鲍长桥
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摘要：随着我国科技的进步和社会的发展，机械制造业作为推动社会发展的重要组成部分，需要紧跟时代发展步伐，转变传统的设计模式，不断创新设计思维和内容，与现代化科学技术进行有机结合，加大对新型机械设计的重视力度，推进机械制造业的可持续健康发展。机械设计加工工作应高度重视加工技巧、流程以及技术等，随着机械设计加工工作的不断开展，其中还有误差存在，使得各种产品问题随之出现。围绕机械设计加工中中创新思维的运用进行了分析和探讨。
关键词：机械工程；设计；创新思维；运用
1机械工程创新设计
1.1 机械工程创新设计的目的
步入现代社会，机械工程领域逐步向高精尖方向进步，因此在工程的设计过程中引入创新思维可谓是势在必行。事实上，运用创新思维，其一大目的就在于提升机械工程产品的智能化与科技化水平，提升其市场竞争优势，这些创新产品可以申请相关的专利，进而给企业单位甚至是国家社会创造更多的经济收益。对于新型机械设计来说，其是满足社会发展需求的重要内容之一，同时也是推动现代化、智能化社会的关键动力。第一，从社会发展方面看，新型机械的设计和利用能够根据企业的实际需求，对生产内容、模式及质量等进行全面优化，同时还能通过与先进技术的高效结合，促使社会生产力水平得到快速提升，符合时代发展特征，促进社会经济的可持续健康发展；第二，从企业经济利益方面看，新型机械设计不仅能够帮助企业提高市场竞争力和竞争地位，还能提升企业的经济效益，为企业未来发展指明前进方向，对企业及社会发展具有积极意义。
1.2 机械工程创新设计形式和特点
在机械工程的设计过程中，运用创新的思维与眼光，就需要首先具备出色的形象思维能力，并且将其与逻辑推断、综合分析等不同的方法与手段融合起来，在设计人员的脑海中构成初步的设计蓝图，进而将其与特定的工程项目结合起来，使之更加具体化，形成相关的机械结构及模型，最终达到良好的设计效果。与一般的设计工作不同，机械设计的特殊性在于设计工作者必须兼具出色的创造力与专业知识水平，要能够灵活运丰富的机械知识原理与现代化创新思维，最终打造出能满足社会生产需要的科学的机械产品。当前的机械创新设计包含了两个关键理念，其一是对生产及生活系统加以完善，推动其不断优化升级，再则是对新产品、机器的研发。当前机械创新设计的核心特征在于它本身具有一定的综合性与复杂性特征，它是多个学科知识与专业技术的交叉与结合，且在整个机械创新设计过程中，其中的部分工作带有非数据性特征，必须在深厚积淀与丰富经验的基础上展开合理判断，此时才能将创新思维的优势充分发挥出来。除此之外，机械工程的设计还应该具有一定的逻辑分析作用，进而提升机械设计的质量与效果。总而言之，机械设计的创新与发展是一个持续的长期的过程，不可能一蹴而就，因此要将机械工程的设计当做一个长远的事业，在长期的设计实践中不断积累经验，体现工作的整体性与长远性的特征。
2机械工程设计中创新思维的运用
2.1对变速器进行优化设计
变速器指的是改变机器运转速度或牵引力的装置，为了满足人们现代化的使用需求，需要应用新型机械技术对机械式变速器进行质量优化和提升，根据其自身具有高输出、变速快的特点，以致于需要将实际运行功率调至最大化，保证扭矩和转速都达到其实际需求，才能实现其应用价值。因此，想要促使变速器具备便捷性、简化性特点，需要应用新型机械技术在原有基础上加装一些变速装置，才能充分且全面的发挥出发动机的实际应用价值，从而达到车轮的实际转速需求。将其与新型机械设计理论有机结合，通过对计算机技术的合理应用，通过构建变速器的数字模型和运算，实现对变速器的优化设计，将其各个部件的结构、功能等进行明确划分，保证其设计质量满足所用汽车的需求和标准。
