趙應(yīng)時

當(dāng)前科技迅猛發(fā)展下，社會生產(chǎn)力提升，生產(chǎn)效率大大提高，現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)革新發(fā)展下，機(jī)械設(shè)備也面臨著挑戰(zhàn)與機(jī)遇?，F(xiàn)代機(jī)械設(shè)計比較復(fù)雜，且具有一定綜合性特點，主要內(nèi)容涉及到機(jī)械原理和材料結(jié)構(gòu)等學(xué)科，理論知識與實踐應(yīng)用之間存在較強(qiáng)聯(lián)系。在當(dāng)前信息化、智能化建設(shè)發(fā)展下，人類生活生產(chǎn)活動對機(jī)械設(shè)備需求提升，進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計和研究有著重大意義。文章闡述了現(xiàn)代機(jī)械特點，以及機(jī)械設(shè)計的過程，分析探究了設(shè)備機(jī)械創(chuàng)新要求、原則以及創(chuàng)新思路，能夠推動設(shè)計與創(chuàng)新結(jié)合，緊跟時代發(fā)展，為機(jī)械行業(yè)提供有效支持。

設(shè)備機(jī)械;設(shè)計過程;實踐創(chuàng)新;原則與要求;思路論述

當(dāng)前，傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計理論已發(fā)展成熟，推動著現(xiàn)代化機(jī)械的發(fā)展，現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計在各領(lǐng)域都在發(fā)生變化。特別是當(dāng)前電子計算機(jī)、現(xiàn)代信息技術(shù)發(fā)展下，逐漸形成了現(xiàn)代設(shè)計理論與技術(shù)方法體系，其設(shè)計建立在新的層次上?，F(xiàn)代機(jī)械設(shè)計相比于傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計主要有以下幾方面特點：

相比于傳統(tǒng)機(jī)械，現(xiàn)代化機(jī)械的性能更高，其功能更加簡單、結(jié)構(gòu)簡化。技術(shù)發(fā)展下，產(chǎn)生了多樣化設(shè)計方法，設(shè)計人員通過融合多種技術(shù)，實現(xiàn)對現(xiàn)代機(jī)械的綜合利用。并以不同角度、切入點，設(shè)計出現(xiàn)代機(jī)械科學(xué)的結(jié)構(gòu)，以滿足實際生產(chǎn)需求。

現(xiàn)代機(jī)械的成本有所降低，可獲得的效益更高，有效節(jié)省了人力、物力和財力。同時也提高了機(jī)械的效率，縮短了工作時間，工作成果更加明晰，使用人員可以更直觀理解與感受工作成果。此外，也提高了產(chǎn)品質(zhì)量和工作質(zhì)量。

現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計中，逐漸增加了更多功能，且呈現(xiàn)多元化發(fā)展趨勢，涉及范圍和領(lǐng)域愈廣?，F(xiàn)代機(jī)械的設(shè)計與應(yīng)用是順應(yīng)時代發(fā)展的，其發(fā)展前景廣闊，具有更強(qiáng)的柔性。也就是在功能要求變化的情況下，機(jī)械產(chǎn)品也可以很好的適應(yīng)，增加柔性功能可有效拓寬現(xiàn)代機(jī)械的應(yīng)用范圍。

研發(fā)機(jī)械設(shè)備設(shè)計的目的就是要滿足實際生產(chǎn)生活需要，因此需從實際需要和用途出發(fā)，研發(fā)功能和性能滿足要求的設(shè)備機(jī)械。

1. 修改方案。根據(jù)修改意見，對方案進(jìn)行修改、完善，并進(jìn)行正式設(shè)計。
2. 試產(chǎn)鑒定。設(shè)備安裝調(diào)試好之后，設(shè)計人員與生產(chǎn)管理人員即可組織試產(chǎn)，通過其運(yùn)行情況判定使用效果。如果設(shè)備運(yùn)行水平達(dá)到預(yù)期要求，則可正視交付使用，不滿足要求的情況下則需進(jìn)一步查明原因所在，及時進(jìn)行修正和再調(diào)試和試產(chǎn)，直到設(shè)備滿足要求。如果研發(fā)的是小樣機(jī)、關(guān)鍵部件，到此即可總結(jié)全過程，提出設(shè)計改進(jìn)建議與方案，開展下一輪研制。必要時要組織再一輪的樣機(jī)、關(guān)鍵部件研發(fā)試驗。

