淺談現(xiàn)代機械設(shè)計創(chuàng)新及其特點

王桂云　董樹森

摘要：近年來，科學技術(shù)的不斷發(fā)展，在很大程度上促進了現(xiàn)代機械設(shè)計水平的提高，而且社會的發(fā)展也要求機械設(shè)計的不斷創(chuàng)新，本文主要就現(xiàn)代機械設(shè)計的創(chuàng)新及其特點進行了分析研究。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代機械設(shè)計；特點；創(chuàng)新

1.現(xiàn)代機械以及現(xiàn)代機械設(shè)計的特點

現(xiàn)代機械設(shè)計的特點主要包括以下幾個方面：

1.1性能高，結(jié)構(gòu)簡單

機械想要得到進一步的發(fā)展，就需要對其裝置設(shè)備進行創(chuàng)新，尤其是現(xiàn)代機械的創(chuàng)新更為重要，而且現(xiàn)代機械設(shè)計創(chuàng)新具有很大程度的靈活性，能夠從各種綜合性的技術(shù)入手，也可以從觀念以及其他部分入手，總之，現(xiàn)代機械設(shè)計能夠使得其結(jié)構(gòu)得到科學合理的發(fā)展和進步。

1.2效率高，有效降低成本

現(xiàn)代機械設(shè)計能夠有效縮短其工作時間，從而使得工作效率大大提高，不僅如此，一方面能夠使得產(chǎn)品質(zhì)量得到有效保障，另一方面還可以使得成本大大降低。

1.3現(xiàn)代機械功能多，柔性高

現(xiàn)代機械具有廣闊的發(fā)展前景，而且所涉及的對象與機械方式也呈現(xiàn)出多元化發(fā)展的特點，例如在機械操作的過程中，電子通訊技術(shù)的合理應用能夠使得傳統(tǒng)操作過程中存在的缺陷得到有效彌補。

相比于傳統(tǒng)的機械設(shè)計，現(xiàn)代機械設(shè)計的思路與理念都具有新穎性和獨特性，特別是現(xiàn)代機械設(shè)計自身具有多元化特點，而且設(shè)計內(nèi)容廣泛、行業(yè)繁多，領(lǐng)域涵蓋范圍比較廣，如思維科學、智能科學、哲學以及心理學等。而且機械電子學以及檢測技術(shù)等相關(guān)技術(shù)對于自動化領(lǐng)域的發(fā)展有著不可忽視的重要意義，在很大程度上為現(xiàn)代機械設(shè)計提供了科學依據(jù)。而且在現(xiàn)代機械設(shè)計創(chuàng)新過程中，是其更加具有其自身的特色，使得機械發(fā)展更具有廣泛性和科學性，因此，現(xiàn)代機械設(shè)計創(chuàng)新是促進機械化發(fā)展的關(guān)鍵性措施。

2.現(xiàn)代機械設(shè)計創(chuàng)新

2.1逐漸樹立創(chuàng)新理念

想要對過去傳統(tǒng)機械設(shè)計模式進行創(chuàng)新，要求機械設(shè)計的人員必須要有一個大膽地創(chuàng)新理念，并且要將創(chuàng)新理念很好的應用到實踐之中去。創(chuàng)新就代表將過去傳統(tǒng)思維方式進行突破，運用現(xiàn)代超前設(shè)計的理念來對機械設(shè)計進行思考。對于一個國家以及一個民族來說，創(chuàng)新是必不可少的必需品，對于一個機械設(shè)計的人員來說，如果沒有一定的創(chuàng)新能力的設(shè)計人員自身設(shè)計的機械產(chǎn)品就不能夠被人們肯定。任何一個專業(yè)以及優(yōu)秀的設(shè)計人員必須要對創(chuàng)新的理念進行謹記，運用十分特別的創(chuàng)新思維在機械設(shè)計過程中對問題進行深入的思考，進而不斷應用自身專業(yè)的知識來促進機械設(shè)計工作不斷的變革。創(chuàng)新自身具有一定的獨創(chuàng)性，所謂的創(chuàng)新就是指勇于對過去傳統(tǒng)的理念進行突破，將常規(guī)思想打破尋找一個合理的新功能、新機構(gòu)以及新原理，獨創(chuàng)性能夠很好的使機械設(shè)計的方案在創(chuàng)新理念方面脫穎而出，設(shè)計人員不斷追求更高層次創(chuàng)新工作。創(chuàng)新還具有一定的實用性，所謂的實用性主要體現(xiàn)在對于市場的可生產(chǎn)性以及市場的適應性這兩個方面。創(chuàng)新具有一定突破性，突破性要求機械設(shè)計人員必須要勇于突破慣性思維，從自身定向思維之中解脫出來，善于從新技術(shù)領(lǐng)域之中接受有用事物，進而提出一個全新的原理。最終為機械設(shè)計工作自身打開一個全新局面。

