传统机械设计制造和现代化机械设计对比

罗卓辉

摘要：经济的发展给各行各业都带来了新的机遇和挑战，机械设备是目前多数行业开展工作的基础，尤其是生产类行业对于机械的需求特别高。设计环节是机械设备制造的关键之一，因此本文对传统机械设计制造于现代化机械设计进行分析，简单的总结了二者的差异化，并对其主要的技术基础进行了分析，旨在为相关从业人员提供参考意见。

关键词：传统机械设计；现代化机械设计；差异分析；技术分析

1 优势对比

1.1 传统机械设计制造

传统设计制造方法最大的优势就是实践性强，主要是因为其在发展的过程中积累了大量的经验，由于其发展时间长，积累经验多，因此许多根据经验总结出的规律也具有了一定的科学依据，并且得到了相关的验证，而且可靠性和可行性都比较好。传统的机械设计制造都是实际经验的总结，然后再结合后续人员的总结和扩展而得到的，因此具有多样化的特点，能够应对不同的需求。传统的机械设计制造处于不断发展的状态，因此也具有多变性的特点，例如前人总结出的规律被后人推翻的情况时有发生，后人根据前人的基础进行扩展以及优化，以使其能够适应时代的发展，更具有实践性。

1.2 现代化机械设计

现代化的机械设计能够结合更多先进理论和设计手法，因此具有较大的优势，受到更多的欢迎，发展空间也很大。现代化机械设计在构思、设计、实施以及运作等环节都得到了突破，更加侧重于科学的方法，保证设计的科学性才能满足实际的需求。而且现代机械设计的方法更加简单，更多的是依托于软件的模拟，通过简单的模拟来找出设计的不足，从而对其进行改进和完善，免去了传统方法的大量实践过程，不仅在实施过程中具有优势，同时也能降低设计的成本。并且能够根据各类条件对其进行优化设计，通过计算机平台来找出最佳设计参数和方案，并且优化意识能够延伸到产品的总体方案论证上面，使得在产品结构以及工艺设计环节更加科学有效。

2 劣势对比

2.1 传统机械设计制造

传统机械设计制造的缺点也很多，其主观性很强，设计原理等都是针对于小众需求而言的。例如针对某类产品的制造过程、某些应用条件等，对于环境和需求的差异化重视力度不够，使得无法从更高层面上进行设计以及制造，导致制造出的机械设备应用范围比较小，而且需要特殊人员来配合，虽在实际应用中能够发挥较好的作用，但是当面对不同环境以及条件的时候其弊端就会表现出来。

另外一方面就是设计研究过程非常困难，受设计理念和科技水平的影响，研发过程容易出现思维瓶颈，限制设计工作的进展，而且缺乏比较有效的解决手段等，只能通过反复的实践来摸索，导致研发的经济成本和时间成本比较高。而且传统机械设计制造方法需要考虑的因素比较多，例如制造工作开始前的准备工作，原料与毛坯材料的准备工作，半成品的基本操作，附加工作的具体实施环节等。因此在设计过程中需要考虑到机械的设计程序和工艺基础，包括零件的装夹、定位、精度等，以保证加工制造过程能够顺利的进行，满足产品的实际使用需求。

2.2 现代化机械设计

现代化的设计方法过分的依赖于计算机，受计算机自身性能的影响，使得现代机械设计具有一定的局限性。其对于设计原理以及设计手法更加重视，導致产品的理论基础和实践基础不对称，容易出现产品与所需功能不符的情况。另外就是发展速度方面，现代化机械设计虽然朝着多元化的方向发展，但是在某些指标上面却始终无法得到突破，使得现代化机械设计发展受到了一定程度的限制。

3 特点对比

3.1 传统机械设计制造

传统机械设计制造最大的特点就是精益求精的精神，这也是科学实践所必备的素质之一。大部分机械产品的设计与制造都是经历数次失败而得到的，因此制造出的成品在产品功能以及设计理念上都处于比较高的水准。正常来讲，在传统机械设计制造执行过程中，其产品的设计目标是非常明确的，但是设计理念却是可变的，因为要结合当下最适用、最科学的原理，将其融入到实际设计与制造环节中，因此每一代产品的出现，基本上都是对上代产品的完全更替，而且更加科学，无论在性能还是操作方面，都能够实现全面的更新换代，从而达到更好的效果。

3.2 现代化机械设计

现代机械设计强化了传统机械设计制造对强度准则的要求。各类更加科学的方法在现代机械设计中得到了更深入的应用，例如有限单元法、断裂力学、CDIO理念等，这些科学的理念能够强化设计者的设计能力，并且能够促使其应用于更多的领域。现代化机械设计更注重全面性，在当前消费者更加注重产品性能和外观的趋势下，现代化机械设计能够从艺术和美学等多个角度出发，进行更深层次的设计。

在现代化机械设计中，计算机软件是设计的核心和基础，通过计算机软件能够对计算机的资源进行管理和控制，该过程依托于操作系统和数据通信系统等。并且结合软件开发工具来开发高效率的应用软件，能够模拟并解决各类实际问题。计算机辅助机械设计的前提是建立合适的数学模型，对于常规的机械零件可以利用现有的数学模型来进行模拟，但是对于非常规的、比较复杂的或者是现有数学模型无法解决的问题则需要重新建立数学模型。构建合适的数学模型是现代化机械设计的前提，也是产品实用性的保障之一。然后再依托于数学模型来开展后续工作，包括根据手工计算步骤来设计程序框图、根据程序框图用高级语言编制程序、程序调试等环节，在确定适当的程序以后，还要对源程序和程序的适用范围进行试算，以保证试算结果的准确性。

4 结语

文章对传统机械设计和现代化机械设计进行了分析，对二者的优势、差异、特点进行了对比总结，由此可以看出，无论何种方法都有相应的优劣势，因此在未来机械设计发展方向中，要注重二者优势的结合，不断完善机械设计方法，保证其实际使用性能。

参考文献：

[1]谢乃冰.浅析机械设计制造及其自动化的特点与优势[J].山东工业技术，2016，24：33.

[2]辛富兵.现代化机械设计制造工艺及精密加工技术探讨[J].科技创新与应用，2017，04：148.

[3]吴允恒.传统机械设计制造与机械自动化的比较分析[A].北京中外软信息技术研究院.第三届世纪之星创新教育论坛论文集[C].北京中外软信息技术研究院，2016：1.

[4]何恩辉.试论机械设计制造及其自动化特点和优势[J].山东工业技术，2016，03：50+37.

[5]梁喜佳，张洪伟.浅析机械设计制造及其自动化的特点与优势及发展趋势[J].科技创新与应用，2016，06：126.