倪建

摘要：为了提高机械设计技术水平，根据机械设计逐渐复杂化的特点，尤其是对机械产品的高性能，高质量的需求，需要我们不断发掘设计技术在机械设计中的应用，只有这样才能促进机械设计水平快速提高。本文主要围绕下机械设计的创新理念和实践经验展开讨论。机械设计制造作为机械设计与制造的重要部分，对于社会经济有着很大影响。本文主要对机械设计制造方法进行分析，并探讨在机械设计与制造中的重要性。

关键词：机械设计;分析研究

引言

与传统的机械设计和设计技术相比，机械设计本身就包括一定的创新思路和理念，所有事物的创新都是创新思维在做支撑，因此，机械设计也同样包含创新的思维和发展方向。只有善于把实践经验和把理论知识相结合，才能优先运用先进的计算机技术，最终设计出高品质的机械产品。

一、机械设计在机械设计与制造中的重要性

（一）程序性：从机械设计的过程来看，它更加重视产品从设计到生产再到销售的一体化设计，因此这就需要设计者从产品规划、产品方案的设计、技术设计以及施工总体设计等步骤进行全面的考虑，从而更加体现机械设计方法的程序性。

（二）系统性：从设计系统的角度来分析，机械设计更加注重使用系统工程来进行处理问题，因此在设计的过程中力求将各个部分进行关联，使其成为一个有机的整体，从而使整个系统得到最优化的处理，使系统与外界也能产生相应的联系。

（三）创造性：当前我国经济处在转变经济发展方式，优化经济结构，转化增长动力的攻关期。供给侧创新不足导致很多关键设备，核心技术和高端产品依赖进口，核心技术被“卡脖子”的事情时有发生。解决这一问题的关键在提高科技创新能力，提高供给侧体系质量。因此机械设计要敢于打破常规，突破传统思维，探索新方法，新原理，并且依托先进的设计技术和工具，来开发出高品质的，具有原创性的新产品。

（四）高效性：运用技术设计出的机械产品，在质量检测时可以直接使用计算机直接进行模拟使用，这样设计者可以直接看到自己设计产品的质量水平，同时节约了很多设计时间。除此之外机械设计可以缩短前期准备和细节工作的时间，大大提高了设计人员的工作效率。

（五）优化性：机械设计技术力求通过不断优化相关的理论和技术，达到技术系统的优化，从而使参数、结构、系统整体等都得到最優化的处理，进而使产品具备高性能、低成本的特点。

二、机械设计方法分析

（一）系统分析设计方法

在传统的设计方法中，一般都是将要设计的产品分为几个模块，分别进行探讨研究。但在一个公司内各部门之间并不能做到及时交流，这种现象导致各部门设计出的部件产品都是独立存在的，片面不完整的。而系统分析设计方法要求，产品在设计过程中是一个完整的整体，要用系统完整的方法进行设计，在确立好设计方案后还要把产品的制造过程和运行情况都考虑进去。要想设计出一个好产品，就要把系统开发、制造、运行三个方面综合考虑，这样设计生产出的產品才能符合社会需要。

（二）优化设计方法

传统的设计方法是根据人的经验和想法直接确定方案的设计模式，已经不再符合机械设计。优化设计方法不仅要考虑所设计产品的结构，同时还要把所设计产品的运输和流通等都考虑全面。要完成一个优秀的机械化设计方案，需把优化设计中的数学模型和设计方法都运用到其中。因为优化涉及的方法是以数学模型为基础，以计算机技术为工具，在探究数学模型的过程中找到设计产品的最佳方案，所以机械设计人员在设计产品前首先要建立一个完整的数学模型，这样一个复杂的机械问题就转变为了数学建模问题。设计人员在选出最佳方案后，应用计算机软件将设计的数学模型求出解，然后再将求出的结果应用到机械产品设计中，从而满足产品设计的各种需求。

（三）有限元分析方法

随着计算机技术的发展，有限元分析方法迅速发展成为设计计算方法重要组成部分，这种方法的使用原理是将设计产品分成有限的、独立的、相互联结的三个部分，这些被分出的部分大多都是一些比较常见的形状。例如在有限元分析方法中，如果被分析的产品是平面的，就可以把它划分到四边形里面，如果要分析到产品是立体的，就可以把它划分到六面体里面。在划分完产品单元后，设计人员接下来就要确定所分析产品的每个变量，然后将分析出的产品变量应用的单元函数中，并进行求解，最后再将列出的单元方程连立求解。

三、关于机械设计的应用分析

（一）有效提升现代化设计技术的应用

与传统的机械制造与设计相比，当前所指的机械设计主要是针对机械自动化设计而言，当前积极有效应用机械设计方法不仅能够有效降低机械制造工人的劳动强度，更能快速提升机械制造产品的质量和生产效率，最大程度上降低机械制造產品的安全隐患。当前的机械制造企业拥有的自动化生产条件和科技水平在某种程度上代表着企业的发展实力和未来前景。一旦机械制造企业的自动化生产水平不高，也会使得国家的工业生产受到一定的影响。要想顺利提升机械自动化设计的应用效果，就要持续投入高端设计技术。当前已经在机械制造中成功应用的机械设计高端技术主要包括计算机处理技术、信息技术等。这些高端的现代机械设计技术能够更好地帮助机械制造产业实现更高层次的运营和生产，积极为我国的工业发展奠定良好的基础。

（二）积极提升机械设计与制造的自动化水平

首先，机械制造企业开展机械设计的工作中，既要高度重视机械设备自动化水平，又要高度关注机械制造的环保和能耗问题，因此，需要不断创新机械设计的方法和改进机械制造的工艺水平，在不断减少资源消耗量的同时确保使用最低的能耗生产出最多的高质量机械制造产品，这样对于机械制造企业的生产成本控制十分有利;其次，在机械制造与机械设计的进步与发展过程中，机械制造企业不仅需要自力更生加强机械设计方法的研究，更要立足世界，积极引进先进的国外机械制造与设计工艺和技术，有效提升自身的机械设计和制造水平。

结束语

总之，机械设计方法是在传统机械设计方法的基础上进行的完善和发展，这个系统的主动性比较强，设计需要的时间短，消耗低的优点。除了这些，机械设计方法在产品的制造、报废、回收等方面都比传统机械设计方法要好。

参考文献

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