中图分类号：TP39文献标识码：A 文章编号：1672-3791 （2010)04(a)-0000-00
机械设计是根据使用要求对机械的工作原理、结构、运动方式、方法等进行构思、分析和计算并将这些转化为具体的描述以人为制造依据的工作过程。传统的机械设计也称常规设计，是一种以强度和低压控制为中心的安全系数设计、经验设计、类比设计和机电分离设计。随着现代科学技术的发展，现代机械产品设计更加强调创造性，在注重整体功能的基础上以现代化的设计方法和计算机技术作为工具，提高了设计的质量、效率和精度，满足了产品对经济性、适应性和可靠性统一的要求。与传统设计相比，现代机械设计在功能、结构和产品的设计要求方面都有明显的优势。
一、现代设计方法和传统设计方法比较
1、传统的设计方法。传统设计方法以直觉设计、经验设计、静态设计为基础，所使用的设计方法有理论设计和经验设计两种。（1)根据长期总结出来的设计理论和实验数据所进行的设计称为理论设计。实际情况往往复杂多变，理论设计对问题的考虑不够全面，若安全系数选择过大，则产品可能超大。若安全系数过小，又很难保证产品的安全性。（2)经验设计指根据某类零件已有的设计方法与经验关系式，或者按照设计者个人的工作经验用类比方法进行的设计。随着设计产品的技术含量不断提高，技术系统变得越来越复杂，产品更新的速度也在逐渐加快，经验类比的设计方法已远远不能满足市场的需求。
2、现代机械设计方法。现代设计方法是以思维科学、设计理论系统工程为基础，以计算机作为工具的各种技术和程序的总和。与传统设计方法比较，传统设计是静态系统、以经验作为方法，纯手工手段的；现代设计是动态系统，以科学为方法，用计算机手段。在设计方法上，与传统机械设计相比现代设计在机械零件的设计上更可靠、更优化。
现代设计将传统设计方法中涉及到的设计变量如材料强度、尺寸、应力等，当成服从某种分布的随机变量，并根据产品的可靠性指标要求，用概率统计的方法得出零部件和元器件的主要结构参数和尺寸。根据概率论的观点，安全系数必须和对应的可靠性联系起来才有意义。如：按传统设计法，安全系数大于1的零件是不应该失效的，而实际应用中，安全系数很大的零件也有可能发生失效。按传统的设计方法，对绝大多数零件(如齿数、轮齿宽、螺旋角等)的设计结果虽然在刚度、强度两方面满足了设计要求，往往因为经验性和盲目性，很难达到最优化结果。现代优化设计跳出了传统的设计思维，在符合一系列条件的前提下，求出满足最优效果的设计参数解。
此外，传统设计往往需要人工资料检索、手工计算和绘图，需要耗费较多的时间和人力，设计质量受到影响。计算机辅助集合人的经验和智慧，将计算机的高速运算功能和人的创造力结合起来，加速了设计进程。
二、现代机械设计与传统设计特点比较
现代科学技术的发展与计算机的广泛应用，使现代机械设计形成了自己的理论方法和体系，汇集了多个专业和领域的知识，成为一门交叉学科。与传统的机械设计相比，现代机械设计具有很多明显的优点。
1、传统机械设计思维比较被动，现代机械设计具有较强的主动性。传统设计依靠灵感和经验，思维往往比较被动。而随着现代技术的迅速发展和市场竞争的日益激烈，人们必须不断的提出新的、大胆的开发目标和设想，并运用现有的最新科学技术创造出全新的产品。传统依靠经验的设计已经不能适应这一需求。现代设计在进行研究创造设计思维本身的规律时，运用灵感、方案、优化设计产生的内在逻辑，并由此产生了创造学、价值工程、设计方法学等理论。
2、传统设计注重机械本身预定功能的实现，现代机械设计要求把对象置身于大系统中，并对系统作出设计，将预定的功能在人—机—环境之间进行合理分配。充分考虑到人的生理和心理因素，力求在人际之间做出最佳设计。此外，现代设计还考虑到机械从原料图区、加工装配、投入使用至报废回收等全部生命周期中各个阶段与环境的关系，以减少对自然环境的伤害并保证生态平衡。
3、现代机械设计强化了传统机械设计对强度准则的要求。有限单元法和断裂力学等领域的研究成果在现代机械设计中的应用，强化了设计者强度设计的能力，现代设计的准则也因此拓宽到产品设计的更多领域。现代消费者对产品的需求从实用需求上升到物质与精神享受并重的层次，对现代机械设计提出了艺术和美学方面的要求。
4、传统设计历时长、耗费大，现代机械设计周期短，耗费低。传统机械设计一般先根据目标和任务做出第一个方案并造出样机，然后对样机评定、考核，进行修改，形成第二套方案，如此反复，到满意为止，设计过程周期长、耗费高。现代设计根据各种给定的条件，运用优化设计的原理和方法，借助计算机求取最佳设计参数和设计方案。在现代设计中，优化意识还延伸到产品的总体方案论证，产品结构和工艺设计各个方面，并产生了遗传算法、模糊算法等许多新的理论方法。
5、传统设计受思维进度的约束，现代机械设计利用计算机改变了这一缺陷。在传统的设计中，从概念设计、技术设计到编制工艺、计算工时成本，有许多部门用串行工作方法参与，需要一个漫长的过程，而现代的并行设计技术，使人们在作出一个方案的设计时，通过计算机网络同时获得后续过程相关信息，使设计者有可能及时修改方案，寻求一个全面、综合的优化方案。
三、小结
现代机械与传统设计相比，在功能、结构和产品的设计要求方面都有明显的优势，改变并完善了传统机械设计的缺陷。它将许多学科和领域融合，并将这些技术在现实机械中实现了完美的结合。但现代机械设计不仅仅个人行为，在设计群体中，所有成员都应掌握现代机械设计的有关知识，做到相互了解和配合，并建立全局观念，才能实现现代机械的完美设计。
参考文献：
[1] 胡玲凤、现代设计技术在机械设计中的应用分析[J]、 农机化研究, 2005(6):92-96、
关键词：《机械优化设计》；课程设计；《机械设计》课程体系
中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）08-0212-02
一、国内教学现状
