機械設計在車輛工程發展中的應用

莫高亮

摘 要：近些年來，中國工農業發展迅速，縱觀發展歷程，均有著機械設計的影子。車輛工程中機械設計也有著廣泛的應用，然而在深層次方面的應用，比較缺乏，需相關人員加強深層次的研究。本文主要以車輛工程為中心論點，簡要介紹了機械設計在車輛工程發展方向與具體應用，其主要目的在于更好發揮機械設計的作用，促進車輛工程的發展。

關鍵詞：機械設計；車輛工程；發展；應用

近些年來，社會經濟與科技得以迅速發展，相應的科技產品也隨之出現在尋常百姓家，為廣大群眾帶來了諸多便利。機械設計在社會建設發展有著廣泛的應用，然而在時代變遷的情況下，機械設計雖得到了長足的發展，然而依然無法滿足當前社會發展需求，尤其在車輛工程中的應用。為了進一步簡化汽車生產過程，提高生產效率與質量，需注重機械設計的應用。尤其是在汽車結構復雜化的情況下，為了保證汽車整體性能與安全性，更應該注重機械設計在車輛工程中的具體應用，并加以深層次的分析，促進機械設計應用價值的進一步提高。

1.機械設計的發展方向分析

1.1智能化發展

現代生產，僅靠自動化生產，雖一定程度上促進了生產效率的提高，保證了生產質量，但是在面對人們日漸增長的需求，自動化生產是遠遠滿足不了實際需求的。當前智能化技術的發展與推廣應用，在生產中的應用，顯然比自動化技術的應用有著突出的優勢，更能夠滿足當前生產實際需求[1]。近些年來，機械設計中逐漸出現了智能化制造，并逐漸在實踐中推廣應用。機械設計作為一個系統工程，機械設計的智能化設計，可實現人機的相結合，讓機械自行解決一些實際問題，并且有一些人無法替代完成的工作，可保證機械生產的精確性。借助機械智能化生產的汽車零件，具備較高的精度與效率。

1.2方便性與微型化

納米技術發展有著極為重要的現實作用，并在社會各領域中得到了廣泛的應用。例如：醫學、電腦技術等方面，借助納米技術，可有效提升產品性能，并且有利于突破多方面技術的瓶頸。就以計算機而言，從傳統大型計算機逐漸發展到現階段的微型計算機，主要得益于納米技術的推廣應用。納米技術在機械設計中的也隨之推廣應用，讓機械工作變得具有方便性、高精度等特性[2]。大量的機械設備通常有著復雜的構造，但是納米技術的應用，則可以有效簡化復雜的機械設備，以此提高生產效率，并有利于節約機械設備生產成本。原因在于復雜結構的機械設備，在生產中，必然會耗費更多的材料，從而增加生產成本，納米技術的應用，則可以簡化機械設備構造，減少材料的使用，進而減少生產成本。

1.3環保及美觀化

一些發達國家，在機械生產中，除了意識到技術應用重要性之外，還注重生產過程中的環保與美觀性，環保則是通過減少生產過程中節約材料的使用，同時在廢料排放時，注重先處理，后排放，由此減少對環境的影響[3]。我國機械生產資源利用率較低，主要原因在于機械設計技術在材料應用方面，處于起步階段，要想實現資源利用率的提高，需在資源節約理念的指導下，技術設計需在熟悉工程機械原理的基礎上、工作形式以及材料選擇等的基礎上，全面掌握工程機械設計相關內容，進而實現技術優化與資源節約的目的[4]。

除此之外，機械發展不得以舊觀念為主，人們在追求技術的發展的基礎上，對于機械整體美觀效果也有著一定的要求。原因在于人們在物質生活滿足的情況下，對精神方面的要求也隨之提高[5]。人們的審美更加追求個性化，同時需要注重的實用。基于此，為滿足人們日益增長的物質需求與精神需求，機械生產必然會朝向美觀化方向發展，不得不優化機械結構。原因在于機械結構復雜，勢必會耗費大量時間與成本，限制了生產效率的提高。

