現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計的創(chuàng)新方法研究

張琦

摘 要：作為一門十分復(fù)雜繁瑣的學(xué)科，現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計的中心點是創(chuàng)新，也就是說創(chuàng)新是它發(fā)展的本質(zhì)所在。當(dāng)前時期，工業(yè)要想獲取穩(wěn)定的發(fā)展就不能夠脫離該學(xué)科。只有積極開展創(chuàng)新工作，創(chuàng)造優(yōu)秀的產(chǎn)品，才可以從根本上帶動工業(yè)的進(jìn)步，帶動社會的前進(jìn)。筆者具體的闡述了該設(shè)計的創(chuàng)新措施，以及一些個人建議。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代機(jī)械；設(shè)計；創(chuàng)新

引言

進(jìn)入到新的發(fā)展時期之后，人們高度關(guān)注機(jī)械行業(yè)的發(fā)展。在當(dāng)今時代，不管是何種行業(yè)和領(lǐng)域，它的進(jìn)步都和創(chuàng)新有著密切的關(guān)聯(lián)，機(jī)械行業(yè)同樣是這樣。在該行業(yè)，要想獲取發(fā)展，就必須將過去守舊的思想拋棄，不斷創(chuàng)新，和時代的發(fā)展保持一致，這樣才能從根本上獲取發(fā)展。

1 設(shè)計創(chuàng)新的原因和意義

眾所周知，我們國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平非常快，在國際上也有一席之地。假如我們發(fā)展工業(yè)的時候，只是單純的追求機(jī)械的生產(chǎn)數(shù)量，不關(guān)注設(shè)計以及創(chuàng)新的話，那我們國家在這方面是不會獲得根本性的進(jìn)步的。除了上述之外，還要做好人員的培養(yǎng)工作，打造一個優(yōu)秀的創(chuàng)新團(tuán)隊。當(dāng)今社會不論是何種行業(yè)，它的發(fā)展都離不開人，所以我們可以將當(dāng)前的社會定義為人才的社會。對于機(jī)械行業(yè)來講，它的發(fā)展也是這樣的，必須有高素養(yǎng)高水平的工作者才能夠從真正意義上實現(xiàn)發(fā)展，才能夠帶動科技的前進(jìn)，才能強化我們國家機(jī)械化水平，在不遠(yuǎn)的將來才有可能趕超西方國家，成為世界強國。

2 現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計創(chuàng)新的特色

和以前的機(jī)械比對來看，當(dāng)前的機(jī)械設(shè)計創(chuàng)新活動的特征更為明顯。具體來講有如下的幾點。首先是當(dāng)前的機(jī)械較之于以前的機(jī)械有著更為強大的性能，而其結(jié)構(gòu)不像過去那么繁瑣了。當(dāng)前的機(jī)械融入了很多的先進(jìn)技術(shù)。其次，成本變低了，效率提升了，這樣不但能夠獲得更多的利潤，還能夠從總體上提升品質(zhì)。最后，在當(dāng)前時代，現(xiàn)代機(jī)械的應(yīng)用區(qū)間不斷變寬，客體增加，這在無形之中規(guī)定產(chǎn)品應(yīng)該有著更為先進(jìn)的功效，更為強大的性能，只有這樣才能夠獲得長遠(yuǎn)的發(fā)展。

3 現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計的創(chuàng)新方法探究

3.1 現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計的創(chuàng)新理論

現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計是把理論內(nèi)容和具體的實踐活動融合到一起，作為設(shè)計人員，在之前的科技成就的前提之下，通過自身的潛能設(shè)計出更加完美的產(chǎn)品，以此來更好的為國家和廣大群眾服務(wù)。機(jī)械設(shè)計創(chuàng)新理論是一門十分復(fù)雜的學(xué)科。它規(guī)定設(shè)計工作者一定要增加自身的知識量，借助先進(jìn)技術(shù)，設(shè)計出合乎廣大群眾使用需要的產(chǎn)品。現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計主要分為方案結(jié)構(gòu)設(shè)計、運動設(shè)計和動力學(xué)設(shè)計三個部分。作為設(shè)計人員，只有將上述三點的關(guān)系理順，同時認(rèn)真思考顧客的需要，不斷創(chuàng)新，才可以確保設(shè)計出的產(chǎn)品符合使用人的要求。

