機(jī)械工程論文
機(jī)械工程論文
科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步促進(jìn)了我國機(jī)械工程智能化和自動化技術(shù)的發(fā)展。就目前而言,自動化技術(shù)被廣泛應(yīng)用在機(jī)械工程中,有效提高了機(jī)械工程的質(zhì)量和效率,促進(jìn)了機(jī)械制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。下文是學(xué)習(xí)啦小編為大家搜集整理的機(jī)械工程論文的內(nèi)容,歡迎大家閱讀參考!
機(jī)械工程論文篇1
淺談機(jī)械制造與節(jié)能設(shè)計(jì)理念
摘要:對機(jī)械能源效率的設(shè)計(jì)概念進(jìn)行分析研究,希望對機(jī)械制造與自動化設(shè)計(jì)中能源的設(shè)計(jì)實(shí)踐提供一些建設(shè)性的建議和意見。
關(guān)鍵詞:機(jī)械制造與自動化;設(shè)計(jì);節(jié)能設(shè)計(jì);理念研究
機(jī)械制造與自動化的發(fā)展趨勢為工程機(jī)械行業(yè)帶來了巨大的生產(chǎn)力。機(jī)械制造自動化技術(shù)水平不僅影響通用機(jī)械工業(yè)的發(fā)展,還顯示了這個國家的經(jīng)濟(jì)增長和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
1機(jī)械制造與自動化設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀
機(jī)械工程及自動化使我國機(jī)械制造業(yè)與工業(yè)快速發(fā)展,中國的政策在其發(fā)展中起著非常重要的作用,應(yīng)開發(fā)和優(yōu)化工程計(jì)算機(jī)的集成技術(shù),逐步實(shí)現(xiàn)整個生產(chǎn)之間的機(jī)器和電腦自動化的完美結(jié)合。在機(jī)械行業(yè)中,自動化設(shè)計(jì)有了空前的發(fā)展,能夠更好、更快、更安全地為生產(chǎn)服務(wù)。機(jī)械制造自動化在中國剛剛處于起步階段,就已經(jīng)取得了良好的效果,但仍要充分考慮其發(fā)展因素,比如機(jī)械制造與自動化中的節(jié)能設(shè)計(jì)。相比其他發(fā)達(dá)國家,我們的機(jī)械自動化行業(yè)起步較晚,在很多方面還不夠成熟[1]。
2機(jī)械制造與自動化設(shè)計(jì)的節(jié)能意義
通過在機(jī)械制造中的設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)節(jié)能、節(jié)約資源的目的。節(jié)能設(shè)計(jì)也可以理解為環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)。其意義主要在于制造機(jī)器可以通過不同的資源,減少機(jī)械設(shè)計(jì)的拆卸與恢復(fù)。傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品通常是根據(jù)性能和壽命,進(jìn)行產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與開發(fā),首先應(yīng)該對市場進(jìn)行分析和繪圖,然后使用更重要的替代品,加強(qiáng)節(jié)能環(huán)保。應(yīng)設(shè)計(jì)不同的思想和方案,不斷進(jìn)行修改,才能得到真正的檢驗(yàn)效果,通過接下來的生產(chǎn)加以完善,但由于傳統(tǒng)的機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造所用的時間比較長,資源回收拆卸困難,并有大量的資源和能源的浪費(fèi),會對環(huán)境造成嚴(yán)重的污染和危害。因此,企業(yè)要不斷更新設(shè)計(jì)的理念,加強(qiáng)節(jié)能減排,促進(jìn)優(yōu)勢資源的利用,保證科學(xué)、合理、有效地利用廢物,從而實(shí)現(xiàn)資源的可持續(xù)發(fā)展[2]。
3機(jī)械制造與自動化設(shè)計(jì)的節(jié)能措施
