摘要：現代制造業已經完成了初步的轉型以及升級，其主要表現在機械設備制造的各個地方。而大家討論最多的就是：以前傳統的機械設計和現如今先進的機械設計的差異，不少機械設計師從使用傳統方法進階到現代方法，期間有豐富的感受和體會。從機械設計的傳統與現代方法入手展開討論，分析它們之間的不同點，從而找出各自的優勢以及劣勢。

關鍵詞：對比；優勢；劣勢；發展；機械設計

現如今，因為傳統方法、現代方法都有自己的優勢以及劣勢，所以在機械設計領域中并沒有哪種方法獨占鰲頭，是兩種方法相互依存、取長補短、相互融合的情況。所以要想從根源真正促進機械設計行業的發展，剖析現代、傳統方法的利弊就顯得十分重要。

1傳統機械設計

1.1理論設計。所謂的理論設計，指的是某項設計工作主要是從以往的設計經驗中提煉出來的理論知識，再結合實際情況而展開的，這屬于傳統機械設計的部分。到了真正實施時，又有很多因素會影響到工作的開展，比如說投入資金的計劃、材料的選擇、購買基礎物件的方向等等問題。1.2經驗設計。所謂的經驗設計，指的是某個物件的設計是根據該件物件現存的設計經驗，再加上從業人員自身多年的從業經驗來進行展開的類比法設計，其同樣屬于傳統機械設計中的一項。這種方法是主要是通過機械設計人員在一次次的實戰中不斷探索、不斷反思，并總結經驗才造就的。

2現代機械設計

【摘要】文章是對一次成功的機械設計課程設計改革實踐的描述和總結。通過分析機械設計課程設計面臨的主要問題，根據學校和學生的實際情況，決定優先解決從傳統手工設計向計算機輔助設計轉變的問題，以此作為改革的主要目標，制定出詳細的改革方案，然后組織實施。對實施過程中遇到的問題進行分析并妥善解決，最終取得了滿意的成效。

【關鍵詞】教學改革；機械設計；課程設計；UG

1機械設計課程設計教學的性質、內容、目的、現狀及主要問題

機械設計課程設計是許多機械設計類專業的必修課程，是機械設計專業基礎課程的最后一個重要教學環節。對學生來說，也是第一次較全面地接近實際工作狀態的設計能力訓練。這門課的內容一般是要求學生在規定的時間期限內完成一項機械設計任務，即根據給定的條件設計出一個機械裝置，使它的功能和性能滿足一系列明確的要求。這實際上是要求學生初步具備解決工程實際問題的能力。為此學生需要綜合應用前面學習過的機械制圖、機械原理、機械設計、理論力學、材料力學、公差與配合、材料及熱處理、機械制造工藝等課程的知識來解決問題，需要將理論知識和實際情況結合起來考慮問題，需要查閱大量的圖表資料，需要綜合考慮功能、性能、結構、材料、工藝、操作、維護、成本等各種因素的平衡協調來靈活制定出設計方案，還需要有嚴肅認真、細致、耐心、勤奮甚至連續加班加點工作的職業素質。可見這門課程對學生的能力培養和職業素質形成有巨大的促進作用，但同時也對學生的學習和教師的教學兩方面都提出了很高的要求。就學生來講，以前的學習都是一門一門課的進行，從來沒有過需要將如此眾多的課程內容綜合起來并靈活運用到一個具體項目上來的先例。有部分學生甚至是考一門忘一門，有些甚至還是掛著科的，對他們來說這一工作的難度可想而知。需要綜合平衡各種因素并靈活制定出設計方案也是學生以前從來沒有碰到過的。以前的學習基本上只需要考慮單一或者少數幾個因素，習題也基本上有固定的套路和唯一的答案，而現在的設計結果可以有多種甚至無數種可能，差別只是合理程度不同或者綜合平衡時側重因素的差異。如此大規模的工作量及如此復雜的一環套一環的設計過程也是從未有過的，因為前面的一個小疏忽導致后面的大問題以致不得不返工的現象時有發生。就教師來講，面對越來越大的班級、越來越復雜的學生情況、越來越少的課時，即使富有經驗的老教師也不敢掉以輕心。通過精心指導，能夠按部就班地順利完成任務已屬不易，再要求在內容、方法、組織、實施、評價等過程中有所創新則更是困難重重。但越來越重視創新能力的培養要求我們在內容上創新，計算機輔助設計的不斷進步和在企業的普及應用要求我們在方法上創新，學生、學時、場地、設備的現實條件要求我們不斷提高效率，因而必須對組織形式和實施過程進行改革創新，而對學生新的全面綜合素質要求則需要我們在評價方面有所創新。這些就是我們所面對的現實和需要解決的問題。

