楊忠昌　李睿

摘 要：對(duì)我國(guó)機(jī)械行業(yè)而言，想要實(shí)現(xiàn)快速發(fā)展，關(guān)鍵在于對(duì)創(chuàng)新思維進(jìn)行合理運(yùn)用。文章首先從原則和特點(diǎn)兩方面，對(duì)現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)進(jìn)行了概述，然后通過(guò)理論與實(shí)際相結(jié)合的方式，針對(duì)現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)中創(chuàng)新思維的具體運(yùn)用展開了系統(tǒng)的分析，具體內(nèi)容包括運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)、外觀造型設(shè)計(jì)、動(dòng)力能源設(shè)計(jì)等諸多方面。希望文中討論的內(nèi)容可以在某些方面為從事現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)工作的人員提供幫助。

關(guān)鍵詞：創(chuàng)新思維；現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)；具體運(yùn)用

中圖分類號(hào)：TU2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2018）10-0053-01

工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域不僅對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)具有較高要求，所涉及范圍也相對(duì)廣泛，過(guò)去很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，作為機(jī)械設(shè)計(jì)核心的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)模式，已經(jīng)無(wú)法滿足現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)提出的要求，因此，通過(guò)強(qiáng)化創(chuàng)新能力的方式，加快機(jī)械行業(yè)發(fā)展的速度，在縮短生產(chǎn)周期的基礎(chǔ)上降低使用成本，提高設(shè)計(jì)的質(zhì)量與水平，是推動(dòng)經(jīng)濟(jì)乃至社會(huì)發(fā)展不可或缺的環(huán)節(jié)之一。

1 現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的概述

1.1 原則

對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行制定的前提是確定產(chǎn)品性能，并以此為依據(jù)，保證所選用設(shè)計(jì)方式與實(shí)際需求相符，盡量縮短設(shè)計(jì)時(shí)間、降低設(shè)計(jì)成本，在諸多機(jī)械部件中確定不具備較高使用價(jià)值的部件，明確設(shè)計(jì)方案的問(wèn)題所在，從而選擇科學(xué)、合理的解決方式，避免材料或時(shí)間的不必要損耗。

1.2 特點(diǎn)

一方面，對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)而言，設(shè)計(jì)人員往往需要以自身的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)為依據(jù)，針對(duì)機(jī)械產(chǎn)品完成主觀判斷和設(shè)計(jì)的工作，從設(shè)計(jì)人員的角度出發(fā)，傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)對(duì)其設(shè)計(jì)水平具有極高的要求。現(xiàn)階段，大量先進(jìn)技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域被廣泛運(yùn)用，從事現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)工作的設(shè)計(jì)人員，自然能夠以更快的速度和更好的質(zhì)量完成設(shè)計(jì)工作，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)模式已然無(wú)法滿足人們對(duì)機(jī)械產(chǎn)品具有的需求[1]。因此，在開展與現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)相關(guān)的工作時(shí)，設(shè)計(jì)人員往往會(huì)選擇對(duì)新興設(shè)計(jì)技術(shù)加以運(yùn)用，目的是減少設(shè)計(jì)誤差、提高設(shè)計(jì)效率。

另一方面，正常情況下，傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)工作都是以總目標(biāo)為依據(jù)所開展的，因此，不同流程所對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)方案，往往存在著十分明顯的差別，只有完成前一個(gè)設(shè)計(jì)方案，才能開展后續(xù)工作，正是因?yàn)槿绱耍ぷ餍实拖碌膯?wèn)題始終沒(méi)有得到有效解決?，F(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的特點(diǎn)是，在計(jì)算機(jī)中直接導(dǎo)致設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)與方案，接下來(lái)完成立體圖形的打印和數(shù)字的修改工作，最后確定設(shè)計(jì)方案，這樣做不僅避免了時(shí)間的不必要浪費(fèi)，還提升了機(jī)械設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性與科學(xué)性。

