機(jī)械設(shè)計(jì)中節(jié)能降耗技術(shù)的應(yīng)用解析

1、<p>　　機(jī)械設(shè)計(jì)中節(jié)能降耗技術(shù)的應(yīng)用解析</p><p>　　[摘 要]現(xiàn)階段我國(guó)社會(huì)發(fā)展中面臨著社會(huì)能源緊張趨勢(shì)，節(jié)能降耗已成為社會(huì)各領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)的必然選擇，所以要求機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域要積極采用能源消耗技術(shù)，通過(guò)選擇合理的節(jié)能降耗措施來(lái)達(dá)成可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)。文章主要分析了機(jī)械設(shè)計(jì)中節(jié)能降耗技術(shù)的應(yīng)用，以供參考。 </p><p>　　[關(guān)鍵詞]機(jī)械設(shè)計(jì)；節(jié)能降耗；

2、技術(shù) </p><p>　　中圖分陳類號(hào)：TU122 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2015）34-0219-01 </p><p><b>　　引言 </b></p><p>　　現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)企業(yè)應(yīng)意識(shí)到，積極采用節(jié)能降耗技術(shù)不僅可以幫助企業(yè)降低生產(chǎn)成本來(lái)獲取更多經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)也可以確保企業(yè)在經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)中具備足夠的核心技術(shù)優(yōu)勢(shì)來(lái)

3、提高自身競(jìng)爭(zhēng)力，所以對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)企業(yè)來(lái)說(shuō)，應(yīng)將節(jié)能降耗技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械設(shè)計(jì)中。設(shè)計(jì)人員應(yīng)通過(guò)企業(yè)培訓(xùn)等多種途經(jīng)來(lái)不斷提高自身的業(yè)務(wù)能力，確保設(shè)計(jì)人員可以具備良好的節(jié)能降耗理論知識(shí)與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，這樣才能將節(jié)能降耗目標(biāo)有效落實(shí)到每一個(gè)機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案中。 </p><p>　　1 機(jī)械設(shè)計(jì)中的能源浪費(fèi)問(wèn)題分析 </p><p>　　機(jī)械設(shè)計(jì)企業(yè)在生產(chǎn)中過(guò)于注重效率與精度，沒(méi)有注重機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)于

4、能源的消耗與浪費(fèi)問(wèn)題，所以很少有機(jī)械設(shè)計(jì)企業(yè)會(huì)采取合理的技術(shù)措施來(lái)提高設(shè)備能源利用率，或通過(guò)節(jié)能降耗措施來(lái)對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程中的整體能源消耗量進(jìn)行有效控制。 </p><p>　　對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)的操作人員來(lái)說(shuō)其主要注重自身的工作效率與工作態(tài)度等，再加上部分機(jī)械設(shè)計(jì)加工企業(yè)沒(méi)有將生產(chǎn)過(guò)程中的能源消耗作為績(jī)效考核指標(biāo)，所以在該種企業(yè)管理模式下企業(yè)員工在實(shí)際生產(chǎn)中十分注重工作的效率與速度，不會(huì)充分考慮在機(jī)械設(shè)計(jì)中通過(guò)合理的技

5、術(shù)措施來(lái)幫助企業(yè)降低能源消耗。 </p><p>　　此外，大部分機(jī)械設(shè)計(jì)企業(yè)的設(shè)計(jì)人員業(yè)務(wù)能力較差，雖然設(shè)計(jì)人員都具備相好的專業(yè)理論知識(shí)，但由于其缺乏相應(yīng)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)導(dǎo)致其沒(méi)有充分考慮能耗問(wèn)題。設(shè)計(jì)人員在機(jī)械設(shè)計(jì)階段基于用戶實(shí)際需求過(guò)于注重最終產(chǎn)品的整體使用性能，將最終產(chǎn)品運(yùn)行階段的穩(wěn)定性與可靠性作為衡量其質(zhì)量的唯一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，而嚴(yán)重忽略了機(jī)械產(chǎn)品在設(shè)計(jì)階段與生產(chǎn)階段的能源消耗問(wèn)題，所以大部分機(jī)械產(chǎn)品在設(shè)計(jì)階段如管

6、理層未予以明示，則設(shè)計(jì)人員不會(huì)將節(jié)能降耗理念融入到機(jī)械設(shè)計(jì)中。 </p><p>　　雖然部分設(shè)計(jì)人員在機(jī)械設(shè)計(jì)階段將節(jié)能環(huán)保理念有效融入其中，但是在實(shí)際加工生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)由于生產(chǎn)工藝的高度復(fù)雜性使其節(jié)能效果普遍較差，從而使設(shè)計(jì)人員最終徹底摒棄節(jié)能降耗設(shè)計(jì)而采用其他的設(shè)計(jì)方案，這也是導(dǎo)致機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域中能源浪費(fèi)問(wèn)題的主要原因。 </p><p>　　2 機(jī)械節(jié)能降耗設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析 </p&

