论文部分内容阅读
摘 要：文章将研究数控机床防护与造型设计的特点，旨在提高数控机床外观造型质量，以求进一步提高其在国内外市场的竞争力与附加值，使产品立于不败之地。
关键词：机床防护；外观造型设计；优化措施
一、现阶段机床外观设计中的缺点分析
（一）防护外观造型设计生产方式的局限性。数控机床防护的设计生产主要分两种方式：主机厂自行设计生产和委托外协设计生产。自行设计生产方式是指防护外观造型的生产与主机的生产是同一企业。自行设计生产的优势是企业的工业设计人员和机床设计人员共处于同一企业文化中，相互间交流和协调顺畅，并且可以在企业内部随时进行资源组合。但是自行设计生产对企业规模、人才资源和设备资金储备要求很高。委托外协设计生产方式是指外观造型的生产与主机的生产是分在不同的企业。委托外协设计生产方式的优势是根据主机厂的机构设计，集中资源进行技术开发或更新。其不足之处在于由于工业设计人员和机床的设计人员毕竟不在同一企业，有时会出现对主机厂的企业文化缺乏深入的领悟，造成防护和外观造型设计与主机缺乏协调性。我国的机床防护外观造型设计多采用委托外协的生产方式，企业间的沟通以及文化的差异都造成了防护外观造型的不理想。
（二）防护外观造型设计的理念落后。在发达国家的机床工业产品设计中，运用并行设计的思想指导结构设计和造型设计，让工业设计人员充分参与数控机床的概念设计工作，在设计的开始阶段引入工业设计思想以及人机工程的设计理念，这样，虽然机床企业规模不大但是产品型号众多且技术精湛，并且外观造型精致。目前，我国的机床防护外观造型设计多是委托外协式的生产方式，也就是说防护外观造型与主机的生产设计不是同步的，外观造型设计是从属于主机的设计，而处于被动设计的阶段。这样，数控机床防护外观设计就难以达到令人满意的效果。
（三）防护外观造型设计中缺乏人机工程的设计理念。在工业发达的国家，据有关文献证明，人机工程学在各行各业的应用是一种投资而不是一种消费。基于目前的研究，从企业由于人机工程学的介入而获得的巨大的经济效益，也很清楚的反映出这个道理。对于企业在产品开发和研制的工程中，将人机工程学的原理和因素融合到产品的设计中是必要的，实践证明也是可以给企业带来巨大的经济效益的。目前，在我国企业中的数控机床防护外观造型设计中，对与操作者相关的部件设计没有从人机工程原理中以人为本的设计理念出发，诸如：对数控机床作业空间、数控机床显示和操纵装置及数控机床的作业环境、疲劳和安全进行了设计分析，从而为数控机床的操作者提供一个良好的工作环境，进而提高企业的经济效益。
（四）外观造型缺乏美感、防护加工工艺不完善。在数控机床的整机造型设计中缺乏对形式美中的配比原则、主从原则和适合原则的深入研究，仅从数控机床的功能性考虑而忽视在造型设计方面的研究。因此线形不够明快，特别体现在整体防护造型不美观，缺乏艺术性，无法将数控机床的先进技术性能与艺术美感相统一；防护的结构设计落后，特别是防护定位不合理，导致刚性不好，变形扭曲大；在外观造型加工工艺设备陈旧，例如，缺乏先进的钣金加工设备、缺乏先进的焊接工艺以及油漆工艺的落后等，从而造成了造型表面凸凹不平，或是焊缝质量不平整等粗糙的工艺。
二、机床外观设计的优化措施
（一）数控机床色彩设计。色彩是最具视觉冲击力和表现力的，数控机床的色彩效果会直接影响人们对机床的第一印象。数控机床的色彩不仅可以反映出机床的整体设计水平，而且对操作者的生理、心理和整个作业环境都产生直接影响。机床多采用低纯度，灰色调为主的色彩。在主体色的基础上，增加偏暖而明快的色彩，能给人以明朗兴奋的感觉。由此，在同一台机床上，除了大面积的主体色外，在局部采用与主体色相协调的色彩来活跃机床，更能起到较好的效果。
