新型机械设计理论及运用分析

作者:查重猫     发表时间:2021-03-17 08:50:12   浏览次数:34



  摘要:本文基于对机械设计的了解,阐述了新型机械设计发展的重要意义,同时对新型机械设计理论内容进行深入分析,以汽车工程为例,将新型机械技术在零部件、变速器、外观及舒适度等汽车工程的各个方面进行应用探讨,为推进我国技术发展奠定良好基础。

  关键词:机械设计;汽车工程;机械加工

  0引言

  随着我国科技的进步和社会的发展,机械制造业作为推动社会发展的重要组成部分,需要紧跟时代发展步伐,转变传统的设计模式,不断创新设计思维和内容,与现代化科学技术进行有机结合,加大对新型机械设计的重视力度,推进机械制造业的可持续健康发展。

  1新型机械设计发展的重要意义

  对于新型机械设计来说,其是满足社会发展需求的重要内容之一,同时也是推动现代化、智能化社会的关键动力。

  第一,从社会发展方面看,新型机械的设计和利用能够根据企业的实际需求,对生产内容、模式及质量等进行全面优化,同时还能通过与先进技术的高效结合,促使社会生产力水平得到快速提升,符合时代发展特征,促进社会经济的可持续健康发展;

  第二,从企业经济利益方面看,新型机械设计不仅能够帮助企业提高市场竞争力和竞争地位,还能提升企业的经济效益,为企业未来发展指明前进方向,对企业及社会发展具有积极意义[1]。

  2新型机械设计理论的内容和特性

  机械设计是机械工程建设的重要组成部分,为了满足现代化、智能化、科学化社会发展的实际需求,必须加大对机械工程的重视力度。随着社会的发展和科技的进步,机械工程也需要紧跟时代发展步伐,积极转变传统的设计理念和思想,对新型机械的性能、功能等方面进行分析和创新,针对新型机械设计理论而言,其在机械工程中起到基础性建设作用,主要是在严格依照相关规定,与定量形式进行有机结合,进一步对机械构件的组成内容、运行原理等进行深入分析和明确,在此过程中,由于机械的种类和应用方面都较为广泛,因此相应的机械制造理论也具有多元性、多样性特点,其中包括驱动控制技术、机械传动技术、仿生原理等多项内容,这些都是需要以机械设计原理为主要依据,进行技术创新和研发,通过创新机械设计的理论知识,能够促使原有复杂的机械运行、设计等简单化,给实际的机械技术研发提供便利条件和科学支持。

  新型机械设计理论是在原有的机械设计理论中,与现代化信息技术进行高效结合的知识产物,在实际应用过程中,需要其他复合型材料作为技术支持,同时还能起到一定的辅助性作用,与此同时,在新型机械设计理论研究创设过程中,还必须要确保其具有以下特点:

  第一,创新性和系统性。机械制造企业需要加大对理念创新的重视力度,在保证产品质量的同时,激发研发人员想象力和创造力,尽最大努力基于机械理念创新的同时,实现结构创新、模式创新、品质创新等,有助于从根本上提高企业的市场竞争地位,从而提升企业的经济效益。除此之外,在新型机械设计理念中还要注重系统性,由于机械产品组成结构较为复杂,因此必须在设计过程中融入多元化、多样化的组合方式,真正意义上实现新型机械设计理论和方法的创新和系统构建;

  第二,前瞻性和融合性。为了满足现代的市场需求,需要机械制造企业具备前瞻性特点,通过对产品的使用环境、人群特点和需求程度等进行全面考察和分析,不仅能够全面满足人们需求,增加企业经济收益,还能加强其与现实生活之间的紧密联系,凸显出前瞻性的优势,与此同时,制造企业必须要在新时代对机遇进行有效把握,积极转变传统的设计理念及模式,加强知识信息的交融性,促使新型机械设计理念丰富化、多元化,对现代机械制造业发展具有推动作用。

  3新型机械技术在汽车工程中的具体运用

  3.1提高零部件抗磨损能力

  对于汽车工程来说,其是保障交通安全的关键部分,随着现代化技术的不断推进,交通系统也正趋于完善,相应的汽车使用需求也不断提升,推动了汽车工程的积极发展,同时其规模也在不断拓展,因此,为了保障人们的行车安全,需要加大对汽车机械制造的研究力度,由于汽车产品是由多个零部件组合形成的,而在使用汽车产品过程中极易出现零部件磨损的现象,因此需要在应用高精密度零部件的基础上,应用新型机械技术提高零部件的抗磨损能力。

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  在汽车实际应用过程中,不同系统之间相互运作摩擦,容易导致组成元件表面出现磨损、断裂等多种不良现象,与此同时,还可能由于金属器件之间的相互摩擦,出现摩擦局部温度急剧上升的情况,极易导致元件表面的润滑油油膜出现破损,相应的内部原子在零部件运作过程中发生扩散,以致于在元件表面出现锈斑、麻点等情况,对汽车使用性能产生阻碍。针对此现象,需要根据实际情况在元件表面喷上一层抗磨覆盖层,对其物理基本性能起到一定保护作用,在此基础上,可以通过利用新型机械技术,比如激光淬火、挤压表面等多种施工技术,来提高零部件的抗磨损能力,促使其实际应用性能高于规定标准,除此之外,利用网文磨削气缸也是提高零件抗磨损能力的有效措施,需要根据实际情况对施工技术进行针对性选择,才能从根本上提高产品质量。