《机械优化设计》是机械设计制造类本科专业的专业基础课，是数学规划与计算机技术高度结合的学科。本课程通常以理论教学为主，涉及的数学知识与优化算法较多，其内容理论性强，又很抽象，不易理解，导致学生学习该课程的热情普遍不高。江苏大学是国内较早开始《机械优化设计》课程的学校之一。马履中等[1]在教学改革中，将教材内容不断更新、注意优化软件建设，不断更新和自编新的优化软件，注意教学手段的改革，积极推行多媒体教学及双语教学；注意收集学生的优秀作业、应用实例、优化软件。长江大学汪建华等[2]重视对学生知识应用能力和实际操作能力的培养，以适应社会需要为目标，着重“应用”二字，以“应用”为主旨和特征构建教学内容，重视对学生的技术应用能力的培养。教学中引入Matlab优化工具箱，减少学生编程与调试的工作量，将课程教学重点放在数学模型的建立上，优化方法的选择，以及Matlab优化工具箱中优化函数的使用上，使学生既学到了优化的思想与理论方法，又能够把实际决策问题用数学建模的方法转化为优化模型。河南工业大学武照云等[3]加大实验环节的学时安排（10学时左右为宜），开发基于Matlab的算法程序库，运用面向对象的程序语言Visual Basic进行软件开发，采用算法可视化技术。何亚银[4]开展课堂板书、多媒体教学和网络教学相结合的授课方式，将《机械优化设计》与C语言相结合，通过C语言编程来实现相关算法。目前国内外的机械工程教育向着复合型人才和工程应用能力培养的趋势发展，学生不仅需要有坚实的数理科学知识，同时需要工程实践方面的训练，强调理解知识、掌握学习的方法、培养独立分析与解决工程实践问题的能力。机械设计类现行的且已延续了几十年的教学方式中，《机械原理》、《机械设计》的课程及课程设计四个教学环节孤立地完成，教学内容不连贯，学生接受《机械设计》的有关知识和技能缺乏系统性。传统的机械产品开发方法中，其设计、制造及检测环节相互独立，严重脱节，须反复进行产品样机的试制—检测—修改设计。即使这样，一些严重的结构缺陷及设计原理、基本参数的错误在设计阶段也往往不能及时被发现，有的到了产品开发的后期或正式生产时甚至在投入使用一段时间后才发现，有时产品还不得不返回到设计构造阶段以便进行必要的设计变更。这样的产品开发程序效率低，浪费了大量时间、人力和资金。目前，《机械优化设计》的教学方法仍然有很多值得探索的地方。如何提高学生的学习积极性，摆脱传统的以讲授数学原理为主的教学方法，对本课程的教学内容、教学模式、教学手段进行改革，已经势在必行。
二、我校开展《机械优化设计》的实践与总结
本课程所依托的《机械设计》课程为山东省精品课程，所在教学团队为省级团队。长期以来，青岛理工大学机械工程学院《机械设计》教研室在林晨老师和杨志强老师的领导和带动下，具有良好的教学研究基础和传统。《机械优化设计》课程教学的顺利执行，必需与《机械原理》和《机械设计》课程相结合。为了推进该课程的教学，我们在《机械原理》课程的教学中即引进优化设计的理论，即在平面连杆机构设计这部分教学时，初步讲授优化设计理论。2012年我们选用了清华大学出版社出版、李万祥老师主编的《工程优化设计与MATLAB实现》[5]这本书，笔者和同学普遍感觉挺好。该书的优点在于对应每一个算法，都附有相应的MATLAB程序。学生可以在掌握算法的基本知识点以后，利用这些程序上机操作。MATLAB语言简洁，代码灵活，具有极其丰富的库函数资源，并且对代码的书写形式没有很严格的限制，同时利用丰富的库函数简化了子程序的编写任务；具有功能强大的图形功能，可以将计算结果生成图形或进行运动仿真。传统教材仅介绍算法。程序需要学生自己编写。这对于我们仅有32学时的选修课来说，要求学生编写简单的程序是可能的，但是要书写较长的、本身就比较复杂的算法是不容易的。笔者长期从事数值模拟工作，在实践中发现，教给学生掌握编程技术最简单高效的方法，就是给学生现成的程序，然后在其基础上进行修改。在上课过程中，采用多媒体教学方法，并安排4～6学时的上机学时。在教学过程中，为了让同学对优化设计方法的应用有更深的认识，要求学生对机械产品的优化设计情况、先进的优化设计方法等方面进行调研，并通过图书馆“维普数据库”查阅文献资料，书写读书报告。课程进行过程中，结合平行进行的《机械设计》课程的内容，让同学们进行轴和带传动的优化设计等计算。在课程结束时，结合平行进行的减速器的课程设计，要求同学使用优化理论对减速器进行设计。同学们最开始都觉得比较难，经任课教师答疑，他们最终调试好程序，计算出优化后的结果，同学们普遍有豁然开朗之感。根据以上的教学思想，这样就可以简单方便地把《机械原理》、《机械设计》和《机械优化设计》这三门课程有序地结合起来。
三、思考
数学语言描述了机械工程中的各类现象，所以《机械优化设计》这门课给出了各种数值计算方法及相关数学模型。但学生在学习课本前面的数值方法时往往容易糊涂。所以我们在讲授这门课时，必须先提出工程实际问题，然后再根据实际问题提炼出数学模型，再进行求解。这门课的理念，应该不只局限于机械产品的优化设计本身。优化设计的教学目的并非只是教给学生如何建立数学模型，甚至是如何编程并上机，最终的目的应是为了解决实际工程问题，并在生活和工作中贯彻优化设计的理念，给生活和工作提供方便。优化设计的理念在《机械设计》中可以应用到各个方面，并且和其他先进设计方法如摩擦学设计、可靠性设计、系统设计相结合。比如，能源短缺问题已成为世界各国密切关注的重要问题。我国的能源形势十分紧张，能源供需矛盾突出。受技术水平制约，我国许多能耗设备效率较低，在能源紧张的同时还存在着比较严重的浪费现象。因此，节能是我国国民经济发展中的长期战略任务。那么如何能够设计出节能的机械，哪怕只节省1%，那么节省的能源数量也是惊人的。教学的目的是为了工程实际应用，而不是与工程实际脱节。所以在接下来的教学过程中，笔者设想，应该增加与工厂生产实际相关联的设计题目。而且作为教研室的教学储备，打算以本科生毕业设计的形式做一些优化设计的工程题目。这个难度要求虽然更高，但比较有意义。
参考文献：
[1]马履中，杨启志，尹小琴，等、“机械优化设计”课程教学改革[J]、江苏大学学报，2003，25（4）：95-97、
[2]汪建华、袁新梅、《机械优化设计》课程教学改革与探索[J]、长江大学学报（自然科学版），2011，8（10）：119-121、
[3]武照云，刘晓霞，刘楠皤，李丽、《机械优化设计》课程教学研究与改革[J]、机械管理开发，2011，（1）：190-191、
