关于机械设计技术中若干问题的思考.docx

关于机械设计技术中若干问题的思考【摘要】近年来随着社会经济的快速发展和社会工业化建设进程的不断加快机械工具作为现代工业生产发展的基础起到了不可替代的作用它是以质量、效益以及竞争力的提高为主要目标其中又包含着信息流、物质流以及能量流的方面的内容是一个系统的工程。本文将对现代机械设计特点进行分析并在此基础上就机械设计技术、设计方法谈一下自己的认识和观点以供参考。【关键词】机械设计；技术；方法；研究0.前言所谓机械设计实际上就是根据应用要求对机械设备的原理、结构、运动以及能量传递等问题进行分析、研究对零部件的规格、形状以及润滑状况等进行构思从而将给机械设备制作出来。从实践来看机械设计是现代工业发展进程中不可或缺的关键环节机械设计是现代机械制造业快速发展的核心所在。虽然当前的机械设计理念较之于传统的机械设计理念、模式有了很大程度的提升和突破但实践中我们依然要正视国内实际情况即我国底层基础非常的薄弱较之于西方工业发达国家国内制造业仍表现出阶段性的整体不足。国内机械设备制造业的发展通常是依靠于国外先进技术的引进严重缺乏自主创新环节这在很大程度上成为国内机械设计制造业快速发展的桎梏加之研发资金严重短缺导致机械制造业科研工作非常的滞后。据调查显示虽然当前国内机械产品制造数量已达世界前列水平但仍多是依赖传统的劳动密集型产品而具有自主产权的现代高、精、尖产品数量非常的少缺乏国际竞争力。虽然国内机械制造业产品数量和质量都有了一定程度的提升但机电产品自身的质量、安全可靠性以及外观设计和性能等方面依然还存在着很多的问题与不足。这些问题的存在将成为我国机械设计与制造也发展的瓶颈因此在当前的形势下加强对机械设计技术的研究具有非常重大的现实意义。1.当前机械设计特点分析随着电子计算机技术的广泛应用与现代科学信息技术的快速发展使得现代机械设计技术和方法较之于传统的技术方法有了很大的改变其特点主要表现在以下几个方面。（1）传统机械设计过程中实践经验占较大的比重而且设计思维也表现出一定的被动性特点。然而当前的机械设计技术已经有了很大程度的提升激烈的市场竞争要求人们应当有更为大胆的设想对设计目标进行创新和改进；同时还要求充分利用当前最前沿的科技技术去对机械产品进行创新设计。（2）传统机械设计的重点在于机械自身预设功能的实现而当前的机械设计则主要是要求将设计对象放在一个大系统环境之中对其进行系统化的设计并且将预定的功能在人、机以及环境间合理分配。同时还对人进行了非常深入的心理学甚至生理学研究目的在于真正实现人与机械的界面最优设计。在此过程中要求充分考虑机械设备自原材料到加工装配再到最后的投入使用和报废回收处理即对其全生命周期进行研究以确保自然与生态之间的平衡发展只有这样才能实现人类社会的可持续发展。（3）传统机械设计的重点在于强度准则而当前则更注重优限单元法和断裂力学的应用强化了人的设计能力。当前的机械设计可根据给定条件采用优化设计理论与方法通过计算机技术的应用来获得最佳设计方案。同时传统机械设计主要是依赖于手工操作人的思维进度通常被该种缓慢操作所约束实践中必须利用二维图形对其进行表达。而现代机械设计过程中则对其进行了创新比如CAD技术的应用即可有效解决上述问题只需利用计算机及相关程序就能够快速获得计算结果及相关信息数据；当前的计算机仿真技术可以对未来机器运转状态进行有效的描述借助计算机网络获得后续信息从而使设计人员可以及时对方案进行修正以确保设计方案的全面性与综合性。2.当前机械设计技术与方法2.1机械设计技术第一节能环保技术。这一技术主要考虑的是高效益、低能耗与环境保护。设计过程中确保能源利用率的最大化充分考虑机械产品自身的结构布局、工艺和重复利用性在材料选择时要注意满足节能之要求；在产品全生命周期中可回收与否对人体健康、环境等不会造成严重的损害同时还要适当地兼顾机械产品质量。在机械材料设计过程中应当充分考虑机械材料自身以确保材料利用的最大化。同时还要充分考虑人机合一、以人为本兼顾科学合理性。第二优良的性能技术。当前机械设计过程中应当充分考虑到机械产品自身的综合性能具体包括以下内容。首先实验技术及其可靠性设计。实践中应当注意监测产品与系统不出现故障问题分析检测故障对预防、处治故障方法进行研究以确保其性能可靠。其次要对机械设计材料、结构性能以及载荷、温度等作用条件进行充分的考虑确保其具有足够抗破坏性。第三系统动态技术。实践中为确保全过程都能运行监测机械对动态响应、频率以及运动等情况和结构的动态性特征进行分析研究确保机械产品没有磨损保证机械产品能够正常运行。第四全寿命周期技术。机械产品设计