程顯峰

摘要：現(xiàn)代社會(huì)中，自動(dòng)化技術(shù)在工程機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)的應(yīng)用對(duì)行業(yè)發(fā)展具有重要意義。但是隨著人們對(duì)世界生態(tài)環(huán)境問(wèn)題的關(guān)注，工程機(jī)械自動(dòng)化實(shí)行過(guò)程中存在的高能耗問(wèn)題成為限制工程機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展的一個(gè)重要因素。因此，在新時(shí)代背景下，將節(jié)能理念應(yīng)用于工程機(jī)械自動(dòng)化設(shè)計(jì)中，成為工程機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展的一個(gè)必然趨勢(shì)。本文針對(duì)工程機(jī)械自動(dòng)化中節(jié)能設(shè)計(jì)理念的應(yīng)用進(jìn)行研究，希望可以進(jìn)一步加強(qiáng)節(jié)能設(shè)計(jì)理念的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：工程機(jī)械;自動(dòng)化;節(jié)能設(shè)計(jì)理念;應(yīng)用

工程機(jī)械在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中占有重要地位，因此在對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，應(yīng)注重節(jié)能減排工作，提高工程機(jī)械的自動(dòng)化和智能化程度，降低工程機(jī)械制造自動(dòng)化能耗，從而達(dá)到降低企業(yè)施工成本的目的[1]。而做好工程機(jī)械自動(dòng)化節(jié)能工作的首要工作就是將節(jié)能設(shè)計(jì)理念運(yùn)用到工程機(jī)械自動(dòng)化設(shè)計(jì)中。

1 節(jié)能設(shè)計(jì)要求

工程機(jī)械自動(dòng)化的設(shè)計(jì)關(guān)系到工程機(jī)械產(chǎn)品的最終性能，同時(shí)也決定了工程機(jī)械產(chǎn)品的今后能耗情況，所以為了達(dá)到從根本上降低能源消耗、提升能源利用率、降低企業(yè)運(yùn)行成本的目的，在工程機(jī)械自動(dòng)化的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中引入節(jié)能減排理念非常重要[2]。工程機(jī)械制造工作開(kāi)展過(guò)程中，涉及到很多設(shè)備和材料，如果選用不當(dāng)，很可能造成材料浪費(fèi)，甚至可能造成后期制造過(guò)程中出現(xiàn)能源浪費(fèi)和環(huán)境污染的問(wèn)題。

2工程機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中滲透節(jié)能意識(shí)

工程機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中節(jié)能意識(shí)的滲透常從發(fā)動(dòng)機(jī)、液壓系統(tǒng)等結(jié)構(gòu)著手考慮。

1.1發(fā)動(dòng)機(jī)的節(jié)能設(shè)計(jì)

要選擇低油耗、低排放的發(fā)動(dòng)機(jī)。因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)是工程機(jī)械系統(tǒng)的核心組成部件，其能耗量占工程機(jī)械設(shè)備能耗總量的比重較大，且除了耗能高之外，如果選擇不當(dāng)極有可能造成有害氣體排放并產(chǎn)生噪聲，對(duì)環(huán)境造成污染。因此在選擇時(shí)應(yīng)該重點(diǎn)考慮，選擇低排放、低噪音、低油耗、高效率的發(fā)動(dòng)機(jī)，能夠大大減少工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)環(huán)境的影響，在節(jié)能的同時(shí)達(dá)到保護(hù)環(huán)境的要求[3]。

1.2液壓系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)

液壓系能夠有效保證整改系統(tǒng)的工作穩(wěn)定性，對(duì)整個(gè)工程機(jī)械運(yùn)行具有重要影響。而常見(jiàn)的液壓系統(tǒng)能耗浪費(fèi)問(wèn)題就是液壓系統(tǒng)滲漏。液壓系統(tǒng)滲漏不僅能導(dǎo)致資源浪費(fèi)，還對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性造成影響。因此，要注意液壓系統(tǒng)的防滲透設(shè)計(jì)，避免出現(xiàn)滲漏問(wèn)題，造成液壓油浪費(fèi)。同時(shí)，可以通過(guò)降低組件間的沖擊力，減少灰塵等侵入等形式，改善系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，提高設(shè)備使用壽命。

2 工程機(jī)械材料設(shè)計(jì)時(shí)滲透節(jié)能意識(shí)

