現(xiàn)代機(jī)械工程設(shè)計(jì)中的創(chuàng)新分析

雷蕾

文章編號(hào)：2095-6835（2016）07-0031-02

摘 要：現(xiàn)代機(jī)械工程設(shè)計(jì)對(duì)于機(jī)械設(shè)備產(chǎn)品的使用性能和穩(wěn)定性有著重要影響，而隨著我國各個(gè)地區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目的快速發(fā)展，各個(gè)領(lǐng)域和行業(yè)對(duì)機(jī)械工程設(shè)計(jì)提出了更高的要求。為了滿足市場對(duì)現(xiàn)代機(jī)械工程提出的要求，相關(guān)工作人員應(yīng)做好創(chuàng)新設(shè)計(jì)，將創(chuàng)新思維運(yùn)用于各個(gè)工藝設(shè)計(jì)中，不斷提高現(xiàn)代機(jī)械工程的設(shè)計(jì)水平。簡要介紹了現(xiàn)代機(jī)械工程創(chuàng)新設(shè)計(jì)的原則，分析了現(xiàn)代機(jī)械工程創(chuàng)新設(shè)計(jì)的方法，闡述了現(xiàn)代機(jī)械工程創(chuàng)新設(shè)計(jì)的內(nèi)容，以供參考。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代機(jī)械；工程設(shè)計(jì)；創(chuàng)新設(shè)計(jì)；設(shè)計(jì)方法

中圖分類號(hào)：TH122 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.07.031

近年來，我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，現(xiàn)代機(jī)械工程設(shè)計(jì)要想在激烈的市場競爭中獲得發(fā)展，就必須進(jìn)行創(chuàng)新——基于傳統(tǒng)的機(jī)械工程設(shè)計(jì)模式，取其精華，去其糟粕，實(shí)現(xiàn)吸收、消化、再創(chuàng)新；加強(qiáng)自主創(chuàng)新，降低成本，提高機(jī)械工程設(shè)計(jì)的科學(xué)性和合理性，推動(dòng)現(xiàn)代機(jī)械工程設(shè)計(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

1 現(xiàn)代機(jī)械工程創(chuàng)新設(shè)計(jì)的原則

1.1 安全、可靠

在現(xiàn)代機(jī)械工程設(shè)計(jì)中，工作人員應(yīng)首先確保工程的安全性、可靠性，嚴(yán)格按照相關(guān)設(shè)計(jì)要求，注意機(jī)械設(shè)備的熱平衡性、穩(wěn)定性和耐磨性?，F(xiàn)代機(jī)械工程的剛度和硬度必須滿足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，以保障機(jī)械工程的設(shè)計(jì)質(zhì)量。

1.2 生態(tài)效益良好

現(xiàn)代機(jī)械工程創(chuàng)新設(shè)計(jì)產(chǎn)品對(duì)操作使用和加工制作的要求非常高，機(jī)械設(shè)備產(chǎn)品必須無害、無毒，不能影響周圍的自然生態(tài)環(huán)境，盡量設(shè)計(jì)綠色環(huán)保型機(jī)械設(shè)備產(chǎn)品。為了提高現(xiàn)代機(jī)械工程設(shè)計(jì)的生態(tài)效益，設(shè)計(jì)人員應(yīng)選擇無污染或低污染的環(huán)保型材料，嚴(yán)禁使用有輻射、有害、有毒的機(jī)械材料。

1.3 經(jīng)濟(jì)效益最優(yōu)

現(xiàn)代機(jī)械工程創(chuàng)新設(shè)計(jì)應(yīng)結(jié)合市場需求和客戶要求，科學(xué)、合理地控制機(jī)械工程設(shè)計(jì)成本，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最優(yōu)。相關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)綜合考慮機(jī)械設(shè)備產(chǎn)品的加工制作和設(shè)計(jì)內(nèi)容，優(yōu)化現(xiàn)代機(jī)械工程設(shè)計(jì)方案，選擇最合適的機(jī)械材料，優(yōu)化機(jī)械產(chǎn)品的裝配工藝和加工工藝。另外，現(xiàn)代機(jī)械工程設(shè)計(jì)還可運(yùn)用人工智能化的方法，解放設(shè)計(jì)人員的思維，降低設(shè)計(jì)人員的勞動(dòng)量，實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備產(chǎn)品的智能化操作控制，提高現(xiàn)代機(jī)械工程設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性和合理性。

