關(guān)于機(jī)械設(shè)計(jì)制造創(chuàng)新思考

景許 李浩

摘 要：機(jī)械設(shè)計(jì)制造水平的高低是衡量一個(gè)國(guó)家工業(yè)發(fā)展情況的關(guān)鍵內(nèi)容，一般情況下，機(jī)械設(shè)計(jì)制造水平從側(cè)面反映了一個(gè)國(guó)家的科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平。近年來(lái)，隨著我國(guó)綜合國(guó)力不斷提升，我國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)制造水平整體處于上升的趨勢(shì)，并且已經(jīng)達(dá)到了一個(gè)高度。文章首先分析了機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)的特性，之后分析了機(jī)械設(shè)計(jì)與制造技術(shù)，并研究了提升現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)制造的創(chuàng)新思想的措施，最后就機(jī)械設(shè)計(jì)制造的發(fā)展前景進(jìn)行了討論，內(nèi)容供大家參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)；機(jī)械制造；創(chuàng)新

前言

經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，推動(dòng)了我國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)以及制造行業(yè)的快速前進(jìn)。而在機(jī)械設(shè)計(jì)及其制造行業(yè)中，其機(jī)械設(shè)計(jì)和制造技術(shù)水平高低直接影響著企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力水平，對(duì)于企業(yè)能夠生存并發(fā)展下去具有十分重要的作用。在創(chuàng)新思維不斷被重視的當(dāng)下，機(jī)械設(shè)計(jì)以及機(jī)械制造行業(yè)要想發(fā)展，就需要將其應(yīng)用到機(jī)械設(shè)計(jì)和機(jī)械制造中去，從而為企業(yè)的發(fā)展保駕護(hù)航。

1機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)的特性

1.1機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)的穩(wěn)定性

機(jī)械產(chǎn)品好壞評(píng)價(jià)的指標(biāo)之一就是其運(yùn)行的性能穩(wěn)定性，也是該類機(jī)械產(chǎn)品在設(shè)計(jì)過(guò)程中需遵守的硬性指標(biāo)之一。大部分企業(yè)在機(jī)械設(shè)計(jì)與制造間存在差異性，從而使得競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈。目前，價(jià)格越來(lái)越便宜，穩(wěn)定性能好和創(chuàng)新點(diǎn)高，制造出來(lái)的機(jī)械產(chǎn)品就會(huì)受到認(rèn)可。而機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)將先進(jìn)的機(jī)械技術(shù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械產(chǎn)品穩(wěn)定性的開(kāi)發(fā)上，進(jìn)一步提升了機(jī)械產(chǎn)品的穩(wěn)定性，使制造出來(lái)的機(jī)械產(chǎn)品，在實(shí)際使用過(guò)程中變得更加穩(wěn)定、耐用。

1.2機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)的可靠性

機(jī)械設(shè)計(jì)制造的可靠性是指機(jī)械制造產(chǎn)品在一定條件下，就是在一段時(shí)間之內(nèi)運(yùn)作沒(méi)有出現(xiàn)問(wèn)題或處于穩(wěn)定狀態(tài)的性能，此參數(shù)主要用于評(píng)價(jià)產(chǎn)品是否標(biāo)準(zhǔn)或者產(chǎn)品能效是否滿足要求。機(jī)械設(shè)計(jì)和制造技術(shù)要求設(shè)計(jì)師掌握概率和數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)理論，并具有一定的分析和預(yù)測(cè)能力。機(jī)械產(chǎn)品可靠性的重要性主要在于：可靠性水平?jīng)Q定了機(jī)械產(chǎn)品的使用性能。

1.3機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)的環(huán)保性

現(xiàn)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)中的機(jī)械設(shè)計(jì)制造產(chǎn)品主要以綠色發(fā)展為宗旨，以環(huán)保為主導(dǎo)，將機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)理念過(guò)程轉(zhuǎn)化為環(huán)保設(shè)計(jì)理念，并且讓設(shè)計(jì)出來(lái)的產(chǎn)品實(shí)用和綠色，力求最大程度達(dá)到綠色環(huán)保產(chǎn)品。機(jī)械產(chǎn)品使用之后將具有回收價(jià)值，這將節(jié)省大量后續(xù)處理資金，符合我國(guó)可持續(xù)發(fā)展的基本要求。

