機械制造和機械設(shè)計創(chuàng)新的實現(xiàn)

王小惠

摘 要：因為我國經(jīng)濟的高速發(fā)展，我國的國際競爭力在不斷地提升，在目前階段，我國的機械制造水平已經(jīng)處于世界的前沿，然而，在機械的設(shè)計方面卻始終處于落后的地位。目前我國對于高素質(zhì)的機械設(shè)計專家還存在著缺乏的問題，在開展機械設(shè)計工作的過程中，對于設(shè)計師的要求較高，設(shè)計師需要按照相關(guān)的基礎(chǔ)，采用科學(xué)合理的方式制定設(shè)計的思路，通過相關(guān)的直觀數(shù)據(jù)，給機械設(shè)計工作的開展提供相關(guān)的思路，以此讓機械設(shè)計產(chǎn)品的質(zhì)量和性能等得到有效的保證。

關(guān)鍵詞：機械制造;機械設(shè)計;創(chuàng)新;

引文：

隨著目前科技的發(fā)展和進步，人們的思維也在隨著社會的發(fā)展產(chǎn)生變化。在開展機械設(shè)計的過程中，還需對設(shè)計的思維進行不斷地創(chuàng)新，以此才能讓機械設(shè)計的發(fā)展得到有效的促進， 并且讓機械制造的工作得到有效的優(yōu)化，這對于促進我國機械制造和機械設(shè)計工作有著重要的作用和意義。

一、對于機械制造和機械設(shè)計的特征分析

對于機械制造，就是從各種動力機械的生產(chǎn)， 比如一些機床和儀器等，機械制造行業(yè)的發(fā)展，可以給我國經(jīng)濟的發(fā)展提供可靠的技術(shù)裝備，所以機械制造的發(fā)展水平是國家工業(yè)化程度的一個重要標(biāo)志。目前機械制造正在和自動化技術(shù)進行有效的結(jié)合，可以根據(jù)機械設(shè)計和制造作為相關(guān)的基礎(chǔ)，在其中結(jié)合計算機科學(xué)以及信息技術(shù)等，主要的工作任務(wù)就是采用先進的設(shè)計和制造技術(shù)，從而讓機械產(chǎn)品的整體性能和質(zhì)量等得到提高，讓現(xiàn)代工程領(lǐng)域中存在的一些復(fù)雜技術(shù)問題可以得到有效的解決，讓產(chǎn)品的智能化設(shè)計和制造得到有效的實現(xiàn)。

開展機械設(shè)計的創(chuàng)新，具有著獨特性的特點，在開展創(chuàng)新設(shè)計的過程中，還需通過相關(guān)的實驗，從而開展反復(fù)驗證的工作，這樣可以讓每一個設(shè)計環(huán)節(jié)都可以得到有效的創(chuàng)新和優(yōu)化，設(shè)計的產(chǎn)品和傳統(tǒng)的產(chǎn)品有著明顯的差異，所以開展機械設(shè)計工作具有著較強的獨特性特點。此外，機械設(shè)計工作還具有著整體化的特點，在開展機械制造和機械設(shè)計的過程中，集中會涉及到多個領(lǐng)域，比如編程、計算機、自動化等眾多領(lǐng)域，在開展設(shè)計的過程中，可以讓各個專業(yè)能夠緊密的聯(lián)系，并且能夠相互滲透，所以，工作人員還需對多個專業(yè)領(lǐng)域進行熟悉和了解，這樣才能開展創(chuàng)新性的設(shè)計，因此，開展機械創(chuàng)新設(shè)計具有著整體化的特點。

二、對機械制造和機械設(shè)計實現(xiàn)創(chuàng)新的策略分析

1、對設(shè)計思路和設(shè)計內(nèi)涵開展創(chuàng)新

對于現(xiàn)代化設(shè)計方式在機械創(chuàng)新設(shè)計中進行運用，已經(jīng)不只是對計算機等現(xiàn)代科技產(chǎn)品的應(yīng)用，可以針對既定的設(shè)計任務(wù)或者產(chǎn)品的目標(biāo)等，以此開展相關(guān)的設(shè)計工作，對于固定的思維方式進行改善，對于原有的理論和資料等進行有效的集中和整合，是體現(xiàn)創(chuàng)造性智慧和思維的一種過程。創(chuàng)新設(shè)計并非是采用邏輯推論就可以實現(xiàn)的，需要設(shè)計人員在傳統(tǒng)設(shè)計方式的基礎(chǔ)之上 ， 和現(xiàn)代化的美學(xué)元素以及科技理論等進行有效的結(jié)合，從而所得到的一些靈感和想象等，以此開展創(chuàng)新性思維的一個過程，之后通過反復(fù)的推敲和論證工作，這樣可以讓具有著安全性和實用性的新型產(chǎn)品得到研發(fā)。

2、開展結(jié)構(gòu)變異畫的設(shè)計

（1）功能面的設(shè)計

如果想要讓機械結(jié)構(gòu)發(fā)揮出自身的功能作用，主要就是通過零件和零件之間的位置和關(guān)系才能實現(xiàn)的，對于零件的形狀，需要由表面進行控制，為了能夠發(fā)揮出作用，所以零件的功能面相對較多。在機械運行的過程中，零件的表面會相互之間的接觸，并且還能和被加工的物體之間形成有效的接觸，而這些產(chǎn)生接觸的表面，就是我們所講的功能面。站在本質(zhì)上進行分析，功能面是對機械的性能產(chǎn)生影響的一個重要因素，所以通過變異化的設(shè)計，可以讓多種不同的方案得到體現(xiàn)出來，所產(chǎn)生的效果也是不同的。對于功能表面參數(shù)產(chǎn)生影響的有形狀、順序、數(shù)量、位置以及尺寸等，如果任何參數(shù)出現(xiàn)變異，都會得到不同的功能面效果。

