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摘要：當前我國工業技術得到了高速發展，在管理以及控制兩個方面，機械制造所提出的要求越來越高，為了促使生產效率得到提升，同時對多種能源的使用量進行有效的控制，需要對傳統上所應用的機械制造設備實施相應的自動化改造。在本文中，筆者將主要對機械制造自動化改造中的節能設計方法進行闡述和分析，希望能夠為相關工作起到參考作用。

關鍵詞：機械制造；自動化設計；節能設計理念

在我國社會經濟高速發展的背景下，機械制造所體現出的價值越來越重要。將計算機技術以及新型通信技術作為基礎，機械制造工作的自動化與智能化趨勢愈加顯著，對傳統上的機械制造設備實施自動化改造，能夠進一步促使其工作效率和工作質量得到提升，同時更加有利于推進我國現代化建設的進程。但是根據目前的情況來看，我國機械制造自動化方面的相關技術尚不成熟，在能耗消耗控制上的難度較高，所以如何在機械制造自動化中實現節能設計已經成為相關工作人員開展研究的重點項目。

1機械制造與自動化設計的發展現狀

在我國的產業機構之中，機械制造業一直都占據著主要的地位，至今為止仍然是我國國民經濟發展的重要支柱之一。隨著是時代的發展和科技水平的不斷提升，機械制造業正不斷向自動化的方向進行發展。將自動化應用于機械制造當中，不僅能夠促使機械制造產業的生產效率得到提升，還能夠帶動制造業的整體水平得到提高。但是根據目前的情況來看，我國機械制造業并未完全實現轉型，其發展模式仍然處于較為陳舊的階段，存在顯著的高耗能、低產出的特點。但是從能源資源方面來看，我國存在嚴重的短缺情況，在整個社會積極倡導節能減排的背景下，機械制造行業必須積極對當前的發展模式進行轉變，在機械制造與自動化設計當中對技能理念進行徹底的貫徹，強化對于節能環保技術的發展，在機械制造和自動化的各個環節中對環保理念進行滲透，為機械制造以及自動化產業競爭力的提升打下建立基礎，從而促進機械制造和自動化的健康、可持續發展。

2自動化與機械制造節能設計的優勢

與傳統的機械制造工藝相對比，自動化設計技術具有更加顯著的先進性和智能性，在對節能機械進行設計的過程中，設計工作人員應對日常生產過程具有充分的了解，同時掌握機械設備對于自然環境能夠產生的影響，從而有效實現各種能源資源的節約以及再利用。對能源的使用量進行有效控制，促使能源資源的適應效率得到提升，能夠使工業企業對于生態環境所造成的破壞盡可能的降低，并且在機械設備報廢以后，對其進行高校的回收，并將其投入到再利用的環節之中，通過政府的大力支持加上相關技術水平不斷提升，自動化設計與節能化設計必然會具有越來越廣闊的發展前景。

3自動化設計與機械制造中節能設計要求

3.1使用節能環保材料。在自動化設計與機械制造中所應用的材料是否與節能環保要求相符合，能夠對設計工作的成敗起到決定性作用。從工業企業的角度來看，能夠應用于機械生產中的材料，應該具有易分解、可回收以及可再生等相關要求，對于貴金屬材料以及稀有材料，則應盡可能的降低其使用量。特別是對于使用壽命相對較短的材料來說，應該盡量使用環保型工程塑料或是非金屬性材料進行替代。對該種類材料進行應用，不僅能夠有效降低生態環境所需承受的壓力，還能夠進一步體現出更換與設計方面的可塑性優勢。3.2體現多方面優勢。實施自動化設計與機械制造設計的過程中，應該盡量在通用性方面以及使用壽命方面的優勢進行提升。促使機械設備的通用性得到提高，有利于幫助工業生產企業避免對外部結構不相容但功能較為相似的設備進行引進，從而有效降低工業行業在機械設備方面的消費量，也就能夠大幅度的降低機械制造材料方面的投入，實現機械設備驅動所需的能源消耗量降低，特別能夠切實降低煤炭以及石油等不可再生能源的消耗量。在開展工業設計的過程當中，對工業設備的內部結構以及外部結構均實施優化設計，將力學分析結果作為重要依據，對各方面零件的受力情況進行均衡化的處理，能夠避免機械設備在長期運轉的過程中出現嚴重的受力沖擊情況，也就有利于機械設備的使用壽命得到延長，進一步實現工業企業在機械設備方面資金投入的降低。

