淺析現代機械設計中創新思維的具體體現

王召煜

摘 要：現代機械設計對我國經濟的發展具有重要的作用，我國機械工業發展的重要衡量指標就是現代機械設計的創新和發展。在現代機械設計中，不僅要對機械產品的結構設計加以創新，還要對機械的動力能源以及運動方案進行創新設計，從而促進我國機械行業的健康穩定發展。文章就對現代機械設計中創新思維的具體體現進行深入分析與探索。

關鍵詞：現代機械設計；創新思維；具體體現

社會經濟的發展以及科學技術的不斷進步，為我國機械設計的發展機遇提供了有利條件。為了適應時代發展的需要，滿足社會經濟的發展以及技術的更新，促進機械行業的健康穩定發展，必須要加強現代機械設計創新的研究，不斷提高現代機械設計的水平。在對機械進行創新設計時，必須要不斷提高對機械產品的認知，提高產品的自動化以及操作性成果，從而降低產品的設計制造成本，促進我國機械行業的健康穩定發展[1]。一般來說，現代機械設計中創新思維的具體應用，主要體現在三個方面：一是在機械產品結構創新設計中的應用；二是在機械產品運動方案創新設計中的應用；三是在機械產品動力能源創新設計中的應用。

1 機械產品結構創新設計

一般而言，在對機械產品的結構進行設計時，其主要就是對產品的總體結構、各部分的配置以及產品的外形進行設計。一般由于客戶對機械產品的功能會有不同的要求，因此對機械結構方案的設計也不盡相同。對機械產品結構進行設計時，其根本要求就是要能設計出不同結構形態的產品，從而設計出新型的機械產品結構形狀[2]。社會經濟的發展，使得人們對機械產品功能以及結構需求有了更高的要求，對機械產品結構設計的要求也隨之提高，因此設計人員必須要滿足客戶的使用功能以及安裝，要能充分利用有限的空間，盡量將機械產品的功能進行集中設計。如傳統的辦公室，其環境無法有效改善的原因就是不同類型的復印機、掃描設備以及打印機等，無法對文檔設備進行一體化處理。為了滿足人們的需求，辦公廠家開始改進和設計辦公機械設備，采用綜合和離散的創新思維模式，在有效保證產品的基本形狀和構造的前提下，設計并制造出多功能一體機，將復印、掃描以及打印等文檔處理功能集中于一體，使辦公環境得到有效改善。

2 機械產品運動方案創新設計

對機械產品運動方案進行設計時，設計人員必須要以客戶對產品功能的需求為依據，從機械產品結構的原理出發，構思和設計機械產品功能原理。運動方案的設計是一個系統運動方案的設計，主要包括原動機、執行部件以及傳動機構等設計，從而來有效滿足機械產品結構功能的運動性能，其能有效解決機械產品在實際過程中存在的問題[3]。一般來說，機械產品運動方案設計的好壞對產品的使用性能、工藝、成本以及結構等方面的能力有著直接的影響，運動方案的設計是對產品的社會效益、環境、經濟性、性能以及整體質量的確定，機械產品設計過程使用過程以及后續產品制造的基礎就是運動方案的設計。就機械產品結構來說，可以采用不同的運動方案來實現機械產品的具體功能，當然不同的功能需要不同的機構來實現，因此機械產品運動方案的設計是整個設計工作的關鍵，設計人員必須要從產品功能的實際需求進行具體分析，充分利用創新思維，從而來優化設計產品的活動架構，使產品運動方案更具可行性。如對汽車前驅和后驅的運動方案進行設計，一般傳統的后驅運動方案由于存在動力效率較低、牽引力不足、車內空間小、安裝復雜、驅動部件多以及較高的生產制造成本等問題，已經無法適應時代發展的需求。汽車生產廠商為了滿足人們對汽車機動性以及舒適性的要求，不斷對汽車的運動方案進行創新設計，采用逆反和移植的創新思維方式，前置發動機，促使汽車前輪的傳動機構與發動機的輸出軸直接相連，從而驅動汽車前輪的運動。這樣的驅動方式雖在一定程度上增加了前輪的負載，使得輪胎的磨損量加大，但是能明顯簡化汽車的驅動機構，減少零部件數量，有效降低汽車的造價，且能有效下降汽車整車的重量，有效改善汽車的加速性能，縮短剎車的距離，降低油耗；另外將發動起前置，能使車內的空間得到大量釋放，提高汽車的舒適性。

3 機械產品動力能源創新設計

隨著能源應用技術、材料加工技術以及制造技術的不斷發展和進步，設計人員在選擇機械產品動力能源的過程中，一般選擇不同的能源，包括太陽能、電能、天然氣以及石油等能源。在設計的過程中，設計人員可以將自身的創造性思維進行充分有效的發揮，改進或者重新設計機械產品的各個系統，在機械產品的動力能源中應用更多更好的清潔能源[4]。如以汽車為例，現今公共交通工具中應用較為廣泛的就是電動汽車，電動汽車主要使用的就是電能，其相較于傳統的燃油汽車，電動汽車不會排放有害氣體造成大氣污染，在單位電能生產過程中，電動汽車所排放的污染物與傳統燃油汽車相比較，電動汽車造成的污染也能得到明顯控制。電動汽車的有效使用，能降低大氣污染的程度，且其能充分利用晚間用電低谷時出現的富余電力，有效提高發電設備使用效率，降低能耗，達到節能減排的目的，提高其經濟效益。電動汽車的應用是創新思維在機械產品動力能源設計中的具體體現。

4 結束語

文章論述了現代機械設計中創新思維的具體體現，在現代機械產品設計中創新思維的應用主要包括機械產品的結構設計、機械產品的動力能源設計以及機械產品的運動方案設計三方面。創新思維在現代機械產品設計中的具體應用，能為復雜的機械產品設計提供很好地理論依據，能有效降低機械產品的制造和設計成本，提高自身的創新意識和創新能力，提高機械產品的自動化程度以及操作性能，使機械更為節能環保，促進我國機械行業的健康穩定發展，推動我國國民經濟的平穩發展。

參考文獻

[1]楊春輝，張洪申.創新思維在現代機械設計中的體現[J].廣西工學院學報，2011，2：33-37.

[2]蘇茜玲，趙斌.創新思維在現代機械設計中的體現[J].科技傳播，2014，9：56+55.

[3]楊柳，姜海濤.淺談現代機械設計的特點及創新[J].機電信息，2013，3：155+157.

[4]于德海，尹來發，金明，等.淺議機械工程設計中的創新思維運用[J].科技創新導報，2014，32：109.