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摘要：随着社会的稳定发展，机械制造行业获得了很大进步，并开始广泛使用自动化技术，获得了更大的经济与社会效益。但随之而来的是严重的能源消耗以及环境污染问题，对此企业必须实现机械制造与自动化的节能设计，从而促进机械制造行业的可持续发展。本文分析了节能设计在机械制造与自动化中的必要性，针对性的指出了具体设计方式，以期为机械领域的发展提供更多的参考依据。
关键词：机械制造；自动化；节能设计理念
1.机械制造与自动化发展中应用节能设计理念的必要性
相较传统的工业行业，在机械制造与自动化过程中采用节能设计方法可以有效改善人们的生存环境与生产环境，其优势主要表现于以下几个方面。首先可以充分节约资源，实现了资源的回收再利用。机械制造与自动化节能设计主要包括自然环境设计、生态环境设计等方面，通过节能设计可以充分保护环境，并实现了报废机械材料的回收再利用。其次，可以减少工业建设的投资数额，优化资源配置。机械制造与自动化发展工作需要投入大量的物力、人力及财力，而实现节能设计则可以在优化配置资源的基础上改善产业机构，降低了投入成本，增大了企业的投资效益。最后可以促进人类与环境的和谐发展，我国工业建设的基本原则是实现可持续发展，而在机械制造与自动化中应用节能设计理念，可以更好的保护资源与环境，从而为机械制造行业的绿色发展提供更多的参考依据。[1]
2.机械制造及自动化技术的未来发展趋势
机械制造与自动化的发展离不开计算机技术，目前我国机械自动化开始面向国际化、现代化以及大规模的方向发展，这也要求与自动化相关的计算机集成与网络技术也应紧跟国际发展步伐，促进全面发展。同时，还应在机械制造与自动化技术中引入数字化制造理念与节能环保理念，并在各个生产环节落实应用，从而提高机械产品的质量水平，实现节能减排，在提高企业经济与社会效益水平的基础上降低工人的劳动强度，推动机械工业的全面发展。
3.机械制造与自动化中应用节能设计理念的措施
3.1优化机械设计
首先应选择低公害的发动机，发动机属于工程机械系统中的重要部件，对环境具备较大影响。对此，设计期间应采用环保型的发动机，以有效降低噪音污染，在减少能源消耗量的基础上提高机械系统的加工效率，有效降低机械对环境的污染程度。其次应改良液压系统，确保液压系统的清洁性，且设计人员还应严格选择油料，并彻底清除油液中的微尘杂质，由根本上确保液压系统的清洁性，延长换油时间，降低液压系统的故障发生几率。，严格控制液压系统的污染。除此之外，在改良液压管时还应选择防老化且耐腐蚀较强的优质管路，最好使用硬管路，降低软管的废气量，避免管道破裂造成的污染问题。再次应改良设计驾驶室，为了提升驾驶室的安全性与环保型，设计期间应采用防紫外线辐射且经减震降噪处理的密封式玻璃，并配备无氟的冷暖空调，在遵照人体设计原理的基础上融入多元色调，以充分保证司机的人身安全性，提高工作效率。最后应增加自动加脂装置，以往机械制造期间主要通过手动注入方式增加润滑脂，这种方法会耗费大量时间与精力，且加入过程中还会溢出大量油液，增大了环境污染程度。对其应设计自动加脂装置，比如可以设计集中润滑系统，定时自动加注黄油，这样便可以有效控制黄油量，在有效充油的同时避免油液溢出，不但降低了浪費程度，还可以有效保护环境。[2]
3.2选择环保材料
