淺談機械零部件的創新設計

盧晉 廖穎操

湖南省郴州市國有南嶺機械廠 湖南郴州 423000

1 機械零部件設計發展的重要意義

對于新型機械零部件設計來說，其是滿足社會發展需求的重要內容之一，同時也是推動現代化、智能化社會的關鍵動力。第一，從社會發展方面看，新型機械的設計和利用能夠根據企業的實際需求，對生產內容、模式及質量等進行全面優化，同時還能通過與先進技術的高效結合，促使社會生產力水平得到快速提升，符合時代發展特征，促進社會經濟的可持續健康發展；第二，從企業經濟利益方面看，新型機械零部件設計不僅能夠幫助企業提高市場競爭力和競爭地位，還能提升企業的經濟效益，為企業未來發展指明前進方向，對企業及社會發展具有積極意義。

2 新型機械零部件設計理論的內容和特性

機械零部件設計是機械工程建設的重要組成部分，為了滿足現代化、智能化、科學化社會發展的實際需求，必須加大對機械工程的重視力度。隨著社會的發展和科技的進步，機械工程也需要緊跟時代發展步伐，積極轉變傳統的設計理念和思想，對新型機械的性能、功能等方面進行分析和創新，針對新型機械零部件設計理論而言，其在機械工程中起到基礎性建設作用，主要是在嚴格依照相關規定，與定量形式進行有機結合，進一步對機械構件的組成內容、運行原理等進行深入分析和明確，在此過程中，由于機械的種類和應用方面都較為廣泛，因此相應的機械制造理論也具有多元性、多樣性特點，其中包括驅動控制技術、機械傳動技術、仿生原理等多項內容，這些都是需要以機械零部件設計原理為主要依據，進行技術創新和研發，通過創新機械零部件設計的理論知識，能夠促使原有復雜的機械運行、設計等簡單化，給實際的機械技術研發提供便利條件和科學支持[1]。

2.1 創新性和系統性

機械制造企業需要加大對理念創新的重視力度，在保證產品質量的同時，激發研發人員想象力和創造力，盡最大努力基于機械理念創新的同時，實現結構創新、模式創新、品質創新等，有助于從根本上提高企業的市場競爭地位，從而提升企業的經濟效益。除此之外，在新型機械零部件設計理念中還要注重系統性，由于機械產品組成結構較為復雜，因此必須在設計過程中融入多元化、多樣化的組合方式，真正意義上實現新型機械零部件設計理論和方法的創新和系統構建。

2.2 前瞻性和融合性

為了滿足現代的市場需求，需要機械制造企業具備前瞻性特點，通過對產品的使用環境、人群特點和需求程度等進行全面考察和分析，不僅能夠全面滿足人們需求，增加企業經濟收益，還能加強其與現實生活之間的緊密聯系，凸顯出前瞻性的優勢，與此同時，制造企業必須要在新時代對機遇進行有效把握，積極轉變傳統的設計理念及模式，加強知識信息的交融性，促使新型機械零部件設計理念豐富化、多元化，對現代機械制造業發展具有推動作用。

3 機械零部件的創新設計策略

3.1 優化材料選擇

工業化的快速發展必然導致各個工業部門在不斷地細分和完善，而我國的工業化得到快速發展以來，使得我國的綜合實力在不斷地變強，尤其是改革開放后，機械制造一直都是推動我國經濟發展和社會進步最重要的組成部分。尤其是對機械零部件設計而言更是如此。在設計的過程中，對于材料的選擇和運用是極其重要的，并且隨著社會的進步，人們對于機械設備的要求會變得越來越高，尤其是對質量的重視程度也在不斷提升。因此，只有選擇那些高質量、運用廣泛的這些材料，才可以制造出更加符合現在要求的產品。由此可見，機械材料的重要性是最關鍵的。不僅如此，在現代化的發展過程中，對于機械材料的選擇也應該進行更全面的考慮，在保證機械零部件設計過程中材料的實用性之外，還應該對于環境保護也提高重視，不能因此而造成大量的污染，破壞當地的環境和資源。所以在選擇材料的過程中，也應該考慮到材料具有的環保性和經濟適用性，從而可以提升材料的質量，保證我國機械制造業能夠得到較平穩的發展。

3.2 對機械零部件的失效形式進行嚴格的計算

無論哪一種規格的機械零部件在實際使用的過程中，都會因為不可預知的意外發生零部件的失效情況，進而導致機械設備無法正常工作。其中主要的失效形式分為、表面壓碎、撕裂、塑性變形、共振、過度彈性等等。要想加強對機械零部件失效形式的管理，就要首先對問題進行分析、檢測，并且通過嚴格的計算制定出合理有效的解決方案，并且依據方案對機械設備進行相應的措施。具體的操作辦法主要分為五步，第一步需要根據機械設備零部件的抵抗斷裂情況進行分析計算，確保機械設備零部件的強度要求符合正常的生產要求。第二步就需要技術人員根據剛度準則也就是負荷作用，加強零部件對彈性變形的抵抗能力，確保零部件在抵抗過程中一直處于彈性最大值之內。第三步設計人員需要對零部件的震動穩定程度進行計算預測，保證機械設備在工作的過程中不會因為震動幅度過大而導致機械零部件與設備發生共振，在測試的過程中要保證機械零部件的振動頻率，確保零部件在工作時的振動頻率可以在允許范圍之內。第四步需要技術人員考慮到機械零部件的耐磨能力，因為在機械設備工作的過程中，長時間保持機械之間的持續運動，竟然會出現機械零部件磨損嚴重的情況，久而久之會對零部件的機構形狀、強度都會產生影響，所以在設計之初就要根據實際情況采取有效的措施保證零部件的磨損強度，增加機械設備的使用壽命[2]。

4 結語

總的來講，加大對新型機械技術的重視力度，積極創新設計理念和模式，是滿足現代化社會發展的必然趨勢，同時也是推動機械制造業發展的重要途徑，因此，必須提高對機械生產的關注程度，實現機械零部件設計具備創新性、系統性特征，實現機械制造業經濟與社會效益的和諧統一。