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工业产品机械设计

工业产品机械设计

工业产品机械设计范文第1篇

在国际上,人们越来越重视机械产品的艺术性,因此,工业设计在机械产品设计中发挥着重要的作用。不同的企业为了吸引顾客的眼光,往往别出心裁,在工业设计方面花费大量的时间和精力。品牌效应是影响消费者购买力的巨大效应。因此,各个企业都需要通过工业设计,挖掘自己产品中独有的特质,创造属于自己的品牌。而品牌更是极大程度上提高了企业的知名度和影响力。随着人们对品牌打造重视程度的不断加深,工业设计也更加受到重视,工业设计的水平也在稳步提高。为了提高公司的影响力,许多国际大企业都会选择优秀的专业人员,组建专门的工业设计部门,通过各种市场调研,了解潮流动向,设计出适合公司发展的品牌产品,提高企业自身的竞争力。在中国,工业设计的发展也经过了漫长的历程,但是无论发展起点,还是发展速度,与国外相比都存在较大的差距。在工业设计领域,我国还处于探索进步阶段。由于工业设计上的不足,我国在国际经济贸易中遭受了不小损失,因此,国家领导人也在会议中指出,必须重视工业设计。工业设计在我国还具有巨大的发展空间,创新性是它的主题。目前,我国大部分的设计产品缺乏创新性,借鉴的部分较多,这就很大程度上阻碍了工业设计的发展进步。要想提高我国民族品牌的国际影响力,形成“民族的就是世界的”的结果,必须不断提高我国的工业设计水准,将更多的创新性和创造力投入到工业设计中去,生产出更多带有民族特色的产品。

2工业设计在机械产品设计中的作用

在机械产品的设计中,我们一般将工业设计应用于人机工程学方面。以往在机械产品的设计过程中,设计师大多只会考虑机械产品本身的功能问题,大多数思路用来进行机械产品功能的设计,力求完善产品本身的功能,做到最好。然而,设计师们极少考虑使用者的感受,不会思考人们使用该机械产品时是否方便,更多的时候人们需要自身去适应机械产品的功能,使得大量生产出来的产品虽然自己功能强大,却无法满足人们正常使用的需求。这样造成的问题是,设计者无法判断自身产品的设计质量,从而无法寻求方法提高设计质量、促进机械产品的进步提高。而人机工程学则是重点强调人与机器的统一性,将人与机器作为整体进行考虑,在设计的过程中充分考虑到人的适应性,使得设计出来的机械产品更加符合人们生活生产的需求。一般来说,机械产品设计中工业设计的应用主要包括两个方面。首先,工业设计能够使得产品与人形成一个整体,使得生产出来的产品和人类很好地匹配。人类使用这种机械产品,不仅各种功能都能够满足需要,而且还能够使人们的身心都得到满足,真正做到使用该产品时产生愉悦之感,与目前我国强调的“以人为本”的思想完美融合。其次,工业设计具有极强的创造力,将其运用于机械产品的设计,将有助于创造出适合人们生活生产需求的机械产品,极大程度上促进我国机械产业的发展进步。

3工业设计在机械产品设计中的应用策略

3.1机械产品造型设计的主要特征

首先,对于机械产品,最重要的还是它本身的功能性,在进行造型设计时,必须将功能性放在第一位。机械产品的设计生产是使用合适的材料运用一定的工艺而实现的,是各过程工作的完美结合。其次,随着现代化生活的不断推进,机械产品的设计必须能够适应时代的发展潮流,在加工方面要做到方便迅速,满足现代化生活的各项要求,能够与经济发展相融合。此外,机械产品的造型设计还应该满足人类的生理和心理需求,极好地与人类的生活相适应,更加有利于人类的使用,使人们使用起来方便快捷。最后,机械产品的造型设计必须具有极强的创新性,应将当下的流行元素加入到机械产品的造型设计中去,设计出更能适应时展的机械产品造型。

3.2将造型设计的美学原则融入到机械产品中去

首先,必须严格掌握机械产品设计的比例和尺寸。时代不同,人们的审美也同,生产出来的机械产品的比例和尺寸也会产生较大的差异。应该根据当下人们的审美特征,设计出人们比较认可的机械产品的比例和尺寸,使得生产出来的机械产品具有较强的时代性。同时,必须注重产品设计的统一和多样性。这是产品设计中的美学原则,也是最能体现设计师水平的一部分。设计师必须在整体把握机械产品设计统一性的基础上,通过各种细节处理,使设计的产品具有多样性。在设计过程中,设计师必须要与技术人员加强沟通,使设计的产品能够协调统一,提高机械产品的质量和设计水平。

