浅议绿色机械产品创新设计

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1、浅议绿色机械产品创新设计　　1绿色机械创新设计内涵　　（1）绿色设计是技术先进、环境协调性好和经济性好统一的设计方法。它具有：可拆卸可维修、节能环保、报废后可以回收再利用、无毒无害、简单便宜。　　（2）创新设计就需要机械设计人员发挥创造性思维，融合最新的科技成果，结合现代的设计理念和方法，考虑产品的实用性、易用性等因素，设计出具有市场竞争力的机械产品。原创设计、变异设计和反求设计是机械产品创新设计的三种主要形式。机械产品的创新并不是单纯的指产品本身，从产品概念到产品销售整个过程是需要有创新思维。　　（3）绿色机械产品创新设计很明

2、显就是绿色设计与创新设计相结合，生产出既节能环保，又充满特色的产品。现实中，很多产品虽然具有创新，但是并不环保，而有的考虑了环保特点，产品本身却没有什么新意。机械产品一定要充分兼顾绿色环保特点和创新特点，相互融合，构成一个完整的绿色机械产品。　　2绿色创新设计原则　　2.1安全可靠　　安全可靠始终是一切产品的首要原则。对于机械产品而言，零件的机械强度、刚度、热平衡性、稳定性和耐磨性都需要满足要求。在设计上要保证科学合理，材料选取要正确，加工工艺和装配都需要满足安全可靠的原则。　　2.2生态效益　　我们产品的最大特色就是绿色环保，

3、生态效益自然是不可或缺的原则。我们强调的绿色环保不单单是产品生产过程中环保，在今后的使用过程中也需要对周围环境无污染。我们在零部件选择的时候就要选取无毒、无害、无辐射的材料。还有尽可能减少对材料和能源的需要。材料的选取完成后，机械产品本身也需要考虑污染问题，期中噪声是重要的因素。机械产品工作时发出的声音是噪声的一个很大的污染源。长期处在这样的环境下，对人的健康有很大的危害。低噪声设计成为了机械设计一个重要的原则。所有我们在机械产品设计上就要考虑生态平衡的需求，坚持绿色设计理念。　　2.3人机工程学　　现在的设计更注重“以人为本”

4、的原则。我们在机械产品的设计中，要充分考虑人和机器的关系，使得人-机器-环境三者相互协调，人的工作能力与机器的作业需求相适应，营造出舒适、高效、安全的工作条件，最终提高整个系统的工作效率。除了这些之外，机械产品的外形、颜色也要与产品本身定位和环境协调好，比如冰箱应该用冷色的，给人清凉的感觉，医疗器械用浅色，给人安静卫生感觉。产品外形也要比例合适，让人看着大方，美观。　　2.4经济效益　　我们生产的毕竟是机械产品，目的还是要为企业带来更多的利润，所以经济效益是我们不得不考虑的问题。机械产品既要满足客户的要求，还有尽可能成本低廉。为

5、了达到经济最佳性，产品的设计和制造都该考虑在内。　　3绿色创新设计的特点　　（1）能体现绿色环保的理念。机械产品设计者以绿色环保为前提，利用创造原理，发挥创新思维，充分寻找产品的创新点。绿色机械产品的创新重点放在在制造、使用到回收利用都要考虑其可能对环境造成污染和对资源的浪费的点。　　（2）传统的机械产品设计更看重的是产品的使用功能属性，缺乏环保意识。绿色机械产品设计考虑的是产品的全周期。　　（3）强调程序化思考和创造原理。机械产品创新不仅依赖创新性思维，还要应用创造原理。有时直觉思维、逻辑思维和抽象思维等不能满足设计要求的时候

6、，就需要建立设计方案形态学矩阵，让创新变成程序化的思考过程，这样克服了经验总结设计的不足，更容易生产创造性的产品设计思路。　　4绿色创新设计的方法　　4.1逆向设计法　　逆向设计是相对正向设计而言，其基础是应用逆向思维，利用事物的对立面。如对立、对立并存、对立综合等，从原理逆向、大小逆向和属性逆向等方面进行绿色创新设计。①简化。简化产品结构。如减少部件的数量，以便于装备、拆卸、减少紧固件数量等；简化拆卸过程。如结构设计时，采用易于拆卸的连接方式，减少紧固件数量等；简化回收工艺：废旧产品的回收工艺技术应简单可行。②极小化。朝极小化

7、方向思考：如产品的轻、薄、短、小化。③极大化。朝极大化方向思考：如采用新技术、新原理、新材料等构思功能极大化的结构简单、材料少、体积小、重量轻、可靠性高、寿命长的产品。④废旧产品的回收利用。利用新构思、新技术、回收利用废旧产品。回收资源、减少环境污染，如对全塑汽车的回收利用。　　4.2移植[1][2]下一页法运用其它领域绿色设计和创新设计的理论、方法和技术，研究本领域绿色设计和创新设计中存在的问题，开发具有绿色特点的新产品　　①原理移植。如将太阳能炊具的集热原理移植到雨伞上，研制成雨天挡雨，晴天能烧水或做饭的新型多功能伞。　　②

8、结构移植。如将机床滑动摩擦导轨的摩擦面置于滚子间，则得到牵引力小，传动效率高，润滑系统简单，维修方便的滚动摩擦导轨。这种新型导轨是平面滚动轴承结构方式的一种移植。　　③材料移植。如将工业陶瓷用于发动机气缸，可大幅度提高热效率，降低燃料消耗，是材料的创造性移植。