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机械设备产品设计范文1
关键词：乳品加工 原料生产 机械设备
近年来，我国奶牛饲养业快速发展，2005年全国奶类产量已达1000万t以上，奶制品加工量也在不断增加。为确保乳制品安全优质生产，最基本的要求，就是要保证原料乳新鲜、无公害。而要达到这一要求，就必须建立和推行机械化挤奶和原料奶的冷却保鲜系统。
一、乳品加工的关键技术
膜分离技术因具有对环境污染小、能量消耗低、无需使用添加剂、避免产品的热破坏，而且过滤的同时能将物料浓缩或分离等优点，在乳品加工中显示出越来越多的实用价值和广阔的应用前景。目前，发达国家膜分离技术在乳品加工中应用广泛。有些大型乳品企业已经将膜技术用于原料乳中，以除去乳中的微生物、孢子和病毒等，也有将膜技术用于生产乳清蛋白。但是，我国对于膜技术在乳中蛋白质的浓缩、标准化方面，以及膜的装置、材料、组件上与国外发达国家还有一定的差距。
生物技术包括基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程和生化工程等。该技术在乳品中的应用主要有利用基因工技术改造菌种微生物、利用工程菌生产特殊的酶系、利用生物技术生产免疫乳等方面。
冷杀菌技术是近年来研究较多的一种杀菌技术。杀菌过程中，食品温度并不升高或升高很低，既有利于保持食品中功能成分的生理活性，又有利于保持其色、香、味及营养成分。目前，高压加工技术、高压脉冲电场杀菌、超声波灭菌、抗微生物酶杀菌、微波杀菌技术、磁力杀菌、感应电子杀菌、辐射杀菌、脉冲强光杀菌、紫外线杀菌、臭氧杀菌、电阻杀菌在乳品工业均得到不同程度的研究和应用。现阶段，我国的杀菌技术主要集中在热杀菌上，巴氏杀菌和超高温杀菌技术是我国乳品加工业上采用的主要杀菌技术，其他杀菌技术主要集中在实验室阶段。
乳品工业的发展，要求有效的检测技术对乳制品进行检测，尤其是针对乳中含量甚微、但影响大的活性物质或毒素的检测。在国外，超声波技术、生物传感器、免疫学技术和高效毛细管电泳分析技术已被应用于检测及在线检测。我国乳制品在线检测才刚刚起步，虽然引进了一些国外生产设备，国内也在研究开发，但还没有很好地消化吸收国外的先进技术，相对而言检测水平比较低。
二、乳品加工机械设备
在乳粉生产中，发达国家广泛采用多效蒸发器进行牛乳的浓缩，而在我国仅仅采用单效和双效的蒸发器。在液体奶的生产中，发达国家和浓缩设备也比我国先进。因此，改造我国老企业的蒸发设备势在必行，这样不仅可以大大节约能源，降低成本，而且对提高产品质量也有重要的作用。均质机能使脂肪球破碎，不仅可以改善和提高乳品的品质，而且可以延长乳品的货架期。在我国，均质机虽然被广泛使用，但设备的稳定性与国外同类产品还有一定的差距，而且在我国还没有小型均质机应用于原料乳的检测。
1、机械化挤奶设备
（1）挤奶器。机器挤奶是机械化乳牛场的一个主要环节。手工挤奶作业的劳动量占到了总工作量的60%，而机器挤奶大大减少了劳动量，每人每小时可挤15头～18头乳牛，如能使挤奶作业进一步实现管道化，则每人每小时可挤25头～30头乳牛，同时还可提高牛奶的清洁程度，保证奶源的安全卫生。
机器挤奶的工作原理是利用真空的抽吸作用将牛奶吸出来。挤奶器的主要工作部件是4个乳嘴，挤奶时乳嘴分别套在的4个上。按照工作过程，挤奶器可分为二节拍和三节拍！种不同形式。1）二节拍式。二节拍式挤奶器工作时有吸吮和压挤2个节拍。在吸吮节拍时，室和壁间室都为真空，橡皮筒处于正常状态，由于内部和室的压力差，使括约肌开放，牛奶被吸入室，并由此进入奶桶。在压挤节拍时，室仍为真空，壁间室进入了空气，橡皮筒在壁间室和室之间压力差的作用下，对进行了压挤，使括约肌关闭，牛奶停止流出。对压挤，可起到按摩刺激作用，有利于恢复血液流通和增加排乳反应刺激。2）三节拍式。三节拍式挤奶器工作时，在吸吮和压挤2个节拍之后还增加1个休息节拍。此时乳嘴的室和壁间室均为大气压力。由于橡皮筒内外压力相等，所以橡皮筒又恢复到正常状态，停止压挤，在正常大气压力下，较易恢复血液循环。三节拍式挤奶器的优点是较符合小牛的自然吸奶过程，不易引起疾病。
（2）挤奶装置。目前国内外生产的各种类型的挤奶装置，一般都是由真空装置和若干套挤奶器组成，或再附有牛奶的输送、净化、消毒等设备。根据乳牛饲养方法的不同和机器挤奶设备的组成方式，挤奶装置分为下列几种类型：1）提桶式挤奶装置。真空装置固定在牛舍内，挤奶器和可携带的牛奶桶装在一起，可依次将奶桶移往乳牛处进行挤奶，挤下的牛奶直接流入奶桶。它主要是用在拴养牛舍中。2）管道式挤奶装置。真空装置仍固定在牛舍内，但增设了固定的牛奶输送管道。挤奶器下无牛奶桶连接，挤下的牛奶将直接通过牛奶计量器和牛奶管道进入牛奶间，挤奶器仍可携往各乳牛处进行挤奶。它主要用于中型乳牛场的拴养牛舍中，可省去挤奶时转移和倒空奶桶的工序，进一步提高机器挤奶的工作效率，并能提高牛奶的卫生质量。3）挤奶间式挤奶装置。真空装置和挤奶器都固定在专用的挤奶间内，在挤奶间还设有喂精料的装置。所有乳牛通过规定畜道进入挤奶间内进行挤奶，挤下的牛奶通过管道送入牛奶间冷却贮存。这种装置可进一步提高设备的利用率。4）移动式挤奶装置。真空装置和挤奶器都可以移动，它安装在小车上或可移动的挤奶台上，主要用于放牧场挤奶。