4总结

工业产品机械设计范文第2篇

关键词:机械设计;工业设计;融合;发展

21世纪是一个充满创新的时代,中国正在迎接经济发展和科技创新的新时代,新的科学理论、科学技术和设计理念不断涌现,传统的专业和学科正在加速调整和融合,要求人们在继承传统的基础上开拓创新。机械设计与工业设计的结合是时展的要求,尤其是中国加入WTO后,给机械设计与工业设计提出了新的机遇和挑战,这就要求人们要加强合作,设计出符合国际需求的新产品。然而,目前,人们对机械设计和工业设计两个学科关系的研究还不深入,也没有形成科学的理论体系。因此,加强对机械设计与工业设计融合的研究,有助于推动机械设计行业的快速发展。

1.机械设计的内涵

机械的概念是广义的,它除了人们通常所说的机械以外,还包括各种各样的设备、设施、仪器、仪表、工具、器具、家具、交通车辆以及劳动保护用具等。可以说,机械是各类机器的通称。①机械是人类改造自然、发展自己的重要劳动工具。在现代社会里,任何产业和工程领域都要一个用机械,即使是人们的日常生活,也越来越多的应用机械了,如汽车、自行车、钟表、照相机、空调机、吸尘器等。因此,可以说机械在现代社会里发挥着重要作用。

机械设计既是一门学科,也是一门艺术。机械设计就是据使用要求对机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、方法等进行构思、分析和计算并将其转化为具体的描述以作为制造依据的工作过程。机械设计是机械工程的重要组成部分,是机械生产的第一步,是决定机械性能的最主要的因素。机械设计的努力目标是:在各种限定的条件(如材料、加工能力、理论知识和计算手段等)下设计出最好的机械,即做出优化设计。优化设计需要综合地考虑许多要求,一般有:最好工作性能、最低制造成本、最小尺寸和重量、使用中最可靠性、最低消耗和最少环境污染。这些要求常是互相矛盾的,而且它们之间的相对重要性因机械种类和用途的不同而异。设计者的任务是按具体情况权衡轻重,统筹兼顾,使设计的机械有最优的综合技术经济效果。过去,设计的优化主要依靠设计者的知识、经验和远见。随着机械工程基础理论和价值工程、系统分析等新学科的发展,制造和使用的技术经济数据资料的积累,以及计算机的推广应用,优化逐渐舍弃主观判断而依靠科学计算。

2.工业设计分析

工业设计是一门新兴的综合性学科,它集多门学科知识于一身,既包括科学技术知识,又包括美学艺术知识,以及人机工程学、经济学等等。②工业设计具有狭义和广义之分。从广义上来说,工业设计就是指为了达到某一特定目的,从构思到建立一个切实可行的实施方案,并且用明确的手段表示出来的系列行为。它包含了一切使用现代化手段进行生产和服务的设计过程。而从狭义来讲,工业设计就单指产品设计,即针对人与自然的关联中产生的工具装备的需求所作的响应。包括为了使生存与生活得以维持与发展所需的诸如工具、器械与产品等物质性装备所进行的设计。产品设计的核心是产品对使用者的身、心具有良好的亲和性与匹配。狭义的工业设计与传统的工业设计的概念是一致的。因此,总的来说,工业设计是一种创造性的活动,其目的是为物品、过程、服务以及它们在整个生命周期中构成的系统建立起多方面的品质。

3.工业设计在机械设计中的重要作用

机械产品的传统设计主要考虑机械产品本身的功能,而产品的设计功能也没有得到充分的重视。机械工程师往往借助于专业的技术知识来设计产品,由于缺乏专业的艺术培训和设计理念,使得设计出来的产品在外观质量和使用方式上存在欠缺,导致产品缺乏强有力的竞争力。③目前,工业设计在机械设计中的应用主要体现在人机工程学方面。在产品设计上根据以人为本的原则,设计理念也要从人的自身中去获取,通过研究人、机器以及环境这三个要素,将消费者或使用者和设计的产品,以及将人与产品作为一个系统来实现共同研究。

工业设计还能够实现产品造型、功能结构和材料的科学合理化,在提高产品的整体美与社会文化功能方面起到了非常积极的作用。随着我国社会技术的竞争逐渐激烈,要想在竞争中占有优势就必须充分利用现有技术,依靠工业设计来实现用较低的费用提高产品的功能与质量的目的,从而增强企业的竞争力,提高企业的经济效益。