7、gt;<p>　　2.1 駕駛室的安全環(huán)保設(shè)計(jì) </p><p>　　在工業(yè)生產(chǎn)中，運(yùn)用節(jié)能設(shè)計(jì)理念設(shè)計(jì)出的安全環(huán)保駕駛室，既可以提高制作的工作效率，還可以為司機(jī)創(chuàng)造一個(gè)良好的駕駛環(huán)境。同時(shí)，安全環(huán)保的駕駛室既可以緩解司機(jī)駕駛的疲勞感，也可以提高駕駛的安全系數(shù)。所以，在設(shè)計(jì)駕駛室時(shí)，可以運(yùn)用人機(jī)工程學(xué)的設(shè)計(jì)原理為司機(jī)提供比較人性化的服務(wù)，并且司機(jī)的座位是可以全方位調(diào)整的。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，可以運(yùn)用調(diào)動(dòng)和

8、轉(zhuǎn)向的驅(qū)動(dòng)器，并且它要帶有電子監(jiān)控裝置。在設(shè)計(jì)駕駛室的操作環(huán)境時(shí)，要采用整體性、全部封閉的樣式玻璃，這樣就可以防止紫外線的輻射，同時(shí)，還要配置無(wú)氟環(huán)保型冷暖空調(diào)。 </p><p>　　2.2 液壓系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì) </p><p>　　對(duì)液壓系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)制造中非常重要的部分，所以，要想保證液壓系統(tǒng)能夠高效運(yùn)作，一定要定期清潔液壓系統(tǒng)。同時(shí)，機(jī)械設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)液壓系統(tǒng)時(shí)，一定要嚴(yán)

9、格控制液壓機(jī)造成的污染，并且還要選擇適合的油料。除此之外，還要將油液中所有的雜質(zhì)清理干凈，并且延長(zhǎng)換油的時(shí)間，這樣就可以降低液壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障的概率，在很大程度上降低了液壓系統(tǒng)的能源消耗，延長(zhǎng)了機(jī)械系統(tǒng)的使用壽命。在設(shè)計(jì)液壓系統(tǒng)時(shí)，除了要選擇合適的施工材料外，還要認(rèn)真檢查軟管的損害度和規(guī)定時(shí)間內(nèi)的報(bào)廢量。 </p><p>　　2.3 動(dòng)力源的節(jié)能設(shè)計(jì) </p><p>　　動(dòng)力源通常指的是

10、機(jī)械設(shè)備的發(fā)動(dòng)機(jī)，在節(jié)能設(shè)計(jì)的過(guò)程中要求盡量的減少發(fā)動(dòng)機(jī)的輸入功率，同時(shí)盡可能增大其輸出功率，簡(jiǎn)單的說(shuō)就是提高機(jī)械設(shè)備電能與動(dòng)能、勢(shì)能、熱能等的轉(zhuǎn)化率。在實(shí)際的應(yīng)用中這一設(shè)計(jì)理念體現(xiàn)在機(jī)械設(shè)備的啟動(dòng)、減速停止這兩個(gè)階段中。例如，在停止設(shè)備的動(dòng)力輸入之后由于慣性的因素機(jī)械設(shè)備還會(huì)運(yùn)行一小會(huì)兒，通過(guò)合理的設(shè)計(jì)將這一部分動(dòng)能或者勢(shì)能儲(chǔ)存起來(lái)，在機(jī)械需要發(fā)動(dòng)的時(shí)候提供一部分初始動(dòng)力。 </p><p>　　2.4 在設(shè)計(jì)

11、過(guò)程中減小摩擦 </p><p>　　發(fā)動(dòng)機(jī)所產(chǎn)生的動(dòng)力必須通過(guò)齒輪、動(dòng)力傳送柱、動(dòng)力傳動(dòng)帶等傳遞給機(jī)械設(shè)備需要作用的部位，在這個(gè)過(guò)程中難以避免的會(huì)產(chǎn)生摩擦，損失一部分動(dòng)能。因此，需要在設(shè)計(jì)的過(guò)程中盡量較小各個(gè)組件之間的摩擦。例如，在“機(jī)械手”的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，對(duì)于其關(guān)節(jié)處都會(huì)采用光滑的圓柱、軸承和液壓柱進(jìn)行連接，同時(shí)在使用的過(guò)程中還會(huì)定期的用油進(jìn)行潤(rùn)滑。目的就是為了減少機(jī)械設(shè)備活動(dòng)處的摩擦，減少動(dòng)力的損失。 <

