机械设计研发应注意的几个问题及对策

潘书尧+陈建光+林琳

（山东理工大学西校区 山东淄博 255000）

摘 要：目前，随着科学技术的不断进步，我国的科技水平发生了日新月异的巨大变化，诸如核电、高铁等相关机械设备已经走出了国门，走向了世界，成为"中国制造"新的代表产品，这充分说明了我国综合国力有了显著增强，机械设备制造业水平已位居世界前列，成为我国具有国际竞争力的新行业。只有不断更新技术、创新思维源源不断地生产出新产品，使"中国制造"变为"中国智造"，才能使我国在世界之林永立于不败之地，因此，加强机械设备设计研发具有举足轻重的现实意义。基于此，本文通过对机械设计研发的基本步骤和相关问题的论述，提出机械设计研发的绿色化概念，希望通过本文的阐述能为相关行业的发展起到一定的参考和借鉴作用。

关键词：机械设计；机械研发；绿色机械

无论社会如何发展，科技如何进步，追求质量永远是各行业发展不变的主题。现代科技的不断发展和技术的飞速进步给“机械质量”提出了新的更高的要求，工业在我国经济发展中占据着重要的地位，因此加强机械设计研发成为促进我国经济发展的重要手段。以下就机械设计研发概述、基本步骤和设计研发过程中存在的问题展开阐述，并在此基础上提出绿色发展的概念。

一、机械设计研发概述

机械设计研发必须按照规定的工作流程进行，是一项十分缜密的工作。科学合理是机械设计研发的基本要求。机械设计研发要与世界相关产业发展同步，确保信息畅通，这样才能使设计研发的产品满足市场需求，实现经济效益的最大化。

二、机械设计研发的基本步骤

一是申请：首先要有對机械设计研发的需求，并由需求者提出设计申请。二是确认需求：经机械设备需求者提出申请之后，要经过领导或者主管部门对申请进行确认并批准。三是下达设计研发任务书：确认机械设备需求之后，要把需求内容按照具体要求细化成设计研发要求和内容，对设计研发要求进行明确，同时将任务书下达给相关承担部门。四是成立设计研发工作组：相关部门接收任务之后，根据相关设计研发要求、内容，组织相关专业人员组建设计研发项目组，明确责任。五是确定初步设计研发方案：设计研发项目组根据工作任务，开展设计研发方案讨论，形成设计初步方案。如果是成套或者大型的机械设备，要先进行关键功能部件或小样机的设计方案。六是设计方案草图：根据拟定的初步方案，组织相关人员设计草图。七是对设计草图方案进行评审：草图设计完成以后，项目组要组织有关人员开展对设计方案的评审，对草案的主要部分和关键环节开展深入研讨，并提出相关的意见和建议，制作修改方案。八是修改方案、正式设计：借鉴相关的修改意见进行修改之后，按照修改后的设计草案开展设计。九是审核、批准图纸：完成设计之后，组织有关人员审核，经相关领导批准后制作正式图纸。十是按照图纸加工制造：设计出图纸以后，制造加工之前，要针对图纸的设计内容与加工单位进行深入沟通，就设计相关疑问进行磋商，保证加工单位对设计要求充分领会和思路明确，以便开展施工。十一是对加工过程进行跟踪：交付图纸进行加工以后，加工单位要和设计人员经常保持联系，及时反映工作进度和在加工过程中遇到的难题，设计人员除了要及时解决出现的问题之外，还要详细记录相关问题的内容，以便日后参考和查阅。十二是验收机械设备：在加工制造完成之后，设计人员要到加工单位对机械设备进行验收，通过机械设备连续运行，观察机械设备的可靠性和相关要求是否达标，如果发现存在问题要及时提出，让加工单位立即纠正。在通过验收之后，才能允许发货，这样能有效避免机械设备运到安装地点后发现问题不容易处理的问题。十三是设备的安装和调试：机械设备运到安装地点之后，设计人员要全过程参与对机械设备的安装、调控，并提供实地技术指导。这对提高设计人员的设计水平有着非常重要的现实意义。例如，对于机械液压系统的调试，应当调试的内容包括液压系统的参数（如速度、力、行程等），系统运行的稳定性，可调元件的可靠程度等。各项操作机构的灵敏性等。测试步骤包括泵站调试、系统压力调试、系统流量调试等。十四是试产运行：机械设备经过安装调试之后，生产管理人员和设计人员要共同参与组织对机械设备进行试生产，同时对试用效果进行鉴定和评价。十五是正式交付使用：机械设备试产通过之后，由设计人员对机械设备的操作、维护、工艺等相关资料和图纸交给机械设备使用单位，并开展对机械设备相关操作、使用方面的技能培训，在完成上述工作之后，才可以将机械设备正式投入交付使用。

三、机械设计研发中的几个问题

1.研制阶段的问题

研制阶段对于机械设计研发具有非常重要的意义，是设计方案得以实现的基础阶段，对机械设备质量的高低起到了至关重要的作用，直接影响到设计方案的预期效果，决定机械设备能否正常交付使用。在这个阶段，制造加工单位要严格按照设计图纸的相关要求进行操作，同时还要加强与设计人员之间的沟通和交流。机械设计人员也要积极主动地经常过问制造加工过程中的相关情况，经常和加工制造单位就机械图纸相关设计进行深入探讨，合理改进安排加工工艺。同时，设计人员要认真听取制造工人和现场技术人员提出的改进建议和意见，对加工精度、零件结构等相关事项开展及时调整。不能认为制造加工过程只是加工单位的事，与设计人员没有关系。机械设备设计人员应当清醒地认识到，在加工手段、制造能力和加工工艺方面，制造单位提出的一些建议和意见是非常有价值的，甚至会起到决定性的作用，他们最具有发言权。

2.安装调试中的问题

在安装调试阶段，设计人员必须要对调试过程进行监控和技术指导，及时处理各种技术问题。设计人员在调试过程中能够获得第一手资料，哪些地方还存在什么问题，哪些地方需要进一步的改进，在调试过程中都可以找到答案。在安装调试完成后，要进行设备的试产鉴定，确定设备达到使用要求后，设计人员要组织开展对设备操作、使用、维护工作的培训，并将相关资料交给使用单位。同时要注意知识产权的保护工作。

四、机械设计研发的绿色化趋势

机械设备在运行过程中，会产生废气、噪声、热辐射等现象，造成对环境的污染，设备腐蚀和磨损，增加设备故障率，导致停产和事故发生。因此，在机械设计研发过程中要引入“绿色环保”理念，转变传统制造模式，推行绿色制造技术，减少对环境的污染，走可持续发展道路。绿色设计主要是指在产品的设计过程中，要充分减少对环境的影响和资源的消耗，在考虑到产品质量、功能、成本和开发周期的同时，对各相关因素不断进行优化，实现产品资源消耗的最小，制造过程对环境影响的最少。近年来，随着科技的发展，新技术、新材料、新能源不断涌现，这也为绿色设计提供了有利条件，开辟了广阔的发展前景。

结语

总而言之，在开发新产品的过程中，机械设计研发起着非常重要的作用，目前，机械设备正在向着精密化、高效化、集成化、智能化、数字化的方向发展，我们要不断提高机械设计研发质量，将我国的机械设备不断推出国门，推向世界！

参考文献：

[1]于波.谈谈提高机械设计疲劳极限指标的可靠度[J].黑龙江科技信息，2013（11）：61-61.

[2]杨云峰.CAD技术在机械工程设计中的应用探究[J].科技风，2014（10）：148-148.