徐彬 姚會(huì)存

【摘要】所謂機(jī)械設(shè)計(jì)是指根據(jù)使用要求對(duì)機(jī)械的工作原理、結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)方式、力和能量的傳遞方式，各個(gè)零件的材料和形狀尺寸，潤(rùn)滑方法等進(jìn)行構(gòu)思，分析和計(jì)算并將其轉(zhuǎn)化為具體的描述，以作為制造依據(jù)的過(guò)程。在機(jī)械制造領(lǐng)域，機(jī)械設(shè)計(jì)占據(jù)重要地位，設(shè)計(jì)人員除了具有必備的設(shè)計(jì)能力之外，還需具有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖鍪聭B(tài)度。機(jī)械設(shè)計(jì)并不是一件容易的事，設(shè)計(jì)人員應(yīng)將自己的經(jīng)驗(yàn)閱歷與科學(xué)技術(shù)相結(jié)合，遵循一定的設(shè)計(jì)程序和準(zhǔn)則，善于總結(jié)、結(jié)合實(shí)際、學(xué)會(huì)創(chuàng)新與繼承，這樣設(shè)計(jì)出的產(chǎn)品才能得到用戶的青睞。本文主要介紹了機(jī)械設(shè)計(jì)在機(jī)械制造中的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】機(jī)械設(shè)計(jì)；機(jī)械制造；作用

一、機(jī)械設(shè)計(jì)

在機(jī)械領(lǐng)域發(fā)展越來(lái)越好的形勢(shì)下，機(jī)械制造成為機(jī)械領(lǐng)域中中重要的組成部分。因此，有效的、合理的進(jìn)行機(jī)械制造制作至關(guān)重要。然而，要想實(shí)現(xiàn)此目的需要保證機(jī)械設(shè)計(jì)的規(guī)范的進(jìn)行，從而提高機(jī)械動(dòng)態(tài)化水平，才能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)械制造合理而有效。

二、機(jī)械設(shè)計(jì)的分類

現(xiàn)代社會(huì)，機(jī)械產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，機(jī)械種類越來(lái)越多，相應(yīng)的其工作原理也會(huì)有所不同，對(duì)應(yīng)的工作特性和性能也會(huì)有很大差異，機(jī)械設(shè)計(jì)就會(huì)各有特性。在機(jī)械制造領(lǐng)域，可將機(jī)械設(shè)計(jì)分為新型、繼承和變型設(shè)計(jì)三種。

1、新型設(shè)計(jì)

新型設(shè)計(jì)是指將試驗(yàn)驗(yàn)證可行的技術(shù)或者成熟的設(shè)計(jì)技術(shù)應(yīng)用在新型產(chǎn)品上。

2、繼承設(shè)計(jì)

繼承設(shè)計(jì)是指為了提高現(xiàn)有機(jī)械的工作性能以及工作效率，大大減少生產(chǎn)成本，機(jī)械設(shè)計(jì)人員根據(jù)自己的豐富經(jīng)驗(yàn)和現(xiàn)有的設(shè)計(jì)技術(shù)對(duì)已有機(jī)械進(jìn)行重新設(shè)計(jì)、改造。

3、變型設(shè)計(jì)

變型設(shè)計(jì)是指為滿足用戶新的使用需求，設(shè)計(jì)人員對(duì)現(xiàn)有的機(jī)械設(shè)計(jì)圖進(jìn)行部分改變（如添加或刪改），進(jìn)而設(shè)計(jì)出不同于原有的機(jī)械。

以上三種機(jī)械設(shè)計(jì)的相同點(diǎn)都是對(duì)機(jī)械進(jìn)行科學(xué)、合理的設(shè)計(jì)與創(chuàng)新。不同之處在于三者的側(cè)重點(diǎn)不一樣，新型設(shè)計(jì)更注重創(chuàng)新，設(shè)計(jì)新的產(chǎn)品；繼承設(shè)計(jì)是在原有的機(jī)械上修改，注重的是經(jīng)濟(jì)性；而變型設(shè)計(jì)則是對(duì)落后的機(jī)械進(jìn)行重改，使其更能滿足現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展所需。