4具體節能策略分析

4.1優選節能型發動機。對于機械設備來說，其節能性能主要能夠受到發動機節能性能的影響。在對機械設備進行設計的過程中，設計工作人員應將低能耗、低排放以及高效率三個特點作為對水冷增壓柴油發動機進行選擇的主要原則。如果發現發動機設備存在與節能環保需求不符的情況，必須將其由待選列表中剔除。4.2提升機械設備的自動化水平。機械設備的能源使用效率主要由其自動化水平決定，對機械化設備實施自動化設計，有利于促使工作人員對于機械設備進行操作的靈活性以及實時性得到有效提升。在日常開展生產活動的過程中，工作人員不僅能夠在機械設備的運行線路上實現手動操作，并且通過對PLC單片機技術進行應用，可以在機械設備上實現全面的自動化控制。將現今的PLC單片機控制技術應用于機械設備的自動化控制之中，能夠使機械設備的運行路線以及操作程序在最大程度上得到優化，并且對自動化的控制手段進行應用，機械設備的重復與無效工作量能夠大幅度減少，使機械設備的磨損程度降低，同時也能夠降低機械設備在運行過程中所消耗的能源，同時還能夠起到降低工作人員工作強度以及提升企業對于機械設備進行管理與控制有效性的作用。4.3優化機械設備的內部結構。當下工業產品的質量以及使用性能均處于不斷提升的狀態之中，機械設備的內部結構也隨之越來越復雜，對其內部結構進行優化處理的需求也就越來越強烈。在機械設備的內部結構上實施優化處理，機械設備之中各個元件之間的集成性均能夠得到提升，隨之，機械設備使用功能方面的集成性也不斷提高。在對機械設備進行實際使用的過程中，通過對一個終端系統進行操作，工作人員即能夠實現對多種機械設備的集中化控制，如此，機械設備的總體運行路線已經被全面替代，同時機械設備的使用呈現出了更大程度的規模效應，有利于促使機械設備的使用效率得到提升，在能源資源控制方面，其效果也能夠得到進一步的提升。4.4合理設計加工工藝。對同一種產品與部件進行生產，即使對同一種加工工藝進行應用，對于能源資源的消耗也難免存在差異。導致差異出現的根本原因，就是所應用的設計加工工藝存在不同之處。對加工工藝進行相應的優化處理，有利于促使機械設備的運行荷載狀態更加有效的達到最佳，不僅能夠將機械設備的滿負荷運行時間降低，還能夠使其怠速時間以及不必要運行時間降低。以零部件的鍛壓工藝為例，其可分為冷鍛壓、熱鍛壓和溫鍛壓三種方式，將三種鍛壓方式進行對比，對熱鍛壓工藝進行應用，其能源利用率顯著低于另外兩種鍛壓方式，但是從環境影響的角度來看，相對于熱鍛壓和溫鍛壓兩種方式，冷鍛壓能夠產生的危害更大。所以，將以上兩個方面進行綜合分析，溫鍛壓工藝具有更加良好的應用和發展前景。另外，從施工工藝方面來看，應該對其中的工序進行科學合理的安排，對不同的施工工序進行應用，也能夠在機械制造的過程中產生不同的結果，所以對于工藝的工序，應該進行科學合理的安排，并根據實際情況予以適當的調整，以促使節能目標得以有效實現。

5結束語

根據上文可以了解到，在機械制造與自動化設計之中加入節能設計理念，是我國機械制造業未來的主要發展方向，雖然當前我國在該方面還存在一定程度的不足，但是隨著國家政策的支持以及專業人員的努力，節能理念必然能夠成為機械制造與自動化設計工作中的重點部分，并發揮出切實的功效。

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作者:李國棟 單位:沈陽百傲化學有限公司