淺談機(jī)械零部件的創(chuàng)新設(shè)計

盧晉 廖穎操

湖南省郴州市國有南嶺機(jī)械廠 湖南郴州 423000

1 機(jī)械零部件設(shè)計發(fā)展的重要意義

對于新型機(jī)械零部件設(shè)計來說，其是滿足社會發(fā)展需求的重要內(nèi)容之一，同時也是推動現(xiàn)代化、智能化社會的關(guān)鍵動力。第一，從社會發(fā)展方面看，新型機(jī)械的設(shè)計和利用能夠根據(jù)企業(yè)的實際需求，對生產(chǎn)內(nèi)容、模式及質(zhì)量等進(jìn)行全面優(yōu)化，同時還能通過與先進(jìn)技術(shù)的高效結(jié)合，促使社會生產(chǎn)力水平得到快速提升，符合時代發(fā)展特征，促進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)健康發(fā)展；第二，從企業(yè)經(jīng)濟(jì)利益方面看，新型機(jī)械零部件設(shè)計不僅能夠幫助企業(yè)提高市場競爭力和競爭地位，還能提升企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，為企業(yè)未來發(fā)展指明前進(jìn)方向，對企業(yè)及社會發(fā)展具有積極意義。

2 新型機(jī)械零部件設(shè)計理論的內(nèi)容和特性

機(jī)械零部件設(shè)計是機(jī)械工程建設(shè)的重要組成部分，為了滿足現(xiàn)代化、智能化、科學(xué)化社會發(fā)展的實際需求，必須加大對機(jī)械工程的重視力度。隨著社會的發(fā)展和科技的進(jìn)步，機(jī)械工程也需要緊跟時代發(fā)展步伐，積極轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的設(shè)計理念和思想，對新型機(jī)械的性能、功能等方面進(jìn)行分析和創(chuàng)新，針對新型機(jī)械零部件設(shè)計理論而言，其在機(jī)械工程中起到基礎(chǔ)性建設(shè)作用，主要是在嚴(yán)格依照相關(guān)規(guī)定，與定量形式進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，進(jìn)一步對機(jī)械構(gòu)件的組成內(nèi)容、運(yùn)行原理等進(jìn)行深入分析和明確，在此過程中，由于機(jī)械的種類和應(yīng)用方面都較為廣泛，因此相應(yīng)的機(jī)械制造理論也具有多元性、多樣性特點，其中包括驅(qū)動控制技術(shù)、機(jī)械傳動技術(shù)、仿生原理等多項內(nèi)容，這些都是需要以機(jī)械零部件設(shè)計原理為主要依據(jù)，進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新和研發(fā)，通過創(chuàng)新機(jī)械零部件設(shè)計的理論知識，能夠促使原有復(fù)雜的機(jī)械運(yùn)行、設(shè)計等簡單化，給實際的機(jī)械技術(shù)研發(fā)提供便利條件和科學(xué)支持[1]。

2.1 創(chuàng)新性和系統(tǒng)性

機(jī)械制造企業(yè)需要加大對理念創(chuàng)新的重視力度，在保證產(chǎn)品質(zhì)量的同時，激發(fā)研發(fā)人員想象力和創(chuàng)造力，盡最大努力基于機(jī)械理念創(chuàng)新的同時，實現(xiàn)結(jié)構(gòu)創(chuàng)新、模式創(chuàng)新、品質(zhì)創(chuàng)新等，有助于從根本上提高企業(yè)的市場競爭地位，從而提升企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。除此之外，在新型機(jī)械零部件設(shè)計理念中還要注重系統(tǒng)性，由于機(jī)械產(chǎn)品組成結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，因此必須在設(shè)計過程中融入多元化、多樣化的組合方式，真正意義上實現(xiàn)新型機(jī)械零部件設(shè)計理論和方法的創(chuàng)新和系統(tǒng)構(gòu)建。

2.2 前瞻性和融合性

為了滿足現(xiàn)代的市場需求，需要機(jī)械制造企業(yè)具備前瞻性特點，通過對產(chǎn)品的使用環(huán)境、人群特點和需求程度等進(jìn)行全面考察和分析，不僅能夠全面滿足人們需求，增加企業(yè)經(jīng)濟(jì)收益，還能加強(qiáng)其與現(xiàn)實生活之間的緊密聯(lián)系，凸顯出前瞻性的優(yōu)勢，與此同時，制造企業(yè)必須要在新時代對機(jī)遇進(jìn)行有效把握，積極轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的設(shè)計理念及模式，加強(qiáng)知識信息的交融性，促使新型機(jī)械零部件設(shè)計理念豐富化、多元化，對現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)發(fā)展具有推動作用。