三、在進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)的時(shí)候存在的問(wèn)題

1、機(jī)械設(shè)計(jì)者的視野過(guò)于狹窄

由于人們對(duì)機(jī)械的要求越來(lái)越高，希望機(jī)械的功能能夠滿足自身的要求，從而獲得更多的經(jīng)濟(jì)利益，所以要求機(jī)械設(shè)計(jì)者能夠設(shè)計(jì)出多功能的機(jī)械，但是，由于設(shè)計(jì)者的知識(shí)有限，沒(méi)有對(duì)各個(gè)領(lǐng)域的機(jī)械進(jìn)行深入的研究，因此導(dǎo)致設(shè)計(jì)者的視野過(guò)于狹窄，無(wú)法生產(chǎn)出多功能的機(jī)械。

2、設(shè)計(jì)圖紙?zhí)珡?fù)雜

經(jīng)過(guò)學(xué)校的教育，新型的機(jī)械設(shè)計(jì)人才出現(xiàn)在機(jī)械制造企業(yè)，但是由于這些機(jī)械設(shè)計(jì)人才所學(xué)的東西大多是課本上老舊的知識(shí)，或者是較為新穎的知識(shí)，老舊的知識(shí)無(wú)法繼續(xù)使用，新穎的知識(shí)又無(wú)法在校園的實(shí)習(xí)中得到實(shí)施，所以他們?cè)O(shè)計(jì)出的圖紙?zhí)珡?fù)雜，難以讓機(jī)械制造者理清頭緒，因而降低了機(jī)械制造的效率，不利于機(jī)械制造行業(yè)的快速發(fā)展。

3、制造機(jī)械時(shí)無(wú)法獲得設(shè)計(jì)圖紙中的材料

近幾年來(lái)，人們漸漸對(duì)新工藝和新材料產(chǎn)生濃厚的興趣，一些機(jī)械設(shè)計(jì)人員為了迎合客戶的需求，在設(shè)計(jì)圖紙中應(yīng)用較為先進(jìn)的施工材料，但是在實(shí)際的機(jī)械制造過(guò)程中，機(jī)械制造企業(yè)無(wú)法大量獲得這些新型的材料，這時(shí)制造人員只能使用傳統(tǒng)的材料進(jìn)行機(jī)械制造，一經(jīng)客戶發(fā)現(xiàn)，就會(huì)產(chǎn)生企業(yè)與客戶之間的矛盾。

4、按設(shè)計(jì)圖紙制造出來(lái)的機(jī)械穩(wěn)定性不高

當(dāng)機(jī)械制造人員使用設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，由于機(jī)械設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，沒(méi)有使用較為先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，并且計(jì)算結(jié)果不夠準(zhǔn)確，所以導(dǎo)致按照此種設(shè)計(jì)圖紙制造出來(lái)的機(jī)械穩(wěn)定性差，壽命短，無(wú)法為客戶帶來(lái)長(zhǎng)久的經(jīng)濟(jì)利益，阻礙了機(jī)械制造企業(yè)的發(fā)展。

四、解決機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到的問(wèn)題的方法

1、拓寬設(shè)計(jì)者的視野

為了制造出多功能的機(jī)械來(lái)為企業(yè)帶來(lái)更多的經(jīng)濟(jì)利益，機(jī)械設(shè)計(jì)者首先要增加自身的知識(shí)儲(chǔ)量，然后對(duì)不同行業(yè)所需的機(jī)械的特點(diǎn)進(jìn)行研究，再根據(jù)企業(yè)所需機(jī)械的特點(diǎn)進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)，從而讓設(shè)計(jì)出來(lái)的機(jī)械擁有更多的功能，幫助企業(yè)獲得更多的經(jīng)濟(jì)利益。