2、牛奶冷却设备
刚挤下的牛奶很适于细菌繁殖，从而引起牛奶腐坏变质。当牛奶温度低于4～5摄氏度时，细菌活动几乎停止。因此，应在挤奶之后23h内将牛奶迅速冷却到4～5摄氏度，并在此温度下保存到加工或运出。
牛奶冷却的工作原理是：冷却液随着压缩机的工作不断循环吸收罐内热量；同时奶罐内牛奶也被不断搅动，使其降温均匀，提高冷却速度。达到预控温度后，压缩机自动停止工作。目前国内外应用较广泛的是直冷式牛奶冷却罐。直接冷却与传统的间接冷却原理不同，它采取直接吸热的方式，具有冷却时间短、节约电能、冷却奶量大等优点。直冷式牛奶冷却设备主要由压缩机、冷凝器、容器、搅拌机、自动清洗机等组成，采用电子控温技术，可自动清洗。罐体一般采用进口优质不锈钢制造，清洁卫生、耐腐蚀性能好。制冷机组可配风冷、水冷系统进行半自动或自动调控控制。搅拌器可根据奶液的需要而进行搅拌，设有自动与手动操作装置。手动即是对鲜奶入罐的全过程进行搅拌；在贮奶罐保温期间，为避免牛奶脱脂，仍需采用手动搅拌。
三、结论
我国乳粉生产用国产化设备的较多，但其二次干燥设备和速溶喷雾设备，与国际水平尚有较大差距，影响产品的速溶性能，今后应作为研发的重点。奶酪的生产是我国未来乳品发展的重点之一，由于目前我国干酪生产很少，还没有国产的干酪生产设备。因此，加快干酪生产设备的研发对引进国外设备与技术的消化利用和开发具有我国自主产权的先进设备意义重大。■
机械设备产品设计范文2
关键词：机械设计制造；自动化；发展方向
机械自动化技术有着广阔的发展情景，我们要以我国国情为基准，逐步发展机械自动化技术。机械自动化不是一朝一夕就能完成的，实现机械自动化要循序渐进，从简单技术的应用到复杂技术的应用、从低级设备到高级设备的应用、从不完善的系统发展到完善的系统，这需要一个较长的时间。
1 机械自动化技术概述
机械自动化就是指在机械制造的过程中采用相关的智能化机械和相关装置在无人干预管理和控制的情况下，按照预定的程序或者相关指令来自行操作进行生产和制造的一种工作模式。这种工作模式的应用通常都是以计算机系统为主来进行全面管理和控制的一种综合性管理模式。机械自动化在出现之初主要是以自动控制系统为主的机械生产模式，是自动化社会发展的一个主要体现形式。一般来说，在目前的机械生产领域中，采用机械自动化对于提高机械生产效益至关重要，同时也实现了机械生产方向的改变与确定，为其发展提供了一个广阔的基础平台和发展基础模式。
机械设备自动化的发展给人们的生活以极大的便利。一般来说，在目前的工作中我们需要从各个不同的角度进行全面系统的认识和分析，针对工作中存在的相关问题进行全面优化，从而减小劳动者工作强度、提高工作效率，使得整个社会生产水平迈向一个发展的新台阶，并由此进行延伸和扩展，最终达到电气自动化，提高国家机械生产水平。机械设备制造业是我国的基础工业，对国家经济基础命脉起导向作用，机械自动化技术的先进程度也决定了国家经济的强弱。从我国具体的基本国情出发，使我国的机械自动化技术走上高速度、高质量和高效益之路，不但要瞄准世界先进水准，包括国际领域内已展露锋芒的某些新技术，而且坚持提高与普及相结合的方针。
2 机械设备自动化发展趋势
我国形形的行业都受益于机械自动化技术的应用和发展，其所体现出的效益和优点是不可估量的。它不仅可以满足人类各种各样的生活需求，而且可以体现出可靠性高、节省能源的好处。目前，机械自动化技术俨然已经成为工业领域不可或缺的先进技术，其重要性和意义不言而喻。
2.1 智能化
自动化控制技术是指通过自动控制系统来进行某种任务的控制工作，它在机械设备生产制造过程中的应用和推广极大的提高了机械制造业的生产效率，因此我们应该对自动化控制技术在机械设备制造中的应用加以重视，并在实际操作中总结经验教训，为自动化控制技术在机械设备方面的应用营造良好氛围。机械设计制造及其自动化目前已具有智能化的特征。智能化是机械自动化的标志之一，随着信息技术的不断更新发展还将继续深化。实现机械自动化的高度智能化将能够进一步提高生产的质量和效率，减少生产过程中的失误，进一步保障生产的安全性。未来机械自动化的智能化发展可以将现代心理学等知识包含其中，充分模拟人的思维和行为习惯，使生产更加拟人化和智能化。
2.2 绿色化
