现代机械设计方式、方法

王惠文

南京中睿安智能科技有限公司 江苏南京 210000

摘要：机械属于各行各业发展应用中必不可少的工具，在现代化机械设计工作中设计方式和方法发生了一定的转变，有效地提高了机械设计的效果。因此在实际工作中，需要根据现代化机械的发展方向掌握最新的方式和方法，使机械设计效果能够得到充分的保证。基于此本文论述了现代机械设计的方式和方法。

关键词：现代机械；机械设计；设计方式；设计方法

随着机械产品在设计方式和理念上的不断创新，借助计算机和信息化等技术有效地保证了机械设计本身的性能和结构的科学性，在机械设计方式方法方面需要融入新型的技术方案，推动机械设计行业朝着新的方向不断的进步，同时还需要考虑行业未来的发展特点，解决在设计工作中所存在的挑战，更好的研究未来机械设计的发展方向，从而使机械设计能够获得有效的进步。

一、机械设计方式方法的概述

在机械设计方式方法用的过程中，需要按照实际的需求和以往工作经验做好信息的整合，为后续经验设计提供重要的基础，在设计阶段包含了大量的公式和现有的设计手册，需要进行信息的有效整合，减少各种繁琐问题的发生概率，同时还需要从灵活性的角度来优化当前的设计模式，为后续使用提供重要的基础。在设计工作中要根据时代发展方向加强对技术模式创新的重视程度，减少整体设计中的难点，并且还需要和设计周期相互的匹配，防止出现各种各样的质量问题和进度延缓问题，全面的优化机械产品本身的设计模式。例如在实际设计的过程中需要在以往设计的基础上进行不断的创新以及调整，按照机械设计的标准和市场发展方向相互的同步，将更多新想法和新创意融入到机械设计中，不要拘泥于传统的设计形式，需要打破整体设计理念，从而推动机械设计行业的创新以及发展，多方位地符合现代化机械设计的需求。在新时期背景下，设计人员需要研究新型的设计方法和理论内容，作出更加大胆的创新和改进，促进机械设计方式方法的创新，使行业竞争实力能够得到全面的提高。在实际设计过程中也可以适当借鉴国外发达国家机械设计的相关经验，之后再按照机械设计的相关要求做好思路的有效整合，使机械设计科学就能够得到充分的保证，为机械后续的使用提供重要的基础。

二、机械设计的方式

（一）系统化的设计方式

系统化的机械设计方式在实际设计中没重要的组成部分，有效地协调整体和局部之间的关系，从而使企业产品的一体化设计模式能够变得更加完整，有效地保证了机械产品本身的性能。在系统化应用的过程中能够体现系统设计原理在设计中的应用作用，并且还可以将不同的是因素进行有效的整合，配合着系统化的设计方式更好地展现机械产业本身的特点之后进行各种功能的科学分类，和后续使用要求相互的匹配，逐渐的改进当前的设计方案，使机械设计水平能够符合预期的要求。另外在实施的过程中进行了产品设计层次的创新，使机械产品使用能够呈现出较为分明的系统模式，从而使整体设计科学性能够得到充分的保证。在系统化设计的过程中，需要考虑机械产品后续的使用要求，做好各个因素之间的相互整合，搭建一体化的设计模式，更新现有的设计方案为机械设计的使用奠定坚实的保障。

（二）模块化的设计方式

模块化的设计方式主要是为了兼顾不同设备的使用特点，使各个零部件的功能能够更好地发挥，在实际设计的过程中也要落实层次性的工作原则，按照不同模块特点创新当前的设计方法，并且还要结合零部件在机械设计中的功能和特点对后续使用中的问题进行提前的判断，之后再通过合理化的设计，解决在设计工作中产生的问题，从而保证机械产品本身的运行状态，同时也可以降低在设计工作中的成本消耗和资源消耗，与机械设计要求进行相互的对接，使整体设计科学就能够得到充分的保证。在模块化设计的过程中，需要将机械产品结构进行分层，进一步的规避在后续设计中所产生的风险，并且还需要实现零部件设计优势的最大化体系，逐渐的更新现有的设计模式，并且还需要对各个零部件之间的关系进行有效的思考，搭建完整的整体，突出个性化的设计特征之后，再从不同的角度入手创建当前的设计模式，从而使机械产品的适应性能够得到充分的提高，解决在以往机械产品设计中存在的问题。

三、机械设计的方法

（一）节能环保设计

在现代化社会发展的进程中节能环保已经和各行各业进行了有效的渗透以及融合，因此在机械设计行业中，要根据时代发展趋势创新当前的设计模式，节约不必要资源的浪费，从而为机械产品的长久性使用提供重要的保证。在节能环保设计的过程中，需要以可持续发展战略为主要的支撑利用不同的资源使设计后的机械产品能够符合低碳减排的环保要求。在司机设计的过程中，需要以环保理念为主要的设计前提保证产品本身的功能之后再实现资源的科学配置，同时在设计的过程中也可以融入先进的节能减排技术，避免机械设备在后续运行时存在较为严重的污染和破坏问题。随着科技水平的不断进步，对机械设计的要求越来越高，为了实现资源的科学配置，需要加强对机械设计节能环保理念的科学利用，符合现代化机械设计的发展方向，从而提高整体的设计效果。

