机械创新设计方法与技术

精品文档 1欢迎下载 机械创新设计方法与技术机械创新设计方法与技术 摘要摘要 创新的概念最早有美国的经济学家舒彼特提出 他把创新概括成 采用 新技术 生产新产品 研制新材料 开辟新市场 1 现代设计则是一种新型设 计方法 其在机械设计过程中的优越性日渐突出 应用日益广泛 本文将简单 介绍现代设计方法 设计过程 现代设计方法创新 及 现在设计的发展趋势展设计的发展趋势展 望 望 前言前言 发明创造是人类文明进步的原动力 在人类社会的发展与进步过程中发挥了 极其重要的作用 设计是人类改造自然的一种基本活动 也是一种复杂的创造 性思维过程 所谓的机械创新设计是指充分发挥设计者的创造力 利用人类已有的相关 科学技术知识进行创新构思 设计出具有新颖性 创造性及实用性的机构或机 械产品 装置 的一种实践活动 所谓的现代设计是以计算机为工具 以工程设计与分析软件为基础 运用 现代设计理念的新型设计方法 2 一 一 现代设计方法现代设计方法 现代设计方法是以设计产品为目标的一个知识群体的总称 所涉及的具体 方法和具体内容十分广泛 包括优化设计 可靠性设计 价值工程 反求工程 和绿色设计 二 二 机械设计过程机械设计过程 机械设计的一般设计过程可分为四个阶段 产品规划 明确设计任务 方 案设计 技术设计和制造及试验 三三 现代设计方法创新现代设计方法创新 3 13 1 创新设计原则创新设计原则 1 生态效益最好原则 要在设计过程中尽量选择污染较低的材料 避免使用有毒有害以及有辐射 的材料 这是由于在产品制造和使用过程中 都要求产品对周围环境要满足 零污染 原则 2 安全可靠性原则 机械产品品质的保证要通过产品的安全可靠性来体现 产品在强度 刚度 稳定性 以及耐磨性均要满足设计要求 对于一些重型机械 要保证有一定的 自锁和保险装置 确保操作人员的人身安全 3 经济效益最好原则 经济最佳性要从设计以及制造两方面考虑 设计上要选用正确的材料 保 证合理的原理方案 制造上要保证零件的加工工艺和装配工艺 设计的产品不 仅要满足客户的功能要求 还要保证成本低廉 3 3 3 2 2 机械创新设计技术机械创新设计技术 精品文档 2欢迎下载 机械创新设计是指充分发挥设计者的创造性思维 利用人类已有的科学技 术成果 设计出具有新颖性 实用性以及创造性的机械装置 机械创新设计技 术和机械系统设计 优化设计 可靠性设计 计算机辅助设计 有限元设计等 构成现代设计方法学库 吸收了邻近学科有利的设计思想与设计方法 是有待 开发的一门新的设计技术方法 创新设计包括两方面的内容 一是要改善生产生活中现有机械产品的性能 包括技术性 可靠性 适用性以及经济型 二是要创造设计出新的产品 以满 足生产生活的新需要 创新设计的核心内容就是要探索机械产品创新发明的机 理 模式及方法 将机械产品创新设计过程程式化 定量化 4 3 33 3 创新设计方法创新设计方法 创新设计方法有很多种 下面简单介绍智力激励法 提问追溯法 联想类 推法 返向探求法 系统分析法 组合创新法六种 1 智力激励法 人的创造性思维特别是直觉思维在受激发情况下能得到较好地发挥 一批 人集合在一起 针对某个问题进行讨论时 由于各人知识 经验不同 观察问 题的角度和分析问题的方法各异 提出的各种主意能互相启发 填补知识空隙 启发诱导出更多创造性思想 通过激励 智慧交流和集智达到创新的目的 2 提问追溯法 提问追溯法是有针对性地 系统地提出问题 在回答问题过程中 便可能 产生各种解决问题的设想 使设计所需要的信息更充分 解法更完善 提问追 溯法有奥斯本体温法 阿诺尔特提问法 希望点列举法 缺点列举法 3 联想类推法 通过由此及彼的联想和异中求同 同中求异的类比 寻求各种创新解法 利用联想进行发明创新是一种常用而且十分有效的办法 许多发明者都善于联 想 许多发明创新也得益于联想的妙用 类比联想由一事物或现象联想到与其 有类似特点的其他事物或现象 从而找出创新解法 4 返向探求法 将人们通常思考问题的思路反转过来 从背逆常规的途径探寻新的解法 因此返向探求法亦称逆向思维法 例如声音既是振动 那么振动为什么不能复 现原声呢 通过这样的反问 发明了留声机 5 系统分析法 对于技术系统 根据其组成所有影响其性能的全部参量 系统地依次分析 搜索 以探索更多和解决问题的途径 6 组合创新法 组合创新法是将现有技术和产品通过功能 原理 结构等方面的组合变化 形成新的技术思想和新产品 组合法应用的技术单元一般是已经成熟和比较成 熟的技术 不需要从头开始 因而可以最大限度地节约人力 物力和财力 组 合创新的类型很多 常用的有性能组合 原理组合 功能组合 结构重组 模 块组合等 5 四 四 现代设计的发展趋势展望现代设计的发展趋势展望 所谓的现代设计是以计算机为工具 以工程设计与分析软件为基础 运用 精品文档 3欢迎下载 现代设计理念的新型设计方法 PRO E UG Solid Edge Solid Works ADAMS 等都是常用的工程分析应用软件 6 现代设计方法强调运用计 算机 工程设计与分析软件和现代设计理念的同时 其基本的设计过程仍然是 运用常规设计的基本内容 所以在强调现代设计方法时 不可忽略常规设计方 法的重要性 对于机械工程来说 创新性思维要应用到生产中 但不是妄想 要有足够的专业知识积淀 机遇总是青睐有准备的人 拥有创造性的想法 要 转变为机械创新设计成果 不断实践 创新性机械设计要积极地应用到社会生 产中就会有很大的社会效益 参考文献 参考文献 1 罗绍新 机械创新设计 北京 机械工业出版社 2003 2 陈屹 谢华 现代设计方法及其应用 北京 国防工业出版社 2004 3 潘兆庆 周济 现代设计方法概论 北京 机械工业出版社 1991 4 邹慧君 机械系统概念设计 北京 机械工业出版社 2003 5 苏航 机械产品的现代设计方