绿色制造通过绿色生产过程及绿色设计、绿色材料、绿色设备、绿色工艺、绿色包装、绿色管理等生产绿色产品。产品使用以后再通过绿色处理后加以回收利用，采用绿色制作能最大限度地减少制造对环境的负面影响同时使原材料和能源的利用率达到最高。我国的机械设备及自动化技术发展应用才能健康地走上高速度、高质量和高效益之路。绿色是从环境保护领域中引用来的，人类社会的发展必将走向人类社会与自然界的和C。人与人类社会本质上也是自然世界的一个部分，部分不能脱离整体，更不能对抗与破坏整体。人类必须从各方面促使人与人类社会同自然界和谐一致，制造技术的自动化也不能例外。制造业的产品从构思开始，到设计阶段、制造阶段、销售阶段使用与维修阶段，直至回收阶段再制造各阶段都必须充分计及环境保护。作为“绿色”制造，产品必须在一定程度上是艺术品，以与用户的生产、工作、生活环境相适应，给人以高尚的精神享受、体现出物质文明精神文明与环境文明的高度交融。每发展与采用一项新技术时，应站在哲学高度，反思塞翁失马安知非福。即必须充分考虑可持续发展保持环境文明，制造自动化必然要走向“绿色”自动化。
2.3 网络化
网络化是机械设计制造及其自动化的必然发展趋势。从现状看，机械设计制造过程中虽然应用了网络化技术，但生产控制的网络化水平还有待提高。举例而言，在进行产品设计和产品生产时，机械设计制造的自动化系统一旦发生问题，便不能继续正常生产产品，若是生产现场缺乏专业设计者或技术者，就得暂停产品生产工作。等专业技术人员解决系统问题之后才能继续进行产品生产工作，这在无形当中降低了产品生产效率。由此可知，机械设计制造及其自动化必然会朝着网络化的方向发展，这样当出现产品生产问题时，便可利用网络中的信息技术、传感技术以及远程监控技术向不在生产现场的专业人员求助，产品生产问题便能得到解决，产品生产效率便能得到保证。
2.4 虚拟化
传统的产品设计需要设计人员利用图纸进行，设计人员完成图纸设计后反复确认，之后再利用CAD进行辅助设计，最后进行生产操作。机械制造中的虚拟化，运用计算机技术在现实中能够通过控制制作过程进行模拟，完成机械制造产品的完全模拟，并发现其中存在的问题，进而在实际工作中避免出现类似错误，从而确保产品质量，而且节省能源、财力、物力，所以在很大程度上提升了市场竞争力。机械自动化未来的发展可以考虑将产品设计虚拟化。产品设计虚拟化的优势在于可以利用信息技术在短时间内进行产品设计，提高设计的效率，同时能够进一步保证产品设计的精准性。
结束语
随着社会经济的不断高速发展，信息技术水平不断提高，社会行业都在发生着巨大的变革，同时对于机械设备自动化的要求也日渐提高。机械设备自动化的实现是人类在漫长的社会实践中不断求索的结果，自动化的水平也随着科学技术的越来越强大变得越来越高。自动化技术不仅将劳动强度大大降低，还能够将产品质量大大提高，将制造系统在市场上的变化能力大大改善，市场竞争力也会大大提升。
参考文献
[1]吴晓明.对机械制造与自动化研究的认识和体会[J].长沙铁道学院学报（社会科学版），2012，（1）.
[2]邱友梁.论机械设计制造及其自动化专业教学难点与对策[J].中国科教创新导刊，2013，10：173.
机械设备产品设计范文3
关键词：绿色环保；理念；机械产品
机械产品设计是一项重要的工作，代表了我国工业的发展状态。机械产品设计与我国的经济存在密切的联系。随着工业产业的发展，机械产品设计上，对环境造成明显的影响，应该注重绿色环保理念的运用，优化机械产品设计的过程，一来满足机械产品未来发展的需求，二来体现绿色环保理念的作用，防止机械产品设计方面出现环境污染的问题，体现绿色环保理念的重要性。
1机械产品设计中绿色环保理念的表现
1.1概念
机械产品设计中，绿色环保理念是指按照设计的原理，把控好机械产品设计的尺寸、形态及大小，满足机械产品制造企业对绿色、环保的需求，还要结合绿色环保的理念，规划机械产品的设计方案，促使机械产品的日常使用，体现出绿色环保的状态。
1.2内容
绿色环保理念在机械产品设计中的内容，分为如下四个方面。如：（1）机械产品的性能、功能逐渐提高，在此过程中，将绿色环保理念融入到设计的全过程内；（2）绿色环保设计遵循可持续发展的原则，机械产品设计中，将绿色环保理念作为一项设计条件，提倡无污染的设计运用；（3）明确机械产品与环境的关系，明确机械产品设计中出现的影响因素，利用绿色环保的设计方法，加上互联网的数据控制，排除影响因素的干扰，响应节能减排、绿色无污染的设计；（4）绿色环保理念作为机械产品设计的核心，落实循环利用和再回收。
1.3重要性
绿色环保理念在机械产品设计中，具有一定的重要性，机械产品设计方面，增加了绿色环保理念的研究力度[1]。近几年，机械产品开发设计中，积极落实绿色环保理念，既可以解决机械产品设计中出现的环境污染，又可以顺应机械产品市场的发展，降低了机械产品的开发成本，保护好机械产品的设计，完善了绿色环保理念的实际运用。
2机械产品设计内绿色环保理念的运用
2.1绿色环保材料
