現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論和方法在煤礦機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

1、TECHNOLOGYWINDTECHNOLOGYWIND[摘要]現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論方法與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)理論方法相比，更具有科學(xué)性、先進(jìn)性和可靠性等多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)，為此將現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論和方法有效的應(yīng)用于煤礦機(jī)械的設(shè)計(jì)中具有重要意義。本文在簡(jiǎn)略闡述現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論方法與特點(diǎn)的同時(shí)，對(duì)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、優(yōu)化設(shè)計(jì)、有限元法設(shè)計(jì)、創(chuàng)新環(huán)保設(shè)計(jì)、智能化設(shè)計(jì)和可靠化設(shè)計(jì)等現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論方法在煤礦機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行了相關(guān)的分析與探討。[關(guān)鍵詞]現(xiàn)代設(shè)計(jì)；方法；煤礦；機(jī)械設(shè)計(jì)；應(yīng)

2、用現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論和方法在煤礦機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用劉毅（江蘇省第一工業(yè)設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司，江蘇徐州221006）我國(guó)是煤炭生產(chǎn)大國(guó)，而煤礦機(jī)械是煤炭開(kāi)采、挖掘的專用機(jī)械，因此煤礦機(jī)械的設(shè)計(jì)對(duì)我國(guó)的煤炭產(chǎn)業(yè)具有重要意義。近年來(lái)，隨著社會(huì)的進(jìn)步、科學(xué)的發(fā)展，具有一定時(shí)代代表性的現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法被提上煤礦機(jī)械設(shè)計(jì)的重要日程?，F(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法涵蓋了自然學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)和社會(huì)學(xué)等諸多元素，同時(shí)廣泛地運(yùn)用了計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、優(yōu)化設(shè)計(jì)、有限元法設(shè)計(jì)、創(chuàng)新環(huán)保設(shè)計(jì)

3、、智能化設(shè)計(jì)和可靠化設(shè)計(jì)等多種設(shè)計(jì)方法，所以將現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論方法應(yīng)用于煤礦機(jī)械的設(shè)計(jì)中，可有效地提升煤礦機(jī)械的科學(xué)含量、增加煤礦機(jī)械的可靠穩(wěn)定性，同時(shí)促進(jìn)我國(guó)煤炭產(chǎn)業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展。1現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論和方法概述1）現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論方法與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法比較?，F(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法涵蓋了自然學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)和社會(huì)學(xué)等諸多元素，是科學(xué)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步的結(jié)晶。在當(dāng)今這個(gè)飛速發(fā)展的高科技時(shí)代，設(shè)計(jì)顯得越來(lái)越重要，對(duì)于煤礦機(jī)械設(shè)計(jì)者來(lái)說(shuō)，掌握新的設(shè)計(jì)思想、采用新的設(shè)計(jì)輔助工具

4、、應(yīng)用新的設(shè)計(jì)理論方法和技術(shù)有著非常重要的意義。通常來(lái)說(shuō)，傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)更依賴于以往的數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)，從直覺(jué)上和經(jīng)驗(yàn)上進(jìn)行設(shè)計(jì)的，因此傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法較現(xiàn)代的設(shè)計(jì)理論和方法來(lái)說(shuō)，缺乏一定的科學(xué)性、準(zhǔn)確性、系統(tǒng)性和穩(wěn)定性。由此，設(shè)計(jì)者應(yīng)適時(shí)摒棄傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，將現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論和方法融入設(shè)計(jì)之中，才能確保機(jī)械設(shè)計(jì)良好性能和質(zhì)量。2）現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法的特點(diǎn)。現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論和方法是社會(huì)、科學(xué)進(jìn)步的結(jié)晶，融入了多種學(xué)科智慧的結(jié)合體。系統(tǒng)地講，基于機(jī)械的現(xiàn)代設(shè)計(jì)

