關於大學機械設計論文優秀例文

  隨著我國工業現代化發展程序的不斷加快,機械工程設計取得了飛躍式進步,科學技術的不斷提升使得機械工程設計應用更加廣泛。下文是小編為大家整理的關於的內容,歡迎大家閱讀參考!

  篇1

  淺析機械產品中的人性化設計

  摘 要:機械產品的人性化設計是指產品根據人的行為習慣、人體的生理結構、人的思維方式等情況,進行裝置運作和操作方式的研究。設計來自人的需求,各種常見的需求構成了產品設計的動力。在此類產品的應有功能之上,對機械組織形式或操作方式進行優化設計,能使得操作者獲得良好的使用者體驗,能夠滿足使用者習慣性的操作需要,創造出適應人體結構的使用方式。人性化設計是以人為中心和參考標準的,滿足人的生理和心理需要、物質和精神需要,進而創造機械的使用趣味和快感,達到人與裝置的完美和諧,從而真正實現科技以人為本的目的。

  關鍵詞:機械產品;人性化設計;應用;

  引言

  人們對產品的要求隨著社會發展、經濟及文化水平的不斷提高而不斷提高,滿足使用者的心理需求在現代工業產品設計中佔有越來越重要的地位。多數生產廠家根據不同的消費需要,對同一機械產品核心設計出不同的操作介面,可以說,人性化設計是未來機械設計的發展方向。同時,現代計算機技術的發展使得各種設計的實現變得更加容易。也讓機械裝置配合人的生理結構得以一點點實現。根據人的實際情況,合理設計各類機械裝置,才能發揮產品的最大能力及實現高效操作。機械產品設計的人性化已經成為設計的一個基本出發點,成為評價機械產品設計優劣的一種標準。

  為使我們的工具能更好的為我們服務,產品的設計緊緊圍繞人的操作和使用方式來進行,設計的理念主要是產品如何滿足人的視覺需要,使人最低要求能便捷、清晰的控制機械產品,逐漸發展至使用過程能給人以視聽觸等多方面的享受。

  人在使用產品時要有好的舒適感,操作方式要符合人體規律,產品與人之間的協調關係是產品設計的關鍵,所以,現代機械產品設計是以人為產品設計中心的,在使用過程中的穩定性要求是產品設計的另一層重要理念。

  人體工程學推動了現代工業設計的蓬勃發展,它充分考慮了人的適應性和各種通用性需要,使得現在工業設計能從人的角度出發,以人的需求為指導方向,這也是現在產品設計的最主要的方向和最重要的判別優劣的標準。可以這樣說,機械原理是根,是現在工業產品的根本;人性化設計是莖葉,是與觀賞者的最直接接觸的部分。所以,良好的產品與使用者的互動方式就是按照人們的使用習慣和機械原理的良好結合做出的產品,只有這種對人性關懷性的輸入才能構建和諧的使用者體驗。

  一、人性化設計的分析

  在進行機械裝置設計過程中,設計人員要根據人的行為習慣、生理結構、心理情況以及思維情況,在滿足機械產品功能和效能的前提下,不斷對整體結構進行優化,保證機械產品在使用過程中能夠非常的方便和舒適,在很大程度上滿足人的精神和心理需要,體現對人性的尊重。機械產品人性化的設計實現了技術與人性的有機節後,不僅保證機械產品能夠擁有良好的效能,同時保證設計富有美感。在進行產品設計過程中,人性化設計提高了產品的藝術性,保障了安全性,更加註重機械產品內在的擴充套件以及深化,體現了對操作人員的尊重和關心,其遵循的原則就是要以人為本,把“人”作為重要的首選要素。

  二、人性化設計在機械產品應用

  就目前而言,機械產品設計和製造是冷漠的,對操作人員要求比較高,但同時對機械產品應用範圍和實用性產生不利的影響。因此,如何在機械產品在融入人性化設計是每個設計人員面臨的重要的問題和課題。下面就機械產品的人性化設計展開論述。