2.2機械設(shè)計的定型設(shè)計

所謂的定型設(shè)計，就是要在產(chǎn)品開始制造之前，實施產(chǎn)品的創(chuàng)新探索活動，使零件規(guī)格更符合要求，尺寸更符合規(guī)定，產(chǎn)品更具有系列的特征，更加具有通用性，更加適合使用者使用。產(chǎn)品設(shè)計的定型設(shè)計首先要了解跨系列產(chǎn)品、縱系列產(chǎn)品和橫系列產(chǎn)品的概念。所謂的橫系列產(chǎn)品設(shè)計只是在基礎(chǔ)產(chǎn)品上，擴展產(chǎn)品的功能；而縱系列產(chǎn)品的概念是指：功能相同、結(jié)構(gòu)相同、原理相同，只是尺寸和性能不同的設(shè)計。而對于跨系列產(chǎn)品，其概念就是有先進的動力參數(shù)，且在不同的類型產(chǎn)品之間的設(shè)計變型。定型設(shè)計的概念就是指產(chǎn)品的功能不變，產(chǎn)品的理念不變，為了適用人的使用，調(diào)節(jié)產(chǎn)品的一些參數(shù)和數(shù)據(jù)，進而制造出更加合理的產(chǎn)品。技術(shù)基礎(chǔ)有拓撲技術(shù)約束、尺寸技術(shù)約束和工程技術(shù)約束三種相驅(qū)動，通過三維參數(shù)的變化進行變型設(shè)計。以傳統(tǒng)的參數(shù)化設(shè)計與三維的參數(shù)化設(shè)相比較，傳統(tǒng)參數(shù)化設(shè)計只對零部件的個別或者部分特征驅(qū)動的尺寸進行修改，并對關(guān)聯(lián)的尺寸進行調(diào)整后，得到相應的不同尺寸的系列零件。而三維參數(shù)化變型設(shè)計中，可變化的信息非常之多，包括：工程圖的視圖位置、工程圖的比例、工程圖的尺寸、工程圖的注釋、工程圖的BOM表，這些參數(shù)及信息在三維參數(shù)化模型驅(qū)動后可以自動更新，以及在產(chǎn)品的生產(chǎn)制造中所需要的工裝夾具、NC代碼、產(chǎn)品生命周期等參數(shù)化進行關(guān)聯(lián)設(shè)計。由上可知，機械設(shè)計涉及數(shù)學規(guī)劃、三維圖、IT技術(shù)以及更多的學科原理，非常深奧，要素較多，在具體的設(shè)計中，應堅持多樣化、個性化和適宜性。定型設(shè)計與其它設(shè)計相比，有其思想的超前性，該項設(shè)計打破陳規(guī)，更加精準，更具創(chuàng)意。

2.3現(xiàn)代機械設(shè)計創(chuàng)新要實施變型設(shè)計

在機械設(shè)計過程中實施變型設(shè)計就是指在原產(chǎn)品前提以及基礎(chǔ)之上來實施全新的開發(fā)，使得機械的零件規(guī)格更加標準機械部件實現(xiàn)通用化機械的產(chǎn)品實現(xiàn)系列化，進而能夠很好對廣大使用人員需求的機械設(shè)計方式方法進行滿足。機械產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、原理以及功能都大致相同，但是機械性能參數(shù)以及機械尺寸存在一定的不同，這一種機械設(shè)計成為縱系列設(shè)計的變型。要求在基礎(chǔ)型的產(chǎn)品基礎(chǔ)之上進行功能設(shè)計，這就是所謂的橫系列產(chǎn)品設(shè)計的變型。除此之外機械設(shè)計具有一定的先進動力參數(shù)，這些動力參數(shù)不同類型的產(chǎn)品人們將其稱之為跨系列機械設(shè)計變型。由此我們可以看出機械設(shè)計變型設(shè)計能夠從本質(zhì)上保證機械設(shè)計產(chǎn)品固有的原理以及基本功能不變，隨時隨地按照使用者需求對機械設(shè)計其他參數(shù)進行調(diào)整，進而設(shè)計出更加完美以及完善的機械產(chǎn)品。機械設(shè)計一直都是一門十分精深以及具有博大知識的學科，機械設(shè)計包括多個方面，因此機械設(shè)計自身的方式方法具有很多種，作為這一種機械設(shè)計方法之中的一種設(shè)計方法，變型設(shè)計的理念具有科學性以及先進性，能夠使機械設(shè)計將過去傳統(tǒng)設(shè)計的模式進行突破進而走上一條理想、精確以及成熟的路線。

3.結(jié)束語

綜上所述，現(xiàn)代機械設(shè)計水平隨著經(jīng)濟的發(fā)展在不斷的更新與發(fā)展，也只有如此，才能夠更好地促進機械的發(fā)展和進步，才能與社會發(fā)展相適應。

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