機(jī)械設(shè)計(jì)制造中綠色理念的運(yùn)用范文

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摘要：在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中融入綠色理念，是促進(jìn)機(jī)械制造業(yè)健康穩(wěn)定、可持續(xù)發(fā)展的重要保障，同時(shí)有利于協(xié)調(diào)自然與社會(huì)經(jīng)濟(jì)之間的關(guān)系。本文主要介紹了綠色理念的基本概念和內(nèi)容，分析了機(jī)械設(shè)計(jì)中綠色理念的優(yōu)勢(shì)，并探討綠色理念在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的具體運(yùn)用。

關(guān)鍵詞：綠色理念；機(jī)械設(shè)計(jì)；機(jī)械制造；運(yùn)用分析

綠色理念貫穿于各行各業(yè)，對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)同樣重要，綠色理念為其發(fā)展提供全新的思路、指明科學(xué)的方向。在機(jī)械設(shè)計(jì)過程中使用綠色理念，極大地響應(yīng)了建立資源節(jié)約型社會(huì)的號(hào)召，同時(shí)對(duì)貫徹落實(shí)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略有著深遠(yuǎn)意義，有利于國(guó)民經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)更大的發(fā)展與突破。

1綠色理念在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中應(yīng)用的意義

機(jī)械生產(chǎn)的第一步是機(jī)械設(shè)計(jì)，機(jī)械性能的高低很大程度上取決于機(jī)械設(shè)計(jì)水平，其主要是與機(jī)械產(chǎn)品的使用要求進(jìn)行結(jié)合，對(duì)產(chǎn)品的構(gòu)造、運(yùn)作原理、零件材料、零件型號(hào)、運(yùn)行形式、能量傳遞等相關(guān)內(nèi)容開展分析與精密的計(jì)算，進(jìn)一步設(shè)計(jì)出滿足使用條件的機(jī)械產(chǎn)品。而可持續(xù)發(fā)展是綠色理念的主要核心，是有效保障產(chǎn)品從0到1所有環(huán)節(jié)的質(zhì)量，在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中運(yùn)用綠色理念，能夠提高效率、降低機(jī)械制造成本、最大化提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。因此，通過在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中結(jié)合綠色理念，堅(jiān)持以“健康、可持續(xù)”進(jìn)行生產(chǎn)，減少和有效控制有害物質(zhì)的排放，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，從而促進(jìn)機(jī)械制造行業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

2綠色理念在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的運(yùn)用分析

2.1綠色理念的機(jī)械設(shè)計(jì)應(yīng)用

設(shè)計(jì)方案對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)非常重要，而綠色機(jī)械設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)理論，以先進(jìn)的技術(shù)以及設(shè)計(jì)理論作為依托，結(jié)合實(shí)際的自然環(huán)境條件，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化資源配置和可持續(xù)發(fā)展。必須要從多個(gè)角度出發(fā)，充分考慮對(duì)環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和實(shí)用等各個(gè)方面。要結(jié)合綠色理念，機(jī)械設(shè)計(jì)應(yīng)用需要從以下幾個(gè)方面入手。（1）綠色機(jī)械產(chǎn)品的成本需求分析。在機(jī)械產(chǎn)品制造前，必須先進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，尤其是在產(chǎn)品進(jìn)行使用后，還要著重考慮回收和重復(fù)利用等相關(guān)問題。回歸綠色理念的機(jī)械產(chǎn)品成本需求分析，需要重點(diǎn)分析產(chǎn)品是否可以回收、循環(huán)利用的成本以及在處理其污染物質(zhì)等。（2）機(jī)械產(chǎn)品的可拆裝設(shè)計(jì)分析。對(duì)于機(jī)械產(chǎn)品，拆卸環(huán)節(jié)不可忽視，沿用傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法會(huì)導(dǎo)致機(jī)械產(chǎn)品在拆卸過程中不可避免地?fù)p傷各個(gè)部件。為了提高產(chǎn)品的拆卸效率，降低損傷度，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中要重點(diǎn)考慮拆卸過程對(duì)產(chǎn)品部件的保護(hù)性，避免浪費(fèi)資源，循環(huán)利用部件。（3）注重產(chǎn)品的可回收性設(shè)計(jì)。產(chǎn)品的可回收性是機(jī)械設(shè)計(jì)制造中重點(diǎn)考慮的因素。在經(jīng)歷了一系列的更新?lián)Q代后，產(chǎn)品勢(shì)必要面臨回收的問題。因此，要仔細(xì)分析產(chǎn)品的每個(gè)零部件，權(quán)衡其材料在回收中的成本高低，包括產(chǎn)品具體的工藝和方法等。在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中，使產(chǎn)品不同零部件及材料的價(jià)值做到“物盡其用”，最大化地發(fā)揮其價(jià)值，同時(shí)降低和控制回收過程對(duì)環(huán)境所造成的污染。（4）建立完整的綠色機(jī)械設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)庫是充分掌握設(shè)計(jì)參數(shù)的重要方式。在數(shù)據(jù)庫當(dāng)中，設(shè)計(jì)人員能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)械制造過程中相關(guān)參數(shù)的備份。同時(shí)，通過系統(tǒng)化的存儲(chǔ)和分析設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，以了解和掌握機(jī)械設(shè)計(jì)當(dāng)中資源的選用和相關(guān)開支等，有利于綠色設(shè)計(jì)的實(shí)踐。

