现代设计理论和方法在冶金机械设计中的应用
现代设计方法在机械设计中的应用
浅析现代设计方法在机械设计中的优势能源与机械工程学院机械工程及其自动化系丁瑞 20100501摘要：阐述传统机械设计方法和机械系统的现代设计方法，并比较二者异同，体现现代设计方法的优势。
关键词：现代设计方法；传统设计方法；机械设计一、引言机械产品的设计从19 世纪中期的技术设计发展到现在已经历了一百多年的变迁和发展。
其间任何产品生产的历史也就是人们追求先进产品与服务的创新设计、及其理论、方法与工具发展的历史。
而人类也经历了漫长的创造创新和设计制造的历程。
近年来，随着科学技术的发展和经济的全球化，机械技术与各个学科不断交叉、融合，制造业不断地向高速化、轻量化、虚拟化方向发展，用户对产品的需求越来越个性化、多样化。
机械产品的设计方法更趋于科学、完善，计算精度更高,计算速度更快。
而机械设计在传统设计的基础上更趋于现代设计方法的应用。
二、传统机械设计方法传统的机械设计是以直觉设计、经验设计、静态设计为基础的常规设计方法，主要分为以下几个阶段[1]：（1）直觉设计阶段古代的设计是一种直觉设计。
当时人们或是从自然现象中直接得到启示，或是全凭人的直观感觉来设计制作工具。
设计方案存在于手工艺人头脑之中，无法记录表达，产品也是比较简单的。
直觉设计阶段在人类历史中经历了一个很长的时期，17世纪以前基本都属于这一阶段。
（2）经验设计阶段随着生产的发展，单个手工艺人的经验或其头脑中的构思已很难满足这些要求。
于是，手工艺人联合起来，互相协作。
一部分经验丰富的手工艺人将自己的经验或构思用图纸表达出来，然后根据图纸组织生产。
图纸的出现，即可使具有丰富经验的手工艺人通过图纸将其经验或构思记录下来，传与他人，便于用图纸对产品进行分析、改进和提高，推动设计工作向前发展；还可满足更多的人同时参加同一产品的生产活动，满足社会对产品的需求及提高生产率的要求。
因此，利用图纸进行设计，使人类设计活动由直觉设计阶段进入到经验设计阶段。
（3）半理论半经验设计阶段20世纪以来，由于科学和技术的发展与进步，设计的基础理论研究和实验研究得到加强，随着理论研究的深入、实验数据及设计经验的积累，已形成了一套半经验半理论的设计方法。
现代设计方法在机械系统设计中的应用论文
- -现代设计方法在机械系统设计中的应用- -现代设计方法在机械系统设计中的应用摘要：现代设计方法是基于理论形成的方法，这种设计方法现已成为机械系统设计的一个重要工具，并占据着重要的地位，本文通过分析其特点从而能探究其在机械系统设计中的实际应用。
关键词：现代设计，理论，机械系统，设计，应用Modern design methods in mechanical systems designWu yu tao1(1,Henan institute of engineering, School of mechanical engineering, Zhengzhou Henan 451191China) Abstract:Modern design method is based on the theory of the method, the design method has bee an important tool in mechanical system design, and occupies theimportant position, in this paper, by analyzing its characteristics and to exploreits practical application in design of mechanical systems.Key words:modern design;method;mechanical systems; design;application1引言近年来，随着科学技术的发展和禁忌的全球化，机械技术与各个学科不断交叉、融合，制造业不断地向高速化、轻量化、虚拟化方向发展，用户对参评的需求越来越个性化、多样化。