关键词：机械 可靠性设计 发展 应用
我国著名科学家钱学森曾提到：“产品的可靠性是设计出来的，生产出来的，管理出来的。”而其中，设计的可靠性无疑对产品的固有可靠性有着决定性的影响。据相关文献统计，因设计因素引发的机械故障，占到机械产品故障总数的60%以上，可见提升机械设计质量的重要性。目前，我国逐渐开始对可靠性设计理论与方法进行，但就目前成果来看，与发达国家还有着较大的差距，此外，随着我国机械产业的快速发展，可靠性设计理论的应用价值不断提高，在此背景下，强化对机械可靠性设计理论的研究与应有有着很强的必要性。
1可靠性设计概述
根据GJB451——90给出可靠性的定义：可靠性指的是“产品在规定时间内，在规定的使用条件下，完成规定功能的能力或性质”，可靠性的概率度量称为可靠度。可靠性的研究最早可追溯到二战期间，发展至今已有近半个世纪的历史，在美国、英国、日本等机械设计方面较为发达的国家，机械的可靠性设计已经成为一门相对独立的科学，且有着较为丰富的研究和实践成果。相比之下，我国对机械产品可靠性理论的研究就起步较晚，与上述国家仍然存在较大的距离。且由于机械设计涉及领域宽泛、可靠性研究的任务繁重，内容庞杂，因而研究进度远远不如电子产品可靠性研究快。
从理论应用方面看，我国机械可靠性设计还处于起步阶段，强化可靠性分析理论与数学规划方法在机械设计中的应用，是促进机械设计可靠性提升的重要途径；从实用性工程方面看，强化可靠性设计对于提升传统设计的合理性，以及对节约生产成本与提升经济效益均有着重要的作用，因而对可靠性设计理论与方法进行积极探索，对推进我国机械设计水平的提高有着重要的意义。
2 可靠性设计的应用
可靠性理论和方法在机械产品设计领域中的应用，主要体现在可靠性优化设计、可靠性灵敏度设计和可靠性稳健设计三个方面：
2、1 可靠性优化设计
机械优化设计理念产生于本世纪60年代，是数学规划与现代计算机设计在机械设计领域的集中应用，有着减低材料消耗、提升设计可靠性的应用价值。机械产品的优化设计通常是根据设计标准和需求对各种参数进行优化调整，将可靠性设计理论融入机械优化设计过程，能有效提升优化设计效率和质量。通常，可靠性优化设计包含质量、成本、可靠度三个主要因素，方法是在给定的成本和质量要求下对技术参数进行约束和优化，进而实现产品安全性能和使用性能平衡。要使机械产品既保证具有可靠性要求，又保证具有最佳的工作性能和参数，应将可靠性设计与优化设计理论和方法充分结合起来，以发挥两种设计方法各自的长处，一方面达到机械产品设计的可靠性要求，使其性能更高、更实用，另一方面达到节约控制成本和提升效益的要求，通过较小的花费创作较大的应用价值。
2、2 可靠性灵敏度设计
灵敏度是机械设计质量的重要评价指标之一，在传统机械设计中，为了保证机械产品的灵敏度，每次进行方案修改时都需要进行重新试验测试，但这往往需要耗费大量人力、物力，因而许多设计单位在进行方案修改时往往凭经验判断灵敏度，导致设计方案具有较大盲目性。因而引入一种科学的灵敏度分析方法，对于优化机械设计方案，提升设计方案可靠性有着重要的意义。可靠性设计基于对数学规划理论与可靠性分析理论的结合，强化了对数学模型在结构系统优化设计过程中的应用，通过找出对参数变化敏感的因素并建立数学模型，能够对模型中的参数变化进行较为可靠的预测，进而实现对机械产品设计过程可靠性的提升。此外，应用人机交互辅助设计，不但能有效利用数学规划分析结果，也能充分发挥设计者的经验和判断力，从而进一步提升设计方案科学性。几十年来，在灵敏度分析方面已有了大量的成果，给出了特征值问题、静态和动态响应以及机械产品参数优化设计等方面的灵敏度分析的许多方法，如直接法、伴随变量法、有限差分法、Green函数法、FAST法等等。
2、3 可靠性稳健设计
稳健性设计是一种强调低成本、高质量的机械设计思想，稳健性设计方法的核心是通过对机械产品性能、成本和质量的综合考虑，选择出能够降低成本和提高质量的最优设计，强化稳健性设计的应用，对于提升产品质量稳定性有着重要的意义。稳健性设计最初源于日本学者田口博士创立的三次设计法即系统设计、参数设计、容差设计，随着计算机技术在机械设计领域的广泛应用，近年来稳健设计的内涵得到不断扩充。近年来，机械产品的稳健设计与灵敏度设计得到有机结合，即通过灵敏度分析降低机械产品对不确定因素的敏感度，进而提高产品稳健度。通过这种设计，不但确保了机械产品在使用过程中的性能稳定性和可靠性，也大大降低了机械设备的维护维修成本，从而有效降低了经济损失，提升了经济效益。
3 总结
随着我国机械设计技术的不断发展，可靠性设计理论逐渐受到学界的关注，通过可靠性设计的应用，不但能够全面提升机械使用性能、安全性和可靠性，更能提升机械设计经济性，提升经济效益。与此同时，可靠性设计能够大大节约机械设计过程中所花费的人力、物力、财力，在提升设计质量的同时缩短设计周期，并避免以往机械设计中常见的质量问题，同时减少能耗和材耗，具有一定的节能环保意义和社会效益。
参考文献：
[1]陈靖、机械可靠性设计的内涵与递进[J]、中国机械、2013（7）：91、
[2]李茂娟、浅谈机械零件可靠性设计[J]、中国科技博览、2013（24）：345、
关键词：社会经济；结构设计；机械生产
中图分类号：F407 文献标识码： A
引言
机械制造业的不断发展，随之而来的是对机械结构设计要求的不断提高，因此，对于机械结构的设计需要在满足机械设计原则的基础上不断创新，改变原来的设计方法，根据机械产品的功能充分发挥创造力，综合运用先进的技术，借鉴优秀的研究成果，在全新的设计理念和基本设计原则的指导下，创造出更具有价值的机械结构。
1、机械结构设计概述
对于机械结构而言，根据不同的设计方法生产出来的结构也不尽相同，比如在材料、毛坯选择上，应当根据材料价值和特性进行选择，充分利用机械结构材料自身的性能；同时，还要注意利用代用材料。如果只是制造毛坯，则制造难度就会明显降低；切削加工过程中，选用切削加工费用低的方法；机械结构设计过程中，要求结构应当便于装夹和定位，并且适用于标准刀具以及量具，适合标注尺寸等
2、机械结构设计原则
2、1应当满足机械结构的应用要求
