科技創(chuàng)新導報機Sclence end Technology nnovation Hereld.工業(yè)技術機械設計與現(xiàn)代設計技術(黑龍江八-農(nóng)墾大學163319)摘_要: 機械謾計是機械工程的重要組成部分，設計水平的高低直接關展到產(chǎn)品的質(zhì)量性能，研制周期和經(jīng)濟效益等?，F(xiàn)代設計技術是常規(guī)設計技術的延伸與發(fā)展，是相關科學技術綜合應用于設計領域的產(chǎn)物，它使常規(guī)謾計技術發(fā)生了質(zhì)的飛躍。廣大工程技術人員應不斷史新設計思維,采用現(xiàn)代設計技術,真正提高產(chǎn)品的設計水平和市場競爭力。關鍵詞:現(xiàn)代設計技術機械設計中圖分類號;TJ205文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2008)10(e)- -0078-01機械設計是根據(jù)使用要求對機械的工并 且開發(fā)吸收有效的設計技術到整個產(chǎn)品成本 要求等指標進行設計,設計過程中對作原理，結構、運動方式、力和能量的傳的各環(huán)節(jié)中去， 從而增強產(chǎn)品的市場競爭產(chǎn) 品的維護性、拆卸性、回收性、淘汰廢遞方式、各個零件的材料和形狀尺寸，潤大棄產(chǎn)品的處理及對生態(tài)環(huán)境的影響等考慮滑方法等進行構思、分析和計算并將之轉(zhuǎn)2.3 穩(wěn)健設計(Steady Design)較少。這樣制造出來的產(chǎn)品，在其使用壽化為具體的描述以作為制造依據(jù)的工作過穩(wěn)健設計是指所設計的產(chǎn)品(或工藝)命結束后， 由于缺乏必要的拆卸和回收性程?，F(xiàn)代設計技 術是以電子計算機為手段，無論 在制造和使用中，當結構參數(shù)發(fā)生變能， 回收利用率低，其中的有害物質(zhì)對生態(tài)以網(wǎng)絡為基礎，建立在現(xiàn)代管理技術之上，化或在規(guī)定壽命 內(nèi)結構發(fā)生老化和變質(zhì)環(huán)境造成了嚴重污染， 影響生活質(zhì)量和生運用工程設計的新理論和新方法，實現(xiàn)計時， 都能保持產(chǎn)品性能穩(wěn)定的一種工程設態(tài)環(huán)境， 造成資源的大量浪費算結果最優(yōu)化，設計過程高效化和自動化計方法。 它的作用是提高所設計產(chǎn)品的質(zhì)3 現(xiàn)代設計技術與常規(guī)設計技術的關系的設計技術。它是一種定址的、動態(tài)的和量和減少 質(zhì)量損失。隨著市場競爭，設計現(xiàn)代設計技術是常規(guī)設計技術的延伸與科學的設計技術現(xiàn)代設計的特點是面向市和制造高質(zhì)量、 低成本的產(chǎn)品越來越受到發(fā)展， 是相關科學技術綜合應用于設計領域場、面向用戶的設計。好的產(chǎn)品始于先進關注， 穩(wěn)健設計已逐漸成為提高和改進產(chǎn)的產(chǎn)物， 它使常規(guī)設計技術發(fā)生了質(zhì)的飛躍。的設計理念和對市場需求的深刻了解?，F(xiàn)品質(zhì)量的一種有效的工程方法。產(chǎn)品結構分析的定量化常規(guī)設計技術代設計不僅要實現(xiàn)產(chǎn)品的基本功能，還應2.4 模糊設計(Fuzzy Design)對復雜結構的零部件或整機只能進行定性體現(xiàn)人性化和環(huán)境保護的先進設計思想。模糊設計是將模糊數(shù)學知識應用到機或類比的估算。 現(xiàn)代設計技術引入了有限械設計中的一種設計方法。隨著科技的深元及邊界元方法， 可實現(xiàn)對任何產(chǎn)品結構1常規(guī)設計技術人發(fā)展，需要設計的機構越來越大也越來越的定量化分析. ，常規(guī)設計技術，是學習、應用、發(fā)展現(xiàn)復雜， 設計中涉及的變量越來越多且變量間產(chǎn)品 工況分析的動態(tài)化常規(guī)設計技術代設計技術的基礎。的關系也越來越復雜,這些變量中存在大量對 產(chǎn)品的工作狀況僅限于靜態(tài)的計算和動根據(jù)長期總結出來的設計理論和實驗的模糊現(xiàn)象, 許多情況下井不能精確描述所態(tài)的估算。 而現(xiàn)代設計技術中的動態(tài)設計數(shù)據(jù)所進行的設計稱為理論設計。設計產(chǎn)品。人們在設計中除了識別“非此方 法可以同時利用理論和測試數(shù)據(jù)建遣與根據(jù)對某類零件已有的設計與使用實踐即彼" 的精確現(xiàn)象,還要能識別“亦此亦彼”實際工況相符的數(shù)學模型，通過計算機進而歸納出的經(jīng)驗關系式,或根據(jù)設計者個人的模糊現(xiàn)象。 如希望設計出的機械產(chǎn)品“使行分析計算，預測出產(chǎn)晶的動態(tài)性能和改的工作經(jīng)驗用類比的辦法所進行的設計叫經(jīng)用壽命較長” “承載能力較強”就屬于模糊進效果。