现代机械设计的创新方法研究

张琦

摘 要：作为一门十分复杂繁琐的学科，现代机械设计的中心点是创新，也就是说创新是它发展的本质所在。当前时期，工业要想获取稳定的发展就不能够脱离该学科。只有积极开展创新工作，创造优秀的产品，才可以从根本上带动工业的进步，带动社会的前进。笔者具体的阐述了该设计的创新措施，以及一些个人建议。

关键词：现代机械；设计；创新

引言

进入到新的发展时期之后，人们高度关注机械行业的发展。在当今时代，不管是何种行业和领域，它的进步都和创新有着密切的关联，机械行业同样是这样。在该行业，要想获取发展，就必须将过去守旧的思想抛弃，不断创新，和时代的发展保持一致，这样才能从根本上获取发展。

1 设计创新的原因和意义

众所周知，我们国家的经济发展水平非常快，在国际上也有一席之地。假如我们发展工业的时候，只是单纯的追求机械的生产数量，不关注设计以及创新的话，那我们国家在这方面是不会获得根本性的进步的。除了上述之外，还要做好人员的培养工作，打造一个优秀的创新团队。当今社会不论是何种行业，它的发展都离不开人，所以我们可以将当前的社会定义为人才的社会。对于机械行业来讲，它的发展也是这样的，必须有高素养高水平的工作者才能够从真正意义上实现发展，才能够带动科技的前进，才能强化我们国家机械化水平，在不远的将来才有可能赶超西方国家，成为世界强国。

2 现代机械设计创新的特色

和以前的机械比对来看，当前的机械设计创新活动的特征更为明显。具体来讲有如下的几点。首先是当前的机械较之于以前的机械有着更为强大的性能，而其结构不像过去那么繁琐了。当前的机械融入了很多的先进技术。其次，成本变低了，效率提升了，这样不但能够获得更多的利润，还能够从总体上提升品质。最后，在当前时代，现代机械的应用区间不断变宽，客体增加，这在无形之中规定产品应该有着更为先进的功效，更为强大的性能，只有这样才能够获得长远的发展。

3 现代机械设计的创新方法探究

3.1 现代机械设计的创新理论

现代机械设计是把理论内容和具体的实践活动融合到一起，作为设计人员，在之前的科技成就的前提之下，通过自身的潜能设计出更加完美的产品，以此来更好的为国家和广大群众服务。机械设计创新理论是一门十分复杂的学科。它规定设计工作者一定要增加自身的知识量，借助先进技术，设计出合乎广大群众使用需要的产品。现代机械设计主要分为方案结构设计、运动设计和动力学设计三个部分。作为设计人员，只有将上述三点的关系理顺，同时认真思考顾客的需要，不断创新，才可以确保设计出的产品符合使用人的要求。

3.2 设计者要有创新思想

从根源处来讲，要想开展好机械设计工作，就需要有一个强大的创新团队。任何时代的发展都离不开人，任何行业的进步也离不开人，对于机械行业来讲也是这样的。要想成为优秀的设计工作者，就应该把创新思想和创新意识真正的融入到工作之中，只有这样才能够带动行业发展。具体来讲，创新理念指的是如下的几点。第一指独创性。换句话讲就是勇于摒弃守旧的东西，不被传统思想制约。第二指适应市场以及生产性。不论是何种行业的创新，都应该确保其和市场的发展保持一致，有着强大的实用性才可以。第三指的突破性。具体来讲就是说设计者的头脑不能被局限，要不断的变换思想，能够发现不一样的点，敢提出新内容。最后指的是联动性。从一方面来看，创新思维其实是一种联动思维，这就规定我们在分析问题的时候必须做到全方位多层次，不应该局限于某个点。

3.3 机械设计的优化设计

对于优化设计来讲，它存在的前提是数学规划系统，它的必要设备是电脑，同时还应该认真分析各类约束条件，旨在探索符合特定目标的最佳规划。优化设计是现代机械设计创新方法中较为先进的一种，它建立在最优化数学理论和电脑技术基础之上，运用数学函数和计算机来计算出最优方案，其核心的设计理念适应了时代发展的需求。

我们国家在设计优化方面取得了显著的发展，已经研发了很多程序，而且实践证明这些程序的应用性非常强大，在国际上也很受关注，不过在具体应用的时候，优化设计理念并没有融入到所有的设计行业之中，比如文章讲述的机械领域就没有很好的融入优化设计理念。优化设计方法无疑是科学的，要想运用好这个方法，就规定设计人员必须有较为综合的专业知识，而且还应该有创新意识，能够从内心真正的意识到创新的意义所在，在之前的基础上积极发展，进而设计出符合使用人需求的产品。

通过使用该方法，我们能够更加全面的分析处理面对的问题。同时还能够使我们获取更为精准的信息，缩减设计用时。它是当前设计行业非常关键的一个方法，它把设计最优理念融入到了实际工作之中，旨在寻求最为合理的方案，这样就在无形之中提升了设计的品质。

3.4 机械设计的变型设计

机械设计的变型设计是指借助对既有产品的再次开发，使其中的个别数据改变，进而得到一个合乎使用人规定的产品的一类设计。机械产品三维参数化变型设计是变型设计方法中的一种，其参数区间更广，而且理念更先进，不再受过去体制的束缚，切实带动了创新工作的发展。

我们将产品功能、原理和结构都相同，而尺寸和性能参数不同的设计称为纵系列产品的设计变型；将在基础型产品的基础上扩展功能的设计称为横系列产品的设计变型；另外，设计具有先进动力参数的不同类型产品我们称之为跨系列产品的设计变型。通过上文叙述我们可知，它能够在确保产品之前的功效不发生变化的前提之下，结合使用人的需求及时改变数据，确保产品功能强大。

机械产品三维参数化变型设计是以拓扑约束、尺寸约束、工程约束驱动为技术基础的变型设计方法中的一种。

3.5 学习国外先进理念

比对我国来看，当前西方国家在设计创新方面发展的已经非常好了。对此我们应该借鉴他们的经验，弥补我们的不足之处。西方国家常用的方法有三个，即普适设计理论、公理化设计理论和三次设计法理论。它们有着自己的独特性，对于我们来讲，在选择的时候，必须结合我们国家的具体情形来定。

4 結束语

任何行业的发展都不能脱离设计而单独存在，机械亦是如此。而设计和创新之间是一种密不可分的关系。所以，现代机械设计创新方法就成为了一门十分重要的学科。作为设计工作者，要想开展好工作，就要摒弃守旧的思想，冲破传统的束缚，使用先进的创新措施，设计出符合广大使用人要求的产品，进而才可以更好的为国家为广大群众服务。

由于机械本身就是一个庞大的存在，因此在设计的时候工作者不但要懂得专业知识，还要有足够的耐心。在过去的时候，设计者只需做到如上的几点就好了，不过在新时期，我们还要有创新思想。

时代的发展使得机械行业快速前进，此时与之相关的设计规定也越来越严格。创新是该行业的一次重大发展。对于发展中的我们国家来讲，要想和世界先进水平保持一致，就要不断优化设计理念，积极开展创新工作。

参考文献

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