绿色环保材料，能够在机械产品设计的根本上，体现出绿色环保理念的运用，其为机械产品设计中比较重要的一类，实现了机械产品的健康和环保。机械产品早期设计中，重点在工艺、属性等方面，忽视了材料的运用，需在机械产品的材料方面，提出绿色环保的理念，参与到材料选购的过程中[2]。机械产品设计使用的材料，尽量以绿色环保材料为主，考虑到机械产品设计材料的特殊性，杜绝使用包含有毒物质的材料，以免有毒材料流出，破坏周围的环境并引起污染。针对绿色环保材料的应用，提出三点建议，如：（1）按照机械产品的设计性能，选择对应的绿色环保材料，要求绿色环保材料符合机械产品的设计需求；（2）绿色环保材料需要具备实用性的特征，注重材料与设计工艺之间的联系；（3）重点考虑机械产品的设计环境，选择相关的机械产品材料。
2.2绿色环保理念
绿色环保理念，指导了机械产品设计的方向，根据机械产品的设计要求，引入绿色环保理念。绿色环保理念的应用，主要是确保机械设计方面，能够生产出高质量、高性能的产品，不能破坏机械产品的绿色性能。绿色环保理念在机械产品设计内，约束经济、环境以及实用等因素，统一绿色环保设计的内容，规划产品设计的过程。列举绿色环保理念在机械产品设计中应注意的事项，如：（1）机械产品设计时，提前做好绿色产品机械设计的需求分析，包括成本分析，在初期设计中，引入绿色环保理念，规划好设计过程中的回收利用、污染物处理等，全面优化绿色环保理念在机械产品设计中的运用；（2）改善机械产品的可拆装性能，简化产品的设计过程，合理运用好资源，降低机械产品机械方面的资源，遵循绿色环保理念的原则；（3）结合机械产品设计，构建数据库，在数据库内实行绿色环保策略，为机械产品的绿色环保设计，提供数据支持，系统、综合的处理机械产品设计中的问题，加强绿色环保理念的运用。
2.3关注周期设计
周期是机械产品设计中的一项重要因素，也是绿色环保理念参与的对象。机械产品设计期间，要关注周期的设计，最先研究机械产品的功能设计，同时注重机械产品的使用年限，拓宽整个周期设计内，绿色环保机械产品的经济效益。绿色环保内，关注机械产品的周期设计，融入环保理念后，设计产品的生命周期，关注产品的使用、再利用以及后期回收等，尽可能的延长产品的使用寿命，有效降低产品的能耗，促使机械产品的设计周期中，绿色环保成为现实[3]。绿色环保理念对周期设计提出了要求，目的是延长机械产品的使用周期，降低机械产品的资源消耗，站在全周期的角度上，降低资源的消耗量。
2.4绿色环保设计
机械产品的设计师，需根据机械产品的运行原理，采取绿色环保设计的方法，促使机械产品能够发挥绿色环保的特点，保障机械产品在未来的竞争力。设计师要在机械产品项目上，找到绿色环保的设计点，参与机械产品的整个制造方案、使用，合理考虑后期的回收，强调绿色环保设计的运用。机械产品绿色环保设计过程中，要防止资源发生过度消耗，注重产品资源的有效使用，排除潜在的浪费问题。2.5强调创新运用绿色环保理念在机械产品设计内，强调了创新运用，采用创新的设计方法，引入创新的设计思维，维护机械产品设计与制造的可靠性。工业的发展及不断进步，机械产品设计面临着创新的压力，在保障创新的基础上，规划好绿色环保的理念，促使机械产品的创新发展和绿色环保，能够保持平衡一致的状态，进而推进机械产品朝向绿色化、环保化的方向进展[4]。绿色环保理念在机械产品的创新运用中，可以提出多项操作方案，不断的修正方案内容，改革机械产品的性能，完善好产品设计方案，加强产品创新的运用。
3机械产品绿色环保设计下的注意事项
机械产品设计中，绿色环保理念的运用，必须符合开发设计的实际情况，按照具体的要求，落实绿色环保的设计项目，发挥绿色环保的作用。机械产品在绿色环保设计的过程中，要特别注意环保责任，不能盲目的追求绿色环保设计而忽视了责任，保障环境与资源分配的可靠性。绿色环保理念内，机械产品设计要不断的强化和提升，站在长期发展的角度上，绿色环保理念要严格依照机械产品的设计进行，有效落实绿色环保的策略。绿色环保理念在机械产品设计中，还要注意报废机械设备的后期设计，改变报废机械设备的性能和质量，经过绿色环保重新改造后，提升机械产品的使用效率，解决报废机械设备处理方面的问题，优化机械产品设计的整个周期。
4结束语
机械产品设计中，提高对绿色环保设计的重视度，积极落实绿色环保理念，改善机械产品的设计方法，最主要的是在机械产品设计中，渗透绿色环保理念，提高机械产品的设计水平，以免影响机械产品的性能，加强机械产品的设计控制，落实绿色环保理念的应用，体现出绿色环保理念在机械产品设计方面的作用。
作者:王艺卢 单位:浙江汉蓝环境科技有限公司
参考文献:
[1]照日格图，孟根岱.绿色环保理念下的机械产品创新设计浅探[J].科技风，2011，20：24.
[2]姚峰，王静.绿色理念在机械设计制造中的应用探讨[J].科技创新与应用，2016，26：99.
