談現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計方法與未來機(jī)械設(shè)計

摘 要：近些年來，計算機(jī)技術(shù)不斷發(fā)展，越來越廣泛的應(yīng)用到機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計與研發(fā)中，這一技術(shù)的應(yīng)用可以有效提高機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計的質(zhì)量，使其更符合當(dāng)代智能化的需求。當(dāng)前我國機(jī)械產(chǎn)品在設(shè)計方面越來越凸顯智能化和自動化，這一設(shè)計方法的轉(zhuǎn)變使得我國機(jī)械設(shè)計技術(shù)也在經(jīng)歷質(zhì)的突破，在未來的設(shè)計理念中會更加注重系統(tǒng)內(nèi)部的升級。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代機(jī)械;設(shè)計方法;未來機(jī)械設(shè)計

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.05.062

0 引言

機(jī)械產(chǎn)品在設(shè)計理念方面不斷創(chuàng)新，借助信息化的時代背景提高整體產(chǎn)品的工作性能和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。當(dāng)前我國現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計方法在應(yīng)用方面仍存在發(fā)展不同步問題，這一問題的出現(xiàn)在一定程度上會阻礙我國機(jī)械設(shè)計的進(jìn)步，甚至?xí)?dǎo)致機(jī)械產(chǎn)品應(yīng)用方面的問題。通過分析現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計，可以更好的了解其發(fā)展方向，進(jìn)而有助于提高我國機(jī)械設(shè)計領(lǐng)域的發(fā)展進(jìn)步。機(jī)械現(xiàn)代化的設(shè)計中越來越凸顯其智能化和自動化，這是將來機(jī)械現(xiàn)代化設(shè)計的大勢所趨。

1 現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計理念和方法類型

1.1 現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計理念的內(nèi)涵

借助設(shè)計來將思維融入到機(jī)械產(chǎn)品的具體應(yīng)用中，使得機(jī)械產(chǎn)品使用性能得以提高?，F(xiàn)代機(jī)械設(shè)計理念的應(yīng)用越來越注重其結(jié)構(gòu)性和嚴(yán)謹(jǐn)性，需要在信息時代背景下將智能化和自動化更充分的融入到機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計和應(yīng)用中，進(jìn)而提高我國機(jī)械產(chǎn)品的整體性能。目前，我國在現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計方面仍屬于探索階段，但伴隨著我國科技的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，機(jī)械設(shè)計領(lǐng)域也取得了突破性進(jìn)展。當(dāng)前對機(jī)械產(chǎn)品功能的要求越來越多，這對機(jī)械設(shè)計的要求也越來越高，要求機(jī)械設(shè)計師們將更智能化的理念融入到機(jī)械應(yīng)用中，為機(jī)械產(chǎn)品性能的提升打好基礎(chǔ)。

1.2 現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計的方法類型

1.2.1 系統(tǒng)化的設(shè)計方法

現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計中通過運用系統(tǒng)化的設(shè)計方法實現(xiàn)了整體和部分之間的聯(lián)系，有助于整個機(jī)械產(chǎn)品形成一體的構(gòu)造，大大提高了整個機(jī)械產(chǎn)品的使用性能。系統(tǒng)化的設(shè)計方法在應(yīng)用過程中需要充分表現(xiàn)出系統(tǒng)原理，并通過將這一原理應(yīng)用到機(jī)械產(chǎn)品的生產(chǎn)中來實現(xiàn)二者的緊密融合。借助系統(tǒng)化的設(shè)計方法，需要根據(jù)機(jī)械產(chǎn)品的具體特點，并應(yīng)用其各部分功能分布來實現(xiàn)整個機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計上的層次劃分，使得各個部分在使用過程中呈現(xiàn)層次分明的系統(tǒng)。

