喬文

摘要：機(jī)械制造與設(shè)計(jì)過程是一項(xiàng)十分困難的過程。在傳統(tǒng)的機(jī)械制造與設(shè)計(jì)過程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)污染環(huán)境與資源浪費(fèi)的現(xiàn)象。為了糾正這一現(xiàn)象，在進(jìn)行機(jī)械的制造與設(shè)計(jì)時(shí)就應(yīng)當(dāng)對(duì)其進(jìn)行基于綠色理念的設(shè)計(jì)，以提升機(jī)械的環(huán)保性能和節(jié)約性能。作為一種綠色的技術(shù)革新方式，綠色理念在機(jī)械制造過程中具有十分優(yōu)秀的作用。

關(guān)鍵詞：綠色理念；機(jī)械制造；應(yīng)用

1綠色理念在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的應(yīng)用價(jià)值

在綠色理念作用下，人與環(huán)境及其他事項(xiàng)都要處于和諧統(tǒng)一狀態(tài)。在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中，工作人員、生態(tài)環(huán)境以及產(chǎn)品制造工作同樣也需要統(tǒng)一，可持續(xù)。為了達(dá)到此目的，人們需要利用各種技術(shù)和手段，來優(yōu)化機(jī)械設(shè)計(jì)制造整個(gè)周期過程，使其得到優(yōu)化，使其凸顯綠色理念。這樣的機(jī)械設(shè)計(jì)制造對(duì)環(huán)境和生態(tài)及能源都是友好的。在機(jī)械設(shè)計(jì)制造方面，其有自身的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，國內(nèi)外的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)都不同。對(duì)于國內(nèi)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造，在融入綠色理念時(shí)，需要考慮全面，使該行業(yè)整體煥發(fā)“綠色生機(jī)”。這些方面不僅包括產(chǎn)品市場(chǎng)，還包括造型及產(chǎn)品回收率，材料重復(fù)利用等。在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中，需要融入節(jié)能技術(shù)及其他環(huán)保技術(shù)，使機(jī)械能源利用率得到提升，使綠色理念價(jià)值得到顯現(xiàn)。

2節(jié)能設(shè)計(jì)理念的特點(diǎn)

2.1環(huán)保、低公害

我國經(jīng)濟(jì)的迅速增長，帶來了大量能源消耗，節(jié)能環(huán)保成為發(fā)展過程中最熱門話題。目前節(jié)能設(shè)計(jì)理念已經(jīng)逐步應(yīng)用到各個(gè)行業(yè)，工業(yè)生產(chǎn)制造更是首當(dāng)其沖，環(huán)保和低公害，甚至無公害成為設(shè)計(jì)目標(biāo)的一部分。在設(shè)計(jì)理念中融入節(jié)能環(huán)保理念，將整個(gè)機(jī)械使用效率提升的同時(shí)應(yīng)用一些先進(jìn)的技術(shù)手段控制能耗，是機(jī)械與自動(dòng)化行業(yè)發(fā)展的一個(gè)方向。

2.2使用環(huán)保型材料

在機(jī)械制造與自動(dòng)化控制時(shí)，環(huán)保型材料的應(yīng)用是關(guān)鍵，各種環(huán)保型材料必須保證低排放，低耗能。所以選擇材料要靈活，低耗能的材料不一定是最適合的材料，彈性、塑性、硬度、抗沖擊性等指標(biāo)都要考慮在內(nèi)。要盡量避免選擇熱量交換過多的材料，并注意可回收和重復(fù)利用性。許多復(fù)合材料都能不同程度的滿足設(shè)計(jì)需要，而環(huán)保型材料的機(jī)械零部件也在研發(fā)當(dāng)中，通過以上資源整合，可以設(shè)計(jì)出更加多元化的產(chǎn)品。

3設(shè)計(jì)理念的融合

為了將節(jié)能設(shè)計(jì)理念更好地融入機(jī)械制造行業(yè)，需要對(duì)質(zhì)量輕、適用范圍廣、使用時(shí)間長等多個(gè)目標(biāo)綜合考量。減輕質(zhì)量也是為了降低設(shè)備的耗能，如果質(zhì)量過大，就需要加大各方面的投入，違背了原本的節(jié)能環(huán)保的理念，同時(shí)輕質(zhì)量的機(jī)械，是當(dāng)前機(jī)械與自動(dòng)化設(shè)計(jì)發(fā)展的方向，是工業(yè)生產(chǎn)中的一個(gè)重要的原則，目的是設(shè)計(jì)出使用范圍更廣的機(jī)械產(chǎn)品，使其在各種施工條件下都能得到高效使用。這種方式能降低產(chǎn)品替換頻率，延長使用期限，有效減少能源消耗，從而達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的，因此設(shè)計(jì)過程中，需要嚴(yán)格按照環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，保證機(jī)械產(chǎn)品的使用壽命和使用效率。