首先，在机械制造与自动化设计过程中必须采用可再生且可回收的环保材料，以降低资源消耗量。选择材料时必须遵照可回收、易分解以及可再生的原则，以减少有毒气体的排放量，降低环境污染程度。尤其在设计结构零件时应严格满足易分配原则，杜绝使用有毒材料，提高环保材料的循环利用率。其次，在机械制造与自动化设计期间还应遵照低能耗、轻重量等原则，以有效延长产品的使用寿命，降低机械设备的报废率，避免产生报废材料，在减少机械产品产量的基础上杜绝环境污染问题。同时，降低机械产品的消耗能量也可以杜绝环境污染问题，对此机械制造企业应在设计环节中遵照降低能耗的标准，适当减轻机械产品重量，优化设计机械结构，确保产品设计符合环境通用标准。最后，在机械制造与自动化设计期间还应考虑报废零件与此后的污染治理成本。实际机械系统设计过程中，企业往往忽视了报废材料的处理问题，以致增大了环境污染程度。对此，设计人员应选择环保、成本低且负荷较小的材料，杜绝使用石棉、氯橡胶以及树脂等材料。
3.3改进制造工艺流程
首先设计期间应做到因地制宜，在结合外部生产环境的基础上选择加工工艺。在加工单个零件时应充分考虑现场设备的匹配问题，比如在锻压零件时可以选择冷锻压、温锻压以及热锻压方式，且三种制造工艺中，热锻压工艺的能源利用率最低，而冷锻压工艺对环境的危害程度较高，综合看来，在零件加工期间应广泛采用温锻压工艺方法。其次应优化设计现有的机械产品结构，为了降低制造期间消耗的能源量，设计人员应尽量减少设计零件，并使用简单的运行结构。同时，机械零件的形状也会影响制造能耗，为了实现节能环保，设计人员应尽可能简化零件，在优化产品结构的基础上减少零件数量，提高机械运行性能。最后应合理安排工艺流程，在机械制造与自动化节能设计过程中，设计人员应合理调整加工工序，不断优化工艺方法，从而实现节能目标。比如在生产冷轧薄扳过程中，由于冷轧会使得钢板发生塑性变形问题，因此必须在完成退火处理后才可以使用复杂的加工方法，由此，加工期间应尽量环保优化每个工序，切实提升能源的利用率。
结束语
当前我国机械生产能源消耗的形势不容乐观，之后在制造与自动化设计中引入节能理念，使用新型环保材料，才可以提高机械系统的稳定性与高效性，促使整个制造与自动化过程更加节能。
参考文献：
[1]姜志豪.基于节能设计理念的机械制造及自动化应用探讨[J].中国设备工程.2017（18）
[2]胡易凡.机械制造与自动化设计中的节能设计理念研究[J].科技风.2017（19）
作者简介：高山，男，23岁，黑龙江工业学院，机械工程系，14级机械设计制造及其自动化专业，在校学生。
关键词：机械制造；自动化；节能设计理念
1.机械制造与自动化发展中应用节能设计理念的必要性
相较传统的工业行业，在机械制造与自动化过程中采用节能设计方法可以有效改善人们的生存环境与生产环境，其优势主要表现于以下几个方面。首先可以充分节约资源，实现了资源的回收再利用。机械制造与自动化节能设计主要包括自然环境设计、生态环境设计等方面，通过节能设计可以充分保护环境，并实现了报废机械材料的回收再利用。其次，可以减少工业建设的投资数额，优化资源配置。机械制造与自动化发展工作需要投入大量的物力、人力及财力，而实现节能设计则可以在优化配置资源的基础上改善产业机构，降低了投入成本，增大了企业的投资效益。最后可以促进人类与环境的和谐发展，我国工业建设的基本原则是实现可持续发展，而在机械制造与自动化中应用节能设计理念，可以更好的保护资源与环境，从而为机械制造行业的绿色发展提供更多的参考依据。[1]
2.机械制造及自动化技术的未来发展趋势
机械制造与自动化的发展离不开计算机技术，目前我国机械自动化开始面向国际化、现代化以及大规模的方向发展，这也要求与自动化相关的计算机集成与网络技术也应紧跟国际发展步伐，促进全面发展。同时，还应在机械制造与自动化技术中引入数字化制造理念与节能环保理念，并在各个生产环节落实应用，从而提高机械产品的质量水平，实现节能减排，在提高企业经济与社会效益水平的基础上降低工人的劳动强度，推动机械工业的全面发展。
3.机械制造与自动化中应用节能设计理念的措施
3.1优化机械设计
