试述现代机械设计方法研究及其创新

邓小伟

（广西建工集团第二安装建设有限公司 广西柳州 545006）

试述现代机械设计方法研究及其创新

邓小伟

（广西建工集团第二安装建设有限公司 广西柳州 545006）

随着科学技术的进步以及我国工业现代化水平的迅猛发展，现代机械设计方法也得到更多的关注和重视。机械设计创新要打破传统机械设计的约束，对机械设计的思路进行不断的创新，特别是对机械设计人员思维的培养。基于此，本文从多个角度出发，探讨了现代机械设计方法研究及其创新。

机械设计；创新方法；创新思维

1 前言

近些年来，现代机械设计理论及方法在我国逐渐日趋完善并得到了广泛应用.机械设计不断的发展，对机械的性能、结构等方面的创新也越来越重视。传统的机械设计理念已无法满足现代机械设计创新的要求，因此，应对机械设计进行不断的创新。对此，本文主要对现代机械设计的创新方法进行研究。

2 设计者要有创新思想

所谓创新就是要改变大脑中形成的陈旧思想，对于事物要有新的认知，或者换种方式去思考问题，寻找新的切入点。不管是个人还是行业，更甚者是国家都离不开创新，创新是一切动力的源泉。①创新有着较高的独创意义，所谓独创就是想别人不敢想，突破常规，不循规蹈矩，寻找更为实用的方法解决问题。设计者若是拥有独创的意识就会在众多的设计人员中脱颖而出，使自己的作品得到更多的认可，也会促使设计者更加努力的提升自身的专业素养，寻求更高水平的平台发展。②创新有着较高的实用意义，创新可不是光想不练，设计者不能只停留在创新思想上面，要将好的想法应用在实践中，要知道有好的想法而不付诸行动就是空想，只有将想法转换成作品才能起到创新作用，这也应验了实践是检验一切真理的标准。③有着强大的突破性特点，这就需要设计者不断的汲取先进的技术和理念，为自己的创新提供足够的养分，结合国内外的发展突破自己的固定思维，开拓出新的发展方向。

3 做好设计优化发展

设计的发展必然需要创新思维支持，创新思维的发展推动者设计的不断进步，而设计在不断发展的同时也会刺激创新思维的需求，以此提高创新思维的发展。比如世界上具名的物理学理论—相对论，这个理论就是利用重新整理和协调光速、时间以及不变等概念，并利用这些新概念来进行来解释和理解一些具有较大理解和解释难度的概念，例如空间的限定、时间的运动等概念，经过阐述后将会更加易懂和理解。所谓失误的创新就是在失误原先存在的概念中或者格式塔结构中间针对所需要进行创新思维的事物，来进行在归路和原则允许下的创新思维的匹配。在进行事物的创新时，创新思维会自然而然的受到隐喻方式的影响，而其目标和源头则是事物原来就存在的相对应的诸多因素，思维在进行创新时受到的隐喻的影响只需要找到这个源头并进行分解式的思维操作就可以进行创新性思维的进行。创新本身则是在人类思维从元概念中进化而来，它严格遵守规律并具有极强的逻辑性。

4 积极培养机械创新设计的创造思维

机构创新设计属于创造性的工作，那么培养机械创新设计的前提，应具备创造性的思维，具备创造性的思维应首先建立事业感，紧迫感，饥饿感，荣誉感，致富感等方能实现创造性的思维提供精神动力支持，创造性的思维由基本五种思维构成。

