的發(fā)展需求。
3.5 對液壓系統(tǒng)進行防滲漏處理
從過往經(jīng)驗來看,機械制造與自動化節(jié)能設計理念應用的關鍵在于系統(tǒng)防滲漏設計,在防滲漏設計環(huán)節(jié),設計人員需要從液壓系統(tǒng)運行情況出發(fā),在防滲設計過程中,從傳統(tǒng)系統(tǒng)出發(fā),對液壓油的體量進行控制,確保液壓油體量的穩(wěn)定性,使其作用的有效發(fā)揮。在防滲漏設計環(huán)節(jié),設計一人員采取封閉式設計方案,通過封閉方案最大程度上減少外部環(huán)境對于液壓系統(tǒng)的影響,避免灰塵進入到傳動系統(tǒng)之中,最大程度地減少傳動裝置各個組件之間的摩擦,控制運轉負荷,使得傳動裝置始終處于良性運行狀態(tài)。對于防滲漏設計方案,設計人員對于液壓系統(tǒng)的組件材質進行合理選擇,希望通過這種方式,延長防滲系統(tǒng)的使用壽命,控制液壓油更換的頻率,最終達到壓縮成本的目的。
4 結語
科學技術以及現(xiàn)代化信息技術的快速發(fā)展,機械制造基本實現(xiàn)了自動化控制,創(chuàng)造了更大的經(jīng)濟利益,然而也付出了慘痛的代價,如能源的大量消耗,以及環(huán)境污染日益嚴重等。因此,機械制造自動化中要有效地應用節(jié)能設計理念,從而保證機械制造業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展,進而帶來更大的經(jīng)濟效益和生態(tài)效益。
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