工程機(jī)械自動(dòng)化過(guò)程材料的應(yīng)用占企業(yè)成本比例也很大，且使用材料的性能會(huì)對(duì)工程機(jī)械設(shè)備構(gòu)件功能產(chǎn)生很大影響。因此在工程機(jī)械資料設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)要注重節(jié)能意識(shí)的滲透作用。在選用材料時(shí)，首先要保證材料的自身性能，例如：保證材料無(wú)毒、無(wú)污染、可回收、可拆卸等，避免對(duì)環(huán)境產(chǎn)生不利影響，同樣提高材料回收利用率，減少工程機(jī)械材料的浪費(fèi)，節(jié)約資源[4]。其次，要考慮選用材料的質(zhì)量、壽命、規(guī)格問(wèn)題，在保證材料性能符合工程機(jī)械自動(dòng)化要求的前提下，盡量使用壽命長(zhǎng)、規(guī)格通用、質(zhì)量好的材料，增加材料使用周期，減少材料浪費(fèi)。

3制作工藝設(shè)計(jì)中滲透節(jié)能意識(shí)

為了達(dá)到設(shè)計(jì)階段全過(guò)程的節(jié)能目標(biāo)，還應(yīng)該在制作工藝上引入節(jié)能設(shè)計(jì)理念，對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，降低產(chǎn)品制造過(guò)程中的能源消耗，提高企業(yè)效率。工程機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)制作技術(shù)決定著工程機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)制作工藝的結(jié)構(gòu)，所以要組織對(duì)制作技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，在產(chǎn)品加工過(guò)程中對(duì)加工順序進(jìn)行調(diào)整，盡可能減少加工載荷。盡量使設(shè)備處于滿負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)，提高設(shè)備的使用效率，減少不必要工序造成的能源浪費(fèi)。同時(shí)盡可能減少不必要的環(huán)節(jié)，減少能源的使用?；蛲ㄟ^(guò)改變工藝參數(shù)設(shè)置，對(duì)工藝中涉及的形狀、大小、輕重、樣式和數(shù)量等進(jìn)行研究，減少材料或者能源用量，提高企業(yè)效益[5]。例如：傳統(tǒng)工程機(jī)械自動(dòng)化工藝采用冷熱鍛造工藝，致使能耗低污染重或者污染輕能耗高等問(wèn)題的出現(xiàn)?？梢酝ㄟ^(guò)采取簡(jiǎn)化零件結(jié)構(gòu)、縮小零件體積以及優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)等方法，來(lái)有效降低工程機(jī)械制造生產(chǎn)過(guò)程中的能源消耗。

4 考慮使用虛擬化工程機(jī)械設(shè)計(jì)

工程機(jī)械自動(dòng)化中節(jié)能設(shè)計(jì)理念應(yīng)用，除了考慮對(duì)工程機(jī)械自動(dòng)化設(shè)計(jì)、原材料、工藝環(huán)節(jié)的節(jié)能理念滲透外，還可以考慮通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)和工程機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的結(jié)合實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的模擬制造，使工程機(jī)械制造朝向虛擬化方向發(fā)展。通過(guò)這種方法及時(shí)發(fā)現(xiàn)制造的產(chǎn)品可能出現(xiàn)的問(wèn)題，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)產(chǎn)品問(wèn)題進(jìn)行處理修復(fù)，然后再一次進(jìn)行模擬生產(chǎn)，直到生產(chǎn)出符合要求的產(chǎn)品。最后再將虛擬制造過(guò)程中的具體成熟數(shù)據(jù)應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)中，有效降低產(chǎn)品次品率，提高企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量。同時(shí)這種虛擬生產(chǎn)方式還能夠有效減少試生產(chǎn)過(guò)程的電力、人力及圖紙修改等資源浪費(fèi)，節(jié)省產(chǎn)品制造時(shí)間。

5結(jié)語(yǔ)

隨著社會(huì)的發(fā)展進(jìn)步，人類(lèi)節(jié)能環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，工程機(jī)械自動(dòng)化能源消耗也成了制約其發(fā)展的一個(gè)關(guān)鍵因素。為了提升企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，滿足人們對(duì)工程機(jī)械制造企業(yè)要求，使企業(yè)在市場(chǎng)中得到進(jìn)一步發(fā)展，工程機(jī)械制造企業(yè)必須引入節(jié)能減理念，從工程機(jī)械制造的各個(gè)方面進(jìn)行研究，降低工程機(jī)械自動(dòng)化環(huán)節(jié)的能耗。

參考文獻(xiàn)：

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[3]連俊茂，陳正堂.節(jié)能設(shè)計(jì)理念在機(jī)械制造自動(dòng)化中的研究[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2018（36）：188-189.

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