徐彬 姚會存

【摘要】所謂機(jī)械設(shè)計是指根據(jù)使用要求對機(jī)械的工作原理、結(jié)構(gòu)、運(yùn)動方式、力和能量的傳遞方式，各個零件的材料和形狀尺寸，潤滑方法等進(jìn)行構(gòu)思，分析和計算并將其轉(zhuǎn)化為具體的描述，以作為制造依據(jù)的過程。在機(jī)械制造領(lǐng)域，機(jī)械設(shè)計占據(jù)重要地位，設(shè)計人員除了具有必備的設(shè)計能力之外，還需具有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖鍪聭B(tài)度。機(jī)械設(shè)計并不是一件容易的事，設(shè)計人員應(yīng)將自己的經(jīng)驗(yàn)閱歷與科學(xué)技術(shù)相結(jié)合，遵循一定的設(shè)計程序和準(zhǔn)則，善于總結(jié)、結(jié)合實(shí)際、學(xué)會創(chuàng)新與繼承，這樣設(shè)計出的產(chǎn)品才能得到用戶的青睞。本文主要介紹了機(jī)械設(shè)計在機(jī)械制造中的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】機(jī)械設(shè)計；機(jī)械制造；作用

一、機(jī)械設(shè)計

在機(jī)械領(lǐng)域發(fā)展越來越好的形勢下，機(jī)械制造成為機(jī)械領(lǐng)域中中重要的組成部分。因此，有效的、合理的進(jìn)行機(jī)械制造制作至關(guān)重要。然而，要想實(shí)現(xiàn)此目的需要保證機(jī)械設(shè)計的規(guī)范的進(jìn)行，從而提高機(jī)械動態(tài)化水平，才能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)械制造合理而有效。

二、機(jī)械設(shè)計的分類

現(xiàn)代社會，機(jī)械產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，機(jī)械種類越來越多，相應(yīng)的其工作原理也會有所不同，對應(yīng)的工作特性和性能也會有很大差異，機(jī)械設(shè)計就會各有特性。在機(jī)械制造領(lǐng)域，可將機(jī)械設(shè)計分為新型、繼承和變型設(shè)計三種。

1、新型設(shè)計

新型設(shè)計是指將試驗(yàn)驗(yàn)證可行的技術(shù)或者成熟的設(shè)計技術(shù)應(yīng)用在新型產(chǎn)品上。

2、繼承設(shè)計

繼承設(shè)計是指為了提高現(xiàn)有機(jī)械的工作性能以及工作效率，大大減少生產(chǎn)成本，機(jī)械設(shè)計人員根據(jù)自己的豐富經(jīng)驗(yàn)和現(xiàn)有的設(shè)計技術(shù)對已有機(jī)械進(jìn)行重新設(shè)計、改造。

3、變型設(shè)計

變型設(shè)計是指為滿足用戶新的使用需求，設(shè)計人員對現(xiàn)有的機(jī)械設(shè)計圖進(jìn)行部分改變（如添加或刪改），進(jìn)而設(shè)計出不同于原有的機(jī)械。

以上三種機(jī)械設(shè)計的相同點(diǎn)都是對機(jī)械進(jìn)行科學(xué)、合理的設(shè)計與創(chuàng)新。不同之處在于三者的側(cè)重點(diǎn)不一樣，新型設(shè)計更注重創(chuàng)新，設(shè)計新的產(chǎn)品；繼承設(shè)計是在原有的機(jī)械上修改，注重的是經(jīng)濟(jì)性；而變型設(shè)計則是對落后的機(jī)械進(jìn)行重改，使其更能滿足現(xiàn)代社會發(fā)展所需。

三、在進(jìn)行機(jī)械設(shè)計的時候存在的問題

1、機(jī)械設(shè)計者的視野過于狹窄

由于人們對機(jī)械的要求越來越高，希望機(jī)械的功能能夠滿足自身的要求，從而獲得更多的經(jīng)濟(jì)利益，所以要求機(jī)械設(shè)計者能夠設(shè)計出多功能的機(jī)械，但是，由于設(shè)計者的知識有限，沒有對各個領(lǐng)域的機(jī)械進(jìn)行深入的研究，因此導(dǎo)致設(shè)計者的視野過于狹窄，無法生產(chǎn)出多功能的機(jī)械。

2、設(shè)計圖紙?zhí)珡?fù)雜

經(jīng)過學(xué)校的教育，新型的機(jī)械設(shè)計人才出現(xiàn)在機(jī)械制造企業(yè)，但是由于這些機(jī)械設(shè)計人才所學(xué)的東西大多是課本上老舊的知識，或者是較為新穎的知識，老舊的知識無法繼續(xù)使用，新穎的知識又無法在校園的實(shí)習(xí)中得到實(shí)施，所以他們設(shè)計出的圖紙?zhí)珡?fù)雜，難以讓機(jī)械制造者理清頭緒，因而降低了機(jī)械制造的效率，不利于機(jī)械制造行業(yè)的快速發(fā)展。

3、制造機(jī)械時無法獲得設(shè)計圖紙中的材料

近幾年來，人們漸漸對新工藝和新材料產(chǎn)生濃厚的興趣，一些機(jī)械設(shè)計人員為了迎合客戶的需求，在設(shè)計圖紙中應(yīng)用較為先進(jìn)的施工材料，但是在實(shí)際的機(jī)械制造過程中，機(jī)械制造企業(yè)無法大量獲得這些新型的材料，這時制造人員只能使用傳統(tǒng)的材料進(jìn)行機(jī)械制造，一經(jīng)客戶發(fā)現(xiàn)，就會產(chǎn)生企業(yè)與客戶之間的矛盾。

