摘要：创新是行业发展的灵魂，是实现企业竞争力的源泉，有利于企业获得更大的上升空间，以满足社会的发展需求。现阶段，市场需求开始呈多元化趋势，传统的设计理念使企业的发展受到了限制，无法发挥其实际作用。对此，应强化创新设计理念，对机械结构进行优化，从而实现最优设计效果。本文主要针对创新设计在机械结构设计中的应用进行简要分析。
关键词：创新设计；机械结构；设计；应用
1创新设计对机械结构设计的重要性
现阶段，我国社会经济发展较快，人们的思想意识发生了转变，开始向多元化方向发展，要求机械结构满足多元化的发展需求，使其具备良好的功能和性能，以保障工作效率。在此背景下，传统设计理念的劣势尤为凸显，其结构单一、应用范围有限，使其行业价值受到了影响。对此，要求设计人员提高创新意识，采用新材料、新工艺、新结构等设计方式，以打破常规设计理念的限制，对机械结构的本质进行创新，从而提高机械制造领域的生命力，保证其安全、稳定的发展。
2创新设计在机械结构设计中的应用
2.1材料变元
机械结构的设计中具有多种类型的原材料，每一种原材料都具有不尽相同的作用，因此在面对不同的机械结构设计时，要根据各自要求对原材料进行不同方式的选择。这时，不同原材料的作用和功能就能够较好地体现出来。将原材料进行不同方式的加工之后就能够运用到机械结构设计中，进行新型设计方法的研究。通过运用变元法，能够较好地实现新方案研发。变元法在实际的运用中就是将机械结构设计中的各种变量进行改变没然后得到的结果不会改变的情况下，来实现机械结构中的接卸设计。
2.2数量变元
变元法中的零部件的结构原理包含两个基本元素，加工面和工作面。除此以外，产品的结构原理中还包含对零部件整体和零部件自身等一些元素。这些元素决定了产品质量的好坏，因此，通过将这些基本元素进行调整之后就能够得到想要的产品。例如，对于一些设计相对较为简单的产品来说，通常都是采用直线形状，比如螺丝的设计主要因素就是防止松动脱落，因此，在进行螺丝的设计时，要考虑到用什么方法降低螺丝的松动率。可以利用弹簧垫，能够使弹簧起到有效的缓冲作用。这样一来能够有效的提高机械设计的工作效率，减少施工量。
2.3位置变元
位置变元，从表面意思上看是将机械结构设计中的每一个零部件进行位置的变化，来实现位置变元，从而达到理想的结果。例如，在进行一些零部件的焊接时，应当尽量将零部件的位置进行合理的调整，使其焊接的位置尽量靠中间，这种焊接方法能够有效的降低零部件发生变形，防止元器件发生不规则扭曲的现象。通过位置变元，还能够将整体的部件结构空间降低，提高了空间的使用率。
2.4尺寸变元
尺寸变元的意思就是将零部件进行尺寸上的调整，然后使零部件得到最好的优化。尺寸变元在实际的机械机构设计中是将零部件进行形状上的改变，也就是说对零部件的形状进行适当的优化。这一点可以通过改变零部件的长、宽、高和各方面的尺寸参数，将零部件进行优化完善。例如，在进行冷冲压弯曲设计时，就需要将材料的适当的变化之后，更好的进行冷冲压弯曲设计。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过将草料进行冷冲之后还能够进行一定的角度改变，使零部件的角度更加完美。同时，如果要对零部件进行尺寸的变化，在此之前要将零部件的弯曲角度进行详细的测量和计算，保证零部件变换之后不会影响材料整体的质量。
2.5形状变元
形状变元就是将元器件进行形状的调整之后得到机械结构设计中所需要的形状。在机械结构设计中将零部件进行形状变元是为了更好的达到机械设计的目的。例如，在进行弹簧的安装时，由于弹簧具有很多不同的种类，因此，通过应用弹簧进行安装的元器件也就有多种不同的类型。在实际的机械结构设计中应用弹簧时，要根据弹簧不同的物理特点，不能够将弹簧过分的进行压紧，这样会导致弹簧失去了弹性作用。
2.6工艺设计
工艺设计是机械结构设计的核心环节，对保证机械质量有十分重要的意义。由于每个机械结构的性质需求不同，在进行设计时需要进行相应的改变，以发挥其实际价值。因此，在实际工作中，要求设计人员正确分析各个机械结构的工艺需求，对其内部零件的构成进行研究，从而不断提高图纸设计水平。同时，还需要在图纸中明确标明各个零件的施工方法及参数信息，避免理论效果与实际效果存在较大的差距。另外，还需要对影响机械结构质量、成本等因素划分出来，并做好解决预案，能有效提高机械结构的设计质量。
3创新设计理念的应用优势及需要注意的问题
现阶段，在科学技术的发展下，我国的工业化进程不断加快，但与发达国家相比，还存在一定的差距。在此背景下，会使我国机械制造业缺少国际竞争力，使其行业发展受到了影响。在新时期下，市场越来越看重创新的优势性和重要性，能有效提高社会生产力，实现其经济效益。同时，创新机械结构设计有利于优化设计质量，使其向多功能一体化方向发展，能有效提高资源利用率，实现其社会效益。另外，创新设计理念的发展，使各企业看到了自身的发展机遇与挑战，有利于创造和谐的竞争环境，推动企业快速发展，实现其市场竞争力。
当对机械结构进行创新设计时，应注意几个问题，一是，优化设计方案。当进行设计工作时，需要采用科学的方法来进行评价，有利于保证机械结构的质量。同时，还应从经济效益和社会效益两个指标来进行考虑，对重点结构部分建立模型，并通过数据进行对比和分析，不断优化设计方案，以提高设计质量。二是，加强防腐设计。防腐设计是比较重要的内容，对机械结构的质量和使用寿命会造成严重的影响。因此，在进行设计时，应对内部构件、焊接缝隙、构件表面等进行防腐设计，从而保障设计效果。
4结束语
综上所述，在机械结构设计中引入变元法，能够较好的提高机械设计的效果。变元法中的形状变元、位置变元、尺寸变元、数量变元和材料变元等都对机械结构设计中元器件的设计起到了非常重要的作用。然而，对于机械设计来说，创新设计方法研究的道路仍需要不断的探索。
参考文献
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[4]机械结构设计中的创新设计应用[J].何毅.中国科技投资.2013(20)
论文作者:左存岭
论文发表刊物:《基层建设》2018年第17期
论文发表时间:2018/8/13
标签：机械论文; 结构设计论文; 零部件论文; 结构论文; 弹簧论文; 形状论文; 位置论文; 《基层建设》2018年第17期论文;