（二）数控机床整体构型设计。数控机床的整体设计应该根据技术要求等因素进行，而后作内部上的结构设计，这样才能够实现造型与功能的完美统一，创造出实用美观的新颖产品。数控机床造型的比率美，可以认为是一种用几何形体和数比关系，把现代生活和现代科学技术美的抽象艺术形式具体地表现出来。数控机床的功能决定其结构，而结构与造型有着密不可分的关系，造型不能脱离结构而存在。如以机床支撑底部的中轴面为基准使左右两面的体量完全对称的造型，产生最强的均衡感，显得比较庄重。对卧式机床相对占地大，造型容易显得臃肿庞大，则可根据其结构处理好形体比例关系和重点色的配置，使其表现出操作简单方便、造型活泼可爱，而又不失精度、速度和效率的特点。
（三）数控机床外观造型的工艺要求。数控机床外观造型必须有一定的工艺技术来保证。工艺是实现产品造型的基本手段。优良的材料、先进的结构和美观的外形设计，若没有一定的工艺手段来制造，完美的造型设计也是无法实现的。在加工制造过程中应注意以下几点：一是防护罩都是由钢板经过折弯机加工通过焊接或是螺栓进行联接，由于钢板薄、加工尺寸大，极易发生扭曲变形。若尺寸过大，需在罩体的内侧设置加强筋，这样即可以保证强度，同时也增加外观造型的美观性。二是防护罩外表面不应有焊点，外侧不许有烧痕，外侧抛光；内侧焊缝表面光滑平整，焊缝不得漏水。包装运输及安装时，不许表面划伤及损坏变形。三是防护罩在喷漆、喷塑的过程中，一定要注重其质量效果。因为喷漆、喷塑不仅是外观色彩的装饰而是防腐蚀所必须的。
综上所述，数控机床外观造型必须在满足其功能的前提下，根据技术和艺术法则进行设计，达到实用、经济、美观的目的。数控机床的造型美，是在保证实用、经济的基础上提出的。
参考文献
[1] 黄朝亮，王晨升.数控机床外观造型的改进设计[J].产业与科技论坛，2012（22）.
[2] 卢晓梦.数控机床外观造型设计中的审美分析[J].装饰， 2007（03）.
关键词：机床防护；外观造型设计；优化措施
一、现阶段机床外观设计中的缺点分析
（一）防护外观造型设计生产方式的局限性。数控机床防护的设计生产主要分两种方式：主机厂自行设计生产和委托外协设计生产。自行设计生产方式是指防护外观造型的生产与主机的生产是同一企业。自行设计生产的优势是企业的工业设计人员和机床设计人员共处于同一企业文化中，相互间交流和协调顺畅，并且可以在企业内部随时进行资源组合。但是自行设计生产对企业规模、人才资源和设备资金储备要求很高。委托外协设计生产方式是指外观造型的生产与主机的生产是分在不同的企业。委托外协设计生产方式的优势是根据主机厂的机构设计，集中资源进行技术开发或更新。其不足之处在于由于工业设计人员和机床的设计人员毕竟不在同一企业，有时会出现对主机厂的企业文化缺乏深入的领悟，造成防护和外观造型设计与主机缺乏协调性。我国的机床防护外观造型设计多采用委托外协的生产方式，企业间的沟通以及文化的差异都造成了防护外观造型的不理想。
（二）防护外观造型设计的理念落后。在发达国家的机床工业产品设计中，运用并行设计的思想指导结构设计和造型设计，让工业设计人员充分参与数控机床的概念设计工作，在设计的开始阶段引入工业设计思想以及人机工程的设计理念，这样，虽然机床企业规模不大但是产品型号众多且技术精湛，并且外观造型精致。目前，我国的机床防护外观造型设计多是委托外协式的生产方式，也就是说防护外观造型与主机的生产设计不是同步的，外观造型设计是从属于主机的设计，而处于被动设计的阶段。这样，数控机床防护外观设计就难以达到令人满意的效果。
