現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方法與未來機(jī)械設(shè)計(jì)方向

1、現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方法與未來機(jī)械設(shè)計(jì)方向摘要：隨著科學(xué)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，未來機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)所呈現(xiàn)出的最明顯趨勢就是機(jī)械的智能化水平越來越高。智能化主要集中了人工智能、計(jì)算機(jī)等多種綜合性的學(xué)科，以此來進(jìn)行人類的思維模仿，使之能代替人類進(jìn)行思維工作。這種智能化機(jī)械設(shè)備由于能做很多人工事項(xiàng)。因此，大幅度降低了人類工作中的危險(xiǎn)性，減少了人工事故的發(fā)生。本文對現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的方法以及未來機(jī)械設(shè)計(jì)進(jìn)行了分析研究。關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)；設(shè)計(jì)方法；趨勢引言：機(jī)械產(chǎn)品在設(shè)計(jì)理念方面不斷創(chuàng)新，借助信息化的時(shí)代背景提高整體產(chǎn)品的工作性能和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。當(dāng)前我國現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方法在應(yīng)用方面仍存在發(fā)展不同步問題，這一問題的

2、出現(xiàn)在一定程度上會(huì)阻礙我國機(jī)械設(shè)計(jì)的進(jìn)步，甚至?xí)?dǎo)致機(jī)械產(chǎn)品應(yīng)用方面的問題。通過分析現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)，可以更好的了解其發(fā)展方向，進(jìn)而有助于提高我國機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域的發(fā)展進(jìn)步。機(jī)械現(xiàn)代化的設(shè)計(jì)中越來越凸顯其智能化和自動(dòng)化，這是將來機(jī)械現(xiàn)代化設(shè)計(jì)的大勢所趨。一、現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的內(nèi)涵借助設(shè)計(jì)來將思維融入到機(jī)械產(chǎn)品的具體應(yīng)用中，使得機(jī)械產(chǎn)品使用性能得以提高。現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)理念的應(yīng)用越來越注重其結(jié)構(gòu)性和嚴(yán)謹(jǐn)性，需要在信息時(shí)代背景下將智能化和自動(dòng)化更充分的融入到機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和應(yīng)用中，進(jìn)而提高我國機(jī)械產(chǎn)品的整體性能。目前，我國在現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方面仍屬于探索階段，但伴隨著我國科技的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域也取得了突

3、破性進(jìn)展。當(dāng)前對機(jī)械產(chǎn)品功能的要求越來越多，這對機(jī)械設(shè)計(jì)的要求也越來越高，要求機(jī)械設(shè)計(jì)師們將更智能化的理念融入到機(jī)械應(yīng)用中，為機(jī)械產(chǎn)品性能的提升打好基礎(chǔ)。隨著現(xiàn)代的工業(yè)的飛速發(fā)展，各種機(jī)械工業(yè)產(chǎn)品的品種和結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度不斷增加，需求商對產(chǎn)品的質(zhì)量要求也是越來越高，要求的供貨周期漸漸縮短，同時(shí)又要求低價(jià)格。這樣傳統(tǒng)的機(jī)械工藝設(shè)計(jì)方法逐漸的暴露出了不足之處，比如其設(shè)計(jì)的周期長，準(zhǔn)備過程復(fù)雜，要求的成本高等等，因此現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)應(yīng)運(yùn)而生，它突破了傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)的只關(guān)注實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品預(yù)期功能的要求，引導(dǎo)機(jī)械設(shè)計(jì)系統(tǒng)化、智能化的發(fā)展。二、現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的方法2.1計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)方法計(jì)算機(jī)輔助機(jī)械設(shè)計(jì)方法是應(yīng)計(jì)算機(jī)技術(shù)

4、的飛速發(fā)展而生的，機(jī)械設(shè)計(jì)工作人員可以在構(gòu)思、畫圖、修改和運(yùn)算等方面利用計(jì)算機(jī)來輔助。這一新興的學(xué)科充分利用了計(jì)算機(jī)高速運(yùn)算和簡便繪圖的功能，提高了機(jī)械設(shè)計(jì)產(chǎn)品的精度和速度。相比于傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)方法用手繪或者圖紙的方法來制定設(shè)計(jì)過程，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)不僅可以減少機(jī)械設(shè)計(jì)人員的體力勞動(dòng)，更重要的是可以提高機(jī)械設(shè)計(jì)的精確度，操作簡便快速，縮短設(shè)計(jì)周期，減少設(shè)計(jì)的成本。CAD系統(tǒng)由硬件和軟件兩系統(tǒng)組成。所謂硬件系統(tǒng)就是計(jì)算機(jī)輔助機(jī)械設(shè)計(jì)的物質(zhì)基礎(chǔ)部分；軟件系統(tǒng)是輔助設(shè)計(jì)的核心關(guān)鍵部分，決定了CAD的所具有的功能。整個(gè)CAD系統(tǒng)的系統(tǒng)軟件部分是自動(dòng)管理和控制計(jì)算機(jī)的資源，處于軟件的核心內(nèi)層，包括操作系統(tǒng)