節(jié)能理念在機(jī)械設(shè)計(jì)最初的設(shè)計(jì)方案是加強(qiáng)機(jī)械設(shè)計(jì),在機(jī)械設(shè)計(jì)中能夠?qū)⒏拍钸\(yùn)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)上,利用先進(jìn)的理念和技術(shù)作為主要支撐,并改善自然環(huán)境,減少資源消耗,實(shí)現(xiàn)能源的可持續(xù)發(fā)展。要提出更多的關(guān)于節(jié)能設(shè)計(jì)的要求,應(yīng)該從以下幾個方面完成設(shè)計(jì)[3]。在機(jī)械工程中,首先要建立早期的工作方法,特別是產(chǎn)品的第一需要,對設(shè)計(jì)中的資源進(jìn)行循環(huán)利用,節(jié)約資源,減少能源的浪費(fèi)。因此,在工程的節(jié)能設(shè)計(jì)理念下進(jìn)行成本效益的分析時,應(yīng)注意回收資源,使用可回收的產(chǎn)品材料替代其他不能回收的資料,加強(qiáng)不同因素的考慮和設(shè)計(jì),以更好地節(jié)約能源。
在進(jìn)行機(jī)械產(chǎn)品的研究時,可以通過拆卸和調(diào)整總的概念設(shè)計(jì),以滿足節(jié)能的要求。減少成本和資源的浪費(fèi),適當(dāng)考慮到回收和拆卸,從而提高機(jī)械的節(jié)能優(yōu)勢,提供更大的能量設(shè)計(jì)。數(shù)據(jù)的主設(shè)計(jì)師可以在數(shù)據(jù)庫中獲得生產(chǎn)所需的所有數(shù)據(jù),根據(jù)獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和整理,不僅體現(xiàn)了設(shè)計(jì)和資源的利用情況,也要進(jìn)行有效控制,這是節(jié)能設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。結(jié)構(gòu)改進(jìn)。對現(xiàn)有產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn),不僅要滿足簡單的機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求,也要減少能源的消耗。因此,在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中,不僅要保證產(chǎn)品的性能,也要對使用的部分產(chǎn)品進(jìn)行不斷優(yōu)化和改進(jìn)。選擇施工方式。根據(jù)不同的條件選擇不同的方法,要考慮到現(xiàn)場的設(shè)備,例如,在鍛造時對不同的部分要以不同的方式,包括:熱鍛、溫鍛、冷鍛、溫鍛。
冷鍛和模鍛相比,有著較低的能源效率,但冷鍛、溫鍛比熱鍛造對環(huán)境的要求是比較高,必須有溫暖的環(huán)境。合理安排生產(chǎn)。在能源的設(shè)計(jì)中,必須調(diào)整程序,對程序進(jìn)行有效優(yōu)化,以達(dá)到生產(chǎn)的目標(biāo),如冷軋薄板時,通過冷軋薄板的作用,避免塑料變形,所以必須進(jìn)行復(fù)雜的處理和加工。使用的技術(shù)必須對程序進(jìn)行優(yōu)化,從而提高能源利用,達(dá)到能源利用最大化?;厥绽谩?稍偕Y源對機(jī)械制造及自動化的影響非常大,在選擇材料時,要重視回收利用,遵循可再生和可分解的原則,不僅要減少排放量,而且還必須禁止使用有毒材料,擴(kuò)大環(huán)保材料的使用,提高資源的回收效率??刂莆廴境杀尽T跈C(jī)械制造及自動化的設(shè)計(jì)過程中,應(yīng)該加強(qiáng)處理廢零件,降低成本。可以使用低成本的材料加強(qiáng)環(huán)保,盡量減少氟利昂、氟樹脂、石棉和其他材料的使用。改進(jìn)生產(chǎn)工藝。
