现代机械设计的创新设计理论与方法研究 赵玲娟

发表时间:2021/5/21   来源:《基层建设》2020年第31期   作者:赵玲娟
[导读] 摘要:机械工程在现代经济领域内的重要性毋庸置疑,而采取科学的机械工程设计方法,加大对创新思维的运用,则可以丰富机械产品的外观造型、优化机械产品结构设计、完善机械运动方案,事实上,正是因为创新思维与现代化科学技术的运用,才使得机械工程设计从传统阶段转向了现代化阶段。
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        摘要:机械工程在现代经济领域内的重要性毋庸置疑,而采取科学的机械工程设计方法,加大对创新思维的运用,则可以丰富机械产品的外观造型、优化机械产品结构设计、完善机械运动方案,事实上,正是因为创新思维与现代化科学技术的运用,才使得机械工程设计从传统阶段转向了现代化阶段。因此,如何对创新思维进行科学运用,提升设计效率,值得思考。
        关键词:机械工程设计;创新思维;自动化策略
        引言
        机械自动化设计与制造,是将自动化技术引入到机械设计制造领域中,涉及多个领域,是多种应用型技术融合起来,形成的一种多元化应用技术体系。随着机械自动化技术发展,为我国工业生产做出巨大贡献,不仅提升了生产效率,优化生产流程,还能够控制生产成本,实现精细化、一体化、智能化发展。
        1在机械工程中运用创新思维的重要作用
        1.1丰富了机械产品的外观造型
        当前,随着我国经济社会的快速进步,群众生活水平不断得到改善,其不仅在物质追求方面有了质的提升,在精神追求与审美方面也表现出更高的标准。基于此,群众在选择机械产品时,会直观地对其外观造型是否符合个人审美加以评估,进而形成其选择产品的一个重要考虑指标。在对机械产品加以分析选购时,群众对机械产品外观的关注,形成了一个重要的市场需求标准,并且从该方面促使机械工程设计人员对产品外观进行精心设计,在产品的外观、颜色、造型的展示等方面下功夫,探索出系统化的外观设计理念与方法,不断提高产品外观美观度,以此希求得到市场受众的广泛关注与认可。
        1.2优化了机械产品结构设计
        当前,在机械工程的设计工作中,产品结构的设计始终是占据核心地位的一个关注对象,因为特定产品的结构如何,其框架特征与元件配置如何,会在很大程度上影响其实用价值,决定了其最终能在多大程度上满足市场受众的使用需求。而在对机械工程产品结构进行设计时,不同地区、生活环境的人会对其有着不同的使用需求,进而要对个性化设置保持足够的关注。事实上,加强创新思维的利用,可以对机械产品性能进行必要的丰富处理,使其性能能在更大范围内满足更多的受众,而个性化思维则能在受众需求细分的基础上,把握其各自的消费倾向,为其提供更贴合其心意的优质产品,进而得到受众的青睐。
        1.3实现了机械产品新能源设计需求
        由于机械工程的生产需要耗费大量的资源,且必然会产出一定量的固体、气体与液体废弃物,因此可能对生态环境造成一定的负面影响。而按照传统的机械工程设计与生产模式,其所用资源大多为不可再生类,因此其对生态的破坏往往难以恢复,其造成的严重后果令人咋舌。因此,在机械工程设计工作中引入创新思维,就必然要对绿色生态理念与技术进行充分的利用,要重视对新型清洁能源的利用,要对生产工序进行持续的创新,使其减少污染物排放量,创造更好的生态效益。
        2现代机械设计的创新设计要点
        2.1大数据技术
        在机械设计制造及其自动化领域中,大数据技术的发展,为传统机械领域提供了全方位的保障和支撑。例如,传统的机械设计制造,需要在大量的设备仪器中进行打磨和试验,从而得出相应的设计数据以及研发报告,因此设计出一款产品,需要投入大量的资源和时间,而借助计算机大数据技术,可以将同类产品的研发数据进行科学的梳理和汇总,同时对一些实验设计参数进行剖析和总结,帮助设计人员减少不必要的设计误区,减少设计时间和研发成本。另外在机械部件生产完毕后,需要对性能以及自动化成效进行检验和测试,而借助大数据技术,可以减少检验成本和测试误区,从而在根本上实现对传统机械制造技术的升级和改善。