（1）創(chuàng)新性

二十一世紀(jì)創(chuàng)新發(fā)展要求下，機(jī)械設(shè)備研發(fā)設(shè)計也應(yīng)樹立起創(chuàng)新理念、培養(yǎng)創(chuàng)新精神。企業(yè)機(jī)械設(shè)備設(shè)計創(chuàng)新能力提升，才能加強(qiáng)自身競爭力。研究人員要認(rèn)識機(jī)械設(shè)計研發(fā)中創(chuàng)新理論的重要性，巧妙融合傳統(tǒng)設(shè)計理念優(yōu)秀部分與現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)理念加以創(chuàng)新。當(dāng)前，在我國現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計研發(fā)方面，技術(shù)人才通過學(xué)習(xí)國外先進(jìn)經(jīng)驗，并發(fā)揮自身能動性不斷創(chuàng)新，挖掘機(jī)械設(shè)計理論核心體系，推動了很多機(jī)械設(shè)計產(chǎn)品的發(fā)展。

（2）綜合性

我國現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計發(fā)展下，其設(shè)計與市場需求結(jié)合更加緊密，在人們生產(chǎn)生活中有著重要作用。設(shè)計人員在創(chuàng)新過程中，也要考慮到現(xiàn)代機(jī)械設(shè)備綜合性發(fā)展，在創(chuàng)新中不可脫離實際，要滿足人們實際需求。設(shè)計過程中，要考慮到產(chǎn)品與市場、人們需求之間的融合，科學(xué)的綜合考量下設(shè)計出現(xiàn)代機(jī)械產(chǎn)品，滿足社會發(fā)展需要。

現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計創(chuàng)新中，要求應(yīng)用創(chuàng)新設(shè)計理念突出產(chǎn)品性能與技術(shù)特點，保證機(jī)械產(chǎn)品功能性、實用性和可靠性等?？梢詫Ξ?dāng)前機(jī)械設(shè)備設(shè)計理念進(jìn)一步改良實現(xiàn)。第一，現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計創(chuàng)新中強(qiáng)調(diào)個性化，要積極突破傳統(tǒng)設(shè)計理念探求更合理的設(shè)計方案，創(chuàng)新機(jī)械組合與設(shè)計思路。第三，要求有較強(qiáng)實用性、標(biāo)準(zhǔn)量化，從市場需求出發(fā)，且要保證可以批量生產(chǎn)，功能配置合理、人機(jī)交互性強(qiáng)。第三，要考慮到產(chǎn)品可靠性與經(jīng)濟(jì)性，保證產(chǎn)品安全性與可靠性，有良好的市場價值。第四，要樹立創(chuàng)新思維，設(shè)計人員需掌握多學(xué)科知識，并具備良好的逆向思維、創(chuàng)新思維能力等，可以從多角度出發(fā)尋求最優(yōu)設(shè)計方案。

（2）現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計創(chuàng)新原則

現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計創(chuàng)新原則主要就是功能多樣性、本質(zhì)安全化、經(jīng)濟(jì)效益最大化。也就是拋棄單一設(shè)備單一功能設(shè)計原則，現(xiàn)代機(jī)械設(shè)備有著多樣化功能，能夠更好地滿足市場需求。同時需注意設(shè)計制造成本的控制，以進(jìn)一步提高其經(jīng)濟(jì)利潤。

第一是創(chuàng)新來源。設(shè)計人員要了解設(shè)備使用者遇到的問題、接收市場對設(shè)備性能要求，在實際問題導(dǎo)向下，落實好創(chuàng)新設(shè)計，保證設(shè)計創(chuàng)新的意義。

進(jìn)行設(shè)計框架的搭建。首先框架定義需從設(shè)備性能需求出發(fā)，包括功能實現(xiàn)應(yīng)用的基本原理以及體積、重量等要求。或基于核心部件應(yīng)用進(jìn)行框架構(gòu)建，也可以局部服從整體的方式由外而內(nèi)構(gòu)建?？蚣茉O(shè)計為設(shè)備設(shè)計指明思路，要求充分利用相關(guān)知識、經(jīng)驗進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計，之后便可從框架出發(fā)展開設(shè)計。

