石文峰
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摘要：随着中国机械技术的不断进步与发挥，人们对机械零部件的创新研究与设计已经有了前所未有的认知。然而在这种局面下我们依旧在创新设计的过程中经常会受到计算过程、工作量大、设计工作繁琐等瓶颈，为了能够突破这些不足我们必须要充分的利用机械零部件创新手段通过不断的研究与设计来实现现有零部件的革命颠覆，希望本文的发表能够为广大的同行业从业者带来一定的参考帮助。
关键词：机械零部件；创新设计；探究
随着科学技术的发展与创新，特别是近几年来我们的机械零部件更是依托于公式、标准化以及图标的依据展开了前所未有的进步与创新，在数学建模、力学等方面的多元化实验过程中收获颇丰。然而在这种情况下，我们依旧不停止前进的脚步，必须要通过积极、有效的方式与技术手段来对现有的机械零部件展开全新的创新与设计研究工作，以此来推动整个机械制造领域的进步与发展。
一、现阶段机械零部件的设计现状
作为人类实现既定目标的创造性过程，机械零部件的设计工作在过去的制造过程中，必须要以长期沉淀的技术经验作为依托，同时结合数学建模、力学应用以及各类实验的综合贡献，最终实现一整套科学、精密的经验公式、经验图标以及制作规范，人们依靠这种既定的数据与材料展开后续的机械零部件设计工作。这种设计方式不仅存在一定的局限性，同时也需要一系列复杂而又精密的计算、实验过程方可成功，为了能够缩短这个设计过程与设计时间，我们必须要充分的利用现有资源对机械零部件的创新设计展开全新的探究。
二、机械零部件的创新设计手段
（一）打造全新的机械零部件创新观念
首先，通过类比思维来进行零部件的设计
所谓类比思维就是指通过对某一个相同的构造来将两种类似的物质进行性质、外观、用途的对比，并以此来寻找到恰当的设计方案。这种设计理念在过去的时间中一直被广泛的应用，比如飞机就是通过类比思维来对蜻蜓、飞翔的小鸟、遨游的老鹰等进行分析，从而研制出各类的飞行器。这种思维同样适用于现阶段的机械零部件创新观念中，通过对人类功能的比照与设计，我们便可以制作出精密的机器人，而通过对蚊子翅膀的震动频率来解决一系列容易被疲劳损坏的零部件设计问题。
其次，利用发散性思维来创造机械零部件的创新方案
发散思维又被称为是辐射思维、求异思维。这种思维方式是充分的站在需求的角度来寻找问题，通过对常规认知的突破与解决来寻求多角度、多元化、多层次的答案。在这种思维的引导下，我们的机械零部件设计工作者便可以对两个零件的组合问题进行探索，通过对摩擦力、电磁力、真空、冷冻等方式来引入焊接、胶粘、螺栓等手段实现整个机械零部件的组合，与此同时这种发散性思维也是我们进行其他领域技术创新与方案设计的重要途径。
最后，以逆向思维寻找出一条全新的设计之路
逆向思维也被称之为求异思维，这种思维不仅是对一些常见理论、常见观念的反方向思考，同时也是突破传统理念的一种最佳通道。我们俗话说的“反其道而思之”正是这个道理。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在日常的机械零部件设计过程中必须要拥有通过思维的反向思考来对问题进行探索与实践，在敢于提问、勇于怀疑的过程中来打造全新的思想、创造全新的认知形象。一旦所有的人都按照约定俗成的理念来思考问题的时候，只有我们能够勇于进行突破、通过独树一帜的角度来思考问题、解决问题，才能够将问题变得简单。例如在进行发电机的相关零部件设计的过程中，在正常思维下对转子无法实现目标转速而感到困惑的时候，我们不妨站在逆向思维的角度来考虑如何带动定子也进行转动，这不仅是一种发明思维的运用，同时也是逆向思维的基础，如果运用得到将会为整个人类的进步与发展提供重大贡献与指引。
（二）机械零部件的创新
首先，追求机械零部件的性能更好、缺陷更少
对于现阶段的机械零部件设计而言，其中所常遇到的一些缺陷与不足必须要结合一定的创新思维来采取卓有针对性的手段来进行客服，通过提升其性能进行整个机械零部件的创新与提升。在确保提升整体机械设备及其零件的性能同时来确保其内在运行过程中的安全性与稳定性。例如在汽车的刹车制动装置上面则是要做到由内之外的进行扩张来抵住轮毂最终实现制定的目标，但是在实际的工作与零部件设计中，这种制动手段通常都会犹豫这样或者那样的原因而导致了整个制动效果的不理想，在这种情况下我们不妨可以通过对内和外双向同时压紧制动的刹车模式来进行制动设计，以此来提升整个机械设备的运行效能和行车的安全性、稳定性。在比如对于某些大型项目中所需要应用到的大皮带轮通常都是利用辐条式结构进行设计，然而这种方式下的成品重量很大，无法满足日常工作需要。鉴于此哦我们必须要寻找到与其性能相符、材料坚固而重量略轻的新型复合材料摆脱铸铁制造的局限性。
（二）确保维修、维护的便利性
现阶段的很多机械零部件在维护与应用的过程中难免不会出现拆后重装失准的问题，在这中情况下很多的机械零部件由于更换频繁从而造成了一定的成本浪费与资金上的损失，而在设计的过程中更是忽略了人性化的考虑，所以我们要在零部件设计的过程中，站在间隙配合并辅以其他联结方式来进行一些过盈配合，特别是要对一些可能会在日后的应用中涉及到拆卸的零件考虑到配对的普遍性。而站在人性化的角度则是在机械设计的过程中，必须要坚持宜人角度来对一些机械的零部件作一些必要的改进。
（三）关注机械零部件的制造简单性、高效性与成本低廉性
在进行零部件设计的过程中由于加工费时的无限延长和废料的增多已经成为了现阶段机械零部件制造过程中普遍遇到的问题，为了能够消除这些瓶颈我们首先就要从创新设计入手。例如在缩短制作工期层面，我们就可以结合对加工工艺路线的改变来缩短不必要的工期，，而在进行废料减少的过程中，则是要从图纸的合理设计、科学设计入手，通过切割时候的合理布局来进行材料的搭配与布置，对于一些小零件而言则是要尽可能的利用一些边角余料进行加工，如此一来我们的加工程序变得更加便捷、而材料的应用也更加高效了。
总结
综上所述，在这个高速发达的时代中，我们每一名机械从业人员与设计者、制造者都应当强调机械零部件设计的重要性，通过对陈旧思维理念的解脱来更好的将类比思维、发散思维与逆向创新思维等运用其中，同时配合上高度进步的计算机辅助首选，来提升整个机械零部件的设计有效性、科学性与合理性
参考文献：
[1]缪庆. 浅谈“机械设计”课程中对创新设计和创新思维的培养[J]. 西南科技大学高教研究，2008（3）：54-55..
[2]齐凯. 浅谈如何进行机械零部件的创新设计[J]. 世界家苑，2013（3）.
论文作者:石文峰
论文发表刊物:《防护工程》2018年第10期
论文发表时间:2018/9/27
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