机械设备产品设计范文4
在矿山机械使用过程中需要有极其的灵活性，采用仿生设计能满足矿山机械设计的需要，本文就矿山机械的仿生设计进行阐述。
【关键词】矿山机械 仿生设计 探讨
前言
仿生设计在机械、汽车、农业等都有广泛的应用，通过仿生设计能提高设备的工作效率和工作的灵活性，矿山机械采用仿生设计能在一定程度上提高机械设备的运行效率。
1.产品机械仿生设计的理念与内容
机械仿生设计是指工程师在利用现有工程技术的前提下，运用发散性思维，结合仿生设计的理念和方式，设计出创新性的机械产品与结构材料的过程。这和以往的机械设计方法一样，都是基于机械设计的基本理论和方法，但是其又具有独特的创新性，是一种新型设计方法。
2.煤矿机械制造的趋势分析
煤矿机械制造技术正由传统的制造技术向先进制造技术发展。先进制造技术涉及到产品从市场调研、产品开发及工艺设计、生产准备、加工制造到售后服务等周期的全过程，并将它们结合成一个有机的整体，特别强调机械技术、自动化技术、信息技术、传感技术、新材料技术和现代系统管理技术在产品设计、制造和生产环节及售后服务等方面的应用。
2.1合作化。由于市场竞争越来越激烈，通信和网络技术的快速发展推动了企业向着既竞争又合作的方向发展，产品设计、零件制造、市场开拓与产品销售都可以异地或跨越国界进行。
2.2使用灵活化。矿山机械设备的灵活化是指机械设备的适应性强，一台机械设备可以适应多种复杂的地质条件和矿井生产条件。如能够实现矿山机械设备的灵活化，则赋存条件较差的煤矿的生产能力也将被极大挖掘，从而提高整个煤炭行业的生产能力。
2.3虚拟化。虚拟技术是通过计算机仿真软件来模拟煤矿生产的真实系统，以保证产品设计和工艺的适用性、可操作性，发现设计、生产中的缺陷，检验产品在生产实际中的可加工性、加工方法和工艺的合理性，以达到优化产品的制造工艺、保证产品质量和降低成本的目的。
2.4功能综合化。这里的综合化是指机械设备功能的综合化，即实现一台设备多项功能的综合。如煤电钻功能与凿岩机械功能的综合、单体液压支柱与顶梁功能的综合等。
2.5设备的国产化。煤矿机械经过几十年的发展，取得了相当大的成绩，常用设备基本实现了现代化。但是一个高技术、大能力、高精度、适用性强的设备仍不能完全实现国产化，从而对我国煤矿机械的发展产生制约。
3.矿山机械设计中仿生设计的应用
工业设计可以同时服务于技术、经济和艺术等行业，工业设计不仅追求形态完美，而且兼具实用性和功能性。 本文从以下三方面论述工业设计中仿生设计的应用。
3.1形态的仿生
形态仿生设计是人类对自然生物体的整体形态或部分特征进行的模仿、变形、抽象等，再结合自己的理解和语言进行造型的设计方法。自然界是一座具有丰富优秀设计的资源宝库，是现代设计师获取设计灵感提炼设计形态的重要来源。现代文明的快速发展使越来越多的人追求本真的原态生活方式，因此形态仿生设计的设计方式逐渐被人认可并引起重视。形态仿生设计不仅丰富了现代设计的形式语言，也使当今的社会生活更加情趣化、生态化，增加了人类亲近自然了解自然的机会。形态仿生设计从再现自然事物逼真的程度和特征来看，主要分为具象形态仿生和抽象形态仿生。
具象形态的仿生：具象形态仿生设计是较为逼真的再现自然事物的形态，因此具有情趣性、有机性、自然性、生态性等特征，易于被人接受。抽象形态的仿生：抽象形态的仿生设计主要是从自然事物中提炼物体的内在本质属性。因为没有具体客观描绘事物的特征，因此这类设计通常借助于某些象征意义来引导使用者的心里暗示和联想。抽象形态的仿生设计需要使用者有一定的生活经验积累。抽象形态的仿生设计将带有自然美感的元素特征与人类对生活的感受和理解相融合，显示出一种含蓄的美感和艺术魅力。经过抽象仿生的自然形态使人不会很直白的观察出设计物品的具体仿生对象，同时经过联想和想想又能感觉到仿生对象的存在，给人无限的心里延展空间。
3.2功能的仿生
功能仿生设计是通过研究分析自然生物本身的功能和构造之后结合生物形态进行的综合设计方法。功能仿生设计的灵感来自于自然生物的本质功能，并对这些功能进行加工提炼，用于改进现有产品的功能或创造具有新功能的产品。功能仿生设计的产品通常具有技术上的优越性，能够更大限度的满足人类对使用产品的功能需求。
若想在工业设计中完美地实现仿生设计，科学家和工业设计是要明确自身的职责所在， 科学家将生物的各部分功能结构分析形成系统的理论，然后工业设计师借鉴科学家的理论研究，结合人类的需求与消费市场的变动， 实现最佳的人机关系。 首先，科学家具有较为完整的知识结构，但是并不明白如何将知识转化为产品并投放市场， 而工业设计师能准确地把握仿生和市场之间的微妙关系，创造出更多更具实用性的产品；其次，通过工业设计师提出的设计思想以及对自然界生物的观察和分析，有可能科学家还没有发现某个方面的仿生， 但设计师希望通过仿生完成某件产品， 科学家可以帮助设计师选择最优的仿生方向，两者共同努力，实现更有市场价值的产品。
3.3结构和材料的仿生
