機械制造與節能設計理念策略探討
時間:2022-06-20 10:43:02
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摘要:隨著工業技術的不斷發展,對于機械制造在管理與控制方面的要求也越來越高。為了在提高生產效率的同時有效的控制各種能源的使用量,需要對以往所采用的機械制造設備進行自動化改造。文章對機械制造自動化改造中的節能設計方法進行了詳細的闡述與分析,希望可以為相關人員起到提高參考。
關鍵詞:節能設計;自動化;機械制造
在社會經濟不斷發展的過程中,機械制造所體現出來的作用不可忽視。在新型通信技術與計算機技術的大力支持下,機械制造工作的自動化與智能化趨勢已經初步體現出來,對以往所采用的機械制造設備進行自動化改造,能夠最大程度上提高工作效率與工作質量,并且大力推動我國的現代化建設進程。然而當前我國的機械制造自動化方面的各項技術還不夠成熟,所需要投入的能源消耗在控制上也存在著比較大的難度。機械制造自動化的過程中如何實現節能設計已經成為工業企業以及相關研究人員十分重要的研究課題。
1自動化與機械制造中節能設計的優勢
1.1自動化與機械制造節能設計現狀
相比于傳統的機械制造工藝來說,自動化設計技術能夠體現出一定的先進性與智能性。節能機械在設計過程中,設計人員需要充分了解在日常生產過程中,機械設備對于自然環境的影響,節能設計十分注重對于各種能源資源的節約與再利用方面。對于能源使用量進行有效的控制并且提高能源資源的使用效率能夠最大程度上降低工業企業生產對于生態環境所造成的破壞,在機械設備報廢以后,再能夠對其進行高效的回收并且投入再利用中。在政府大力支持以及相關技術不斷發展的大環境下,自動化設計與節能化設計的應用前景將會越來越廣闊。
2自動化設計與機械制造中節能設計要求
2.1使用節能環保材料
自動化設計與機械制造所使用的材料能否達到節能環保的要求,是決定節能設計工作成敗的重要因素之一。對于工業企業來說,投入機械生產所使用的各種材料需要符合易于分解、可回收以及可再生等要求,降低稀有材料與貴金屬材料的使用量。尤其是對于使用壽命比較低的材料來說,可以使用其他非金屬性材料以及環保型工程塑料等。采用這種材料一方面能夠降低對于生態環境所造成的壓力;另一方面能夠在更換與設計上體現出比較明顯的可塑性優勢。
2.2體現通用性強、質量輕以及壽命長等特點
自動化設計與機械制造設計中,盡量提升機械設備在通用性以及使用壽命方面的優勢。提高機械設備的通用性能夠幫助工業生產企業避免重復引進功能相似但機械外部結構不相容的設備,降低工業行業對于機械設備的消費量,降低機械制造材料的投入使用量。降低機械設備驅動所需要的能源消耗量,尤其是降低石油以及煤炭等不可再生化石能源的使用量。在工業設計過程中對機械設備的內外部結構進行優化設計,從力學分析的基礎上對各種零部件的受力情況進行均衡化處理,避免機械設備在長期使用的過程中受到嚴重的應力沖擊,進而實現機械設備使用壽命的提升,降低工業企業在機械設備方面的資金投入。
3具體節能策略分析
3.1優選節能型發動機
機械設備的節能性能很大程度上取決于發動機的節能性能。在機械設備設計中,設計人員要盡量選用低排放、高效率、低能耗的水冷增壓柴油發動機。如果發現發動機設備不符合節能環保的需求,一定要將其從待選列表中排除出去。
3.2提升機械設備的自動化水平
機械設備的自動化水平是其能源使用效率的重要保證。對機械設備進行自動化設計,能夠提升操作人員的操作靈活性與實時性。在日常的生產工作中,操作人員一方面可以對機械設備的運行路線進行手動操作;另一方面也可以利用PLC單片機技術對機械設備進行全面的自動化控制。利用先進的PLC單片機控制技術,能夠最大程度上對機械設備的運行路線和操作程序進行優化;采用自動化的控制手段,能夠降低機械設備的重復與無效工作量,一方面降低機械設備的磨損,另一方面降低機械設備在運行過程中的能源消耗量。減輕管理人員的工作強度,方便工作企業對于各種機械設備的管理與控制。
3.3優化機械設備的內部結構
隨著工業產品質量以及使用性能的不斷提升,機械設備內部結構結構也越來越復雜,內部結構的優化需求越來越大。通過內部結構的優化技術工作,能提升機械設備各元件之間的集成性,內部元件的集成也相應地帶來使用功能方面的集成。在實際的使用過程中,操作人員能夠在同一個終端操作系統的對各種機械設備進行集中化的控制。這樣一來,可以對機械設備的總體運行路線進行全面的替代,使機械設備的使用體現出更大的規模效應,提高機械設備的使用效率,能源資源也能夠得到進一步的控制。
3.4合理設計加工工藝
同一種產品與部件,雖然使用的加工工藝相同,但在能源資源的消耗方面可能會存在比較大的差異。造成這種差異的根本性原因是所使用的設計加工工藝的不同。對加工工藝進行優化與改良,能夠將機械設備的運行荷載量達到最佳狀態,降低機械設備滿負荷運行時間,進而降低怠速時間與不必要運行時間。
4結束語
綜上所述,將節能設計理念融入到機械制造與自動化設計中是機械制造業未來的發展方向,雖然當前我國在這方面還與國外存在不小的差距。但相信隨著國家政策的傾斜,節能一定會成為機械制造與自動化設計的重點。
作者:向明強 吳炳萱 王豪志 單位:沈陽理工大學
參考文獻:
[1]王慶明.在機械制造與自動化中節能設計理念的應用[J].橡塑技術與裝備,2015(18):79-80.
[2]郭敬飛.試論節能設計理念在機械制造與自動化中的應用[J].機械管理開發,2015(9):80-81+92.
[3]張英祥.機械制造與自動化中節能設計理念的應用研究[J].自動化與儀器儀表,2016(3):64-65.
[4]陶勇.機械制造與自動化設計中的節能設計探討[J].西部皮革,2016(14):63+70.
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