5、理論與方法特點(diǎn)可歸納為科學(xué)化、數(shù)字化、信息化、智能化和一體化。2現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論和方法在煤礦機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用2.1計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)稱CAD，是一種運(yùn)用計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)來(lái)輔助設(shè)計(jì)人員對(duì)煤礦機(jī)械進(jìn)行設(shè)計(jì)的方法。到目前為止，我國(guó)煤礦機(jī)械產(chǎn)品已經(jīng)進(jìn)入一個(gè)穩(wěn)步發(fā)展的階段，將計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)方法應(yīng)用于煤礦機(jī)械設(shè)計(jì)中，不但可以另設(shè)計(jì)更方便、更簡(jiǎn)捷，同時(shí)也全面的實(shí)現(xiàn)了煤礦機(jī)械的模塊化設(shè)計(jì)、系統(tǒng)化設(shè)計(jì)和并行設(shè)計(jì)，從而提高了煤礦機(jī)械設(shè)計(jì)與生產(chǎn)

6、的一體化。1）模塊化設(shè)計(jì)。煤礦機(jī)械設(shè)備的設(shè)計(jì)，涉及面廣、內(nèi)容繁冗，對(duì)此可進(jìn)行分模塊式設(shè)計(jì)。通常講，設(shè)計(jì)者是按著機(jī)械的具體功能來(lái)劃分模塊的，然后利用計(jì)算機(jī)軟件對(duì)機(jī)械進(jìn)行模塊化的分區(qū)設(shè)計(jì)，同時(shí)將較為穩(wěn)定、不常變動(dòng)的模塊設(shè)計(jì)存儲(chǔ)。如此在有效地時(shí)間內(nèi)，不但可以提高工作效率，而且能夠有效提高機(jī)械設(shè)計(jì)的精確度、減少技術(shù)失誤，從而增強(qiáng)機(jī)械設(shè)備結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)性和互換性，確保機(jī)械設(shè)備的準(zhǔn)確性和維修性。2）系統(tǒng)化設(shè)計(jì)。將現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論和方法應(yīng)用于煤礦機(jī)械設(shè)計(jì)，即

7、建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，然后運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)作為輔助設(shè)計(jì)，在以往實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，采用先進(jìn)的科學(xué)計(jì)算方法對(duì)煤礦機(jī)械系統(tǒng)在預(yù)期工作中的情況進(jìn)行分析設(shè)計(jì)。對(duì)煤礦機(jī)械設(shè)備進(jìn)行系統(tǒng)化的分析設(shè)計(jì)，可真實(shí)的反應(yīng)出機(jī)械設(shè)備在真實(shí)工作時(shí)的受力情況、運(yùn)作情況，從而提高了所設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)備投入運(yùn)作的有效性和穩(wěn)定性。3）并行設(shè)計(jì)。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了將產(chǎn)品設(shè)計(jì)與具體運(yùn)行使用一體化的效果，從而切實(shí)的避免了設(shè)計(jì)效果與實(shí)際效果不相符現(xiàn)象的發(fā)生。目前，多數(shù)煤礦機(jī)械設(shè)備

8、上都安裝有故障監(jiān)測(cè)器，但是故障監(jiān)測(cè)器只能在機(jī)械設(shè)計(jì)生產(chǎn)、試驗(yàn)后才能發(fā)現(xiàn)故障，而運(yùn)用計(jì)算機(jī)輔助實(shí)現(xiàn)并行設(shè)計(jì)，可以將機(jī)械設(shè)備的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行系統(tǒng)化的設(shè)計(jì)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)的有效性。2.2優(yōu)化設(shè)計(jì)的應(yīng)用優(yōu)化設(shè)計(jì)是現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法的經(jīng)濟(jì)之本，優(yōu)化設(shè)計(jì)一方面可以確保機(jī)械設(shè)備的良好性能和質(zhì)量，另一方面可適當(dāng)?shù)乜s小產(chǎn)品體積，降低生產(chǎn)成本，因此優(yōu)化設(shè)計(jì)是礦山機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)所必須使用的方法。據(jù)相關(guān)資料表明，在煤礦機(jī)械減速器的設(shè)計(jì)過(guò)程中有效運(yùn)用優(yōu)化設(shè)計(jì)

