摘要:如今,我国的发展已经进入到了一个新阶段,不论是经济,还是技术都已经达到了让其他国家瞠目结舌的程度,在这样的背景下,人们对于各方面的需求都在不断提升,特别使在机械产业中,以往的机械结构设计已经无法满足社会的发展和人们的新要求,这就需要从新形势的角度出发,提出创新模式,开展创新性的设计,才能达到更好的设计效果,为机械产业的发展奠定坚实的基础。基于此,本篇文章主要对新形势下的机械结构设计创新模式进行分析和探讨。
关键词:新形势;机械结构设计;创新模式
前言:在新的形势背景下,各行各业都在加快发展速度,特别是机械行业,其作为我国重要的支柱产业,决定了我国的整体综合实力。对比以往,机械行业也应得到了大幅度的发展,那么从这一角度来看,也是一种创新。万事万物的发展,都离不开一个根本的核心,那就是创新。对于机械产业而言,在开展结构设计工作的过程中,将创新模式提出来,而且积极借鉴一些新的创新理念和想法,可以为后续高性能机械产品的生产奠定坚实的基础。所以,在机械结构设计过程中,应始终秉持着创新理念,深化创新思想,不断创新新的模式,才能更好的满足发展需求,不被时代所抛弃。
一、机械结构设计创新的重要意义
自改革开放以来,我国经济迅猛发展是全世界有目共睹的,相应的我国科技也在同步发展,但是追根究底,这一切核心就是创新,可以明确一点,创新是一切发展的源动力。如今,整体机械产业结构也在不断升级,在这样的背景下,对机械结构设计理论方面,提出了更高的要求,在设计过程中,如何从设计要求出发,将适用范围更广,且应用效果更好的产品设计出来,是最需要思考的一个课题。在机械结构组织中,全面开展设计创新工作,必须要从具体的用户需求出发,而非以来设计人员不切实际的臆测,利用不同模块和构件与创新手段结合的方式,来达到创新目的,实现机械结构设计创新发展。
二、基于新形势下的机械结构设计创新模式
2.1、基于变元法的机械结构设计创新
对于变元法而言,最初提出这一理念并深化应用的国家,是德国,这对于机械结构设计的创新发展,起到了重要的推动作用。在在应用这一设计理念的过程中,有一个前提,就是需要分析产品的结构设计理念,对具体结构的实际特点以及相关要求进行确定,然后再从实际出发,开展全面的创新设计,这样既能保证创新效果,又能提升机械结构质量。现如今,在机械结构的各个方面,运用变元法,都能实现创新,可以最大化保障结构设计效果和质量。
2.1.1、材料变元和其数量
在开展机械结构设计工作的过程中,会将很多的原材料应用进来,而这些原材料又并不是固定的,整体的种类非常繁多复杂,不同的材料价值又完全不同,实际的功能和功效也有很大的差异性。如果从某一特定角度来分析,材料差异性如此大,那么后续的加工工业也是有着天壤之别,只有实现高效有序的加工,才能满足具体要求,进而达到相应的材料运用要求和标准。此外,还有一部分的材料,由于自身特殊性的原因,无法进行加工,而要想达到实际设计要求,势必要增加其面积,让其成为重要的感性材料。以铁性材料为例,就可以采取有效的增强隔板措施,来达到调整的目的。而这些实现的方法和依据,均是变元法。简单的来讲,变元法就是以采取变量的方式,改变一种或者是多种变量,但是并未对其结果及逆行改变。借助这一全新的设计模式,可以突破原有的思维桎梏,上升到一个新的领域之中。
2.1.2、位置及工艺变元
从本质上来讲,所谓的位置变元,就是对如何改变原本原件的位置及逆行分析,进而达到一种最佳的设计优化目的。举例来讲,在开展部分元器件焊接工作的过程中,最重要的一项内容,就是选择焊接位置,需要以中心轴为基准,尽可能的靠近,这样相应的元器件可能会出现的一些变形以及不规则扭曲的问题,就可以得到有效避免。在整个过程中,可以调整元器件的空间,进而达到对元器件焊接进行优化的目的,提高整体的焊接质量,满足后续的发展要求。
所谓工艺变元,主要就是相关设计人员,在开展机械结构设计工作的过程中,严格把关每一项施工工艺,从具体的设计图纸出发,将最优化的工艺产品选取出来,通过又要选取最先进化的工艺技术,不断优化设计相关元器件,保证机械产生的生产质量,满足机械产业发展需求。但是,在机械产品生产的过程中,难免会出现一些问题,针对这些问题,就可以科学合理的调整和优化,这样,整体产品的质量才能得到最大化的保证。
2.1.3、尺寸变元
从现实某一角度来分析,所谓的尺寸变元,就是对元器件本身的形状进行改变,确保整个元器件可以达到一种最优化的狀态。举例来讲,很多的元器件都会经历这样的一个处理过程,就是冷冲压变曲处理,但是在处理之前,相关人员在仔细查看和检查的过程中,经常会发现元器件的弹性无法达到设计要求和标准,那么在此种情况下,就可以进行尺寸变元,简单的来讲,就是分析整个元器件的以西而基本参数,例如直径、长宽高等,严格遵循相关标准和要求,对元器件的标准参数进行计算,进而开展系统的尺寸变元工作,虽然整个元器件的形状发生了很大程度的改变,但是并未有任何功能缺失的问题出现,还能最大化的满足设计要求,可谓是一举多得,根本性保障了机械产品的生产质量。
2.1.4、开关变元
设计人员在开展设计工作的过程中,需要对零件的轮廓特别重视,不仅如此,针对整体的开关和具体零件的表面,也需要进一步关注,针对具体的开关进行适当的调整,可以改善整个机械设备的功能和外观,同时可以最大化优化其性能。举例来讲,在设计某一机械结构的过程中,一般会采取压紧零件的方式,达到提供弹簧压力的效果,那么针对此种现象,就需要在设计时,针对应用到的弹簧类零件,例如板簧、压簧等,进行反复的组合设计,最终获取到最佳的组合方案,达到优化设计效果。
2.2、创新设计注意事项
根据前文的分析,可以明确掌握变元法的核心内容,也认识到了变元法对于机械结构设计创新的重要意义,其可以最大化的改变以往设计中的弊端和不足之处,使得整个结构设计的科学性提升上来。但是在创新设计的过程中,仍然需要注意以下机电:首先,在开展防腐创新设计的过程中,设计人员需要对整个机械设备空间完善性进行考虑,那么从这一角度出发,就应始终保证整个设备所处的环境,完全干燥,也不会出现任何的淤积杂志现象,这样设备本身的腐蚀才能得以避免;其次,在具体结构设计的过程中,应避免与金属进行直接接触,而且这一点必须要切记,这样才能根本性避免在接触的过程中,导致出现腐蚀现象。