通過進(jìn)行熱處理加強(qiáng)新工藝的環(huán)境管理,目前的燃燒方式的熱處理與冷的方式冷卻換熱,對環(huán)境污染大,清潔和節(jié)能技術(shù)將取代舊技術(shù)。生產(chǎn)效率和工作質(zhì)量。制造自動化通常具有高精度、高靈敏度的優(yōu)點(diǎn)。機(jī)械設(shè)備的自動控制的系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)過程的自動控制,減少人為錯誤,加強(qiáng)對產(chǎn)品質(zhì)量的控制。要加強(qiáng)機(jī)械制造生產(chǎn)的自動控制,就要加強(qiáng)自動化控制系統(tǒng)的工作人員的工作效率,嚴(yán)格按照預(yù)定的程序進(jìn)行,以提高生產(chǎn)力和效率獲得到最好的質(zhì)量。加強(qiáng)安全性。自動化或自動化設(shè)備通常能夠進(jìn)行事故自動報(bào)警,如果在生產(chǎn)中出現(xiàn)人身傷害事故的發(fā)生,就要加強(qiáng)安全生產(chǎn)中的自動化設(shè)備的作用。使用電子元器件,相對于傳統(tǒng)的機(jī)械無機(jī)械磨損,使用壽命得到提高,加強(qiáng)了自動控制系統(tǒng)工作的可靠性。提高工業(yè)勞動方式。機(jī)械制造自動化技術(shù)逐步提高,人們的體力勞動也得到了轉(zhuǎn)換,知識、高技術(shù)的腦力勞動在機(jī)械工程中實(shí)現(xiàn)技術(shù)密集型的勞動形式,也極大地促進(jìn)了產(chǎn)業(yè)的升級。節(jié)約能源。中國的國策是可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,節(jié)約能源是一個重要的戰(zhàn)略目標(biāo)。機(jī)械制造與自動化應(yīng)用可以節(jié)省人力資源,也大大提高了能源的利用率。
4自動化技術(shù)的應(yīng)用
盡管機(jī)械自動化有缺點(diǎn),但是可以進(jìn)行生產(chǎn)自動化和技術(shù)的控制,包括自動檢測、自動保護(hù)、自動報(bào)警處理,不僅適用于工業(yè),也可以用在農(nóng)業(yè)和建筑業(yè),具有明顯的優(yōu)勢。
5未來發(fā)展方向
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,在中國發(fā)展的有限公司都會發(fā)展機(jī)械制造及自動化的技術(shù),目前,由于機(jī)械制造和自動化技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛,并逐漸走向國際化,我們需要發(fā)展自動化相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)技術(shù),在發(fā)展的同時加強(qiáng)與世界的接軌,實(shí)現(xiàn)國際標(biāo)準(zhǔn)。在這個過程中也將節(jié)能、環(huán)保的設(shè)計(jì)理念加入到機(jī)械工程及自動化領(lǐng)域中,使機(jī)械工程及自動化得到廣泛應(yīng)用,提高產(chǎn)品質(zhì)量、能源和經(jīng)濟(jì)效益[4]。機(jī)電一體化技術(shù)。機(jī)電一體化是21世紀(jì)機(jī)械工程的發(fā)展重要的技術(shù),實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化的自動化可以更好地提高工作效率和產(chǎn)品的質(zhì)量。
智能化技術(shù)。智能化的目的是使機(jī)械設(shè)備可以使用更自主的機(jī)器,如人工智能,不再完全機(jī)械化生產(chǎn),機(jī)械將有一定的思維能力。小型自動控制系統(tǒng)。小型自動控制系統(tǒng)屬于微電子技術(shù)發(fā)展的領(lǐng)域,在微觀領(lǐng)域使用超大規(guī)模的集成電路,具有體積小、操作靈活、更便宜的特點(diǎn)。經(jīng)濟(jì)發(fā)展不能以破壞環(huán)境為代價,破壞環(huán)境將影響未來的發(fā)展。應(yīng)重視自動化,在生產(chǎn)中減少對環(huán)境的破壞。加強(qiáng)設(shè)備控制。隨著機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)的不斷擴(kuò)大,設(shè)備的類型也越來越多,不同的技術(shù)也越來越多,往往不是一個單獨(dú)的企業(yè)或廠家進(jìn)行全程的生產(chǎn)。機(jī)械化自動化程序必須適合不同大小的模塊,每個模塊由專業(yè)部門或企業(yè)進(jìn)行合作,通過多邊的機(jī)械進(jìn)行自動化的生產(chǎn)。