2國內外研究現狀分析

由于計算機技術特別是微機技術的飛速發展，CAD技術應用到工程設計領域變得非常深入廣泛，這對高等院校的人才培養提出了更高的要求。特別是應用型本科高校，培養的目標本來就是應用型技術人才，根據技術發展進行教學改革自然變得非常重要，因此自2008年起對機械設計課程設計的教學改革研究越來越多，越來越深入，近年來轉向全三維設計的趨勢非常明顯。相比之下，研究型高校因為重點培養研究型人才，因此對這個問題的研究比較少見。倒是有不少職業技術學院對此進行了不少研究，但由于要求不同，研究的重點不一樣。他們一般開設的是機械基礎課程設計，只要求設計單級的圓柱齒輪減速器，對軸和齒輪的計算都比較簡單。所以目前對此研究最多的，還是應用型本科院校。近年基于三維設計軟件進行機械設計課程設計教學改革的文章主要有廣東技術師范學院天河學院李俊文、陳玉蓮老師的“應用型本科機械設計課程設計的改革”[1]，陜西科技大學機電工程學院梁金生老師的“基于三維模型的機械基礎課程設計教學改革與研究”[2]，湖州師范學院工學院魏玉蘭，李兵老師的“機械設計課程設計教學改革應用與實踐”[3]，蘭州城市學院機械工程系于國紅、魏偉、晏麗琴等老師的《機械設計課程設計》的教學改革探索[4],云南農業大學工程技術學院張毅杰、孔令瓊、施杰等老師的“基于UG平臺的機械原理課程設計新模式探究”[6]等文章。總的來說，這些文章都從一定的側面對機械設計課程設計的教學改革進行了探討，都可以為我們這次改革實驗提供借鑒和依據。

1.引言

《機械設計》是機械類專業學生的一門主干技術基礎課，它以通用機械零部件的設計計算以基本內容，通過該課程的教學，綜合運用本課程和其他先修課程的知識，使學生具有設計機械傳動裝置和一般機械的能力。除了課堂教學，本課程還安排2-3周的課程設計。《機械設計》課程設計本來是根據《機械設計》課程的內容、學習要求，安排的隨該課課程設計。不只如此，更是機械類學生大學期間一個重要的實踐性環節，是機械類學生第一次全面設計實踐訓練。此次設計是畢業設計、未來的設計工作的基礎和起點。眾所周知，“良好的開端是成功的一半”，故此次設計對于學生極為重要，尤其是對學生建立正確的設計理念。因為設計理念是設計的核心和靈魂，通過課程設計，使學生初步理解、體會設計理念的內涵和關要。要實現此目標，教師在課程設計中的科學指導非常關鍵。課程設計時，學生們一般是大三上學期，從學校到學校，一直習慣于考試，考試訓練的習慣，使得很多同學，習慣于尋找答案，特別是一個標準答案。此種思維模式和設計有很大的不同，設計是針對實際的問題，實際的問題的解決，其答案可選項往往有多種而非一種。這一點很多學生設計時不習慣、不適應。例如軸的設計中，經過計算：軸徑d>=21mm,經常有學生問，d取多少是正確的？這要看此軸段上，有無裝其他零件？與同軸上其他軸段的關系？若此處是普通轉軸的過度軸段，其上不用裝任何零件，那么取21.5、22、22.5、23、24、25等都是對的，可選項理論上無窮個，設計時自己選擇一個即可。另一方面，設計是一項系統工程，設計時，哪怕一個零件的設計也要考慮相關的很多實際因素，更何況一部機器的設計。相比而言，以前學生們的單科學習考試，要簡單得多。設計時，不只用到《機械設計》、或某一科單科知識、往往要涉及多門相關先修課程，如《機械制圖》、工程力學、材料、互換性及測量技術等等，還要參考手冊、圖冊等設計相關資料。為使學生從應試思維、心態順利過渡到課程設計應有的狀態，指導教師的科學指導非常關鍵。二十年以來，筆者一直從事《機械設計》教學和課程設計的指導，曾跟從前輩老教師，聽授他們的課程指導，自己獨立指導過學生課程設計不少于三十批次。雖然關于設計理念，設計指導相關書籍、資料非常多，而且很完備。但切合學生課程設計時的實際情況，使他們易于接受、應機施教的講解、做法卻很少見到。基于此點，筆者在此總結前輩和自己在課程設計中做法，但愿能對同行他人有所啟發和幫助。