2、簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)圖紙

機(jī)械制造企業(yè)在招聘機(jī)械設(shè)計(jì)人員的時(shí)候，必須對(duì)其設(shè)計(jì)能力進(jìn)行檢驗(yàn)，從而能夠讓其在客觀情況允許的情況下，按照客戶和設(shè)計(jì)結(jié)果的要求進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)。此設(shè)計(jì)圖紙還要有易于實(shí)施的特點(diǎn)，從而降低機(jī)械制造的難度，減少制造成本，促進(jìn)機(jī)械制造企業(yè)的發(fā)展。

五、進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的原則

“無(wú)規(guī)矩不成方圓”，同樣在機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域中也會(huì)存在許多“規(guī)矩”，機(jī)械設(shè)計(jì)人員進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，除了要遵循主要程序之外，設(shè)計(jì)準(zhǔn)則也是其必須遵守的約束條件。

1、技術(shù)性能準(zhǔn)則

技術(shù)性能除了包含機(jī)械性能之外，還包括機(jī)械在制造和使用過(guò)程中所涉及的所有性能，技術(shù)性能既包含靜態(tài)性能，又包含動(dòng)態(tài)性能。技術(shù)性能準(zhǔn)則是指相關(guān)的技術(shù)性能必須達(dá)到規(guī)定的要求。

2、標(biāo)準(zhǔn)化準(zhǔn)則

任何行業(yè)都有自己的標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)范，而機(jī)械制造中與設(shè)計(jì)相關(guān)的主要標(biāo)準(zhǔn)有：（1）概念標(biāo)準(zhǔn)化，所謂概念標(biāo)準(zhǔn)化即是指在機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程中所提到的專業(yè)術(shù)語(yǔ)、字母符號(hào)等其他專業(yè)性表述應(yīng)符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。（2）實(shí)物形態(tài)標(biāo)準(zhǔn)化，設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)按統(tǒng)一規(guī)定選取零部件、原材料、設(shè)備等的結(jié)構(gòu)形式、尺寸等。（3）方法標(biāo)準(zhǔn)化，在機(jī)械設(shè)計(jì)中涉及的操作、測(cè)量或者試驗(yàn)方法應(yīng)按照規(guī)定進(jìn)行。

3、安全性準(zhǔn)則

機(jī)械設(shè)計(jì)要考慮機(jī)械制造過(guò)程中的安全問(wèn)題，其準(zhǔn)則有：（1）生產(chǎn)安全性，在進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)考慮操作人員生產(chǎn)時(shí)的安全性等。（2）零件安全性，確保機(jī)械制造中使用的全部零件在額定的外負(fù)載條件下，不會(huì)發(fā)生嚴(yán)重變形、斷裂以及重度磨損等情況。（3）整機(jī)安全性，確保機(jī)械在正常操作下不發(fā)生故障，能實(shí)現(xiàn)機(jī)械的所有功能。（4）環(huán)境安全性，設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)的機(jī)械應(yīng)能保證不對(duì)機(jī)器周圍的環(huán)境和人造成污染和危害。

結(jié)束語(yǔ)

在我國(guó)改革開(kāi)放以后，工業(yè)生產(chǎn)不斷發(fā)展，這在一定程度上帶動(dòng)機(jī)械領(lǐng)域的進(jìn)步，促使機(jī)械領(lǐng)域在現(xiàn)代化社會(huì)中越來(lái)越重要。此種情況下，不斷的優(yōu)化和完善機(jī)械制造尤為重要。機(jī)械設(shè)計(jì)作為機(jī)械制造的重要組成部分，其是否合理、有效、標(biāo)準(zhǔn)、正規(guī)直接關(guān)乎機(jī)械制造質(zhì)量。可以說(shuō)，機(jī)械設(shè)計(jì)在機(jī)械制造中發(fā)揮重要作用。

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