而设计理论是对产品设计原理和机理的科学总结，是使产品满足设计要求以及设计原则的依据。
基于设计理论和设计方法，以及产品设计过程为研究对象，通过传统经验的吸收、现代科技的运用、科学方法论的指导和方法学的实现，从而形成和发展了现代设计理论与方法这门新兴的多元交叉学科，它以电子计算机为手段，运用工程设计的新理论和新方法，是使计算结果达到最优化，使设计过程- -高效化和自动化。
现代设计理论和方法在冶金机械设计中的应用
。规划 与设计 Ｏ
Ｓ Ｃ Ｉ ＥＮ Ｃ Ｅ＆Ｔ Ｅ Ｃ Ｈ Ｎ ＯＬ ＯＧ ＹＩ Ｎ Ｆ Ｏ Ｒ ＭＡＴ Ｉ Ｏ Ｎ
２ ０ １ ３年
第 ３期
现代Hale Waihona Puke 计理论和方法在冶金机械设计中的应用
伍 伟 （ 重 庆钢 铁 集 团有 限责任公 司 三 峰 工业公 司 ， 中 国 重庆 ４ ０ １ ２ ２ １ ）
一
构性 能的同时 ， 延 长了其使 用寿命 。 同时 ． 优 良的产品设计可 以有效 的 降低制造费用 ， 在使用的过程中 ， 可以降低 能耗 。 还会 降低对环境 的破 坏。因此 。 将 现代设 计理论 和方 法应用 于冶金 机构的设 计中是工业发 展 的需要 ． 也 是国民经济发展的需 要
【 关键词 】 现代设计理论和方法 ； 冶金机械 ； 设计与应用
现代设计理论和方法改变了各个行业的发展形式 ． 将现代设计理 论和方法应用于机械的设计中 ． 是很多机械制造企业 采取的一种机械 设计形式。 近些年 ． 我 国的冶金业发展迅速 ． 冶金行业 的发展离不开冶 金机构的发展 ． 利用现代 设计理论 和方法对冶金 机构进行设计 ． 不断 可以缩短机构 的设计周期 ． 还可 以保 证机械设计 的标准化 ． 提升 了机 Ｃ Ａ Ｄ是计算机辅助设 计使 用最为广泛的一种技 术 ．可 以将这种 技术应 用于冶金机械标准零部件组合 的设 计上。使用 Ｃ Ａ Ｄ技术可 以 使零部 件更趋 于标准化 ， 也有利于产 品的并行设计。例如液压系统 的 设计 。 还有选型设计等。 机械配件的标准化设计 与生产 ． 可 以节约企业 在进行 配件更换时 的费用 。当机械需要更换配件时 ． 直接选用标准 的 产 品及零部件就可 以了。例如减速机等。 ２ － ２ 借助 于绿色设计理论提升机械的环保性能 冶金机械 易发生工业污染 ． 对环境 的破坏性较大 。将绿色设计理 论应用 于冶金机械 的设计 中，可以加快实现冶金 行业 的可持续发展 。 将绿色设计理论应用 于冶金机械的设计中 ． 应在以下几个 方面加以重 视。 第一 ， 就是制造 机构的原材料 的选择上 。 冶金机械 的材料是进行机 构制造 的基础 ， 选择那些绿色环保 ， 可回收 、 可再利用 的材料 进行 冶金 机械 的制造 ， 不但可 以节约成本 ， 还可以实现延长机械 的使用 寿命 中。 为 了节约资源 ． 还应积极研发新型工程材料 。 第二 ， 控制机械废弃物的 排放 。 冶金机械在使用 的过程 中 ， 会 释放 出一些废弃物 ， 而这些废弃物 必然会对环境造成污染 。绿色设计理论应用于冶金机械 的制 造中 ， 就 会严格 的控制其废弃物的排放量 ． 尽量减少其对环境 与工作 人员 的伤 害。 第 三， 减震 除噪除尘 ， 改善工人作业环境 。 传统 的冶金机械是作业 的过程 中． 会产生很大的噪音 ， 还会 散发出大量 的烟尘 ， 非 常不利 于工 人的身心健康 绿色设计理论应用于冶金 机械 的设计 中 ． 会选择 高性 能的减震材料和设备 ， 采用隔振性能好 的各种 弹性支承 。 同时 ， 在减震 设备以及机械具体结构设 计和布置上 ． 确保提高产 品的动态性 能 ． 还 会降低冶金机械在 运转和作用 中产生的噪声对周 围环境与工作人员 的影响 。 ２ ． ３ 借助于人机工程设计技术改善工作人员 的工作环境 人机工程设计 技术在冶金机 械设计 中的使 用可以有效 的改善 工 作人员 的工作环境。它不但根据人 体学原理 ， 可 以不让冶金工人 长时 间的保持一种工作 动作 ． 对人体某些 机能造成损 害 ． 还可 以尽量实 现 些工作流程的 自动化 ． 减少 工作人员 的工作 时间 。人机工程技术 站 在工作人员 的角度上 ． 不但有效 的改 善工作环境 ． 还 可以优化整个 工