在结构设计过程中，机械结构应当可以有效实现预定的指标；同时，还要确保设计出来的机械结构可有效完成任务，满足强度、刚度、精确度以及使用寿命的要求，同时还要确保该机械结构在使用过程中的安全可靠性。
2、2应当有效满足经济性要求
对于机械结构设计而言，其经济性实际上是一个综合性的指标，全面体现在设计、制造和应用全过程。其中，设计与制造经济性，主要体现在设计、制造过程中的成本有效控制；应用过程中的经济性，主要表现在高生产率、高效率等方面，同时还要求维护费用较低。这些都是设计过程中应当充分考虑的问题。
2、3应当关注机械设备操作人员的安全
机械结构设计过程中，应当注意技术安全问题，最大限度地去改善操作人员的劳动条件、强度；同时，还要注意机械结构外形的美观度，并能有效满足特殊要求，比如机床在长期应用中的精度、大型机械的运输方便性等。
2、4与质量技术指标相适应
由于机械结构是机器产品的基本组成要素，因此对结构质量的要求十分严格，但质量技术指标越高，用在结构设计和制造上的成本和时间也越多，当质量技术指标达到要求时，再添加其它的要求势必会导致工时和成本急剧增加，生产效率明显下降。在这样的条件下，生产出来的结构将无法实现最理想的经济效益。因此，在对机械结构的结构进行设计时，结构的结构工艺性必须在满足使用条件的前提下与质量技术指标相适应，实现机械结构最高的实用性和最大的经济效益。
3、机械结构设计方法
3、1理论设计
理论设计主要以人们已掌握的合乎规律的理论和实践知识为基础，结合理论力学、材料力学、机械原理、金属学等理论知识进行机械结构的结构设计。根据结构的整体载荷情况，运用理论计算公式确定结构的几何尺寸。结构的尺寸计算必须满足载荷情况、材料性能、结构工作情况和应力分布规律等方面的条件。运用计算公式初步确定机械结构的尺寸及形状后，再利用校核计算对结构危险剖面的安全系数计算值进行校核。这个过程多用于应力分布规律复杂，但又能用材料力学公式表示出来的结构设计，同时也适用于应力分布规律简单但必须已知结构尺寸的情况，如轴和弹簧的设计。在进行机械结构的结构设计时，一些具有足够实践经验的设计工作者也常为了简化计算过程，在粗略的估算和相关资料的基础上直接进行结构设计，然后采用校核计算。理论设计的基础是熟知机械结构的材料性能和应力分布规律，是经过大量感性知识而总结出来的设计规律，因此是一种具有一定科学性和先进性的设计方法，值得广泛采用。但是任何一种理论都存在不完善的地方，所以不应把理论设计当作完美的机械结构机构设计方法。
3、2模型实验设计
模型实验设计主要针对一些尚无法运用理论知识进行详细分析的大型的、结构复杂且具有一定重要性的机械结构进行结构设计。具体来说，就是对结构作出初步设计，形成模型，对模型进行反复试验，再根据实验结果加以修改。这种设计方法同样也是对理论不足的一种弥补，同时也有效地避免了经验设计中缺乏科学性的成分。模型实验设计决定了大型复杂结构中的工作应力分布情况和结构的极限承受能力，是将经验设计转化为理论设计的途径之一。
3、3经验设计法
即实际设计过程中，根据某类机械结构现有设计、应用经验，总结出经验公式，根据设计人员自身的设计经验，选一类比法进行设计。虽然该种方法没有较为详尽的理论科学分析依据，但也具有科学统计性特点，因此应用价值也比较大。实践中可以看到，因该种方法是基于通过实践总结出来的经验，所以它经得起实践检验。比如，机架以及变速箱设计过程中，经验设计法便可在理论设计的基础上加以应用和实现，实际上它是理论设计的初级方法。
4、机械结构优化的发展展望
结构优化设计随着最优化方法的不断发展和改善，已逐渐得以发展。近些年来，在结构优化算法方面，结构优化设计趋向于采用接近实际的复杂结构模型模拟大型结构系统，由于设计变量数目大，研究新的有效的准则优化方法受到重视，但仍有如何去解决针对各种特殊的结构优化问题建立相应的公式，解决解析推导和数值计算的实现问题；再是使用大型系统的分解优化方法，对于大型结构优化，可以按子结构分解或者进行多级分解优化，对于多学科的复杂系统可以按学科分解优化。分解算法的关键在于建立各个子问题之间的稿合关系，比如通过使用最优解对参数的灵敏度和采用线性分解等法建立起稿合关系，使得子问题的解相容，从而保证迭代收敛，问题是如何保证一定能求解。并行计算技术引入结构优化设计是一个较新的方向。像遗传算法，人工神经网络的方法，在近十年来被引入结构优化设计并发展很快。它们对离散与连续混合变量的全局优化，对发展结构近似重分析的专家系统有其独到之处。现在的问题是怎样提高优化质量、精度、加快收敛，增加方法的通用性。
拓扑优化、材料优化和形状优化的集成在机械结构和部件设计中具有重要的实用价值，是近年来出现的并行设计的重要组成部分，仍将是下一步研究工作的重点。拓扑优化能够为结构的方案设计提供科学的依据，使复杂结构和部件在概念设计阶段即可灵活地、理性地优选方案，有望用于大型实际结构优化设计求解。但是要处理庞大的有限元和优化模型计算量增大，应力约束处理、对“多孔状”材料分布圆整化，单元消失可能会对计算模型造成病态等问题。
从近几年来国家自然科学基金所资助的内容来看，单就机械学科涉及优化设计的项目就有近20项，有广义优化设计，全性能优化设计，模糊优化，可靠性优化，分解优化设计，光机电一体化与人机一体化设计，有基于人工神经网络的复杂结构优化研究及机械传动系统性能优化，复杂机电系统解稿与稿合设计理论与方法研究，机电产品的绿色设计理论与方法等，以及今年提出的面向产品的创新的概念设计，轧制件模具的现代设计方法等课题，反映我国已经注意追踪或跨入世界领先领域的研究工作。另外，优化新方法的研究，形状优化和拓扑优化，多学科优化，结构优化建模，可靠性问题，结构重分析与灵敏度分析，遗传算法，神经网络，人工智能，大规模问题求解，因特网应用等都是继续深入研究的热门课题。
结束语
机械结构优化设计是提高产品性能、节约生产成本的有效方法。其直接关系着整个机械产品的性能和质量，因此在机械结构机构设计过程中，应当加强思想重视和设计思路创新，只有这样才能确保设计质量。
参考文献
[1]王丽敏，计小辈，李颖芝、机械结构优化设计应用与趋势研究[J]、邢台职业技术学院学报，2008，03：46-48、
关键词：机械设计 机械制造 重要性