2.《機械設計》課程設計中的設計指導

2.1設計理念的解讀

根據學生的實際情況，講解設計的理念使學生理解何謂設計，然后學生在此次課程設計中才有可能按此理念去設計、去實踐。故切合學生的心態，恰當的解讀是很重要的。2.1.1首先，設計必須結合實際，不能脫離實際而設計由于學生從學校到學校，機械工程、設計實踐的機會很少，什么叫“結合實際”，他們自己不好理解。雖然當前是課程設計，但作為老師，教學活動不應局限于此，既要著手于當下的設計，更重要的必須立足于未來，從為培養未來工程師的角度來考慮。

2.1.1.1選題方面，必須具有實際意義、具有應用性，不能脫離實際；本次課程設計中，題目是確定的。不久的將來，學生們會參加工作，若做設計性的工作，如果選題方面已定，不必說了；倘若是自主選題、或根據用戶要求定課題，則應知道選題的原則和注意事項。需要慎重考慮設計題目是否合適，是否符合用戶要求、是否符合國家環保要求、或至少不違背相關的法律、法規等（例如至少不能損害公眾利益等）。

近年來，伴隨著我國市場經濟的快速發展，我國機械設計技術與機械制造技術也取得了良好的成果。而對于機械設計技術與機械制造技術是十分繁雜的，從我國當前的工業技術水平看，在現代機械設計及機械制造技術中，還存在一些不足，為了更好的促進我國現代機械設計與機械制造相關技術的發展，必須更加積極的投入到相關技術研究中，采取有效的措施，解決各種問題，從

而促進我國制造工業的現代化發展。

1我國現代機械設計與機械制造的發展情況

1.1現代機械設計發展狀況。對于傳統的機械設計，其十分落后，主要是依據手工設計，在設計過程中思維封閉嚴重，同時傳統的機械設計技術比較單一，在設計過程中會出現很多不足，如產品設計周期過長、機械制造企業內部各個部門協調性不強等，這些缺陷會對機械產品質量帶來極大的影響。經過多年的發展，我國在機械設計技術上獲得了不錯的成果，在各個方面都有所突破，特別是在近幾年，隨著科技的快速發展，各種機械設計高新技術應用越來越廣泛，如智能設計技術、數字化設計技術等，極大的提升了機械產品設計質量。1.2機械制造的發展狀況。對于傳統的機械制造，與機械設計十分相似，傳統機械制造技術依然是以手工制造為主，對各種社會產品進行生產，這種制造手段十分落后，其一方面要消耗大量的人力、物力資源，同時還無法確保產品的精準度，影響到機械產品生產質量。隨著現代化機械制造技術的出現，極大的改變了這種狀況，以數控、加密為基礎的現代化機械制造技術，可以更加快速、精準的實現產品加工、生產，有效提高了機械加工效率，促進了機械加工產業的發展。

2現代機械產品的特點

在信息時代下，機械產品設計與制造越來越自動化、智能化，這也使得現代機械產品具有系統化、智能化的特點，同時，在新時期下，隨著人們個性化需求越來越高，使得現代機械產品也具有很高的個性化特點。對于智能化，主要是在進行現代機械產品設計、制造時，經常會采用先進的網絡技術、計算機技術急性，使得機械產品具有更強的功能；對于系統化是指在進行現代機械產品設計時，往往會通過多個設計元素，組合成一個固定系統，其各個元素相互獨立，同時又具有很強的層次關聯。同時在機械產品設計、制造過程中，會針對產品的不同功能，進行相應的模塊設計，通過模塊組合，形成一個系統。

摘要：當前是科學技術日益發展的時代，隨著人們生活質量的逐漸提高，人們對機械化的需求也變得普遍。在機械設計和機械制造行業不斷發展的同時，人們加大了對機械設計行業中運用技術的研究力度，在重視技術應用時，推進了機械制造行業的自動化發展。本文分析了現代機械設計和機械制造發展現狀，并分析了機械設計相關技術，最后展望了現代機械設計和機械制造相關技術發展趨勢。旨在對國內機械設計和機械制造行業發展提供一定幫助。

關鍵詞：現代機械設計；機械制造相關技術；發展現狀；發展趨勢

工業經濟是構成國民經濟的重要部分之一，因此，我國對現代機械設計與機械制造技術改革也非常重視。為滿足機械使用要求，針對機械設計工作原理、機械結構、運作方式以及力與能量的傳遞方式、零件材質、尺寸等加以具體分析的過程稱之為機械設計，而機械制造是將機械設計完成實體化的一個過程。機械設計與機械制造行業的發展都為我國經濟發展提供了強勁的技術和設施上的支持。

