机械产品设计过程中低碳化转型的分析与研究

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1、机械产品设计过程中低碳化转型的分析与研究梅志敏，苏浩，孙翔，张融(武汉工业学院工商学院；机械工程系；湖北武汉；430065)摘要：2011夏季达沃斯论坛，全球政商界耕英用绕低碳增长、变革性创新等议题展开深入讨论，可以说低碳已经成为未來全世界争论的制鬲点，低碳元素已经进入到我们日常生活中，木文介绍了机械行业低碳设计的概念及其具体建向。关键词：机械产品设计；低碳；环保ImplementedDuringMechanicalProductDesignAnalysisAndStudyOnTransformationOfLowCarbonSuHao,SUNXiang(WuhanPolytechnicU

2、niversityIndustryAndCommercialCollege,Departmentofmechanicalengineering,Wuhan430065,China)Abstract:Globalbusinessandpoliticaleliteonlowcarbongrowth,reforminnovationissuesin-depthdiscussiononthethe2011summerDavosForum.Lowcarbonhasbecomethefutureworldcontroversyoverthecommandingelevation.Lowcarbonel

3、ementhasenteredintoourdailylife.Thisthesisintroducesthelowcarbondesignconceptandtrendofmechanicalindustry.Keywords:TheMechanicalproductdesign;Lowcarbon;Environmentaiprotect!on2•设计环节具体规划设计环节的具体规划分为设计前期对产品的选材以及其功能的的规划、设计中期对产品处理方式的规划以及设计后期对产品实验的规划。图2设计規削2」产品选材最大程度上满足低碳原则低碳选材是低碳设计过程中不可缺少的靈要组成部分，很大程度决定

4、对环境的影响大小，设计选材时，优先考虑新型可再牛材料，制造过程能耗低、污染少的材料，确保材料能达到资源回收利用率高、污染少、能耗低的低碳可持续发展原则。2.2.机械产品功能设计匕的低碳原则机械的发展是人类进步的具体推动者，人类已经不满足简单的机械劳动取代人力劳动，机械产品0、引言随着人口数量的急剧増加和然资源的过度开发与浪费，人均平均资源越來越少，环境的急剧恶化引起人类的强烈关注，在机械产品中表现的尤为突出，相对于传统的机械设计局限性强、设计的成功率低等特点，催生了低碳设计这-•概念。1、彳氐碳设计理念低碳设计是一种新理念，它贯穿于机械产品设计的整个过程，对产品自身性能、设计制适过程以及使

5、用过程整体引入低碳概念。图1设计理念的设计功能已经向系统化、智能化发展，即设计产品应综介多到程序设计、机电一体化技术与计算机的辅助指Y完幣结合起來。例如新型的高效益机械产品，将太阳能、风能、水能等自然能源绘人化的转化为实用资源，单一技术提高很难实现经济价值，但是通过技术跨越，设计中与其他领域结合开发出一些新型功能的实用型产品，例如将太阳能、风能装置结合化学方而知识设计出海水淡化装置，來解决当今社会严重的缺水问题；将打卬与扫描结合-•起的实用型复印机，这样减少了很多零部件的雨复使用，降低了生产成木，在其使用的过程中也方便易操作，节省了机器木身的空间占冇量，多方面都满足低碳的原理。3・3、设计

6、中期环节3.1粘确由粗到细的零件处理方式在平常的设计中都是按照山粗到耕的制造工艺，但真正落实时并没冇深入到细致环节。设计过程中-•般按照整体设计分别加工，这样容易出现装配不适，所以提岀先粗制造整体论证方法，即将产品密体先粗制造装配后进行设计检测论证，在设计论证环节进行数据记录分析更改，最后进行样板统一更新。3.2产品零部件幣合得当，配置合理对于H前的机械行业來说，完全采用机械设备口动化管理生产的机械设备很少，大部分的生产制造仍足山人•机配合完成的，因此，将生产过程屮人的因素考虑进去，是低碳环设计的重要举措。产品的结构设计在满足“人性化原理”前提下较常用的模块法和可拆卸法零部件整合配制方法。

7、3.2.1模块化优化设计方法模块化设计即是对机械产品的各部分功能进行整介规划，将具冇相同或相似功能的多个冬件整合成一个部件，完成对产品的科学分块，对相应的板块进行标准化、独立化。产品使用模块化设计厉,可以实现对各板块的大批量生产，大大的降低生产成木。通过模块设计，将不同功能、不同属性、不同装配方式的零部件整介成为不同的模块，于是可以根据客户对产品功能的不同需求选择相应的模块进行组合，大大减少产品的生产周期，降低生产成木。