使用三維建模技術(shù)指導(dǎo)于機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì),要求設(shè)計(jì)者在機(jī)械設(shè)計(jì)的過(guò)程中兼顧設(shè)計(jì)的新穎性、創(chuàng)造性,使其更加符合動(dòng)力學(xué)中能耗利用的相關(guān)要求。運(yùn)用新技術(shù),體現(xiàn)機(jī)械產(chǎn)品制作發(fā)明的實(shí)用性,開發(fā)更多符合市場(chǎng)需要的機(jī)械功能。 為了提高機(jī)械產(chǎn)品三維建模設(shè)計(jì)的效能,技術(shù)人員應(yīng)該做好數(shù)據(jù)控制與知識(shí)熔接工作,將產(chǎn)品性能的管控體現(xiàn)到設(shè)計(jì)質(zhì)量的檢測(cè)活動(dòng)中去。 在工業(yè)項(xiàng)目的機(jī)械產(chǎn)品綠色創(chuàng)新設(shè)計(jì)活動(dòng)中,相關(guān)負(fù)責(zé)人應(yīng)該安排一些具有生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的工人參與到設(shè)計(jì)活動(dòng)中去,針對(duì)機(jī)械產(chǎn)品運(yùn)行中容易出現(xiàn)損耗的部分進(jìn)行分析,設(shè)計(jì)出一套保護(hù)機(jī)械產(chǎn)品核心零部件的可行性方案。
在機(jī)器或機(jī)械中,任何零件都不是孤立存在的。因此在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中除了研究零件本身的功能和其它特征外,還必須研究零件之間的相互關(guān)系。 零件的相關(guān)分為直接相關(guān)和間接相關(guān)兩類。凡兩零件有直接裝配關(guān)系的,成為直接相關(guān)。沒(méi)有直接裝配關(guān)系的相關(guān)成為間接相關(guān)。間接相關(guān)又分為位置相關(guān)和運(yùn)動(dòng)相關(guān)兩類。位置相關(guān)是指兩零件在相互位置上有要求,如減速器中兩相鄰的傳動(dòng)軸,其中心距必須保證一定的精度,兩軸線必須平行,以保證齒輪的正常嚙合。運(yùn)動(dòng)相關(guān)是指一零件的運(yùn)動(dòng)軌跡與另一零件有關(guān),如車床刀架的運(yùn)動(dòng)軌跡必須平行于于主軸的中心線,這是靠床身導(dǎo)軌和主軸軸線相平行來(lái)保證的,所以,主軸與導(dǎo)軌之間位置相關(guān);而刀架與主軸之間為運(yùn)動(dòng)相關(guān)。 多數(shù)零件都有兩個(gè)或更多的直接相關(guān)零件,故每個(gè)零件大都具有兩個(gè)或多個(gè)部位在結(jié)構(gòu)上與其它零件有關(guān)。在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),兩零件直接相關(guān)部位必須同時(shí)考慮,以便合理地選擇材料的熱處理方式、形狀、尺寸、精度及表面質(zhì)量等。同時(shí)還必須考慮滿足間接相關(guān)條件,如進(jìn)行尺寸鏈和精度計(jì)算等。一般來(lái)說(shuō),若某零件直接相關(guān)零件愈多,其結(jié)構(gòu)就愈復(fù)雜;零件的間接相關(guān)零件愈多,其精度要求愈高。
機(jī)械結(jié)構(gòu)的功能主要是靠機(jī)械零部件的幾何形狀及各個(gè)零部件之間的相對(duì)位置關(guān)系實(shí)現(xiàn)的。零部件的幾何形狀由它的表面所構(gòu)成,一個(gè)零件通常有多個(gè)表面,在這些表面中有的與其它零部件表面直接接觸,把這一部分表面稱為功能表面。在功能表面之間的聯(lián)結(jié)部分稱為聯(lián)接表面。 零件的功能表面是決定機(jī)械功能的重要因素,功能表面的設(shè)計(jì)是零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的核心問(wèn)題。描述功能表面的主要幾何參數(shù)有表面的幾何形狀、尺寸大小、表面數(shù)量、位置、順序等。通過(guò)對(duì)功能表面的變異設(shè)計(jì),可以得到為實(shí)現(xiàn)同一技術(shù)功能的多種結(jié)構(gòu)方案。
工業(yè)設(shè)計(jì)真正為人們所認(rèn)識(shí)和發(fā)揮作用是在工業(yè)革命爆發(fā)之后,以工業(yè)化大批量生產(chǎn)為條件發(fā)展起來(lái)的。當(dāng)時(shí)大量工業(yè)產(chǎn)品粗制濫造,已嚴(yán)重影響了人們的日常生活,工業(yè)設(shè)計(jì)作為改變當(dāng)時(shí)狀況的必然手段登上了歷史的舞臺(tái)。傳統(tǒng)的工業(yè)設(shè)計(jì)是指對(duì)以工業(yè)手段生產(chǎn)的產(chǎn)品所進(jìn)行的規(guī)劃與設(shè)計(jì),使之與使用的人之間取得匹配的創(chuàng)造性活動(dòng)。從這個(gè)概念分析工業(yè)設(shè)計(jì)的性質(zhì):,工業(yè)設(shè)計(jì)的目的是取得產(chǎn)品與人之間的匹配。這種匹配,不僅要滿足人的使用需求,還要與人的生理、心理等各方面需求取得恰到好處的匹配,這恰恰體現(xiàn)了以人為本的設(shè)計(jì)思想。第二,工業(yè)設(shè)計(jì)必須是一種創(chuàng)造性活動(dòng)。工業(yè)設(shè)計(jì)的性質(zhì)決定了它是一門覆蓋面很廣的交叉融匯的科學(xué),涉足了眾多學(xué)科的研究領(lǐng)域,有如工業(yè)社會(huì)的粘合劑,使原本孤立的學(xué)科諸如:物理、化學(xué)、生物學(xué)、市場(chǎng)學(xué)、美學(xué)、人體工程學(xué)、社會(huì)學(xué)、心理學(xué)、哲學(xué)等等,彼此聯(lián)系、相互交融,結(jié)成有機(jī)的統(tǒng)一體。實(shí)現(xiàn)了客觀地揭示自然規(guī)律的科學(xué)與主觀、能動(dòng)地進(jìn)行創(chuàng)造活動(dòng)的藝術(shù)的再度聯(lián)手。