现代设计理论方法在机械系统设计中的应用
1
引
言
近年 来， 随 着 科 学 技 术 的 发 展 和 经 济 的 全 球 化， 机械技术与各个学 科 不 断 交 叉 、 融 合， 制造业不断地 轻量化 、 虚拟化方向发展， 用户对产品的需 向高速化 、 求越来越个性化 、 多样化 。 而现代设计理论是在研究 设计竞争规律和分 布 式 资 源 环 境 中 的 设 计 活 动 发 展 起来的 。 现代设计理 论 方 法 是 应 用 科 学 的 思 想 和 方 结 构 合 理 的 产 品， 变被动地重复 法创造出性能先进 、 分析产品的性能为主动地设计产品参数的过程， 把静 态的 、 经验的 、 手工 的 方 法 转 变 为 科 学 的 、 动 态 的、 计 算机化的方法 。 现代设计理论方法是新兴的综合性 、 交叉性学科 。
关键词： 动态设计； 优化方法； 数学模型； 机械系统 中图分类号： TH122 文献标识码： B 文章编号： 1006 － 4414 （ 2010 ） 05 － 0152 － 03
Modern design theory and method in mechanical systems design
［1］
。 根 据 系 统 的 实 际 情 况， 给出其动态特性
hj 其中： X 为设计变量； f （ X ） 为 目 标 函 数； g （ X ） ≤ 0 ， （ X ） = 0 为约束条件 。 从上式可以看出 系 统 的 动 态 设 计 问 题 有 如 下 特 点： ① 目标函数和约束条件都是系统微分方程解的函 数， 每一次 优 化 迭 代 都 需 要 求 解 系 统 动 力 学 微 分 方 程， 因而计算量很大； ② 对 于 包 括 非 线 性 因 素 的 机 械 因其响应特性的复杂性， 在优化过程中， 即使优 系统， 化方法是收敛的， 也可能由于系统振动响应的原因而 有时写出目标 难以得到最佳结果； ③ 对 于 具 体 问 题， 函数 、 约束条件方程 并 不 容 易， 并且需要将建立模型 与求解模型综合考虑 。 3． 3 机械系统性能预测 利用机械振动理论 、 计算机技术 、 测试分析技术 、 相关性理论 、 性 理 论、 可 靠 性 理 论、 概率论与数理统 优化设计等学科进行性能预测 。 计、
现代设计在机械设计中的应用
现代设计在机械设计中的应用摘要：从目前我们国家的实际情况来看，人们在日常生活以及工作生产的过程中在很大程度上都会应用到新型的现代机械硬件设备，而这些新型硬件设备的使用也在很大程度上改变了人们生活与工作的具体方式，在很大程度上对我们国家整体的社会经济进步与发展起到大幅度的推进作用。
从最近几年我们国家的实际情况来看，科学技术方面正在经济持续不断的进步以及发展，机械制造这一行业在不断发展的过程中内部的竞争状况也变得越来越激烈。
关键词：现代设计；机械设计1导言目前我们国家的机械设计行业所应用的新型现代化机械设计方法主要体现在其创新性技术在机械设计中的实际运用。
在实际进行新型智能化机械设备设计工作的过程中，大多数基础的细节设计完全可以由新型电子计算机技术来进行精确的计算，从而选择出最为优秀的设计方法并且形成一套智能化的设计体系，这不单单可以在很大程度之上降低机械设计师的工作总量，还可以十分有效地加强机械设计的精确程度以及工作效率，为机械设计的现代化进程提供了更为有力的技术支持，为我们国家社会经济进步和发展起到推进作用。
2传统与现代机械设计方法比对2.1传统机械设计方法第一，设计思想不先进。
随着社会的发展，科学技术的进步，广大群众的生活能力也得以提升，此时对于机械产品本身的品质和性能等也有了更为严格的规定，而传统设计方法不能够与时俱进，无法依据时代发展特色而进行改变。
第二，传统方法对于产品设计思想的认知是固定的，很显然这与不断发展的外在环境是不协调的，而理论知识主要来自于工作者的实践经验，缺少变通性。
目前，人们更加关注产品安全，为了制造出符合安全指标的产品，就需投入越来越多的资金，而这很显然会导致成本变多，假如仍旧采用过去的设计方法的话，就无法确保产品的安全性符合规定。