4.机械设计与工业设计融合的发展特征

21世纪,我国的机械产品在激烈的国际竞争中,如果不加快产业结构、产品结构的调整,不改变传统的设计观念,学习先进的设计理论、技术和方法,不抓技术创新,不通过设计提高附加值,不抓规模效益,就很难立于世界强手之林。也就是说,传统的机械设计理论需要与新的设计理论相结合并加以创新,需要采用新结构、新工艺、新材料以适应现代化机械产品在多功能、可靠、高效、节能、小型、轻量、美观等方面的要求,并且要满足信息化、自动化和智能化对机械设计的要求。

从工业设计角度看,产品设计中的功能设计、人机方式设计、造型设计(形态、色彩、肌理、装饰等)是确保产品内外质量、提高产品附加值、增强市场竞争力等密不可分的整体。就产品造型设计而言,在设计、表现和推出的新款产品中只有那些符合功能、结构、加工工艺技术、人机工程、环境等要求,符合人的审美意识、心理、生理要求,符合市场需求的产品才是好的、美的设计作品。

4.1.机械产品造型设计的特征

4.1.1.机械产品的造型设计首先应服从于功能目的,机械产品是通过大量材料、一定的结构、生产工艺来完成的,是科学技术、材料、结构、工艺、造型艺术完美的统一。

4.1.2.机械产品的造型设计必须适应现代化生产方式,使设计的产品加工方便,符合标准化、通用化、模块化、系列化及批量生产的要求,体现经济性。

4.1.3.机械产品的造型设计,必须符合人的生理、心理特征,设计合理的人机界面,使人-机-环境相适应,体现宜人性。一个产品拥有友好的人机界面往往令使用者倍感亲切。

4.1.4.产品是人类文化的重要载体之一,高精尖的技术产品是人类文明进步的重要标志。机械产品应通过造型设计去反映时代精神和社会物质生活,以及科学技术的面貌、水平,去反映产品特定的内容、情趣,以及民族与文化的特征,以适应市场及消费者需求,产品总是这样具有极其强烈的时代性。

4.1.5.机械产品造型设计要注意继承与创新。要继承前人的设计理论、技术、方法和设计成果,进而创新并形成具有企业自己风格,具有时代特征的新产品。

4.1.6.机械产品的造型设计应同时具有作为物质产品的实用性、使用价值和作为造型艺术的审美性体现物质与精神功能的双重特征。

4.1.7.造型设计应体现出总体设计、结构设计、造型设计、人机设计,甚至管理、销售等的系统性、综合性,达到实用、经济、美观、宜人、创新的设计原则。

4.2.把造型设计中的美学原则融入到机械设计中

4.2.1.比例与尺度:正确的比例尺度,是造型设计的基础。机械产品造型比例的基本构成条件是产品功能。如加工细长零件的普通车床、外圆磨床等,其造型应该是低而长,成为卧式加工机床。不同用途的机械产品,其造型比例关系亦不相同。而不同时代又有不同的审美要求,使产品在比例、现行风格和色彩等方面形成不同的时代风格,具有不同时代特征的形式美。

4.2.2.均衡与稳定:一般情况下应有意识地运用不同结构布局、质量、几何形状、肌理、色彩、装饰件等的精心处理,形成既有造型变化,又产生视觉上均衡、稳定效果的完美整体。

4.2.3.(3)统一与变化:这是产品设计中最为重要、最能发挥工业设计师才华的美学原则,应从机械产品的整个系统、主体造型一直到装饰的细微处全面考虑。这应由工业设计师自始至终与工程技术人员密切协作,发挥各自的长处,从系统、整机一直至细部均统一协调。

4.3.机械产品的色彩设计

机械产品的色彩,不仅具有保护、防锈的作用,更具有美化产品、美化环境、提高工作效率、增加产品价值等作用。当然,机械产品的色彩设计不同于工艺品、装饰品、日用品,而有其特定的基本原则。其特点是色彩设计应符合功能要求、环境要求、人机工程要求,应符合人的审美情趣及经济性。色彩应简洁、单纯、美观、大方,既协调柔和又富有时代性、装饰性。