伴随着世界科技的不断发展，日渐完善的计算机技术在机械的设计中被充分利用，并且出现了一系列效率较高分析性软件。通过对这部分专业性软件及资源的合理应用，就能够极为简便的实现在机械设计各个阶段当中进行综合性的对比与分析。按照此种方式，还能够针对不同方案以及策略作用之下，机械设计所表现出的结构强度、动力特性以及刚度特性情况加以合理的研究与说明。
一、机械设计开展中的三个基本阶段
如何定义机械设计呢？简单来说，机械设计是指相关技术性工作人员在针对整个机械使用要求加以充分把握的基础之上，对机械所表现出的运动模式、工作结构、能量、力传递方法、原理以及机械中的每个组成材料所对应的基本尺寸以及形状特征进行综合计算与分析，并将其以专业性的设计语言阐述出来。可以说，机械设计的本质等同于一个完整性的工作过程。要想最大限度的保障机械设计的有效性，就需要从以下三个方面入手，保障机械设计各阶段工作开展的有效性与可靠性。
（一）机械设计开展的前提――计划阶段
对机械进行设计的前提就是要充分的了解以及掌握现有的状况。发现其中的缺陷以及有力点，并进行及时的预防。把这些都记录下来，给今后工作的作参考，使工作不仅仅是图纸上的死板线条，更能够操作于实际工作中。这样能够使机械制造获得更加优良的状态与效果。
（二）机械设计中的重要环节――方案阶段
在方案阶段中，相关设计人员应当以客观条件、主观希望以及客观结果为关键要素，在机械设计的过程当中，最大限度的实现上述要素相互之间的协调与配合。从这一角度上来说，在机械设计中的方案阶段设计过程当中，不仅仅要求设计工作人员特别关注机械设计产品最终所呈现的状态，也需要在中间环节做一系列的调整、更新以及处理，以达到供给最佳服务的关键目的。
（三）机械设计的技术策划阶段
技术策划阶段的总目标是将部件装配的草图以及总体装配的草图完善产生，并且以此为依据开展对机械产品的设计。在这一过程当中，设计工作人员完成机械制造工作规划需要以方案阶段所获取的审查结果为依据。实践证明：借助于此种方式，一方面能够确保机械设计及制造过程中，所有零部件均能够实现完整性的设计；另一方面还能够确保整个机械设计工作的良好性与稳定性。与此同时，在之后相关工作的开展过程当中，也应当针对前期所确定的机械设计方案进行合理的修改与完善，确保机械产品运行状态的最优化。
二、机械设计中计算机的应用
随着计算机科技的不断发展，使得它在机械工程设计中也占据了越来越重要的地位。在进行机械工程设计之前，就需要相关人员制度好完整的设计任务这一初期工作，制度计划的依据则是用户的订货量，市场需要的是新颖的科学研发结果，而相关设计部门就应当适当应用市场情报以及多种技术来制定方案，并且对这些罗列出的方案进行对比，发现其中的利与弊，与此同时，要做好同用户以及经营部门的共同商讨工作。拟定最为合理的机械设计的目标，这些工作对于新型的设计也是极为重要的，设计者对任务目标的拿捏不当会成为造成人力物力损失严重的最大因素，甚至可能导致整个机械设计失败，然而与之息息相关的便是要明确机械设计的总体规划。设计者在机械设计中进行零件绘制时还需要注意以下两项：（1）对机械设计进行工艺性的核查，这样一来就能够在零件的加工上更加便捷并且降低了不少的制造成本。（2）对机械设计标准进行核查，要确保每一个零件的组成要素、公差配合、零件尺寸，热处理的标准以及条件和通用的零件等达到规定的标准。在完成零件图之后对图纸进行核对，这是设计中十分重要的一项工作，通过对图纸的细致校对，以确保完成加工之后装酬顷利。
然而，上面所提到的流程却不能够解决所有的问题，设计者应该拓宽自己的设计视野，从而完成更加合理并且精准的设计草图。提升设计有效性以及经济性的设计方法包括：1）在软件上选用较为现代和先进的模式，并找到最优参数，使计算的结果尽可能精准化，保证机器性能的稳定，可靠。2）为了便于集合零件以及方便修整，应当选用来源广泛，较为通用的材料。3）注意科学技术元素地调动、4）使零件的结构简洁，效果明显而充分。便于拆装整理和故障检查。另外，机械设计的努力目标为，在各种限定的条件下设计出最好的机械，即做出优化没计，然而优化设计需要综合地考虑诸多要求，其中包括：最好的工作性能、最低的制造成本、最小尺寸和需要、使用中的最可靠性、最低消耗和最少环境污染，它们之间的相对重要性因机械种类和用途的不同而异。而设计者的任务就是要按照具体情况权衡轻重，统筹兼顾，使设汁的机械有最优的综合技术经济效果设计的发展方向从主观向着客观的方向转移。
三、机械设计过程中的基本计算原则
其计算原则主要有：强度准则、刚度准则、耐热性准则、震动稳定性准则、寿命准则（磨损以及腐蚀在一般情况下是不可避免的，而所谓的寿命准则主要是指在保证机械零件在寿命范围内，不要发生过度的磨损和腐蚀，通常在设计时采用剂减少磨损，采用抗腐蚀陛材料减少腐蚀）、可靠性准则等等。设计机器的原则应当包括成本低廉和效果最好。所以，应当将旧的思维与新的拓展之间的关系调整好，一些形式相似，内容相同的机器应当注意方式方法上的配合利用。而对于不合理，不节约的设计应当适时取消和更换，取其精华而去其糟粕
四、结束语
因为知识在扩展的过程中，是没有停滞并且毫无尽头的无限延伸的过程，同理，机械制造也是一样的道理，这就使得任何一个技术人员都无法对所有的技术内容很好的把握。除此之外，知识的内容往往都横跨有许许多多的方面，但是对于学习的过程而言，却具有一定的针对性，使得所学的知识在内容上都仅仅只是针对某一个方面，并不能进行比较全面的应用。在进行实际交流的过程中，也难免会遇到许许多多的阻碍。难以有效地沟通，摒弃无法对相应的知识灵活的运用，所以，在进行教学内容的设计上，建议多方面涉及，涵盖而言，相得益彰。并且与时代进步的步子相互契合，更好的面对各式各样的挑战，扩宽自己的思路。
参考文献：
[1] 翟磊、领域自然语言篇章理解模型研究及其在机械制造工艺过程设计中的应用[D]、2010、
关键词：机械设计制造；计算机辅助技术；计算机技术
DOI：10、16640/ki、37-1222/t、2016、10、144
0 引言