（二）自动化设计

自动化设计在机械设计中也为重要组成部分，这主要是由于机械设计所包含的内容较多，为了避免对后续设备的使用造成一定的影响，在实际工作中需要的手段，创新当前的自动化设计模块，形成更加成熟和自动化的理念方法，利用信息技术为主要载体完成机械产品的自动化设计，取代以往人工的设计方式，降低实际的工作压力，保证机械设计本身的精准性。在机械设计的过程中需要利用信息技术将智能化产品进行相互融合之后，再进行设计数据的统计以及分析，和机械设计要求进行有效的协调，区别于传统人工的设计方式，降低在自动化设计中的误差，这样一来可以使设计后的产品性能更加完善。在自动化技术利用的过程中，需要融入先进的人机互动技术下达不同的指令，并且可以进行经验设计过程的全面监督，反复的核对不同参数本身的准确性，和设计要求进行相互的融合。快速地发现在自动化设计中所产生的问题之后再按照行业的标准和应用，提出更加科学的优化方案以及改进措施，提高机械设计本身的效果。

（三）定量计算方式

定量计算方式主要是为了保证设计本身的准确性，利用新型的技术模式和计算工具做好零部件的准确计算，并且保障零部件尺寸和刚度，满足后续机械产品本身的使用要求以及标准，从而使机械产品应用水平能够符合预期的要求。在实际设计的过程中需要使各项参数能够具备较强准确性，进一步地保证机械产品本身的质量，可以利用以往的经验类比法来进行数值的精准性计算，也可以融入到计算机技术中进行数据的反复核对，快速地发现在设计中所产生的问题，实现设计方式的创新以及调整。在后续工作中也可以将不同计算结果融入到动态化模型中，避免出现设计理念和方式的偏差，以信息技术为主要的载体，将产品结构动力学的因素进行深入的整合，之后提高整体的设计效率，同时也可以使各项数据能够具备较强的准确性和严谨性，全面地保障产品本身的性能。防止在后续产品使用中存在诸多的风险，为机械设计的创新发展提供重要的保障。

（四）细节优化

在进行机械设计过程中，需要严格按照行业的标准和要求完善信息管理模式，避免对机械的使用造成较为严重的影响。在实际管理的过程中，需要严格遵循整体的设计流程有序地进行当前的设计和调试，在实际设计之前需要设计人员了解机械设备后续的交付使用标准，严格按照设计图的内容来进行有效的信息核对，同时还需要在部门内部开展良好的互动和交流，有效地应对在机械设计中所存在的问题，并且还需要做好实际情况的反复核对。如果发现设计图纸有问题时，需要按照现场的情况合理安排不同的设计工艺，同时在部门内部商讨出最佳的应对方案，尤其是对设计精度和零件结构进行深入性的调整，防止对后续的设计造成一定的影响。设计人员要掌握后续的设计手段和制造方式等等，和制造单位开展良好的沟通以及交流，从而使整体设计科学性能够得到充分的保证。在实际设计的过程中，要做好细节问题的有效标识，例如机械设备对材料的要求以及相关的尺寸等等，和后续制造要求进行有效的协调，并且还需要对草案的关键环节开展深入性的研究，逐渐的修改当前的设计方案，从而使整体设计科学性能够得到充分的保证。此外，也可以建立专项方案例如对于成套或者大型的这些设备，要做好关键功能部件的深入性分析，创新当前的设计方案。机械设计图如下：

图1:机械设计图

（五）计算机辅助技术

在计算机辅助技术利用的过程中能够使各项参数具备较强的准确性，在实际设计的过程中可以融入CAD软件完善当前的设计模式，并且还可以进行工艺设计和数控机床的加工编程等等，将各项数据融入到计算机中进行统一的分析以及整合，避免对后续的产品使用造成较为严重的影响。另外随着我国计算机技术的不断发展，计算机辅助设计功能逐渐的更新，在设计工作中可以融入先进的软件和硬件为机械设计提供重要的支持。例如在方案设计时，可以通过几何建模以及绘图模拟机械后续的使用情况，之后，再按照设计的标准提出更加科学的应对方案，使各项机械设计科学就能够得到充分的保证。在设计时需要落实集成化的工作思路，完善集合模型的分析和输出等等，构建更加成熟的集成模式，提高整体的设计效果。

结束语：

在机械设计的过程中，需要按照整体的工作要求确定正确的方式方法，并且还需要落实精细化的工作思路，加强对机械设计要求的深入性分析，有效地解决在以往机械设计中不精准的问题，和现代化机械设计行业发展方向进行相互的匹配，充分地发挥不同技术方案本身的利用优势，保障机械设计方案本身的科学性，促进机械设计行业的稳定发展。

参考文献：

[1]陈潇, 裴振宇. 现代机械设计方法[J]. 科技经济导刊, 2016(2):1.

[2]汪俊芳. 现代机械设计方法[J]. 城市建设理论研究（电子版）, 2014, 000(024):2800-2800.

[3]于文莉. 浅谈现代机械设计方法[J]. 环球市场, 2019, 000(008):352.

[4]陈玉苗. 浅析现代机械设计方法及研究进展[J]. 科学与信息化, 2017(20):2.