一、現代機械設計與機械制造發展現狀分析

（一）我國當前機械設計發展現狀。我國重工業相對歐美發達國家而言起步相對要晚，機械設計發展要比全球許多發展國家落后。機械設計技術相對落后，主要是體現在以手工設計方面。設計思維方面也較為封閉，難以體現多樣化的機械設計。此外，傳統機械設計還存在產品設計周期長、機械設計和機械制造內部協調性不足等問題。而這些問題導致機械設計難以保障生產出來的機械產品質量，但另一方面，也是因為存在諸多問題，才更需要在機械設計上做進一步突破。改革開放之后，我國機械設計技術與機械產品質量都獲得了較大程度的提高，這為人們工作與生活提供了極大的便利性。（二）我國現代機械制造發展現狀。傳統機械制造和傳統機械設計極為相似，主要是以手工制造為主。而手工制造為主的形式優勢相對落后的技術，在實施過程中需要耗損大量的人力物力與財力，并且因為手工制造具有不容易規范繁榮特征，許多時候會影響到機械產品質量。而現代機械制造技術在一定程度上突破了傳統機械制造技術存在的一些問題和不足，大部分都是采用數字化規范控制等現代技術，這代表著現代機械制造技術已經獲得了較大的突破。現代機械制造技術不僅提高了其生產效率，也為人們生活帶來了便捷性，有效促進了我國經濟水平的發展。

二、對于機械設計技術的分析

摘要：機械產品對于促進社會生產和發展有著重要意義，如今隨著科技的不斷發展，現代機械設計與制造技術水平也有了明顯提高。科技對于社會經濟的發展以及人民生活水平的提升有重要作用，因此，發揮出現代機械設計與制造相關技術的價值，對提高經濟發展水平有重要作用。當前隨著各行各業的進步和發展，人們對機械設備的精度和質量也有了更高的要求，為了更好地促進相關行業的持續發展，就需要突破機械設計制造中的瓶頸，加強現代機械制造技術的研究和應用，以促進我國機械設計與制造的現代化發展。

關鍵詞：現代機械設計；機械制造；高速切割技術；數控加工；精密與超精密加工

社會的進步和發展離不開技術的更新，而現代機械設計與制造作為我國工業發展中的重點內容，要想實現持續穩定的發展，需要借助技術的更新和完善。機械設備與社會經濟發展緊密相關，社會生產以及人們的日常生活都離不開機械，現代化的推進對機械設備也有了新的標準，但是從機械設計與制造的發展現狀來看，其中尚存在許多不足，這就需要不斷加強機械設計與機械制造的技術創新，借助技術層面的創新來促進我國現代機械設計與機械制造的健康發展，以充分發揮出現代機械設計與機械制造的優勢，促進機械領域的持續性發展。

1機械設計與機械制造技術的現狀

1.1國內機械領域發展現狀

我國屬于發展中國家，而機械制造水平是關乎我國經濟發展的重要因素。當前我國機械領域在發展過程中面臨著較多瓶頸，與其他發達國家相比，我國的機械制造領域正位于初始發展階段，并且進步速度也比較遲緩，在技術層面與發達國家有較大的差距。此外，我國在機械制造技術團隊建設方面還存在較多的不足，從而難以有效滿足現代經濟發展需求。目前，我國機械制造領域的工作人員也逐漸意識到機械設計與機械制造技術的重要性，并不斷地展開技術層次的革新，以便更好地促進我國機械設計與制造技術水平的提升。

[摘要]機械設計以及機械加工是機械產品生產過程中最重要的兩個階段。而誤差的控制與分析將直接影響這兩個階段成敗的關鍵因素。本文將主要從機械設計以及機械加工過程中產生的誤差原因進行分析，然后提出具體的誤差控制措施。

[關鍵詞]機械設計；機械加工；誤差分析；控制

隨著經濟的發展，制造業尤其是機械制造業發展進入一個新的發展方向。而機械產品的質量和機械設計以及機械加工有關。機械化以及自動化趨勢不斷地向前推進，如何不斷地提高機械產品的性能成為當前企業面臨的突出問題，而機械產品的性能又由機械設計與機械加工中誤差的控制有關，機械加工中的誤差是和產品的質量效率直接相聯系。因此本文將主要對誤差產生的原因進行分析，重點從影響機械產品加工質量的機械設計以及機械加工兩個方面來具體地闡述，然后在不同的階段如何控制好誤差提高整體的加工質量效率，為機械行業其他的產品加工的誤差控制提出寶貴經驗。