经济的快速发展推动了机械设计制造行业的激烈竞争。在计算机辅助基础的支持下，机械设计制造的产品技术含量也不断增加。将计算机辅助技术运用到机械设计制造中，可以实现绘图、分析、数据处理、建模仿真等多项功能，从而能够显著提升机械设计制造的效率，改善机械设计制造质量，推动机械设计制造产品综合竞争力。
1 机械设计制造
机械设计制造主要分为机械制造与机械设计两个部分。其中，机械设备制造生产过程的统称，其涉及的装置与设备主要包括各种仪器、机床与制造仪表等；机械设计则为给机械制造的过程中提供相应的技术支持的描述性资料，具体包括机械设备工作原理、设备构建优化等。目前，我国社会经济与科学技术都得到了快速的发展，这给机械设计制造行业的健康发展营造了优良的环境[1]。当前我国机械设计制造领域拥有稳定性与先进性的特点，其主要发展方向为自动化、数字化、虚拟化与自动化。在众多机械设计制造的发展方向中，虚拟化与自动化最为关键，虚拟化即为利用计算机技术来对机械设计制造的相关工作进行模拟。机械设计制造的模拟效果愈加显著，机械设计制造自动化程度就愈高。因此，就当前机械设计制造行业来看，计算机辅助技术与机械设计制造的结合得到了社会各界的高度关注。
2 机械设计制造与计算机辅助技术结合的优势
首先，计算机辅助技术与机械设计制造相结合能够显著提升机械设计制造的工作效率。计算机辅助技术在机械设计制造领域中的运用不单单只是着眼在图纸设计与构建模型上，同时还能够利用计算机辅助技术来进行复杂的运算，以缓解机械设计制造师的工作压力，使得机械设计制造工作效率更高。另外，借助计算机辅助技术能够高效达到机械重组的目的，这一情况对于机械元件的设计有着十分重大的实际意义[2]。
其次，计算机辅助技术与机械设计制造结合能够高效的完成机械设计的相关调整优化工作，将机械设计变得更加完善。计算机辅助技术拥有高水平的应用功能与适应性，其可以在免于环境打扰的情况下将新的设计方案运用到原来的环境当中，显著的改善了机械设计制造工作的灵活性，使得机械设计制造更加便捷。
最后，计算机辅助技术与机械设计制造相结合能够显著提升机械设计制造产品的质量。计算机辅助技术下的机械设计制造整体构图、零件性能将会更加准确，机械设计制造水平将会得到显著提升，因此计算机辅助技术与机械设计制造相结合能够明确提升机械设计制造的产品质量[3]。
3 机械设计制造与计算机辅助技术的应用
3、1 计算机辅助技术在机械设计制造绘图中的应用
在机械设计制造领域中，绘图是一项十分关键的工作，同时也是机械设计制造工程师所进行机械设计制造的重要流程这一。相对于传统的机械设计制造中绘图工作的差异在于，基于计算机辅助技术下的机械设计制造绘图工作拥有特有的计算机绘图软件。在计算机辅助设计软件中，机械设计制造工程师可以对图形进行自由的编辑与挑战。另外，机械设计制造工程师还可以利用计算机软件中的工具来对尺寸的进行修改。同时，机械设计制造工程师还能够利用其进行文字编辑以及相关图形剖面的工作[4]。总的来说，在计算机辅助技术的支持下，机械设计制造工程师在绘图工作中绘制的图像更加准确，绘图的速度也会得到显著的提升。
3、2 计算机辅助技术在机械设计制造建模中的应用
在机械设计制造过程汇总，机械设计制造工程师往往需要对机械设计产品进行建模处理，这一过程同时也是机械设计工作中最为关键的环节。在计算机辅助设计软件中，三维建模技术是其中最为普及的技术之一。在三维模型中，线框模型、表面模型以及实体模型是使用频率最大的建模技术[5]。在传统机械设计制造建模工作中，要对建模技术进行三维化处理难度较高，但是在计算机辅助技术的支持下就可以进行基本的技术体系建设。在计算机辅助设计体系中设有若干种建模体系，分别为立方体、球体、圆柱体、圆柱体等等。机械设计制造工程是可以利用计算机辅助技术根据设计的需求将不同的体系进行组装与分解工作。同时，在机械设计制造的设计过程中，假如遇到设计较为复杂的零件，机械设计制造工程师则可以先描绘出零件的二维图像，并且再利用计算机辅助技术来进行三维立体处理，从而最终建立起三维模型。总的来说，利用计算机辅助技术，机械设计制造工程师在机械设计制造过程中能够实现参数的标准化，从而使得设计出来的模型更加精确。
4 结束语
计算机辅助技术带动了机械行业的巨大变革，使得传统的机械设计制造行业出现质的转变与跨越。在这一大环境下，我国机械设计制造行业想要跟上时代的步伐，就应该正确把握计算机辅助技术的正确发展方向，深入的将计算机辅助技术运用到机械设计制造中，开发出富有我国特色的机械设计制造产品。
参考文献：
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[2]曾晨、浅议计算机辅助技术对机械设计制造的影响和促进[J]、科技展望，2015（33）：10、
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在机械工程领域,机械设计时非常重要和关键的环节,它直接决定了机械产品的技术水平、研发周期、经济效益以及实际性能水平。所谓的机械设计主要是指,在深刻理解、熟练掌握机械工作原理的基础上,根据设计目标和需要达成的效果来构思、计算以及分析机械的结构形式、能量传递模式、方式、运动形式、零件尺寸和形状等,并将分析结果和计算数据转变成为具体描述。在以上过程中,需要综合考虑各种因素,并对其进行统筹协调。时代和科技的进步突出了现代设计技术的重要性。笔者在本文中以现代设计技术为主要研究对象,分析和探讨了在机械设计中应用现代设计技术的相关情况。
2、机械设计中现代设计技术的应用
2、1 MSD（机械优势设计）
机械优势设计（Mechanical Superiority Design,简称MSD）的关注焦点在于市场的需求,而不是以单纯的创新和个人的兴趣作为设计的出发点。以市场为导向的核心设计理念然让MSD（机械优势设计）具备了更好地适应市场经济环境的能力,主要表现为它能够通过分析和预测机械产品的技术方向,找准自己的市场定位,明确设计的技术方向,协调技术和市场之间的关系;同时,也能够更快的吸收相关的先进的设计技术,并将其应用到机械设计方案当中去。总体来看,MSD（机械优势设计）所采取的一切措施和策略均是为了增强机械设计产品的市场竞争能力。需要注意的是,MSD（机械优势设计）应该充分保证设计技术的成熟度和可靠度,并以此为基础让机械设计产品获得市场竞争优势。