2 現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)中創(chuàng)新思維的運(yùn)用

2.1 在機(jī)械產(chǎn)品運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)用

針對(duì)機(jī)械產(chǎn)品運(yùn)動(dòng)方案所開展的設(shè)計(jì)工作，主要指的是設(shè)計(jì)人員根據(jù)用戶對(duì)產(chǎn)品功能具有的需求，提出構(gòu)思，對(duì)問(wèn)題解決途徑和包括執(zhí)行機(jī)構(gòu)、原動(dòng)機(jī)在內(nèi)的系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方案進(jìn)行探索，保證得到與運(yùn)動(dòng)性能相符的最終結(jié)果的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)?？梢哉f(shuō)，所設(shè)計(jì)運(yùn)動(dòng)方案的優(yōu)劣，與產(chǎn)品性能、結(jié)構(gòu)以及成本等因素間存在著直接的聯(lián)系，運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)不僅是在對(duì)機(jī)構(gòu)產(chǎn)品性能、質(zhì)量、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行確定的過(guò)程中，不可或缺的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，更是保證后續(xù)制造和使用階段順利行進(jìn)的前提[2]。從機(jī)械產(chǎn)品的角度來(lái)看待這一現(xiàn)象，產(chǎn)品某種功能的實(shí)現(xiàn)，往往對(duì)應(yīng)著不同的原理，任意功能的實(shí)現(xiàn)又需要依托于不同的機(jī)構(gòu)?？偟膩?lái)說(shuō)，機(jī)械產(chǎn)品運(yùn)動(dòng)方案是機(jī)械設(shè)計(jì)的核心環(huán)節(jié)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)以功能分析為基礎(chǔ)，經(jīng)由思維活動(dòng)構(gòu)架的創(chuàng)新、設(shè)計(jì)等步驟，獲得符合需求的運(yùn)動(dòng)方案。

2.2 在機(jī)械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)用

作為現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)工作的第一步，機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要是對(duì)機(jī)械產(chǎn)品設(shè)備配置、整體形態(tài)以及結(jié)構(gòu)的外形進(jìn)行設(shè)計(jì)。正常情況下，無(wú)論是對(duì)機(jī)械產(chǎn)品還是對(duì)其他產(chǎn)品而言，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的核心是以客戶對(duì)產(chǎn)品功能具有的需求為依據(jù)展開設(shè)計(jì)工作，正是因?yàn)槿绱?，不同產(chǎn)品對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，往往存在一定的差異。設(shè)計(jì)人員在對(duì)機(jī)械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，首先應(yīng)當(dāng)保證所設(shè)計(jì)機(jī)械產(chǎn)品具有多元化的結(jié)構(gòu)類型，這樣做的目的是實(shí)現(xiàn)機(jī)械結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新。近幾年，隨著社會(huì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，人們?cè)跈C(jī)械產(chǎn)品功能方面具有的需求逐漸增加，正是因?yàn)槿绱?，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作需要達(dá)到的要求也更加嚴(yán)格，設(shè)計(jì)人員需要在特定的時(shí)間內(nèi)，將產(chǎn)品功能在特定的機(jī)械結(jié)構(gòu)上進(jìn)行集中設(shè)計(jì)，只有這樣才能盡量滿足人們具有的使用需求。以商務(wù)辦公為例，現(xiàn)代辦公模式追求的主要是“高效率”，以掃描設(shè)備、復(fù)印機(jī)和打印機(jī)為代表的大型機(jī)械設(shè)備，往往需要被擺放在辦公場(chǎng)所的某個(gè)區(qū)域，基于此，人們開始期待一體式多功能設(shè)備的問(wèn)世。辦公用品的供貨商以人們對(duì)辦公所需機(jī)械設(shè)備具有的需求為依據(jù)，對(duì)辦公機(jī)械進(jìn)行設(shè)置，使得一體式機(jī)械成為現(xiàn)實(shí)。針對(duì)一體式機(jī)械所開展的工作，設(shè)計(jì)理念如下：將不同機(jī)械設(shè)備的特點(diǎn)在同一臺(tái)設(shè)備上進(jìn)行集中設(shè)計(jì)，在改善辦公環(huán)境的基礎(chǔ)上，提高辦公效率。