5.机械设计与工业设计融合的发展趋势

机械设计和工业设计的有机融合的实现能为企业带来更多的经济效益,最终实现企业的综合竞争力。但是,工业设计的发展不能照搬照抄,要进行合理的筛选。目前,我国很多企业的工业产品现代设计仍然很落后,主要是由于企业对实践探索的忽略,加之政府的不重视,不能进行科学的引导和有效的支持。由此可知,政府对设计的重视才能使得各种设计组织展开有效的工作,政府应该构建扶持型的发展模式,使得工业设计的组织及活动得到科学规范,通过政府的干预使得工业设计向节能节约方向发展,应该积极促进我国工业设计和机械设计的联合发展,通过制定相应的法律法案和政策,以及建立合作发展战略和加强国际间交流,实现国外优秀设计人才的引进和设计理念的发展。在财政上还要注重扶持中小企业开发机械设计和工业设计结合的发展策略,实现传统机械设计理念的转变。为此作为开发培养机械设计和工业设计综合性人才的高等中学教育,应该开设相应的工业设计课程,逐步建立研发中心来实现高水平设计人才的培养。

总而言之,一项产品的推出总是以社会需要为前提的,没有需要就没有市场。但是社会需要是变化的,不同的时期、不同的环境,就会有不同的市场行情和需求。因此,机械设计也要不断的改进和创新,更要不断开发新产品以满足市场的变化和市场的需求。在当今全球化的大潮中,无论是机械设计,还是工业设计,都要树立市场观念,以真实的社会需求作为出发点来设计产品。机械工程师设计创造的产品、工业设计师设计创作的作品、市场营销商经销的商品是三位一体的整体,机械设计工程师与工业设计师必须密切合作,共同努力,不但要研制出功能优秀的产产品,还要为这种功能产品找到符合人们审美需要、符合时代潮流的形式,从而向市场提供适销对路的商品。机械设计和工业设计是密不可分的,成功的商品是来机械设计工程师和工业设计师共同的知识、技能、智慧和汗水的结晶。

过去的实践表明,机械设计工程师设计的纯功能产品是缺乏市场竞争力的,艺术家创作的纯艺术作品只是仅供观赏,缺乏实用价值。在经济全球化、社会变异和技术创新的新世纪,生产与工艺趋通化,大部分行业受到相当程度的冲击,工业设计与机械设计在现代社会中所扮演的角色与任务也面临重新自我检视与调整。工业设计与机械设计进行更紧密的结合是时展的需要,是提高我国产业技术创新能力和国际竞争力的有效途径。机械设计工程师和工业设计师迫切需要携手并进、通力合作、提高设计水平,为市场提供优质的设计服务和优秀的产品,开辟工业设计与机械设计合作的新篇章。

6.结语

机械设计与工业设计的结合,是未来机械设计发展的重要方向。作为制造业价值链中最具增值潜力的重要环节,工业设计对于提升产品附加值、增强企业核心竞争力、促进产业结构升级等方面具有重要作用。因此,在机械设计中融入工业设计,对提高机械设计产品的性能将会起到非常重要的作用。机械设计与工业设计的融合,将会使工业设计向节能节约方向发展,也会提高机械设计产品的主要功能。

参考文献:

[1]沈乐年,刘向锋:《机械设计基础》,清华大学出版社(北京),1997年版

[2]帅德瑞:《工业设计与机械设计结合应用的发展趋势》,《硅谷》,2012年第18期

工业产品机械设计范文第3篇

[关键词]机械设计;机械制造;技术探讨

中图分类号:TD353.5 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)44-0110-01

引言

随着科技的发展,市场竞争愈发激烈。加快机械设计,可以有效的提高企业市场的竞争能力,结合机械设计制造技术,运用到产品的设计、生产和加工的环节中去,进而提高企业的生产效率,为企业在市场上的竞争提供动力。

1.机械设计的特点

机械设计是结合了工学、美学等多门学科,随着工业的不断发展,可以分为传统和现代两部分。传统的机械设计注重机械工业产品环节,根据创造活动使得产品符合人们所预想的目标。随着经济的发展和时代的进步,对于传统的机械产品设计模式已经不能满足人们的需求,现代机械设计的理念也随之提出。现代机械设计主要是制定具体的方案,在设计中运用相对应的工程方式来达到预定的目标,其中包含现代设计和服务设计方法等。

机械设计的学科主要有:

(1)学科知识高度综合。机械设计在很长的一段时间被人们看成产品外形设计,并且很容易将其与冰冷的机器、机械操作环境等相互联系。事实上工业设计不仅表现在产品设计方面,同时也能有效解决产品制造和环境等相关的情况,机械设计具有较强的综合性,将艺术高度和技术相互融合的一门学科。在机械设计中主要包含了美学、生物学、经济学和工程学等学科,还涉及心理学和社会学。

