摘要:创新推动了人类文明进步,推动了社会经济的发展。机械设计是整个机械工程体系中最重要的一部分,决定了机械产品的性能。在产品设计过程中,不论是变型设计还是继承设计都离不开创新思维的运用。提高创新思维能力对机械设计工程的稳定发展有着重要的作用。本文对创新思维在现代机械设计中的体现进行了探讨。
关键词:创新思维;现代机械设计;体现
在科学技术发展速度极快的当今社会,推动科技领域发展的中坚力量仍旧是创新,因此,对现代机械设计而言,运用创新思维的目的不仅是提高机械产品的科学性与完善性,更重要的是,保证机械设计能够在最大程度上满足人们在日常生活中具有的需求,只有这样,才能使机械产品变得更加集中化和智能化。
1 现代机械设计制造创新的重要性
机械设计制造在我国发展的时间非常长,并且在近年来也取得了很大的发展。但是在市场经济不断发展的背景下,人们对机械设计制造业提出了更高的要求,不仅仅在性能上要求越来越高,在外形上也要求更加美观。21 世纪是一个发展个性的时代,消费者的消费水平在不断提高,消费观念也在不断发生改变,已经从之前的物质需求转变为精神需求,因此对机械产品的要求也不仅仅局限于能够满足性能和使用范围之内,更重要的是需要满足人们的个性化需求。在现代机械设计制造过程中,只有将创新思维融入其中,才能设计制造出满足人们现代审美需求的产品,从而使机械设计制造企业获得新的发展。在现代机械设计制造中,企业要想获得更大的利润,需要采用先进、科学的制造工艺和制造设备来降低整个机械产品生产的成本,在较少的成本下制造出更多的高质量机械产品,从而为企业带来利益。
机械制造的过程主要包括制造程序和技术程序,制造程序是通过各种劳动形式将机械制造的原材料制造成最终产品的过程,机械产品可以在市场上进行营销并为企业带来一定的利益。因此在机械设计制造创新过程中,也应该从机械制造程度和技术程序上进行创新。在机械制造程序中,首先应该先做好准备阶段,准备好各种原材料、加工工具和器械等,在这个阶段中的创新就是使用各种新型的材料和加工工具。准备好各种材料和器械之后,就是实施阶段了,在实施阶段就是将原材料等制造成为最终的半成品的过程。另外就是技术程序,技术程序就是将半成品加工成为产品的过程,是对半成品进行的进一步加工,属于细加工,对已经完成的半成品采用各种机械生产方式进行操作,最终形成机械商品。在这个过程中的创新主要对加工技术进行创新,不断创新技术降低人力成本,从而为企业带来更大的效益。
2 创新思维在现代机械设计中的体现
2.1 在机械产品运动方案设计过程中体现
针对机械产品运动方案所开展的设计工作,主要指的是设计人员根据用户对产品功能具有的需求,提出构思,对问题解决途径和包括执行机构、原动机在内的系统运动方案进行探索,保证得到与运动性能相符的最终结果的机构运动。可以说,所设计运动方案的优劣,与产品性能、结构以及成本等因素间存在着直接的联系,运动方案设计不仅是在对机构产品性能、质量、社会和经济效益进行确定的过程中,不可或缺的关键环节,更是保证后续制造和使用阶段顺利行进的前提。从机械产品的角度来看待这一现象,产品某种功能的实现,往往对应着不同的原理,任意功能的实现又需要依托于不同的机构。总的来说,机械产品运动方案是机械设计的核心环节,设计人员应当以功能分析为基础,经由思维活动构架的创新、设计等步骤,获得符合需求的运动方案。
2.2 在机械产品结构设计中体现