2.3 在機(jī)械產(chǎn)品外觀造型設(shè)計(jì)中應(yīng)用

針對(duì)機(jī)械產(chǎn)品開展的設(shè)計(jì)工作，不僅需要考慮實(shí)用性，產(chǎn)品外觀同樣重要。設(shè)計(jì)人員在對(duì)產(chǎn)品外觀進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)以美學(xué)基本原理為依據(jù)，保證產(chǎn)品色彩、外形和裝飾的合理性。在外觀造型設(shè)計(jì)正式開始前，設(shè)計(jì)人員首先應(yīng)當(dāng)明確外觀設(shè)計(jì)對(duì)機(jī)械產(chǎn)品而言，具有與性能設(shè)計(jì)相同的重要性，只有這樣，才能在后續(xù)設(shè)計(jì)工作開展的過(guò)程中，保證產(chǎn)品外觀與審美規(guī)律相符。當(dāng)然，僅僅對(duì)功能性要求加以滿足是不夠的，設(shè)計(jì)人員還應(yīng)當(dāng)將創(chuàng)新思維與選材過(guò)程相融合，保證外形設(shè)計(jì)具備應(yīng)有的可行性和實(shí)用性，再以此為基礎(chǔ)，利用相關(guān)材料及工藝手段，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械產(chǎn)品形象美和材質(zhì)美進(jìn)行增加的目標(biāo)，實(shí)踐結(jié)果表明，這樣做不僅可以為人們提供良好的機(jī)械產(chǎn)品使用體驗(yàn)，還能夠使人們產(chǎn)生更加優(yōu)異的視覺(jué)效果[3]。以近幾年較為流行的“簡(jiǎn)約風(fēng)”為例，在對(duì)機(jī)械產(chǎn)品外觀進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員就可以以“簡(jiǎn)約風(fēng)”為依據(jù)，結(jié)合不同產(chǎn)品的用途的特點(diǎn)，對(duì)自身的創(chuàng)新意識(shí)進(jìn)行充分發(fā)揮。

2.4 在機(jī)械產(chǎn)品動(dòng)力能源設(shè)計(jì)中應(yīng)用

隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)械設(shè)計(jì)方法與過(guò)去相比變得更加多元化，除此之外，制造材料、加工技術(shù)和能源技術(shù)的進(jìn)步，也在某種程度上為設(shè)計(jì)人員提供了能夠充分發(fā)散創(chuàng)意思維的平臺(tái)。針對(duì)機(jī)械產(chǎn)品能源動(dòng)力開展的設(shè)計(jì)工作，關(guān)鍵在于動(dòng)力能源的選擇，也就是說(shuō)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)在條件允許的前提下盡量發(fā)揮自身的創(chuàng)新意識(shí)，無(wú)論是傳統(tǒng)的天然氣能、石油能，還是新興的電能、太陽(yáng)能，都可以作為機(jī)械產(chǎn)品的動(dòng)力能源得到相應(yīng)的適用，設(shè)計(jì)人員需要做的，就是以設(shè)計(jì)要求為依據(jù)，比較不同動(dòng)力能源的環(huán)保性和節(jié)能性，從而保證后續(xù)工作的高質(zhì)量完成。另外，設(shè)計(jì)人員在完成對(duì)設(shè)計(jì)方案的尋找工作后，還應(yīng)當(dāng)通過(guò)創(chuàng)新的方式，在機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中，對(duì)不同的能源進(jìn)行應(yīng)用，并根據(jù)每位用戶提出的設(shè)計(jì)需求，有針對(duì)性的強(qiáng)化產(chǎn)品的節(jié)能性。以公共交通設(shè)計(jì)為例，目前，適用人群最多、適用范圍最廣的應(yīng)為電動(dòng)公車，與燃油公車相比，將電能作為動(dòng)力能源的電動(dòng)公車不僅可以節(jié)省能源，還能夠減少二氧化碳排放量，避免給空氣造成污染。設(shè)計(jì)人員在對(duì)出行工具進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，可以將能源作為切入點(diǎn)，通過(guò)對(duì)太陽(yáng)能等綠色能源進(jìn)行合理運(yùn)用的方式，構(gòu)想出既符合環(huán)保理念，又可以提高民眾出行舒適度的交通工具。

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)上文所敘述的內(nèi)容進(jìn)行分析能夠發(fā)現(xiàn)，在科學(xué)技術(shù)發(fā)展速度極快的當(dāng)今社會(huì)，推動(dòng)科技領(lǐng)域發(fā)展的中堅(jiān)力量仍舊是創(chuàng)新，因此，對(duì)現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)而言，運(yùn)用創(chuàng)新思維的目的不僅是提高機(jī)械產(chǎn)品的科學(xué)性與完善性，更重要的是，保證機(jī)械設(shè)計(jì)能夠在最大程度上滿足人們?cè)谌粘Ｉ钪芯哂械男枨?，只有這樣，才能使機(jī)械產(chǎn)品變得更加集中化和智能化。

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