2、2 MCD（机械创新设计）
机械创新设计（Mechanical Creative Design,简称MCD）的关注焦点在于充分发动设计人员的智慧和创新思维能力,进而设计出来新型的机械功能、机械结构或者机械产品。MCD（机械创新设计）非常强调设计人员在机械设计过程中的灵魂作用和主导作用。因此,在机械设计的过程中,设计人员要充分动用各种创新思维模式（例如,发散思维模式、头脑风暴等）。但是在机械设计中设计人员很难向艺术家构思艺术作品那样做到“天马行空”,因为机械结构选型的多解性和复杂性将创造性思维限制在一定的范围内。但是智能专家系统和各种计算机辅助设计系统在机械设计中的应用,让设计人员能够有更多的精力去运用创造性思维,把繁琐的计算和设计求解交给智能专家系统去完成。
2、3 MFD（机械模糊设计）
机械模糊设计（Mechanical Fuzzy Design,简称MFD）的关注焦点在于模糊数学知识在机械设计过程中的充分、灵活、深入地运用。复杂化是当前机械设计的重要趋势之一,复杂化的机械设计必然导致设计中各种变量关系的复杂化。但是过于复杂的机械设计方案,想要对其进行精确的描述则具有极大的困难或者需要花费极大的精力。但是如果将机械设计方案的精确描述改为“承载能力较强”或者“使用寿命较长”等类似的模糊描述,实质上出现了设计中的“模糊现象”。
这就要求我们采用模糊数学的方法来解决这些问题。模栩数学的研究领域非常广泛,包括模糊变换、模糊综合评判、模糊模式识别、模糊决策、模糊拓扑、模糊专家系统等综合理论[1]。随着人们对模糊现象的认识进一步深化,对模糊现象定量处理方法的逐渐掌握,模糊技术必将得到进一步的发展与完善,并广泛用于工程设计中去[2]。
2、4 MGD（机械绿色设计）
机械绿色设计（Mechanical Green Design,简称MGD）的关注焦点在于提高产品的“绿色程度”,即在满足环境目标要求的同时,保证产品应有的功能、使用寿命和质量等[3]。绿色设计通常也称为生态设计、环境设计、环境意识设计等。在传统产品设计过程中,设计人员主要按照产品性能、质量和成本要求等指标进行设计,设计过程中对产品的维护性、拆卸性、回收性、淘汰废弃产品的处理及对生态环境的影响等考虑较少[4]。这样制造出来的产品,在其使用寿命结束后,由于缺乏必要的拆卸和回收性能,回收利用率低,其中的有害物质对生态环境造成了严重污染,影响生活质量和生态环境,造成资源的大量浪费。绿色设计就是针对传统设计的这种不足而提出的一种全新的设计理念,它包含产品从概念形成到生产制造、使用乃至废弃后的回收、重用及处理处置的各个阶段,即涉及产品的整个生命周期;强调在产品开发阶段按照全生命周期的观点进行系统的分析与评价,消除潜在的、对环境的负面影响[5]。
总之,现代设计技术除了将关注焦点集中于用户和市场之外,还融入了众多的先进的设计理念和设计方法,因此,现代设计技术不仅仅能够更好地实现机械的基本功能,同时也可以让机械产品彰显出人性化的理念和环境友好的思想。
参考文献
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[2]胡晓波,张焕、现代设计技术的发展现状与趋势[J]、机械研究与应用,2005,(04):158-159、
[3]胡玲凤、现代设计技术在机械设计中的应用分析[J]、农机化研究,2005,(06):145-148、
[关键词]机械设计；自动化；制造业
[DOI]10、13939/ki、zgsc、2017、12、202
1 引 言
社会经济的快速发展，е赂髌笠档ノ坏木赫越来越激烈，而制造业若想在如此残酷的竞争中生存和发展，就要寻找新的方法和途径。机械设计自动化是随着社会经济飞速发展应运而生的新型工业设计，并在国内得到了飞快的发展。首先，机械设计自动化以经济科学为基础，在科学技术的基础上不断地改进和完善，结合一定的生产生活经验。另外，机械设备的自动化水平是企业经济效益的关键所在，员工必须深刻掌握设备的工作机制，要保证设备的正常运行，减少设备问题，或者要在设备出现故障时能及时地处理和补救。
2 我国制造企业进行自动化发展的必要性
虽然我国的制造业在机械设计方面取得了一定的进步，但却是以大量的资源和能源为代价，对环境和生活带来了极大的破坏，制造业在寻求发展的道路仍面临着很大的困难。因此，我国制造业未来的发展道路必须进行机械设计的改进工作，最大程度上使机械制造更加地环保和安全。现代的制造企业若想在市场中取得重要的地位，就必须寻求一种现代化的、新的设计方法。现代化的机械设计方案应当是结合先进的设计理念和科学技术，不断地进行方法创新，在保证效率的同时，提高产品设备的质量。随着技术的发展，消费者对所需要的产品要求也随之增高，制造企业必须更新产品规格，及时地生产出符合大众观念和科技发展的新产品，以满足社会的需求。近年来，信息自动化在工业市场上得到了广泛的发展和应用，不仅是我国工业制造方面的关键技术，同时也对我国制造业的发展有些强有力的推动作用。大多数的制造领域的企业家相信信息自动化在机械制造方面的重要作用。
2、1 自动化加快制造企业的转型
制造企业在生产机械设备时利用自动化和信息化，可以加快大多数小型生产制造业的转型。世界上一些比较著名的工业制造企业都在进行产业转型，将自动化技术运用到机械设计、产品生产、企业管理等生产实践中，进而提高自身企业的市场竞争力。有些制造企业善于抓住科技走向，是将先进科学技术引入到制造业中的先驱者，例如，将自动化技术应用到机械设计中、利用通信以及信息化技术的电子数据库、将互联网及无线通信技术应用到自动控制系统中，进而使得数控技术更加扁平化。目前我国国内制造业呈现两种发展模式，一种是数字控制技术在制造业中的使用和发展；另一种是管控一体化，简称MCI。很多中小型的制造企业都加快对自身企业管理模式的转变，其目的就是为了能在激烈竞争的市场经济中取得稳定的发展空间。
2、2 信息自动化推动制造企业信息化发展
