浅谈机械设计在车辆工程的发展与应用
随着我国科技与经济的飞速发展，制造业在我国经济建设中发挥着重要的作用。新时期车辆工程、机械设计，需要进行更深一步探究，其主要的因素是机械设计的发展已经越来越不满足社会大众的需要以及车辆工程的创新应用。现代社会要求汽车的功能更为丰富，零件更为轻巧便捷，汽车的整体安全性能要好。因此，研究机械设计在车辆工程的发展与应用，能够让汽车的结构更为优越，大幅度提高汽车的整体性能。
标签：机械设计;车辆工程;创新;经济发展
前言：在实际的车辆工程设计中，机械设计尤为重要，关乎着汽车的整体安全性能。当前我国在车辆工程机械设计中还存在一些问题：汽车的制造技术还不够成熟、核心的零部件加工技术依靠进口、缺乏核心的机械设计专利权。这些因素都严重阻碍着车辆工程的发展。我们的车辆制造技术正朝着智能化、高度集成化方向发展，这也就要求在实际的车辆制造过程中要有较高的机械设计水平，才能生产出轻巧的汽车零部件。
1当前我国机械设计的现状
机械设计是车辆工程发展的命脉。在实际的车辆工程设计研发中有许多危险性的工作，由于缺乏较高的机械设计技巧，在过去这些工作大多由人来完成。而在当前，有了智能化的汽车制造设备，这些设备能够根据预先设置好的指令或者图纸来完成零件制造，极大程度的减轻了工作人员的负担，提高了汽车零部件的水平的精度。在过去几十年间，我国的汽车零部件设计理论、汽车零件设计方法有了飞速的发展，但是当前我国的机械设计水平仍然不能解决车辆工程的一些实际问题。我国的机械设计可以最早追溯到上世纪末，历经几十年的发展，我国与发达国家的制造业还有一些差距，因此我们在汽车零件设计方面需要有新的技术来支撑。如果我国在汽车零件制造技术上有所提高，将创新的方法与理念进行机械设计中，那么必将推动汽车行业的稳定发展。
2机械设计的发展方向分析
我国在车辆工程设计中常常采用基础零件设计、实证设计、模型设计等。在这些设计方法中，汽车零部件设计的性能，汽车实际应用与车辆工程的整体设计成本有着密切的关系。我国的机械设计产品正朝着智能化复杂化的方向发展，成熟的机械设计方法会使得汽车制造更为简单。新时期，我国应用的机械设计方法包含零件优化设计方案、有限元分析、差值计算等等。新的设计方案涉及到了工程数学的应用，优化了整体汽车制造技术，提高了汽车生产零件的精度。
2.1智能化
在汽车制造中越来越注重智能化技术的应用，其主要的因素是社会要求机械
设计更为轻巧便捷。汽车的机械设计制造是一个长期的复杂性的系统性工程，汽车的智能化制造技术是机械与人工的完美结合。智能化汽车设备制造技术将会自主解决相关的生产问题，而且所生产的汽车零件精度是人无法达到的。通过智能化的汽車零件生产线，将会生产出精度极高的硬件，大幅度提高了工作人员的效率。同时在实际的汽车制造技术过程中，还需要用计算机来模拟整个生产过程，实现生产数据的仿真，从而验证设计方案的合理、正确。
2.2便捷化
我国的纳米生产技术有着较好的发展，纳米生产制造技术已经在很多方面得到应用。例如医学设备制造，电脑核心零件制造，通过纳米生产技术让设备的灵敏度大大提高，而且突破了许多社会技术瓶颈。基于此，纳米生产技术必须在车辆工程机械设计中得到较好的推广，这才能让设备具有较高的方便性。我国市场上有许多体积庞大的机械设备，如果能将纳米生产技术与其融合应用，将会使这些设备大大简化，能够显著性的提高生产效率，降低机器的生产成本。
2.3环保化
在一些发达国家他们要求机械生产，不仅要有较快的效率，而且还应该注重生产过程中的绿色无污染。生产过程的绿色化是由日本及欧美国家提出来的，因此我国的车辆制造应该朝着绿色、高效率的方向发展。相比起发达国家来说，我国在车辆制造过程中，生产资源的利用还处于初级阶段，而且在设计过程中也很少考虑材料的使用以及成本的核算。如果要实现汽车制造过程技术的无污染，就要在国家绿色发展的政策指引下，优化汽车制造方案，选取合适的制造材料，这才能真正实现节约资源的终极目标。在我国社会发展中，机械设计的基本理念也一直在发展更新。人们对于车辆的外观也和之前有了不一样的要求，在追求车辆功能丰富的同时，对于汽车的节能有了更高需求。人们在追求车辆新技术的同时，对于车辆的美观提出要求是社会发展的必然趋势。社会经济发展也促进了我们审美观念的改变，人们越来越希望美学观念应用于机械设计过程中。节能、绿色、无污染美观的汽车产品才会受到人们的推崇。
3机械设计在车辆工程的应用
3.1零件设计的应用
汽车在我们的日常生活中发挥了重要作用，车辆的零件数量较多，而且每一个零件都发挥自己的作用。在汽车中如果一个零件出现问题，那么会对汽车的整体安全性能会有或多或少的影响，甚至可能出现安全事故。在当前的汽车制造技术发展过程中，汽车零部件生产依然依靠机械设计图纸来完成。出于对整体汽车的安全性能考虑，我们应该提高零部件机械设计水平，提出更为智能简单的零部件机械设计方法。汽车震动一直是汽车运行中主要的故障，在汽车运行过程中，我们通常会感觉到汽车出现一些不明原因的噪音或者是异常的躁动。我们通过结构频率的分析与输入频率的分析，可以有效防止这些情况的产生。这样才能减少汽车耦合反应的出现。
3.2汽车结构优化
汽车的整体结构其实非常复杂，因为不同的结构对应着不同的汽车系统。如果我们要对汽车结构优化的话，那么就必须对车辆的机械设计水平有所改善。在经济全球化的今天，人们对于生活质量水平要求有所提高，绿色、节能的汽车更为人们所推崇。所以，绿色、无污染已经成为汽车主要的研发方向。汽车生产过程也要按照这一个方向进行调整。在过去，汽车的外壳大多是由钢板制成，因为钢板具有较高的抗腐蚀性。近些年来，我国汽车的车身通常采用的是具有较高强度的低碳钢板，低碳钢板的强度和硬度刚好达到制造车辆的基本要求，同时也能满足汽车车身焊接的需要，因此低碳钢板在汽车制造中得到了较好的推广。汽车行业正朝着轻量化的方向发展，大多数的造车公司都采用了含碳量较低的钢板。
总结：
机械设计技术与原理，在车辆工程中有较好的应用前景。机械设计技术对于车辆的设计与实际的研究起到了重要的作用。当前，随着汽车功能的增加，机械设计水平尤为重要，不仅满足了社会的基本需要，同时对汽车制造技术提出了高标准要求。新时期，必须将先进的管理经验以及多元化的生产技术应用于机械设计中，才能推动汽车行业的稳定发展。我国对于机械产品的需求，与市场化经济的需要，必将会促进新概念的形成。
参考文献：
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