机械设计的优化策略

机械设计的优化策略

王燕

513029197506173759

摘要：自从我国实施改革开放的基本国策以来，极大的促进制造业的全面发展，经过了30余年的发展和进步，机械制造领域取得了巨大的成绩，已经成为国家经济发展的重要支柱和基础。机械工程制造业领域内，进行可靠性优化分析有着关键性的作用。本文主要分析机械工程可靠性优化设计方面，希望可以促进该领域的全面发展。

关键词：机械工程；可靠性；优化设计

引言

机械工程产品设计环节，可靠性理论分析和技术产生重大作用，结合实际需要和可能性的分析，把可靠性作为设计的优先考虑原则来进行。在符合时间、费用、性能等多个方面的条件之下，让机械工程产品设计达到可靠性标准。可靠性设计在进行传统性设计中，同时也和价值工程、系统工程、环境工程等有着直接的关系。因此，可靠性设计是多学科的融合之后的结果，也是现代社会的新兴技术。

1机械工程产品的可靠性优化设计现状分析

因为我国发展历史是非常独特的，机械制造领域与西方国家还存在着很大的差异，是比较落后的，技术水平相对较低，所以整体来说可靠性是比较差的。进入到二十世纪的80年代之后，我国机械制造领域内有了很大的发展，成果是非常丰硕的，有些行业中已经逐步的形成了科学、高效的可靠性设计与研究机构，给整个机械领域培养了大量的可靠性研究的技术专业人才能，形成了非常有效的可靠性规范化设计流程，使得可靠性分析效果得到有效提升[1]。结合实际情况分析，传统的可靠性分析依然是重视理论分析，没有有效的应用到实践中，从这个方面进行分析，和发达国家的制造业还有着很大的差距，不足和缺陷是比较明显的，还需要积极的改革才能更好促进该领域的发展。

2可靠性优化设计在机械工程中的应用

机械工程领域内产品可靠性设计在产品的生产与应用周期中，各个环节都有着极为重要的作用，也就是从设计、制造、应用、售后等方面来进行。下面将具体从实际情况分析可靠性优化设计分析，以提升可靠性总体水平。

2.1机械工程产品设计环节可靠性优化设计

机械工程产品的设计工作，主要有整体装配、零部件组装等方面。在实施具体的机械产品可靠性设计中，将其作为整体结构进行分析，具体可以按照如下两种方法来进行设计：其一，首先从整体角度进行机械系统的分析和研究，然后具体的了解整体零部件的可靠性水平，这样就能够确定其整体的可靠性是否符合要求。这种方式能够实现整体系统可靠性设计，所预测的结果要和各项设计参数达到一致性要求[2]。其二，整体机械可靠性优化设计的各个指标应该应用到零部件的设计中，要保证所有零部件都能够达到可靠性的标准。目前应用最为普遍的可靠性分配方法如下：再分配、等分配、比例分配及综合评分的分配方法。在系统内的单个零部件的设计中，要选择使用达到国家标准要求且已经投入量产的零件，同时结合不同设计方式来实现零部件的优化设计，关键部件在进行设计开始前，首先是进行可靠性试验和分析，通过之后才能应用到整体设计中。此外，应该进行多次试验分析，要进行多次验证机械产品的可靠性水平，最终达到可靠性标准才能投入到实践中应用。机械人机系统也是非常关键的，应该保证其适应性、舒适性等达到要求。

2.2机械工程产品制造中的可靠性优化设计

要保证一个产品的质量，在制造环节的质量控制是最关键的部分，因此，机械产品在制造的过程中进行可靠性优化设计是非常重要的。加工的设备可靠性要得到保证，在选择加工工艺与工艺流程时，要注意其技术水平，保证制造水平尽量达到最优化。产品制造工艺流程是一个完整的系统，其中的各个方案与工序是工艺流程系统中的子系统，对每个子系统进行可靠性优化设计时，都要综合考虑各方面的因素，如工艺装备、加工设备、加工材料与工作人员素质等；只有这样才能为各个子系统设计出可靠性与合理的指标；最后，整合分析各个子系统的指标，并通过合理的方法将总系统的可靠性及优化指标整理出来。

2.3机械工程产品的使用与维修的可靠性优化设计

机械产品使用的过程中，所产生磨损、损坏的问题是必不可少的，所以需要进行必要的维修以延长其使用寿命，因此，应该积极的开展售后服务管理，这是更好的促进企业长远发展的关键，也是推动我国机械领域发展的重要基础条件。基于此，机械产品生产企业应该重视售后工作，加强维修与管理，通过先进逻辑分析方法，明确具体的维修工作内容和方式，最终能够延长使用寿命，也能够提高机械总体水平。对机械产品进行维修，能有效延长其使用寿命；良好的售后服务水平是一个公司获得发展的必备条件。因此，生产机械设备的厂家要认真对待售后服务与维修的问题，运用先进的逻辑分析法，制定出科学的维修内容与维修方式，对机械产品的合理使用寿命作出规划。机械工程产品具有可维修性及可靠性，两者在很大程度上是相似的，可维修性是可靠性的具体指标之一。对机械工程产品进行设计时就应当首先考虑到可靠性指标，以便能使设计出的机械产品在发生故障的情况下，易于检查与维修。进行机械产品维修的可靠性优化设计时，要充分考虑维修费用的问题，负责设计工作的人员在进行机械工程可靠性优化设计时，要以最少的费用获得最高程度可靠性作为设计的原则，以便能够尽量减少发现故障的时间。因此，以可靠性优化设计理论作为维修设计的基础，是非常合理的，也是非常重要的；制定经济合理的维修设计在现代化与科学化的进程中意义重大。使用符合标准的维修设备进行维修，提高维修工作人员的技能水平，使机械产品的维修工作能够朝现代化与科学化的方向发展。明确具体的维修设计方案，能够有效的提升机械产品的总体水平，达到现代化、科学化的演变，对于机械领域发展尤为关键。此外，还应该切实提升维修人员的技术水平和专业素质，为机械设备维修的全面发展提供坚实的基础

[3]。

3结语

在以往机械工程的优化设计的过程中，很少将可靠性方面的指标考虑进去，因此不能够将机械工程产品的可靠性真实地反映出来；在可靠性的设计方法当中一般不会考虑机械产品的重量、体积及成本等方面的指标。而在很多机械工程的设计方案中，只考虑进行可靠性方面的设计或只考虑优化方面的设计，就很难达到理想设计的效果。因此，只有在机械工程的设计中综合考虑可靠性与优化设计，并将两者的优势有机结合在一起，方能取得理想的设计效果。随着现代经济建设的步伐不断加快，机械工程制造业的发展也在日趋繁荣，且正朝着更具深度、更为复杂的方向迈进。当前人们对机械工程产品的可靠性优化设计的要求变得更高；目前，机械工程产品正日趋大型化与复杂化，因此，机械工程产品的可靠性优化设计的方法的应用也将会变得更广泛。

参考文献：

[1]张双驰.机械压力机负荷监视仪的设计[J].机电产品开发与创新,2024,37(03):50-52.

[2]刘高照,管殿柱,施磊,等.锻造专用机械臂的结构有限元分析及优化设计[J].锻压技术,2024,49(05):160-165+178.

[3]周峰,连超.工程机械电气设备自动化技术研究[J].中国设备工程,2024,(10):198-200.