2.2綠色機(jī)械設(shè)計(jì)中材料的選擇

在機(jī)械設(shè)計(jì)中選材非常關(guān)鍵，材料的選擇應(yīng)建立在環(huán)保與健康的基礎(chǔ)上。由于社會(huì)的快速發(fā)展，傳統(tǒng)機(jī)械制造原材料需要進(jìn)行優(yōu)化和升級(jí)，同時(shí)要考慮到機(jī)械制造過程中使用的特殊化學(xué)物質(zhì)材料，包括汞、鉛等。諸如此類的有害物質(zhì)會(huì)產(chǎn)生環(huán)境問題。若處理不妥，對(duì)于環(huán)境的破壞程度更加嚴(yán)重，因此，對(duì)于材料的選擇要把好關(guān)。這也是綠色機(jī)械設(shè)計(jì)理念中的重要體現(xiàn)。針對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)的綠色選材，要遵循以下3項(xiàng)基本要求：（1）堅(jiān)持選用環(huán)保材料。不同于傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)，綠色機(jī)械設(shè)計(jì)在材料選擇方面要著重考慮材料的環(huán)保性能，不能僅考慮材料的技術(shù)性和經(jīng)濟(jì)性。通常情況下，綠色機(jī)械設(shè)計(jì)在選擇材料時(shí)，最好遵循2個(gè)原則：①堅(jiān)持采用循環(huán)使用性能較好的材料。②盡量避免采用不能循環(huán)使用的材料。雖然當(dāng)前綠色材料的使用還未普及，但未來綠色材料在機(jī)械設(shè)計(jì)中的使用將會(huì)更加廣泛。將綠色材料運(yùn)用到機(jī)械設(shè)計(jì)中，可以有效地解決機(jī)械在制造、使用以及廢棄處理中的環(huán)境問題。（2）減少使用材料的種類。在綠色機(jī)械設(shè)計(jì)過程中，使用過多種類的材料會(huì)增加材料回收利用的難度，使環(huán)境的威脅更加嚴(yán)重。因此，在使用材料時(shí)要控制種類的選擇。比如在設(shè)計(jì)機(jī)械金屬箱的過程中，避免使用不同的金屬進(jìn)行焊接，與此同時(shí)，盡量將金屬箱設(shè)計(jì)成多個(gè)獨(dú)立部分構(gòu)成、且容易拆分的整體。（3）盡量規(guī)避加涂層材料的使用。部分產(chǎn)品看起來光鮮亮麗，且具備較強(qiáng)的耐腐蝕性，其原因是表面添加了涂層或鍍層，這很可能會(huì)造成環(huán)境污染。①涂層、鍍層的原料一般具有毒性。②有涂層的材料很難進(jìn)行回收利用，若廢棄則存在環(huán)境安全隱患。因此，在進(jìn)行綠色機(jī)械設(shè)計(jì)選材時(shí)，最好不要采用加涂層材料。

