机械设计制造中渗透绿色理念的实践研究分析

张鹏

摘要：社会的不断发展，绿色理念已经成为了机械设计制造中的核心内容，不仅改善了设计制造工序中的不足，也切实保障了产品的质量。机械设计制造领域，绿色制造理论不仅可以为企业实现可持续发展目标，还有助于提升企业形象、满足市场需求，并为环境保护做出贡献。然而，要真正实现绿色制造的理念，需要企业、政府和社会各界的共同努力和合作。同时，持续的研发和创新也是推动绿色制造实践的关键。

关键词：机械设计制造；渗透绿色理念；实践研究

中图分类号：TG659文献标识码：B

引言

近年来，我国机械制造与自动化快速发展，给人们的日常生活带来了巨大的便捷性，但同时也对自然环境带来了一定的破坏，空气质量日益下降，给动植物的栖息地带来严重的威胁。因此，在实际开展工作时，需时刻坚持绿色环保理念，使用绿色物料完成生产，让产品的实用性、环保性提升。在机械产品设计制造阶段，也要综合考虑各个环节，设计出可行、科学的绿色制造方案，争取在各个环节中节约资源与人力，推进机械设计制造业的发展。

1绿色理念概述

现如今，在国家政策以及社会大经济环境的支持下，人们开始关注起生态环境的保护与自然的平衡。在政策的引领之下，要求工业企业进行绿色生产，把绿色理念融合到每一个生产环境中，打造出高效的绿色管理模式，以此助力于机械设计制造行业的发展。立并实施符合ISO14001等环境管理体系标准的环境管理体系，明确环境政策、设定目标和规划程序，通过内部审核和管理评审不断改进，以确保企业的环境绩效持续提升。制定资源有效利用的管理制度和措施，包括能源管理、材料利用和废弃物处理等，通过技术改造和管理手段，实现对资源的最大化利用和最小化浪费。从产品设计、生产制造、产品使用到废弃物处理的整个生命周期进行管理和考虑，实现对产品环境影响的全面控制和降低。加强员工和管理层的环保培训和宣传教育，树立绿色理念，提高环保意识，转变生产和生活方式，形成良好的环保氛围。

2机械设计制造中渗透绿色理念的实践研究

2.1选用绿色材料

机械设计制造过程中绿色理念要渗透在最初，即在源头处对各种材料的选取。在材料选取过程中，应保障材料的性能、环保、经济性以及无污染性，以免材料的使用对环境造成污染。

首先，我们要在材料选取时注重循环利用。循环利用是指在生产过程中，将废弃物重新投入到生产中，实现资源的再利用。例如，在汽车制造业中，使用废旧塑料瓶制成的聚丙烯材料，既实现了资源的再利用，又降低了生产成本。同时，循环利用还有助于减少废弃物的排放，减轻环境负担。

其次，我们要选择绿色环保的材料。绿色环保的材料是指在生产、使用和废弃处理过程中，对环境影响较小的材料。例如，生物降解塑料是一种绿色环保的材料，它在自然环境中可以被微生物分解，不会对土壤、水源造成污染。此外，绿色环保的材料还具有生产过程低碳、可回收等特点[1]。

再者，我们要关注材料的再利用。在机械设计制造过程中，很多材料在初次使用后，仍然具有很高的再利用价值。对这些材料进行再利用，既可以降低生产成本，又可以减少资源浪费，实现绿色制造。例如，在建筑行业中，废旧钢材、废旧木材等都可以经过处理后，再次用于建筑物的搭建。

最后，我们要在材料选取时，注重材料的可持续发展。可持续发展是指在满足当前需求的同时，不影响后代满足其需求的能力。因此，在材料选取时，我们要充分考虑材料的可持续性，确保在满足现代生产需求的同时，不会耗尽有限的自然资源。

