苗萌
摘要:近些年,我國機械領域發(fā)展迅速,自動化技術被廣泛應用在機械領域中。隨著我國社會經濟形勢的快速發(fā)展,我國的機械制造技術也出現(xiàn)了新的突破,不僅在生產規(guī)模與數(shù)量上得到了顯著的增長,其生產模式也在被不斷的改進與完善,有世界制造工廠的美稱。機械制造與自動化是當前國內工業(yè)生產的一個主要趨勢,節(jié)能是當前國內堅持走可持續(xù)發(fā)展道路的一個重要保障。將機械制造及自動化與節(jié)能理念相結合對國家經濟發(fā)展有十分重要的意義。下文將闡述節(jié)能設計理念在機械制造以及自動化中的滲透現(xiàn)狀以及實際的應用策略。
關鍵詞:節(jié)能設計理念;機械制造;自動化應用
引言
以發(fā)動機、電動驅動等為主的機械設備,對工業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展進程形成了強大的推動作用。此外,伴隨設備功能的快速升級、改良,集微電子、通信等科技于一體的機械設備,在生產活動中獲得了廣泛應用。它不再單純是簡易式的動力輸出裝置或體力勞動替代者,而是結構形式及功能多樣、操作控制過程簡單、可以依照程序實現(xiàn)自動化運作甚至具備一定自主決策能力的設備。
1機械設計及自動化節(jié)能設計發(fā)展現(xiàn)狀
隨著經濟水平的不斷提升,我國已成為工業(yè)制造業(yè)的發(fā)展中國家。機械制造業(yè)發(fā)展非常迅速。加上信息技術的不斷進步,機械制造業(yè)已經成為工業(yè)的重要組成部分,對我國經濟發(fā)展和社會進步起著重要的推動作用。從當前國民經濟進步和新科學技術的發(fā)展來看,機械制造業(yè)取得了長足的進步,成為我國現(xiàn)階段機械制造業(yè)的發(fā)展趨勢,這不僅在很大程度上提高了我國機械制造業(yè)的工作效率,還從根源上推動整體機械制造業(yè)的提升與完善。
雖然這些年機械制造業(yè)發(fā)展取得了明顯提高,但是在發(fā)展進程中也存在一些問題與漏洞,例如,制造技術落后、大量能源和資金過度損耗等缺陷已成為制約機械制造業(yè)進一步發(fā)展的障礙,特別是大量資源枯竭已成為當今世界面臨的共同問題。為了應對資源短缺問題,可以加入節(jié)能設計在機械制造、高節(jié)能環(huán)保技術的應用來減少能源消耗,也可以有效地提高工作效率和質量,為機械制造行業(yè)帶來了更大的經濟效益,更有效地促進行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,從而為社會經濟發(fā)展注入新的活力。
2應用節(jié)能設計理念的作用
我國是一個有著豐富能源資源的國家,但當前國內對資源的過度開發(fā)已經嚴重影響到了環(huán)境資源的可持續(xù)發(fā)展,物質資源稀缺。如何促進國家能源資源的可持續(xù)利用是當前國內機械制造與自動化生產行業(yè)中的一個重點問題。在機械制造與自動化中融入節(jié)能設計理念主要由以下兩點作用:第一,對于當前機械制造的產物來說,節(jié)能設計理念能夠有效的提升這些商品的質量,機械制造產業(yè)的產物所具有的基本質量水平的一個重要的衡量指標就是自動化技術應用的穩(wěn)定性,如果這些設備不夠穩(wěn)定,就可能在能源應用的過程當中出現(xiàn)成本大量提升的現(xiàn)象,同時會大大地降低能源使用效率。第二,能夠幫助提升我國機械制造企業(yè)所具有的市場競爭力,機械制造企業(yè)如果想要不斷提升企業(yè)所具有的市場競爭力,首先應當在經濟發(fā)展的過程中堅持可持續(xù)發(fā)展道路,將節(jié)能作為生產的主要目標之一,節(jié)能目標能夠幫助企業(yè)有效延長經營時間,從而長久的立足于行業(yè)市場當中。
3節(jié)能設計理念在機械制造及自動化應用中的滲透
3.1優(yōu)化綠色節(jié)能設計方案