2.3實(shí)現(xiàn)綠色制造

制造在整個(gè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域中極其關(guān)鍵，涉及產(chǎn)品的價(jià)值和受歡迎度等。在制造環(huán)節(jié)中，企業(yè)為了強(qiáng)化產(chǎn)品的吸引力，會(huì)刻意增加產(chǎn)品的外在價(jià)值。然而實(shí)際上，內(nèi)在價(jià)值對(duì)于機(jī)械產(chǎn)品而言才是核心關(guān)鍵點(diǎn)，企業(yè)往往會(huì)本末倒置，這些外在的東西并不會(huì)增加外在價(jià)值，反而使制造成本進(jìn)一步增加。在制造機(jī)械產(chǎn)品過程中刻意增加產(chǎn)品的外在價(jià)值，不僅會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，同時(shí)還加劇了各種資源的消耗，最終無法實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造所帶來的效益。因此，在制造機(jī)械產(chǎn)品中，要堅(jiān)持“綠色經(jīng)濟(jì)、節(jié)約經(jīng)濟(jì)、環(huán)保經(jīng)濟(jì)”的理念，優(yōu)化綠色制造工藝，將綠色制造的理念貫徹到底，同時(shí)還要加強(qiáng)機(jī)械制造工藝過程中的管理，規(guī)范機(jī)械制造工藝行為，確保原材料能滿足生產(chǎn)工藝的要求，還可以有效地適應(yīng)環(huán)境，降低能源的消耗，提高能源的利用率，從而創(chuàng)造更加健康和諧的環(huán)境。

3綠色設(shè)計(jì)制造實(shí)例分析

空調(diào)是日常家電之一，通過對(duì)新型空調(diào)的設(shè)計(jì)與制造進(jìn)行分析為例。在空調(diào)設(shè)計(jì)的初步階段，要充分了解和熟悉空調(diào)的整個(gè)行業(yè)，在設(shè)計(jì)方案中融入綠色理念，不斷創(chuàng)新，通過多種方式征詢更多關(guān)于綠色設(shè)計(jì)的創(chuàng)意，同時(shí)分析和調(diào)查消費(fèi)者對(duì)于空調(diào)所能接受的價(jià)格范圍；此外，對(duì)空調(diào)的生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)材料進(jìn)行科學(xué)合理的分析，對(duì)企業(yè)生產(chǎn)能力和設(shè)備情況進(jìn)行檢驗(yàn)和考核。在設(shè)計(jì)空調(diào)的過程中，要重視產(chǎn)品的工藝材料、使用環(huán)境，要對(duì)產(chǎn)品使用環(huán)境、外觀和消費(fèi)心理等各類因素進(jìn)行分析。通過一系列的市場(chǎng)調(diào)查，進(jìn)一步鎖定了消費(fèi)人群，對(duì)產(chǎn)品的價(jià)格進(jìn)行研究和定位。最終確認(rèn)空調(diào)的價(jià)格區(qū)間設(shè)置在2000～5000元，其消費(fèi)的主要群體是建立家庭的青年和中年。這類人群的消費(fèi)能力較高、收入比較穩(wěn)定，對(duì)空調(diào)有著更大的需求，且要求質(zhì)量較高。炎熱的夏天，空調(diào)能調(diào)節(jié)到適合生活、工作、學(xué)習(xí)的溫度，使人處于更為舒適的狀態(tài)，效率也大大提升。此外，消費(fèi)者非常注重空調(diào)外觀、環(huán)保性能及自身健康的影響等方面。在設(shè)計(jì)方案通過審核后開始進(jìn)入生產(chǎn)環(huán)節(jié)，采取材料可實(shí)現(xiàn)回收再次使用的聚碳酸醋類材料，減少有害、有毒材料的釋放。關(guān)于空調(diào)的運(yùn)輸和銷售，為了減少運(yùn)輸量，可合理設(shè)置更多銷售點(diǎn)；產(chǎn)品到后將包裝拆除再使用；實(shí)現(xiàn)空調(diào)零輻射，保護(hù)人體健康，同時(shí)使用最新技術(shù)達(dá)到綠色環(huán)保的效果。

4結(jié)語

綠色理念是一種符合現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要發(fā)展戰(zhàn)略，可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造產(chǎn)品的低耗能、高利用率、低成本和高回收率，進(jìn)一步提高機(jī)械產(chǎn)品的社會(huì)價(jià)值與經(jīng)濟(jì)價(jià)值，推動(dòng)可持續(xù)發(fā)展，是未來世界發(fā)展的主流。

參考文獻(xiàn)：

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作者：陳志方 單位：佛山市高明基業(yè)冷軋鋼板有限公司