4綠色理念在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的滲透

4.1對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行綠色設(shè)計(jì)

在產(chǎn)品設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，便要引入綠色理念，挖掘更多的綠色設(shè)計(jì)點(diǎn)，為綠色生產(chǎn)提供更多可能。在機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)制造過程中，需要控制能源的利用率與浪費(fèi)量，需要考慮其對(duì)環(huán)境的損害，最大程度控制污染。另外還要考慮產(chǎn)品環(huán)境屬性，使產(chǎn)品可回收、可循環(huán)使用及可拆卸性增強(qiáng)。在將綠色理念滲透到機(jī)械設(shè)計(jì)制造過程中時(shí)，便要樹立綠色設(shè)計(jì)意識(shí)，將綠色產(chǎn)品作為設(shè)計(jì)生產(chǎn)目標(biāo)。這要求設(shè)計(jì)人員同時(shí)考慮產(chǎn)品功能和品質(zhì)、環(huán)保、能耗少等。

4.2應(yīng)用綠色環(huán)保制造材料

在制造環(huán)節(jié)，需要保證制造材料的環(huán)保性，如此最終產(chǎn)品才能滿足環(huán)保要求。綠色材料選擇工作為工作重點(diǎn)，安全可靠、經(jīng)濟(jì)等是材料選擇基本原則，在此基礎(chǔ)上，應(yīng)保證材料不會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生負(fù)面影響。在新型機(jī)械制造工藝中，企業(yè)要學(xué)會(huì)利用無污染、無毒害材料代替?zhèn)鹘y(tǒng)的化學(xué)物質(zhì)，還要善于利用回收、循環(huán)材料，使資源浪費(fèi)情況減少。綠色環(huán)保材料還要滿足機(jī)械制造產(chǎn)品本身的功能要求，使其能在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)揮原本價(jià)值。

4.3產(chǎn)品的可拆卸性設(shè)計(jì)

有些報(bào)廢的機(jī)械制造產(chǎn)品還具有很多可取之處，如某些元件或零件還處于完好狀態(tài)，如果機(jī)械制造產(chǎn)品不可拆卸，這些零件資源就會(huì)被白白浪費(fèi)，這不符合綠色設(shè)計(jì)理念，所以在綠色設(shè)計(jì)要求下，還要保證產(chǎn)品的可拆卸性。產(chǎn)品既能有效組裝在一起，又能有序拆卸下來，這不僅節(jié)約了資源，還提高了產(chǎn)品運(yùn)輸?shù)谋憷浴Ｔ诳刹鹦缎栽O(shè)計(jì)中，需要保證零部件拆卸規(guī)律化、秩序化、完整化，如此拆卸下來的零部件才能再次被有效應(yīng)用到其他產(chǎn)品組裝中。另外還要保證拆卸過程的簡潔化，使綠色材料回收與零部件可循環(huán)利用過程創(chuàng)造更大的價(jià)值和利潤。

4.4產(chǎn)品的可回收性設(shè)計(jì)

該設(shè)計(jì)過程主要發(fā)生在初始設(shè)計(jì)中，在草圖設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員要具備材料可回收利用理念和意識(shí)，最大程度增加材料回收利用的可性能，提高材料的回收價(jià)值，并使整個(gè)回收過程簡單化、有效化，此外還要考慮其他回收問題，使產(chǎn)品綠色理念融入更深?；厥赵O(shè)計(jì)水平高，產(chǎn)品零部件及相關(guān)能源、資源的利用率擦最大，產(chǎn)品報(bào)廢損失也會(huì)降低，這對(duì)環(huán)境也是友好的。