3 機(jī)械零部件的創(chuàng)新設(shè)計策略

3.1 優(yōu)化材料選擇

工業(yè)化的快速發(fā)展必然導(dǎo)致各個工業(yè)部門在不斷地細(xì)分和完善，而我國的工業(yè)化得到快速發(fā)展以來，使得我國的綜合實力在不斷地變強(qiáng)，尤其是改革開放后，機(jī)械制造一直都是推動我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會進(jìn)步最重要的組成部分。尤其是對機(jī)械零部件設(shè)計而言更是如此。在設(shè)計的過程中，對于材料的選擇和運(yùn)用是極其重要的，并且隨著社會的進(jìn)步，人們對于機(jī)械設(shè)備的要求會變得越來越高，尤其是對質(zhì)量的重視程度也在不斷提升。因此，只有選擇那些高質(zhì)量、運(yùn)用廣泛的這些材料，才可以制造出更加符合現(xiàn)在要求的產(chǎn)品。由此可見，機(jī)械材料的重要性是最關(guān)鍵的。不僅如此，在現(xiàn)代化的發(fā)展過程中，對于機(jī)械材料的選擇也應(yīng)該進(jìn)行更全面的考慮，在保證機(jī)械零部件設(shè)計過程中材料的實用性之外，還應(yīng)該對于環(huán)境保護(hù)也提高重視，不能因此而造成大量的污染，破壞當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境和資源。所以在選擇材料的過程中，也應(yīng)該考慮到材料具有的環(huán)保性和經(jīng)濟(jì)適用性，從而可以提升材料的質(zhì)量，保證我國機(jī)械制造業(yè)能夠得到較平穩(wěn)的發(fā)展。

3.2 對機(jī)械零部件的失效形式進(jìn)行嚴(yán)格的計算

無論哪一種規(guī)格的機(jī)械零部件在實際使用的過程中，都會因為不可預(yù)知的意外發(fā)生零部件的失效情況，進(jìn)而導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備無法正常工作。其中主要的失效形式分為、表面壓碎、撕裂、塑性變形、共振、過度彈性等等。要想加強(qiáng)對機(jī)械零部件失效形式的管理，就要首先對問題進(jìn)行分析、檢測，并且通過嚴(yán)格的計算制定出合理有效的解決方案，并且依據(jù)方案對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行相應(yīng)的措施。具體的操作辦法主要分為五步，第一步需要根據(jù)機(jī)械設(shè)備零部件的抵抗斷裂情況進(jìn)行分析計算，確保機(jī)械設(shè)備零部件的強(qiáng)度要求符合正常的生產(chǎn)要求。第二步就需要技術(shù)人員根據(jù)剛度準(zhǔn)則也就是負(fù)荷作用，加強(qiáng)零部件對彈性變形的抵抗能力，確保零部件在抵抗過程中一直處于彈性最大值之內(nèi)。第三步設(shè)計人員需要對零部件的震動穩(wěn)定程度進(jìn)行計算預(yù)測，保證機(jī)械設(shè)備在工作的過程中不會因為震動幅度過大而導(dǎo)致機(jī)械零部件與設(shè)備發(fā)生共振，在測試的過程中要保證機(jī)械零部件的振動頻率，確保零部件在工作時的振動頻率可以在允許范圍之內(nèi)。第四步需要技術(shù)人員考慮到機(jī)械零部件的耐磨能力，因為在機(jī)械設(shè)備工作的過程中，長時間保持機(jī)械之間的持續(xù)運(yùn)動，竟然會出現(xiàn)機(jī)械零部件磨損嚴(yán)重的情況，久而久之會對零部件的機(jī)構(gòu)形狀、強(qiáng)度都會產(chǎn)生影響，所以在設(shè)計之初就要根據(jù)實際情況采取有效的措施保證零部件的磨損強(qiáng)度，增加機(jī)械設(shè)備的使用壽命[2]。

4 結(jié)語

總的來講，加大對新型機(jī)械技術(shù)的重視力度，積極創(chuàng)新設(shè)計理念和模式，是滿足現(xiàn)代化社會發(fā)展的必然趨勢，同時也是推動機(jī)械制造業(yè)發(fā)展的重要途徑，因此，必須提高對機(jī)械生產(chǎn)的關(guān)注程度，實現(xiàn)機(jī)械零部件設(shè)計具備創(chuàng)新性、系統(tǒng)性特征，實現(xiàn)機(jī)械制造業(yè)經(jīng)濟(jì)與社會效益的和諧統(tǒng)一。