3.2 設(shè)計者要有創(chuàng)新思想

從根源處來講，要想開展好機(jī)械設(shè)計工作，就需要有一個強大的創(chuàng)新團(tuán)隊。任何時代的發(fā)展都離不開人，任何行業(yè)的進(jìn)步也離不開人，對于機(jī)械行業(yè)來講也是這樣的。要想成為優(yōu)秀的設(shè)計工作者，就應(yīng)該把創(chuàng)新思想和創(chuàng)新意識真正的融入到工作之中，只有這樣才能夠帶動行業(yè)發(fā)展。具體來講，創(chuàng)新理念指的是如下的幾點。第一指獨創(chuàng)性。換句話講就是勇于摒棄守舊的東西，不被傳統(tǒng)思想制約。第二指適應(yīng)市場以及生產(chǎn)性。不論是何種行業(yè)的創(chuàng)新，都應(yīng)該確保其和市場的發(fā)展保持一致，有著強大的實用性才可以。第三指的突破性。具體來講就是說設(shè)計者的頭腦不能被局限，要不斷的變換思想，能夠發(fā)現(xiàn)不一樣的點，敢提出新內(nèi)容。最后指的是聯(lián)動性。從一方面來看，創(chuàng)新思維其實是一種聯(lián)動思維，這就規(guī)定我們在分析問題的時候必須做到全方位多層次，不應(yīng)該局限于某個點。

3.3 機(jī)械設(shè)計的優(yōu)化設(shè)計

對于優(yōu)化設(shè)計來講，它存在的前提是數(shù)學(xué)規(guī)劃系統(tǒng)，它的必要設(shè)備是電腦，同時還應(yīng)該認(rèn)真分析各類約束條件，旨在探索符合特定目標(biāo)的最佳規(guī)劃。優(yōu)化設(shè)計是現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計創(chuàng)新方法中較為先進(jìn)的一種，它建立在最優(yōu)化數(shù)學(xué)理論和電腦技術(shù)基礎(chǔ)之上，運用數(shù)學(xué)函數(shù)和計算機(jī)來計算出最優(yōu)方案，其核心的設(shè)計理念適應(yīng)了時代發(fā)展的需求。

我們國家在設(shè)計優(yōu)化方面取得了顯著的發(fā)展，已經(jīng)研發(fā)了很多程序，而且實踐證明這些程序的應(yīng)用性非常強大，在國際上也很受關(guān)注，不過在具體應(yīng)用的時候，優(yōu)化設(shè)計理念并沒有融入到所有的設(shè)計行業(yè)之中，比如文章講述的機(jī)械領(lǐng)域就沒有很好的融入優(yōu)化設(shè)計理念。優(yōu)化設(shè)計方法無疑是科學(xué)的，要想運用好這個方法，就規(guī)定設(shè)計人員必須有較為綜合的專業(yè)知識，而且還應(yīng)該有創(chuàng)新意識，能夠從內(nèi)心真正的意識到創(chuàng)新的意義所在，在之前的基礎(chǔ)上積極發(fā)展，進(jìn)而設(shè)計出符合使用人需求的產(chǎn)品。

通過使用該方法，我們能夠更加全面的分析處理面對的問題。同時還能夠使我們獲取更為精準(zhǔn)的信息，縮減設(shè)計用時。它是當(dāng)前設(shè)計行業(yè)非常關(guān)鍵的一個方法，它把設(shè)計最優(yōu)理念融入到了實際工作之中，旨在尋求最為合理的方案，這樣就在無形之中提升了設(shè)計的品質(zhì)。