驗設計。這對那些使用要求不大變動而結構現(xiàn)象。這就要求我們采用模糊數(shù)學的方法產(chǎn)品質(zhì)量分析的可靠性化常規(guī)設計技形狀已典型化的零件，是很有效的設計方法。來解決這些問題。 模糊數(shù)學的研究領域非術中 采用的安全系數(shù)法僅僅依靠經(jīng)驗，不例如箱體、機架、傳動零件的各結構要素等。常廣泛， 包括模糊變換、模糊綜合評判、模能定量給出產(chǎn) 品質(zhì)量的可靠性預測。而現(xiàn)隨著設計產(chǎn)品的技術系統(tǒng)越來越復雜，技術糊模式識別、 模糊決策、模糊拓撲、模糊代設計技術中 的可靠性設計法，把零部件含量不斷提高，產(chǎn)品更新發(fā)展速度加快,經(jīng)驗專家系統(tǒng)等綜合理論。隨著人們對模糊現(xiàn)或整 機的各種具有離散性的性能參數(shù)均視類比的設計方法已不能滿足市場需要。象的認識進一步深化，對模糊現(xiàn)象定量處理為隨機變量， 基于概率論建造模型并進行方法的逐漸掌握，模糊技術必將得到進一步分析計算， 從而定量的做出產(chǎn)品質(zhì)量的可2現(xiàn)代設計技術的發(fā)展與完善，并廠泛用于工程設計中去?？?性預測。2.1機械創(chuàng)新設計(Mechanical creative Design) 2.5 虛擬設計(Virtual Design)產(chǎn)品設計結果的最優(yōu)化常規(guī)設計技術機槭創(chuàng)新設計指充分發(fā)摔設計者的創(chuàng)虛擬設計屬于新興的多學科交叉技通過經(jīng)驗公式， 近似系數(shù)或類比等方法進造力與智慧、利用已有的相關科學理論、方術, 它是以虛擬現(xiàn)實技術為基礎，以機械產(chǎn)行設計、 校核，比較依賴設計者的經(jīng)驗和.法和原理，進行新的構思，設計出新穎、有品為對象 的設計手段,對產(chǎn)品的概念設計、主 觀判斷。而現(xiàn)代設計技術中的優(yōu)化設計創(chuàng)造性及實用性的機構或機械產(chǎn)品。與傳裝配設計和人機工程學評價特別有益。 借法是根 據(jù)產(chǎn)品的設計目標和性能要求構遭統(tǒng)設計相比，創(chuàng)新設計強調(diào)人在設計過程助這樣的設計手段， 設計人員可通過多種數(shù)學模型， 應用數(shù)學規(guī)劃理論和數(shù)值計算中，特別是在總體設計階段中的主導性及創(chuàng)傳感器 與多維的信息環(huán)境進行自然的交方法， 通過計算機求得最優(yōu)化結果。造性作用，采用新的技術手段、技術原理，互， 實現(xiàn)從定性和定最綜合集成環(huán)境中得產(chǎn)品設計過程的高效化和自動化 常規(guī)從所要求的機械性能出發(fā),改進完善現(xiàn)有的到 感性和理性的認識，從而幫助深化概念設計技 術在設計過程中重復性高，而設計方機械或創(chuàng)造發(fā)明新機械，實現(xiàn)預期的功能，與萌發(fā)新意。 虛擬設計技術充分利用了模案卻不一定最優(yōu)。 而現(xiàn)代設計技術在整個設使其具有良好的工作品質(zhì)及經(jīng)濟性。擬仿真技術，它比現(xiàn)行的CAD系統(tǒng)具有更計過程中均是 “教會計算機，讓計算機去完2.2機械優(yōu)勢設計(Mechanical Superiority 強的人機交互能力， 設計人員可通過視覺、成。". 從而實現(xiàn)了設計過程的高效化和自動Deign)聽覺、觸覺及語音、手勢等與設計的對象化, 并且為實現(xiàn)制造的自動化做好了準備。機械優(yōu)勢設計是面向市場爭取競爭優(yōu) 在虛 擬的環(huán)境中進行直觀地交互。勢的設計，完全不同于以個人興趣為出發(fā)2.6 緣色設計(Green Design)參考文獻點的設計或追求某種品味的設計，也不是綠色設計以提高產(chǎn)品的“綠色程度”[1] 黃洪鐘.模糊設計[M].北京:機械工業(yè)出單純追求創(chuàng)新的設計。機械優(yōu)勢設計由于為目標， 在滿足環(huán)境目標要求中國煤化工，設計H[M].北京:機械工業(yè)出要面向市場，因此需更善于進行產(chǎn)品方向產(chǎn)品應有的功能，使用壽命的預測和技術方向分析，尋求在當前及以色設計通 常也稱為生態(tài)設計YHCNMHG后的市場上起主導地位的產(chǎn)品和技術方環(huán)境意識設計等。 在傳統(tǒng)產(chǎn)品政計過程[5 頁煙遠.優(yōu)勢設計[M].北京:機械工業(yè)出向，使產(chǎn)品實現(xiàn)過程建立相互協(xié)調(diào)的聯(lián)系，中， 設計入員主要按照產(chǎn)品性能、質(zhì)量和版社, 1999.78科技創(chuàng)新導報Science end Technology Innovation Herald