设计师除了对生物的外形和功能等进行仿生，很多自然界的事物结构也让人叹为观止，例如，小小的蜜蜂创造出的蜂巢的菱形结构与科学家计算的角度完全吻合， 这样的结构不仅内部空间大，而且材料质量轻，同时可以隔离噪声。 学习和仿效大自然中的各种优良结构已经成为新技术革命的发展方向， 而且仿生学可以渗透到自然界的方方面面，无孔不入，甚至有的科学家大胆猜测，在他们研究大脑结构和工作原理的基础上，人类可以仿照大脑细胞。翻译。接收到的外界信息的过程，制作生成仿生器官，不仅解决了器官移植捐献源的难题，而且副作用小。 计算机称为。电脑。，就是因为他的生物智能性和机器科学性，将模拟的人脑工作历程运用到计算机上， 可以实现功能更加完备的生物计算机。
4.结束语
在矿山机械设计的过程中通过采用工程仿生、形态仿生进行设计，能大大提高矿山机械的综合性能，为矿山的快速开采奠定了坚实的基础。
参考文献：
机械设备产品设计范文5
关键词：矿山机械；设计；发展
中图分类号：S611文献标识码： A
引言
机械工程是一门非常传统和古老的学科，随着科学技术的发展，需要不断的与当前先进技术进行结合，从而使得机械设计能够得到更好的应用与发展，同时因为机械设计会结合很多相关关学科最新和最全面的技术成果，所以，产品中使用现代机械设计能够大大的降低机械设计的成本，获得更大的经济效益。
1、加强矿山机械设计和改进的必要性
随着社会的发展，矿山资源不断的被进行有效的开发和利用，为了能够更好的促进矿山企业的可持续发展，在日益发展的今天，矿山企业更要加强对矿山资源的开发和利用。为了提高开采的效率，需要注意开采的安全性，因此必须要确保设备的功能，在确保安全的前提下，并采取科学的设计方法，从而使得设计的质量得到提升，同时也能使得设计的成本大大降低，促进矿山开采的低碳环保以及可持续发展。所以，对于矿山机械设计的加强和改进是非常有必要的。
2、基于现代设计方法特点的概述
对于传统的矿山机械设计，一般使用的方法都是经过了很多实践才得到使用的，同时结合设计人员的经验和直觉进行矿山机械设计的改进的。随着科学技术的发展，现代的设计方法能够进一步的加强矿山的机械设计，主要原理是现性与系统性和逻辑性较强的科学技术知识，并且将计算机技术为载体，从而使得矿山机械设计能够具有更大的创新，从而能够得出价廉质高的现代化矿山机械。我们也可以知道，对于传统的矿山机械设计方法已经不能适应社会的需求，特别是在高科技、计算机发展之快的今天，新的设计方法能够大大提高设计人员的工作效率，也能够进一步实现设计方法的多元化，设计质量的高效化。对于现代的设计方法基本上都融合了现代化的多种学科，从而更加体现出设计的特点，即在确保先进性和智能性的同时彰显其系统性与动态性，而且综合性也是非常强、环保，进一步的促进了企业的竞争力。
3、矿山机械进行绿色设计
矿山机械的整体生命周期与绿色设计相关的阶段有：产品设计制造、产品使用保养、产品维修和产品报废。在产品开发初期，产品的设计要充分考虑减少矿山机械对环境的污染；在矿山机械设计中，要考虑选择的原材料是否可回收，是否是对环境有污染、有害；在报废阶段，是否能够有效降解。所以，在原材料选择阶段，要从环保角度出发，选择新型环保材料。
在再制造过程中加工、电镀、切削、钣金和涂装时，要尽量选择对环境污染小的工艺。设计之初，就要考虑选用工序，尽量选择好的加工方法，避免对环境造成过多污染。例如，使用新型表面处理的热加工工艺，选择污染小的涂镀材料等。
在矿山机械设计之初，还要考虑成本预算。矿山机械绿色产品设计的成本分析必须在产品设计之初，考虑矿山机械产品的回收、再利用等性能，考虑产品拆卸等相应的环境成本，考虑污染物的替代。矿山机械绿色设计成本分析必须贯穿在整个设计过程中，使设计的产品更加绿色且低成本。
在矿山机械作业过程中，排除有害气体、噪声、废弃的油和破损的零件等对环境不利的因素。矿山机械的发动机是主要的噪声排放污染源，所以在生产制造装配过程中，要对发动机进行环保改进。应用电控喷油柴油机，可以提高矿山机械的环保指标。在噪声方面，主要考虑驾驶室内噪声强度和机外辐射噪声功率等。矿山机械设计之初，要积极开发和选用低噪声发动机、高性能消音器；与此同时，在整机设计中使用相应环保措施，通常使用隔振、吸音等，来减少二次振动产生的噪声。
4、矿山机械设计智能化
由于广泛使用范例推理和约束满足的设计方法，智能CAD技术得以诞生。人们为了继续推进CAD系统的创造力，结合人工智能和CAD技术，得到很好的效果。当前社会把有智能的专家系统用在了方案综合和设计评价当中，同时这几年也产生了模糊设计和模糊评定方法，主要用于机械设计的多解性。现代机械设计普遍存在智能化和技能化优点，由于这些特性的存在，使得只有将人工智能和专家系统等技术通CAD技术有机结合，才可以让CAD技术本身也具有智能化的特点，通过这样的途径提高计算机系统之间的集成率。就目前机械设计的发展方向来看，计算机是设计师们首选的工具，计算机可以将机械产品的各种情况通过建立模型的方式直观的表现出来，接着进行智能化操作，最终可以实现提高产品设计方案的效率，因此，机械设计智能化是现在机械设计的必经之路。