通常情况下，机械式变速器的应用具有较强的广泛性，因此需要着重对其各项性能进行深入分析和设计，其中主要包括轻量性和稳定性两点，针对轻量性来说，需要对运作齿轮的体积总和、模具数量等在满足实际需求的同时，促使其始终保持一致状态。除此之外，还可以通过与变速器进行有机结合，改善汽车的传动方式，尽最大程度实现齿轮对汽车档位进行有效变换，与此同时，还要结合实际情况，对齿轮数量进行适当调整，避免由于其发生故障对汽车减速器的性能、效果产生消极影响。
2.2对加工工序进行合理设计
目前，在机械设计加工期间存在产品加工精度过低的问题，而在加工的过程中误差很难避免，所以对于产品的精度，机械加工企业必须要进行有效的提高，在进行设计加工期间需要综合多方面因素从而对误差出现的原因进行分析和思考，及时采用相应措施。通过合理制定加工工艺流程也能解决产品精度过低的问题。机械加工企业需要结合不同的方法并根据不同的影响因素制定加工工艺流程，合理选择加工的方法。通过此操作不但能实现对产品精度的提高，同时也能最大限度的降低加工成本，这对于机械设计加工企业的发展也是极为有利的。
2.3 采用批量化产品加工
随着社会的不断发展，对于机械产品也有了更大的需求，在此形势背景下，机械企业要想提高产品的质量、增强自身在市场的竞争力，需要采用批量化的方式对产品进行加工生产。通过进行批量化、标准化的加工，机械企业不但可以提高机械产品的质量，同时也能有效的降低生产成本。在进行批量化生产的过程中，机械企业必须保证机械零件设计的标准性，不论是材料的选择，还是产品的尺寸及性能，其都需要进行全面的考虑，而在生产期间其也可对产品的设计及加工流程进行合理简化。在此生产加工形式下，机械企业也可应用先进的生产工艺，这样机械零件自身的性能也会得到提高。此外，企业通过对零件进行标准化设计，它不仅可以缩短机械产品的设计周期，同时也能简化设计流程，而这在很大程度上也能避免材料被浪费。借助批量化、标准化的产品加工，机械企业的经济效益也会得到大幅度的提高。
2.4组合创新法
组合创新法的运用又可以细分为模块组合法、形态矩阵法等等。其中，模块组合法是在系统以及设备中结合相似功能及联系的分类，找到基本功能的单元以及独立层次，将这些单元设计成规范及标准的模块，用户对其中一些模块进行更换，不需要重新购买机器。而形态矩阵法则是将复杂问题结合影响因素的分类做出分解，用图解法将各个影响因素配合组合，然后找到其中每个参量的所有可能状态，并将目标标记与目标的特征形成形态矩阵，这样就会得到很多设计方案。
2.5发明问题解决方法
随着中国创新方法大赛的举行和推广，发明问题解决方法（TRIZ）在机械工程设计中被越来越多的工程师应用到生产实际中并取得了非常客观的效果。机械工程设计人员利用TRIZ创新理论工具，通过进行功能分析，探究系统元件及系统和超系统之间的功能关系，找出系统中的有害作用。随后采用因果链系统化的分析思维，通过专家级工程技术人员对影响因子深入研究的基础上，对出现问题的根本原因进行了明确、精准定义，为下一步问题的求解指明了方向。机械工程设计人员在解决问题的过程中，先后利用技术冲突、物理冲突、发明原理、物质场分析、76个标准解和系统进化法则等创新工具，获得创新解决方案。最后，采用综合评估和可靠性试验方法，对部分方案进行了验证，提高了创新设计的思路。
结束语
综上所述，加大对新型机械技术的重视力度，积极创新设计理念和模式，是满足现代化社会发展的必然趋势，同时也是推动机械制造业发展的重要途径，因此，必须提高对机械生产的关注程度，实现机械设计具备创新性、系统性特征，实现机械制造业经济与社会效益的和谐统一。
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