首先应选择低公害的发动机，发动机属于工程机械系统中的重要部件，对环境具备较大影响。对此，设计期间应采用环保型的发动机，以有效降低噪音污染，在减少能源消耗量的基础上提高机械系统的加工效率，有效降低机械对环境的污染程度。其次应改良液压系统，确保液压系统的清洁性，且设计人员还应严格选择油料，并彻底清除油液中的微尘杂质，由根本上确保液压系统的清洁性，延长换油时间，降低液压系统的故障发生几率。，严格控制液压系统的污染。除此之外，在改良液压管时还应选择防老化且耐腐蚀较强的优质管路，最好使用硬管路，降低软管的废气量，避免管道破裂造成的污染问题。再次应改良设计驾驶室，为了提升驾驶室的安全性与环保型，设计期间应采用防紫外线辐射且经减震降噪处理的密封式玻璃，并配备无氟的冷暖空调，在遵照人体设计原理的基础上融入多元色调，以充分保证司机的人身安全性，提高工作效率。最后应增加自动加脂装置，以往机械制造期间主要通过手动注入方式增加润滑脂，这种方法会耗费大量时间与精力，且加入过程中还会溢出大量油液，增大了环境污染程度。对其应设计自动加脂装置，比如可以设计集中润滑系统，定时自动加注黄油，这样便可以有效控制黄油量，在有效充油的同时避免油液溢出，不但降低了浪費程度，还可以有效保护环境。[2]
3.2选择环保材料
首先，在机械制造与自动化设计过程中必须采用可再生且可回收的环保材料，以降低资源消耗量。选择材料时必须遵照可回收、易分解以及可再生的原则，以减少有毒气体的排放量，降低环境污染程度。尤其在设计结构零件时应严格满足易分配原则，杜绝使用有毒材料，提高环保材料的循环利用率。其次，在机械制造与自动化设计期间还应遵照低能耗、轻重量等原则，以有效延长产品的使用寿命，降低机械设备的报废率，避免产生报废材料，在减少机械产品产量的基础上杜绝环境污染问题。同时，降低机械产品的消耗能量也可以杜绝环境污染问题，对此机械制造企业应在设计环节中遵照降低能耗的标准，适当减轻机械产品重量，优化设计机械结构，确保产品设计符合环境通用标准。最后，在机械制造与自动化设计期间还应考虑报废零件与此后的污染治理成本。实际机械系统设计过程中，企业往往忽视了报废材料的处理问题，以致增大了环境污染程度。对此，设计人员应选择环保、成本低且负荷较小的材料，杜绝使用石棉、氯橡胶以及树脂等材料。
3.3改进制造工艺流程
首先设计期间应做到因地制宜，在结合外部生产环境的基础上选择加工工艺。在加工单个零件时应充分考虑现场设备的匹配问题，比如在锻压零件时可以选择冷锻压、温锻压以及热锻压方式，且三种制造工艺中，热锻压工艺的能源利用率最低，而冷锻压工艺对环境的危害程度较高，综合看来，在零件加工期间应广泛采用温锻压工艺方法。其次应优化设计现有的机械产品结构，为了降低制造期间消耗的能源量，设计人员应尽量减少设计零件，并使用简单的运行结构。同时，机械零件的形状也会影响制造能耗，为了实现节能环保，设计人员应尽可能简化零件，在优化产品结构的基础上减少零件数量，提高机械运行性能。最后应合理安排工艺流程，在机械制造与自动化节能设计过程中，设计人员应合理调整加工工序，不断优化工艺方法，从而实现节能目标。比如在生产冷轧薄扳过程中，由于冷轧会使得钢板发生塑性变形问题，因此必须在完成退火处理后才可以使用复杂的加工方法，由此，加工期间应尽量环保优化每个工序，切实提升能源的利用率。
结束语
当前我国机械生产能源消耗的形势不容乐观，之后在制造与自动化设计中引入节能理念，使用新型环保材料，才可以提高机械系统的稳定性与高效性，促使整个制造与自动化过程更加节能。
参考文献：
[1]姜志豪.基于节能设计理念的机械制造及自动化应用探讨[J].中国设备工程.2017（18）
[2]胡易凡.机械制造与自动化设计中的节能设计理念研究[J].科技风.2017（19）
作者简介：高山，男，23岁，黑龙江工业学院，机械工程系，14级机械设计制造及其自动化专业，在校学生。