关于现代机械设计方法与未来机械设计研究

关于现代机械设计方法与未来机械设计研究

孙荣武

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摘要：随着科技的发展，计算机技术已被广泛地运用于机械产品的设计与开发中。该系统不仅能够极大地改善机器的工作性能与品质，而且能够促进机器行业向自动化、智能化方向发展。为了满足机器设备向自动化、智能化发展的需要，需要对机器设备的结构进行改进与升级，本文即对此进行了研究。

关键词：机械；机械设计；未来机械；设计方法；设计研究

引言

随着科学技术的快速发展，在当前我国的机械设计工作中，涌现出了很多新的技术、新的材料、新的方法和新的机械设计方法，这让机械设计的方式变得越来越多样化。在这种情况下，国产机器设备更具竞争力，开发出的机器设备不但使用方便，还具备高可靠性、良好的经济效益和良好的环境效益。当前，我国已有的机构与实践中仍存在着发展滞后的问题，这些问题不但制约了我国机构的发展，也造成了工程技术难以应用。通过对当代机器设计的进一步分析，了解未来机器设计的发展方向，进而促进我国机器设计行业的发展。在机械装备的发展过程中，其对智能化和自动化的要求也越来越高。

一、现代机器的造型特点

一种以产品的经济效益和制造可能性为基础，以达到某种功能性为条件的机器制造工艺。与传统机械相比，现代机械的设计具有其自身的特点，为了使自己的设计具有更强的竞争力，在进行设计时，除了要从机械的工作原理、运动形式、力量的传递方式、零部件结构尺寸、外部阻力、摩擦力、各零部件间的耦合方式等方面进行分析之外，还要结合各种新的学科，比如：计算机学、机械电子、控制理论、仿生学、美术学等等，这是一种综合了各种学科的综合设计。随着时间的推移和科技的进步，机器的种类越来越多，机器的复杂度也越来越高。

二、现代机械的构造

（一）决定构造方式

在机械产品的设计中，运用了结构模块化的设计方式，可以更好地实现产品的结构部件的功能，在运用这一设计方式时，要结合每个部件的特性，提前解决每个部件在使用中的各种冲突，从而提高总体的利用效率，同时也可以在某种意义上减少机械产品的开发成本和使用损耗。在实践中，通过对机械制品进行分类，可以最大程度的规避制造中的各类危险，使得每一个部件的作用都发挥出最大的作用。在进行机械产品设计的过程中，要融入设计者自身的思想特征，根据设计者的思想，更好的利用每一个部件的功能，提高整体的机械产品的性能。

（二）系统架构的具体实施

在现代机器设计中，运用系统化的设计理念，使机器的总体和部分有机地联系在一起，使机器成为一个整体，大大提高机器的工作性能。将这一原理应用于生产实践，将其应用于生产实践，将其有机地融合在一起。采用系统化的设计方式，要根据机械产品的具体特点，根据其各个组成部分的功能分布，对整个机械产品的设计进行层次划分，使得各个组成部分在应用时都呈现出层次分明的系统。

三、机械设计的未来

（一）网络技术

在机械界，很多人都以为机械化跟网络没有任何关系，但事实并非如此，在这个网络的年代，网络已经变成了一个可以让人们发展和沟通的平台，而机械设计也不例外。在未来的发展中，应把计算机网络技术和自动化设计技术紧密地联系在一起，使其能够不断地掌握行业的发展趋势，使其在未来的产品开发中占有更大的优势。

（二）数字技术

数字技术作为一种应用比较广泛的技术，能够对生产、服务等领域产生良好的影响。在自动化的机器的设计与生产中，会产生许多的生产数据，如果可以对这些数据进行高效地分析，就可以实现对机器的实时监控，进而可以发现机器的失效与安全问题。

（三）智慧型

当今，在科学技术飞速发展的时代，机器的智能化程度将是今后很长时间内机器发展的趋势。通过电子科学技术与其他多项科技的结合，实现了生产的半机械化，通过电子技术，对机械功能进行了有效的放大，使生产过程更具流程化、系统化，这样，才能更有效地进行工业生产。未来，智能产品将会在各个行业得到应用，这是一种趋势，利用智能技术，能够对机器的制造过程进行智能控制，进而提升制造效率，保证制造的安全。目前，我国大多数工业都是以劳力为主，而在这种工业中，对生产、加工的要求较高。但在未来，随着智能化技术的发展与普及，自动化程度将大大提高，为国家的经济发展作出贡献。

（四）用数量计算代替质的判断

在未来的工作中，我们将会使用更加精确的计算程序来计算出这些部件的形状和刚度，这将有助于我们对这些部件的规范化设计。当前，我国部分机器在进行机器设计时，还采用“经验型”机器，虽然它虽然便于操作，但很容易出现误差，影响机器的实际应用。

（五）以最佳备选办法取代可能的备选办法

信息技术的发展对机器的优化提出了更高的需求，人们开始关注机器的内部结构，从而提高机器的整体效率。在具体项目实施过程中，将传统的概率分析方法改为更加科学的模型化，从而实现了多个项目的优选。把它应用于实际的项目管理，不仅可以推动项目管理技术的革新，而且可以提高项目管理的质量，推动项目管理的发展。

（六）改进机器设备的环境保护

机械类产品的环保型设计，主要是指在当前可持续发展战略的指引下，机械设计工作也应当充分地利用各种能量和资源，以使所设计的机械产品更好地满足低耗减排的环保要求。要实现这一目标，就需要在机械产品的设计之前，将环保理念融入其中，并以环保理念为基础，在保证产品质量和各项性能完备的同时，利用新技术、新能源，实现对产品的节能、减排，进而降低设备运行时对环境造成的污染或破坏。在新产品的研发中，把环保的理念与环保的理念结合起来，不仅是今天的机器研发的需要，更是未来各个行业发展的共同方向。

结语

在我国，随着机器类产品的迅速发展，其相应的设计理念也需要进一步提高。目前，机械设计正朝着计算机化、智能化的方向发展，所以，未来的发展需要借助一些虚拟3D绘图软件和智能设计软件，但由于对其的研究才起步，至今还没有一个比较完备的方案设计工具。另外，无论采取何种技术与方式，技术革新的核心始终是以人为本，配合一些辅助工具，人的创造性必将对机器设计工业产生极大的益处。机器的智能化、网络化和绿色化是机器的发展方向。因此，文章对当前和将来的机器设计进行了深入的剖析，期望能对机器设计起到一些积极的作用。随着我国机器设计行业的快速发展，其相应的设计理念也需要进一步的提高。随着现代工程技术的发展，随着现代工程技术的不断进步，各种面向工程技术的虚拟3D绘图软件及智能化设计软件应运而生。然而，由于该领域的发展尚处于起步阶段，至今尚未形成一套比较完善的规划方法。而且，无论什么技术、什么手段，都需要有足够的人才。人类的创造性，再加上一些其他的帮助，对于机械设计界来说，绝对是一件好事。机械设计要走向智能、网络化、环保化。

参考文献

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