5、矿山机械设计的发展
5.1、设备大型化
随着社会的发展，大量的矿产资源都被广泛的开发和利用，从而使得我国的选矿机械设备逐步的向大型化方向发展。就目前的情况，在这方面我们的相关人员作出了大量的研究，并取得了一定的成绩，但是还是有一些不足，需要进一步的研究。选矿机械设备是用在矿选过程中的重要设备，因此需要根据基本的工作流程对其进行分析，设备的种类非常多，主要包括破碎设备、磨矿设备以及筛选设备、脱水设备和分选设备。目前我国也是非常的重视选矿机械设备的研发以及应用，从而大大提高生产效率和质量，使得企业能获得更大的经济效益。
5.2、露天开采设备及其地下化
进行设备设计的时候，尤其要注意成套设备的相关匹配性。同时，因为我国幅员辽阔，地形复杂，所以在高寒地区其具有特殊性，所以进行这些地区设计的时候需要设计出合适的机械设备，例如，我国的疆域非常的大，各个地区的环境也有很大的差异，所以矿山机械进行设计的时候必须要结合当地的情况进行。在我国内蒙地区，因为其地域辽阔，而且会时常的对软岩褐煤进行露天开采，所以为了能够应对这种情况，需要设计人员设计相关的设备。矿山开采中的相关生产工作的危险性非常大，所以必须要研究出安全、合理的设备在工作中得以应用。随着社会的发展，大部分的开采设备逐渐地向地下化的方向发展，使得设备的使用方向更加的广阔，从而能够大大的提升工作的效率。
5.3、提升的相关设备并使其与采选设备相适应
就目前矿山机械设计的重点主要是将设备的机械性能及安全性能大大提高，使得机械设备的寿命和工作效率得到增强，从而使得矿山机械设备的使用范围在不断的进行扩大。继续拧设备设计和开发的过程中，可以运用现在先进的计算机辅助设计功能，及PC设计、远控和自控等技术，从而提升相关的技术水平，使得工作效率得到提高。在设计发展的过程中会逐步的淘汰旧的、比较落后的相关技术，例如，气动制动技术是在我国工业时代的发展中做了非常大的贡献的，它的实用性也是非常大，随着科学技术的发展，其会越来越影响到工作的效率。
结束语
与传统的机械设计相比．现代机械设计具有自身设计新理念和新思路。机械设计人员必须要结合自身丰富的实践经验和扎实的理论知识，同时充分利用现代计算机技术的优势，发挥主观能动性，才能够设计出满足人们对于产品越来越高的要求，从而促进我国现代机械设计发展。
参考文献
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机械设备产品设计范文6
关键词：机械设计制造；自动化；现状；发展；
中图分类号：TN830文献标识码： A
前言：因为现代机械自动化在设计 以及制造 上具备低能耗 、高可靠性、高质量、多功能 的意义 ,所 以机械的设计以及制造都是随着机械自动化来展开的 与此同时机械自动化技术所面对的主要技 术是信息处理技术、自动化控制 技术 、传感检测 技术、精 密机械技 术、接 口技术 、伺服驱动技术以及精密机械技术等 。所 以机械自动化系统是机电一体化系统 。
1.机械自动化的定义
对于现代机械的定义，由于研究的角度不同，进而给出不同的定义 。例如美国机械工程师协会，将其定义为：现代机械是通过计算机信息网络协调与控制的机械和（或）机电部件相互联系的系统，该系统可以完成机械力 运动和能量流等动力学任务 而国际机器与机构理论联合会将现代机械定义为：机电一体化是精密机械工程 ，电子控制和系统思想在产品设计和制造过程中的协同结合。
2.机械设计制造及其自动化的特色和作用
科技的发展离不开经济的需求和促进，然后经过开发应用反作用于经济，促进经济更进一步的发展 。作为一种高效的技术，机械设计制造及其自动化首先是经济发展催生的技术，他在自身不断发展的同时
也带动着工业的不断进步。采用机械设计制造可以降低成本，增加单位数量，提高生产的质量，从而在市场的竞争中赢得自己的一席之地。
在科技高度发达的今天，首先机械设计以及自动化技术的应用，不仅可以节约大量的人力资源，机器化作业还可以提高生产过程的安全性，其次还可以在自动化生产的过程中提高单位产出提高生产的效率，在高效生产的同时保证较高的质量，从而获得更多的经济效益 再次自动化技术的应用能够在生产的过程中还可以减少浪费降低成本。
3.机械设计制造及其自动化在设计中的原则
3.1满足对机械设备功能的要求
在进行机械设计制造及其自动化设计的时候，必须掌握机械设备的使用功能和重要的核心作用，必须满足人们正常获取信息数据的要求，在整个机械设计制造及其自动化的过程中，要对机械设备进行一个全面系统的把握，掌握每一个机械设备的功能，以及自动化使用的实际需要。
3.2采用先进的技术
机械设计制造和自动化技术的不断进步和持续推广极大促进了我国经济的发展，技术进步是机械设计制造和自动化不断发展的基本前提条件，机械化产品的生产和加工都是以先进的技术为保障的，只有技术进步才能够带动整个产业的发展。机械设计的基本设备都需要将技术放在重要的位置。在各项技术的发展当中，机械技术处于比较重要的位置，需要根据具体情况进行相关分析，不断在技术领先方面实现技术进步的智能化。
