摘 要：在机械制造的过程中，机床是必不可少的组成部分。机床的性能将直接影响到产品的质量，因此机床的设计与制造就显得尤为重要。如今，随着环境问题的日益严重，机床的设计和制造不能只注重性能，还要考虑到环保的因素。因此，可在机床的设计与制造过程中运用绿色设计的理念，以达到节约能源、降低污染的目的。
关键词：绿色设计；机床设计与制造；应用
前言：机床的设计与制造是工业社会发展的重要组成部分，对社会经济的发展具有很大的影响。然而，随着人们环保意识和可持续发展意识的不断增强，绿色设计的理念逐渐深入人心。在这种形势下，人们开始将绿色设计应用到机床的设计和制造当中，并且已经取得了一定得成效。而随着科学技术的不断发展，机床设计与制造当中绿色设计的应用也获得了进一步的发展。
一、绿色设计和绿色制造的概念
（一）绿色设计
绿色设计指的是在产品周期的基础上，进行绿色产品的设计，同时对产品的拆卸性、回收性、维护性等环境属性加以重视，并以此为目标进行设计。绿色设计是围绕着绿色环保的概念进行设计的，其目的是创造绿色环保的设计体系。绿色设计最大的特点就是可以有效的降低资源的消耗率，对环境保护和生态平衡具有十分重要的作用。由于绿色设计的耗能相对较低，因此其可以从源头处减少废弃物的排放。
（二）绿色制造
绿色制造是一种现代化的制造模式，在产品的整个设计周期当中，绿色制造能够极大的降低其对环境的影响，最大程度上利用资源。这样，对于生产企业甚至整个社会的经济效益都有着极大的贡献。绿色制造是将各类绿色环保的方法融入到产品制造当中，尽量降低能源和资源的消耗，从而实现经济效益最大化。因此，绿色制造充分的体现出了可持续发展战略的要求。
二、绿色设计和制造的现状
（一）针对不同对象的设计
1.针对环境的设计
针对环境的绿色设计，其根本性的目的就是要提高产品的环境性能，使其更好的符合环境保护的要求[1]。在实际设计中，主要采取的措施有层次分析法、灰色理论、模糊集理论等方式和方法。
2.针对可拆卸的设计
产品的可拆卸主要是为了能够对其进行回收再利用。对于一件产品来说，如果拆卸越容易，其回收再利用的价值也就越高。这种设计方法的主要目的就是为了提升产品的可拆卸性，从而提高其环保性能。
3.针对回收再利用的设计
每件产品都具有使用寿命，在其到达使用寿命时，如果能够进行回收再利用，就可以大大提高资源的利用效率，也能够降低对环境的影响。因此，这种设计所依据的主要是产品的可回收性评价、以及材料的可分离性等方面。
（二）生命周期评价
生命周期评价主要是对于产品在整个生命周期内，可能对环境造成的影响与危害的潜在影响的评价方式[2]。其中包括清单分析、范围界定、评价影响、结果解释等部分。采用这种评价方式，能够从定性或定量的角度出发，来评估产品的设计和制造可能对环境产生的影响，从而提供相应的改进措施。
三、绿色设计在机床设计与制造中的应用
（一）机床的绿色设计
1.减量化设计
在确保机床功能和结构完整的基础上，尽量是机床的机构更加紧凑，降低原料的用量，以提高机床的绿色性能。因此，在机床设计的各个阶段，应当细致的分析其结构特点，精确的计算各个部件的规格，在保证机床产品的性能质量的同时，降低零部件和原材料的使用量。
2.数控化设计
在机床当中，传动系统具有很高的重要性，因此传动系统的设计是机床设计中最为关键的环节。而由于传动系统较多较复杂，因此需要采取数控化设计。这样，不但能够简化机床的结构，降低震动和噪音，还可以减少传动能耗。因此，数控化设计是提高机床绿色性能的重要方式。
3.环保型设计
通过利用结构优化的技术和措施，也能够提高机床的绿色性能。例如，在机床的机构部分，用钢板焊接代替传统的铸造，降低了机床产品的铸造工艺，减少了机床运转过程中对环境产生的不良影响。或者加设全密封护罩，这样可以防止飞溅的发生[3]。此外，还可以利用油冷机来延长机油的循环利用率，降低环境的热污染。
4.模块化设计
模块化设计能够有效缩短产品的生产周期，满足不同客户的需求。同时也能够使机床产品的质量和性能得到提高，对机床进行拆卸和维护工作也变得更为简便。模块化设计还能够将原来整体的机床产品分为多个部分，给其安装工作带来了极大的便利。如果需要对机床添加加工功能，只需要增加相应的功能模块，就能够达到目的。
（二）机床的绿色制造
1.选用绿色原材料
在进行零部件的选择时，应当注重其性价比，同时优先选择可再生的原材料，将少复合型材料的使用。此外，还应尽量选择原料丰富、成本低廉、同时对环境影响较小的原材料，以达到提升机床产品绿色性能的目的。
2.应用绿色制造技术
由于科学技术的不断发展和进步，绿色制造技术也越来越成熟。因此，在制造机床的过程中，应当尽量的采用绿色制造技术，对原有复杂的施工工艺进行简化。在符合客户要求的前提下，尽量降低能耗。同时要注重对各个废弃零部件的回收和处理，以减少对环境的影响。
结论：在工业生产当中，机床的设计和制造是一项十分重要的工作。对机床的设计和制造要以确保机床产品质量和性能作为主要目标。在当今社会当中，发展经济不再是人们唯一的目标。随着人们对于生活质量要求的不断提高，环保问题受到了越来越多人的关注。因此，在机床的设计与制造当中，应用绿色设计的方法，对于节约原材料、减少生产能耗、降低生产成本、避免环境污染等方面都具有重要的意义。通过绿色设计所制造出来的机床，不但能够达到工业要求，同时也能达到环保要求，对社会的可持续发展具有重要的意义。
参考文献
[1] 宋康. 绿色设计在机床设计与制造中的应用[J]. 科技论坛，2011（5）：114.
[2] 邓晓丽. 基于绿色设计的现代机床造型研究[J]. 成组技术与生产现代化，2012（6）：22-23.
[3] 屈贤明. 我国发展机床绿色制造的四个途径[J]. 中国制造业信息化，2012（2）：55-56.