1機械設計階段誤差因素分析以及控制

機械產品整個的加工工藝流程依據零件結構以及特性的影響各不相同，但是主要有三種：機械產品的設計、加工以及質量檢查。俗話說萬事開頭難，因此在這個過程中要盡量地控制機械設計階段產生的誤差，并且要在合理的要求范圍內來控制誤差，不能過分的減少誤差，對于某一些粗糙度要求較高的零件，如果過分的減少誤差將會起到反面的效果，因此對于機械設計階段誤差的控制需要根據實際產品的性能以及產品在使用過程中所遵循的要求等來綜合的考量誤差，因此在這個過程中首先要分析在機械設計階段產生誤差的原因。1.1材料的選擇問題。對于材料的選擇來說，材料的選擇屬于機械設計階段，尤其是在對產品的整體結構進行分析的過程中，對于這個結構需要選擇什么樣的材料，比如比較常見的材料有45號鋼，碳素結構鋼以及Q460C等材料，這些對于在機械設計階段提高產品的整體強度性能十分的有必要，比如在應用到汽車馬達上的一個小小的同步器錐環，由于起到了變速控制的作用，因此需要高強度以及受到沖擊的過程中可以將沖擊力盡量地減少，因此在這個設計初級階段就需要一個是考慮同步器錐環的結構特點，另一個就是要選擇耐受性較強的材料，可以抵抗沖擊產生的能量，這樣就可以極大地減少設計過程中的誤差。1.2加工工藝的選擇。加工工藝是機械設計完整流程的綜合體現，在這個過程中產品是從毛坯件到成品整個的工藝流程設計階段。比如對于最常見的工程機械挖掘機的動臂零件。由于挖掘機的動臂并不是單純的某一個規則的形狀而是有一定折彎度以及有一些坡口，在這些地方很容易發生應力集中等多種質量問題，并且在設計過程中這個地方如果不好好地進行設計就會產生一些潛在的誤差最終影響產品的加工質量。因此需要在最初的下料階段就需要完整的注意這些特殊的結構，盡可能地將尖角換成圓角這樣可以極大地減少應力集中出現的問題，或者是壓型以及焊接工藝確定的過程中是選擇阻焊還是選擇點焊，是通過機器焊接還是通過人工點焊的方式，焊接的方式選擇什么樣的，是帶有一定的坡口的二氧化碳焊接還是焊絲焊接，這些都是在機械設計階段對工藝的選擇確定，如果不能合理有效地選擇就會產生誤差問題。1.3零件的可加工性問題。材料的選擇問題是影響機械設計的關鍵因素。而材料的選擇和加工工藝的確定是密不可分的，需要考慮零件的可加工性，也就是編寫作業指導書，這個也是在機械設計階段來完成的。而還有在機械設計階段最不能忽視的問題就是產品的可加工性。這個是機械設計階段重點要進行研究分析的，如果這個階段不能有效分析，那么將會在后續的加工制造產生較多的質量問題，產生很多的誤差問題，因此在機械設計階段需要重點進行分析。尤其是在機械設計的過程中要根據所加工零件的形狀，受力分析以及易發生質量問題的地方，并且在設計的過程中要依據可加工性中不斷更改作業指導書，修改加工過程中的工藝，在這個過程中是十分的復雜的，需要依據實際情況來綜合的進行考量。

2機械加工環節的誤差分析

機械設計的技術設計，這一工序中，對于技術層面的要求最為苛刻。這一階段主要是對于設計圖紙的核對與計算。總圖與部件草圖的對比核對分析等。此外，要對每個部分的設計都進行嚴格意義上的核對，不允許出現疏漏，如果出現，則應該做好校對工作。對于待生產的產品，則可以根據產品進行定型設計。

1機械設計的技術發展趨勢分析

1.1針對現代機械產品的機械設計現代的機械產品對于機械設計提出了更高的要求，而對于機械設計而言，其技術層面也發生了轉變。首先，對于產品的設計要求更加傾向于智能化。智能化的特點是利用現代化的設計手段，如CAD設計軟件以及虛擬的設計技術對需要設計的產品進行模擬設計，并能夠通過多媒體等對產品的性能、結構等進行模擬演示。其次是更加系統化。系統化要求是要將產品的每個部件的有機內在聯系進行整合設計，并要求有一定的層次性，通過系統整體來完成設計任務。然后是模塊化。模塊化的設計理念較為簡單，即將具有一定實現功能的模塊進行組合，并實現產品的方案設計。最后是產品的特性設計。依據產品的特性，利用計算機的技術對產品進行知識構建與邏輯推理，最終形成產品的方案設計。

