功能需要引领，机构系统预案的确立是机械创新设计的关键

记得我在第二个国企工作时，发动机机体加工自动对中定位技术上出现了难题，听说领导先找了几个有经验的技师交代想方案，想个办法，后来找毕业较早的名牌大学毕业的去想办法，又找头脑灵活比较聪明的人参与想方案，无果而踪；后来没有办法的情况下，技术部门领导找到我，说你爱看杂书，善于考虑问题，这个设计难题交给你，交代了此项设计任务：要我想想办法，做个方案。接受此任务后：我感觉做事情解决问题不能靠直觉、也不能只靠经验、更不能耍小聪明。首先要利用功能和系统原理，进行功能分解，让功能引领结构构思。把工件自动对中定位过程分解为：1.工件计入指定位置，2.两端.定位机构拨动头原位计入，3.到位后两定位机构拨动头自动对中直线张开拨动工件，4.在工件上方有增力机构的夹压动作，5.工件定位机构对中回位到原位，动力输出采用气动。再此功能分解基础上，也就是所谓有了预设计预案大方向了，此项对中定位机构实质是步进程序机构，任何书上和手册中见不到此种机构类型，能见到的是其中机构学上切贝谢夫直线导向机构的一个部分应用组合，其余是常规机构加上弹性元件转变为广义机构的机构原理了。设计图纸完成，制造制造完成投入使用，一次性成功解决了现实问题。这是经验吗？采用了切贝谢夫直线导向机构就像写作人采用一个成语一样道理，其文章结构要靠写作人的构思和理性思维了。没有任何经验借鉴，是原创性创新设计，是第一次未经实验验证。靠的是理性思维和专业理论前沿科技理论，设计解决了生产上遇到问题。这里涉及到思维框架和知识结构问题了，有经验的人、名牌大学学校毕业的和头脑聪明的人不可否认其能力和水平，但一个关键问题是理性思维框架问题和知识结构问题不可忽视，搞机械设计的不了解和掌握机械系统和功能关系，不更多的了解机构原理和机构运动链原理，和机构综合，知识结构不配套，不算完整，很难完成整体系统设计的课题和解决现实问题的具体方案的。

结合实际由功能需要引领思路是机构创新的开锁钥匙

记得那还是大学刚毕业后几年后的的事，在哈市某大国企工作时，参与长棒料加热炉炉内自动上料机械臂设计上，采用功能需要引领功能构思道理，利用平行连杆机构运动到位后，转变为变异机构原理（在一个工作循环中机构自动变异成两种机构型）实现一个气缸往复运动能实现：0原位，1.进入，2抬起，3.回退，4.放下，5原位。5个动作，没有任何开关量的过程控制实现在极端条件下的机械臂的运动循环，全是原创性创新设计。没有任何经验利用。未经实验验证，也是第一次靠设计解决生产中的实际问题的。炉子进料口6米，当时国内考察未见先例，采用多小拱组合的吊连行架结构，完满实现炉体设计和机械化配套设计的一次性成功先列。近十几年在用技术打工生涯中网上接受设计任务都是一次性成功的没有试验考核的机会，考的是理性思维。

平衡原理是项目设计合理性的检验尺度

学过理工科都会知道：刚体或刚体系统平衡的必要和充分条件是：刚体系统主矢量为零，及力系对任意点的主矩为零时处于平衡态。那还是我初到广东一家搞世界发明专利单位用设计去打工时，见到该单位已获世界专利产品时，用上诉观点衡量该专利产品有问题，向该经理提出这一问题，经理不信说获得国际专利的产品能有问题吗？不信去做加载实验，一声巨响零件崩开了，于是只好重新按我给设计方案重新申报国际专利。