①求异思维人们在思考问题时，他不受任何框架、任何模式的约束，能够突破或跳出传统观念或习惯势力的禁锢，从新的角度认识问题，以新的思路，新的方式创造人类前所未有或者比已有物品更美好的东西。实例：日本一位妇女提出：若能有一种无线熨斗就好了，根据这一联想于80年代日本松下电器公司制成充电式熨斗非常热销。②辐射思维他的原理是谋求一个字一点的四周引射线，人类也有类似特征，面对一个物体就能想出它的各种各样的用途，这样由一点到多点的思维形式，即为辐射思维。例如：人们发明了激光，以此进一步发明了全息照相机，激光切割机激光武器等。③辐辏思维是指人们在创造性思维中，从纺织、多角度考虑同一问题的思维形式或思维方法。例如：采用什么样的工作物质？这是一辐辏点，根据这个辐辏点的思想有气体、液体、固体、半导体等。④类比思维类比思维的方法较多如表现为：形式类比、结构形式类化，功能类比，幻想类比，它的表现为在发明创造活动中人们能够通过类比已有的事物开启创造未知事物的发明思路。例如：形式类比法：设计飞机飞翼与晴蜓结构相类比，结果解决了飞机振动问题等等。⑤灵感思维灵感（又称顿悟思维）是创造者进行创造思维过程中的高潮阶段，质变飞跃阶段，它是创造者长期思考同一问题达到高度紧张状态，突然放松之后出现的超常思维现象称为灵感，其机理是：受一定目的控制意识活动抽象思维的形象思维相互协同，共振结果。例如：国外一普通缝纫机专家，其中研制缝纫机穿线孔形状与部位一直是难题，他专注思索，深夜恶梦，醒来突然柔塞顿开在缝纫针尖处开孔这道难关。⑥逆反分析法打破习惯，对已有理论技术怀疑，可引出奥妙的发明，如虹吸就是打破"水往低处流"的固定看法而产生的。

5 现代机械创新设计的分析

①综合分析法任何先进产品都是先进技术成果的综合，多学科技术的综合，新技术与传统技术的综合，自然科学与社会科学的综合，对这些先进技术的综合分析，有助于获得崭新的设计思路和创意。②还原分析法研究已有机械，抓住关键，将最主要功能抽出来，研究实现它的手段或方法，得到最优结果。如洗衣机的研制，就是抽出“清洁”功能，模拟人手洗衣的过程，使洗涤剂和水流动，达到洗净的目的。③列举法是把问题展开列举，帮助思维进行构思的方法，按机构的特性，设计者的意原，缺陷的改进等进行列举，找出改进，创新的方案。④移植法把一种产品内的先进技术应用到另一种产品中，设计出新产品的方法，如电火花技术应用于机械加工，产生了电火花加工机床，真空技术移植到家电产品，发明了吸尘器，收缩包装机械，这种方法常能产生功能原理上突破性的创新。⑤结合法分为部件组合，功能组合，材料组合，技术方法或原理的组合，分散组合，所谓的组合法即将两种不同的机械零件或两种不同的工具两种以上不同的材料有机地结合在一起，实现新的功能。例如，瑞士发明的组合军用小刀，组合机床，多功能粉碎机等设备都是利用此原理实现的。⑥联想法分为相似联想，对立联想，对比联想。a.相似联想根据相似联想规律，人们可由事物的纵向相似关系预见未来，由它们相似关系角尖旁通，即相似联想。b.对立联想就是通过一些对立面的联想而进行的发明思维，即由天想到地，由冷想到热，由精细想到粗糙等。c.对比联想就是通过事物A对比联想到事物B，例如：从蜘蛛联想到人类吊桥的发明.

6 结语

机械设计师应当不断学习，以此提高对创新思维的认识，应用于现代机械设计中，这样做可以降低机械设计的成本，提高机械设计的质量，并提升设计机械的实际使用价值。以创新来为机械设计行业注入更多的新活力。因此，现代机械设计除了要有传统机械设计的理念，还要不断完善与开拓，保证新的设计产品同时兼具生命力和经济实用性。

[1]宋乐永.寻找创新的“云梯”[J].计算机世界·技术与应用，2006.

[2]华同曙，白柳.浅谈现代机械设计的特点及其教育模式[J].江苏石油化工学院学报（社会科学版），2014（03）.

[3]郑战光，潘淑琴.基于木桶理论探讨现代机械设计理论的现状[J].广西大学学报（哲学社会科学版），2014（S3）.

TH122

A

1004-7344（2016）04-0304-01

2016-1-20