作为现代机械设计工作的第一步,机械结构设计的内容主要是对机械产品设备配置、整体形态以及结构的外形进行设计。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆正常情况下,无论是对机械产品还是对其他产品而言,结构设计的核心是以客户对产品功能具有的需求为依据展开设计工作,正是因为如此,不同产品对应的结构设计,往往存在一定的差异。设计人员在对机械产品结构进行设计时,首先应当保证所设计机械产品具有多元化的结构类型,这样做的目的是实现机械结构的创新。近几年,随着社会的发展和科技的进步,人们在机械产品功能方面具有的需求逐渐增加,正是因为如此, 结构设计工作需要达到的要求也更加严格,设计人员需要在特定的时间内,将产品功能在特定的机械结构上进行集中设计,只有这样才能尽量满足人们具有的使用需求。以商务办公为例,现代办公模式追求的主要是“高效率”,以扫描设备、复印机和打印机为代表的大型机械设备,往往需要被摆放在办公场所的某个区域,基于此,人们开始期待一体式多功能设备的问世。办公用品的供货商以人们对办公所需机械设备具有的需求为依据,对办公机械进行设置,使得一体式机械成为现实。针对一体式机械所开展的工作,设计理念如下: 将不同机械设备的特点在同一台设备上进行集中设计,在改善办公环境的基础上,提高办公效率。
2.3 在机械产品外观造型设计中体现
针对机械产品开展的设计工作, 不仅需要考虑实用性, 产品外观同样重要。设计人员在对产品外观进行设计时, 应以美学基本原理为依据, 保证产品色彩、外形和装饰的合理性。在外观造型设计正式开始前,设计人员首先应当明确外观设计对机械产品而言,具有与性能设计相同的重要性,只有这样,才能在后续设计工作开展的过程中,保证产品外观与审美规律相符。当然,仅仅对功能性要求加以满足是不够的,设计人员还应当将创新思维与选材过程相融合,保证外形设计具备应有的可行性和实用性, 再以此为基础,利用相关材料及工艺手段,实现对机械产品形象美和材质美进行增加的目标,实践结果表明,这样做不仅可以为人们提供良好的机械产品使用体验,还能够使人们产生更加优异的视觉效果。以近几年较为流行的“简约风”为例,在对机械产品外观进行设计时,设计人员就可以以“简约风”为依据,结合不同产品的用途的特点,对自身的创新意识进行充分发挥。
2.4 在机械产品动力能源设计中体现
随着工业技术的发展,机械设计方法与过去相比变得更加多元化,除此之外, 制造材料、加工技术和能源技术的进步,也在某种程度上为设计人员提供了能够充分发散创意思维的平台。针对机械产品能源动力开展的设计工作,关键在于动力能源的选择,也就是说,设计人员应当在条件允许的前提下尽量发挥自身的创新意识,无论是传统的天然气能、石油能,还是新兴的电能、太阳能,都可以作为机械产品的动力能源得到相应的适用,设计人员需要做的,就是以设计要求为依据,比较不同动力能源的环保性和节能性,从而保证后续工作的高质量完成。另外,设计人员在完成对设计方案的寻找工作后,还应当通过创新的方式,在机械产品设计过程中,对不同的能源进行体现,并根据每位用户提出的设计需求, 有针对性的强化产品的节能性。以公共交通设计为例,目前,适用人群最多、适用范围最广的应为电动公车,与燃油公车相比,将电能作为动力能源的电动公车不仅可以节省能源,还能够减少二氧化碳排放量,避免给空气造成污染。设计人员在对出行工具进行设计时,可以将能源作为切入点,通过对太阳能等绿色能源进行合理运用的方式,构想出既符合环保理念,又可以提高民众出行舒适度的交通工具。
总之,机械制造企业要想提高自身的市场竞争力,就需要重视将创新思维应用到现代机械设计之中。
参考文献
[1]谭景文.现代机械设计的方法研究[J]. 南方农机. 2017(24).
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[4]吴志光.现代机械设计中的创新方法研究[J]. 南方农机. 2017(09).
论文作者:周万鸿
论文发表刊物:《基层建设》2019年第7期
论文发表时间:2019/6/25
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