9、方法，可使其體積減小13%，質(zhì)量減少12%，由此證實(shí)了優(yōu)化設(shè)計(jì)對(duì)于降低機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)成本有著重要作用。2.3有限元法設(shè)計(jì)的應(yīng)用從狹義上講，有限元法就是通過(guò)對(duì)有限個(gè)單元作分片插值求解各種力學(xué)、物理問(wèn)題的一種數(shù)值方法，而鑒于煤礦機(jī)械的工作性質(zhì)，正適合用有限元法對(duì)其受理進(jìn)行有效的分析。通常，煤礦機(jī)械設(shè)備受力情況較為復(fù)雜，例如煤礦挖掘用的電動(dòng)挖掘機(jī)，對(duì)于挖掘機(jī)的斗桿和動(dòng)臂，受力較為復(fù)雜，用正常的力學(xué)知識(shí)根本起不到作用，為此將有限元法應(yīng)用于機(jī)械設(shè)計(jì)

10、中，能夠很好的解決機(jī)械設(shè)備中的受力問(wèn)題。2.4創(chuàng)新環(huán)保設(shè)計(jì)的應(yīng)用創(chuàng)新、環(huán)保是當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的兩大重要元素，是現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法的組成部分。創(chuàng)新設(shè)計(jì)，即要求設(shè)計(jì)人員在已知和可行事物的基礎(chǔ)上，充分發(fā)揮創(chuàng)造性思維，構(gòu)想、設(shè)計(jì)出以前未有過(guò)的技術(shù)過(guò)程。創(chuàng)新設(shè)計(jì)，不但可對(duì)原有設(shè)計(jì)的欠缺處進(jìn)行改善，同時(shí)能夠促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展你與進(jìn)步。環(huán)保設(shè)計(jì)在煤礦機(jī)械設(shè)計(jì)的應(yīng)用，主要體現(xiàn)在延長(zhǎng)機(jī)械使用壽命、提高機(jī)械使用效率和降低環(huán)境污染三個(gè)方面。2.5智能化設(shè)計(jì)的應(yīng)用現(xiàn)代設(shè)

11、計(jì)理論與方法中的智能化設(shè)計(jì)，也可理解為智能工程，即通過(guò)使用不同種類傳感器、控制器和執(zhí)行器等多種高科技產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)機(jī)械運(yùn)作、自檢的自動(dòng)化工作模式。煤礦開(kāi)采挖掘具有一定的危險(xiǎn)性，所以將智能化設(shè)計(jì)應(yīng)用于機(jī)械設(shè)計(jì)，可確保煤礦正常生產(chǎn)的有效運(yùn)行，例如目前已廣泛應(yīng)用于煤礦勘探、開(kāi)采等工作中的機(jī)器人技術(shù)和紅外技術(shù)，都是智能化設(shè)計(jì)的成果。2.6可靠化設(shè)計(jì)的應(yīng)用一般來(lái)說(shuō)，機(jī)械設(shè)備的可靠性大部分決定于設(shè)計(jì)階段，因此設(shè)計(jì)的好壞將直接影響到機(jī)械設(shè)備的可靠性，而現(xiàn)

12、代設(shè)計(jì)理論與方法則剛好包含了機(jī)械設(shè)備的可靠化設(shè)計(jì)。在煤礦機(jī)械設(shè)備中，機(jī)械的可靠性設(shè)計(jì)，一方面應(yīng)明確機(jī)械所要求的定量指標(biāo)，另一方面收集相應(yīng)的零部件數(shù)據(jù)，然后建立正確的模型，從而對(duì)其進(jìn)行定量計(jì)算、反復(fù)分析，來(lái)評(píng)價(jià)設(shè)備的可靠與否。由上文所述，現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法具有一定的科學(xué)性、先進(jìn)性和時(shí)代性，將其有效的應(yīng)用于煤礦機(jī)械設(shè)計(jì)中，可大大提高機(jī)械設(shè)計(jì)的可靠性、穩(wěn)定性和有效性。與此同時(shí)，社會(huì)和科學(xué)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，要求機(jī)械設(shè)計(jì)人員保持不斷創(chuàng)新、不斷進(jìn)取