  3.2对变速器进行优化设计

  变速器指的是改变机器运转速度或牵引力的装置,为了满足人们现代化的使用需求,需要应用新型机械技术对机械式变速器进行质量优化和提升,根据其自身具有高输出、变速快的特点,以致于需要将实际运行功率调至最大化,保证扭矩和转速都达到其实际需求,才能实现其应用价值。因此,想要促使变速器具备便捷性、简化性特点,需要应用新型机械技术在原有基础上加装一些变速装置,才能充分且全面的发挥出发动机的实际应用价值,从而达到车轮的实际转速需求。将其与新型机械设计理论有机结合,通过对计算机技术的合理应用,通过构建变速器的数字模型和运算,实现对变速器的优化设计,将其各个部件的结构、功能等进行明确划分,保证其设计质量满足所用汽车的需求和标准[2]。

  通常情况下,机械式变速器的应用具有较强的广泛性,因此需要着重对其各项性能进行深入分析和设计,其中主要包括轻量性和稳定性两点,针对轻量性来说,需要对运作齿轮的体积总和、模具数量等在满足实际需求的同时,促使其始终保持一致状态。除此之外,还可以通过与变速器进行有机结合,改善汽车的传动方式,尽最大程度实现齿轮对汽车档位进行有效变换,与此同时,还要结合实际情况,对齿轮数量进行适当调整,避免由于其发生故障对汽车减速器的性能、效果产生消极影响。

  3.3提高产品舒适稳定性能

  对汽车产品来说,其主要目的是给人们的交通带来便利,与此同时,还要注重其具备稳定性和舒适性等特征,以便给人们带来良好的应用体验。因此,在进行产品选择时,必须要加大对其舒适性的注重程度,影响汽车舒适性的主要因素是噪声与振动,在实际汽车驱动行驶过程中,需要对噪声与振动进行指标设定,确保实际数值低于标准指标,才能保证其舒适性。将其与新型机械设计理论进行高效结合,需要针对汽车产品的功能、结构、型号等方面进行振动频率的数值匹配,与标准指标进行对比分析,可以优化汽车减震和防噪性能指标的标准性和真实性,能够真正意义上实现提升汽车商品的舒适性和稳定性。

  为了提高汽车的使用寿命,保障人们的行车安全,满足人们的实际需求,因此需要不断应用新型机械技术增强车身强度,在实际整体设计过程中,根据相应的机械设计原理和方法,不断提升汽车零部件的自身专有性能,比如强度、刚度、硬度和稳定性等,一般情况下需根据实际情况,将专项设计方法与有限元分析法进行有效融合,保障实际设计能够突出其应用价值。在此过程中,需要利用新型机械技术,利用计算机技术对实际零部件进行精准化建模和数据分析,同时还要对实际设计及生产进行动态监测和控制,能够真正意义上提升对汽车结构分析的精准力度,满足提高设计水平的实际需求,切实达到保证产品舒适性和稳定性的重要目的。

  3.4加大汽车外观重视力度

  随着汽车各项性能的快速发展,人们越来越加大了对车辆外观的重视程度,因此需结合新型机械技术理念,对车辆外观进行深入分析,确保其具备较强的艺术性和价值美感。外观设计也是汽车制造工程的组成部分,在汽车车身设计过程中,必须要保证设计的科学性和合理性,满足大众的审美需求,才能切实提高企业的经济效益。由于我国汽车产量及需求量都大幅度提升,相应的种类、型号、性能等各个方面也具有明显差异性,与此同时,为了保证企业发展的稳定性,需要在零部件生产过程中促使其向品牌化、系列化方向发展,能够提高后期运检维修的针对性、实效性和便捷性,但是由于在汽车设计过程中外形、车型等具有较大不同,相应的所需设计方法也具有明显不同,因此需要根据车型对其专有组件进行明确分析,将不同零部件之间的稳定性、强度、刚性等各种数据进行有效记录,以新型机械设计理论为基础,借助计算机软件对汽车外观进行动态设计,确保在符合大众审美需求的同时,对汽车产品的质量和价值给予重要保障。比如:在进行汽车外观油漆使用过程中,需要确保其符合我国绿色发展理念,使用绿色环保、无毒无害的油漆类型,并充分考虑到影响车辆行驶的各种因素,从而制定出满足汽车工程的设计标准,确保汽车的总体设计具备较强的科学性特点。

  4结论

  综上所述,加大对新型机械技术的重视力度,积极创新设计理念和模式,是满足现代化社会发展的必然趋势,同时也是推动机械制造业发展的重要途径,因此,必须提高对机械生产的关注程度,实现机械设计具备创新性、系统性特征,实现机械制造业经济与社会效益的和谐统一。——论文作者:陈桂华;冯若愚

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