1.2現代機械設計的未來發展與前景分析第一，性能更加優良。現代的機械產品多要求性能的優良化。因此，在對機械產品設計的過程中，要盡量提高產品設計的性能優良性。其中，優良性能分為可靠性技術設計、動態設計、防腐設計、補償設計以及控制設計技術等。第二，更適合市場競爭的設計技術。產品的形成最終是要投放市場，在市場要有絕對的競爭力。面對當前的市場經濟體制，要開發新原理以及新技術，給予產品以新技術與新功能。競爭優勢的技術設計包括產品的技術創新、成本的降低、仿真設計與智能設計等等。不斷的創新技術以及競爭需要，讓機械設計更加向市場競爭方向發展。第三，節能環保的綠色設計理念。對于環境的保護，環保意識在當今社會更加深入人心，因此，對于機械設計而言，也應該以綠色設計為設計理念。對于機械設計的產品要以智能化和綠色化為基礎。不僅如此，還要以資源的利用為前提，即通過先進的機械設計技術實現資源利用的最大化。此外，實現資源的循環利用，則是更加先進的機械設計理念。

2機械制造的技術分析

2.1先進機械制造技術的特點分析選進的機械制造技術是面臨當代技術發展需要的，因此，先進的機械制造技術更具有當代的特點。首先，傳統的機械制造技術已經無法滿足現代機械產品的需求。傳統的機械制造技術在不斷更新，設備也在不斷更換。在保存原有技術的基礎上，不斷更新新的技術，并能夠吸取全球最為先進的技術，作為發展的基礎。只有如此，機械制造才能滿足競爭不斷的市場經濟。其次，工業發展的新要求。工業發展迅速，并且在不斷融入新的技術體系。如化工、計算機等先進的技術都完美的融合到了一起。以提高生產效率為前提，進行機械制造的技術革新。提高生產效率，滿足客戶需要，更大的擴展市場。最后，系統性的技術綜合。先進的機械制造技術不只是強調制造的本身，同時也擴大了制造的技術范圍。從產品的調研、開發設計以及后續的生產加工等都需要先進的制造技術為依托。

1引言

近年來，市場經濟不斷發展，科學技術有了長足進步，在此條件下，機械設計與機械制造技術的發展獲得了良好成績。在對傳統制造技術進行應用的過程中，相關工作人員將機械原理作為根據，對工作性能和零部件等多種因素進行重新構思，開展機械設計。

2機械設計技術分析

2.1對機械設計初期計劃設計進行相應分析。當開展機械設計之前，相關工作人員需要全面搜集與機械相關的資料，對需要設計的機械所具備的性質和功能進行全面了解和掌握，與此同時，相關資料和數據有著非常重要的功能，可以將其作為重要依據，對機械設計的初期計劃進行設計。2.2對機械設計的設計方案進行相應分析。在機械設計中，設計方案占據著至關重要的位置，是其核心和關鍵，對機械設計的質量有著非常重要的影響。要對機械設計的質量進行有效保障，必須重視機械設計的設計方案的制定。當對機械設計的設計方案進行制定的時候，存在著多種問題，相關工作人員需要在第一時間對其進行有效發現，并且采取有效措施和手段對其進行解決和處理，使機械設計方案的合理性和有效性得到有效保證。目前，機械設計方案的制定過程中急需解決的問題是實際和理論之前的沖突問題，此種問題的存在對機械設計方案的制定有著不可小視的影響。對于機械設計的設計方案來說，需要做好兩方面的工作。其一，機械的功能和性質有著相應需求，機械設計方案需要對其進行有效滿足。其二，需要對檢驗人員自身的因素進行全面考慮和分析，主要包括檢驗人員對機器開發和創新等的認知水平。在機械設計的設計方案中包含了多種環節和步驟，主要有基本結構特征、機械運動方式和初步設計核查等等。2.3在機械設計中需要對其主要技術設計進行分析。當對機械設計的主要技術進行設計的時候，對主要技術層面因素提出了更高要求。在此階段中，需要有效開展兩方面的工作。其一，機械設計圖紙信息的核查、圖紙數據的計算以及總圖和部分圖紙之間的對比都是非常重要的內容和任務，需要對其做到足夠重視，除此之外，還要對相關數據進行整合和總結。其二，在機械設計的主要技術設計方面,有著多個環節和步驟，需要對其進行全面檢查和審核，避免疏漏現象的出現，保證其完整性和有效性，如果出現了疏漏情況，需要在第一時間對機械設計的主要設計的所有環節進行重新對比和核查，在此基礎上，采取有效措施和手段對其進行有效解決和處理。