2.2合理制定机械设计方案

产品设计时要有效应用绿色理念，使绿色生产理念可圆满落实。在实际的生产制造工作中，要控制好各种资源的使用，最大程度防止对环境造成污染。除了这些，应根据产品的性能，开发出可循环使用的功能。机械设计制造阶段要把绿色理念融合到每一细节处，不仅工作人员需具备较强的绿色设计理念，同时也要把生产绿色产品作为主要目标。设计人员还应当考察产品的能源需要和性能需要，无论是产品的质量，还是原材料的质量，都应当展开严格的控制，实现再利用以及可回收的目标。除了要渗透绿色理念，同时也要注重产品可拆卸设计。有在具体展开拆卸设计工作时，要保障零部件拆卸的规律化、有序化、一体化，使拆卸的零部件重复运用[2]。

2.3高效节能技术

通过采用高效节能的机械传动装置、优化工艺流程、提高设备利用率等方式，降低能源消耗，减少对环境的影响。

（1）选用低公害发动机。

发动机是工程机械系统的关键组成部分，其质量直接关乎着整个设备的性能。因此，采用节能、环保的发动机不仅可以降低噪音，而且具备较低的排放、较低的燃料消耗、较快的加工速度，从而极大地改善设备的性能，并且能够降低设备给周围的空气带来的污染。

（2）改良液压系统设计。

为确保液压控制系统的正常运转，需要确保其良好的清洁度。因此，设计者应该仔细挑选合适的润滑剂，并且定期去除润滑剂内的灰尘、碎屑和其他残留物，使得润滑剂的使用周期得到缩短，大大降低了液压控制系统的维修成本费用，提升了机械的使用寿命，同时也能够大幅减少了零部件的更替次数，最终实现了液压控制系统的环境友好性

[3]。

2.4清洁生产技术

引入清洁生产理念，通过工艺改进、设备更新、废物循环利用等手段，降低生产过程中的排放和废物产生，实现资源的最大化利用。在机械制造过程中，采用无污染或低污染的生产方法，减少废气、废水、废渣的排放。例如，干式切削技术是一种在无润滑油、冷却液等介质的条件下进行金属切削的方法。它通过采用特殊的刀具材料、合理的刀具几何形状以及适当的切削参数，实现在干燥环境下对金属进行高效、低磨损的切削。干式切削技术的原理可以概括为：在干燥环境下，通过高速旋转的刀具与金属工件之间的相互作用，使刀具在切削过程中产生的热量迅速散失，从而降低刀具磨损和工件表面粗糙度，提高切削效率。干式切削技术无需使用润滑油、冷却液等介质，从根本上消除了切削液对环境和人体的危害。

2.5数字化制造技术

采用数字化制造技术，如智能制造、工业互联网等，实现生产过程的精细化管理和智能化控制，提高生产效率，减少资源浪费。数字化制造技术通过计算机数控（CNC）机床、机器人等自动化设备，实现生产过程的自动化、智能化，提高生产效率，降低能源消耗。例如，数控机床的工作原理是利用数字指令来控制机床的运动和加工过程。数字指令是由计算机编程产生的，通过输入设备输入到数控系统中。数控系统会根据数字指令来控制机床的运动，实现自动化加工。数控机床的加工过程包括铣削、车削、钻孔、切削等。在加工过程中，需要选择合适的刀具和切削参数，以保证加工精度和表面质量。采用数控机床进行加工，可以精确控制加工过程，减少废品率，降低能耗[4]。

结束语

随着环境问题日益严峻，以及可持续发展理念的提出，绿色制造作为一种以环境保护和可持续发展为核心理念的制造模式，受到了广泛的关注和重视。机械设计制造作为制造业的重要领域之一，也面临着如何减少资源消耗、降低能源使用、优化生产过程及改善环境影响的挑战。因此，将绿色制造理论应用于机械设计制造中，对于实现可持续发展目标具有重要意义。

参考文献：

[1]杨中秀,范绍玉.绿色理念在机械设计制造中的渗透分析[J].智能建筑与工程机械,2022(03):74-76.

[2]李鹏利.机械设计制造中绿色设计理念的整合实践研究[J].商品与质量,2019(19):254.

[3]王立志.机械设计制造中绿色设计理念的整合实践研究[J].电大理工,2018,276(03):5-6.

[4]王彬.机械设计制造中绿色设计理念的应用分析[J].科技展望,2016,26(16):45.