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摘要：随着科学技术的发展，我国的机械制造及其自动化技术有了很大进展，但是现阶段，我国对资源和能源的消耗量在逐渐增多，从而滋生一系列环境问题，促使人们逐渐开始追求、反思新的节能环保方法，以此来促进经济的全面发展。其中，机械化在能源和资源的利用方面发挥了重要的作用，基于节能设计的基本理念，机械制造与自动化的应用就能实现资源与环境的协调，有效保护环境。因此，本文就节能设计理念在机械制造及自动化之中的应用进行探讨，希望可以满足整体的节能环保要求。
关键词：机械制造及自动化；节能；设计
引言
机械制造与自动化，对促进我国经济的发展发挥着重要作用，但是在为国家带来经济效益的同时，企业的高污染、高能耗问题也对国家的发展产生了重大影响，这与我国节能环保的发展目标背道而驰。因此，企业必须对机械制造和自动化行业传统的应用技术进行创新改革，并以节能为理念进行生产运营，这不仅能得较高的经济效益，还能对周边环境起到保护作用，最大化地节能减排，为我国经济的可持续发展奠定基础。
1机械设计制造及其自动化含义
机械设计制造及其自动化是将设计输出的指令和信息输入机械设计制造系统，加工出符合设计要求的产品的工程。在设计和制造过程中，它更凝聚了经验和技艺的总结，比任何时候都与各门学科紧密相连，最终成为最新的技术和成就。而先进的机械设计制造技术结合自动化一体，在不断吸收机械、电子、信息、材料等现代化最新的研究成果，将其综合应用于制造的过程，从而可以实现高效作业、快捷、没有污染的制造技术。
2机械制造及自动化中节能设计理念的应用
2.1优化制作工艺流程
针对机械制造及自动化而言，要考虑到其设计要求，利用设计来推动其工艺流程的持续实施。在设计阶段，材料与结构的设计至关重要。为了能够在设计的全过程中融入节能理念，就需要从工艺产品设计制作等多个方面进行合理的改进，这样才可以减少制造过程中产品带来的能源消耗。作为技术人员，首先就需要针对当前的技术进行合理的调整优化，因为不同的加工工艺带来的能源消耗是不同的，还需要针对加工工艺的顺序进行针对性的优化处理。另外，尽可能降低加工的荷载，因为在载荷运行下机械生产设备的使用效率更好，并且不会产生能源方面的浪费。因此，从设计阶段开始设计人员就需要对制造的生产效率和质量有充分的考虑，并且明确资源节约要求。就如针对加工方式而言，热锻和冷锻相对于温锻的热能消耗更多，浪费的热能较多。虽然在技术上也进行了适当的改进，能够让很多热能都得到回收利用，但是在实际的利用效率方面依旧无法与温锻相比。因此，通过冷却工艺的合理使用，能够实现热能的最大限度回收。为了降低实际生产制造过程中出现的能源消耗，可以考虑到缩小零件体积、优化零件结构等方式的运用。
2.2生产制造基础设备
机械制造和自动化生产中所使用的多数基础设施，对生产效率以及节能效果发挥着重要作用。通过改善基础设施节能方面的设计，提升其节能效果。例如，机器制造和自动化生产中发动机的使用，可通过减少燃料消耗、减少污染物排放、提升运转速度这几方面提高节能效率。首先，在机油以及发动机主要组件的选择上要优先考虑低油耗、转速高的产品，并合理规划怎样将其污染排放最小化。其次，广泛用于机械制造和自动化生产的液压系统具有相对较大且节能的设计改进空间。通过科学手段最大化地去除液压油的杂质，提升其纯度，确保液压系统的有效工作能力，从而达到提升生产效率的目的。最后，对操作平台的软件以及硬件设施进行创新及优化，提升其智能节能功能。
2.3提高对各阶段节能的重视程度
首先，机械制造与自动化的工艺结构通常需要由生产设备与技术确定。设计人员在设计工艺结构的过程中，应在满足生产要求的同时尽量减少不必要的附加环节，从而实现节能效果的提升，使自动化生产节能与环境保护得到满足。其次，机械加工工艺也应及时优化创新。在机械制造与自动化设计中，应尽量使用耗能低、对环境污染小的工艺，从而降低机械制造对周围环境的破坏程度。最后，机械加工工序应重新进行调整。实践证明，运用节能理念设计的机械制造及自动化加工工序能在极大程度上提高加工效率与质量，并降低加工所需的能源消耗，从而在为企业创造更多效益的基础上，为企业创设更加良好的发展环境。另外，工艺参数节能设计也应得到足够的重视，此过程中技术人员可将工件与原材料的特征作为根据，且重量、数量、形状、样式与大小等技术参数也必须完善，从根本上实现机械制造的节能。
2.4优化机械设计
在进行机械制造的过程中，往往要考虑到机械效率和节能两个方面的提升，并且优化机械设计，同样也是节能设计理念的最好呈现。对于发动机的选择方面，应该考虑到低公害性。对于工程机械而言，发动机就是其心脏所在，其本身也是工程机械的动力输出，对于环境也有着较高的要求。因此，在设计的环节要考虑到拥有良好环保性能的发动机的使用，在减少噪音污染的同时降低能源方面的实际消耗，并且实现机械系统程序运转之中加工效率的提升，最终减少在实际运行环节对于环境本身带来的污染与破坏。针对液压系统的部分也要积极改进，这主要是为了确保液压系统始终保持在清洁的状态。在具体操作中，设计人员需要按照具体情况来做好油料的选择，并且彻底清除油液之中包含的微尘杂质，从根本上保证液压系统的清洁性。同时对于换油的时间，在允许的条件下可以适当延长，以降低液压系统故障发生率，有效控制液压系统污染的产生。另外，在改进液压管的时候，要考虑到预防处理，针对出现腐蚀老化的管路进行改进，尝试使用硬管路，降低软管中废气的实际排量，杜绝管道破裂下引发的污染问题。针对驾驶室的设计要兼顾到驾驶室的安全性和环保性。在具体的设计环节，可以适当选择有效遮挡紫外线和辐射的密封式玻璃，对于冷暖空调要求是无氟的，基于人体设计的基本原理尽可能添加一些多元化的色彩，以保障司机的安全性，提升工作效率。最后，适当增加自动加脂装置。以往的机械制造过程基本都是选择手动的方式来添加润滑脂，但是这种方式不仅会浪费大量的时间与精力，同时在加入的环节容易出现油液流出的现象，在与空气产生相互作用的时候会产生大量的污染。所以，需要考虑到自动化加脂装置的使用。如，针对润滑系统设计成为集中定时模式，设定的时间到了之后就可以自动添加黄油，不仅有效控制黄油的使用量，也可以规避在充油环节出现油液溢出的现象，在减少浪费的同时保护好环境。针对机械设计，还要实现其优化处理，这是节能设计理念得以落实的关键，同时适当改良驾驶室、发动机、液压系统等，以满足节能效果的要求。
结语
综上所述，逐步实现节能化、智能化、数字化和高效化，是机械制造与自动化将来的发展目标。新技术和新原料的应用有效提升了资源的利用率，并且在产品生产过程中，环保水平得到了有效提高。随着社会的发展，环境将变得越来越重要，因此机械制造与自动化在未来发展过程中不断提升其节能环保水平是其必然趋势。
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