2 現(xiàn)代機(jī)械工程創(chuàng)新設(shè)計(jì)的方法

2.1 移植技術(shù)設(shè)計(jì)法

移植技術(shù)設(shè)計(jì)法主要是在現(xiàn)代機(jī)械工程設(shè)計(jì)中運(yùn)用機(jī)械行業(yè)領(lǐng)域的先進(jìn)成果、現(xiàn)代化方法和技術(shù)，或?qū)C(jī)械制造設(shè)備產(chǎn)品的先進(jìn)生產(chǎn)方法和技術(shù)運(yùn)用到其他機(jī)械設(shè)備產(chǎn)品中，設(shè)計(jì)出新型的機(jī)械產(chǎn)品。這種移植技術(shù)設(shè)計(jì)方法包括各種先進(jìn)技術(shù)和方法的應(yīng)用。在實(shí)際應(yīng)用中，移植技術(shù)設(shè)計(jì)法可以移植某種機(jī)械工程技術(shù)的功能、手段或原理，促進(jìn)現(xiàn)代機(jī)械工程設(shè)計(jì)的創(chuàng)新發(fā)展。

2.2 智力合成設(shè)計(jì)法

智力合成設(shè)計(jì)法往往需要依靠團(tuán)隊(duì)的力量，充分發(fā)揮每個(gè)人的智慧。在現(xiàn)代機(jī)械工程設(shè)計(jì)中，可將設(shè)計(jì)人員組成設(shè)計(jì)小組，由每個(gè)設(shè)計(jì)人員按照現(xiàn)代機(jī)械工程設(shè)計(jì)要求，闡述自己的設(shè)計(jì)思路，然后溝通交流，集體討論分析。這樣，不同的創(chuàng)新設(shè)計(jì)構(gòu)想和思路融合碰撞，有利于激發(fā)設(shè)計(jì)人員的靈感，發(fā)散他們的現(xiàn)代機(jī)械工程創(chuàng)新設(shè)計(jì)思維，完善機(jī)械產(chǎn)品的使用性能。

2.3 仿生類比設(shè)計(jì)法

現(xiàn)代機(jī)械工程設(shè)計(jì)采用仿生類比設(shè)計(jì)法依據(jù)的是仿生學(xué)原理。通過類比或分析自然生態(tài)環(huán)境中的各種動(dòng)物和植物，從而獲得啟發(fā)，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新設(shè)計(jì)。在大自然中，很多生物的自身功能和結(jié)構(gòu)都具有不可比擬的特點(diǎn)，相關(guān)設(shè)計(jì)人員可以從大自然中找尋思路和靈感?，F(xiàn)代機(jī)械工程設(shè)計(jì)人員可以將生物運(yùn)動(dòng)與機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)合起來，科學(xué)、有效地進(jìn)行對(duì)比和分析，探尋兩者的相似性和差異性，從而激發(fā)創(chuàng)新靈感，完善現(xiàn)代機(jī)械工程設(shè)計(jì)方案，不斷提高現(xiàn)代機(jī)械工程的設(shè)計(jì)水平。

3 現(xiàn)代機(jī)械工程創(chuàng)新設(shè)計(jì)的內(nèi)容

3.1 動(dòng)力能源創(chuàng)新設(shè)計(jì)

近年來，隨著我國機(jī)械行業(yè)的快速發(fā)展，能源獲取技術(shù)和材料加工技術(shù)越來越先進(jìn)。在現(xiàn)代機(jī)械工程創(chuàng)新設(shè)計(jì)中，機(jī)械設(shè)計(jì)人員可選擇多種動(dòng)力系統(tǒng)，并利用多種先進(jìn)的技術(shù)和新型清潔能源。例如，電動(dòng)汽車在使用過程中不會(huì)像燃油汽車那樣排放大量有害的污染氣體，減少了微粒污染物和硫化物的排放，并且電動(dòng)汽車的運(yùn)行成本相對(duì)較低，具有較高的經(jīng)濟(jì)效益，電能利用率較高。