2.機械設計在車輛工程發展中的具體應用分析

機械設計在現代工程中發揮出了重大作用，并且隨著時代的發展，機械設計應用更加廣泛，并且發揮出了更加重大的作用。在車輛工程發展中的具體應用，同樣是發揮出了重大作用。接下來，筆者就個人認知，在查閱大量與之相關文獻資料的基礎上，就機械設計在車輛工程發展中的具體應用，結合個人語言進行簡要介紹。

2.1機械設計在汽車零件生產中的應用分析

汽車在現代社會中發揮出了重大作用，方便了大眾的出行，促進了出行效率與出現質量的提升。縱觀大眾生活，汽車已經成為了廣大群眾生活中的不可缺少的一部分。汽車的零件總數超過了幾萬個，每一個零件均有著一定的作用，任何一個零件的缺少，將會造成汽車功能無法正常發揮。例如汽車安全氣囊部位的零件，一旦缺乏這一零件，將會在發生事故時，無法有效保護車內人員，從而讓車禍給予車內人員致命一擊，進而加大了傷害程度。在現代機械發展過程中，零件的生產，主要借助機械設計完成，為了進一步提高汽車性能，增加汽車安全保障，人們對機械設計的要求只會進一步提高，期待更加精密、簡單、智能等機械設計方法。在汽車處于正常運行狀態下，汽車主要故障之一，即故障性震動，在一些特殊的情況下，車內人員可在車輛行駛中，感受到汽車出現的一些噪音與異常振動。針對這一問題，可通過防止結構模態頻率和輸入載荷頻率相近，借助頻率分布表實現，從而防止問題的發生。同時，這種有效措施，可消除汽車震動時發生的耦合反應。汽車正常行駛過程中，借助上述有效方法，減少震動影響，可以進一步消除震動帶給人們開車舒適度與安全的不良影響，有效促進了汽車性能的提升，并優化了機械設計與制造的全過程。

2.2機械設計應用在汽車結構優化中

汽車在結構上，有著十分復雜的系統，并且對應相應的復雜結構，要想對汽車結構進行整體的優化，需對機械生產要求進行改善。在全球社會經濟與科技可快速發展的背景下，社會各成員對汽車有了更高的要求，具體涉及到能源節約、舒適度要求的提高、減少廢氣排放、功能的豐富，性能的提升等。汽車生產需迎合社會需求這一變化，就需要對汽車結構進行簡化與優化。汽車車身在制造過程中，通常選用極高強度的低密度材料，上世紀70年代之后，大部分車身鋼材主要以鍍鋅鋼板為主，具有超強的耐腐蝕性，能夠進一步提高車輛的使用效果。例如熱噴涂處理鋼板之后，可有效增強鋼板的抗拉強度。同時，高強度的鋼板，可有效增強車身的整體抗沖擊性。除此之外，在現代高檔汽車中，逐漸推廣應用高強度的鋼材，并且也有著部分汽車采用非鋼材料，例如奧迪A2整個車身就只使用了鋁制材料。現階段有著大量的人認為，汽車安全性，關鍵在于汽車車身安全，通常認為鋼板越厚，汽車顯然更加安全。然而在現代設計中，可發現汽車能量吸收效果分散，可最大限度減少沖擊力，進而最大化保護汽車驅動器與部件的安全。

3.結語

機械設計在現代各領域中的應用有著積極作用，尤其是在汽車中，發揮出了突出作用。相信為未來的不久，機械設計的發展，將會融合更多的先進技術，為車輛工程發展做出更加突出的貢獻。

參考文獻：

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[2]代翊政.淺析機械設計在車輛工程發展中的應用[J].科技資訊，2018，16（16）：78-80.

[3]孫昊.物流裝備行業的2017與2018——專訪中國工程機械協會工業車輛分會會長、北京起重運輸機械設計研究院院長 唐超[J].中國儲運，2018（03）：65-67.

[4]于秩祥.工程機械車輛柴油機潤滑油加熱裝置設計[J].農業裝備與車輛工程，2017，55（11）：88-90.

[5]謝雨來.創意精英 設計未來——BICES中國——第2屆國際工程機械及專用車輛創意設計大賽報名進行時[J].商用汽車，2013（08）：95-99.