3機械制造技術分析

3.1對相關技術和設備進行全面更新是非常重要的內容和任務。當下市場競爭越來越激烈，提出了更高的要求，在此背景下，有效利用先進技術，對其要求進行充分滿足，并且增強市場競爭力，在其中占據一席之地。與此同時，通過對先進的機械制造技術進行相應應用，可以在較大程度上對機械產品的功能進行提升。隨著社會經濟和科學技術的發展，在工業中充分應用先進技術，并且取得了良好成果，有效提高了工業生產的效率和質量，實現了機械制造技術改革和創新的目標。先進機械制造技術還有系統性技術綜合的優勢，可以對機械制造技術的范圍進行拓展，并且對產品的開發和設計等進行全面優化。3.2機械制造技術發展方向的研究和分析是非常重要的任務。要實現對其的分析，可以從三個方面入手。其一，對機械制造進行有效管理。在我國的機械制造方面，完善、健全的計算機管理制度是其重要技術發展方向，在此條件下，我國的機械制造業需要對機械制造技術的計算機管理進行全面強化，為其管理效率和質量提供重要保障。其二，從機械制造的設計角度進行相應分析。隨著科學技術的迅猛發展，現代機械產品的設計提出了更高的要求，更加傾向于智能化，比如，對于CAD設計軟件和虛擬的設計技術來說，可以對需要設計的機械產品進行模擬設計，與此同時，對多媒體等先進技術進行充分應用，從而對產品的多種因素進行模擬和演示，主要包括產品的性能和結構等等。其三，最后，對機械制造的工藝進行相應分析。在科學技術不斷發展的過程中，我國機械制造技術的制造工藝有了長足的進步，其技術方向越來越清晰并且逐漸成熟，主要包括精細化加工、微細加工和高精密加工等。

摘要：隨著我國工業總產值的日益增長，機械設計行業起到了舉足輕重的作用。機械設計是十分嚴謹的學科，需要嚴格遵守相關國家標準或國際標準。為了提高機械產品的質量、降低設計成本、改善工人勞動強度，機械設計應該遵守相關設計標準。本文主要論述了機械設計中的安全性標準、創新性標準、環保性標準、經濟性標準、智能化標準等常見的設計標準，從而給機械設計行業的相關人員提供參考，以求設計出綜合性能優良的機械產品，給社會帶來可觀的經濟效益。

關鍵詞：設計標準；安全性標準；創新性標準

1引言

近年來，我國經濟一路保持持續高速增長，已經成為全球第二大經濟體，而工業產值在總產值中所占比重極大。機械行業作為工業發展的重要支柱產業，在我國經濟建設中起著至關重要的作用[1]。隨著傳統機械設計方法不斷向標準化、環保化、智能化、信息化方向發展，我國出口的機械產品得到國外相關專家的廣泛認可，出口總量保持持續增長。機械設計作為十分嚴謹的學科，為了保障設計的機械產品具有較好的互換性與使用安全性，必須嚴格遵守相關國家標準或國際標準。為了提高設計產品的質量與效率、減少原料損耗、降低工人勞動強度，機械設計通常應遵守安全性標準、創新性標準、環保性標準、經濟性標準、智能化標準等常見的設計標準。

