机械制造和机械设计的创新思维
2019-12-20蔡明
蔡明
贵阳永青仪电科技有限公司 贵州贵阳 550000
1 机械设计与机械制造技术的特点
首先是创新性。创新是民族和国家发展的动力,机械设计与机械制造技术充分体现了创新性的特点。机械设计是根据先进的设计工具以及理论为前提的,充分发挥了设计者的创新性思维,将创新性的观点融入到机器中,研发出效率更高、质量更好的机器产品。其次系统性。机械设计与机械制造不仅重视机器本身的质量问题,同时还重视机器的整体运作情况以及机器对消费者带来的影响。现代化的机械设计制造技术更加强调机器与环境的和谐统一性,更加重视消费者、机器以及环境之间的系统关系。第三是多理论技术融合性。机械设计和机械制造技术将多种学科理论和技术融合在一起,形成了综合性的交叉科学,不仅融合了设计方法,同时将计算机技术、信息技术、人工智能技术等学科知识融合在一起,确保机器的外观、功能、使用体验等更加满足消费者的需求。
2 机械设计制造创新发展的优势
2.1 提高效率,保证质量
机械设计制造自动化的优势首先在于其技术应用可以提高生产效率,保证生产质量。互联网、人工智能等新技术可以科学设计生产流程,优化生产环节,达到节约时间的目的,另外,自动化的普及得以减少员工数量,降低人工因素对生产流程的制约和影响,提高人均产出水平。相同的工艺技术和环节流程使得生产出来的产品质量整体保持一致,排除了人为操作导致的质量忽高忽低的弊端,降低产品的不合格率。
2.2 确保稳定性,增强可靠性
传统设备出现故障的时候,只能依靠维修人员的经验进行检修,设备自身无法提供对应的信息,这直接导致了维修时间过长,人员工作量过大,影响公司生产效率,也不利于设备的稳定运行,存在安全隐患。而通过发挥机械设计制造的自动化技术,在设备出现故障的时候能够实时监测,及时检测,快速处理,使设备维护更加便捷。通过内部设置的程序,自动体检,定期扫描,在问题的萌芽状态就能自行修复,提高可靠性和稳定性。另外,通过设备自我的检测和修复问题,可以减少机械设计制造设备构件的非必要磨损,延长生产设备的使用年限。
2.3 操作简便,应用广泛
机械设计制造的自动化技术可以实现在生产过程中的信息自动处理,功能自动控制,简化操作流程,通过设置的相应程序,一个按钮就可以操作控制设备全自动运行。同时,运用自动化技术的产品具有一定的复合性,不仅适用于传统的批量化生产,而且能够采用多种功能或功能组合,根据用户的不同需求来个体化设计,实现不改变设备物理特性,仅仅调整自动化程序的设置即可适应不同产品的要求,实现不同场景下的应用,克服了传统机械设计制造功能单一的缺点,体现出应用范围广泛的优势。
3 机械制造和机械设计中创新思维的体现
3.1 机械创新设计
机械创新设计是结合设计者原有的理论知识,充分发挥创造性思维进行构想设计和检验从而制造出的经济、环保以及使用效果较好的机械产品。该过程强调设计者的主体思路在总体的设计过程中的体现,以及产品所发挥的创造性价值。机械创新设计主要体现在两个方面,第一是对现有的机械产品的工作性能进行改进和完善,使其能持续满足人们日常工作、生活的需求;第二是利用已有的技术和理论知识结合创造性的思维方式设计出新的产品,满足人们新的需求。机械制造中运用创新思维产生新的设计是在机械功能运转的过程中逐步实现的,在保证原有的机械设备良好工作性能不变的基础上,控制机械工作的经济效益降低成本。这是人们创造性的思维在机械领域的表现,是人们智慧的结晶,其生产出的产品是结合现代化自动化于一体的新型产物。
3.2 机械产品的结构、外观及功能
机械产品从设计到生产需要一系列的过程,其设计包括局部的结构、外观以及各个零配件。机械产品外观的不同决定了目标客户和使用人群的不同,例如钟表类,儿童、成年人、老人、男性和女性所选用的都会有所差异。机械产品的结构设计就是要探索出产品结构能够辩护的各种形态及所对应的方案,结合这些设计出新颖的产品结构。随着人们生活水平的提高,对机械产品的功能和结构需求也随之提高,就像计算机一样,世界上第一台计算机占地170平方米,随着科技不断地发展才慢慢演变成现在的计算机。在人们的工作和生活中对机械设备的要求尽可能的是在较小的运转空间中发挥更多的功能,以方便人们的使用和放置。就拿一些办公设备来举例,以往的办公区经常挤满了各式大型的打印机,复印机和扫描仪等,现在机械设备都将这些功能融为一体,一台仪器同时具备打印,扫描,复印等功能,不仅功能多样,而且体型小巧,办公室里可以在每个桌子上都可以放一台既提高了工作效率也节省了空间,这些都是创新思维运用在机械设备上的体现。
4 结语
目前我国的机械制造和机械设计相比与其他的一些发达国家而言还是处于相对较落后的状态,机械行业的竞争激烈,其主体正朝着现代化和自动化的方向发展,而我国主要还是以传统的引进吸收为主,相关的理论体系还不完善,其设计还是原来的老一套的模式。要从根本上改变这种状况就要支持和鼓励技术人员运用创新思维来设计出出新的理论,生产出新的产品,在解决原有问题的基础上提高生产效率和产品的质量,并且减少成本和原料的使用,实现绿色环保,注入这个行业以时代的活力,最大化的推动经济和其他产业的快速增长。