創新思維在現代機械設計中的體現

程浩藍

（成都理工大學 核技術與自動化工程學院，四川 成都 610059）

創新思維在現代機械設計中的體現

程浩藍

（成都理工大學 核技術與自動化工程學院，四川 成都 610059）

機械設計主要應用于工業生產行業中，其涉及范圍十分廣泛，對不同生產模式的不同機械功能都有著頗高要求，這是保障生產效率和縮短生產周期的重要環節。在現代機械設計中，其設計過程更為講究創新性與合理性，完善傳統機械設計存在的各個問題，使機械設備通過創新設計達到高效率的生產目標。對此，文章針對創新思維在現代機械設計中的體現展開分析與探究。

創新思維；機械設計

優秀的機械設計能夠帶來優質的生產方式，同時也能將生產過程的各個誤差減至最小。在傳統的機械設計方式中，大部分設計者都是根據過往的設計經驗來作為機械設計依據，設計過程過于千篇一律，缺乏創新，這對機械行業的長遠發展來說必然會造成一定阻礙。而在現代的機械設計中，其機械設計過程更為注重創新性，同時也更為注重經濟效益和設計需求，機械的設計過程更具科學化，擺脫了主觀性和經驗性的設計方式，這對我國機械行業的經濟發展來說有極大的促進作用。

1 現代機械設計的各項特點淺析

總結現代機械設計的各個特點，其特點主要包括兩個方向：①傳統的機械方式常常是按照設計者以往的設計理念或者個人主觀來完成設計，設計過程缺乏對機械用途領域及使用需求的考慮。而在現代機械設計中，設計者能夠更高效率的完成機械設計過程，且設計水準要求更高，機械的設計誤差越來越小，設計效率也越來越高，機械的設計方式也不再千篇一律。②傳統的機械設計方式都是按照總量目標來進行設計，機械的不同設計環節其設計內容也大不相同，當完成上一步設計時才能進入到下一個設計環節中，這樣的設計方式效率極低，浪費了大量時間。而在現代機械的設計過程中，其設計方案只需導入計算機內進行修改，針對機械的不同設計環節進行整體改動，將各個參數數據進行調整，這樣的設計方式效率更高。

2 創新思維在現代機械設計中的體現

（1）創新思維在機械結構設計中的體現。機械結構設計是設計環節中的第一步，對機械產品的整體形態、結構、設備配置等進行外形整體的確定與設計。按照常規來說，產品的結構設計是根據客戶對產品各個功能的需求來進行設計，所以每個產品的結構設計都會存在較大差別。設計者在進行機械結構設計時，其設計的基礎要求是能夠設計出不同結構類型的機械產品，使機械結構能夠實現創新。在近幾年我國科技技術實現良好發展后，人們對機械產品的功能需求越來越多，對機械產品的結構設計也有了更為嚴格的要求，這要求設計者在僅有的時間內和僅有的機械結構上把所有產品功能進行集中化設計，以此滿足大眾對機械產品各項功能的使用需求。例如，以商務辦公來說，現代的辦公模式主要以追求高效率為主，而辦公場所擺放了不同的機械設備，如復印件、打印機、掃描設備等，這些設備在辦公場所中占地面積較大，人們更為向往一體式多功能的機械設備，辦公用品供貨商在了解大眾需求后，開始設計辦公機械，使一體化機械得以實現。這樣的設計理念是將各個機械設備的不同特點進行集中化設計，將其設計于同一臺設備中，從而提高了辦公場所的辦公效率，也改善了辦公區域環境。

（2）創新思維在機械能源設計中的體現。能源促進了現代加工技術的發展，也造就了現代科學技術的發展。在機械設計中，能源是供應和維持機械產品保持動力的重要前提，機械產品的能源種類選擇范圍較廣，天然氣、石油、太陽能等能源均在機械產品的選擇范圍內。設計者在設計過程里，可充分發揮創造性思維，將機械產品的系統進行重新設計，改變動力能源，將清潔能源應用于機械產品設計中。如，以電動汽車來說，電動汽車的能源主要來自于電能，而傳統的汽車則是以燃油為主，燃油汽車不僅會加大能源的消耗，還會給大氣層造成污染，電能汽車的污染則較小，并且能夠控制污染，汽車的能源消耗也更低，能夠達到良好的節能減排目的。該機械能源創新設計方式能夠改變傳統機械設計存在的缺點，并從環境角度出發，改善環境的污染問題。

（3）創新思維在機械運動設計中的體現。機械運動設計主要是根據客戶對機械產品的各個需求來作為依據進行設計，根據機械產品的各個運動原理來重新設計產品功能。機械運動設計按照常理來說有一個系統式的設計過程，設計內容包括傳動機、原動機、執行器件等，使機械產品的運動過程更為順利。機械運動設計的好壞關系著設備的工藝、性能，同時也關系著運行商的經濟效益。因此，在現代機械運動設計中，其設計方向需加強對綜合因素的考慮，從創新思維的角度來優化產品的運動結構，并結合客戶的設計需求，設計最理想的機械運動模式。例如，以汽車的后驅運動設計來說，傳統的后驅設計部件復雜，安裝過程繁瑣，且制造成本較高，而在現代機械設計中，可在確保車輛舒適度的前提下創新發動機前置，將汽車傳動機構與輸出軸進行連接，達到驅動前輪運動的方式。該驅動設計能夠有效簡化部件結構，降低成本造價，減輕車身重量，從而達到降低油耗的目的。

3 結語

綜上所述，在科技技術日益發達的今天，創新仍然是科技領域的發展核心，同時也是促進科技技術向著更高領域發展的重要理念。在現代機械設計中，創新思維的應用能夠使機械產品得到更科學的完善，也使機械設計更符合現代人們的日常需求，是推動機械產品走向智能化、集中化的重要動力

［1］于德海，尹來發，金明，等.淺議機械工程設計中的創新思維運用［J］.科技創新導報，2014，6（32）：109.

［2］顧潔，杜漸，秦杰，等.基于全壽命周期成本的變電站設備檢修模糊規劃模型［J］.電力系統自動化，2014，2（1）：44-50.

［3］楊柳，姜海濤.淺談現代機械設計的特點及創新［J］.機電信息，2013，2（3）：155+157.

Embodiment of Innovative Thinking in Modern Mechanical Design

CHENG Hao-lan
（College of Nuclear Technology and Automation Engineering，Chengdu University of Technology，Chengdu，Sichuan 610059，China）

Mechanical design is mainly used in industrial production industry，with wide scope and high requirements for differentmechanicalfunctionsofdifferentproductionmodels，whichistoprotecttheproductionefficiencyandshortentheproduction cycle of the important link.In the modern mechanical design，the design process focuses on innovation and rationality，as well as improvement on problems of traditional mechanical design,whichmakes innovative design of mechanical equipment achieve high efficiencyproduction.Inthisregard，thepaperanalysesandexplorestheembodimentofinnovativethinkinginthemodernmechanical design.

innovative thinking；mechanical design

TH122

A

2095-980X（2017）02-0084-01

2017-01-16

程浩藍（1994-），男，重慶萬盛人，大學本科，主要研究方向：機械工程。