4、按設(shè)計圖紙制造出來的機(jī)械穩(wěn)定性不高

當(dāng)機(jī)械制造人員使用設(shè)計圖紙進(jìn)行設(shè)計的時候，由于機(jī)械設(shè)計人員在設(shè)計的過程中，沒有使用較為先進(jìn)的設(shè)計方法來進(jìn)行設(shè)計，并且計算結(jié)果不夠準(zhǔn)確，所以導(dǎo)致按照此種設(shè)計圖紙制造出來的機(jī)械穩(wěn)定性差，壽命短，無法為客戶帶來長久的經(jīng)濟(jì)利益，阻礙了機(jī)械制造企業(yè)的發(fā)展。

四、解決機(jī)械設(shè)計過程中遇到的問題的方法

1、拓寬設(shè)計者的視野

為了制造出多功能的機(jī)械來為企業(yè)帶來更多的經(jīng)濟(jì)利益，機(jī)械設(shè)計者首先要增加自身的知識儲量，然后對不同行業(yè)所需的機(jī)械的特點(diǎn)進(jìn)行研究，再根據(jù)企業(yè)所需機(jī)械的特點(diǎn)進(jìn)行機(jī)械設(shè)計，從而讓設(shè)計出來的機(jī)械擁有更多的功能，幫助企業(yè)獲得更多的經(jīng)濟(jì)利益。

2、簡化設(shè)計圖紙

機(jī)械制造企業(yè)在招聘機(jī)械設(shè)計人員的時候，必須對其設(shè)計能力進(jìn)行檢驗(yàn)，從而能夠讓其在客觀情況允許的情況下，按照客戶和設(shè)計結(jié)果的要求進(jìn)行機(jī)械設(shè)計。此設(shè)計圖紙還要有易于實(shí)施的特點(diǎn)，從而降低機(jī)械制造的難度，減少制造成本，促進(jìn)機(jī)械制造企業(yè)的發(fā)展。

五、進(jìn)行機(jī)械設(shè)計應(yīng)遵循的原則

“無規(guī)矩不成方圓”，同樣在機(jī)械設(shè)計領(lǐng)域中也會存在許多“規(guī)矩”，機(jī)械設(shè)計人員進(jìn)行設(shè)計時，除了要遵循主要程序之外，設(shè)計準(zhǔn)則也是其必須遵守的約束條件。

1、技術(shù)性能準(zhǔn)則

技術(shù)性能除了包含機(jī)械性能之外，還包括機(jī)械在制造和使用過程中所涉及的所有性能，技術(shù)性能既包含靜態(tài)性能，又包含動態(tài)性能。技術(shù)性能準(zhǔn)則是指相關(guān)的技術(shù)性能必須達(dá)到規(guī)定的要求。

2、標(biāo)準(zhǔn)化準(zhǔn)則

任何行業(yè)都有自己的標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)范，而機(jī)械制造中與設(shè)計相關(guān)的主要標(biāo)準(zhǔn)有：（1）概念標(biāo)準(zhǔn)化，所謂概念標(biāo)準(zhǔn)化即是指在機(jī)械設(shè)計過程中所提到的專業(yè)術(shù)語、字母符號等其他專業(yè)性表述應(yīng)符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。（2）實(shí)物形態(tài)標(biāo)準(zhǔn)化，設(shè)計過程中應(yīng)按統(tǒng)一規(guī)定選取零部件、原材料、設(shè)備等的結(jié)構(gòu)形式、尺寸等。（3）方法標(biāo)準(zhǔn)化，在機(jī)械設(shè)計中涉及的操作、測量或者試驗(yàn)方法應(yīng)按照規(guī)定進(jìn)行。

3、安全性準(zhǔn)則

機(jī)械設(shè)計要考慮機(jī)械制造過程中的安全問題，其準(zhǔn)則有：（1）生產(chǎn)安全性，在進(jìn)行機(jī)械設(shè)計時，應(yīng)考慮操作人員生產(chǎn)時的安全性等。（2）零件安全性，確保機(jī)械制造中使用的全部零件在額定的外負(fù)載條件下，不會發(fā)生嚴(yán)重變形、斷裂以及重度磨損等情況。（3）整機(jī)安全性，確保機(jī)械在正常操作下不發(fā)生故障，能實(shí)現(xiàn)機(jī)械的所有功能。（4）環(huán)境安全性，設(shè)計人員設(shè)計的機(jī)械應(yīng)能保證不對機(jī)器周圍的環(huán)境和人造成污染和危害。

結(jié)束語

在我國改革開放以后，工業(yè)生產(chǎn)不斷發(fā)展，這在一定程度上帶動機(jī)械領(lǐng)域的進(jìn)步，促使機(jī)械領(lǐng)域在現(xiàn)代化社會中越來越重要。此種情況下，不斷的優(yōu)化和完善機(jī)械制造尤為重要。機(jī)械設(shè)計作為機(jī)械制造的重要組成部分，其是否合理、有效、標(biāo)準(zhǔn)、正規(guī)直接關(guān)乎機(jī)械制造質(zhì)量?？梢哉f，機(jī)械設(shè)計在機(jī)械制造中發(fā)揮重要作用。

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