浅析现代机械设计中创新思维的具体体现

王召煜

摘 要：现代机械设计对我国经济的发展具有重要的作用，我国机械工业发展的重要衡量指标就是现代机械设计的创新和发展。在现代机械设计中，不仅要对机械产品的结构设计加以创新，还要对机械的动力能源以及运动方案进行创新设计，从而促进我国机械行业的健康稳定发展。文章就对现代机械设计中创新思维的具体体现进行深入分析与探索。

关键词：现代机械设计；创新思维；具体体现

社会经济的发展以及科学技术的不断进步，为我国机械设计的发展机遇提供了有利条件。为了适应时代发展的需要，满足社会经济的发展以及技术的更新，促进机械行业的健康稳定发展，必须要加强现代机械设计创新的研究，不断提高现代机械设计的水平。在对机械进行创新设计时，必须要不断提高对机械产品的认知，提高产品的自动化以及操作性成果，从而降低产品的设计制造成本，促进我国机械行业的健康稳定发展[1]。一般来说，现代机械设计中创新思维的具体应用，主要体现在三个方面：一是在机械产品结构创新设计中的应用；二是在机械产品运动方案创新设计中的应用；三是在机械产品动力能源创新设计中的应用。

1 机械产品结构创新设计

一般而言，在对机械产品的结构进行设计时，其主要就是对产品的总体结构、各部分的配置以及产品的外形进行设计。一般由于客户对机械产品的功能会有不同的要求，因此对机械结构方案的设计也不尽相同。对机械产品结构进行设计时，其根本要求就是要能设计出不同结构形态的产品，从而设计出新型的机械产品结构形状[2]。社会经济的发展，使得人们对机械产品功能以及结构需求有了更高的要求，对机械产品结构设计的要求也随之提高，因此设计人员必须要满足客户的使用功能以及安装，要能充分利用有限的空间，尽量将机械产品的功能进行集中设计。如传统的办公室，其环境无法有效改善的原因就是不同类型的复印机、扫描设备以及打印机等，无法对文档设备进行一体化处理。为了满足人们的需求，办公厂家开始改进和设计办公机械设备，采用综合和离散的创新思维模式，在有效保证产品的基本形状和构造的前提下，设计并制造出多功能一体机，将复印、扫描以及打印等文档处理功能集中于一体，使办公环境得到有效改善。

2 机械产品运动方案创新设计

对机械产品运动方案进行设计时，设计人员必须要以客户对产品功能的需求为依据，从机械产品结构的原理出发，构思和设计机械产品功能原理。运动方案的设计是一个系统运动方案的设计，主要包括原动机、执行部件以及传动机构等设计，从而来有效满足机械产品结构功能的运动性能，其能有效解决机械产品在实际过程中存在的问题[3]。一般来说，机械产品运动方案设计的好坏对产品的使用性能、工艺、成本以及结构等方面的能力有着直接的影响，运动方案的设计是对产品的社会效益、环境、经济性、性能以及整体质量的确定，机械产品设计过程使用过程以及后续产品制造的基础就是运动方案的设计。就机械产品结构来说，可以采用不同的运动方案来实现机械产品的具体功能，当然不同的功能需要不同的机构来实现，因此机械产品运动方案的设计是整个设计工作的关键，设计人员必须要从产品功能的实际需求进行具体分析，充分利用创新思维，从而来优化设计产品的活动架构，使产品运动方案更具可行性。如对汽车前驱和后驱的运动方案进行设计，一般传统的后驱运动方案由于存在动力效率较低、牵引力不足、车内空间小、安装复杂、驱动部件多以及较高的生产制造成本等问题，已经无法适应时代发展的需求。汽车生产厂商为了满足人们对汽车机动性以及舒适性的要求，不断对汽车的运动方案进行创新设计，采用逆反和移植的创新思维方式，前置发动机，促使汽车前轮的传动机构与发动机的输出轴直接相连，从而驱动汽车前轮的运动。这样的驱动方式虽在一定程度上增加了前轮的负载，使得轮胎的磨损量加大，但是能明显简化汽车的驱动机构，减少零部件数量，有效降低汽车的造价，且能有效下降汽车整车的重量，有效改善汽车的加速性能，缩短刹车的距离，降低油耗；另外将发动起前置，能使车内的空间得到大量释放，提高汽车的舒适性。

3 机械产品动力能源创新设计

随着能源应用技术、材料加工技术以及制造技术的不断发展和进步，设计人员在选择机械产品动力能源的过程中，一般选择不同的能源，包括太阳能、电能、天然气以及石油等能源。在设计的过程中，设计人员可以将自身的创造性思维进行充分有效的发挥，改进或者重新设计机械产品的各个系统，在机械产品的动力能源中应用更多更好的清洁能源[4]。如以汽车为例，现今公共交通工具中应用较为广泛的就是电动汽车，电动汽车主要使用的就是电能，其相较于传统的燃油汽车，电动汽车不会排放有害气体造成大气污染，在单位电能生产过程中，电动汽车所排放的污染物与传统燃油汽车相比较，电动汽车造成的污染也能得到明显控制。电动汽车的有效使用，能降低大气污染的程度，且其能充分利用晚间用电低谷时出现的富余电力，有效提高发电设备使用效率，降低能耗，达到节能减排的目的，提高其经济效益。电动汽车的应用是创新思维在机械产品动力能源设计中的具体体现。

4 结束语

文章论述了现代机械设计中创新思维的具体体现，在现代机械产品设计中创新思维的应用主要包括机械产品的结构设计、机械产品的动力能源设计以及机械产品的运动方案设计三方面。创新思维在现代机械产品设计中的具体应用，能为复杂的机械产品设计提供很好地理论依据，能有效降低机械产品的制造和设计成本，提高自身的创新意识和创新能力，提高机械产品的自动化程度以及操作性能，使机械更为节能环保，促进我国机械行业的健康稳定发展，推动我国国民经济的平稳发展。

参考文献

[1]杨春辉，张洪申.创新思维在现代机械设计中的体现[J].广西工学院学报，2011，2：33-37.

[2]苏茜玲，赵斌.创新思维在现代机械设计中的体现[J].科技传播，2014，9：56+55.

[3]杨柳，姜海涛.浅谈现代机械设计的特点及创新[J].机电信息，2013，3：155+157.

[4]于德海，尹来发，金明，等.浅议机械工程设计中的创新思维运用[J].科技創新导报，2014，32：109.