（2）聯(lián)結(jié)點的設(shè)計

如果零件在不接觸的情況下，其中會包含六個自由度，在需要和其他的零件進行聯(lián)結(jié)的時候，會導(dǎo)致自由度也會受到限制，還需把必須的自由度進行報讀，這樣可以根據(jù)原有的運動關(guān)系進行工作，而其他的自由度可以進行創(chuàng)新優(yōu)化。而聯(lián)結(jié)就是在零件之間發(fā)生接觸的時候，采用不同的方式使得功能面的形態(tài)會存在著一定的差距，而且相互之間的緊固力如果不同，也會使得自由度出現(xiàn)一些不同。 比如，對于軸轂在聯(lián)結(jié)的時候，可能會出現(xiàn)以下幾種情況：固定聯(lián)結(jié)的情況，這種情況下六個自由度都會受到限制;轉(zhuǎn)動聯(lián)結(jié)的情況，這種情況下會導(dǎo)致五個自由度受到相應(yīng)的限制;滑動聯(lián)結(jié)的情況，這種情況下會使得五個自由度受到一定的限制;移動或者轉(zhuǎn)動聯(lián)結(jié)的情況，這種情況下也會導(dǎo)致五個自由度受到相應(yīng)的限制。如果聯(lián)結(jié)方式存在著不同，那就會把固定的軸轂分化成為兩種形式，那就是形鎖合聯(lián)結(jié)和力鎖合聯(lián)結(jié)，如果設(shè)置成不同的聯(lián)結(jié)，可以讓零件的表現(xiàn)產(chǎn)生大小 不同的壓力。比較常見的結(jié)構(gòu)就是過盈配合，雖然這種結(jié)構(gòu)比較簡單， 但是壓力相對較大，可以讓使用過程中的需求得到有效的滿足，但是由于缺陷是裝卸的難度相對較高。其中的形鎖合還可以分成形聯(lián)結(jié)、花鍵聯(lián)結(jié)、銷聯(lián)結(jié)、切向鍵聯(lián)結(jié)以及平鍵聯(lián)結(jié)等，在裝配的過程中，不能存在著過盈的情況，在調(diào)整階段如果產(chǎn)生過盈，拆卸的時候需要反之。

3、對于智能制造設(shè)計技術(shù)分析

在目前階段，我國的智能化機械制造技術(shù)已經(jīng)趨于成熟，并且其中很多技術(shù)已經(jīng)領(lǐng)先于西方國家，但是在發(fā)展的過程中，還需意識到智能化機械制造領(lǐng)域的細(xì)節(jié)把控方面存在的不足。還需通過不斷地創(chuàng)新和優(yōu)化，讓技術(shù)水平得到不斷地提高，在目前的智能機械制造技術(shù)中，還經(jīng)常在生產(chǎn)制造的過程中出現(xiàn)一些故障問題， 比較常見的故障問題有油封故障和軸承故障等，這些故障具備著較強的突發(fā)性特點，在使用的過程中，會發(fā)生緩慢侵蝕的問題，因此還需對智能機械制造技術(shù)的研究力度進行不斷地加強，以此才能讓制造任務(wù)得到有效的完成。

智能制造機械設(shè)計技術(shù)還需向著集成結(jié)構(gòu)的方向發(fā)展，讓操作的靈敏性得到不斷地提升，向著高效制造的方向進行發(fā)展。隨著智能化技術(shù)的成熟，可以讓我國機械制造業(yè)的發(fā)展得到有效的促進，所以機械制造和設(shè)計還需向著智能化的方向進行發(fā)展和探究。采用計算機開展數(shù)據(jù)處理的工作，可以讓自動化操作得到有效的實現(xiàn)，重視對可視化性能的應(yīng)用，這樣可以對人際交流的目標(biāo)進行更好的完成。在目前階段，我國的機械設(shè)計過程中，主要是應(yīng)用CAD的軟件進行繪制，這樣讓工作的效率得到了有效的提高，并且讓機械設(shè)計的準(zhǔn)確度得到了有效的提升。對于多媒體軟件技術(shù)的應(yīng)用，可以對多種信息進行處理，可以讓工作人員采用多媒體軟件，對信息開展實時處理的工作，在系統(tǒng)發(fā)生故障問題的時候，能夠及時和快速地進行處理。

結(jié)語：

在目前機械制造和機械設(shè)計發(fā)展的過程中，還需對各方的優(yōu)勢進行廣泛的吸收，并且需要進行有效的整合，讓機械制造和機械設(shè)計的創(chuàng)新得到有效的實現(xiàn)，這樣可以讓機械設(shè)計的質(zhì)量得到有效的提高，讓機械設(shè)計的周期得到有效的縮短，并且可以讓相關(guān)的研發(fā)費用得到有效的節(jié)省，可以讓設(shè)計工作的成功率得到提高，讓產(chǎn)品的市場競爭力得到有效的提升。在未來發(fā)展的過程中，還需讓工藝方面的創(chuàng)新得到加強，讓機械設(shè)計的內(nèi)容得到拓展，這樣才能讓產(chǎn)品的新穎性和實用性得到提高，并且發(fā)揮出自身的重要作用。

參考文獻(xiàn)

[1]魏默冉，孫成棟，齊鵬.創(chuàng)新設(shè)計在機械結(jié)構(gòu)制造中的應(yīng)用探討[J].湖北農(nóng)機化，2020（22）：59.644601B7-AF61-4C2E-852F-21CA236C1745