摘要：机械设计要遵循的原则很多，随着时代的发展，可持续发展战略国策的提出，机械设计有加入了节能的新要求。机械设计的节能不但要从消耗功率着手，更要对机械设计的各个方面进行分析。通过对各个机械设计环节的分析，得出最合适的设计组合，并进行节能分析。本文笔者为了获得节能的基本原理，从实际设计着手，利用能量分析方法。通过系统性的能量分析设计，得出机械设计节能的基本原理，并对此加以分析利用。从一定角度分析，想要使得机械设计节能，必要着重考虑机械进行低功率或者是维持运行的能量消耗。只有做到将机械设计的系统功率控制在最小范围内，才能使得机械设备既能正常运行，又能节省能源。笔者运用方程函数进行各种势能及变化率的推解，进而得出机械设计节能基本原理。
关键词：机械设计；节能；基本原理；应用
机械设计作为机械工程的重要组成部分，在机械工程中起十分重要的作用，也是机械生产的第一步，是决定机械性能的最主要的因素。因此在进行机械设计时，要遵循机械设计的基本原理，同时要兼顾现在社会发展所提出的节能要求。这就使得，机械设计在设计时要考虑的因素更多。对于机械设计节能设计，首先要考虑的不是节能，而是机械设计是否遵循了原有的性能要求。机械设计毕竟是要以性能为根本，同时兼顾节能、环保、经济。在对机械设计节能进行研究的时候，笔者努力从实际出发，通过对实际工程中机械设计的研究，分析其中的问题，并加以计算，最终得出机械设计节能的基本原理。
一、机械设计节能的背景
我国的工业生产发展比起西方发达国家起步较晚，但随着改革开放，我国经济的迅猛发展。机械工程在我国的经济发展中占据十分重要的位置，机械设计作为机械工程的首要影响因素，要考虑的因素自然很多。随着经济的发展，我国提出了可持续发展战略国策，这就对在国家经济中占重要地位的机械工程提出了节能的新要求。节能减排要求的提出，要求机械设计要考虑的因素更多，除了最初的性能要求，更要兼顾节能环保和经济。所以在机械设计的时候，要对设备的配合更加注意，力求在保持机械正常运转的同时，努力降低能量的消耗，从而使得机械设计达到国家节能的新要求。
二、机械设计节能基本原理的应用
机械设计节能基本原理从一定程度来说可以等同于节能平衡。节能平衡作为机械设计节能的主要依据，要从动力源、设计过程中减小摩擦和功率的匹配性三方面着手。只有做到这三个方面的要求，才能真正的解决能源消耗的问题，才能说从根本上解决机械设计节能的问题。
1.动力源
动力源的节能设计可以说是从源头上的控制，从一定程度上来说，动力源就是机械设计的动力来源，可以看做是机械设备的发动机。如果想要从动力源上节能，就要尽可能的减小动力源的输入功率。另外要严格控制设备的运转，没有用处的时候一定要及时关闭，防止浪费能源。对于持续运转的发动机，要做到积极调试，防止发生机械故障，尽可能的提高设备电能势能的转化。这样就能使得节能的基本原理从源头的以实行。
2.设计过程中减小摩擦
机械的传动一般都是靠齿轮，齿轮与齿轮之间，齿轮与动力传送带之间都有摩擦，而这个摩擦会使得能量损失。如果想要达到机械设计节能的目的，就要尽可能的减小摩擦。通过对摩擦的合理处理，得到节能的效果。
3.功率匹配节能，合理运用节能
不管什么机械设计工程，最后运行的时候都要有一个相对匹配的功率。对于这个功率，不能为了动力而盲目的调节，要进行合理的控制。通过对运行环境的实地考察，对机械的功率进行合理的调节。在调节的同时，要注意设计机械设备的标准功率，一定不能在设计调节的时候盲目的调节，损坏机械。同时对于机械的运用，要注意从实际出发，依据不懂的环境因素进行调节。对于长时间运行的机械，要注意设计出不懂的运行功率，以便在不同运行的条件下更改不同的功率。进而达到机械设计节能的目标。
三、机械设计能源浪费的原因
1.设计者水平有限
机械设计需要有专业的设计知识，这就对设计者有十分高的技术要求。当然能够进行设计的设计者基本都是有一定的设计基础的人员。但我们不能说所有的人员都具有比较高的设计基础知识，毕竟时代在发展，知识在更新。每个设计者原来的知识基础或者十分坚实，但随着知识的更新，很多原来的设计者不愿意去学习，就导致原来的设计思路不能适应现在的设计要求。这就使得很多设计者在设计的时候有脱节的现象产生，进而使得设计的不合理。从而导致机械设计节能的无法实现，导致所完成的设计不能满足节能减排的新要求。
2.技术的要求不能满足设计
我国的现在教育有很多的弊端，其中应试教育就导致很多人缺乏动手的能力。在设计的时候，我们不单单要考虑到设计者的技术水平，更要考虑到设计者的动手能力。而且机械设计所要满足的要求很多，单单从一个方面的考虑远远不能满足设计的要求。所以，对于设计中的技术要求，要是十分的严格和苛刻。只有做到技术水平十分突出，能力也十分强的设计者，才能真正的满足设计的基本要求。才能在既满足实用性的同时兼顾经济环保及节能。
3.节能理念的缺乏
对于节能的要求，提出的时间不是很长，而且节能要求十分难以把握。机械设计所兼顾的不单单是经济因素，但经济因素对于机械设计的影响确实最大的。很多制造商没有节能的理念，导致设计的时候没有节能的考虑因素。这就使得设计者在设计的时候也会忽略对节能的设计要求，仅仅注重于实际的运行效果以及稳定性经济性。
四、做好机械设计节能的办法
想做好机械设计的节能，就必须要从两个方面着手，其中最重要的就是材料以及动力源的选择，当然技术水平也是我们应当考虑的关键因素之一。想要节能就要有环保的材料和环保的发动机，仅仅是有节能的想法是远远不够的。正所谓巧妇难为无米之炊，没有节能材料的提供，自然无法把机械设计的节能真正做到实处。从另一个角度来说，设计的技术在节能中也起着十分重要的作用。一定要及时更新设计者的设计理念，对于设计者要注重设计知识的培训，提高设计者的技能水平，从而将节能新技术引入到设计中。当然除此之外，我们也应该注意电子控制系统的运用，毕竟人力是有限的，做好电子控制不但省时省力，更是能够实现全程实时监控，进而达到机械设计的节能要求。
结束语：机械设计节能是新时代提出的新要求，更是符合我国可持续发展战略国策的新理念。只有将节能的理念深入每个设计者的心中，加强设计者的自身知识技术，才能在设计的时候真正做到符合节能的要求。
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