現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的創(chuàng)新方法研究

張琦

摘 要：作為一門(mén)十分復(fù)雜繁瑣的學(xué)科，現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的中心點(diǎn)是創(chuàng)新，也就是說(shuō)創(chuàng)新是它發(fā)展的本質(zhì)所在。當(dāng)前時(shí)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(kāi)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(dòng)工業(yè)的進(jìn)步，帶動(dòng)社會(huì)的前進(jìn)。筆者具體的闡述了該設(shè)計(jì)的創(chuàng)新措施，以及一些個(gè)人建議。

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

引言

進(jìn)入到新的發(fā)展時(shí)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(shí)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(guò)去守舊的思想拋棄，不斷創(chuàng)新，和時(shí)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(jì)創(chuàng)新的原因和意義

眾所周知，我們國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平非常快，在國(guó)際上也有一席之地。假如我們發(fā)展工業(yè)的時(shí)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(jì)以及創(chuàng)新的話，那我們國(guó)家在這方面是不會(huì)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(gè)優(yōu)秀的創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)。當(dāng)今社會(huì)不論是何種行業(yè)，它的發(fā)展都離不開(kāi)人，所以我們可以將當(dāng)前的社會(huì)定義為人才的社會(huì)。對(duì)于機(jī)械行業(yè)來(lái)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(shí)現(xiàn)發(fā)展，才能夠帶動(dòng)科技的前進(jìn)，才能強(qiáng)化我們國(guó)家機(jī)械化水平，在不遠(yuǎn)的將來(lái)才有可能趕超西方國(guó)家，成為世界強(qiáng)國(guó)。

2 現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)創(chuàng)新的特色

和以前的機(jī)械比對(duì)來(lái)看，當(dāng)前的機(jī)械設(shè)計(jì)創(chuàng)新活動(dòng)的特征更為明顯。具體來(lái)講有如下的幾點(diǎn)。首先是當(dāng)前的機(jī)械較之于以前的機(jī)械有著更為強(qiáng)大的性能，而其結(jié)構(gòu)不像過(guò)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(rùn)，還能夠從總體上提升品質(zhì)。最后，在當(dāng)前時(shí)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(wú)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(qiáng)大的性能，只有這樣才能夠獲得長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展。

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

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

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

3.2 設(shè)計(jì)者要有創(chuàng)新思想

從根源處來(lái)講，要想開(kāi)展好機(jī)械設(shè)計(jì)工作，就需要有一個(gè)強(qiáng)大的創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)。任何時(shí)代的發(fā)展都離不開(kāi)人，任何行業(yè)的進(jìn)步也離不開(kāi)人，對(duì)于機(jī)械行業(yè)來(lái)講也是這樣的。要想成為優(yōu)秀的設(shè)計(jì)工作者，就應(yīng)該把創(chuàng)新思想和創(chuàng)新意識(shí)真正的融入到工作之中，只有這樣才能夠帶動(dòng)行業(yè)發(fā)展。具體來(lái)講，創(chuàng)新理念指的是如下的幾點(diǎn)。第一指獨(dú)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(chǎng)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(chǎng)的發(fā)展保持一致，有著強(qiáng)大的實(shí)用性才可以。第三指的突破性。具體來(lái)講就是說(shuō)設(shè)計(jì)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(diǎn)，敢提出新內(nèi)容。最后指的是聯(lián)動(dòng)性。從一方面來(lái)看，創(chuàng)新思維其實(shí)是一種聯(lián)動(dòng)思維，這就規(guī)定我們?cè)诜治鰡?wèn)題的時(shí)候必須做到全方位多層次，不應(yīng)該局限于某個(gè)點(diǎn)。

3.3 機(jī)械設(shè)計(jì)的優(yōu)化設(shè)計(jì)

對(duì)于優(yōu)化設(shè)計(jì)來(lái)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(shí)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(jì)是現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)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(yùn)用數(shù)學(xué)函數(shù)和計(jì)算機(jī)來(lái)計(jì)算出最優(yōu)方案，其核心的設(shè)計(jì)理念適應(yīng)了時(shí)代發(fā)展的需求。

我們國(guó)家在設(shè)計(jì)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(shí)踐證明這些程序的應(yīng)用性非常強(qiáng)大，在國(guó)際上也很受關(guān)注，不過(guò)在具體應(yīng)用的時(shí)候，優(yōu)化設(shè)計(jì)理念并沒(méi)有融入到所有的設(shè)計(jì)行業(yè)之中，比如文章講述的機(jī)械領(lǐng)域就沒(méi)有很好的融入優(yōu)化設(shè)計(jì)理念。優(yōu)化設(shè)計(jì)方法無(wú)疑是科學(xué)的，要想運(yùn)用好這個(gè)方法，就規(guī)定設(shè)計(jì)人員必須有較為綜合的專業(yè)知識(shí)，而且還應(yīng)該有創(chuàng)新意識(shí)，能夠從內(nèi)心真正的意識(shí)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(jì)出符合使用人需求的產(chǎn)品。

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

3.4 機(jī)械設(shè)計(jì)的變型設(shè)計(jì)

機(jī)械設(shè)計(jì)的變型設(shè)計(jì)是指借助對(duì)既有產(chǎn)品的再次開(kāi)發(fā)，使其中的個(gè)別數(shù)據(jù)改變，進(jìn)而得到一個(gè)合乎使用人規(guī)定的產(chǎn)品的一類設(shè)計(jì)。機(jī)械產(chǎn)品三維參數(shù)化變型設(shè)計(jì)是變型設(shè)計(jì)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(guò)去體制的束縛，切實(shí)帶動(dòng)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(jì)稱為縱系列產(chǎn)品的設(shè)計(jì)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(jì)稱為橫系列產(chǎn)品的設(shè)計(jì)變型；另外，設(shè)計(jì)具有先進(jìn)動(dòng)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(jì)變型。通過(guò)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(shí)改變數(shù)據(jù)，確保產(chǎn)品功能強(qiáng)大。

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

3.5 學(xué)習(xí)國(guó)外先進(jìn)理念

比對(duì)我國(guó)來(lái)看，當(dāng)前西方國(guó)家在設(shè)計(jì)創(chuàng)新方面發(fā)展的已經(jīng)非常好了。對(duì)此我們應(yīng)該借鑒他們的經(jīng)驗(yàn)，彌補(bǔ)我們的不足之處。西方國(guó)家常用的方法有三個(gè)，即普適設(shè)計(jì)理論、公理化設(shè)計(jì)理論和三次設(shè)計(jì)法理論。它們有著自己的獨(dú)特性，對(duì)于我們來(lái)講，在選擇的時(shí)候，必須結(jié)合我們國(guó)家的具體情形來(lái)定。

4 結(jié)束語(yǔ)

任何行業(yè)的發(fā)展都不能脫離設(shè)計(jì)而單獨(dú)存在，機(jī)械亦是如此。而設(shè)計(jì)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(jì)創(chuàng)新方法就成為了一門(mén)十分重要的學(xué)科。作為設(shè)計(jì)工作者，要想開(kāi)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(jì)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(guó)家為廣大群眾服務(wù)。

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

時(shí)代的發(fā)展使得機(jī)械行業(yè)快速前進(jìn)，此時(shí)與之相關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)定也越來(lái)越嚴(yán)格。創(chuàng)新是該行業(yè)的一次重大發(fā)展。對(duì)于發(fā)展中的我們國(guó)家來(lái)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(jì)理念，積極開(kāi)展創(chuàng)新工作。

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