5節(jié)能設(shè)計(jì)理念在機(jī)械制造中的應(yīng)用

5.1節(jié)能技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)階段的運(yùn)用

任何設(shè)備的生產(chǎn)制造，設(shè)計(jì)往往是第一位的。在設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)這些系統(tǒng)全面規(guī)劃，對(duì)可能發(fā)生能源損耗的部分提前預(yù)判。選用發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，需要選擇低油耗、低噪音和高效率的發(fā)動(dòng)機(jī)，將整個(gè)能源消耗降到最低。液壓系統(tǒng)設(shè)置時(shí)需要重視環(huán)保情況，避免液壓系統(tǒng)發(fā)生滲漏對(duì)環(huán)境造成影響。油料也要相應(yīng)的選擇環(huán)保油料，提高整個(gè)液壓系統(tǒng)管道的抗腐蝕能力，避免發(fā)生管路老化，產(chǎn)生泄漏。機(jī)械設(shè)計(jì)需要提前實(shí)施虛擬化實(shí)驗(yàn)，模擬設(shè)計(jì)運(yùn)行，及時(shí)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品中發(fā)可能發(fā)生的缺陷，縮短生產(chǎn)周期，提高效率。

5.2機(jī)械設(shè)備在選材方面的調(diào)整

選擇材料時(shí)優(yōu)先選擇環(huán)保可回收的材料，這樣能夠讓機(jī)械制造工藝更加科學(xué)化，達(dá)到最佳的節(jié)能設(shè)計(jì)效果。傳統(tǒng)的機(jī)械制造過程中若忽視節(jié)能設(shè)計(jì)，使用大能耗的材料，不僅影響到機(jī)械的節(jié)能性，還會(huì)對(duì)機(jī)械的使用壽命產(chǎn)生影響。通過創(chuàng)新設(shè)計(jì)方式，選擇更加優(yōu)質(zhì)的環(huán)保材料，優(yōu)化系統(tǒng)的構(gòu)建，都可以延長機(jī)械設(shè)備使用的年限。隨著當(dāng)前科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，機(jī)械部件之間的關(guān)系也越來越密切，所以需要優(yōu)化設(shè)計(jì)機(jī)械元件，綜合分析材料在使用過程中的損耗。

5.3改善生產(chǎn)工藝

優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。越簡單的機(jī)械結(jié)構(gòu)需要的零部件越少，加工方法也越簡單，在生產(chǎn)制造的過程中耗能和產(chǎn)生的污染也會(huì)減少。因此，在改善生產(chǎn)工藝之前先要對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行充分的調(diào)研，在確保功能性的前提下，進(jìn)行結(jié)構(gòu)和形狀的優(yōu)化，通過優(yōu)化形狀和結(jié)構(gòu)降低加工難度，從而達(dá)到節(jié)能減排的目的。

根據(jù)加工材料合理選擇加工工藝。根據(jù)不同原材料需要選擇適合的加工工藝，同一種原材料有不同種類的加工方法，需要根據(jù)企業(yè)現(xiàn)有的加工設(shè)備和節(jié)能減排的要求來選擇適當(dāng)?shù)募庸すに嚕热珏憠菏浅Ｒ姷牧慵庸し椒?，有冷、溫和熱鍛?種方式，其中，熱鍛壓的能源利用率低于前2種，但是冷鍛壓工藝比后兩者造成更多的環(huán)境破壞，因此，要選取溫鍛壓工藝進(jìn)行零件加工。

6結(jié)語

在新時(shí)代的要求之下，綠色的設(shè)計(jì)與制造理念是一種保證機(jī)械工藝得以進(jìn)一步發(fā)展的新模式。為了維持工業(yè)發(fā)展的可持續(xù)性與高效性，為此需要綠色的設(shè)計(jì)制造理念作為指路的標(biāo)牌。為了我國的經(jīng)濟(jì)能夠持續(xù)發(fā)展，并與自然協(xié)調(diào)統(tǒng)一，為此要在機(jī)械的設(shè)計(jì)與制造過程中加入綠色理念，并使我國的經(jīng)濟(jì)得到更好的發(fā)展，進(jìn)而營造出一種環(huán)境友好型工業(yè)發(fā)展方式，使我國的工業(yè)發(fā)展更加進(jìn)步，以達(dá)到世界領(lǐng)先水平。

參考文獻(xiàn)：

[1]章熠辰.綠色理念在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的應(yīng)用[J].科技風(fēng)，2018（34）.

（作者單位：江蘇申利達(dá)機(jī)械制造有限公司）