2機(jī)械設(shè)計(jì)與制造技術(shù)分析

2.1 CAD輔助設(shè)計(jì)與自動(dòng)化技術(shù)

CAD技術(shù)是一種可以把各種學(xué)科的技術(shù)與技能結(jié)合起來(lái)為自身所用的一種綜合性的技術(shù)，這種技術(shù)是當(dāng)前世界上發(fā)展最快的技術(shù)之一，最大優(yōu)勢(shì)在于能夠有效地促進(jìn)我國(guó)生產(chǎn)模式的重組與轉(zhuǎn)變。CAD技術(shù)具體應(yīng)用到機(jī)械設(shè)計(jì)與制造中主要是依靠計(jì)算機(jī)系統(tǒng)工作理論，將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械設(shè)計(jì)與制造過(guò)程中，優(yōu)化整個(gè)設(shè)計(jì)制造流程，形成機(jī)械制造以人為本的柔性生產(chǎn)，保證生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量，有效地提升整個(gè)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，從而促進(jìn)整個(gè)機(jī)械設(shè)計(jì)與制造行業(yè)的發(fā)展。

2.2激光技術(shù)

激光技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)與制造中主要運(yùn)用在兩方面：

第一個(gè)方面，快速成型技術(shù)。在機(jī)械設(shè)計(jì)與制造過(guò)程中，將零件精確地切分成不同的形狀以及小塊一直是比較困難的事情，因此激光技術(shù)的引進(jìn)有效的解決了這一問(wèn)題。激光本身具有較強(qiáng)的切割功能，能夠保證切割產(chǎn)品的質(zhì)量，再加上與CDA技術(shù)聯(lián)用，兩者之間互相配合能夠?qū)⒛K切割的更加的完美，且花費(fèi)的人力比較少，有效地節(jié)約了企業(yè)的生產(chǎn)成本。

第二個(gè)方面，熱處理技術(shù)。在機(jī)械設(shè)計(jì)與制造中對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行熱處理是生產(chǎn)與制造過(guò)程中一項(xiàng)非常重要的工作，是保證產(chǎn)品使用壽命以及耐磨度的重要手段，因此我國(guó)有的企業(yè)會(huì)為零件處理設(shè)置專門(mén)的廠房。傳統(tǒng)的熱處理技術(shù)對(duì)一些產(chǎn)品無(wú)法達(dá)到很好的處理效果，因此很多的企業(yè)采用激光熱處理技術(shù)，這種處理方式能夠使產(chǎn)品迅速固化，并達(dá)到預(yù)期的效果。

2.3數(shù)控技術(shù)

隨著我國(guó)社會(huì)的不斷發(fā)展，越來(lái)越多的制造企業(yè)對(duì)零件的要求越來(lái)越高，因此企業(yè)提出數(shù)控機(jī)床。這種數(shù)控機(jī)床除了擁有較高的靈活性外，還能夠有效地運(yùn)用于加工的整個(gè)過(guò)程。但是采用數(shù)控生產(chǎn)的零件僅僅是用于航空航天、汽車以及其他中小批生產(chǎn)的制造業(yè)之中，并不能大規(guī)模的生產(chǎn)。

2.4納米技術(shù)

納米技術(shù)是近年來(lái)人們聽(tīng)說(shuō)的比較多的一種加工技術(shù)，這種技術(shù)主要用在微型的零件之中。隨著人們生活水平的發(fā)展，人們對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的要求也越來(lái)越精細(xì)化，僅依靠傳統(tǒng)的生產(chǎn)制造技術(shù)根本沒(méi)辦法達(dá)到要求。因此，采用納米技術(shù)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行加工，能夠滿足人們對(duì)產(chǎn)品的要求，從而提升制造企業(yè)的整體效益。