例如,以某自动化传动带的应用设计,利用大数据技术,可以提供科学的设备配比、承载配比以及设备轴承承载力等相关内容。如果缺乏相关数据,在开展机械部件的设计和制造时,需要投入大量的精力与成本,即便购买相关的专利或者技术,也需要进行相应的磨合和试验,而借助大数据技术,可以快速得出所有的计算数据,既能够解决传统机械部件设计数据缺陷问题,还能够在设备部件制造之前,对相关性能以及连带效应进行分析和预测。大数据技术不仅仅在机械设计制造中产生巨大的应用成效,在自动化应用领域,还可以为生产线提供最佳的加工逻辑以及生产顺序,保障机械工程设备的有序开展。
        2.2采用绿色机械自动化设计方案
        机械自动化设计对于机械产品功能、质量有很大影响,同时在一定程度上决定了机械产品运行稳定性以及使用寿命,也关系到机械生产污染程度。针对当前环境污染问题,在机械生产制造领域中也需要对污染问题提高警惕。在机械自动化设计与制造发展中,机械生产企业需要利用改进设计方案,实现降低生产污染的效果。例如,在机械产品结构设计方面,利用模块化设计模式,将机械产品分为多个标准化模块,利用模块组装构成完整的产品。即便是机械设备遭到淘汰,依旧存在很多模块可以运用到新设备生产环节中,能够降低加工量,控制由于过度加工而产生的污染问题。
        2.3采用精英化的设计人员管理模式
        目前部分企业已经可以熟练应用数字化技术在机械产品的设计工作中,并且实现了智能化的设计生产过程,但是部分企业在生产设计过程中依然没有掌握数字化的生产技术,不能实现机械设计生产的数字化和智能化,因此,需要企业的技术人员进行深层次的加工研究。为了实现机械行业的共同发展进步,机械企业之间应该利用信息化的设备进行交流学习,促使机械企业之间可以共享信息化资源,感受到数字化和智能化的优势,提升机械企业的生产效率,促使机械生产行业可以得到整体的发展进步。同时机械制造企业的技术人员与设计人员也应该自主学习有关的数字化技术和智能化设计,以便在设计产品的过程中可以熟练应用技术,提升自身的设计效率,通过合理使用数字化和智能化技术技术,将设计效果进行大幅度的提升,满足了产品的实用性能要求。
        2.4注重机械产品的商品化生产模式
        在完成机械产品的设计工作后,需要让专业的技术人员对设计工作的完成情况进行检验。机械产品进行设计的主要目的,就是使机械产品可以向商品化的方向发展,并且机械企业带来充足的经济利润,因此,企业的设计人员在正式进行产品设计制造工艺前,需要对现代机械市场发展状况进行了解,明白市场的变化趋势与实际需求,继而对机械产品进行准确的精准定位,符合现代市场的多样化需求,满足企业的发展目标。所以,验收人员需要检验机械产品的商品化特征,保障机械产品的可以为企业带来足够的预期收益。
        2.5机械自动化结合智能技术
        智能技术在机械自动化中得到了充分的利用,其实现了GPS的精确定位,为机械自动化的发展创造了条件。一般来说,技术管理人员借助智能化技术降低了机械生产的难度,也为一线人员创造了舒适的环境,强化了产品的精细水平。另外,机械自动化的生产过程以输入的数据为标准,不会出现人为的误差,所以产品质量显著提高。
        结束语
        综上所述,机械自动化的发展已成为必然的趋势,符合时代发展的需求,满足可持续发展理念。在未来的时间里,技术管理人员需要做的是了解机械自动化的优势,进而明确机械自动化的技术要点,为机械自动化的发展打下基础。
        参考文献
        [1]刘宇飞,魏加兴,王衍学.故障树模型分析法在灯体加工机械人机工程设计中的应用[J].机床与液压,2018,46(17):169-172.
        [2]郭晓萌.现代设计技术在农业机械工程设计中的应用探究[J].南方农机,2018,49(7):66.
        [3]何苗,魏书华.融合“大图学与大工程观”的工程图学课程教学体系研究[J].高教论坛,2017(9):77-79,83.
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