導語：機械項目常規與現代設計技術對比一文來源于網友上傳，不代表本站觀點，若需要原創文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

機械設計是根據使用要求對機械的工作原理、結構、運動方式、力和能量的傳遞方式、各個零件的材料和形狀尺寸、潤滑方法等進行構思、分析和計算并將之轉化為具體的描述以作為制造依據的工作過程。現代設計技術是以電子計算機為手段，以網絡為基礎，建立在現代管理技術之上，運用工程設計的新理論和新方法，實現計算結果最優化，設計過程高效化和自動化的設計技術。它是一種定量的、動態的和科學的設計技術現代設計的特點是面向市場、面向用戶的設計。好的產品始于先進的設計理念和對市場需求的深刻了解。現代設計不僅要實現產品的基本功能，還應體現人性化和環境保護的先進設計思想。

1常規設計技術

常規設計技術，是學習、應用、發展現代設計技術的基礎。根據長期總結出來的設計理論和實驗數據所進行的設計稱為理論設計。根據對某類零件已有的設計與使用實踐而歸納出的經驗關系式威根據設計者個人的工作經驗用類比的辦法所進行的設計叫經驗設計。這對那些使用要求不大變動而結構形狀已典型化的零件，是很有效的設計方法。例如箱體、機架、傳動零件的各結構要素等。隨著設計產品的技術系統越來越復雜，技術含量不斷提高，產品更新發展速度加快，經驗類比的設計方法已不能滿足市場需要。

2現代設計技術

2．1機械創新設計(MechanicalcreativeDesign)機械創新設計指充分發揮設計者的創造力與智慧、利用已有的相關科學理論、方法和原理，進行新的構思，設計出新穎、有創造性及實用性的機構或機械產品。與傳統設計相比，創新設計強調人在設計過程中，特別是在總體設計階段中的主導性及創造性作用，采用新的技術手段、技術原理，從所要求的機械性能出發，改進完善現有的機械或創造發明新機械，實現預期的功能，使其具有良好的工作品質及經濟性。

2．2機械優勢設計(MechanicalSuperiorityDesign)機械優勢設計是面向市場爭取競爭優勢的設計，完全不同于以個人興趣為出發點的設計或追求某種品味的設計，也不是單純追求創新的設計。機械優勢設計由于要面向市場，因此需更善于進行產品方向的預測和技術方向分析，尋求在當前及以后的市場上起主導地位的產品和技術方向，使產品實現過程建立相互協調的聯系，并且開發吸收有效的設計技術到整個產品的各環節中去，從而增強產品的市場競爭力。

2．3穩健設計(SteadyDesign)穩健設計是指所設計的產品(或工藝)無論在制造和使用中，當結構參數發生變化或在規定壽命內結構發生老化和變質時，都能保持產品性能穩定的一種工程設計方法。它的作用是提高所設計產品的質量和減少質量損失。隨著市場競爭，設計和制造高質量、低成本的產品越來越受到關注，穩健設計已逐漸成為提高和改進產品質量的一種有效的工程方法。

2．4模糊設計(FuzzyDesign)模糊設計是將模糊數學知識應用到機械設計中的一種設計方法。隨著科技的深入發展，需要設計的機構越來越大也越來越復雜，設計中涉及的變量越來越多且變量間的關系也越來越復雜，這些變量中存在大量的模糊現象，許多情況下并不能精確描述所設計產品。人們在設計中除了識別“非此即彼”的精確現象，還要能識別“亦此亦彼”的模糊現象。如希望設計出的機械產品“使用壽命較長”“承載能力較強”就屬于模糊現象。這就要求我們采用模糊數學的方法來解決這些問題。模糊數學的研究領域非常廣泛，包括模糊變換、模糊綜合評判、模糊模式識別、模糊決策、模糊拓撲、模糊專家系統等綜合理論。隨著人們對模糊現象的認識進一步深化，對模糊現象定量處理方法的逐漸掌握，模糊技術必將得到進一步的發展與完善，并廣泛用于工程設計中去。

2．5虛擬設計(VirtualDesign)虛擬設計屬于新興的多學科交叉技術，它是以虛擬現實技術為基礎，以機械產品為對象的設計手段，對產品的概念設計、裝配設計和人機工程學評價特別有益。借助這樣的設計手段，設計人員可通過多種傳感器與多維的信息環境進行自然的交互，實現從定性和定量綜合集成環境中得到感性和理性的認識，從而幫助深化概念與萌發新意。虛擬設計技術充分利用了模擬仿真技術，它比現行的CAD系統具有更強的人機交互能力，設計人員可通過視覺、聽覺、觸覺及語音、手勢等與設計的對象在虛擬的環境中進行直觀地交互。

2．6綠色設計GreenDesign)綠色設計以提高產品的“綠色程度”為目標，在滿足環境目標要求的同時，保證產品應有的功能、使用壽命和質量等。綠色設計通常也稱為生態設計、環境設計、環境意識設計等。在傳統產品設計過程中，設計人員主要按照產品性能、質量和成本要求等指標進行設計，設計過程中對產品的維護性、拆卸性、回收性、淘汰廢棄產品的處理及對生態環境的影響等考慮較少。這樣制造出來的產品，在其使用壽命結束后，由于缺乏必要的拆卸和回收性能，回收利用率低，其中的有害物質對生態環境造成了嚴重污染，影響生活質量和生態環境，造成資源的大量浪費。

3現代設計技術與常規設計技術的關系

現代設計技術是常規設計技術的延伸與發展，是相關科學技術綜合應用于設計領域的產物，它使常規設計技術發生了質的飛躍。產品結構分析的定量化常規設計技術對復雜結構的零部件或整機只能進行定性或類比的估算。現代設計技術引入了有限元及邊界元方法，可實現對任何產品結構的定量化分析。產品工況分析的動態化常規設計技術對產品的工作狀況僅限于靜態的計算和動態的估算。而現代設計技術中的動態設計方法可以同時利用理論和測試數據建造與實際工況相符的數學模型，通過計算機進行分析計算，預測出產品的動態性能和改進效果。產品質量分析的可靠性化常規設計技術中采用的安全系數法僅僅依靠經驗，不能定量給出產品質量的可靠性預測。而現代設計技術中的可靠性設計法，把零部件或整機的各種具有離散性的性能參數均視為隨機變量，基于概率論建造模型并進行分析計算，從而定量的做出產品質量的可靠性預測。產品設計結果的最優化常規設計技術通過經驗公式、近似系數或類比等方法進行設計、校核，比較依賴設計者的經驗和主觀判斷。而現代設計技術中的優化設計法是根據產品的設計目標和性能要求構造數學模型，應用數學規劃理論和數值計算方法，通過計算機求得最優化結果。產品設計過程的高效化和自動化常規設計技術在設計過程中重復性高，而設計方案卻不一定最優。而現代設計技術在整個設計過程中均是“教會計算機，讓計算機去完成。”從而實現了設計過程的高效化和自動化，并且為實現制造的自動化做好了準備。