12、/p><p>　　2.5 功率匹配節(jié)能，合理運(yùn)用節(jié)能 </p><p>　　合理的分析不同應(yīng)用環(huán)境下所需要的功率大小，有依據(jù)的設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)功率。例如，飲品加工傳動(dòng)帶所需的功率就遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于裝卸工廠所用的傳動(dòng)帶的功率。為了節(jié)約機(jī)械的購(gòu)買費(fèi)用還可以利用汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的原理，設(shè)置不同的檔位，根據(jù)實(shí)際功率需求進(jìn)行調(diào)節(jié)。 </p><p>　　3 機(jī)械設(shè)計(jì)中環(huán)保材料的應(yīng)用 <

13、/p><p>　　3.1 低消耗材料的選擇與應(yīng)用 </p><p>　　隨著國(guó)家對(duì)于環(huán)保工作的強(qiáng)力推進(jìn)，機(jī)械設(shè)計(jì)也要遵循國(guó)家可持續(xù)發(fā)展的理念，在機(jī)械設(shè)計(jì)上要盡可能地減少污染和資源的浪費(fèi)。一方面，要盡可能減少熱處理技術(shù)的使用，因?yàn)檫@項(xiàng)技術(shù)對(duì)材料的壽命是有一定影響的，同時(shí)也會(huì)帶來(lái)較大的環(huán)境污染。所以，我們?yōu)榱擞行p少這種現(xiàn)象的發(fā)生，可以進(jìn)行熱軋狀態(tài)和冷軋狀態(tài)下發(fā)揮性能的材料。另一方面，如果不能避免

14、熱處理，就要選擇進(jìn)行熱處理較少的材料，降低消耗，促進(jìn)機(jī)械行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。 </p><p>　　3.2 無(wú)害材料的選擇與應(yīng)用 </p><p>　　在人們的日常生活中出現(xiàn)了許多有害的物質(zhì)，這也加強(qiáng)了企業(yè)在機(jī)械設(shè)計(jì)材料選擇上的注意。所以，機(jī)械設(shè)計(jì)的材料要盡可能地選擇一些無(wú)害的材料，否則就會(huì)給人體帶來(lái)一些危害。比如，Ni元素，這種元素對(duì)于人體的危害是十分巨大的，同時(shí)它還會(huì)給環(huán)境帶來(lái)極大的污染

15、。要對(duì)材料進(jìn)行慎重選擇，防止選擇有害的材料，就要加大對(duì)材料的監(jiān)測(cè)和管理，避免有害材料進(jìn)入到機(jī)械設(shè)計(jì)中來(lái)?？傊@是現(xiàn)階段機(jī)械設(shè)計(jì)中一個(gè)十分重要的問(wèn)題。 </p><p>　　3.3 按照通用標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)構(gòu)件 </p><p>　　要盡可能地延長(zhǎng)設(shè)備的使用時(shí)間，降低設(shè)備的報(bào)廢率和機(jī)械部件廢棄所導(dǎo)致的污染處理成本。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，在選擇材料時(shí)，必須要使用環(huán)保負(fù)荷比較低的材料，這樣就會(huì)降低材料的成本，

16、并且還可以減少機(jī)械設(shè)備報(bào)廢之后處理污染物質(zhì)時(shí)的工作量。在機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程中，要遵循“重量輕、能源消耗低和延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命”的原則，要盡量避免使用一些容易污染環(huán)境的材料。與此同時(shí)，還要注意通用性的特征，要不斷優(yōu)化機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，還要針對(duì)具體的情況適當(dāng)降低機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量，并要嚴(yán)格按照保護(hù)生態(tài)環(huán)境的原則完成機(jī)械設(shè)備的優(yōu)化設(shè)計(jì)，這樣才能保證其符合環(huán)境通用的原則。除此之外，還要嚴(yán)格按照環(huán)境通用的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)機(jī)械構(gòu)件。 </p><p&

17、gt;<b>　　結(jié)語(yǔ) </b></p><p>　　總而言之，現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，可持續(xù)發(fā)展的理念已經(jīng)深入到各行各業(yè)當(dāng)中。社會(huì)對(duì)于綠色環(huán)保的重視程度在不斷提高當(dāng)中，作為高耗能的機(jī)械行業(yè)來(lái)說(shuō)，其本身也要深入的將綠色理念進(jìn)行滲透，積極應(yīng)用節(jié)能降耗設(shè)計(jì)技術(shù)，從而更好地為我國(guó)社會(huì)的持續(xù)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b&g

18、t;</p><p>　　[1] 車勝創(chuàng).機(jī)械設(shè)計(jì)節(jié)能基本原理的分析與應(yīng)用[J].長(zhǎng)安大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2011（3）. </p><p>　　[2] 張超.計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)中應(yīng)用的探究[J].課程教育研究，2013（14）. </p><p>　　[3] 周旭妮，周陽(yáng)機(jī)械設(shè)計(jì)中的材料選擇和應(yīng)用探討[J] .硅谷，2015（2）. </p>