(2) 应用型和实践性较强。机械设计形成形式是人们在不断地设计和创造。机械设计目的主要是探讨更加舒适合理的人类生活模式,在日常生活中的具体运用可以让我们的生活变得更加和谐、自然。

2.机械设计技术与工业设计的发展情况概述

机械设计在工业革命之后发展比较快速,进入电气革命之后世界各国开始逐渐重视这门学科,从而推动了制造技术和先进设计的发展。我国改革开放以来,对于机械设计发展时间还比较短,发展的速度比较慢,主要可以分成 “拿来”、“模仿”和“创新”三个发展阶段。随着我国经济的不断发展,我国对外贸易范围在不断往国际上蔓延,同时国际贸易进出口量也在不断的提升。国内企业涉及到的经济纠纷越来越多,一些企业慢慢重视和关注机械设计创新工作,并且在机械设计过程中投入了大量财力和人力,为了能够通过机械设计创新以此提升企业在市场上的竞争能力。当前,我国许多高校开设了机械设计专业,培养了一大批工业设计人才。

机械设计制造技术主要包括对产品的设计、加工等多个流程,同时还有着销售和维修服务等环节。我国企业在机械设计制造基础还比较薄弱,制造水平相对比较低,与发达国家相比有着一定的差距。我国的机械制造技术从整体的角度来分析还有着许多不足之处,当前,随着我国经济水平的发展,我国有了一定的经济实力,能够有更多的资金在工业设计和机械设计制造技术的研发上,通过对外来技术的学习和自身的研发制定相关的发展战略,根据我国丰富的劳动力,加大对自身技术的研发和实施是很有必要的。提升机械设计制造行业在世界的竞争能力。近几年,虽然我国机械制造产品的质量有了一定的提高,但是对于产品的使用性能和外观设计方面还有着许多不足。

3.机械设计和机械设计制造技术之间的应用趋势和关系

3.1机械设计和机械设计制造技术之间的关系

在工业生产工作中,机械设计的主要的前提是科学技术,对于机械产品设计和生产过程中要严格按照科学技术的标准进行设计,如果设计过程中没有按照相关的科学技术来进行设计会导致产品无法满足人们的实际需求,制作出的质量也会出现相应的问题。当前,一些产品设计者过度注重产品的外观形状,追求产品功能的全面,而没有考虑到技术方面和产品材料本身的因素,没有按照科学技术生产的要求,使得产品在生产中很难满足机械学和力学等多方面要求[1]。在机械设计中的最为主要的科学技术就是机械设计制造技术,机械设计者应该掌握和了解机械设计制造的基础知识,在此基础上对产品进行机械设计,根据色彩、结构等方面机械设计理念的提出,结合实际的设计元素对作品进行综合设计,在制作的过程中要按照机械设计制造的客观规律,从而设计出更容易被人们所接受的优质产品。

在机械设计制造中进行机械设计,起到重要作用主要表现在人机工程学这个方面[2]。人机工程学在产品的设计环节中应该坚持以人为本的理念,确保在设计过程中能够从使用者的角度出发,根据市场需求、设计标准等多种因素进行综合分析,来对产品的设计进行设计和完善[3]。人机工程学主要包括了人、机器和环境这三种要素,把握使用者和消费者的实际的体验效果,对产品的功能和效果做出系统而全面的调查。在一些经典的机械产品中可以发现人机工程学的痕迹。

3.2 机械设计制造技术和机械设计结合的应用趋势

机械设计与机械设计制造都有着不同的特点,把两者设计特点有效的结合起来可以提升企业市场竞争力和经济效益。根据我国的发展情况来看,一些中小型企业在生产过程中缺少资金和生产技术的支持,使得在机械设计和机械制造技术运用方面还有所不足,缺少相关政策的保障,导致在研发、生产过程出现一些问题,阻碍了企业的发展。对此,政府部门应该加强对企业的调控政策,对于企业的机械设计和机械设计制造给予一定的资金补助,引导企业产业结构的转型,建立相关的人才培养市场和研发机构,为社会提供更多的高素质、高水平人才。

4 结语

综上所述,随着时代的发展,机械设计及机械设计制造技术的应用是很有必要的,了解机械设计及机械设计制造技术的发展现状和发展趋势,能够更好地把握发展的方向。

参考文献

[1]邰金华.机械设计工程数据类型及其管理技术分析[J].锻压装备与制造技术,2013,12(12):102-106.