3.4 機(jī)械設(shè)計的變型設(shè)計

機(jī)械設(shè)計的變型設(shè)計是指借助對既有產(chǎn)品的再次開發(fā)，使其中的個別數(shù)據(jù)改變，進(jìn)而得到一個合乎使用人規(guī)定的產(chǎn)品的一類設(shè)計。機(jī)械產(chǎn)品三維參數(shù)化變型設(shè)計是變型設(shè)計方法中的一種，其參數(shù)區(qū)間更廣，而且理念更先進(jìn)，不再受過去體制的束縛，切實帶動了創(chuàng)新工作的發(fā)展。

我們將產(chǎn)品功能、原理和結(jié)構(gòu)都相同，而尺寸和性能參數(shù)不同的設(shè)計稱為縱系列產(chǎn)品的設(shè)計變型；將在基礎(chǔ)型產(chǎn)品的基礎(chǔ)上擴(kuò)展功能的設(shè)計稱為橫系列產(chǎn)品的設(shè)計變型；另外，設(shè)計具有先進(jìn)動力參數(shù)的不同類型產(chǎn)品我們稱之為跨系列產(chǎn)品的設(shè)計變型。通過上文敘述我們可知，它能夠在確保產(chǎn)品之前的功效不發(fā)生變化的前提之下，結(jié)合使用人的需求及時改變數(shù)據(jù)，確保產(chǎn)品功能強大。

機(jī)械產(chǎn)品三維參數(shù)化變型設(shè)計是以拓?fù)浼s束、尺寸約束、工程約束驅(qū)動為技術(shù)基礎(chǔ)的變型設(shè)計方法中的一種。

3.5 學(xué)習(xí)國外先進(jìn)理念

比對我國來看，當(dāng)前西方國家在設(shè)計創(chuàng)新方面發(fā)展的已經(jīng)非常好了。對此我們應(yīng)該借鑒他們的經(jīng)驗，彌補我們的不足之處。西方國家常用的方法有三個，即普適設(shè)計理論、公理化設(shè)計理論和三次設(shè)計法理論。它們有著自己的獨特性，對于我們來講，在選擇的時候，必須結(jié)合我們國家的具體情形來定。

4 結(jié)束語

任何行業(yè)的發(fā)展都不能脫離設(shè)計而單獨存在，機(jī)械亦是如此。而設(shè)計和創(chuàng)新之間是一種密不可分的關(guān)系。所以，現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計創(chuàng)新方法就成為了一門十分重要的學(xué)科。作為設(shè)計工作者，要想開展好工作，就要摒棄守舊的思想，沖破傳統(tǒng)的束縛，使用先進(jìn)的創(chuàng)新措施，設(shè)計出符合廣大使用人要求的產(chǎn)品，進(jìn)而才可以更好的為國家為廣大群眾服務(wù)。

由于機(jī)械本身就是一個龐大的存在，因此在設(shè)計的時候工作者不但要懂得專業(yè)知識，還要有足夠的耐心。在過去的時候，設(shè)計者只需做到如上的幾點就好了，不過在新時期，我們還要有創(chuàng)新思想。

時代的發(fā)展使得機(jī)械行業(yè)快速前進(jìn)，此時與之相關(guān)的設(shè)計規(guī)定也越來越嚴(yán)格。創(chuàng)新是該行業(yè)的一次重大發(fā)展。對于發(fā)展中的我們國家來講，要想和世界先進(jìn)水平保持一致，就要不斷優(yōu)化設(shè)計理念，積極開展創(chuàng)新工作。

參考文獻(xiàn)

[1]周麗欣，高慶國.現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計的創(chuàng)新方法研究[J].現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)信息，2015（7）：422.

[2]李宏業(yè)，胡凌峰.淺談現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計創(chuàng)新及其特點[J].黑龍江科學(xué)，2014（04）.

[3]楊柳，姜海濤.淺談現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計的特點及創(chuàng)新[J].機(jī)電信息，2013（03）.

[4]李勇.現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計特點及革新探討[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2013（12）.

[5]許鴻艷.討論現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計的方法及研究進(jìn)展[J].湖南農(nóng)機(jī)，2013（05）.