1.2.2 結(jié)構(gòu)模塊化的設(shè)計方法

機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計中通過運用結(jié)構(gòu)模塊化的設(shè)計方法使得產(chǎn)品結(jié)構(gòu)零部件功能更好的實現(xiàn)，這一設(shè)計方法的應(yīng)用需要結(jié)合各零部件的特征，提前解決各零部件運作中出現(xiàn)的沖突情況，這不僅有助于提高整個機(jī)械產(chǎn)品的運行效率，而且在一定程度上可以減少機(jī)械產(chǎn)品的研發(fā)成本和應(yīng)用損耗。在具體的應(yīng)用中通過將機(jī)械產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分層來最大程度規(guī)避機(jī)械制造中出現(xiàn)的風(fēng)險，實現(xiàn)各零部件功能應(yīng)用的最大優(yōu)勢。機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計過程中要充分結(jié)合設(shè)計者自身的思維特征，根據(jù)設(shè)計者的不同思路來更好地實現(xiàn)各零部件功能的應(yīng)用，提高機(jī)械產(chǎn)品整體的性能。

2 未來機(jī)械設(shè)計

2.1 以自動化設(shè)計取代人工設(shè)計

伴隨著我國信息技術(shù)的不斷發(fā)展，在未來機(jī)械設(shè)計中會呈現(xiàn)出自動化的設(shè)計趨勢，由信息科技自動化設(shè)計取代人工設(shè)計。充分運用電子信息技術(shù)的智能性來融合機(jī)械產(chǎn)品的數(shù)據(jù)資料，并通過對相關(guān)數(shù)據(jù)資料的整合分析設(shè)計出高性能的機(jī)械產(chǎn)品。通過運用自動化設(shè)計，可以有效提高人機(jī)結(jié)合的進(jìn)程，大大提高了相關(guān)數(shù)據(jù)分析的效率，進(jìn)而有助于提高機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計的嚴(yán)謹(jǐn)性和科學(xué)性。

2.2 以動態(tài)模型建設(shè)取代靜態(tài)模型

當(dāng)前，在機(jī)械設(shè)計方面仍采用的是靜態(tài)模型，因此在具體應(yīng)用中容易出現(xiàn)設(shè)計理念偏差的問題。通過借助信息技術(shù)的應(yīng)用，可以建設(shè)動態(tài)的模型，并提高對機(jī)械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)動力學(xué)的計算分析效率，有效保證了相關(guān)測試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和嚴(yán)謹(jǐn)性，大大降低了應(yīng)用中出現(xiàn)問題的可能性。

2.3 以定量計算取代定性判斷

在未來的發(fā)展中，可以運用更精確的計算工具來計算出機(jī)械產(chǎn)品零部件的尺寸和剛度，這在一定程度上有利于機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計的規(guī)范性。當(dāng)前我國部分機(jī)械設(shè)計中仍采用的是經(jīng)驗類比法，這一方法的應(yīng)用雖然更便捷但很容易出現(xiàn)應(yīng)用中的失誤，進(jìn)而導(dǎo)致機(jī)械產(chǎn)品性能的降低。

2.4 以優(yōu)化設(shè)計取代可行性設(shè)計

信息技術(shù)的發(fā)展為機(jī)械設(shè)計提供了更多的優(yōu)化條件，因此在機(jī)械設(shè)計未來的發(fā)展中將更多地進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，通過提升機(jī)械產(chǎn)品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)系統(tǒng)來提高整體的性能。在具體的應(yīng)用中通過建立更貼切的數(shù)學(xué)模型來選擇最優(yōu)設(shè)計結(jié)果，取代傳統(tǒng)的可行性設(shè)計方法。優(yōu)化設(shè)計的應(yīng)用不僅有助于提高現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計方法的革新，同時有助于現(xiàn)代機(jī)械設(shè)備產(chǎn)品的整體性能提高，推動我國機(jī)械設(shè)計領(lǐng)域的發(fā)展進(jìn)步。

3 結(jié)束語

通過了解我國機(jī)械產(chǎn)品現(xiàn)代化設(shè)計的具體方法和類型，加深了對機(jī)械產(chǎn)品現(xiàn)代化設(shè)計理念的了解掌握程度，對機(jī)械設(shè)計方法的未來走勢有了更清晰的認(rèn)知。在未來的發(fā)展中，機(jī)械設(shè)計理念的應(yīng)用將更大程度與信息技術(shù)融合，并在此融合過程中實現(xiàn)自身系統(tǒng)的升級優(yōu)化，為用戶提供性能更高的機(jī)械產(chǎn)品，推動我國機(jī)械設(shè)計領(lǐng)域的發(fā)展進(jìn)步。

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作者簡介：陳嘉琳（1985-），女，廣東廣州人，本科，講師，研究方向：機(jī)械。