摘要：新工业时代背景下，对机械产品零部件有更高的需求量，同时对机械零部件质量、效率也有更高的要求，机械零部件因其在结构与功能上能在生产加工过程中有较高的灵活度、精确度与针对性，在工业领域被广泛应用。因此，应加强机械零部件的科学合理设计，促进生产加工水平的提升，使得生产操作人员能迅速掌握机械零部件操作要领，为产品生产质量与效率奠定良好基础。鉴于此，文章结合笔者多年工作经验，对现代机械零部件的创新设计分析与研究提出了一些建议，仅供参考。
关键词：现代机械零部件；创新设计；分析与研究
引言
新工业时代对机械零部件的创新设计提出更高的要求，需要充分认识机械零部件设计应用的作用与意义，积极探索机械零部件设计策略，包括严格控制设计每一个环节，提高设计成功率及高效性；充分研究模块化设计，缩短设计时长，实现智能化设计，从根本上降低生产成本，促进行业经济效益稳步提升，增强市场竞争力，实现可持续发展。
1、机械零部件的可靠性概述
零部件在机械设备的负载、部件联动和动力传递中起着重要的作用。当设备长时间工作时，零部件容易发生故障，导致机械设备发生故障。零件损坏时，如老化、堵塞、松动等。会增加联动部件的工作压力，提高部件故障检测的难度。另外，机械设备的加工工艺和工作原理不同，很难统一零件的基本参数，只有密封件、阀门、泵体等一些零件是通用和标准化的。因此，在设计零件的可靠性时，零件的载荷分配能力和材料强度应该是主要的突破点。作为机械零件的操作基础，由耐久性引起的失效可分为磨损失效和移动失效。磨损失效的机理一般包括腐蚀、磨损和老化，失效概率由线性函数和失效参数决定。为了保证零件在其生命周期内高效运行，应加强零件耐久性的检查，失效概率的时间应由工作参数决定。如果机械零件在负荷下没有定期维修保养，零件的内部可靠性将呈下降趋势，这将增加设备的安全风险。为了保证设备系统中零件的最大功能，应根据零件的加工工艺和工作特点进行维护。例如，机械设备的液压机构中的过滤器应该定期更换；润滑机构中润滑脂的质量和存量应符合基准参数。
2、传统机械零部件设计的不足
具体来说，机械零件的设计和制造不够科学，在使用过程中容易出现损坏和断裂等问题，限制了机械产品的生产。此外，传统的机械零件设计不够灵活，使用刚性和单一。通常，一种零件用于一个目的，并且在使用中需要大量其他类型的机械零件。这些零件的使用通常是一次性的，这会造成很大的浪费。由于机械零件设计的局限性，存在很多问题，这充分说明了创新在机械零件设计中的重要性。在我国传统的机械零件设计中，很多都是根据现有的机械零件进行修改的。或者它是通过力学、物理学和各种实验数据作为规范而设计的。这种方法应该是一种通用的零件设计方法。虽然有效，但在使用设计零件的过程中容易产生各种问题。它要么磨损过快，要么容易断裂，这样设计的零件很难满足机械制造业的要求。同时，以这种方式设计的零件仍然存在形式单一的问题，在使用过程中起着单一的作用，往往难以承担那些困难的机械设计操作。
3、现代机械零部件设计策略
3.1科学地把握机械设计内容和要求
对于整个机械设计过程和机械设备而言，机械零部件设计都是重要组成部分，只有生产出合格的机械零部件，才能保证机械设备的具体使用功能，实现设计的机械性能。因此科学地把握机械设计对整个制造过程都起到至关重要的作用。在设计过程中，设计人员需要根据设计要求进行分析，把所有的设计要求进行分析归纳和总结，把每一个部位的零部件的性能、参数和设计要求都要铭记于心，精确地把握零部件的结构、材料和精度。在设计机械零部件时，要考虑到零部件的耐磨性、强度、使用寿命、刚度、耐热性和精度等，对于生产工艺要求一个明确地要求，制作出严格精准的零部件装配图，保证生产工作可以有效进行。
同时在此设计基础上再考虑维修便利、设计成本、生产成本等问题，在设计完成之后，要对机械零部件进行分析，对该零部件进行防腐处理，延长机械零部件的使用寿命，同时满足生产共产对于机械设备的噪声控制需求和安全需求，用科学的机械设计内容迎合机械零部件的设计要求，生产出符合标准的机械零部件，保证机械设备稳定运行，延长机械设备的使用寿命。
3.2机械零部件设计的全面优化
现在机械零部件的设计中，除了保证设计标准之外，还要根据相关的科学标准、机械学理论方法对机械零部件的全面优化。比如机械动力学、机构学、摩擦学等等，随着我国科学技术的不断发展，会有越来越多的机械零部件生产技术被开发出来，无论是国家还是机械工厂都要及时的引进这些技术对目前的生产情况进行改进和优化。计算机信息技术和智能化技术就是显著代表，计算机技术在机械工厂中的应用保证了机械模型设计的精准性和立体形，更加方便设计人员进行机械设计从而提高了机械零部件的设计质量，提高了生产效率。
3.3保持机械零部件设计的创新性
新工业时代对机械产品有更多的创造性，机械零部件只有具备更高的先进性才能适应时代发展需求，这就要求机械零部件的设计保持创新性，在传统的经验法、类同法偏向感性的设计基础上优化为系统、逻辑、理论的设计方法。1）机械零部件设计的独创性。在进行机械零部件设计时要敢于突破传统、打破常规，不断探索尝试更加科学合理的新原理、新功能等，让设计方案更新颖特出，独创性强。2）机械零部件设计的突破性。机械零部件设计人员要打破惯性思维，从定向思维转向发散思维，不断更新认知，贴近新技术、新领域，接受更多新事物，多做探究研究，寻找更好的设计方案。3）机械零部件设计的多元性。在“互联网+”时代背景下，机械零部件不应局限于单一的设计领域，要多领域多学科融合渗透。
3.4控制机械零部件设计有效性
（1）设计评审。设计评审环节对机械零部件有效性起着关键作用，能起到事半功倍的作用。在评审团中应有专业的现场工程师与工艺设备实际使用操作者，他们的使用体验是最真实、有效的，通过设计评审环节能有效弥补设计方案环节的漏洞，拓宽设计思路，将设计不断完善，提高机械零部件设计的成功率。
（2）工装检验。应采用现代化的检验方法对机械零部件有效性进行最后把关，例如使用三坐标、电子经纬仪、水准仪、射线扫描仪等专业的检验仪器；还可以借助还原模型的照相技术将实体还原；还可以借助检测焊接件的扫描式数字成像板，等等。
结束语
综上所述，加强现代机械零部件设计与研究，目的是为了实现机械零部件的高度精确，获得最佳技术经济指标。在设计中需要科学地把握机械设计内容和要求，实现机械零部件设计的全面优化。
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