摘要:随着社会的发展和科技的进步,各行业领域都在不断创新和发展。机械设备是现代化建设中应用最多的工具之一,机械设计是机械产品性能和需求的重要保障。要对传统设计昂发不断继承和创新,不断优化设计理念和方法,提升机械产品的质量和性能。
关键词:机械设计;创新设计;理论;方法
引言
创新作为发展的动力,在现如今的时代中占据着重要的地位。无论是国家还是某一个行业都在追求创新,以适应不断发展变化的市场。机械创新设计的思路需要建立在机械发展现状之上,现代机械创新设计思路则需要建立在认清现代机械创新设计存在的问题和不足之上,才能够令创新设计思路以及构架可以应用到实践中发挥作用。
1机械创新设计的特征
机械制造指从事各种动力机械、起重运输机械、化工机械、纺织机械、机床、工具、仪器、仪表及其他机械设备等生产的工业部门,机械制造业为整个国民经济提供技术装备,其发展水平是国家工业化程度的主要标志之一。机械制造逐渐与自动化技术相结合,以机械设计与制造为基础,融入计算机科学、信息技术、自动控制技术的交叉学科,主要任务是运用先进设计制造技术的理论与方法,解决现代工程领域中的复杂技术问题,以实现产品智能化的设计与制造。机械创新设计具有独特性,创新设计过程中需要通过实验进行反复验证,使每个设计环节都能够得到优化,设计的产品应该与传统有明显的优化,因此机械创新设计具有独特性。机械创新设计具有整体化特征,机械制造与机械设计涉及到自动化、计算机、编程等多个专业领域,在设计过程中,各个专业紧密相连,相互渗透,因此工作人员应该对多个专业都比较熟悉,才能够进行创新性设计,所以机械化创新设计具有整体化特征。在机械创新设计的过程中,需要引进新技术,对新技术进行了解,然后根据我国机械制造的需求进行创新。
2现代机械设计创新要求、原则和理论
2.1现代机械设计创新要求
现代机械设计的创新需求,通过创新的机械设计原理,突出机械设计产品的性能和技术的特点,提高现代机械设计产品的实用性、功能性、可靠性和经济性。现代机械设计的创新需要个性化,需要强大的实用性和标准量化创新,同时也要满足市场需求。机器设计产品应便于批量生产和功能部署,人机交互的合理性和可操作性强,现代机械设计创新需要可靠性和经济性,机械设计产品的安全性和市场价值决定了产品的设计价值。
2.2现代机械设计创新原则
现代机械设计创新原则包括:机械功能多样性,经济效益最大化,对现有单机产品的生产成本、制造成本等功能进行折现,使现代机械的功能多样化,满足增长的市场需求。功能性、健康安全的机械产品市场将逐步形成,注重机械设计和制造成本的控制,应使产品生产和销售的经济效益最大化。
2.3创新设计理论
对创新设计理论的研究从三个角度进行了分析,目前我国在创新设计的各个领域都取得了不小的进步,但是机械产品创新设计这个方面,我们的理论研究仍然较为缺乏。根据对生产生活中存在的问题进行分析,可以得知对于机械产品的创新设计,要做好研究和丰富适于规模化应用的创新设计的理论和方法体系,比如说将互联网作为基础,创造一种新的协作创新框架,框架的理论创新设计以及维护由框架设计方负责,设计者不需要全面对内容进行了解和控制,自身范围能力之外的事情由专人负责。这样的协作创新模式,既保证了相关从业人员只需要对自己的专业知识范围进行了解,又将各部分创新思维逻辑性的结合起来。保证设计者的设计资源独有性的同时,加强了核心竞争力,也降低了工作人员对于相关知识学习和实用时的困难。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这种多学科合作的模式,可以降低问题在求解时的难度,使各层面的创新设计理论能够在创新实践中得以有效的推广和广泛的应用
3现代机械设计的创新设计的方法
3.1实行技术优化方案
实行技术优化方案就需要结合计算机技术、数学理论知识和机械设计理论知识,通过这三方面的结合完善现代机械设计方法的内容。在此过程中,设计者可以先观察机械设计行业领域内的相关数据资料,并对该数据资料进行分类、分析和核算;再结合机械设计知识,通过数学计算得出最优方法的数据;最后根据计算机技术将所计算出的数据具体化,并利用计算机技术创建产品模型。为了实现机械设计产品的最优方案,设计者还应将原有的产品模型进行详细的数据化分析,找出其不适合市场发展的关键问题。从而从根本上解决产品问题,实现机械设计技术最优化。
3.2移植法
移植法就是将一个机械商品中所蕴含的高科技技术应用到另一种商品中,创造出新商品的方式。例如在电火花加工厂加工机械机床中运用到真空技术,将真空技术运用到家庭产品中,就发明制造出了吸尘器。这样的方式就能够让新产品实现突破性的发展,这样类似的想法还有很多,例如,传统的手机机械制造过程中,手机只是具备着通讯通话,联络的功能,随着网络化的发展,手机具备了听音乐、看视频和娱乐办公等诸多功能,它是集合了电脑、电视等诸多优秀家电的机械功能。
3.3联想法
联想法是一种有效的机械设计方法,借助于几个机械设备中存在的关联性展开相应的联想,通过事物的一面联想到另外一面,透过机械设备的表面看到本质,看到设备内部所存在的相互联系的关系,这是一种内部的联想方法。此外还有相对联想,就是通过一些相对的机械设备所展开的创新联想,例如有冷联想到了热,有光联想到了暗。还有就是对比联想,通过一个事物联想到了另外一个完全不同的事物,例如由鸟联想到飞机。
3.4应用并行和集成设计方法
产品开发的过程中,应用并行和集成设计方法能够更好地协调机械产的各项参数,使得机械的结构和性能得到优化,最终强化机械的功能并丰富机械的功能作用。并行设计和集成设计方法不仅仅在机械开始设计的时候具有积极作用,它还会在机械产品生产的过程中发挥价值,能够提高产品的质量,加快产品生产的速度,让产品生产的时间大大缩短,为企业获得经济效益,增强企业的综合实力,确保经济稳定有序的发展。设计方法在应用的时候要正确看待其特点和作用,并结合机械所应用的领域加以规划和设计,以确保最终的方案可以作用到机械设计当中。
3.5综合分析成本需求和制造工艺
在机械结构设计不断创新和优化的过程中,其主要考虑产品的结构、材料的选择以及产品空间的构造三个方面。机械结构的创新性评估是机械制造行业中的关键工作,其逐渐受到其他行业的关注。经济和科学技术的不断完善,为机械设计的建模和图形制造提供了基础,机械的创新工作也渐渐受到更多外界关注,许多的行业和企业家纷纷加入机械的创新和优化过程。
结语
机械属于工业生产的重要基础,机械发展的水平影响着工业生产的水平。为此积极采取措施促进现代机械的创新和发展,属于当前工业发展的手段和目标。现代机械创新设计思路的构架和实践要依据客观情况,要以提高机械生产效率为目标,同时也要做好各项基本工作,确保经过创新和发展的机械设计能够产生积极的效果。
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论文作者:张顺
论文发表刊物:《基层建设》2020年第2期
论文发表时间:2020/4/30
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