在机械设备产品设计中,除了产品外观创新的需求,更加注重产品结构、功能、质量等方面的要求,以及设备操作人机的舒适度,设计人员需要灵活运用一些理论方法,对设备进行合理、科学、系统的设计,使其达到预想的效果。机械设备产品设计中常用的设计方法包括优化设计、可靠性设计、有限元分析、并行设计、绿色设计、创新设计等。
优化设计方法
产品优化设计方法,将优原理和计算机技术应用于设计领域,是一种把经验的、感性的、类比的传统设计方法转变为科学的、理性的、立足于计算分析的设计方法。在解决复杂的产品设计问题时,设计人员通过灵活运用它,能够从众多设计方案中寻找到尽可能完美的或适宜的设计方案。同时,该方法还能大大提高设计效率和设计质量。
可靠性设计
产品质量是产品满足使用要求所具有的固有属性,既包括功能指标,也包括可靠性指标。可靠性评价指标:可靠度、实效率、平均寿命、有效寿命、维修度、有效度和重要度。设计员需要根据这些指标对设备进行相应的设计,使设备的各个方面均符合相应指标的要求,保证它的安全可靠性。
机械设备大多属于钣金类设备,主要由驱动装置、变速装置、传动装置、工作装置、制动装置、防护装置、润滑系统、冷却系统等部分组成,种类繁多,包括工程机械、电工机械、仪器仪表、机床等,应用十分广泛。机械设备设计应满足其自动化、标准化、现代化的功能需求,整体给人直观、安全、简洁、美观的感官体验。
在机械设备设计中,设计人员要在满足产品功能的基础上,全面考虑实现形体的结构、材料、工艺等条件,通过人性化的设计,充分体现出产品的合理性、宜人性以及环境适应性,使产品形体具有良好的立体效果与视觉效果,给人均衡、稳定、协调的感觉。其造型应整洁直观,整体布局合理,线条简明流畅,表面平整,色泽均匀,质感柔和,具备良好的工艺性和艺术性,富有时代感。同时,设计人员还要考虑人的使用习惯,设计要符合人体工程学,满足产品在造型参数及其布局时要注意操作位置、动作轨迹、工作程序等方面的需求,尽可能促进设备的自动化,使设备操作直观简便,使用安全舒适。
在现代工业发展中,机械设备应该坚持人性化的设计理念,形象要适应于各种人群的审美观,具备整洁直观、实用美观、安全可靠等特征,为用户提供自动化、人性化、多元化的功能服务。
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