工业产品机械设计范文第4篇

关键词:机械工程;可靠性;结构优化设计

中图分类号:N945 文献标识码:A

在机械工程产品的设计过程中,可靠性一直是不可忽视的一个问题。在确保机械工程可靠性的基础上对机械工程产品进行功能化扩展是现今乃至未来一段时间机械工程产业发展的重要趋势。在机械工程设计的过程中对于机械工程产品的可靠性应当在不断引入新技术的同时做好τ诨械工程产品结构和理论的优化设计,将机械工程产品的可靠性放在机械工程设计的优先位置.以确保机械工程产品的可靠性满足相应的需求。

1.机械工程产品可靠性优化设计所存在的问题分析

我国的机械工程设计制造与国外具有一定的差距,尤其是在机械工程产品可靠性优化设计方面,我国由于缺乏相应的技术积累和沉淀使得我国在机械工程产品可靠性优化设计方面仍存在着一些不足。新时期,我国加大了对于机械工程产品可靠性优化设计的理论研究和应用,但是在机械工程产品的生产实践中对于机械工程产品可靠性优化设计理论的应用仍然较少,为提高机械工程产品可靠性优化设计的可靠性需要加大对于机械工程产品设计可靠性的理论研究和机械工程产品可靠性优化设计的应用,最大限度地提高机械工程产品设计的可靠性。

2.做好可靠性优化设计在机械工程产品中的应用

在机械工程产品的全周期中所涉及的各个环节都与机械工程产品可靠性优化设计有着密切的联系。尤其是在机械工程产品的设计、产品机械制造和产品的使用维修等环节中都需要做好对于机械工程产品可靠性优化设计,以提高机械工程产品的可靠性。

2.1 加强对于机械工程产品设计环节的可靠性优化设计

在机械工程产品设计的过程中所涉及的机械工程产品整体装配和零件组装会对机械工程产品的可靠性提出较高的要求。在对设计环节进行机械工程产品可靠性优化设计的过程中,将机械工程产品的零部件设计和零部件组装视为一个有机的整体,从而提高机械工程产品设计的可靠性。在这一过程中主要有以下两种设计方法:

(1)首先在对机械工程产品的完整系统进行系统性的了解,而后对机械工程产品中的各组成的零部件的可靠性进行相应的分析,并由各零部件的可靠性来对机械工程产品整体的可靠性进行推断。在这一设计方法中,对于机械工程产品整体的可靠性主要是通过对机械工程产品整体可靠性进行预测的分析以判定机械工程产品的设计指标是否满足预测的结果。

(2)第二种方式是进行指标分配,在机械工程产品设计过程中,根据机械工程产品的可靠性要求对相应的设计指标进行指标分配,从而确保各零部件指标能够满足可靠性要求。在机械工程产品可靠性分配中主要采用的是:再分配、等分配、比例分配以及综合评分的机械工程产品可靠性设计方式。在对机械工程产品中单个零件进行设计的过程中要确保其能够与国家所规定的常规零件相匹配。此外在机械工程产品可靠性优化设计过程中应当根据零部件的不同而有所差异。新型产品或一些关键环节的零部件在设计前首先要对机械零部件做好可靠性试验,以确保各机械零部件的可靠性满足相应的设计要求。在机械工程产品设计过程中需要对机械工程产品设计的可靠性进行大量、反复的验证和修改以确保机械工程产品可靠性满足相应的设计标准。

2.2 做好机械工程产品制造过程中的可靠性优化设计

完成机械工程产品设计环节的可靠性设计后,机械工程产品的加工制造是影响机械工程产品可靠性的一个极为重要的环节。在这一环节中,做好机械工程产品可靠性的控制关键是要做好各机械零部件的质量控制。在这一环节中需要加强对于可靠性优化设计的控制,从机械零部件的材质、加工精度等各环节入手,共同做好机械工程产品可靠性的优化控制。在机械工程产品零部件加工工艺及其流程进行选择的过程中,要最大限度地确保机械工程各零部件能够最优化的制造。在机械工程产品的制造过程中,产品制造工艺流程是一个有机结合体。在对机械工程产品可靠性优化设计的过程中,还需要综合考虑机械工程产品加工所使用的工艺设备、加工材料等,从而在对机械工程产品可靠性优化设计时通过综合考虑设计出符合设计要求的机械工程产品生产指标。此外,在对机械工程产品可靠性优化设计时对于各子系统的指标都需要进行综合性的分析,而且要采用合理的方法来对机械工程产品可靠性及其优化指标进行综合性的分析。