2機械設計中的常見標準分析

2.1機械設計中的安全性標準。機械行業與建筑、橋梁、高鐵、地質采礦、輸電網等高危險行業都交集密切，然而每年都會因機械產品的不合格問題而導致嚴重的安全事故，造成大量的人員傷亡與經濟財產損失。因此，機械設計必須要遵守相關的安全性標準。遵守相關機械設計安全性標準必須做到如下幾點：機械設計應該嚴格遵守機械行業的相關國家標準與國際標準，機械設計中的標準件應嚴格從標準庫中直接選用，以保證標準件的強度要求。設計不同行業使用的機械裝備時，應該參考該行業的最新安全性標準要求，保障機械產品能夠滿足該行業的最新作業需求。機械設計的原材料選用應該參考實際受力狀況，具有一定的強度與韌性，而且對人體沒有潛在危害。機械設計應該遵循以人為本的安全性標準，設計的產品應該便于操作，避免因人員操作不便而感到過度疲勞[2]，最終導致嚴重的安全事故。機械設計的整個流程中，應在方案設計、具體設計、產品制造、產品試用等各階段都進行安全性考核，以確保產品質量可靠。機械設計遵守相關安全性標準在社會運行中起著至關重要的作用，只有機械產品的質量得到全面保證，相關行業的安全風險才能大大降低，從而給社會帶來可觀的綜合效益。2.2機械設計中的創新性標準。機械設計是為了改進舊產品或設計新產品，因此機械產品必須要具有足夠的創新性，以滿足初始設計需求。機械設計應該遵守創新性標準，首要是提高設計人員或設計團隊的創新意識，鼓勵將大膽的創新思維運用到實際設計過程中，以對產品不斷進行試探性改良。如表1所示，機械設計可從仿生類比設計法、智力合成設計法、移置技術設計法等[3]創新設計方法中獲取靈感，并經過集體論證后大膽的運用到實際設計過程中以提高機械產品的創新性。創新性標準是機械設計時必須遵守的標準之一，否則設計出的機械產品將毫無意義，造成企業或國家的重大經濟損失。機械設計人員為了提高創新性思維，應該廣泛關注本領域的最新研究成果，保障自己的設計理念與設計方法走在領域前列，設計出的機械產品具有足夠的創新性，能夠改善原有設備功能，降低人員勞動強度。2.3機械設計中的環保性標準。隨著我國的可持續發展戰略被不斷推廣，機械設計中應該遵守環保性標準得到機械行業人員的廣泛認可。環境污染很大程度上是由機械設備決定的，在機械設計中改良產品特性、選用不同的結構都可以起到節能減排的作用。遵守相關機械設計環保性標準必須做到如下幾點：機械設計過程中應全面考慮產品可能產生的污染問題，通過改進產品結構、選用環保動力源、過濾污染物等方式來實現節能減排的目的。機械設計時應選用無公害、無污染、能循環利用的原材料[4]，盡量不要選用對環境污染較大的重金屬材料。不斷改進新能源汽車的性能，盡快推動新能源汽車取代傳統的汽油車，減少汽車廢氣的直接排放。機械行業應出臺對機械產品環保性的相關考核標準，保障流入市場的機械產品都具有一定的環保等級。國家相關部分應加大對污染嚴重的機械設備及加工工廠的整頓力度，要求其機械設計人員改善產品生產線的環保狀況。環保性標準是機械設計中的基本標準，關乎我們的生存環境。因此，機械設計中應該嚴格遵守環保性標準，保障設計的機械產品能夠滿足可持續發展要求。2.4機械設計中的經濟性標準。機械設計的主要目的是出售機械產品以換取經濟收益，因此設計成本是機械設計中必須要考慮的重要因素。機械設計中應該遵守經濟性標準，在滿足安全性標準、創新性標準和環保性標準的同時降低設計成本，謀求利益最大化。機械設計中的經濟性標準主要應該考慮選材經濟性、加工制造經濟性、后期維護經濟性三方面。機械設計中應該綜合分析所需材料的力學性能、物理化學性能、外觀性能等，選擇滿足產品需求且價格較低廉的原材料，保障選材經濟。機械設計中同時應該考慮產品的加工制造難度，不能設計出極其難加工的零部件，增大加工制造成本，應該在滿足使用需求的同時盡量直接購買標準件。后期維護也是機械設計中應該考慮的因素，機械產品應該具有較好的維護性，不能損壞后直接報廢或返廠維修，造成巨大的經濟損失。機械設計中的經濟性標準主要體現在節省設計人力成本、降低加工制造成本、延長產品使用壽命，從而保障企業或國家的研發資金能夠得到有效運用，設計出綜合性能優良的機械產品。2.5機械設計中的智能化標準。機械產品智能化是現今機械設計必須追求和考慮的問題，不斷設計出智能化的機械產品以解放人類勞動是不可逆轉的發展趨勢。機械設計中應該遵守智能化標準，主要包含設計方法智能化、加工制造智能化、產品功能智能化三方面。設計方法智能化：機械設計應該與計算機技術緊密結合，如利用AutoCAD、Pro/E、UG、Solidworks等設計軟件輔助設計，利用ANSYS、ADAMS、Abaqus、MatLab等仿真軟件輔助仿真分析。加工制造智能化：機械設計的產品應該考慮可否直接利用先進的3D技術加工、飛秒激光加工、電子束加工、離子束加工、超聲波拋光加工等，以提高產品某種性能。產品功能智能化：機械設計的產品應該具有智能化的功能，能夠將人員從復雜、危險、強度大的勞動中解放出來，改善人員的作業環境與效率。