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摘要：目前，由于机械制造和自动化技术被广泛的应用在各大领域，甚至走向国际化，因此，就需要我们加强对自动化相关的网络技术和计算机集成技术等的提高，做到全面发展，而且要在发展中跟上世界的步伐，并实现国际接轨。在此过程中还要将节能环保的设计理念引入到机械制造和自动化中，只有这样才可以使机械制造和自动化技术得到全面的应用，也会使其产品的质量得到提升，从而做到节能减排与经济效益为一体的多方面发展体系。基于此，本文主要对机械制造与自动化设计中的节能设计理念进行分析研究。
关键词：机械制造；自动化设计；节能设计理念
机械的制造与自动化是高能耗的一个产业，也是使用计算机和计算机的外围设备，协助工程人员优化完成产业的产品设计与制造的一项新技术。在机械制造与自动化中加入节能设计理念，主要是加入机械优化设计、机械材料使用、设计制作的工艺三者在节能方面的优化和改善，这样不仅能减少废气及废物对环境的污染，也能节约能原材料，还能增加机械的使用年限。
1机械制造业与自动化中节能设计理念产生背景
社会经济的发展推动了我国机械制造业的飞速发展，该行业在我国工业发展中已经占有很大比重，计算机行业的发展也为机械制造业的自动化做出了很大贡献，实现了二者的一体化。计算机与机械制造业的完美结合促进了机械制造业的飞速提升，生产的效率和质量得到了很好的保证。但是我国的机械制造自动化起步较晚，发展中仍有很多问题，技术方面也不是很先进，而且环保话题在世界上被许多国家关注，机械制造业要想得到很好的发展，自身品质建设必须做好，能源消耗使其中的标志性准则。因此，节能设计理念在机械制造与自动化的运用显得尤为重要。
2机械制造与自动化中节能设计的优势
循环利用一些制造过程中采用的资源，减少环境污染，充分利用机械是绿色机械设计的主要思想。绿色机械设计理念的基本要求是在机械制造中能够实现回收以及循环利用。产品寿命是传统机械产品主要考虑的问题之一，必要的市场分析是设计以及开发时首先要做的工作，第二步就是制定有效的图纸设计，设计好图纸之后，对图纸进行修改与审定，将产品生产好之后，不仅拆卸比较困难，回收的时候也会有较大难度。而且有些产品无法回收重新利用，不仅浪费了许多资源，也会浪费能源，同时也会对环境产生不良影响。
3节能设计理念在机械制造与自动化中的应用
3.1设计环保安全性高的驾驶室
安全环保型的驾驶室的设计，应满足以下条件：防紫外线辐射性质的玻璃，全密封的整体样式和经过减震降噪的处理；在室内配置一个无氟环保类型的冷暖空调；设计FOPS和POPS的驾驶室，为了保证驾驶员安全；采用人机工程学的设计原理对其进行设计，如可全方位地调节司机的座椅、功能集成性的单操纵的手柄、驱动器具有可调动转向的功能、全自动的换挡装置、电子监控和故障自动诊断的系统，再加上美观性的颜色搭配。这种环保安全的关怀驾驶室的设计，大大改善了司机工作的环境，并能缓解司机的疲劳，从而提高其作业的效率。
3.2设计高效节能的液压系统
保持传动的液压油等的清洁，对工程机械液压的传动起到非常大的帮助，因此设计师们精心地设计机械的液压系统就显得很有必要，清除油液中的微尘垃圾和机械的磨损物等垃圾杂质，能大大减少机械中液压元件的故障和磨损，从而延长机械中常用的液压元件使用寿命，降低了液压油更换的频率，并延长了换油的间隔时间，减少工作时对周边的环境的污染，同时也能节省人力、物力和财力。液压系统发生渗漏将对周围的环境造成污染，这已经是港口的机械在运行中经常存在的情况，液压管路需要使用耐腐蚀强、防老化比较突出、具备优良的密封性能等优点的进口优质的胶管；并且为了有效地减少软管损害度和废弃量，设计时，应尽可能地用硬管取代软管，避免出现采用容易破裂的软管时，油液流出对环境造成巨大的污染。
3.3合理设计和改进自动加脂装置
润滑剂和润滑脂是机械设备正常工作不可缺少的材料，对于机械设备的磨损可以起到有效减轻的效果，增加了机械设备的运行效率，延长了机械设备的寿命。目前我国机械设备的润滑油脂添加工作多数仍然为人工进行，耗时耗力，增加了机器运行成本。自动加脂装置的合理设计和改进，结合电脑系统的操作控制，可以让机器加脂工作准确无误地进行，同时也能避免人工加脂过程中润滑脂浪费的情况，在节约机械设备运行成本的同时，也降低了泄露的油脂对于环境的污染，是节能设计理念的表现。
3.4使用寿命较长的材料
产品的寿命得到延长实际上就意味着机械生产的利用效率提高和机械报废率的降低，对于各种能源材料的消耗随之减少的同时，对环境的污染程度也能大大降低。此外，在设计还应减少对环境的负面影响，使得设计符合通用标准，为此，在设计的过程中要从综合性考虑设计对象的具体用途，对设计的更方面因素做出权衡，从而实现节能理念。
3.5选用可回收和可再生的资源
在对机械制造和自动化材料进行选择时应该遵循可回收、可再生、易分解的原则，这类材料、资源的使用可以让其所排放出的有害物质大大的减少，且对环境造成的危害较小。此外，还必须杜绝使用一些有毒的材料，应该努力让环保材料、资源的循环利用效率得以增强。
3.6对零件报废后污染处理的成本进行考虑
在对机械制造和自动化进行设计时还要对其零件报废后污染处理的成本进行考虑，可以采用综合成本较小、环保的材料，应尽量避免对含有石棉、氟利昂、树脂、氯橡胶等的材料。
3.7完善现有的产品结构
越是结构简单的机器，对设计零件的要求也就会越少，它在制造过程中对能源的消耗也就越少。零件的形状对其制造过程中的耗能也存在着重要的影响，所以，在对产品进行设计时，不仅要保证产品的性能，还要减少对零件的使用，不断的对产品的结构进行优化与完善。
3.8根据工作环境的不同来选择加工的工艺
在进行单个零件加工时，要充分考虑其现场设施的匹配，比如在进行零件锻压时的方式有多种，包括：热锻压、温锻压、冷锻压等。其中，热锻压相比于温锻压和冷锻压来说，它对能源的利用效率最低，但是冷锻压要比热锻压和温锻压对环境带来的危害相对较高，所以综合来看应该多使用温锻压工艺。
3.9对工艺流程要进行合理安排
在进行节能设计时，要对其工序进行合理的调整，对其所用的工艺方法要进行有效的优化，这样才可以更好的实现目标。比如对冷轧薄板进行生产时，由于冷轧时钢板需要经过塑性的作用对其变形，所以必须要通过退火处理之后才可以进行繁杂成行的加工。而且在加工的环节中必须对所有工序的环保功能进行优化，从而最大化的增强能源利用率。
结束语：
综上所述，目前我国机械设备的润滑油脂添加工作多数仍然为人工进行，耗时耗力，增加了机器运行成本。自动加脂装置的合理设计和改进，结合电脑系统的操作控制，可以让机器加脂工作准确无误地进行，同时也能避免人工加脂过程中润滑脂浪费的情况，在节约机械设备运行成本的同时，也降低了泄露的油脂对于环境的污染，是节能设计理念的表现。
参考文献：
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