所有機械系統(tǒng)都需要在機器開發(fā)的早期階段進行設計。機械設計幫助公司開發(fā)系統(tǒng)、解決問題和測試原型，以確保他們能制造出高質量的機器。了解更多有關機械設計和公司采用的不同設計類型的信息，可以幫助您確定這是否是適合您的職業(yè)領域。在本文中，我們將定義機械設計，講解喬治城大學機械設計需要學習哪些技能?

一、什么是機械設計?

機械設計又稱機器設計或工程設計，是為機械設計有效部件或組件的過程。機械設計領域的從業(yè)人員研究機械部件在各種情況下的運行方式，以創(chuàng)建可靠的系統(tǒng)。機械設計的主要目標是開發(fā)安全且符合客戶規(guī)格的機械設計。

二、機械設計為何重要?

機械設計之所以重要，是因為它為機械系統(tǒng)提供了重要的藍圖和示意圖，專業(yè)人員利用這些藍圖和示意圖來制造安全、可操作的機械。定義明確的機械設計流程有助于公司創(chuàng)造出性能符合預期、滿足客戶期望的產品或組件。機械設計之所以重要，還因為它遵循一套固定的流程，從而創(chuàng)建出高質量的系統(tǒng)。機械或工程設計流程的常見步驟包括

提出要求：這一階段通過提問和合作來分析機械或機械設計的要求和限制。

研究：設計流程中的這一步驟有助于設計人員進一步了解項目的目標和限制。

想象：機械設計過程中的想象步驟是設計師對項目限制條件的解決方案進行想象，旨在預見問題或挫折。

規(guī)劃：一旦設計師想象出所有可能的結果，他們就會選擇并詳細說明實施設計的計劃。

創(chuàng)造：創(chuàng)造階段的結果是開發(fā)出設計機器或系統(tǒng)的原型。

測試：這一階段分析機器或流程的功能性、完整性和可靠性。

改進：一旦設計人員分析了測試階段的結果，他們就可以用改進后的部件開發(fā)機器，并重新開始設計流程。

三、機械設計的類型

機械設計主要有三種類型，每種類型都旨在改進現(xiàn)有機械或創(chuàng)建新的機械系統(tǒng)?；仡欉@些類型的設計方法，幫助您進一步了解機械設計：

1.適應性設計

適應性設計是一種使用現(xiàn)有設計并對其設計稍作修改的機械設計流程。許多公司使用適應性設計來提高產品質量或適應不斷變化的客戶趨勢。消費者行為在很大程度上影響著適應性設計的使用，因為客戶反饋過程有助于公司完善其工程設備。適應性設計流程還能在稍作改動的情況下保持設計的現(xiàn)有結構或完整性，這就為入門級設計師創(chuàng)造了創(chuàng)造這些改動的機會。

2.開發(fā)設計

這類設計也是利用現(xiàn)有設計來創(chuàng)造產品。使用此流程的機械設計師會分析另一臺機器的設計，以創(chuàng)建一個新系統(tǒng)。許多設計師在使用新的工程材料或制造方法時也會使用這種流程。這種方法對中級機械設計師很有用。3.新設計

這種機械設計流程也稱為原創(chuàng)或創(chuàng)新設計，指的是創(chuàng)造新的機器或系統(tǒng)。這種設計流程通常使用研究和創(chuàng)造技能，因為設計師要創(chuàng)造新產品。這種方法非常適合經(jīng)驗豐富、創(chuàng)造力強的設計師。

四、機械設計技能

擔任機械設計職位的人每天都要使用許多技術和軟技能。高效設計人員需要培養(yǎng)和使用的一些常見技能包括

1.項目管理

機械設計師經(jīng)常幫助監(jiān)督和管理設計項目。他們可以通過審查機械設計、分析設計規(guī)格以及將客戶規(guī)格與產品設計進行比較來領導項目。

2.數(shù)學

機械設計涉及使用數(shù)學來計算設計規(guī)格。這些專業(yè)人員還使用數(shù)學來確定設計的完整性、可靠性和其他質量計算。

3.CAD 軟件

大多數(shù)類型的機械設計都使用計算機輔助設計(CAD)來構建機械系統(tǒng)或組件。該軟件可幫助設計人員精確測量系統(tǒng)組件、驗證每個組件的兼容性并確定性能改進機會。

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