各种加工行业的机械化设备。通过对相关产品进行处理与加工，改变相关产品原有的形态，增加相关产品中所具备的的功能，例如：机床、 数控车床等各种加工行业的现代化机械设备。转换能量的机械化设备。动力机械主要的功能就是以转换能量为主，如：内燃机、 水轮
机、 电动机等一系列转换能力的机械化设备。处理数据信息的机械化设备。将数据信息输人相关的机械化设备后，经过机械化设备的处理之后得到所需要的数据信息，最常见的处理数据信息的机械化设备
有传真机、计算机等一系列机械化设备。具有其他功能的机械化设备。只有对机械设计制造及其自动化这一项技术进行深入的分析与研究，了解这一项技术中所具备的主要功能，才能在运用机械设计制造及其自动化技术时将不同的产品设计出来，培养创新的思维。用途、 功能不同的机械化设备在运行的方式上也不同，这一点充分的体现了机械化制造及其自动化在发展过程中的空间非常的大，根据对机械设计制造及其自动化这项技术的不断创新与设计，机械设计制造及其自动化会更加的完善。机械设计制造及其自动化这一项技术在发展中，先进的技术依然是其最强有力的支撑，在不断完善的过程中要对其进行科学合理的规划与设计。
4.机械设计制造及自动化的发展前景
4.1 多功能
在机械零件的加工过程中， 会有大量的时间消耗在工件搬运 、上下料 、安装调整、 换刀和主轴的升降上 ，为了尽可能降低这些时间， 人们把不同的加工功能组合在同一台机床上， 从而使一台机床具有多种功能， 这种复合功能的机床已成为近年来发展最快的机种。
4.2 模块化
机械设计和制造的产品数目众多， 在某种程度上将导致在对产品进行设计时各种复杂研发需求的出现， 绝大多数新研发的产品在发展及其开发上均不可脱离标准单元的利用， 模块化不仅具有良好的适应性和扩展性， 而且模块化易于组织规模生产， 从而保证质量， 形成批量。
4.3 智能化
智能化是21 世纪机械设计制造发展的一个大方向当前， 机械制造技术的核心功能即是智能加工， 智能加工是一种基于模糊控制 数字化控制的机床加工， 它主要是在加工过程中模拟人类专家的智能活动， 从而解决以前需要在人工干预下才能解决的问题 智能化主要体现在机械设计制造及其自动化发展中的两个方面: 一是提高加工效率的智能化; 二是智能诊断 智能监控以及智能化的自动编程等。
4.4 微型化
由于新技术、 新材料的广泛应用， 很多机械设计制造及其自动化产品呈现出新的特点， 比如， 操作更为便捷， 产品的体积也更为精细 精致 由于呈现出这些特点， 使其作为占据经济市场的重要手段和特色， 体积微小的机械设计制造及其自动化产品主要是指微电子机械.
4.5生 态化
随着科技的逐渐发展， 人们 了解到环境 因素对经济 发展有非 常重要的影响。因此出现了绿色生 态的理念 。机械设计制 造的绿 色设计主要就是最大化的使用资源取得新型 的绿色产品设计 。产品设计的时候 ,以产品环境的属性为重点 不 但要满足 环境的要求 池要保证产品的经济性以及基本功能。绿色 产品不但要有指定的使用功能 ,也不可以对四周的环境和人的健康带 来损害。推 动可持续发 展战略 ,就会向生态化的发展道路走去。现代机械设计重视生态化 不但可 以降低资源损耗，也可以提高产品的使用质量和竞争力 。
4.6智能化
计算机辅助技术 CA D 的产生 ，使得其图形工作能力 可以服务于设计工作。把 CA D 技术与人工智能 展开 结合 ,可 以促使 C A D 系 统有着比较好 的创造力 。因为现代机械具备智能化和集成化的特征 ,C A D 技术只可 以与人工系统、专家系统相结合 ，这样才可以推动 计算机的系统集成。目前 ，计算机已成为了最为常用的设计工具 ，用计 算机技术创建一个整体性的模型 ，能够对机械产品的工况展开描述 ，不日， 用智能化的方式展开处理 ，能够为机械产品提供最有利 的设计方案 。
4.7定量化和 系统化
现代机械设计制造把传统设计 内的经验和类比设计都提高到逻辑
性和理性的程度 形成了系统之 中的新型 设计方式 。把机械产 品当作整体的系统来查看 根据 计算机技术 ,可 以把人与环 境的关 系展开 协调 。机械设计制造系统化就是 把总系统分 为多个子系 统 ,再运 用现代设计的理论和方法 肥子系统展开协调 达到系统化的主要目标。倘 若是 比较传统的设计方 法 在分析的时 候是静态的 ,是 凭着经 验去感 受的。因此不能够使用动态化的定量设计 。
实质工况不能用传统设计方法展开反映 。机械产品结束功能设计 是在随机动态的状况下展开的 。
结束语：机械设计制 造及其 自动化是新 兴学科， 它集 不同技 术于一体 ，加强了机械设施的稳定性与可靠性 ，社机械设施更加智能化 与人性化 。机械设计制造及其 自动化的发展潜力和发展空 间非常大 ，能够及时跟进当前的科技前沿。文章对我国机械设计制造及其自动化发展前景进行了探讨。
参考文献：
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