機械產品的綠色設計與制造,需要不斷優(yōu)化的綠色節(jié)能設計方案作支撐和突破提高。例如,不斷淘汰能耗大的電機等配套件,升級推廣更高效節(jié)能的功能件;應用伺服技術,采用伺服電機閉環(huán)控制,不僅是電機按工況變轉速省電節(jié)能減排,還有控制精準、運行平穩(wěn)、延長設備壽命等整機性能的優(yōu)化,是全方位的節(jié)省資源、友好環(huán)境;精密成形技術具有少加工或不加工的特點,可大大縮短制造周期,減少原材料和能耗,在冷擠壓零件等應用中效果良好;內高壓成形技術,可大大減少加工量、零件輕量化、提高材料利用率,在管狀零件的制造中優(yōu)勢明顯;應用模塊化設計可提高產品的通用零部件程度,降低制造成本;可重復使用的包裝箱、包裝托盤可提高資源回收率;在節(jié)能技術不斷進步的今天,我們可以通過網絡、行業(yè)資源共享平臺,實時刷新、分享更優(yōu)的節(jié)能方案,并推出行業(yè)綠色制造的標桿單位供大家學習。
3.2將節(jié)能設計理念貫徹到系統(tǒng)結構中去
在機械制造與自動化行業(yè)中,部分企業(yè)機構為了追求經濟效益最大化,實現(xiàn)最大程度的生產效率,在系統(tǒng)結構的設計中,往往會造成機械制造設備的超負荷運行,或者是和機械制造設備之間耗損較大的問題,這就嚴重縮短了機械制造設備的使用壽命,使得機械制造設備更新?lián)Q代時間過短,無疑加大了資源耗費。在這種情況下,必須要將節(jié)能設計理念觀測到系統(tǒng)結構設計上去,進一步優(yōu)化系統(tǒng)結構,使其運行更加平穩(wěn),減少因各種系統(tǒng)結構設計問題而出現(xiàn)的壽命折損。
3.3采用高效率制作技術
節(jié)能設計理念在機械生產和自動化設計中的優(yōu)勢表現(xiàn)為以下三個方面:質量輕、壽命長、綜合能力強。
第一,質量輕是在滿足質量標準的前提下,用更少的材料設計出更高質量的機械設施和設備。光線質量和效率高是當代社會測量機械制造的重要標準,較輕的質量不僅使生產過程操作更簡單、更方便,還可以有效降低超重負荷和磨損問題的發(fā)生。此外,選擇較少的原材料,還可以有效地減少資源的消耗,而且還便于設備的運輸和使用。
第二,壽命長說的是設備有很長的使用時間,且具備高質量、低成本的設計優(yōu)點,機械自動化生產和設計需要保證機器運行很長一段時間,減少資本投資后期的機械設備,從而實現(xiàn)降低經濟成本的目標。長期使用機械設施設備可以在一定時間內有效降低產品需求和產量,從而有效降低機械產品的廢品率,減少原材料利用率,避免資源過度消耗。
第三,通用性是涉及人員在設計機械設備時所使用的零配件,應盡量使用市場上熟悉的,并能廣泛應用于各種機械設備上的零配件。如果設備自身出現(xiàn)部件丟失或損壞,可以迅速購買新的部件進行更換。即使設施被廢棄時,這些部件可以繼續(xù)在其他設備上重復使用。零件通用性的提升,不僅可以減少資源消耗,還能有效地提高工作效率,從而推動產業(yè)的進一步發(fā)展。
3.4機械材料設計
不管是機械制造還是其自動化發(fā)展,選材均是重要的一環(huán)。在融合節(jié)能設計理念階段,應以機械設備現(xiàn)行的生產標準為基準,合理選用可回收和可再生材料,一方面減少不可再生資源的耗用量,另一方面減少生產實踐中廢氣、廢物的排放量。
結語
在對現(xiàn)代的機械制造以及自動化生產的過程當中,受到生產技術等因素的限制,經常會造成嚴重的資源浪費,不僅會對行業(yè)整體的生產質量產生影響,同時也不利于資源的可持續(xù)發(fā)展與利用。因此在機械制造與自動化生產發(fā)展的過程當中,應當對設計的根源進行改良,將節(jié)能設計理念實際的融入到機械制造過程中來。在以往的生產過程中,許多機械制造和自動化生產的過程都缺乏必要的節(jié)能設計理念,導致資源不能被合理的運用,因此需要將節(jié)能設計理念與實際的生產過程相結合,有針對性的選擇設計方案,尋找解決對策,從而有效促進機械制造行業(yè)的不斷發(fā)展,實現(xiàn)資源合理配置的目標。
參考文獻:
[1]韓朝陽,李昊,杜立紅,等.多元化分析視角下機械設計制造及自動化應用概述[J].內燃機與配件,2021(1):180-181.
[2]仲雪偉,范運峰.計算機技術在機械設計制造及其自動化中的應用[J].南方農機,2020(16):186-187.
[3]葉宜凡,黃糧山.礦山機械制造與自動化設計中的節(jié)能設計理念的相關探索[J].科技風,2020(23):117-118.
[4]相艮飛.機械設計制造及自動化技術的智能化發(fā)展探究[J].湖北農機化,2020(11):136-137.
[5]李永紅.信息技術背景下機械設計制造及其自動化分析[J].湖北農機化,2020(9):117-118.