分析柔性便捷條件。在設(shè)備機(jī)械設(shè)計中，表象為設(shè)備外在形式，其本體為相關(guān)參數(shù)理論知識，包括結(jié)構(gòu)設(shè)計、傳動設(shè)備等。理論方面的應(yīng)用，主要就是運(yùn)用公式與理論分析，以等式或不等式進(jìn)行表達(dá)，兩端參數(shù)高低相隨、增減相伴。設(shè)計中從實際需求出發(fā)，以局部服從整體或整體遷就局部的原則對具體參數(shù)合理調(diào)整，從而保障設(shè)備整裝最佳。

質(zhì)量保障條件。要保障設(shè)備機(jī)械質(zhì)量，從設(shè)計角度看，使用工況需優(yōu)先考慮，工況與設(shè)備使用條件關(guān)系密切。設(shè)計中用材的選擇要考慮到環(huán)境因素影響，負(fù)載狀況關(guān)系著設(shè)備承載設(shè)計，是結(jié)構(gòu)件截面選型中重要影響因素。需根據(jù)設(shè)備使用工況、條件合理選材，確保荷載安全，以從設(shè)計層面保障設(shè)備質(zhì)量。

取得創(chuàng)新成果。從解決實際問題出發(fā)，引導(dǎo)創(chuàng)新思維實現(xiàn)目的結(jié)果。創(chuàng)新設(shè)計下，設(shè)備效率、性能和經(jīng)濟(jì)性優(yōu)化。有價值的創(chuàng)新是在實踐可操作性前提下，掌握設(shè)備行業(yè)背景和技術(shù)水平，在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步突破，綜合評價其性能、質(zhì)量、成本和價值，確實效果更佳才會落地。需要嚴(yán)謹(jǐn)?shù)南到y(tǒng)架構(gòu)邏輯、細(xì)致的原理組成分析和準(zhǔn)確的參數(shù)選取計算，以保證創(chuàng)新設(shè)計成果。

當(dāng)前，機(jī)械設(shè)備一體化和智能化發(fā)展加快，在機(jī)械設(shè)備設(shè)計中智能化應(yīng)用迅速推廣，并得到廣泛關(guān)注。且在智能化水基礎(chǔ)架構(gòu)上，將運(yùn)籌學(xué)技術(shù)、云計算技術(shù)和模擬人工智能等要素融入，使得機(jī)械設(shè)備設(shè)計中有更多新元素融入，逐步實現(xiàn)智能化轉(zhuǎn)型。同時，在設(shè)計中，更細(xì)致進(jìn)行模塊劃分，有效保證了機(jī)械設(shè)備運(yùn)行效率，以充分支持日后故障修復(fù)。

現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展中，現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計發(fā)揮著重要作用。要提高我國工業(yè)水平，必須加大現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計創(chuàng)新力度，要持續(xù)注入創(chuàng)新理念，以創(chuàng)新為出發(fā)點合理應(yīng)用設(shè)計方法，在傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)上，綜合運(yùn)用多種創(chuàng)新方法實現(xiàn)整體優(yōu)化，并熟練使用現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計分析工具，設(shè)計出性能更佳、功能多樣、質(zhì)量好、成本經(jīng)濟(jì)、價值高的產(chǎn)品，順應(yīng)時代發(fā)展，提高機(jī)械產(chǎn)品競爭力。

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Under the current rapid development of science and technology， social productivity has increased， and production efficiency has greatly improved. Under the development of modern industrial technology innovation， machinery and equipment are also facing challenges and opportunities. Modern mechanical design is more complex and has certain comprehensive characteristics. The main content involves disciplines such as mechanical principles and material structure. There is a strong connection between theoretical knowledge and practical applications. Under the current development of informatization and intelligent construction， human life and production activities increase the demand for machinery and equipment， and it is of great significance to carry out innovative design and research. The article expounds the characteristics of modern machinery and the process of mechanical design， analyzes and explores the requirements， principles and innovative ideas of equipment and machinery， which can promote the combination of design and innovation， keep up with the development of the times， and provide effective support for the machinery industry.

Equipment and machinery; design process; practical innovation; principles and requirements; ideas