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摘 要 本文介绍了在矿山机械设计中应用的各种现代设计理论和方法，包括CAD设计技术、有限元法、优化设计、可靠性设计、绿色产品设计等，指出了现代设计理论和方法在矿山机械设计中的应用前景。
关键词 现代设计方法；矿山机械设计；CAD技术；有限元法
A 文章编号 1674-6708（2013）89-0162-02
0 引言
目前，国内对煤炭资源的消耗量依旧非常大，用于开采煤矿资源的矿山机械依旧受到大家的重视。矿山机械是煤矿生产中的重要设备，矿山机械的好坏不仅仅会影响到矿山的生产效率，而且关系到生产过程中的各种安全状况。在传统设计方法的基础上，我们不但要改造以前的老旧设备，更要结合时代的产物，探索新的更有效的设计方法。在保障安全性的前提下，新的现代设计方法要尽量做到减少设计时间，降低设计成本，提高设计质量，而且要低能环保，有利于可持续发展。本文先对现代设计方法进行概述，再阐述矿山机械设计中常用的几种现代设计方法。
现代设计方法集先进性、智能性、系统性、动态性和综合性等特点于一身，大力推广现代设计方法可以提高企业竞争力，促进企业发展。现代设计方法将逐步取代传统的设计方法。
3 结论
现代设计方法还有很多，比如智能设计、并行设计、摩擦学设计、创新设计等等。总之，在进行矿山机械设计时，设计者要结合实际情况，充分利用现代设计方法，做出最优化的设计，提高生产效率，提高企业的竞争力，促进企业的可持续发展。
参考文献
钟志华，周彦伟.现代设计方法[M].武汉：武汉理工大学出版社，2001.
翟纯红.浅谈煤矿机械的人性化设计[J].科技经济市场，2006（4）：167.
[3]王启广，叶平.现代设计理论[M].徐州：中国矿业大学出版社，2002.
关键词 现代设计方法；矿山机械设计；CAD技术；有限元法
A 文章编号 1674-6708（2013）89-0162-02
0 引言
目前，国内对煤炭资源的消耗量依旧非常大，用于开采煤矿资源的矿山机械依旧受到大家的重视。矿山机械是煤矿生产中的重要设备，矿山机械的好坏不仅仅会影响到矿山的生产效率，而且关系到生产过程中的各种安全状况。在传统设计方法的基础上，我们不但要改造以前的老旧设备，更要结合时代的产物，探索新的更有效的设计方法。在保障安全性的前提下，新的现代设计方法要尽量做到减少设计时间，降低设计成本，提高设计质量，而且要低能环保，有利于可持续发展。本文先对现代设计方法进行概述，再阐述矿山机械设计中常用的几种现代设计方法。
1 现代设计方法概述
传统的设计方法，是人类在大量实践经验的基础上，采用直接感觉和总结的经验来进行设计的方法。而现代设计方法是设计人员利用现写作技巧性、逻辑和系统的科学知识以及计算机先进技术，来进行创造性规划和设计，制定出质高价廉、能满足时代需求的创新产品的一种方法。推动设计方法前进的主要有两点：一是计算机技术的快速发展，使得设计人员的效率大大提高，设计的手段更加多样化，设计质量更加高；二是多门学科理论和技术的融合，比如可靠性设计技术、现代设计方法学、计算机辅助设计技术和有限元方法等多种学科的融合促进了现代设计方法的发展。现代设计方法集先进性、智能性、系统性、动态性和综合性等特点于一身，大力推广现代设计方法可以提高企业竞争力，促进企业发展。现代设计方法将逐步取代传统的设计方法。
2 现代设计方法在矿山机械设计中的应用
2.1 可靠性设计
可靠性是衡量设计产品质量的一个重要指标，它是指机械在一定条件和时间下完成一定功能的能力。可靠性的设计首先就是要做试源于：论文摘要怎么写www.udooo.com
验，对载荷、工况变化、长度尺寸以及材料机械性能等进行大量的试验与统计分析，得出具体的数据分布，作为可靠性的参考依据。由此可以确定设备的寿命周期，建立相应的可靠性模型，进而计算设备的可靠性，对可靠性低的一些环节进行改进，保证整个设备的可靠性，从而提高矿山机械设备的质量，保证生产和工人安全。2.2 CAD技术
CAD技术，即计算机辅助设计，是设计人员利用计算机硬、软件系统对产品进行设计的一种技术。它主要的设计活动包括设计、工程分析、绘图与文档制作等。CAD技术给整个设计带来了很大的方便：一是可以方便实现模块化设计和一体化设计；二是在CAPP系统进行工艺规划和NC编程时可以将计算机内的产品模型直接导入，还可以将加工代码直接传入NC机床和加工中心进行加工。矿山机械产品的设计采用CAD技术效益较为显著，它将设计和制造这两个环节很好的进行了连接，有效提高了设计和加工效率。2.3 有限元法
矿山机械进行工作时，它的受力比较复杂，不利于分析计算。比如挖掘机的工作装置在进行工作时，结构和载荷都比较复杂，在传统设计中都是进行简化计算，找出相对危险的几个截面进行计算校核。这种方法存在几个弊端：一是不能得出准确的结果；二是只对几个截面进行设计校核，而不能确定每块钢板的应力分布。而利用有限元法就可以很好的解决这个问题。在有限元法中，借助计算机，可以清楚的看到每块钢板的应力分析以及相应的薄弱点，从而对产品进行有效快速的改进。有限元法可以大大提高设计速度，保证产品的设计质量。2.4 优化设计
目前数学专业也随着时代前进而向前发展，比如最优化设计数学模型。矿山机械设计中的优化设计就是将设计中遇到的问题转化为数学模型，然后应用数学优化技术和计算机计算技术，从可行域中找出最优解。在设计过程中，设计问题越复杂，越能体现出优化设计对产品设计的优势，它大大减轻了设计工作者的负担。优化设计技术在推进计算机辅助设计、改进产品质量和提高产品设计水平等方面都具有重要作用。2.5 绿色设计
随着当今世界对环境保护的重视，大家也开始呼唤设计界的绿色环保。绿色设计，不仅是指在设计过程中整个机械设备要经济环保，做到可回收、可维护、可拆卸、可重复利用等，而且在机械施工过程中，要做到减少噪声污染，提高工作效率，最大限度的节约能源。在满足使用性能和安全性能的同时，设计的产品也要具有良好的环境属性，这是现代设计中必要的一个环节。2.6 人机工程设计技术
矿山机械进行工作的环境比较恶劣，操作机器的员工需要集中精神进行细心操作，一个简单的失误有可能造成安全事故。所以在设计中有了人机工程设计技术，它的目标就在考虑施工环境的前提下，怎么样将机械产品最合乎人的操作习惯，尽量满足人的舒适度，减少人的劳动强度，保证生产安全。比如合理的档位高度和位置设计可以减少操作人员的强度以及避免操作失误，保证操作人员的安全。3 结论
现代设计方法还有很多，比如智能设计、并行设计、摩擦学设计、创新设计等等。总之，在进行矿山机械设计时，设计者要结合实际情况，充分利用现代设计方法，做出最优化的设计，提高生产效率，提高企业的竞争力，促进企业的可持续发展。
参考文献
钟志华，周彦伟.现代设计方法[M].武汉：武汉理工大学出版社，2001.
翟纯红.浅谈煤矿机械的人性化设计[J].科技经济市场，2006（4）：167.
[3]王启广，叶平.现代设计理论[M].徐州：中国矿业大学出版社，2002.