2.2现代机械设计方法第一，近年来，机械设计技术一直在发展创新，产品的更新换代速度也明显加快。
为了保证广大群众的物质需求得以满足，就需要设计者不断创新，研究出性能更先进的产品。
现代设计方法在工程机械设计的应用
60工业技术INDUSTRY TECHNOLOGY河南科技2012.09下现代设计方法在工程机械产品设计中的应用鹤岗斯达机电设备制造有限责任公司 孙士杰基于二维的传统机械产品设计不仅需要投入大量的人力物力，而且经历的设计周期长，产品的精度不高，难以满足现代市场对机械产品的需求。
工程机械产品的现代设计方法包括产品的设计过程、设计策略以及设计方法，其中设计方法尤为重要。
一、工程机械现代设计的一般步骤运用现代设计方法进行工程机械产品的设计，一般需要经历三维实体造型、有限元结构分析、优化设计、动态仿真设计以及零部件的详细设计5个阶段。
1. 三维实体造型。
在进行所有阶段之前，必须完成原理方案的设计，以便确定所有零部件的形状及结构。
在此基础上，运用三维实体造型软件建立零件的三维模型具有很好的可视性，能够完整的表达设计师的思想。
最后，对工程机械产品进行相应的力学实验分析，从而确定各零部件的力学特性。
2.有限元结构分析。
建立好工程机械产品的三维实体模型后，需要对各零部件进行动态性能分析以及应变分析，如果计算出来的结构不能够满足零部件的使用要求，就需要对零部件的模型设计进行修改。
对产品进行有限元结构分析的目的是最大限度地提高产品的设计精度，以避免人力物力的浪费。
3.优化设计。
生产同样的机械产品，可以通过很多设计方案实现，但是不同的设计方案所要消耗的人力物力肯定不同，这就需要对设计方案进行优化设计，从而选择最优的实际方案，以最短的时间，最少的资金投入，收到同样的效果。
4.动态仿真设计。
一味的运用静态或动态设计，都会增加试验的风险，而且设计的成本也比较高。
动态仿真过程通过借助现代计算机技术，模拟产品结构在各工况条件下所承受载荷随时间的变化关系，并对其速度、位移等进行时域、幅域的统计分析。
为此，将动态仿真设计运用到工程机械产品的设计中就显得很有必要。
5.零部件的详细设计。
经过以上四个阶段，已基本完成三维实体模型，接下来的工作就是利用该三维实体模型进行二维工程图的设计，最后完成全套设计图以及相关设计文件。
现代设计技术在工程机械设计中的具体应用探讨
现代设计技术在工程机械设计中的具体应用探讨摘要：工程机械产品的设计，是工程机械产品在生产过程中一个非常重要的环节。
工程机械产品设计中的传统设计方法，已经无法满足工程机械在发展中的需求，不能适应工程机械市场的变化，因此必须引入新的现代设计方法。
本文在此从设计的应用步骤出发，对现代设计技术在机械设计中的具体应用做了详细的研究。
关键词：现代设计方法；产品设计；应用一、现代设计方法在工程机械产品设计中的应用步骤1、三维实体造型工程机械产品设计中，应用现代设计方法完成全部阶段的前期，必须要完成工程机械产品设计中的原方案，这样能够有效的确定工程机械产品中所有零部件的结构与形状。
在这一基础之上，利用三维实体造型软件对工程机械产品中零件的三维模型进行构建，构建出来的零件三维模型能够有效的将设计人员的思想展现出来，还要对工程机械产品采取针对性的力学实验研究，对工程机械产品中每一个零件的所具备的力学特性进行确定。
2、有限元结构分析工程机械产品的三维实体造型构建好之后，要对工程机械产品中每一个零部件的应变性能与动态性能进行分析，如果分析出来的结果无法满足相关规定中对于零部件的标准与要求，就必须修改零部件的三维实体造型。
工程机械产品设计中的有限元结构分析这一阶段，主要的作用就是提升工程机械产品在设计过程中的精确度，防止工程机械产量的设计出现问题。
3、优化设计在对同一类型的工程机械产品进行生产的过程中，可以采取很多种设计方案对工程机械产品进行设计，不同的设计方案在工程机械产品设计中资源消耗的程度也不相同，所以必须对工程机械产品设计中的设计方案进行优化设计，选择最合理的设计方案，节省工程机械产品在设计中所花费的时间与资金成本，同时确保优良的设计效果。
