時間:2022-11-16 09:27:45
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隨著我國經濟的發展,制造業也蓬勃的發展起來。作為制造業的基礎———機械設計已經成為制造業發展的動力。隨著計算機信息技術的發展,在這種環境下機械設計理論和方法受到了很大的沖擊。在這種環境下包括信息技術在內的很多創新的技術和方法融合在一起,不斷地提高了機械設計理論和方法的精確度。隨著世界市場經濟的競爭越來越激烈,很多國家消費者對產品的質量要求不斷地提高,因此必須要改進機械設計的理論和方法,以至于設計出的產品更加符合現代人民的需求。我國的機械設計水平雖然有了長足的進步,但是國際市場上對機械設計的要求開始不斷地注重質量和外觀,面對國際市場的沖擊不得不進一步提升自身的設計水平,這樣才能在國際市場上占得先機。
1現代機械設計理論與方法的發展進程
縱觀世界機械設計行業可以看出,機械設計理論和方法總體發展分為兩個階段:第一階段是從十七世紀開始,這個時期是基礎的設計階段,設計中也充分了應用了當時的設計理念,但是當時的設計理念和一些計算公式設計出的產品比較死板,缺乏創新性,而且相對設計成本較高,設計的效率低下,使得當時的機械設計根本無法滿足市場的需求。隨后是第二階段的發展,在二十世紀中期到現在,這個設計的時期被稱為現代設計時期。隨著人們的要求越來越高,傳統的設計方法根本無法滿足現代的需求。因此必須改變傳統的設計理念,這樣才能夠滿足機械制造業的需求。這兩個階段的發展都對機械設計發展有很大的貢獻,從這兩個階段的發展可以發現在設計理論和方法的研究必須要有大膽的創新和改革,這樣才能使得機械設計理論更加符合現代設計理念。
2現代機械設計理論與方法的特點
傳統的機械設計理念相對比較落后,設計的方法也比較單一,這主要是因為計算機技術相對比較落后,設計者只能根據機械設計的要求進行定向的設計,使用的公式和方法還是都是比較落后的,這樣就會導致所設計的產品的質量整體水平較低,根本無法滿足目前市場的需求。由于傳統的設計理論和方法會使得新產品的研發相對變的緩慢,很多機械設計產品會出現相同的質量問題,因此為了能夠解決傳統設計方法中的問題就必須對設計的理念進行創新,把其他相關的學科融入到設計的理念中相互融合發揮各個學科的優勢,幫助機械設計理念更新和完善。現代機械設計理念和方法具有以下幾個特點:第一,創新性。創新是各行各業所必須完成的一項任務。一個國家、一個企業如果脫離了創新將會在競爭日趨激烈的市場上敗陣下來。同時創新也是一個民族壯大的有力支撐。現代設計理論也離不開創新,目前很多設計理論都是依靠傳統的設計理論進行完善和創新得來的,在這個發展的過程中它不但能夠吸取傳統設計理論的優點和能夠把現代的一些先進的理念融合進去。同時還能把傳統的一些設計理念不足之處進行改造。這樣以來現代的設計理論就能夠更好的滿足市場的需求,設計出的產品質量也更優。現代設計理念對于設計者來講也有非常大的發展和想象空間,能夠幫助設計者在產品的結構和質量上進行大膽的創新,可以不斷的把成本壓低,幫助企業獲得更高的利潤。第二,系統性。現代的機械設計理念很多都遵循系統的設計方法,主要是因為很多機械產品都是很多產品所組合而成的,因此在設計方法上也要有系統的設計方法。隨著市場的需求不斷演變,把一些獨立的機械產品設計細化已經成為了目前市場上趨勢,這樣就能使得機械產品設計更加具有針對性,各個設計的環節就容易進行創新。第三,前瞻性。機械設計的最終目的就是要符合市場的需求,同時也要符合產品的生產過程。因此在產品進行設計時要充分的考慮產品的使用環境和生產環境,避免由于一些外界的因素導致產品無法生產或無法運行,所以現代的機械產品設計都具有一定的前瞻性。第四,融合性。目前現代機械設計理論和方法的發展過程相對較短,屬于新發展起來的學科。一些傳統的設計方法和理論一直存在現代機械設計的理念中,但是現代的機械設計理念融合了很多的學科內容,包括計算機技術、力學等等。這些都說明機械設計理念不能是單一的,必須要依靠很多相關學科的融合才能不斷的壯大。
3現代機械設計理論與方法的小足之處
3.1基礎性理論研究相對欠缺
從現代機械設計理論與方法的本質來看,其并不具有較高的理論性,而這一點也是現代機械設計理論與方法在發展過程中存在的難點。出現這一問題的主要原因,是我國在現代機械設計理論層面缺乏對基礎性理論的研究。
3.2機械設計創新不足
目前我國現代機械設計理論和方法都是參照國外的一些方法,根本沒有自己的創新點,甚至很多企業的產品設計都是原樣模仿。這樣雖然符合了市場的需求,但是長期以來將會受到更大的影響。
3.3環節聯系不夠緊密
由于現代機械設計理論與方法具有系統性特征,因此,在系統性的作用之下,機械產品被分解為多個部分,通過對不同部分的設計的整合,才能夠獲得完成的機械產品設計。然而,在實際的產品設計過程中,各個部分的設計工作很難達到統一,相互之問的聯系也不夠緊密廠通常情況下,各個部分的設計都是相互獨立的,使得最終難以保證將各個部分進行有效對接,極大地降低了機械產品的整體設計效率。
4現代機械設計理論與方法的發展趨勢
4.1環保型設計
環保型設計理念就是在可持續發展戰略的基礎上提出來的,環保型的設計可以使得機械設計的產品充分的利用資源和能源,而且還不能使產品的質量受到影響。這種設計理念的提出將會給降低資源的浪費,同時還能極大的提高設計的效率和產品運行的效率,是以后機械設計必然的發展方向。
4.2智能型設計
智能型的設計就是在機械設計中融入智能裝置,要求把計算機技術充分的融入到機械產品中來,運用人工智能讓人們及時的了解機械產品的運行情況,甚至預測產品可能發生的一些故障,及時的去維修。這樣才能不斷的提高產品的服務和產品的質量,不斷的提高產品的技術含量。
5結論
綜上所述,傳統的機械設計理念設計出的產品已經不能滿足市場的需求,無論是外觀還是質量都不能達到消費者的要求。因此必須對傳統的機械設計理念和方法進行革新。隨著計算機技術的發展,包括機械設計行業在內的很多行業都開始運用計算機技術來進行產品的設計,這樣就產生了機械設計發展的第二個階段。這個階段的機械設計理念不斷的改變,融合了很多的學科,同時設計的出的產品也慢慢地從獨立的產品向系統的產品進化。大大的提高了產品的設計水平和效率。也為我國的機械設計理論和方法指明了前進的方向。目前現代機械設計理念的發展趨勢是環保型設計、智能設計。只有遵循這兩種設計的理念才能不斷地進行創新。
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作者:周重軍 單位:江西省通用技術工程學校