2.3 做好机械工程产品使用与维修时的可靠性优化设计

机械工程产品的维修是确保机械工程产品能够正常使用的重要一环。通过做好对于机械工程产品的维修能够使得机械工程产品的使用寿命和使用的可靠性得到极大的延伸。因此,做好对于机械工程产品的维修是机械工程产品可靠性优化设计的重要方向之一。各机械工程产品生产厂家都需要对产品的售后维修引起足够的重视。通过采用逻辑分析方法对机械工程产品制定出科学、合理的机械工程产品维修内容和维修方式,用以规划好机械工程产品的合理使用寿命。机械工程产品所具有的维修性和可靠性两者互有涉及。而机械工程产品的可维修性在机械工程产品可靠性占据着较大的比重。在对机械工程产品可靠性优化设计的过程中需要对机械工程产品的可维修性指标引起足够的关注,以便为机械工程产品的后期保养和维护提供良好的便利性。此外,在对机械工程产品可靠性优化设计的过程中还需要对机械工程产品的维修费用引起足够的重视。机械工程产品设计人员应当在设计的过程中争取采用最少的费用而使得机械工程产品能够获得最佳的机械工程产品可靠性,以最大限度地减少机械工程产品发生故障的时间。在机械工程产品可靠性优化设计的过程中需要对机械工程产品的维修设计引起足够的重视。新时期,对于机械工程产品可靠性优化设计已经进入了一个崭新的阶段,对于机械工程产品可靠性优化设计不仅仅是对现有专业的简单合并,而是在做好对于机械工程产品可靠性优化理论分析的基础上所进行的多专业知识的综合,通过将机械工程产品全周期中的各个环节进行有机的综合,构建起完善、协调的机械工程产品可靠性优化综合体系,通过多层次、多专业的学科构建用以最大限度地提升机械工程产品可靠性优化设计效果。

结语

机械工程产品可靠性优化设计对于提升机械工程产品的可靠性有着极为重要的作用。在以往的机械工程产品设计过程中,对于机械工程产品可靠性指标参考较少,从而导致机械工程产品的可靠性无法真实地反应出来。在机械工程产品可靠性优化设计方法中,应当对机械工程产品的体积、重量、成本等进行综合的考虑,避免在机械工程产品设计过程中单一的对机械工程产品可靠性设计进行考虑而导致机械工程产品可靠性的设计效果出现较大的偏差,影响机械工程产品可靠性设计效果。在机械工程产品可靠性优化设计中需要对可靠性和优化设计进行综合的考虑,确保设计效果。

参考文献

[1]李超,王金诺.小子样机械产品可靠性试验研究[J].中国机械工程,2004,5(21):1898-1902.

工业产品机械设计范文第5篇

【关键词】机械工程;可靠性;优化设计

1.前言

当今社会,科学技术飞速发展,人们不仅对多功能产品有强烈的需求,也需要多功能产品可以实现其应具备的功能。产品的可靠性优化设计是以产品功能的可靠性使用为目的而应运而生的产物,从产生开始到现在,已经得到了迅速的发展与广泛地使用[1]。在进行机械工程的产品设计时,将可靠性理论与技术应用于其中,并根据需要与可能,将产品的可靠性使用作为优先考虑的设计准则;在满足时间、费用及性能的基础上,让设计出的机械工程产品符合可靠性的要求。可靠性的设计问题在涉及传统的设计技术的同时,也与价值工程、系统工程、环境工程及质量控制工程等有着密切的关系。因此,可靠性设计是多学科与多技术相互交叉融合的一种新兴技术。

2.机械工程产品的可靠性优化设计现状分析

由于我国的特殊历史原因,机械工程制造业与西方发达国家机械制造业相比,显得相对落后,尤其是在可靠性设计的研究方面更是显得滞后。直到二十世纪八十年代,我国在机械工程的可靠性研究才取得了一些初步的成效,在某些个别的行业还成立了专门从事可靠性优化设计研究的组织与团体,并为社会培养了大批的可靠性优化设计研究的技术人才,制定出了整套可靠性优化设计的规范标准[2]。从总体上来看,过去的可靠性优化设计研究比较偏重于理论,但在生产实践中,对于理论的应用则是比较少,就这一点而言,与制造业相对较为发达的国家相比较,存在着许多不足之处。

3.可靠性优化设计在机械工程中的应用

机械工程产品的可靠性优化设计在产品的生产与使用周期的各环节都起着重要作用。这些环节主要有产品的设计、制造、使用及售后维修等。以下就机械工程产品的设计、制造及使用三个环节展开讨论可靠性优化设计问题。