  一色彩在機械產品設計中的應用

  機械產品的配色對機械產品產生比較重要的影響,能夠提高產品的競爭力。根據大量的實驗資料表明,色彩在整體的機械產品造型中佔有十分重要的作用。但是在實際的設計過程中,有的機械產品設計和製造色彩比較單一,就可能對操作人員在使用機械過程中,產生疲勞的感覺,就會降低操作人員的工作效率。因此,設計人員要從根本上改變這一情況,採用合理的外部色彩,給人親切的感覺,使工作人員在精神上保持放鬆狀態;同時還要進行兩種或者兩種以上顏色的搭配,但是在設計色彩搭配過程中,要遵循上輕下重和上明下暗的原則,最大限度的保證機械產品的穩定和安全感。比如在進行設計機床或者重工產品過程中,在一些細節的地方要採用明快的色彩,為機械產品增添一些活力,要重點對危險處要採用安全的色彩進行標註,起到警示作用。然後再利用一些中性進行必要的過度,保證整個色彩和諧統一。因此在同一個車間內,儘量要使用一種顏色或者色系,保持整體的協調性。

  二機械產品的形態設計

  在進行機械產品形態設計過程中,要對形狀和形態進行人性化的考慮,要注意形神兼備。從機械產品造型的角度來講,還要具體產品的具體形態的點、面、空間、色彩等進行合理設計,從而有效的表現出產品的表情和特性,增強機械產品的藝術感染力,樹立良好的立體形象。機械產品的形態主要由幾何抽象和有機形態構成的。但是在以往的機械產品設計過程中,有的機械產品的設計和製造的體型非常龐大,線條比較生硬,造型上比較簡單,攢在不均衡的情況。因此,在設計過程中,要始終遵循人性化設計的原則,利用形態設計方案,認證利用機械產品造型的美學原則,掌握機械產品元素細節,深入挖掘一些具體的感覺元素,使得機械產品在風格上保持統一,同時還要融入以下新元素,保證機械產品的有質感、簡潔。

  三在進行機械產品設計過程中要融入語意

  機械產品的語意主要是把人造物的形態使用象徵作用,同時應用在實際的設計過程中,話句話說,就是設計人員藉助產品的形態,把產品的視覺的形式和形態通過語意的方式進行形象化設計,使操作人員更加簡單明瞭的瞭解機械產品的效能和特點,最大限度地提高工作效率。下面就從機械產品功能和警示標識兩個方面進行論述。

  1、機械產品的功能標識

  就目前而言,機械產品設計不斷朝著高科技和數碼化的方向發展,從功能和效能上日趨複雜,導致在操作手冊中充滿了大量的技術名詞,使得機械產品操作起來非常複雜,因此,如何幫助操作和工作人員及時有效正確的識別功能資訊就顯得非常的重要。在進行機械產品設計過程中,要始終遵循人與物之間交換方式,讓設計更能科學、合理、高效以及人性化,保證人與機械產品資訊傳遞更為安全可靠,最大限度的減輕操作人員或者工作人員的心理負;同時還要讓操作介面設計在操作人員適當的視距範圍和最佳的視覺區域內,尤其是按鈕的位置,要保證操作人員能夠便於操作,更加醒目,更好的辨認;同時具有很強的可讀性,提高機械產品圖案和底板之間的分辨力;對於顯示器要設計好形狀,不能因為受到外界因素而受到影響,避免影響到精度。在實際過程中,機械產品功能示意性語意主要通過語音的符號表達情感,從根本上明確機械產品內部的內部機構,幫助操作人員更能簡單的理解機器的截面。設計師要根據操作人員技術的實際情況,做好語意的傳達設計,保證語意傳達準確。

  2、機械產品的警示標識設計

  隨著機械產品設計的不斷改良更新,在很大程度降低了機械執行的風險,與此同時,如何保證工作人員的安全是設計人員面臨的一個重要問題。因此,在進行設計過程中,要對各種圖形、符號以及色彩進行合理設計,採用安全的色帶,保證操作工作人員能夠及時有效的分辨安全標識,能夠及時發現潛在的環境或者隱患。通過各種細微的設計,不斷完善機械產品的人性化設計。

  結語

  綜上所述,在進行機械產品人性化設計過程中,要始終遵循以人為本的原則,加強人與機械產品的交流,保證產品的設計質量。

  參考文獻:

