机械设计技术的发展现状与趋势分析
2019-09-10冯剑
冯剑
摘 要:由于社会经济的推动,我国机械设计逐渐考虑到运用更多的先进技术,以实现机械设计的智能化和创新化发展。目前,我国机械设计技术的发展水平还有待提高。因此,我们需要加大机械设计技术的研究力度,引领机械设计技术的创新发展。
关键词:机械设计技术;发展现状;趋势
引言
机械设计技术在我国各个产业应用的十分普遍,它帮助我国相关产业实现机械化生产,推动各产业的质量和经济效益不断提升。研究机械设计技术,实际是就是研究机械理论与实践等内容。本文将从机械设计技术的角度出发,谈谈机械设计技术的发展现状与未来发展趋势,希望对机械设计技术的研究工作提供一些建议。
1.机械设计技术概述
机械设计就是通过把各种原理林论、各种零件构思等内容进行具象化的过程。机械设计作为机械产品问世的必经步骤,所要做的是确保产品的使用功能满足人们的实际需求。而机械设计技术,总的来说就是机械设计环节中所运用到的所有理论和实践内容,它包括对于力学、能量学等内容,还包括对这些理论的实践环节。只有完成机械设计技术的综合运用,才能确保机械产品的质量、性能、经济效益、环境效益等。因此,作为机械产品的关键技术,机械设计技术的先进程度体现了机械产品的先进程度。
2.机械设计技术的发展现状
我国在传统的机械设计环节,对于相关技术的运用程度并不高,并且存在技术单一的问题。因此,研制出的机械产品功能较为单一,体型较为笨拙。其次传统的机械设计技术往往以经验总结作为设计基础,统筹运用数学及力学既有公式和图表等作为实际为设计依据,根据经验公式以及近似系数等方式进行设计,在设计方法选择上,多以静态设计为主,多采用直觉设计和经验设计,这种方式已经无法满足当前产品的功能需要以及市场要求[1]。在时间的推移下,诸多设计人员你和技术人员内的辛勤努力,我国现代机械设计技术已经有了质的飞跃,并且还在不断的发展。我国目前机械设计技术的发展现状主要体现在以下几个方面:一是机械设计运用了多种技术,因此,所表现出的功能十分强大。例如我们生活中常用的洗衣机就属于典型的机械产品。与以往洗衣机不同的是,现代的洗衣机可以完成洗衣、烘干、浸泡等多种功能,甚至全自动操作,非常便利。又比如工业中常用的混凝土机械,它可以完成混凝土的配置、搅拌、运输等工作。多种功能的实现,实现了技术的综合运用,简化了人类操作程序,为人类带来了方便。二是机械设计技术的性能更为强大,先进的机械设备不仅仅考虑到了使用功能,还考虑到了环保和安全。例如洗衣机可以通过水循环设计,把脏水用来冲厕所,达到了环保的目的。又例如冬季常用的电热毯,先进的电热毯在安全方面下足了功夫,设置了过热保护、隔水保护和短路保护,使用起来非常安全。三是机械设计技术逐渐人性化了,由于机械产品的使用对象是人,因此,在设计过程中通过技术运用满足了人类的需求。例如,通过自动化设计,减少了人为操作,十分便利。像自动轮椅,现在可以实现自己操作,十分人性。
目前,我国在进行机械设计的过程中,运用到的设计技术体现在以下几个方面:一是理论概念设计,即通过概念的方法,先展示出机械产品的功能,然互再进行功能实现。二是通过经验设计,帮助一些机械产品进行测试。例如对一个小零件的设计,在考虑到经验方面时,可以会做出形状的调整。三是模型实验设计,模型实验设计的目的是为了帮助人们以前了解到机械产品的使用情况,一般而言,模型与成品之间的区别主要是大小的区别,所以人们可以从模型的使用情况中了解到机械产品的整体情况,从而决定是否量产和使用。四是进行有限元设计分析,即通过数值分析等方法,加深有限元思想的运用。这种情况在机械设计中的应用,主要是调整机械产品的灵活性,确保机械产品的使用情况满足实际需求。
3.机械设计技术的发展趋势
《中国制造2025》计划中明确了我国机械设计技术的重要性,国家正通过各种政策和引导方法来加大对机械设计技术的研究力度,确保我国机械设计技术的发展与前进。在新常态经济发展形势下,我国机械设计技术正面向动态化、智能化、创新化方向发展[2]。在经济的推动下,我国机械设计技术的前景十分广阔。相关设计研究人员把目光放在机械设计本身,希望运用更多的理论和实践内容,提高机械产品的自动化、智能化和创新化水平。而机械设计技术设计到人类的诸多领域,不仅关乎到人类生活,还关乎到工业、军事等行业。因此,研究机械设计技术,实际上就是提升我国机械设计的总体水平。就其发展趋势来看,我过机械设计技术还有较大的进步空间。
我国机械设计技术的发展趋势主要体现在以下几个方面:一是智能化,这是因为智能技术的运用推动了机械设计技术的智能化发展。人们可以通过机械设计,实现机械产品的自动化运作。对于一些危急情况,机械产品能够做到智能处理,率先解决问题。二是网络化,随着网络技术的发展和普及,机械设计技术也将通过网络技术来进行联机问题处理、远程监控等多项工作。其目的是为了预防问题的产生,减少人工失误。三是环保化,在未来的发展中,机械设计技术将更多的考虑到机械产品的环保性,因此会做出较大改变,确保产品在使用过程中不会造成资源浪费和环境污染等问题。四是创新化,机械设计技术的未来发展中,势必出现新的技术来取代落后的技术,甚至能够发现更多的先进技术,以便帮助到机械产品的设计。 从现代机械设计技术的整体发展情况来看,诸多周边技术已经被广泛地应用到这一领域之中,如电子计算机辅助设计技术、现代信息技术等[3]。例如,纳米技術的深层次研究能够解决一些目前难以解决的问题,这就实现了技术的创新。当然,在机械设计技术发展的未来阶段,机械设计技术也将考虑到人性化和功能集中化等多个内容,从而提升使用者的满意度,更为有效的帮助人们从事各项工作。
结束语
机械设计技术在我国机械制造业领域使用得比较普遍,其是机械制造工程的重要组成部分,与机械产品的质量性能、研究周期、技术经济效益、社会环境效益以及生态效益等息息相关[4]。机械设计技术的现阶段发展和未来发展,其目的都是运用科学技术的力量来改变人类的生活。可以肯定的是,机械设计技术将发挥出更大的作用。
参考文献
[1]尹学智.机械设计技术的发展现状与趋势[J].建筑工程技术与设计,2017(14).
[2]任浪浪.机械设计技术的现状与发展趋势[J].山东工业技术,2017(3):268-269.
[3]胡林.机械设计技术的发展现状与趋势[J].南方农机,2017,48(6):64-64.
[4]王宇.机械设计技术的现状与发展趋势[J].建材与装饰,2016(51).
(作者单位:湖北工程职业学院)