5、和通信系統(tǒng)等；支撐系統(tǒng)就是幫助技術(shù)人員開發(fā)應(yīng)用軟件的工具，所以又叫做軟件開發(fā)工具；應(yīng)用軟件就是用戶應(yīng)用上述系統(tǒng)來自主編制各種解決問題的程序。CAD的一般設(shè)計(jì)過程：建模，即一般常見的機(jī)械零件擁有現(xiàn)成的模型，但是沒有的就需要先建立正確的模型；程序框圖，即根據(jù)手工計(jì)算的步驟來設(shè)計(jì)程序的框圖；編制程序；調(diào)試程序。2.2系統(tǒng)化設(shè)計(jì)方法傳統(tǒng)的分析設(shè)計(jì)方法一般是把要設(shè)計(jì)的對象分成獨(dú)立的幾部分來分別進(jìn)行研究。由于各個(gè)部分的研究人員不能及時(shí)交流，導(dǎo)致所設(shè)計(jì)對象的各個(gè)部分是獨(dú)立的，因此得出的結(jié)論往往是片面的、不完整的?，F(xiàn)代系統(tǒng)分析設(shè)計(jì)方法把所設(shè)計(jì)的對象看成是一個(gè)完整的系統(tǒng)，用系統(tǒng)工程的方法來進(jìn)行研究，并且在尋求最

6、佳的設(shè)計(jì)方案時(shí)還要考慮產(chǎn)品或系統(tǒng)的制造過程和運(yùn)行情況。即系統(tǒng)分析設(shè)計(jì)應(yīng)同時(shí)考慮系統(tǒng)的開發(fā)、系統(tǒng)的制造和系統(tǒng)的運(yùn)行這三個(gè)部分，只有這樣才能驗(yàn)證出產(chǎn)品的設(shè)計(jì)效果。2.3結(jié)構(gòu)模塊化的設(shè)計(jì)方法機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中通過運(yùn)用結(jié)構(gòu)模塊化的設(shè)計(jì)方法使得產(chǎn)品結(jié)構(gòu)零部件功能更好的實(shí)現(xiàn)，這一設(shè)計(jì)方法的應(yīng)用需要結(jié)合各零部件的特征，提前解決各零部件運(yùn)作中出現(xiàn)的沖突情況，這不僅有助于提高整個(gè)機(jī)械產(chǎn)品的運(yùn)行效率，而且在一定程度上可以減少機(jī)械產(chǎn)品的研發(fā)成本和應(yīng)用損耗。在具體的應(yīng)用中通過將機(jī)械產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分層來最大程度規(guī)避機(jī)械制造中出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)各零部件功能應(yīng)用的最大優(yōu)勢。機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過程中要充分結(jié)合設(shè)計(jì)者自身的思維特征，根

7、據(jù)設(shè)計(jì)者的不同思路來更好地實(shí)現(xiàn)各零部件功能的應(yīng)用，提高機(jī)械產(chǎn)品整體的性能。三、未來機(jī)械設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢3.1以自動(dòng)化設(shè)計(jì)取代人工設(shè)計(jì)伴隨著我國信息技術(shù)的不斷發(fā)展，在未來機(jī)械設(shè)計(jì)中會(huì)呈現(xiàn)出自動(dòng)化的設(shè)計(jì)趨勢，由信息科技自動(dòng)化設(shè)計(jì)取代人工設(shè)計(jì)。充分運(yùn)用電子信息技術(shù)的智能性來融合機(jī)械產(chǎn)品的數(shù)據(jù)資料，并通過對相關(guān)數(shù)據(jù)資料的整合分析設(shè)計(jì)出高性能的機(jī)械產(chǎn)品。通過運(yùn)用自動(dòng)化設(shè)計(jì)，可以有效提高人機(jī)結(jié)合的進(jìn)程，大大提高了相關(guān)數(shù)據(jù)分析的效率，進(jìn)而有助于提高機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)的嚴(yán)謹(jǐn)性和科學(xué)性。3.2以優(yōu)化設(shè)計(jì)取代可行性設(shè)計(jì)信息技術(shù)的發(fā)展為機(jī)械設(shè)計(jì)提供了更多的優(yōu)化條件，因此在機(jī)械設(shè)計(jì)未來的發(fā)展中將更多地進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，通過提升機(jī)

8、械產(chǎn)品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)系統(tǒng)來提高整體的性能。在具體的應(yīng)用中通過建立更貼切的數(shù)學(xué)模型來選擇最優(yōu)設(shè)計(jì)結(jié)果，取代傳統(tǒng)的可行性設(shè)計(jì)方法。優(yōu)化設(shè)計(jì)的應(yīng)用不僅有助于提高現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方法的革新，同時(shí)有助于現(xiàn)代機(jī)械設(shè)備產(chǎn)品的整體性能提高，推動(dòng)我國機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域的發(fā)展進(jìn)步。3.3綠色機(jī)械設(shè)計(jì)在可持續(xù)發(fā)展的持續(xù)推行下，未來的機(jī)械設(shè)計(jì)也要跟環(huán)境和生態(tài)聯(lián)系在一起。這是較為先進(jìn)的一種科學(xué)理念，設(shè)計(jì)者在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候必須要考慮到該方法、該工藝對環(huán)境生態(tài)產(chǎn)生的影響，爭取將污染降到最低。在提高工作效率的同時(shí)，爭取將能耗降到最低。3.4實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化的設(shè)計(jì)在機(jī)械行業(yè)，很多人以為機(jī)械化跟網(wǎng)絡(luò)沒有很大的聯(lián)系，但事實(shí)上不是這樣的，在當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)普及的現(xiàn)狀下，網(wǎng)絡(luò)成了大眾的一個(gè)發(fā)展交流平臺(tái)，當(dāng)然機(jī)械設(shè)計(jì)也不例外。在未來的發(fā)展中我們必須要把機(jī)械化設(shè)計(jì)和網(wǎng)絡(luò)緊密聯(lián)系，時(shí)刻掌握機(jī)械行業(yè)的最新動(dòng)向，這樣才能在未來機(jī)械設(shè)計(jì)中取得先機(jī)。四、結(jié)束語總之，只有掌握好現(xiàn)代科學(xué)知識(shí)，運(yùn)用好現(xiàn)代的科學(xué)技術(shù)和工具，保持創(chuàng)新意識(shí)，才能