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  篇2

  試論機械設計中綠色技術運用

  摘 要 伴隨著經濟的快速發展,工業生產力的不斷增加。環境汙染問題逐步顯現出來,大量廢棄的產品不斷增多。尤其是在傳統機械額生產過程中,有可能產生危害人類健康的物質。所以儘快把綠色技術投入到機械設計生產中非常重要。這樣不僅提高了機械的生產效率,也符合綠色環保的產業需求。

  關鍵詞 機械設計;綠色;環保

  1 綠色技術的概念

  綠色技術是現代機械設計中的一種新型設計方式。在以前傳統機械生產中大量產生有害氣體和汙染物。而綠色技術能替換原來的資源與原材料,降低對環境汙染的問題。所以現在機械設計中的綠色技術是機械設計中應該優先考慮。綠色技術成為機械設計中的一個重要環節。綠色技術具有可拆卸性、可回收性、可重複利用性等多種特質。綠色技術從產品的概念設計、生產運用和以後的重複回收都涉及到了產品的每一個環節。這樣綠色技術從根本上防止了環境汙染,保證了產品的可持續利用性,節約了原材料,這是機械設計中綠色技術的基本思路。

  2 綠色技術與傳統技術的差異

  在傳統技術過程中,生產者只是注重產品的功能、質量、壽命等一些問題。是為了直接滿足消費者的需求而生產的,忽視了對環境產生的破壞問題。傳統技術下的產品能源浪費嚴重,可回收率十分低。綠色技術在產品的整個壽命週期階段都貫穿著環保和綠色的設計理念。綠色技術十分注重產品在製造、銷售和產品使用廢棄後,每一個環節對環境產生的影響。同時也展現了綠色技術具有很高的經濟效益性。綠色技術有一套系統化的設計程式,其中包括:減少汙染排放、環境汙染的鑑定、環境問題的提出等方案。綠色技術不同於傳統技術的生產目標,它包含了除傳統生產技術目標外的防止環境汙染源的產生和優良的原材料運用管理。

  這樣就最大限度的減少了廢棄物產生,也同時增加了零件或者材料在綠色技術運用下的使用週期和可重複利用性。通常綠色技術有三個主要階段:一是全程跟蹤材料流動,保證材料的流入和流出之間相互平衡;二是對一切特殊的產品或不同的種類分配環境費用評估其確實價值;三是對整個產品進行系統性的評估和研究,從產品的整體環境考慮。所以綠色技術的優越性在於要求設計者在整個設計思路上要把低消耗、易拆卸和可重複利用作為設計目標。

  3 綠色技術的分析

  3.1原料選擇與包裝設計

  在現代機械設計當中,如何選擇合適的材料成為綠色技術的重要組成部分,而且這也是機械設計中運用綠色技術的一項重要的手段。綠色技術和傳統機械設計下選擇原材料的方式有所不同。對選擇材料的程式和步驟也有所改變,不僅要選擇具有良好效能的原材料,在產品製造的過程中。對其包裝設計業、還要儘可能的減少汙染排放,提高產品的可回收率。當然在包裝設計的時候也要符合可再利用、可自然降解等特點。綠色技術下的包裝不會對人體健康產生危害。有利於提高其競爭力。

  3.2產品的可拆卸和可回收性

  現在的機械設計中,一般只考慮零部件方便裝配性。對產品的可拆卸性考慮較小,當代機械的生產設計是把機械的可拆卸性作為產品設計的基本準則。這就方便以後當產品廢棄後有利於零部件的拆卸,對零部件進行可再生重複利用,起到了非常明顯的環境保護和節約能源的作用。在設計機械產品的時候就要考慮材料的可回收性、處理方式、以及相關結構工藝性問題。這樣可以獲得優良的原材料,更好的發揮綠色技術的作用,做到了節約材料減少環境汙染。

  3.3生產成本的分析

  在整個機械設計的過程中,傳統機械技術與綠色機械技術的成本分析與評估是存在差異的。因為在產品生產最初的階段,綠色技術就要考慮到產品的再回收性、產品的可拆卸性和環境成本等因素。所以綠色技術在生產的每一個環節都要考慮成本。這樣綜合起來才能使機械產品更加具有競爭力更加趨向綠色化,從而達到環境保護和經濟效益互利互惠的目的。

