解决机械设计问题的有效方法

冯亮

（身份证号：3707241982****4395）

机械优化项目是移植和应用最小成本的机器设计优化技术，这是最大的好处。它构建数学模型，可以充分反映机械设计、方法和标准理论中的实际工程设计，使用数学工具和计算机技术，在许多方法中快速定义最佳方案。机械优化的设计目的是通过计算机支持、参数优化和在多个项目目标和限制下实现最令人满意和最经济的程序，将机械问题转化为数学问题。

一、现代机械设计的概念和地位

机械设计,产品设计是指机器需要运用现代先进技术成果,通过设计师的创新思维、分析和多次考察论证,判断和决策模型,通过适当的设计,最终使其量化,将输入材料毛坯半成品等)、能源(电力和热能量)或数据信号(测量、用于转换功能、改进先进技术、节能、优雅模具、流行用户设备或机械过程。

机械制造是制造机器的第一步，也是决定机器制造性能的关键。统计数据显示，机器制造的成本是由70%的设计阶段决定的。所以我们需要关闭好的设计。

二、现代机械设计发展趋势

随着技术的发展，设计水平正在迅速发展。首先，加强了机械工程的基本理论和对不同专业产品设计机制的进一步研究；第二，对关键部件设计的研究得到了加强。

（一） 通过设计来完善产品的功能及原理

有三种方法可以更新任何机器：第一种是改革的原则；第二，通过改进技术结构和材料来提高技术性能；这是增强辅助功能，以便更好地适应用户心理。特别是第二步和第三步，目前正在迅速发展和成熟。

（二） 通过设计提高产品质量

1.基本特性。随着技术的发展，新的技术出现了，新的材料，如固体合金材料，大大提高了普通刀在高速切割中的寿命。2.就适应而言。除了满足产品的基本特性外，机械工程还必须考虑到产品对工作条件的适应。更适合在恶劣的条件下使用，比如带齿轮的自行车而不是链条传动装置。

三、现代机械设计原则

机械设计应遵循以下原则：

（一）实用性原则 ，事实上，市场需求是设计动力的源泉。首先，机械设计必须满足机械产品的基本功能和必要的辅助功能。

（二）经济性原则，旨在降低成本、增加附加值、提高经济效率和竞争力的产品。

（三）安全性原则，从技术上讲，产品必须采取必要的、可靠的安全措施，保证运营商、经理和他们的机器的安全。

（四）优化原则 ，为实现现代科学和技术前沿水平、生产和使用产品达到最佳水平、多原则方案和设计参数到“最佳解决方案”。

（五）可靠性原则 ，为在规定时间内完成规定功能而设计的产品，即不应停用。

四、现代机械设计理论与方法

设计理论是对产品原则和机制的科学概括，旨在满足和确定它是否符合设计原则。现代设计方法是基于设计理论，这使得它们更科学、更合乎逻辑。

利用现代计算机软硬件技术的设计方法，在产品开发的早期，帮助开发方法和多媒体工具来开发系统。根据这一指导方针，应采用数学系统理论，同时考虑系统工程产品的设计技术和系统开发方法，并为适合早期产品开发的多媒体开发系统开发软件。根据这种开发方法，一般来说，整个产品开发过程可以归结为计划、开发和生产计划的三个阶段，充分利用现有的先进CAD技术——虚拟现实技术。

（一）计划产品是一种概念产品。任务是确定产品的外形，如颜色、形状、表面质量、机器制造等，并提出最初的概念，以CAD立体模型的形式，可以反映整个产品的形状。

（二）设计开发产品。这一阶段主要基于系统合成的原则，在二极管模型上分配和集成元素，然后调整关键元素来实现函数的立体模型，分析产品配置。产品配置分析是综合产品规划和开发的重要工具。

（三）计划生产—加工和组装产品。这一阶段使用的是CAD技术，计算机电路在构建过程中以适当的位置显示元素，即虚拟构建模型，显示风格和组装之间的联系，使问题复杂化和问题解决。通过现代计算机软件技术、多媒体技术和超媒体技术以及虚拟现实技术。

五、积极开发发展绿色设计、制造

（一）绿色设计的生产是现代设计的可持续发展模型。人们认识到，环境和发展是密不可分的。必须从根本上解决环境问题,必须转变发展模式和消费模式,即以资源开发模式逐渐成为选择的发展模式,依靠科技进步、节约资源和能源,提高效率,减少废物排放,实施清洁生产和文明消费,建立资源与环境结合新的发展模式。这是人类几个世纪以来终于掌握的发展观点——可持续发展。

（二）绿色设计的发展将为商业发展提供新的机会。项目开发绿色生产是人类可持续发展战略的重要组成部分,每个企业家必须考虑企业行为,但不少企业绿色制造运行缓慢,更经济有效地生产成本直接抓,抓到这种品种工作迅速,忽视环境污染罚款甚至更好,也不愿采取行动。

（三）绿色制造业的发展将促进新一轮技术创新。在全球竞争日益激烈的情况下，利用高科技和管理现代化提高生产率，自然资源成本节约，劳动和资本节约是经济增长和发展的主要来源。事实上，绿色生产的一组技术和概念已经在发展，从产品开发到生产技术，从公司组织到营销策略开发。