关于现代机械设计方法的

摘 要：本文在总结了现阶段机械设计的特点以及方法的内容基础上,针对未来机械设计方法的发展趋势做出了一定的预测和分析,提出应该在统一的战略开发平台基础上,实现机械设计的人性化、数字化以及智能化和绿色化的设计方法.

关 键 词：机械设计；设计方法；发展趋势

引言

随着科学的发展和技术的进步,机械的设计也引发了前所未有的变革,新材料新方法的引入,新工艺新手段的应用,都为传统的机械设计工作带来了新的思路.所以,现代机械系统设计的工作者想要设计出符合产品的市场定位以及使用功能的产品,除了要求机械系统本身要实现其预期的功能之外,还要设计出物美价廉同时运行可靠,操作方面同时环境污染程度比较小的设计作品.设计者也只有通晓多方面的技术,才能够设计出这样的作品出来.

1.现代机械设计的特点分析

从设计本身需要实现的系统功能的角度分析,其主要的包含了动力系统、传动系统.执行系统以及操作系统等的部分.每一个系统之间相互配合,但是在其内部又能够分成无数的小系统.现代化的机械设计特点无疑是很鲜明的,不但要求设计者对于产品的工作原理、结构、运动方式以传递方式等等的部分进行构思和设计,而且需要设计者能够融汇多门科学知识,比如美学、仿生学、价值工程等的内容,只有这样的设计才能够在市场上具备相当的竞争力.

2.现代机械设计方法的主要内容分析

现代的机械设计大都是采取科技化的手段改造传统的设计工艺,其核心的设计方法主要可以分为以下的几个方面：

2.1.数字化的设计方法

产品在其生命周期内的数字化建模是现代化的设计核心之一,其主要包含了在全局产品的信息定位下,以计算机来支撑其生命周期内部的全部生产过程,在这个过程中,就必须要使用计算机能够理解的数字化定义来给出铲平生命周期的过程.同时,产品已经成为了数字化的生产共苦,也就是说,现代化的机械设计已经成为了计算机的辅助工具,能够实现与计算机的对接,并且能够理解计算机的指令输出.对于产品来讲,在生产中也是需要数字化管理手段的,也就是在整个生产管理的过程中都要使用计算机对于产品的生产和研发过程进行控制与管理.

2.2.网络化的设计大趋势

设计网络化的趋势主要是在计算机硬件的支持下所实现的信息资源贡献,采取的是团队工作的模式,这样的工作方式是不受地域的限制的,能够快速的通过异地的配合实现设计.其能够实现强强联合,优势互补,并且能够在很大程度上提高设计部门的产品设计能力.我们知道,传统的设计方法往往都是要采取一系列的串状工作模式,在设计的过程中整个产品的开发处在一个相对静态的过程中,这样的模式使得在产品的设计阶段不存在大范围的信息交流,每个工序的工作人员只是单纯的将所需要设计的部分完成.但是,随着现代化设计过程中产品的复杂程度不断的提高,在产品设计和开发的过程中就需要对于产品的设计状况以及制造出来的质量、性能等部分进行决策.所以,在设计的过程中依然按照传统的设计模式,就会在很大程度上扩大产品的设计时间,这对于企业在市场竞争中的地位是不利的.同时,现代化的陈平科技含量不断的增加,使得传统的单纯依靠一家工厂设计产品的模式被打破,设计单位需要按照设计的要求,实现多家厂商的配合协同.在这样的背景下,网络化的趋势也就成为了大势所趋.

2.3.智能化的产品设计需求

智能化的产品需求指的是机械设计的自动化发展方向.也就是我们所说的智能机器人代替人类的操作,实现人机一体化的制造模式.在这样的基础上,智能制造技术通过不断的完善,已经有了比较好的应用.现代化的机械设计方法中,逐渐的出现了智能化的设计取向,其时的产品的设计人员不必了解全部的开发细节,而是通过机器人实现设计的最终制造.

3.现代机械设计方法的发展趋势分析

3.1.全球化模式

全球化的概念是随着互联网技术的不断发展以及经济全球化不断的深入才出现的.反映在制造业就是传统的市场出现了国际化趋势,销售也在全世界的范围内展开,产品的设计在这样的背景下就必须要实现国际化的标准,甚至需要通过国际合作来完成,比较典型的例子就是波音747的设计和制造是在几十个不同的国家上百家厂商的合作下才完成的.全球化的模式为现代化的机械设计带来了前所未有的机遇,也带给了人们前所未有的挑战.

3.2.绿色化的设计方式

随着社会的发展和人类技术的进步,人们越来越发现我们生活的大自然与我们的发展是息息相关的.人们在享受着技术进步所带来的生活便利的同时,也在经受着资源的问题以及环境的问题.所以,在设计中的绿色化方向是将来设计的一个主流的方向.这对于解决我们当前的资源问题,保护我们赖以生存的自然环境有非常重要的作用.现阶段的绿色化设计方法就是在选择材料的过程中尽可能的选择那些可重复使用,可降解的材料,同时,最大限度的利用现有的资源进行设计.这是当前我们解决世界环境问题和资源问题的根本所在.

3.3.人性化的设计理念

在设计中,人性化的设计理念表现在两个方面,首先就是对于客户来见过的个性化设计理念,按照客户所给出的要求,小批量的生产客户所要求的产品,这就要求设计者能够快速的设计出客户所需要的产品,在与客户交流的基础上实现生产.同时,人性化的设计理念还表现在所设计出的产品要能够满足人的生理以及心理的要求.要保证能够形成一个人机互动的环境,使得人们在使用机器的过程中能够愉快的投入到工作中去.

4.安全化的生产要求

这本来是机械设计的一个最重要的原则,但是随着人们对于安全生产的要求越来越高,人们所关注的不仅仅是机器能不能直接的对人的身体造成表面的伤害.人们现阶段已经对于机器在运行的过程中所产生的噪音、辐射乃至心理上的影响都有所关注,这就要求设计者要从人性化的设计角度出发,以现有的科技规避机器设计中的安全风险.

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