  4 綠色產品設計的特點

  在產品的設計過程中,傳統產品的生命週期是指產品的設計、製造過程直至廢棄的所有階段,而產品廢棄後的各個環節並沒有被考慮。綠色設計技術下的產品在除整個生命週期和生產各個階段外,還包括產品廢棄後的拆卸回收、處置等每一個環節都進行了充分的考慮,起到了節約資源和保護生態的作用。綠色產品設計技術從整體上優化了產品效能,使組成產品的零部件和材料得到充分有效地利用,減少了對材料資源及能源的需求,減緩了資源消耗,使其合理地、可持續化的使用。 能從源頭上減少環境汙染,大量降低了汙染源的產生,有力的保護了環境和資源的可持續性。保護自然生態系統的平衡和實現可持續發展是綠色技術設計的核心價值所在。綠色技術可以減小環境負荷,提高產品的競爭力。

  5 綠色技術在機械設計中的運用

  5.1幹切削和微機械技術

  伴隨著社會經濟發展和科學技術不斷提升,在越來越的機械設計中把綠色設計加入其中。幹切削技術就是在綠色技術下的一次重要的變革,它改善了現有的溼切削技術。這也是一種全新的產業清潔技術,它在加工過程中不會使用切削液,這樣就從源頭上杜絕了汙染。在整個製造過程中對環境保護有著巨大作用。這種技術同時也簡化了相關機械裝置,降低了生產成本。同時製造過程中產生的切屑也乾淨清潔方便對其進行回收,綠色技術現在已經成功運用到實際加工中。以細微加工的微機械技術也屬於綠色技術,這種技術主要是在奈米尺度範圍內進行加工。使得產品具有精密度高、體積重量小和能源資源消耗少等優勢。這種技術可以廣泛運用到機械生產中去,減少了對環境的汙染和提高了產品的競爭力。

  5.2虛擬快速成型設計技術

  在如今的機械設計中,可模擬現實產品的綠色技術正在被積極的研究和利用。這種技術主要是模擬三維圖形生成、利用高解析度的顯示從達到生成逼真的三維虛擬環境。這種技術在產品的設計上不會消耗資源,不會產生相應的實際產品。這樣同原來的設計方式相比,這種技術更具時效性和高度整合性,提升產品的質量和開發速度有十分積極的意義。這些綠色技術不斷推動整個機械產業的發展並且描繪出了廣闊的發展前景。

  6 綠色技術的內容及其方法

  綠色產品技術主要包括:對材料的選擇和管理、產品具有的可拆卸性設計、產品可重複回收性等。綠色技術能把原材料中的有害和無害材料分別開,這樣十分有效的延長了產品的使用壽命。還能充分把一些有用部分及時回收,再進行一定的工藝加工。這樣就把環境的影響程度大大減少。綠色技術也充分考慮到材料本身的可回收性、重複利用的價值、回收處理方法等。綠色設計的方法主要有:模組化設計、產品組合設計、綠色環保包裝設計、迴圈利用設計等等。產品的模組化設計是指在特定的範圍內把不同功能或相同功能的不同效能、不同規格的產品進行一定基礎的分析。

  然後規劃出一系列的功能模組,同模組的自主選擇可以構成不同的機械產品。這樣就滿足了不同的消費需要,板塊設計可以有效解決產品的品種規格、設計週期和生產成本之間的矛盾。迅速提高產品的更新換代的時間,有力的提升了產品自身的質量,方便了產品日後拆卸與回收。綠色設技術大大提高了產品的競爭力。迴圈設計同樣也指可回收設計,綠色技術在進行產品設計初期的時候,就會充分考慮到產品的零部件可回收性,回收的價值大小等一系列回收問題。從而以最小的能源消耗和環境代價作為產品的設計思路。

  7 結論

  在科技日新月異的今天,綠色技術被廣泛運用於工業設計中是不可阻擋的時代潮流。這是機械化設計的程序的必然選擇,也是必經之路。綠色技術的運用保障了經濟的可持續發展,有利於環境生態不受破壞和能源浪費。也是以後機械製造企業的立足資本,運用綠色技術具有極大的現實意義。可以提高產業生產效率,促進經濟與環境的和諧發展,但也要掌握正確的綠色技術理念和方法,遵循一定的規律才能更好的把綠色技術運用到機械設計中去,並不斷的去完善、認識和理解綠色技術才能系統化的更好利用它

  參考文獻

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