机械产品结构设计要点探究

发表时间:2021/7/23   来源:《科学与技术》2021年第29卷3月第8期   作者:邓志平
[导读] 机械产品设计可以帮助产品进行功能创新与多样的提高
        邓志平
        广东利元亨智能装备股份有限公司
        摘要:机械产品设计可以帮助产品进行功能创新与多样的提高,从而满足人们的实际使用需求。所以,设计人员在进行机械结构设计时需要时刻创新,确保机械结构除了高精准的特色之外,还有足够的创新性,进而才能在机械设备市场中站稳脚跟。机械产品的生产过程中结构的设计十分重要,结构设计的好坏决定了机械设备的性能,因此,设计时需要在材料、尺寸与多方面因素的基础上,进行设计质量的保障。鉴于此,文章结合笔者多年工作经验,对机械产品结构设计要点探究提出了一些建议,仅供参考。
        关键词:机械产品;结构设计;要点探究
        引言
        随着科技时代的到来,我国各个领域都实现了科技化,对机械类产品的需求量不断加大,同时,对机械类产品设计的质量也提出了新的要求,这些要求也给机械制造业创造了更大的发展空间,带来了更多的机遇与挑战。机械行业的企业若要抓住机遇迎接挑战,就需要对实际生产过程中机械产品结构的设计进行深刻的改革,一切以市场需求为准,只有这样,才能顺应时代的发展规律,从而使企业的竞争力不断提高,创新创造水平不断提升。机械产品结构的设计一定要拥有设计要点,拥有自己的特色。
1 机械设计概述
        机械设计是机械制造生产设备设计步骤之一,机械设计的效果好坏直接决定了使用机械制造的设备性能和使用机械加工的产品质量。机械设计是根据一定的设计要求对使用机械的整体尺寸、工作运动原理以及使用机械的结构组成和原材料等要素进行设计研究,并通过一定的定量计算处理方式,将其转换成机械制造计算依据的设计过程。机械设计一般可由三种设计类型共同组成,即新型中的机械设计、继变型中的机械设计和继承型中的机械设计。1)新型中的机械设计一般指通过运用一种创新的技术理念和设计思维方式进行,可以区别于其他传统机械设计的一种机械设计实现方式;2)继变型中的机械设计一般指为了设计更好适应工业现代化发展要求的产品,在结合原有机械设计的技术基础上,通过进行不同程度的技术改进而逐步发展起来出的变型机械设计技术产品;3)继承型中的机械设计一般指在结合原有机械技术设计经验上,对原有机械结构性能设计进行基本改善和技术提升。所有不同类型的工业机械设计,都应在保证机械设计产品质量的基本前提下,严格遵循系统优化设计原则,既要保证机械设计的计算准确性和设计可靠性,还要保证机械设计尽量做到节能环保,并且尽量缩减机械制造商的成本等。
2我国机械结构优化设计发展的现状分析
        社会信息的急剧变化,各种产品的更新换代速度得到了快速的发展。同时,机械生产的规模也进行了相应的扩大,在此背景下,如果仍然采取传统的小规模化的生产方式,已经很难满足现代化社会快速发展的需求。因此,在今后的机械加工设计工作中,需要对设计方式进行不断的优化,从而更好地扩大市场的份额。同时,市场份额的扩大,也能够在一定的程度上有效地提升产品的竞争力,相关的工作人员对于产品结构的优化设计进行了不断的调整。从其积极作用来看,能够保障机械产品的各种生产性能的提升。在有效发挥的基础上,延长了产业链。对于产品的生产效率和使用效率的提升,也能够产生积极的作用,在激烈的市场竞争中取得优势。从我国的社会发展状况来看,机械设计加工的出现最早出现在20世纪的60年代,当时,设计加工还是比较相对前卫的理念。在进行不断发展的过程中,通过科学合理的优化设计方案,有效地提升了产品的生产效率和质量,对于今后工作的发展,也能够产生一定的启示和重要的意义。


3机械产品结构设计的要点
        3.1?丰富产品设计的内容