6能源損耗的減小
使用低污染的發(fā)動機(jī)。發(fā)動機(jī)是所有系統(tǒng)的機(jī)械主體對環(huán)境影響最為嚴(yán)重的部分,環(huán)保型水冷渦輪增壓柴油機(jī),具有低油耗、低排放、噪聲低,高效的優(yōu)點(diǎn),可大大減少環(huán)境的負(fù)荷。液壓系統(tǒng)。液壓系統(tǒng)節(jié)能、清潔,通過密封的設(shè)計(jì),加強(qiáng)液壓油的清潔度,這對機(jī)械的液壓傳輸非常重要,因此,機(jī)械的液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是必要的,以便在石油中去除灰塵和垃圾,減小機(jī)械磨損液壓元件,排除化合物和其他雜質(zhì),減少錯誤和磨損。
7環(huán)保型材料的使用與節(jié)能
為了減少資源的消耗,機(jī)械工程及自動化的材料應(yīng)盡量被回收、再生和分解,減少在加工過程中產(chǎn)生對環(huán)境有害的物質(zhì)[5]。在設(shè)計(jì)時,使用壽命長、能耗低的材料,要滿足重量輕的設(shè)計(jì)原則。產(chǎn)品的使用壽命降低了生產(chǎn)產(chǎn)量和機(jī)械報(bào)廢的問題,降低材料的消耗和產(chǎn)品能耗,也減少了對環(huán)境的污染。產(chǎn)品重量可以減少材料對不可再生資源的消耗。同時,在設(shè)計(jì)時也要減少環(huán)境負(fù)擔(dān),加強(qiáng)環(huán)保水平的設(shè)計(jì),使機(jī)械零件符合一般標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)該加強(qiáng)全面的設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)對象的具體功能的應(yīng)用,設(shè)定強(qiáng)度和規(guī)模結(jié)構(gòu)、材料選擇的衡量標(biāo)準(zhǔn),從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能功能??紤]到環(huán)境的負(fù)擔(dān),要確保機(jī)械制造與自動化設(shè)計(jì)中利用最小的成本增強(qiáng)節(jié)能設(shè)計(jì)。材料機(jī)械工程及自動化設(shè)計(jì)中不應(yīng)該使用氟利昂以及含氯樹脂和橡膠,石棉和其他材料。大部分的零件應(yīng)盡可能不采用工程塑料或金屬材料,設(shè)計(jì)開發(fā)新的環(huán)保材料,而且要減少重金屬的使用。在保證產(chǎn)品性能的情況下,盡可能簡化設(shè)計(jì),減少體積,優(yōu)化產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)。
應(yīng)考慮實(shí)際生產(chǎn)的應(yīng)用,不同材料的適應(yīng)性和能源消耗的差異,盡量選擇低能量的材料。低耗能對于同一類型的零件或產(chǎn)品有所不同,在生產(chǎn)實(shí)踐中可以通過不同的加工方法,合理設(shè)計(jì),考慮加工處理負(fù)荷的波動過程,即讓設(shè)備達(dá)到最佳運(yùn)行狀態(tài),減小負(fù)荷,避免設(shè)備在滿負(fù)荷狀態(tài)下操作,避免能源的浪費(fèi)。為確保生產(chǎn)的效率和質(zhì)量,經(jīng)濟(jì)地減小電能的消耗。選擇合適的加工部分,根據(jù)不同的形式對現(xiàn)場進(jìn)行處理。選擇合理的技術(shù)參數(shù),加強(qiáng)節(jié)能功能。對于鋼筋直徑不同的部分,包括精度等,在制備中所消耗的能量具有很大的差異,因此應(yīng)考慮進(jìn)行優(yōu)化選擇。
8結(jié)語
在機(jī)械制造領(lǐng)域?qū)Νh(huán)保材料的使用能夠有效地提高現(xiàn)有的機(jī)械的質(zhì)量,優(yōu)化機(jī)械設(shè)計(jì)流程,提高生產(chǎn)和回收效率,選擇合理有效的生產(chǎn)模式,在運(yùn)輸過程中可以節(jié)能減排。
參考文獻(xiàn)
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