机械制造及自动化中的节能高效设计理念江国宪

发表时间:2020/7/1   来源:《城镇建设》2020年3月第8期   作者:江国宪
[导读] 国内科技水平正在逐渐提升,与此同时,人们对机械制造业有着更高要求
        摘要:国内科技水平正在逐渐提升,与此同时,人们对机械制造业有着更高要求,传统设计理念无法满足现代机械制造发展需求,基于此种情形,工作人员必须要有节能设计理念,在对资源进行合理利用的同时,提升机械制造整体水平,这样既可以使自动化生产取得一定成就,又能推动机械制造业得以稳定发展,文章对此进行了分析。
        关键词:机械制造;自动化;节能;高效
        引言:经济发展必然会带来能源消耗问题,相对于其他产业,机械制造等工业发展过程中,对能源消耗更大。根据国 家节能减排政策,机械制造与自动化产业作为高能耗产业,必须引入节能高效设计理念,降低能耗,提升生产效率,促进产业可持续发展。基于此,加强对机械制造与自动化中节能设计理念的研究具有十分现实的意义。
        正文:一、机械设计及自动化节能设计发展现状
        我国是工业制造发展大国,机械制造业作为工业重要组成部分,在促进我国经济发展以及社会进步方面发挥着重要作用。随着国民经济进步以及科学技术发展,机械制造产业取得到了显著进步,成为了当今我国机械制造业发展的主流趋势,这不但使得机械制造产业工作效率得到了飞速提升,也从根本上促进了整个机械制造业升级与转型。尽管近年来机械制造业发展取得了显著进步,但在发展过程中,有一些缺陷与矛盾,如制造技术相对落后、能源资源过度消耗等问题成为了制约机械制造业进一步发展的阻碍,尤其是资源过度消耗问题已经成为了全世界所面临的共同难题。为了缓解资源紧缺问题,在机械制造业中引入节能理念,以高新节能环保技术来降低机械制造过程之中的资源能耗,可有效提升产业工作效率与质量,为机械制造产业带来客观的经济收入,有效促进工业可持续发展,为社会发展注入新的活力。
        二、 机械制造及自动化研发过程中的节能化研发路径
        机械制造及自动化研发过程中,要进行节能化的研发,需要注重遴选和应用节能发动机,注重遴选节能化的技术加工工艺,同时要进行虚拟化的机械设计。
        2.1 注重遴选和应用节能发动机
        对于大型机械而言,发动机如同其心脏。发动机的功率决定了机械的工作与运转效率。因此对于从事机械制造业务的企业而言,应当遴选和应用节能型发动机,以此实现机械工作作业中能耗与污染的降低。
        2.2 注重遴选节能化的技术加工工艺
        从机械制造加工的角度来看,制造加工人员在技术加工工艺方面有着多种选择,不过考虑到不同工艺的能耗情况存在显著的差异,因此,制造加工人员应当在对不同加工工艺进行横向对比之后,于其中遴选节能化的技术加工工艺,如此将实现对能耗的有效控制。
        (1)制造加工人员应当遴选科学的加工方式。以机械零部件加工的锻压工艺为例,其中冷锻压的污染情况较为突出,而热锻压在能量转化方面表现不佳,因而温锻压技术应当成为首选。
        (2)制造加工人员应当注重对工艺参数的科学遴选。通过对工艺参数的科学遴选,能够有效地实现对耗材的使用。


        (3)制造加工人员应当注重对冷却工艺加以科学遴选。冷却液是制造加工人员在从事机械零部件制造、加工过程之中所惯常使用的材料。基于降低能耗的考虑,机械制造加工人员应当注重对零部件加工过程之中对冷却方法的创新,以便降低对冷却液的依赖。
        (4)制造加工人员应当注重对制造加工工序的科学安排。通过科学、合理的机械零部件制造加工工序的安排,将达到科学统筹的效果,进而缩短用于机械零部件制造加工过程之中的工时,进而达到节能的效果。
        2.3 进行虚拟化的机械设计
        通过结合计算机技术和自动控制技术能够实现产品的模拟制造,这就是机械设计制造的虚拟化发展方向。采用虚拟化制造产品,一方面能够节约资源,通过计算机模拟制造寻找产品的缺陷,并在计算机虚拟的环境中对产品进行修整,再模拟生产,直到产品规格符合要求,再将其数据输出至生产系统,这样能够有效降低产品的次品率,提高产品的质量,降低资源的消耗,减少环境污染,对企业的发展也十分有利。采用虚拟化机械设计首先取缔了传统设计中的设计图纸和样品制造,通过此环节节省了纸资源的使用以及样品能源的浪费;在制造好虚拟样品后经历的修改环节也降低了资源浪费;最后在设计完成后,通过数据传输能够快速将设计转为生产,节省制造时间,缩短工程周期。
        2.4 机械使用寿命更长
        采用节能高效设计理念,能够有效的提升机械使用年限,节约机械折旧成本。在具体设计过程中,设计人员应该从良好通用性、超长使用寿命、可拓展性等方面入手。正是 由于这方面优势,能够减少机械制造业中机械生产中的报废数量,实际上相当于减少了生产原材料的使用,对产品节能发展具有积极的意义;同时,确保机械设计方案符合现行通用标准,推动机械制造与自动化向着模块化设计方
        向转变,利用模块组装方式,提升设计工作效率,同时也能够向着节能环保的方向靠拢。
        三、总结
        随着科学技术不断进步,我国的机械制造及其自动化产业也在不断发展与进步。尽管机械制造业为人民生产和生活带来了极大便利,但是各类环境问题以及资源衰竭问题却是层出不穷,这给人类以及动物带来了极大的生存挑 战。通过上述分析可知,机械制造及自动化中节能高效设计理念尤为重要,且该应用是一个持续的过程。我国机械制造水平不断发展,在很多细节领域中不断发展,拉近了我国机械领域与西方发达国家之间的差距。而为了贯 彻可持续发展理念,必须引入节能高效设计理念,抓住工业领域改革的机遇,为我国机械行业发展提供更加良好的环境。
        参考文献:
        [1] 蔡汉明 , 张镇 . 浅析节能设计理念在机械制造与自动化中的应用[J]. 南方农机 ,2018,49(19):156.
        [2] 曹雅莉 . 浅析节能设计理念在机械制造与自动化中的应用 [J]. 装备制造技术 ,2013(8):257-258.
        [3] 郑锦辉 . 浅析在机械制造全生命周期中应用节能设计理念 [J]. 消防界 ( 电子版 ),2016(11):46.
       
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