1優(yōu)化設(shè)計

目前優(yōu)化設(shè)計法已經(jīng)被普遍應(yīng)用于各種機械設(shè)計領(lǐng)域之中，當(dāng)然也包括礦山機械設(shè)計領(lǐng)域。無論是復(fù)雜的整機，還是整機上面的簡單零件，都可以成為優(yōu)化的對象。優(yōu)化的內(nèi)容包括系統(tǒng)參數(shù)、比功率、運動規(guī)律等等。比如BHP公司作為一家以經(jīng)營石油、礦產(chǎn)為主的大型跨國公司，為保證生產(chǎn)效率，他們必須逐年對車體進行更換。為了保證所更換的車體的技術(shù)含量，BHP公司曾就礦石車的更換與LynxEngineering公司合作。LynxEngineering公司采用優(yōu)化設(shè)計法，在原有的礦石車基礎(chǔ)上，研制出了一款新車型，這種新礦石車型能夠提高燃油效率，降低車輛購置與日常維護成本，從而大大降低了BHP公司在該項目中的支出。比如對單級直齒圓柱齒輪減速器、煤電鉆電動機以及煤礦井下鉆機總體參數(shù)等方面的優(yōu)化設(shè)計，大大提高了這些設(shè)備的性能，這對于保證生產(chǎn)安全，提高生產(chǎn)效率均有重大意義。

2綠色設(shè)計

隨著現(xiàn)代工業(yè)的快速發(fā)展，環(huán)境污染問題日益嚴重，面對這一情況，人們越來越重視環(huán)境污染的治理問題。在這一背景下，綠色設(shè)計理念應(yīng)運而生，同時也成為了主流的設(shè)計理念。綠色設(shè)計需要設(shè)計師在保證在產(chǎn)品使用的過程中有利于生態(tài)環(huán)境，或者在不污染、少污染的前提下能夠做到節(jié)約資源。綠色設(shè)計理念的初衷是解決工業(yè)生產(chǎn)對自然生態(tài)環(huán)境的破壞，從而實現(xiàn)人類的可持續(xù)發(fā)展。綠色設(shè)計理念在礦山機械產(chǎn)品設(shè)計的過程中，必須要保證該機械設(shè)備在其使用壽命之中，能夠?qū)崿F(xiàn)經(jīng)濟、技術(shù)與環(huán)境之間的和諧統(tǒng)一。

3工業(yè)造型

礦山機械的作業(yè)環(huán)境是非常惡劣的，所以過去的設(shè)計師往往將注意力集中在功能、質(zhì)量、性能方面，而忽視了機械設(shè)備色彩設(shè)計對于操作人員的影響。筆者在生產(chǎn)實踐中發(fā)現(xiàn)，有許多機械設(shè)備的外形色彩運用不當(dāng)，很容易造成視讀不清，進而引發(fā)操作人員的誤操作，這對于井下作業(yè)來講是非常危險的。近幾年，我國出口的礦山機械產(chǎn)品經(jīng)常發(fā)生退貨、殺價的情況，主要原因并非是機械設(shè)備本身的質(zhì)量問題，而是產(chǎn)品的造型、色彩等外觀設(shè)計不符合標準。因此，設(shè)計師除了要注意產(chǎn)品的功能、質(zhì)量、性能之外，還需要注意產(chǎn)品的外觀色彩設(shè)計。我們知道，色彩對于一個人的情緒會產(chǎn)生重要影響，如果將機械設(shè)備的色彩設(shè)計得太過艷麗，那么很容易導(dǎo)致操作者的視覺疲勞；如果色彩太過灰暗，則會使用感覺到過于壓抑。所以，我們在進行礦山機械設(shè)計時，必須要合理應(yīng)用色彩心理學(xué)，對各種色彩進行合理搭配，為操作人員創(chuàng)造一個良好的工作環(huán)境。

4CAD技術(shù)

CAD全稱為計算機輔助設(shè)計，它實際上是計算機技術(shù)在工業(yè)設(shè)計的領(lǐng)域中應(yīng)用的表現(xiàn)。CAD是指設(shè)計師使用計算機軟、硬件系統(tǒng)對產(chǎn)品進行設(shè)計的技術(shù)，包括工程分析、文檔制作以及繪圖等等。CAD技術(shù)應(yīng)用于設(shè)計領(lǐng)域具有以下優(yōu)勢：一是能夠更好的實現(xiàn)模塊化設(shè)計與一體化設(shè)計，二是能夠?qū)崿F(xiàn)在CAPP系統(tǒng)中進行工藝規(guī)劃與NC編程時，將計算機所形成的產(chǎn)品模型直接導(dǎo)入，同時能夠?qū)⒓庸ごa直接傳入NC機床中進行加工。CAD技術(shù)在礦山機械產(chǎn)品設(shè)計領(lǐng)域中應(yīng)用，能夠密切連接設(shè)計、制造等多個環(huán)節(jié)，從而使設(shè)計與加工的效率大幅度提高。

5結(jié)論

綜上所述，隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，對于礦產(chǎn)資源的需求越來越高，這就對礦山機械設(shè)備的運轉(zhuǎn)性能提出了新的挑戰(zhàn)。礦山機械的質(zhì)量、性能不僅僅取決于加工制造水平以及日常維護水平，同時也取決其設(shè)計水平。因此，廣大設(shè)計師必須要將美學(xué)與技術(shù)完美的結(jié)合在一起，充分利用優(yōu)化設(shè)計、綠色設(shè)計、工業(yè)造型、CAD技術(shù)等現(xiàn)代設(shè)計方法，設(shè)計出更多經(jīng)濟、實用、美觀的礦山機械設(shè)備，從而為我國礦業(yè)開采事業(yè)的發(fā)展提供幫助。

作者：田棟 單位：永泰能源靈石裝備制造分公司