4、动态仿真设计在工程机械产品的设计中，一直使用动态设计或者是静态设计，都会在一定程度上增大工程机械产品设计实验的风险，这一形势下的设计成本也相对的比较高。
动态仿真设计利用计算机网络技术，对工程机械产品中的结构在各种情况下所能够承受的负载，随着时间变化而变化的这一种情况进行模拟，还对工程机械产品中的位移、速度等一系列事项，采取幅域、时域的统计分析方式。
现代设计技术在机械设计中的应用
现代设计技术在机械设计中的应用摘要:随着科技的不断进步与发展,机械设计对技术的要求越来越高,要想使设计的产品满足全球化经济市场的竞争与需求,必须将现代科学技术应用于机械设计的领域。
相关的工程技术人员也应适应时代的需求,拓展设计思维,灵活运用现代设计技术,提高产品的市场竞争力。
关键词:现代设计技术机械设计绿色创新1 基于IT技术的设计技术1.1 仿真与虚拟设计技术计算机的不断发展,出现的大量的设计软件,如:PROE、CAD、ANSYS、SOLIDWORKS等。
这些仿真画图软件形成了更为强大的人机交互系统。
所谓仿真便是以计算机为工具,通过软件模拟出与实际想适应的系统模型,通过改变控制条件研究模型运行结果的计算机与机械相结合的技术。
当然,工具不是无所不能的,而是为人所用的,软件只是辅助设计师进行设计工作,没有设计师的工作,软件是不会自动完成任何设计的。
虚拟设计即是在这种多维化人机交互信息环境中从事设计的技术。
目前投入使用的虚拟设计采用的是通过对数据格式进行适当的转换输出利用现有的CAD系统进行建模的环境系统。
1.2 网络协同技术网络协同设计是在支撑平面和高效的协同工作机制下完善信息管理将分散的设计工作流和资源有机的统一起来从而完成产品的开发设计。
网络技术的发展使得网络上大量数据传输和分布的数据库管理成为现实,从而解决了数据在网络上的访问、传输、修改等问题,构造一个三维的网络机械设计平台。
1.3 并行设计传统的机械设计每下一个分支工作必须等上一个结束后才能开始,这是低效的串行设计,这种设计缺乏信息交换以及可操作性。
并行设计作为一种设计哲理,是在原有信息集成基础上,集成地、并行地设计产品。
并行设计更强调功能上和过程上的集成,在优化和重组产品开发过程的同时,实现多学科领域专家群体协同工作。
从任何产品设计来看,并行设计采用每个时刻可容纳的设计过程相应增加,使整个设计过程尽可能同时进行。
并行设计的特点是并发个协同,并发是指设计活动的并发进行,协同是指多学科设计队伍活动的协作。
现代设计方法在冶金机械教学中的应用
现代设计方法在冶金机械教学中的应用随着科技的不断发展，现代设计方法在各个领域中得到了广泛的应用。
在冶金机械教学中，现代设计方法也被越来越多地运用，为学生提供了更加全面、实用的知识和技能。
本文将从现代设计方法的概念、应用以及在冶金机械教学中的应用等方面进行探讨。
一、现代设计方法的概念现代设计方法是指通过计算机辅助设计软件等现代技术手段，对产品进行全面、系统、科学的设计。
它不仅包括了传统设计方法中的各种手段，如手绘、模型制作等，还运用了现代先进的计算机技术，如计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助工程（CAE）、计算机辅助制造（CAM）等。
这些技术的应用，使得设计师在设计产品时可以更加高效、准确地完成各种设计任务。
二、现代设计方法的应用现代设计方法的应用范围非常广泛，几乎涵盖了所有产品的设计和制造领域。
它不仅可以用于机械、电子、建筑等传统领域的设计，还可以应用于新兴的领域，如生物医学、航空航天等。
在传统的设计方法中，设计师需要花费大量的时间和精力进行各种手绘、模型制作等工作，而现代设计方法则可以通过计算机技术实现自动化设计，大大节省了设计时间和成本，并且可以提高设计的准确性和可靠性。
三、现代设计方法在冶金机械教学中的应用在冶金机械教学中，现代设计方法的应用已经成为了必不可少的一部分。
通过现代设计方法，可以使学生更加深入地了解冶金机械的设计原理和制造工艺，提高学生的设计水平和能力。
