创新设计在机械结构设计中的实施探讨

李泽彪

摘要：随着我国当前科技水平到不断提高，在当前机械结构设计中越来越多新的技术应用其中，有效提高了水利的设计效果和水平，在实际工作中需要以自然和技术学科为主要的基础，优化机械结构设计的过程完成制造以及维修，同时还需要根据实际生产经验研究新的技术来提高机械结构设计的效果以及水平，在当前时代下机械结构设计是非常成熟的，并且伴随着人们生活水平的不断提高，制造行业也在不断的进步，所以在实际工作中需要加强对机械设备内外部结构优化的重视程度，从而促进行业的稳定性发展。

关键词：创新设计;机械结构设计;运用

在当前机械结构设计中融入创新设计理念时，需要优化结构本身的性能，通过位置的多元性调整选择正确的材料来提高实际的设计效果，与此同时还需要从宏观性的角度进行机械结构的合理性布局，解决结构和功能之间的冲突，从而使得机械设备能够在实际中发挥行动的价值和效果，解决以往基业结构设计工作中的不足，提升实际的设计效果。

一、智能技术的应用

（一）环保设计

在新时期下，节能环保理念在各行各业中得到广泛性的实施，在实际工作中需要加强对环保设计的有效认识和了解，从而为后续工作科学实施提供重要的方向。在节能环保设计时需要加强对机械结构设计中材料的合理性利用，选择最佳的材料从重复使用的角度优化金融资源配置[1]。另外在机械结构设计工作中需要选择正确的材料，在产品设计时首先要确定智能机械产品的本身回收价值，并且还要考虑对人们使用所造成的影响。随着时间的不断推移智能制造机械结构设计需要通过完善的技术来保证设备本身的环保性能，因此在实际工作中需要从这一方面入手，更加科学有序的开展机械结构设计，为后续工作提供重要的基础。在实际设计时可以融入三维立体化的模型，了解最终的设计成果，及时的发现在设计中的一些不足之处。

（二）智能系统的应用

随着我国当前科技水平的不断提高，在进行机械结构设计中，需要更加全面的利用智能技术，从而多方位的满足实际的应用需求以及标准，在实际实施的过程中，需要加强对智能机械结构设计的重视程度，从整体性的角度将智能系统融入到各个生产环节中，从而提升实际的设计效果[2]。比如在智能系统应用的过程中，要根据制造商的程序输入积极的分析整个产品的功能，完成最终的科学设计，之后，再根据启动系统的特点，按照智能系统内部标准来检查生产机器，确定产品性能是否符合相关的标准以及要求。如果在实际實施时存在着失真的问题的话，那么要在系统中进行再一次的推算，加强智能技术的合理性利用，从而提升实际的设计效果。

（三）创新思维的融入

随着我国当前机械制造行业的不断发展，在进行机械结构设计技术实施时，需要融入创新性的思维，打破以往设计工作中的局限之处，从而提高机械结构设计的效果和水平。随着科技水平的不断提高，需要加快我国机械工业的稳定性和发展，使得机械生产水平能够得到全面提高，在实际工作中可以适当融入国外创新性的思维和先进的技术，并且研发先进的技术手段，掌握核心科技。在实际设计的过程中，需要明确战略发展规划，结合当前的技术条件，创新机械结构设计技术，并且实现整体性的优化以及改造。其次，需要实现集中性的升级和优化，并且紧紧抓住智能制造行业发展机遇，实现产业结构的不断升级以及调整，在实际实施时要加强对智能系统合理性利用，并且全面的检测产品设计中的一些故障问题。在选择材料时要尽可能的选择耐腐蚀性强的材料，从而保证设备本身性能的有效发挥，在完成设计之后要开展必要性的实验工作，为后续工作提供重要的基础。

二、结构性能的优化设计

在结构性的优化设计时，需要提高结构本身的刚度和强度，机械在日常使用时经常会存在零部件受力过大而出现磨损的问题，所以在结构设计时需要适当的分散其中的荷载力，从而使不同结构的分担能力能够得到全面的提高。在实际设计时需要根据机械传动作业的要求以及物体传动到指定的位置，保证整体结构能够具备平衡性的特征，在实际工作中需要形成一定的平衡力，从而使得结构本身的承受度能够得到全面提高[3]。在进行零件刚度设计时，除了要优化材料的选择之外，还需要防止出现应力过度集中的问题，避免出现变形的情况，从而提升实际的设计效果。

其次在后续工作中还需要保证工艺性和精准度，在实际结构设计时需要考虑后续的被加工效果，节约不必要的时间，并且考虑精准度方面的要求，防止存在较为严重的误差。在结构设计时需要保证精准度，避免出现材料使用不佳的问题，并且提高对误差的敏感程度，从而优化结构本身的质量问题。在进行结构创新时，如果遇到内部构建有多个连接处的话，那么要增加螺旋传动，防止存在承载力不足的问题，从不同的角度来提高传动的精准度。

三、宜人化设计

在进行机械结构设计时，需要体现出人性化的设计方法和设计理念，从而为后续设计工作提供重要的基础。首先需要降低机械结构本身的疲劳感，在实际工作中需要适当的减轻结构本身的操作压力，防止对操作人员的身体产生一定的疲劳感，机械设备要经过创新性的调整，外观要非常的柔和，多方面的考虑的加工需要以及需求，这样一来通过长期性的操作也不会感觉到非常的疲劳，贯彻落实人性化的设计理念，例如在进行机械设计时，可以融入TRIZ的设计理论，这一理论主要是为了达到预期的设计目标，采取解决冲突的原则改变满足唯一条件。在机械设计时需要通过物理冲突和技术冲突有效协调来进行部分性能的有效优化，或者是将一些有利因素融入其中，消除在机械设计中的一些消极因素，通过参数的设计来提高水的设计效果。对于飞机机翼来说，一般是以铝合金为材料，但是会降低飞机的载荷能力，因此在实际工作中可以融入钛合金的材料，以同样厚度的机翼来降低战斗机本身的自重，另外在进行座椅设计时，要符合人体力学方面的曲线式结构，保证座椅能够具备舒适性的特点。对于工作环境较为恶劣的机械设备来说，例如在石化行业中要减少化学产品的腐蚀影响，在零部件设计时可以设置为曲线或者是取面体减少接触腐蚀的表面积，以不同的冲突选择最佳的技术方案。

结束语

在进行机械结构设计工作中融入创新性的思维是非常重要的，所以在实际实施时需要加强对创新性思维的有效了解和认识，并且根据行业发展动态融入先进的科技手段，不断创新机械结构设计的模式，贯彻落实人性化和智能化的原则来进行日常的设计，通过这样的工作方式不仅可以扩宽机械结构设计的思路，还有助于提高实际的生产效果。

参考文献：

[1]李永超.机械结构设计中创新设计及应用方法研究[J].科技经济导刊，2018（06）：236.

[2]梁文戚.机械结构设计中创新设计的应用研究[J].科技经济导刊，2018（24）：36-37.

[3]曾大开.创新设计在机械结构设计中的具体应用[J].黑龙江科学，2018（16）：58-59.