        在机械类产品进行结构设计的过程中,设计师需要考虑的内容有很多,但不外乎是机械类产品功能、机械产品的外观、机械产品构件的合理链接等几个方面。就机械类产品结构设计的反馈情况来说,这些方面的问题就需要对产品的材料、制造工艺以及零件的连接工艺上下大功夫,从而使机械类产品结构设计效果达到最佳水平。此外,为了保障机械产品的质量,设计人员还需要加强对设计质量的重视,在整个机械设计的过程中,我们需要通过对机械设计过程中关于机械的成本的构成,以及不同于其他费用的特点及影响做出严密的分析,找出减少在机械方面的成本。根据机械制造的工期,以及完成工程所需要经历的各种工序来设计机械制造步骤,要做到对机械制造的最高效率,以提高工作效率,减少因机械浪费所造成的成本减少。
        3.2结构变异化设计
        使用变异化设计来进行结构参数的优化,独立设计方案时需要满足技术要素的支持。正常情况下,材料、联结点与零件形状等要素都属于结构技术,下面就从功能面、材料种类与联接点进行分析。(1)功能面。利用零件间的关系与位置进行功能作用的发挥。零件的表面控制了零件的形状,为了确保其作用的有效发挥,零件中的功能面会偏多。机械的实际运行过程中,零件的表面、零件与加工物体之间会频繁的进行接触摩擦,而这些接触摩擦的零件表面就属于功能面。功能面会对机械性能产生本质的影响,利用变异化设计进行各种方案的呈现,从而带来不同的效果。顺序、尺寸、位置、数量与形状等参数会对功能表面带来影响,各个参数在变异的情况下都会产生不一样的功能面效果。(2)材料的种类。在加工工艺各不相同时,首先需要进行结构创新的确认,再进行材料的科学选择,按照不同的材料进行工艺的明确,并在工艺确定结构的基础上,进行创新性结构优势的发挥。材料选择时需要考虑其成本高低、质量好坏与性能强弱等情况。在设计机械结构时,首先要确认材料的性能,例如铸铁材料,其抗压性能强,抗拉性能却很弱,所以,在使用铸铁材料进行结构设计时,需要保持其抗压状态。
        3.3注重人才培养和企业管理
        机械设计和装备加工的操作主体都必须是专业操作技术人员。因此,企业若要不断优化企业机械加工生产过程,提高企业机械加工装备质量,就必须更加注重对专业人才的能力培养和人才管理,可通过有效人才管理和人才继续教育,大幅度提高我国机械设计装备加工企业相关机械设计、操作技术人员的装备专业知识技术水平和装备实际操作能力水平,进而尽量减少或者尽量避免因为操作人员装备技术不高效和管理不当等,而导致的各类机械加工质量问题。另外,除要注重培养机械操作管理人员的技术专业性和技术服务能力之外,还应重视对其协调性和合作管理能力培养,保证机械加工操作人员可以很好与他人之间协调合作,这样才能更好保证专业机械设计师所加工的产品质量。
结束语
        综上所述,机械结构的创新是机械发展过程中的重要环节,其可以保证零件的有效组合与使用,进行机械质量与效率的提升,从而推动我国国民经济的稳定发展。设计人员在进行结构设计时,需要将专业的理论知识与实践经验进行有效的结合,激发其强大的创新能力,从变异化、性能化、宜人化与便捷化等方面进行结构矛盾的解决,将机械设备的安全性与可靠性提升,从而推动机械设备的不断发展与企业经济效益的有效提高。
参考文献
[1]陈成春.议机械工程设计中创新思维的运用[J].时代汽车,2020(19):107-108.
[2]丁俊明,周桂美.机械类产品结构要素设计要点探究[J].数码世界,2020(05):284.
[3]李端芳.浅谈机械结构的创新设计[J].中国新技术新产品,2020(05):95-96.
[4]李福强.机械类产品结构要素设计要点浅谈[J].内燃机与配件,2019(15):192-193.
[5]张兴晨,姚王奇.机械类产品结构要素设计要点浅谈[J].内燃机与配件,2019(07):87-88.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: