孫穎 趙金蘭
摘 要:當(dāng)前社會發(fā)展下機械制造水平不斷提高,自動化技術(shù)創(chuàng)新也體現(xiàn)了較高的價值。在此背景下引入節(jié)能設(shè)計理念,能夠有助于我國機械制造業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展。下面文章對機械加工工藝節(jié)能問題與節(jié)能設(shè)計策略展開探討。
關(guān)鍵詞:機械制造;自動化;節(jié)能設(shè)計;設(shè)計理念
引言
近些年,國內(nèi)機械制造行業(yè)獲得了突飛猛進的發(fā)展,取得的成績有目共睹。但是,我國機械制造業(yè)發(fā)展起步較晚,發(fā)展時間短且整體自動化程度較低。機械制造為工業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供支撐,是國內(nèi)很多經(jīng)濟發(fā)展的基礎(chǔ),在促進國民經(jīng)濟發(fā)展方面做出了顯著貢獻。進入新世紀(jì)以來,計算機行業(yè)快速崛起。計算機集成技術(shù)和機械制造的良性融合,減少了很多傳統(tǒng)作業(yè)量與作業(yè)強度,顯著提升了工作效率。
1 機械加工工藝節(jié)能問題分析
隨著計算機技術(shù)的快速發(fā)展,機械制造業(yè)迎來了向機械制造與自動化的升級轉(zhuǎn)型,從而改變了傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式,降低了生產(chǎn)成本,提高了生產(chǎn)效率,進而促進機械制造業(yè)的整體發(fā)展。由于機械制造業(yè)存在高能耗問題,為了適應(yīng)當(dāng)前主流的發(fā)展理念,機械制造業(yè)的節(jié)能設(shè)計必然是未來的主要趨勢。節(jié)能理念在機械制造業(yè)中的應(yīng)用主要集中在機械設(shè)計環(huán)節(jié),具體的節(jié)能設(shè)計包括環(huán)保設(shè)計以及生態(tài)設(shè)計等,通過采用這種方式從而使機械制造過程中的資源能夠進行循環(huán)利用,最大程度的降低對環(huán)境的影響。
2 制造與自動化中節(jié)能設(shè)計理念的應(yīng)用
2.1使用環(huán)保材料,滿足節(jié)能需求
機械制造與自動化在材料應(yīng)用方面,應(yīng)該盡量選擇無毒、無污染、循環(huán)利用的材料,以期可以滿足可持續(xù)發(fā)展理念要求。根據(jù)當(dāng)前材料應(yīng)用情況來看,部分企業(yè)在材料選擇方面,仍舊以傳統(tǒng)材料資源為主,在廢舊材料回收再利用率方面明顯不足,無法達(dá)到預(yù)期的提高效益要求。針對于此,建議相關(guān)人員應(yīng)該秉承節(jié)能設(shè)計理念,優(yōu)先選擇節(jié)能環(huán)保材料。機械制造與自動化生產(chǎn)過程中,介于工藝與產(chǎn)量的需求,促使設(shè)備系統(tǒng)長期處于高負(fù)荷運行狀態(tài),容易出現(xiàn)故障隱患問題。機械制造及自動化設(shè)備的運作不是在較短的時間內(nèi)就能完成的,因此在進行材料的選擇中就要使用生產(chǎn)使用時間較長的材料。同時在進行設(shè)計的基礎(chǔ)上要充分考慮當(dāng)前的實際要求,結(jié)合當(dāng)前的能源需求工作,分析不同材料最終使用的效果,從而促進生產(chǎn)質(zhì)量的提升,降低能源生產(chǎn)的消耗。另外在實現(xiàn)機械制造及自動化設(shè)計的過程中,設(shè)計人員也應(yīng)當(dāng)深入的分析當(dāng)前的設(shè)計需求成本情況,通過對零件處理、材料處理等多方面處理成本的估算。在進行設(shè)計的過程中就要充分的分析機械制造過程中的多種問題,同時也要將節(jié)能理念與其充分的結(jié)合起來,在保證質(zhì)量和效率的基礎(chǔ)上,有效的節(jié)約處理成本,實現(xiàn)節(jié)能的目的。
2.2將節(jié)能設(shè)計理念貫徹到生產(chǎn)工藝上
在機械制造與自動化行業(yè)中,生產(chǎn)工藝也具有極其重要的作用,不僅能夠在一定程度上代表生產(chǎn)水平,決定產(chǎn)品質(zhì)量,還能夠影響材料應(yīng)用效率,越高超的生產(chǎn)工藝,越能夠在最大程度上發(fā)揮出材料性能,從而用更少的材料完成任務(wù),側(cè)面降低能源消耗,達(dá)成節(jié)能減排的戰(zhàn)略目的。在將節(jié)能設(shè)計理念貫徹到生產(chǎn)工藝中的過程中,不僅要注重工業(yè)流程的優(yōu)化,應(yīng)當(dāng)加強對信息技術(shù)優(yōu)化的重視程度,只有掌握更加高超的信息技術(shù),才能夠有效增強自動化技術(shù)的精密程度,對于生產(chǎn)材料進行更加精細(xì)的操作,能夠有效降低生產(chǎn)廢料的產(chǎn)生。
2.3產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的優(yōu)化
產(chǎn)品設(shè)計關(guān)系機械加工及自動化應(yīng)用階段的能耗情況,因此相關(guān)人員在編制應(yīng)用方案階段應(yīng)盡可能精簡設(shè)備結(jié)構(gòu),減少部件數(shù)目,以獲得更優(yōu)良的節(jié)能成效,降低能源耗用量。在產(chǎn)品零件結(jié)構(gòu)設(shè)計階段,要在確保設(shè)備各項功能正常發(fā)揮的基礎(chǔ)上,選擇相對簡單的外形及內(nèi)部構(gòu)造,減少零部件加工階段的能耗,提升設(shè)備自動化應(yīng)用階段的安穩(wěn)性,降低部分故障的發(fā)生率,延長設(shè)備使用年限,從而實現(xiàn)預(yù)期的節(jié)能設(shè)計目標(biāo)。
2.4維護處理液壓系統(tǒng)
在機械自動化的工程中,液壓系統(tǒng)具有較強的穩(wěn)定性和實用性,設(shè)計者注意到機械液壓系統(tǒng)的保護和處理的相關(guān)情況,特別是要增強防漏處理,防止液壓油的流失,從系統(tǒng)到外部,以維持系統(tǒng)的有效運行。另外,封閉的設(shè)計能夠阻止細(xì)小塵埃進入液壓系統(tǒng)的內(nèi)部空間,減輕液壓系統(tǒng)中各個裝置之間的沖擊,減少傳遞負(fù)荷,讓機械設(shè)備擁有一個良好的工作形態(tài)。
2.5 可拆卸性設(shè)計
早些年,當(dāng)機械設(shè)備損壞至不能使用時,由于無法拆卸被迫丟棄造成資源浪費和環(huán)境污染的現(xiàn)象比比皆是。隨著綠色設(shè)計理念在加工機械中的運用,使長期被忽視的機械拆卸問題得到高度重視,也就是說,在產(chǎn)品加工的進程中,如果機械設(shè)備的零件發(fā)生故障或是損壞,就可以及時對其進行拆卸操作,將破損的零件修復(fù)或是替換,有效提高資源的利用率,同時整機按照統(tǒng)一設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)用模具化制作工藝,提高各個零部件的互換性,可實現(xiàn)不同需要的部件替換,增強實用性。
2.6發(fā)動機優(yōu)化設(shè)計
機械設(shè)備內(nèi)發(fā)動機運轉(zhuǎn)階段耗用大量能源,是造成裝備耗能高的主因。同時,發(fā)動機也是設(shè)備排污和形成噪聲污染的始源,可能會干擾工業(yè)生產(chǎn)過程,也會對周圍人員的身心健康造成損害,故而應(yīng)將發(fā)動機作為節(jié)能設(shè)計的核心對象。應(yīng)重視發(fā)動機產(chǎn)品的科學(xué)選型,首選能耗低、噪聲低及污物排放量少的型號,以減少整個設(shè)備的能耗和對環(huán)境的污染,實現(xiàn)節(jié)能設(shè)計的目標(biāo)。
3 結(jié)語
綜上所述,我國目前正處于社會主義現(xiàn)代化初級階段,還是一個發(fā)展中國家,更加需要機械制造與自動化行業(yè)的助力與支持,同時,也要意識到能源問題和環(huán)境問題刻不容緩,必須要引起足夠的重視,既要兼顧物質(zhì)文明建設(shè),又要保障自然生態(tài)平衡,這充分體現(xiàn)了綠色設(shè)計的重要性,在日后機械設(shè)備制造中,還需要結(jié)合具體情況做好節(jié)能設(shè)計工作,以提高資源利用效率,實現(xiàn)成本節(jié)約、高效發(fā)展的目標(biāo)。
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