13、的設(shè)計(jì)理念，從而在某種程度上推動(dòng)我國(guó)煤礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。［參考文獻(xiàn)］[1]王明強(qiáng).現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)理論與應(yīng)用.國(guó)防工業(yè)出版社2011.[2]許藝萍.現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論方法在機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用.機(jī)械研究與應(yīng)用2010.[3]趙中敏.煤礦機(jī)械的現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法.煤礦機(jī)械2006.[4]李剛朱華.現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法在機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用.礦山機(jī)械2005.[5]謝友柏.現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論和方法的研究.機(jī)械工程學(xué)報(bào)2004.應(yīng)用科技75TECHNOLOGYWINDTECH

14、NOLOGYWIND[摘要]現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論方法與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)理論方法相比，更具有科學(xué)性、先進(jìn)性和可靠性等多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)，為此將現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論和方法有效的應(yīng)用于煤礦機(jī)械的設(shè)計(jì)中具有重要意義。本文在簡(jiǎn)略闡述現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論方法與特點(diǎn)的同時(shí)，對(duì)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、優(yōu)化設(shè)計(jì)、有限元法設(shè)計(jì)、創(chuàng)新環(huán)保設(shè)計(jì)、智能化設(shè)計(jì)和可靠化設(shè)計(jì)等現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論方法在煤礦機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行了相關(guān)的分析與探討。[關(guān)鍵詞]現(xiàn)代設(shè)計(jì)；方法；煤礦；機(jī)械設(shè)計(jì)；應(yīng)用現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論和方法在煤礦機(jī)械設(shè)計(jì)中

15、的應(yīng)用劉毅（江蘇省第一工業(yè)設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司，江蘇徐州221006）我國(guó)是煤炭生產(chǎn)大國(guó)，而煤礦機(jī)械是煤炭開(kāi)采、挖掘的專用機(jī)械，因此煤礦機(jī)械的設(shè)計(jì)對(duì)我國(guó)的煤炭產(chǎn)業(yè)具有重要意義。近年來(lái)，隨著社會(huì)的進(jìn)步、科學(xué)的發(fā)展，具有一定時(shí)代代表性的現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法被提上煤礦機(jī)械設(shè)計(jì)的重要日程。現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法涵蓋了自然學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)和社會(huì)學(xué)等諸多元素，同時(shí)廣泛地運(yùn)用了計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、優(yōu)化設(shè)計(jì)、有限元法設(shè)計(jì)、創(chuàng)新環(huán)保設(shè)計(jì)、智能化設(shè)計(jì)和可靠化設(shè)計(jì)等多種設(shè)計(jì)方

16、法，所以將現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論方法應(yīng)用于煤礦機(jī)械的設(shè)計(jì)中，可有效地提升煤礦機(jī)械的科學(xué)含量、增加煤礦機(jī)械的可靠穩(wěn)定性，同時(shí)促進(jìn)我國(guó)煤炭產(chǎn)業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展。1現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論和方法概述1）現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論方法與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法比較?，F(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法涵蓋了自然學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)和社會(huì)學(xué)等諸多元素，是科學(xué)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步的結(jié)晶。在當(dāng)今這個(gè)飛速發(fā)展的高科技時(shí)代，設(shè)計(jì)顯得越來(lái)越重要，對(duì)于煤礦機(jī)械設(shè)計(jì)者來(lái)說(shuō)，掌握新的設(shè)計(jì)思想、采用新的設(shè)計(jì)輔助工具、應(yīng)用新的設(shè)計(jì)理論方法和技術(shù)有著非常

17、重要的意義。通常來(lái)說(shuō)，傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)更依賴于以往的數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)，從直覺(jué)上和經(jīng)驗(yàn)上進(jìn)行設(shè)計(jì)的，因此傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法較現(xiàn)代的設(shè)計(jì)理論和方法來(lái)說(shuō)，缺乏一定的科學(xué)性、準(zhǔn)確性、系統(tǒng)性和穩(wěn)定性。由此，設(shè)計(jì)者應(yīng)適時(shí)摒棄傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，將現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論和方法融入設(shè)計(jì)之中，才能確保機(jī)械設(shè)計(jì)良好性能和質(zhì)量。2）現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法的特點(diǎn)?，F(xiàn)代設(shè)計(jì)理論和方法是社會(huì)、科學(xué)進(jìn)步的結(jié)晶，融入了多種學(xué)科智慧的結(jié)合體。系統(tǒng)地講，基于機(jī)械的現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法特點(diǎn)可歸納為科學(xué)化、數(shù)字化

