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　　三、设计与工艺的相互关联

　　如前所述，设计体现创新思维。因此，设计过程非常重要。它不仅决定着这项产品是否符合社会或市场需求，而且决定着这项产品能否吸引广大顾客。设计包括产品的功能设计和产品的外观设计两部分。当今的市场，不仅需要产品的各项功能要符合顾客的需求，而且外观也要符合顾客的人机工程与审美需求。

　　无论多么好的设计，都要靠制造来实现。懂得制造工艺的设计者，会将制造的工艺原则体现在设计中，使其完成的设计相对容易制造，这样就会提高效率、减少成本，也更容易获得成功。而不懂得制造工艺的设计者，则只会从满足功能要求上下工夫，等到制造开始，才会发现其设计中存在的工艺问题。更加为难的是，有的结构很难实现、甚至无法实现。我们看到很多失败的设计，并非设计原理出了什么问题，而是工艺细节或结构细节没有考虑周到。

　　如果从设计的角度要实现某种功能，确实需要复杂的结构或形体，那么，设计者就不能迁就现有的工艺方法。高明的工艺人员就需要创造新的工艺方法来适应所需要的结构，工艺创新就在这种时候出现。工艺创新经常也需要设计，这是因为工艺方法要靠工艺装备来实现。这样，工艺人员就要懂得设计，懂得设计出怎样的工艺装备才能满足制造特定的结构需要。因此，设计创新与工艺创新就紧密地联系在一起。我们主持研制的数控旋转电加工磨床，就是为加工聚晶金刚石刀具、特别是小直径聚晶金刚石钻头而设计的。加工聚晶金刚石钻头的关键是加工其上的螺旋槽。为此，我们又专门设计了螺旋伺服进给装置，采用数控的方法，可以得到不同螺距或导程的螺纹。不只是聚晶金刚石钻头，将病人脑中的血和血肿块抽出来的医疗器材--颅内血肿排空器中的关键零件（超细长不锈钢功能螺杆）也是用这种新型的工艺技术加工出来的。

　　在设计与工艺的发展历史上，经常出现相互促进、相互影响的情况。如果工艺技术跟不上，就可能制约创新设计思想的实现。目前，我国工艺技术跟不上设计技术的发展。一些关键设备虽然设计出来了，但由于缺乏核心工艺技术，制造出来后却难以达到设计水平。因此，如果不掌握核心的工艺技术，我们国家很难成为制造强国。

　　四、设计与工艺的发展方向

　　随着科学技术的发展，设计技术获得了空前的发展。由早期采用铅笔、丁字尺、绘图版、量角器、计算尺进行设计，逐步发展到利用计算机，采用CAD二维软件进行设计，再发展到当今采用CAXA、Pro/E、UG、Mastercam等高级软件进行三维设计。这种设计，不是简单的图面设计，而是包括数据库和专家系统在内、涉及产品质量的理论计算，甚至包括行之有效的仿真实验。这就使得设计质量大大地向前跨进了一步。

　　在工艺技术领域，也取得了飞速的发展。由常规的铸、压、焊技术发展到先进的热加工技术，由常规的车、铣、刨、磨、钳，发展到先进的数控加工，再发展到特种加工，还有一些针对性很强的如深细的小孔加工、五个自由度的叶片加工等。而计算机辅助工艺规划（CAPP）技术的发展，与三维设计与仿真实验结合起来，就实现了高速、高效的数字化设计与制造。另外，就是向着节料、节能、减排、精密和进一步满足专业化需求的方向发展。这就是当今机械制造领域设计与制造工艺发展的主流。

　　总体来说，设计与工艺是制造业发展的双翼，二者彼此依赖，相互制约、相互促进。只有这两个方面同时得到协调、快速的发展，才能使我国的制造业处于国际先进水平。与此同时，我们还应该认识到，目前我国的工艺水平落后于设计水平，如果不迎头赶上，我国制造业的总体发展必然受其制约。