雷蕾
文章編號:2095-6835(2016)07-0031-02
摘 要:現代機械工程設計對于機械設備產品的使用性能和穩定性有著重要影響,而隨著我國各個地區基礎設施項目的快速發展,各個領域和行業對機械工程設計提出了更高的要求。為了滿足市場對現代機械工程提出的要求,相關工作人員應做好創新設計,將創新思維運用于各個工藝設計中,不斷提高現代機械工程的設計水平。簡要介紹了現代機械工程創新設計的原則,分析了現代機械工程創新設計的方法,闡述了現代機械工程創新設計的內容,以供參考。
關鍵詞:現代機械;工程設計;創新設計;設計方法
中圖分類號:TH122 文獻標識碼:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2016.07.031
近年來,我國經濟快速發展,現代機械工程設計要想在激烈的市場競爭中獲得發展,就必須進行創新——基于傳統的機械工程設計模式,取其精華,去其糟粕,實現吸收、消化、再創新;加強自主創新,降低成本,提高機械工程設計的科學性和合理性,推動現代機械工程設計的可持續發展。
1 現代機械工程創新設計的原則
1.1 安全、可靠
在現代機械工程設計中,工作人員應首先確保工程的安全性、可靠性,嚴格按照相關設計要求,注意機械設備的熱平衡性、穩定性和耐磨性。現代機械工程的剛度和硬度必須滿足設計標準,以保障機械工程的設計質量。
1.2 生態效益良好
現代機械工程創新設計產品對操作使用和加工制作的要求非常高,機械設備產品必須無害、無毒,不能影響周圍的自然生態環境,盡量設計綠色環保型機械設備產品。為了提高現代機械工程設計的生態效益,設計人員應選擇無污染或低污染的環保型材料,嚴禁使用有輻射、有害、有毒的機械材料。
1.3 經濟效益最優
現代機械工程創新設計應結合市場需求和客戶要求,科學、合理地控制機械工程設計成本,實現經濟效益最優。相關設計人員應綜合考慮機械設備產品的加工制作和設計內容,優化現代機械工程設計方案,選擇最合適的機械材料,優化機械產品的裝配工藝和加工工藝。另外,現代機械工程設計還可運用人工智能化的方法,解放設計人員的思維,降低設計人員的勞動量,實現機械設備產品的智能化操作控制,提高現代機械工程設計的經濟性和合理性。
2 現代機械工程創新設計的方法
2.1 移植技術設計法
移植技術設計法主要是在現代機械工程設計中運用機械行業領域的先進成果、現代化方法和技術,或將機械制造設備產品的先進生產方法和技術運用到其他機械設備產品中,設計出新型的機械產品。這種移植技術設計方法包括各種先進技術和方法的應用。在實際應用中,移植技術設計法可以移植某種機械工程技術的功能、手段或原理,促進現代機械工程設計的創新發展。
2.2 智力合成設計法
智力合成設計法往往需要依靠團隊的力量,充分發揮每個人的智慧。在現代機械工程設計中,可將設計人員組成設計小組,由每個設計人員按照現代機械工程設計要求,闡述自己的設計思路,然后溝通交流,集體討論分析。這樣,不同的創新設計構想和思路融合碰撞,有利于激發設計人員的靈感,發散他們的現代機械工程創新設計思維,完善機械產品的使用性能。
2.3 仿生類比設計法
現代機械工程設計采用仿生類比設計法依據的是仿生學原理。通過類比或分析自然生態環境中的各種動物和植物,從而獲得啟發,實現創新設計。在大自然中,很多生物的自身功能和結構都具有不可比擬的特點,相關設計人員可以從大自然中找尋思路和靈感。現代機械工程設計人員可以將生物運動與機械運轉結合起來,科學、有效地進行對比和分析,探尋兩者的相似性和差異性,從而激發創新靈感,完善現代機械工程設計方案,不斷提高現代機械工程的設計水平。
3 現代機械工程創新設計的內容
3.1 動力能源創新設計
近年來,隨著我國機械行業的快速發展,能源獲取技術和材料加工技術越來越先進。在現代機械工程創新設計中,機械設計人員可選擇多種動力系統,并利用多種先進的技術和新型清潔能源。例如,電動汽車在使用過程中不會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,并且電動汽車的運行成本相對較低,具有較高的經濟效益,電能利用率較高。
3.2 外觀造型創新設計
現代機械設備產品的外觀造型創新設計主要集中在面飾、色彩、外形等方面。設計人員要基于現代化美學理論,在外觀造型設計中融入美學觀點,充分利用現代化生產工藝和各種新型機械材料,體現機械設備產品的造型美、色彩美和線條美,提高機械產品的適用性和美觀度。
3.3 結構構造創新設計
機械設備產品結構設計主要包括總體結構設計和結構構件配置。設計人員應結合客戶對機械設備產品的需求,分析機械產品結構的差異;基于多樣化的機械產品結構形態,堅持創造性思維,優化機械設備產品結構設計,完善機械設備產品的使用功能,在有限的材料和空間中,實現更多產品功能的集中化。例如,辦公室中的掃描儀、復印機、打印機往往會占據很大的空間,而某些企業運用綜合和離散的創新思維,在一種機械設備上集成掃描、復印和打印功能,優化了機械設備的產品結構,極大地提高了辦公效率。
3.4 運動方案創新設計
在現代機械工程設計中,設計人員要注意機械運轉系統、傳動結構和原動機應滿足相關功能性需求,對機械設備產品運動方案進行創新設計,并結合客戶需求,優化機械設備產品結構;綜合考慮機械設備產品的管理維護、使用性能、設計成本、生產工藝等多方面的因素,提高機械設備的產品性能。運動方案創新設計應基于機械設備產品的使用功能,通過不同的結構和工作原理來實現。相關設計人員應積極創新,激發創新靈感,對不同運動方案進行科學分析,選擇最優的運動方案,優化機械設備的產品性能。
4 結束語
隨著現代化科學技術的快速發展,現代機械工程設計人員應積極創新,運用創新思維,結合市場發展狀況和用戶需求,加強對現代機械工程設計的自主研發和自主創新,并運用先進的設計方法完善機械設備產品設計的各項內容,提高現代機械工程設計的合理性和科學性。
參考文獻
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〔編輯:王霞〕