3.1机械工程产品设计环节可靠性优化设计

机械工程产品的设计主要包括装配整体设计与零件组装设计。对机械产品进行可靠性优化设计时,可以将其当作一个整体,设计的方法主要有两种,第一种方法为:先大致了解机械的完整系统,并分析组成整体的零部件具有多大程度的可靠性,据此推断出整体具有多大程度的可靠性;这种方法即为预测整体设计可靠性的手段,预测的结果必须与设计指标相符合[3]。第二种方法为:将整体机械工程可靠性优化设计所要求的指标分配到其零部件的设计上,要求零部件必须满足各自的可靠性指标要求;常用的可靠性的分配方法有:再分配、等分配、比例分配及综合评分的分配方法。设计单个零件时,尽量采用符合国家规定且已经在生产中大量投入使用的常规零件,并用不同设计方法对重要程度不相同的零件进行优化设计,设计关键部件之前,要先行可靠性的试验。除此之外,要反复验证及修改机械工程产品设计的可靠性,直到其能够满足于可靠性优化设计所要求的标准为止。设计机械工程的人机系统也很重要,这方面的设计包括适应性及操作的舒适性设计。

3.2机械工程产品制造中的可靠性优化设计

要保证一个产品的质量,在制造环节的质量控制是最关键的部分,因此,机械产品在制造的过程中进行可靠性优化设计是非常重要的。加工的设备可靠性要得到保证,在选择加工工艺与工艺流程时,要注意其技术水平,保证制造水平尽量达到最优化。产品制造工艺流程是一个完整的系统,其中的各个方案与工序是工艺流程系统中的子系统,对每个子系统进行可靠性优化设计时,都要综合考虑各方面的因素,如工艺装备、加工设备、加工材料与工作人员素质等;只有这样才能为各个子系统设计出可靠性与合理的指标;最后,整合分析各个子系统的指标,并通过合理的方法将总系统的可靠性及优化指标整理出来。

3.3机械工程产品的使用与维修的可靠性优化设计

对机械产品进行维修,能有效延长其使用寿命;良好的售后服务水平是一个公司获得发展的必备条件。因此,生产机械设备的厂家要认真对待售后服务与维修的问题,运用先进的逻辑分析法,制定出科学的维修内容与维修方式,对机械产品的合理使用寿命作出规划。机械工程产品具有可维修性及可靠性,两者在很大程度上是相似的,可维修性是可靠性的具体指标之一[4]。对机械工程产品进行设计时就应当首先考虑到可靠性指标,以便能使设计出的机械产品在发生故障的情况下,易于检查与维修。进行机械产品维修的可靠性优化设计时,要充分考虑维修费用的问题,负责设计工作的人员在进行机械工程可靠性优化设计时,要以最少的费用获得最高程度可靠性作为设计的原则,以便能够尽量减少发现故障的时间。因此,以可靠性优化设计理论作为维修设计的基础,是非常合理的,也是非常重要的;制定经济合理的维修设计在现代化与科学化的进程中意义重大。使用符合标准的维修设备进行维修,提高维修工作人员的技能水平,使机械产品的维修工作能够朝现代化与科学化的方向发展。

4.结语

在以往机械工程的优化设计的过程中,很少将可靠性方面的指标考虑进去,因此不能够将机械工程产品的可靠性真实地反映出来;在可靠性的设计方法当中一般不会考虑机械产品的重量、体积及成本等方面的指标[5]。而在很多机械工程的设计方案中,只考虑进行可靠性方面的设计或只考虑优化方面的设计,就很难达到理想设计的效果。因此,只有在机械工程的设计中综合考虑可靠性与优化设计,并将两者的优势有机结合在一起,方能取得理想的设计效果。随着现代经济建设的步伐不断加快,机械工程制造业的发展也在日趋繁荣,且正朝着更具深度、更为复杂的方向迈进。当前人们对机械工程产品的可靠性优化设计的要求变得更高;目前,机械工程产品正日趋大型化与复杂化,因此,机械工程产品的可靠性优化设计的方法的应用也将会变得更广泛。对产品的使用也会变得更广泛,现代企业的发展也要以此作为发展的指标。

参考文献

[1]万耀青.机电工程现代设计方法[M].北京理工大学出版社,2009(03):183-184

[2]何社全.工程机械产品的满意性设计[J].建筑机械化,2010(02):419-420

[3]张立博.探讨机械工程的可靠性优化设计[M].工程技术与产业经济,2012(03):63-64