在冶金机械教学中，现代设计方法主要应用于以下几个方面：1、教学实验通过计算机辅助设计软件，学生可以进行各种模拟实验，模拟各种冶金机械的工作原理和设计过程。
这种方式不仅可以加深学生对冶金机械的理解，还可以提高学生的实践能力和应用能力。
2、毕业设计在毕业设计中，学生需要根据自己所学的知识和技能，设计一个符合实际需求的冶金机械。
通过现代设计方法，学生可以更加高效、准确地完成设计任务，并且可以在完成设计之后进行各种模拟实验和性能测试，确保设计的可靠性和安全性。
现代设计技术在机械设计中的运用
强调创新性、综合性、动态性、 系统性和智能化。
现代设计技术的发展历程
传统设计阶段
基于经验和手工艺的设计，缺乏理论 指导。
现代设计阶段
计算机技术的普及，CAD、CAE等软 件的应用，提高了设计效率和精度。
近代设计阶段
工业革命后，标准化和流水线生产成 为主导。
现代设计技术的应用领域
汽车制造
运用CAD进行车身设计、发动 机和底盘设计。
绿色化
随着环保意识的不断提高，机械设计技术也 需要向绿色化方向发展，采用环保材料和节 能技术，降低产品对环境的影响。
05
案例分析
案例一：某机械装备的CAD设计
总结词：高效精确
详细描述：CAD（计算机辅助设计）技术为机械装备设计提供了高效精确的设计工具。通过CAD软件，设计师可以在计算机 上直接进行绘图、修改和模拟，大大提高了设计效率和精确度。同时，CAD技术还可以实现零件库管理、装配分析等功能， 为机械装备设计的完整性提供了保障。
04
现代设计技术在机械设计中的 挑战与前景
技术更新与人才培养
技术更新
随着科技的不断发展，现代设计技术也在不断更新换代，需要不断学习新技术、新方法 ，以适应市场需求。
人才培养
现代设计技术需要专业的人才来掌握和运用，因此需要加强人才培养，提高设计师的专 业素质和技术水平。
跨领域合作与协同创新
跨领域合作
谢谢您的观看
现代设计技术涉及多个领域，需要与其 他领域进行合作，共同研发新产品和新 技术。
VS
协同创新
通过与其他领域的企业、研究机构等进行 合作，可以实现协同创新，共同推动机械 设计技术的发展。
智能化与绿色化发展趋势
智能化
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现代设计理论和方法在冶金机械设计中的应用
发表时间：2017-07-19T15:24:16.720Z 来源：《电力设备》2017年第8期作者：刘华敏杨涛陆继波
[导读] 摘要：随着机械市场体制的不断完善，机械企业之间的竞争经从传统的制造工艺竞争转向设计水平竞争（山东天铸机电设备工程技术有限公司山东济南 250000）
摘要：随着机械市场体制的不断完善，机械企业之间的竞争经从传统的制造工艺竞争转向设计水平竞争，设计工艺虽然所需要的工时成本相比生产准备与加工、原材料与外购件采购、管理与销售等阶段要少得多，但其对成本的影响却最显著，所以设计阶段在产品开发环节所占的时间、精力大幅提升。
但在实践中人们发现，在机械生产的全过程中，虽然近80%左右的修改要在制造和后续阶段完成，但其
75%以上是在产品设计阶段埋下的问题隐患，要提升冶金机械设计的水平和效率要合理的将现代设计理论和设计方法应用于冶金机械设计阶段。
关键词：现代设计理论；冶金机械设计；应用
1现代设计理论与方法
计算机技术现阶段几乎融入人们生产生活的各方面，而且在计算机技术不断深化的过程中，衍生出大量的技术，使人们生产生活的信息化、智能化、机械化水平显著提升。
例如在冶金机械设计的过程中，利用计算机技术中的工程数据技术、信息传送技术等，可以结合冶金机械的性能、工作环境等对冶金机械的相关参数进行进一步的优化，使冶金机械的外观得到优化的同时，设计精确度、效率等方面也得到提升。
在实践中人们发现，将计算机技术应用于冶金机械设计的过程中，可以使设计过程突破传统串行设计方法的时间限制，使并行设计成为可能，这可以有效的缩短冶金机械的设计时间，使冶金设计企业在认清市场需求的前提下，抓住发展机会。
1.2 人机工程设计技术
冶金机械的工作环境决定，冶金机械操作人员在完成冶金任务的过程中，要面临吸收有害物体、危险环境作业等问题，使操作人员的身体健康甚至生命安全受到严重的威胁。
