张建国, 杜可可

(1.河南工程学院 安全工程系,河南 郑州 451191；2.河南工程学院 机械工程系，河南 郑州 451191)

创新能推动社会的进步，是否拥有大批具有创新能力的高素质人才，决定了整个国家在国际竞争中的地位.培养大学生的创新能力、使学生掌握一定的创新技能和方法，是高等院校一项重要的教学改革内容.机械装置创新设计是培养机械专业大学生创新能力的一种有效手段.

概念设计是机械装置创新设计的重要环节，当设计者面对一项机械装置的设计任务时，经验是产生设计概念的最佳方法.设计者可以通过分析现有设计、收集资料、修理装置以及研究大众化产品的工作原理等途径来获取经验.但是，对于还在大学学习的大学生来说，他们没有丰富的设计经验，常在概念设计环节形成瓶颈，因此，寻求一种行之有效的创新设计方法、突破概念设计环节的瓶颈，成为大学生机械创新设计中亟待解决的问题.本文通过一个机械装置的创新设计案例，介绍了一套大学生易于掌握的创新设计方法，以促进大学生产生新的概念设计.

1 机械装置创新设计的步骤[1-2]

(1)找出具有设计者所期望设计规格的现有设计，并归纳出这些设计的拓扑构造特性；

(2)选择任意现有设计，将其转化为其对应的一般化链；

(3)运用数综合程序，综合出与步骤(2)中得到的一般化链具有相同数目机件和运动副的一般化图谱；

(4)根据特定化程序，分配机件和运动副的类型到每个一般化链，获得符合设计要求与约束的可行特定化链图谱；……