3.2 外觀造型創(chuàng)新設(shè)計(jì)

現(xiàn)代機(jī)械設(shè)備產(chǎn)品的外觀造型創(chuàng)新設(shè)計(jì)主要集中在面飾、色彩、外形等方面。設(shè)計(jì)人員要基于現(xiàn)代化美學(xué)理論，在外觀造型設(shè)計(jì)中融入美學(xué)觀點(diǎn)，充分利用現(xiàn)代化生產(chǎn)工藝和各種新型機(jī)械材料，體現(xiàn)機(jī)械設(shè)備產(chǎn)品的造型美、色彩美和線條美，提高機(jī)械產(chǎn)品的適用性和美觀度。

3.3 結(jié)構(gòu)構(gòu)造創(chuàng)新設(shè)計(jì)

機(jī)械設(shè)備產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要包括總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)構(gòu)件配置。設(shè)計(jì)人員應(yīng)結(jié)合客戶對(duì)機(jī)械設(shè)備產(chǎn)品的需求，分析機(jī)械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的差異；基于多樣化的機(jī)械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)形態(tài)，堅(jiān)持創(chuàng)造性思維，優(yōu)化機(jī)械設(shè)備產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，完善機(jī)械設(shè)備產(chǎn)品的使用功能，在有限的材料和空間中，實(shí)現(xiàn)更多產(chǎn)品功能的集中化。例如，辦公室中的掃描儀、復(fù)印機(jī)、打印機(jī)往往會(huì)占據(jù)很大的空間，而某些企業(yè)運(yùn)用綜合和離散的創(chuàng)新思維，在一種機(jī)械設(shè)備上集成掃描、復(fù)印和打印功能，優(yōu)化了機(jī)械設(shè)備的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，極大地提高了辦公效率。

3.4 運(yùn)動(dòng)方案創(chuàng)新設(shè)計(jì)

在現(xiàn)代機(jī)械工程設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員要注意機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)系統(tǒng)、傳動(dòng)結(jié)構(gòu)和原動(dòng)機(jī)應(yīng)滿足相關(guān)功能性需求，對(duì)機(jī)械設(shè)備產(chǎn)品運(yùn)動(dòng)方案進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，并結(jié)合客戶需求，優(yōu)化機(jī)械設(shè)備產(chǎn)品結(jié)構(gòu)；綜合考慮機(jī)械設(shè)備產(chǎn)品的管理維護(hù)、使用性能、設(shè)計(jì)成本、生產(chǎn)工藝等多方面的因素，提高機(jī)械設(shè)備的產(chǎn)品性能。運(yùn)動(dòng)方案創(chuàng)新設(shè)計(jì)應(yīng)基于機(jī)械設(shè)備產(chǎn)品的使用功能，通過不同的結(jié)構(gòu)和工作原理來實(shí)現(xiàn)。相關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)積極創(chuàng)新，激發(fā)創(chuàng)新靈感，對(duì)不同運(yùn)動(dòng)方案進(jìn)行科學(xué)分析，選擇最優(yōu)的運(yùn)動(dòng)方案，優(yōu)化機(jī)械設(shè)備的產(chǎn)品性能。

4 結(jié)束語

隨著現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，現(xiàn)代機(jī)械工程設(shè)計(jì)人員應(yīng)積極創(chuàng)新，運(yùn)用創(chuàng)新思維，結(jié)合市場發(fā)展?fàn)顩r和用戶需求，加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)代機(jī)械工程設(shè)計(jì)的自主研發(fā)和自主創(chuàng)新，并運(yùn)用先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法完善機(jī)械設(shè)備產(chǎn)品設(shè)計(jì)的各項(xiàng)內(nèi)容，提高現(xiàn)代機(jī)械工程設(shè)計(jì)的合理性和科學(xué)性。

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〔編輯：王霞〕