而人机工程设计技术在冶金机械设计的过程中应用，可以提升设计人员对保护操作人员身心安全的重视程度，引导设计人员在设计的过程中，有意识的结合操作人员的身心特点进行设计数据的优化和自动化技术的应用，这不仅可以提升冶金机械使用的安全性，而且在提升冶金机械运行效率方面也具有积极的作用。
1.3绿色设计理念
绿色设计理论强调设计的过程中不能以破坏环境为代价，尽可能在提升冶金机械性能的同时，达到保护环境的效果。
将绿色设计理念应用于冶金机械设计过程中，就是要尽可能的降低冶金机械全生命周期内对环境的破坏程度，这要求设计人员在进行设计的过程中，从冶金机械的选材、结构设计、参数优化等各方面实现节能环保。
2现代设计理论与方法在冶金机械设计中的应用方向
2.1在机械组合部件设计的过程中应用CAD技术
在冶金机械标准零部件组合设计的过程中，适当的应用CAD技术，不仅可以推动零部件实现标准设计，而且为并行设计提供了可能，可将CAD技术应用于冶金机械设计的过程中，可以推动冶金机械制造的过程中，直接应用标准零部件进行组装，舍去频繁的配件更换过程，以此在降低冶金机械制造的成本费用的同时，提升冶金机械制造的效率和质量，图1为CAD系统的基本应用流程。
例如，在冶金机械设计的过程中，可以直接利用CAD技术进行液压系统的设计；在冶金机械生产的过程中，可以直接利用减速机标准件组装等。
2.2在降低冶金机械环境污染方面应用绿色设计理念
随着冶金机械应用范围的不断扩大和工作强度的不断提升，人们逐渐认识到在冶金机械设计的过程中，应用绿色设计理念对保护环境，推动人与自然和谐发展的重要性。
笔者认为在冶金机械设计的过程中应用绿色设计理念要从以下角度进行：①要尽可能选择和应用绿色环保且可回收、可重复应用的材料，使冶金机械在正常发挥机械功能的同时，可以减轻对环境资源的依赖；②在设计的过程中，应尽可能减少冶金机械运行过程中产生的废弃物排放量，通过减排降低冶金机械对环境的破坏，要达到减少废弃物排放的效果，要求设计人员在冶金机械结构设计等方面进行综合分析和优化，这对设计人员设计的专业性提出了更高的要求；③在设计的过程中，应通过应用绿色设计理论，减少冶金机械运行过程中的震动强度、噪声污染和粉尘污染等，为冶金机械的操作人员提供更加理想的工作环境，在此过程中，设计人员应尽可能的选择减震性能较理想的材料，选用隔振性能较突出的弹性支撑，优化减震等结构的性能等。
2.3在优化机械设备操作人员工作环境方面应用人机工程设计技术
将人机工程设计技术应用于冶金机械设计的过程中，可以强化设计过程中“以人为本”的设计理念，引导设计人员以人体学原理为基础进行设计，避免冶金机械操作人员在持续工作过程中，因工作动作过于固定而对身体机能构成消极影响。
另外，在冶金机械设计的过程中，应用人机工程设计技术，可以推动设计人员有意识的扩大自动化技术的应用范围，以此减轻操作人员的工作强度，这对优化人机工程技术站的工作环境，完善冶金机械设备生产流程等方面均具有积极的作用，图2为人机工程设计技术应用过程截图。
3现代设计理论和方法在冶金机械设计中应用的发展方向
目前在冶金机械设计中应用的现代设计理论和方法，除上述外，还有多种，例如优化设计方法、有限元设计方法、可靠性设计方法、创新设计方法等，虽然各种现代设计理论和方法在具体应用过程中，立脚点和出发点存在差异，但其均以提升机械设备的整体性能，推动冶金设备更加节能环保为主要目标。
需要注意的是，随着冶金机械市场竞争的愈加激烈，在冶金机械设计的过程中基于人类现有的科学技术成果进行机械创新设计具有必要性，这对设计机构创新，设计方法创新等方面均提出了较高的要求。
4结论
通过上述分析可以发现，现阶段人们已经认识到提升冶金机械设计科学性、合理性，对降低冶金机械生产成本，提升冶金企业竞争力的重要性，并在实践中有意识的将现代设计理论与方法应用于冶金机械设计中，这是冶金机械设计理念和水平提升的体现，应在探索的过程中不断完善和优化。
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