18、、信息化、智能化和一體化。2現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論和方法在煤礦機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用2.1計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)稱CAD，是一種運(yùn)用計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)來(lái)輔助設(shè)計(jì)人員對(duì)煤礦機(jī)械進(jìn)行設(shè)計(jì)的方法。到目前為止，我國(guó)煤礦機(jī)械產(chǎn)品已經(jīng)進(jìn)入一個(gè)穩(wěn)步發(fā)展的階段，將計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)方法應(yīng)用于煤礦機(jī)械設(shè)計(jì)中，不但可以另設(shè)計(jì)更方便、更簡(jiǎn)捷，同時(shí)也全面的實(shí)現(xiàn)了煤礦機(jī)械的模塊化設(shè)計(jì)、系統(tǒng)化設(shè)計(jì)和并行設(shè)計(jì)，從而提高了煤礦機(jī)械設(shè)計(jì)與生產(chǎn)的一體化。1）模塊化設(shè)計(jì)。煤礦機(jī)械設(shè)

19、備的設(shè)計(jì)，涉及面廣、內(nèi)容繁冗，對(duì)此可進(jìn)行分模塊式設(shè)計(jì)。通常講，設(shè)計(jì)者是按著機(jī)械的具體功能來(lái)劃分模塊的，然后利用計(jì)算機(jī)軟件對(duì)機(jī)械進(jìn)行模塊化的分區(qū)設(shè)計(jì)，同時(shí)將較為穩(wěn)定、不常變動(dòng)的模塊設(shè)計(jì)存儲(chǔ)。如此在有效地時(shí)間內(nèi)，不但可以提高工作效率，而且能夠有效提高機(jī)械設(shè)計(jì)的精確度、減少技術(shù)失誤，從而增強(qiáng)機(jī)械設(shè)備結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)性和互換性，確保機(jī)械設(shè)備的準(zhǔn)確性和維修性。2）系統(tǒng)化設(shè)計(jì)。將現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論和方法應(yīng)用于煤礦機(jī)械設(shè)計(jì)，即建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，然后運(yùn)用計(jì)算機(jī)技

20、術(shù)作為輔助設(shè)計(jì)，在以往實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，采用先進(jìn)的科學(xué)計(jì)算方法對(duì)煤礦機(jī)械系統(tǒng)在預(yù)期工作中的情況進(jìn)行分析設(shè)計(jì)。對(duì)煤礦機(jī)械設(shè)備進(jìn)行系統(tǒng)化的分析設(shè)計(jì)，可真實(shí)的反應(yīng)出機(jī)械設(shè)備在真實(shí)工作時(shí)的受力情況、運(yùn)作情況，從而提高了所設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)備投入運(yùn)作的有效性和穩(wěn)定性。3）并行設(shè)計(jì)。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了將產(chǎn)品設(shè)計(jì)與具體運(yùn)行使用一體化的效果，從而切實(shí)的避免了設(shè)計(jì)效果與實(shí)際效果不相符現(xiàn)象的發(fā)生。目前，多數(shù)煤礦機(jī)械設(shè)備上都安裝有故障監(jiān)測(cè)器，但是故障監(jiān)測(cè)器

21、只能在機(jī)械設(shè)計(jì)生產(chǎn)、試驗(yàn)后才能發(fā)現(xiàn)故障，而運(yùn)用計(jì)算機(jī)輔助實(shí)現(xiàn)并行設(shè)計(jì)，可以將機(jī)械設(shè)備的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行系統(tǒng)化的設(shè)計(jì)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)的有效性。2.2優(yōu)化設(shè)計(jì)的應(yīng)用優(yōu)化設(shè)計(jì)是現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法的經(jīng)濟(jì)之本，優(yōu)化設(shè)計(jì)一方面可以確保機(jī)械設(shè)備的良好性能和質(zhì)量，另一方面可適當(dāng)?shù)乜s小產(chǎn)品體積，降低生產(chǎn)成本，因此優(yōu)化設(shè)計(jì)是礦山機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)所必須使用的方法。據(jù)相關(guān)資料表明，在煤礦機(jī)械減速器的設(shè)計(jì)過(guò)程中有效運(yùn)用優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，可使其體積減小13%，質(zhì)量減少