虽然我国机械制造水平相较于几十年前已有了很大的进步，在企业规模和生产技术方面有了明显的提高，但相较于世界上其他的制造企业，在应用范围和普及范围等方面还具有一定的差距，因此，利用信息自动化技术能够推动制造企业向着信息化、自动化快速发展，运用先进的科学技术以及机械设计核心技术等，最终实现自身创造能力的提升。根据相关领域行业学者研究，信息化和自动化相结合是当前工业发展，尤其是制造业发展的必经之路，是其最终的发展趋势，信息自动化在制造业中的应用可以实现企业利润的最大化。
2、3 提高制造企业的生产效率
将自动化应用到机械设计制造中，可以有效地提升企业的生产效率和发展速度，减少对人力、物力的投入，同时可以优化产品的生产渠道，以达到降低工作人员的工作强度。机械设计的自动化为我国生产制造企业开启全新的生产领域有着一定的推动作用，有助于提高产品的质量，增大制造企业的收益。吸收先进的科学技术是提高生产效率和生产安全性的关键手段，因此，需要不断地优化和提升机械设计自动化的发展水平，引领我国的工业向着更好的方向发展。
我国诸多的中小型企业在很长的一段时间内得不到迅速的发展，这种情形严重地限制和阻碍了我国建立工业型社会的前进步伐。信息和科学技术的发展，以及信息自动化技术在中小型企业中的应用，为制造行业和工业化生产的发展提供了一定的推进作用。近年来，信息自动化已成为企业之间相互竞争的关键因素，同时也是提高企业竞争力的主要技术，其主要表现在：将现代先进的信息技术与有效的管理手段与机械设计技术相结合，以实现中小型企业向着自动化、数字化和智能化发展，完善各种机械设备和资源配置情况，使得各种生产活动实现最优化，以达到提升企业生产效率以及生产安全性，使企业效益能够达到最大化。
3 我国机械自动化的发展现状及存在的问题
3、1 机械自动化发展现状分析
我国总体上对机械设计的研究相对较晚，但自20世纪以来，我国诸多研究学者及企业制造商付出了巨大的努力，以提高我国的机械设计整体水平，并不断地进行改进和优化设计方案。与世界上制造业发达的国家相比，我国制造业还有许多需要学习的地方，因此，我们要认真分析研究当前国内机械设计自动化的发展现状，完善机械设计方案，加快生产效率等。机械设计自动化指的是将自动化技术广泛地应用于机械制造中，对产品的生产过程进行高效的管理，不断地加快生产效率，提高生产过程中的安全性。
3、2 机械设计自动化应用原则
3、2、1 重视先进科学技术
机械自动化的发展离不开先进科学技术的发展，因此，在对机械设计自动化的使用中，应当重点考虑先进技术的优势。例如，利用信息与信号处理技术，将人类无法识别的语言或信号进行转化和识别，使得人们可以理解和使用；注重对各种先进机械设备进行加工和应用，以达到对复杂工序的简单化和高效加工，节约设备成本，提高生产效率。
3、2、2 实现对设备功能的需求
制造业中任何一种机械设备的购买和使用都是为了实现产品需求，因此，不同的机械设备有着不用的功能和用途。机械设计自动化的使用也要满足对设备的功能需求。一般而言，产品在生产过程中必须严格按照产品要求进行生产，尽量减少大批量生产的情况，并且要尽可能缩小产品之间的差距。另外，在生产产品的过程中，要不断地总结经验，对出现的问题进行总结，为后续的改进和完善做准备。
3、2、3 机械设计自动发展存在的问题
（1）制造企业自动化发展水平较低。当前，国内多数的机械制造企业在进行机械生产时，使用的都是一些相对落后的机械来进行产品生产，很少企业在生产过程中配备先进的机械自动化设备，也就是说，当前我国的制造企业自动化水平总体上较低。出现此种情况的原因主要有以下几点：一是有些企业的管理观点比较落后，并没有清醒地意识到机械自动化的建设对企业自身发展的重要性；二是因为部分企业的资金成本有限，没有足够的资金支撑自动化的建设；三是由于目前国内机械自动化水平整体较低，自动化设备种类相对较少，并且在设备精度和质量上无法满足产品生产的要求。
（2）制造企业发展水平高低不同。随着经济和科技的发展，我国的制造业取得了一定的进步，同时也促进了一部分机械制造业的发展，但从整体来说，我国制造企业之间的发展规模不一致，企业之间的差距较大，而这种情况是影响机械设计自动化发展的一个主要因素。另外，在我国的机械自动化企业中具有领先优势的企业少之又少，缺少领先企业的引领，导致机械制造行业整体发展速度较慢，并且一些初期的企业仍沿用传统落后的生产技术，没有充分地将现代化自动化技术应用到其生产实践中，严重地延缓了机械设计自动化的建设进度。
4 提高机械设计自动化水平的新途径
4、1 加强新技术的投入和使用
中国的制造业的机械设计技术相较于世界上技术较发达的国家还是有很大的差距，尤其是在机械发动技术等方面，而机械发动机又是机械发动技术中的关键部件，在机械设计中有着不可代替的作用。因此，我国制造企业应当引进先进制造技g，提高本国机械制造业的创新能力，最大限度上进行高质量、低损耗、清洁高效的生产。在进行机械设计自动化的研究和创新中，在吸取和借鉴国外先进制造技术的同时，还要注意模仿情况的出现，注意中西方先进技术的差异给我国企业自身发展带来的阻碍。目前，我国机械自动化设计要由以技术为中心的观念向以人为本的理念转换，提高机械技术对激烈市场的反应能力，以开发出具有中国特色的机械设计技术。
4、2 机械设计自动化的安全性和环保性有效结合
制造企业在进行机械设计自动化发展时，应当将机械设计的安全性和环保性有效地结合起来，制定安全环保的设计方案。第一，机械制造业要充分研究当前国内外的科研成果，并结合本企业所需设备和配置的产品生产要求，借鉴相关学科领域的基础知识，进行实验，为提高机械设计自动化水平提供理论基础；第二，利用新型的工艺和技术实现环保产品的生产和制造；第三，在机械自动化产品生产完成或使用后，给予一定的回收和加工处理。
4、3 结合生产需要，提高机械设计自动化应用水平
现代化的机械制造业应改善传统的产品生产方式，构建可变式自动化生产系统，迅速地应对市场的需求。可变式自动化生产系统指的是在进行机械生产中，对生产设备自动检测，发现设备问题，利用计算机技术使得自动化柔性。但现阶段发展中，真正将这种系统应用到生产实践中的企业少之又少，因此，我们应当结合实际的生产情况，提高机械设计自动化的应用水平。
参考文献：
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