2021-4-13 | 機械設計論文
1.綠色理念的應用
1.1綠色理念應用的重要性
傳統的設計制造理念以市場需求為導向來設計機械產品的各種功能,以市場為導向的設計方式在設計過程中設計方案修改頻率快,設計制造周期更長;機械產品整體性強,不易拆卸,也不利于今后機械產品的回收再利用,這對資源是極大的浪費,也容易對環境產生負面影響。綠色理念則可以完全彌補傳統設計理念。將綠色設計理念應用到機械設計制造中可以、降低生產過程能源和資源的消耗,減少生產過程中各種有害物質的排放,對環境起到很好的保護作用。綠色的設計理念也是符合當前我國科學發展觀中可持續發展要求的理念,能夠為社會經濟和環境帶來巨大的價值。
1.2綠色設計方案
根據綠色設計理念的要去,綠色設計方案的制定應該從三個方面去考慮。第一、生命周期。從這方面考慮設計主要是對機械設計制造成本、機械的使用性能、機械的環保性能三方面綜合分析,因此機械產品設計制造不僅要考慮到成本、產品替代的問題,還要考慮到機械產品的回收、污染處理等因素;第二,可拆卸性能。機械產品的可拆卸性能指的是在不影響機械產品性能的基礎上能夠對產品進行拆卸,機械實現可拆卸性是為了方便機械產品的維護;第三,模塊化設計。主要是將產品機械產品功能的實現設計成多個模塊組成,各個模塊之間不同的組合方式能夠形成不同的系統,方便產品的更新,也實現了對各個零部件的充分利用。
2.材料的選擇
2.1材料要符合基礎性能規定的原則
首先,機械的功能或性能是材料選取的主要考慮因素。不同的機械和零部件的使用和性能功能各有迥異,不同的功能要求在選擇材料上要根據機械和零部件的功能或性能來選擇材料。例如一些機械對零部件要求強度和抗摩擦性能方面的規格要求,因此選擇的材料要根據有關機械的規格要求來選擇符合標準規格的強度和抗摩擦性的材料。其次,選擇的材料還要符合相關的工藝性能規定,材料的工藝性能是滿足工藝規定的基礎。一些材料需要具有熱加工的工藝性能。是指材料在經過鍛造、焊接和熱處理之后依舊保持其原有的材料特性,材料而不會在經過相關加工處理之后性能受到損壞。有的材料也需要具有切削加工性能,能夠經受住耐用度更高刀具的切削,材料的切削加工性能越好。
2.2滿足經濟性要求的原則
機械制造公司除了可以通過提高機械的技術含量來提高市場競爭力之外,還可以通過提高生產機械的成本來提高市場競爭力。因此,機械設計制造要同時考慮到設計制造的成本因素。設計制造材料的選取要在保證機械質量要求的基本前提之上,再選擇花費成本最低的材料。根據一項調查顯示,在影響機械公司生產成本的各項因素中,機械原料的成本占據非常高的比例,最高的成本比例可達到72%左右,最低材料成本比例也可達到35%。機械設計制造公司在選取材料時應該充分考慮到材料成本因素,綜合考慮各種因素來選擇材料。在考慮材料成本時不能只注重材料的價格,還需要綜合考慮其他成本。第一,綜合考慮材料的使用壽命和價格之間的關系。機械材料的選取受多種因素的影響,根據材料選擇的原則,在具體材料的選擇上,應該在滿足機械性能要求的基礎上選擇最為低廉的材料,能夠有效的減少機械制造成本。但是,相比較而言,雖然低價格的材料也能滿足機械性能,但是其性能與價高的材料要略差,低價格材料制成的機械相對而言使用壽命通常會更短,也更容易發生各種問題,維修花費會等多。第二,材料加工措施的選擇。這是選取材料的關鍵因素。機械設計制造和材料的選擇是一個綜合的關系,在選擇材料是不應該將兩者看作為獨立的管理,而應該用聯系的觀點來看問題。在選取材料時不能只看材料價格對成本影響,還需要從整個機械設計制造過程來分析成本因素。不同的材料需要采用不同的加工措施,不同的加工措施也會導致不同的生產成本。
3.機械設計制造的標準化
機械是由大量的零部件組合而成,零部件的設計制造是機械制造的基礎,零部件的設計在整個機械設計中至關重要。標準化設計是指零部件的型號、結構采用相同的標準,選取的材料以及對零部件質量檢測的方式也應該采用相同的標準。采用標準化設計制造可以方便使用范圍廣的零部件的批量生產,降低生產成本;可以綜合考慮各種影響零部件設計制造的各種要素,提高零部件的穩定性;采用標準化的設計制造可以簡化設計,減少時間的消耗,提高設計質量。根據當前經濟發展體系要求,機械設計制造公司的產品應該依據市場需求的變化來調整更新,不斷的提高機械產品的性能、質量,通過降低生產過程中的能源和材料的消耗來提高收益,這些都需要標準化設計生產來實現。(本文來自于《學術交流》雜志。《學術交流》雜志簡介詳見。)
4.結語
面對日益緊缺的資源以及國家和人民對環境要求越來的高的前提下,所有的機械設計制造公司必須自內而外的進行改革,在傳統的機械設計理念之中融入綠色設計理念,充分考慮經濟和環境兩者之間的因素,同時滿足經濟和環境的需求,為我國的社會經濟和環境帶來都效益,實現自身的可持續發展,真正的落實我國科學發展觀中可持續發展要求。
作者:丁軍勝 單位:麗水學院