22、12%，由此證實(shí)了優(yōu)化設(shè)計(jì)對(duì)于降低機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)成本有著重要作用。2.3有限元法設(shè)計(jì)的應(yīng)用從狹義上講，有限元法就是通過(guò)對(duì)有限個(gè)單元作分片插值求解各種力學(xué)、物理問(wèn)題的一種數(shù)值方法，而鑒于煤礦機(jī)械的工作性質(zhì)，正適合用有限元法對(duì)其受理進(jìn)行有效的分析。通常，煤礦機(jī)械設(shè)備受力情況較為復(fù)雜，例如煤礦挖掘用的電動(dòng)挖掘機(jī)，對(duì)于挖掘機(jī)的斗桿和動(dòng)臂，受力較為復(fù)雜，用正常的力學(xué)知識(shí)根本起不到作用，為此將有限元法應(yīng)用于機(jī)械設(shè)計(jì)中，能夠很好的解決機(jī)械設(shè)備中的受力問(wèn)

23、題。2.4創(chuàng)新環(huán)保設(shè)計(jì)的應(yīng)用創(chuàng)新、環(huán)保是當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的兩大重要元素，是現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法的組成部分。創(chuàng)新設(shè)計(jì)，即要求設(shè)計(jì)人員在已知和可行事物的基礎(chǔ)上，充分發(fā)揮創(chuàng)造性思維，構(gòu)想、設(shè)計(jì)出以前未有過(guò)的技術(shù)過(guò)程。創(chuàng)新設(shè)計(jì)，不但可對(duì)原有設(shè)計(jì)的欠缺處進(jìn)行改善，同時(shí)能夠促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展你與進(jìn)步。環(huán)保設(shè)計(jì)在煤礦機(jī)械設(shè)計(jì)的應(yīng)用，主要體現(xiàn)在延長(zhǎng)機(jī)械使用壽命、提高機(jī)械使用效率和降低環(huán)境污染三個(gè)方面。2.5智能化設(shè)計(jì)的應(yīng)用現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法中的智能化設(shè)計(jì)，也可理解

24、為智能工程，即通過(guò)使用不同種類傳感器、控制器和執(zhí)行器等多種高科技產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)機(jī)械運(yùn)作、自檢的自動(dòng)化工作模式。煤礦開(kāi)采挖掘具有一定的危險(xiǎn)性，所以將智能化設(shè)計(jì)應(yīng)用于機(jī)械設(shè)計(jì)，可確保煤礦正常生產(chǎn)的有效運(yùn)行，例如目前已廣泛應(yīng)用于煤礦勘探、開(kāi)采等工作中的機(jī)器人技術(shù)和紅外技術(shù)，都是智能化設(shè)計(jì)的成果。2.6可靠化設(shè)計(jì)的應(yīng)用一般來(lái)說(shuō)，機(jī)械設(shè)備的可靠性大部分決定于設(shè)計(jì)階段，因此設(shè)計(jì)的好壞將直接影響到機(jī)械設(shè)備的可靠性，而現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法則剛好包含了機(jī)械設(shè)備

25、的可靠化設(shè)計(jì)。在煤礦機(jī)械設(shè)備中，機(jī)械的可靠性設(shè)計(jì)，一方面應(yīng)明確機(jī)械所要求的定量指標(biāo)，另一方面收集相應(yīng)的零部件數(shù)據(jù)，然后建立正確的模型，從而對(duì)其進(jìn)行定量計(jì)算、反復(fù)分析，來(lái)評(píng)價(jià)設(shè)備的可靠與否。由上文所述，現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法具有一定的科學(xué)性、先進(jìn)性和時(shí)代性，將其有效的應(yīng)用于煤礦機(jī)械設(shè)計(jì)中，可大大提高機(jī)械設(shè)計(jì)的可靠性、穩(wěn)定性和有效性。與此同時(shí)，社會(huì)和科學(xué)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，要求機(jī)械設(shè)計(jì)人員保持不斷創(chuàng)新、不斷進(jìn)取的設(shè)計(jì)理念，從而在某種程度上推動(dòng)我國(guó)