试析创新思维在机械工程设计中的运用

万坤成

摘 要：机械工程设计中运用创新思维可以助推经济发展。毋庸置疑，我国的机械工程设计在实践中取得了进步，但是在发展的过程中还存在不少问题，所以，要对机械工程设计进行分析，找到促进机械工程设计发展的方法，在机械工程设计中融入创新思维，使机械工程设计取得大的发展，并为我国的经济发展提供新动能。鉴于此，文章对创新思维在机械设计中的运用进行了研究，以供参考。

关键词：创新思维；机械工程设计；运用

1.前言

创新思维需要打破常规的思考方法，打陈旧的工作思路的束缚去开新的工作方向和方法。创造性思维与机械设计有着十分紧密的联系，都具有多向性、综合性和开放性的特征。针对当前机械存在着生产成本过高、使用效果不好和精密性不高等的弊端，在机械设计中就必须强化创造性思维训练，通过改良设计出新的机械产品来优化产品，思维创新就要打破常规，调动机械设计师的积极性、主动性和操作性，并最终获得富有创新能力、实用价值、经济效益好的新型机械。

2.创新思维在机械加工设计中的应用

2.1对加工工序进行合理设计

目前，由于在机械设计制造过程中出现的生产机械加工精度低的实际问题，导致产品在市场中缺乏应用性，所以为了产品设计的精度，机械加工企业就一定要加强对于产品创新设计水平的提高，在进行产品设计与机械加工过程中充分考虑多种因素，从而对偏差所产生的因素加以分析与探讨，并适时采取相应对策。通过制定合理的加工工艺来避免产品设计精度过低的实际问题。机械加工企业必须根据不同的机械加工方法并针对不同的影响因素建立好机械加工流程，并合理选用适当机械加工的方式。而采用不同的加工方法不仅可以达到对机械加工生产精度的提升，而且又能够最大程度的减少加工成本，这对机械设计行业的发展与壮大有着至关重要的作用。

2.2实现模块化与批量化产品生产管理

随着经济社会的日益发达，对机械制造技术也有了更高的要求，在当前的背景之下，机械设备企业要想进一步提高机器制造的品质、提升机械设备公司在市场经济上的竞争性，就必须通过创新型思维改变传统的设计方法开展加工制造。而通过实施批次化、规范产品的工艺，机械设备公司不仅能够提升机器制造的品质，同时也能够合理的降低生产成本。在实施批次化制造的过程中，机械设备公司还需要进一步提高机械零件产品设计的标准性，无论是对材质的选用，或是产品设计的规格与特性，其均必须加以全方位的考量，而在加工制造阶段其则可对产品的方案设计与加工过程予以合理简化。在此产品加工形态下，如果机械企业也可以使用更先进的机械设备生产工艺，这种机械设备零部件本身的加工特性就会有所改善。另外，机械设备公司可以通过对零部件实行规范化设计，它不但能够减少机械设备产品的设计周期，同时也可以缩短机器产品设计过程，而这在很大程度上就可以减少原物料被浪费。而通过批量化、规范的生产工艺，机械设备公司的经营效益也将会获得很大的提升。

2.3优化问题解决方式

随着我国创新方法大赛的举行和推广，发明问题并提出解决方法在机械工程设计中被越来越多的工程师应用到生产实际中并取得了非常客观的效果。机械工程设计人员利用创新理论工具，通过对功能进行分析，探究系统元件及系统和超系统之间的内在关系，从而更好的发挥其作用。同时采用系统化的分析思维，通过专家工程技术人员对影响因子深入研究的基础上，对出现问题的根本原因进行明确、精准定义，为下一步问题的求解指明方向。机械工程设计人员在解决问题的过程中，先后利用技术冲突、物理冲突、发明原理、物质场分析、标准定义和系统进化法则等创新工具，获得创新解决方案。最后，采用综合评估和可靠性试验方法，对部分方案进行了验证，提高创新设计的思路水平。

2.4变元法的应用

很多的金属材料在机械工程结构设计当中都有使用，在部分结构生产的流程当中都与实际状况有机地结合来正确的选用恰当的金属材料，但是同时也因为机械零部件中所采用的金属材质存有着一定的不同，使得其具体情况的加工方法也会存有着一定的区别，因此即使是材质都一样，但是在具体实施机械加工的流程当中，所使用的加工方法也会存有着实质上差异，其重要目的在于通过科学合理的工艺发挥出金属材料的功能，这样才能从根本上把机械的使用效果发挥出来。工艺变元法其实指的是对原材料的工艺方法做出变化，从而创新机械结构设计。

完整的机器通常由很多种不同的器元素所构成，器元素又因为其相应的联系有所不同、功能也有所不同，其最佳定位也各有不同。对机械设计中采用位置变元，通俗来说便是经过对元器件的空间方位加以调整、测量，以决定其最佳方位，最后实现了整机优化工程设计的目的。比如在连接元器件的时候需要将焊接的部位固定在相对抽的地方，这样就能够有效避免原器元素群产生变形弯曲，从而提高了元素群的整体协调性、美观性，并且还能合理的利用使用空间，从而达到对有限空间的最有效使用。

就实际产品设计机械工程结构来说，表面形态的工程设计在这里占有着很关键的地位，通过合理变化机械工程构件的表面形态，来对零部件的尺寸做出合理调节，以便于进一步设计优化和改进机械机构特性。在实际产品设计弹簧的工作过程中，特别要重视的是弹力对零部件的压紧。外形变元，实际上是在重新调整了电子元器件的造型以后达到结构上的所要求形式，在创新理念下，在具体配置簧片的流程当中，不仅能够选择簧片的种类，同时还可以合理修改绷紧件的造型。在实际工程设计的时候，还必须谨慎考虑簧片与零部件之间的距离，并合理调节绷紧力度，以便有效避免影响到整体结构质量。

3.结语

综上所述，我国机械未来的发展将会朝着自动化、现代化迈进，把创新思维融合在机械设计之中，通过研制出大量具有创新性元素的产品设计，打破对原有产业模式化的依赖，不仅能够提升制造效能、降低生产成本的目的，同时还能推动我国机械设计产业的创新性发展，提高我国机械化水平。

参考文献：

[1] 李峰. 浅析创新思维在机械工程设计中的运用[J]. 建筑工程技术与设计， 2017.

[2] 李克非. 创新思维在机械工程设计中的运用探讨[J]. 科学技术创新， 2010(31):4.

[3] 马国锋. 浅谈机械工程设计中的创新思维[J]. 科学技术创新， 2013， 000(035):1.

[4] 马瑞阳. 创新思维在机械工程设计中的作用[J]. 2021(2019-22):47-49.
[5]覃抿升.试析创新思维在机械工程设计中的运用[J].装饰装修天地,2017,(18):168.

[6]宋志杰.试析创新思维在机械工程设计中的运用[J].工业C,2015,(007):82.