3現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)制造的創(chuàng)新思想

3.1運(yùn)用創(chuàng)造思維

設(shè)計(jì)者的創(chuàng)造力是多種能力、個(gè)性和心理特征的綜合表現(xiàn)，它包括觀察能力、記憶能力、想象能力、思維能力、表達(dá)能力、自控能力、文化修養(yǎng)、理想信念、意志性格、興趣愛(ài)好等因素。由此可見(jiàn)，想象能力與思維能力是創(chuàng)造力的核心，將觀察、記憶所得信息有控制地進(jìn)行整理處理再變換，創(chuàng)造表達(dá)出新成果的整個(gè)創(chuàng)造活動(dòng)的中心。

3.2運(yùn)用發(fā)散思維

生活中發(fā)散思維稱作輻射思維或求異思維，而被人們所熟知。以解決問(wèn)題為中心，創(chuàng)新思維者會(huì)打破常規(guī)，從不同方向，多角度、多層次，多個(gè)出發(fā)點(diǎn)來(lái)考慮相同的問(wèn)題，且能得出多種答案的思維方式。以此類推，若將提出“將兩零部件聯(lián)結(jié)在一起”的問(wèn)題，常規(guī)辦法可以通過(guò)螺紋聯(lián)結(jié)、焊接、膠接、鉚接等等手段解決，但是運(yùn)用發(fā)散思維的思考方式，也可以利用電磁力、摩擦力、壓差或真空、綁縛、冷凍等方法。發(fā)散思維是創(chuàng)造性思維的主要形式之一，在技術(shù)創(chuàng)新和方案設(shè)計(jì)中具有恕可輕重的地位。

3.3運(yùn)用創(chuàng)新思維

有書(shū)曾經(jīng)寫(xiě)道：創(chuàng)造力核心是創(chuàng)新思維。在某種程度來(lái)講，創(chuàng)新思維是一種最高層次的思維活動(dòng)，它是建立在各類常規(guī)思維基礎(chǔ)上的。人的大腦在外界電場(chǎng)信息刺激下，能夠把各種信息進(jìn)行重新綜合集成，從而生成新結(jié)果的思維活動(dòng)過(guò)程即創(chuàng)新思維。機(jī)械設(shè)計(jì)制造設(shè)計(jì)的過(guò)程就是一段創(chuàng)新的過(guò)程。因此，機(jī)械設(shè)計(jì)和機(jī)械制造技術(shù)人員應(yīng)該打破常規(guī)思維的慣例，探索發(fā)掘新功能原理、新方案、新結(jié)構(gòu)、新造型、新材料、新工藝等，在創(chuàng)新創(chuàng)造突破中尋找潛能。

4機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展方向

目前機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展有3大方向：第一，機(jī)械制造的傳統(tǒng)領(lǐng)域與高新技術(shù)正密切結(jié)合，展現(xiàn)出新的面貌；第二，新的交叉技術(shù)不斷涌現(xiàn)，出現(xiàn)了一些新興學(xué)科分支，高端機(jī)械制造研究、應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)展；第三，隨著機(jī)械制造的數(shù)字化、微納化發(fā)展，其數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)等基礎(chǔ)科學(xué)的支撐日顯重要，其學(xué)科基礎(chǔ)已經(jīng)從“技術(shù)”為主轉(zhuǎn)為“技術(shù)、科學(xué)”并重。在后工業(yè)化時(shí)代，機(jī)械制造技術(shù)的研究?jī)?nèi)容領(lǐng)域有了新的拓展，研究手段和方法在不斷創(chuàng)新，它仍然是支撐國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)和支柱技術(shù)之一。

結(jié)束語(yǔ)

總之，現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)制造的本質(zhì)是創(chuàng)造和革新。在現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)制造創(chuàng)新思維背景下，企業(yè)應(yīng)充分地發(fā)揮設(shè)計(jì)者的創(chuàng)造力，利用最新科技成果，在現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論和方法的指導(dǎo)下，設(shè)計(jì)出更具有創(chuàng)造性的產(chǎn)品。

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