（三）防护外观造型设计中缺乏人机工程的设计理念。在工业发达的国家，据有关文献证明，人机工程学在各行各业的应用是一种投资而不是一种消费。基于目前的研究，从企业由于人机工程学的介入而获得的巨大的经济效益，也很清楚的反映出这个道理。对于企业在产品开发和研制的工程中，将人机工程学的原理和因素融合到产品的设计中是必要的，实践证明也是可以给企业带来巨大的经济效益的。目前，在我国企业中的数控机床防护外观造型设计中，对与操作者相关的部件设计没有从人机工程原理中以人为本的设计理念出发，诸如：对数控机床作业空间、数控机床显示和操纵装置及数控机床的作业环境、疲劳和安全进行了设计分析，从而为数控机床的操作者提供一个良好的工作环境，进而提高企业的经济效益。
（四）外观造型缺乏美感、防护加工工艺不完善。在数控机床的整机造型设计中缺乏对形式美中的配比原则、主从原则和适合原则的深入研究，仅从数控机床的功能性考虑而忽视在造型设计方面的研究。因此线形不够明快，特别体现在整体防护造型不美观，缺乏艺术性，无法将数控机床的先进技术性能与艺术美感相统一；防护的结构设计落后，特别是防护定位不合理，导致刚性不好，变形扭曲大；在外观造型加工工艺设备陈旧，例如，缺乏先进的钣金加工设备、缺乏先进的焊接工艺以及油漆工艺的落后等，从而造成了造型表面凸凹不平，或是焊缝质量不平整等粗糙的工艺。
二、机床外观设计的优化措施
（一）数控机床色彩设计。色彩是最具视觉冲击力和表现力的，数控机床的色彩效果会直接影响人们对机床的第一印象。数控机床的色彩不仅可以反映出机床的整体设计水平，而且对操作者的生理、心理和整个作业环境都产生直接影响。机床多采用低纯度，灰色调为主的色彩。在主体色的基础上，增加偏暖而明快的色彩，能给人以明朗兴奋的感觉。由此，在同一台机床上，除了大面积的主体色外，在局部采用与主体色相协调的色彩来活跃机床，更能起到较好的效果。
（二）数控机床整体构型设计。数控机床的整体设计应该根据技术要求等因素进行，而后作内部上的结构设计，这样才能够实现造型与功能的完美统一，创造出实用美观的新颖产品。数控机床造型的比率美，可以认为是一种用几何形体和数比关系，把现代生活和现代科学技术美的抽象艺术形式具体地表现出来。数控机床的功能决定其结构，而结构与造型有着密不可分的关系，造型不能脱离结构而存在。如以机床支撑底部的中轴面为基准使左右两面的体量完全对称的造型，产生最强的均衡感，显得比较庄重。对卧式机床相对占地大，造型容易显得臃肿庞大，则可根据其结构处理好形体比例关系和重点色的配置，使其表现出操作简单方便、造型活泼可爱，而又不失精度、速度和效率的特点。
（三）数控机床外观造型的工艺要求。数控机床外观造型必须有一定的工艺技术来保证。工艺是实现产品造型的基本手段。优良的材料、先进的结构和美观的外形设计，若没有一定的工艺手段来制造，完美的造型设计也是无法实现的。在加工制造过程中应注意以下几点：一是防护罩都是由钢板经过折弯机加工通过焊接或是螺栓进行联接，由于钢板薄、加工尺寸大，极易发生扭曲变形。若尺寸过大，需在罩体的内侧设置加强筋，这样即可以保证强度，同时也增加外观造型的美观性。二是防护罩外表面不应有焊点，外侧不许有烧痕，外侧抛光；内侧焊缝表面光滑平整，焊缝不得漏水。包装运输及安装时，不许表面划伤及损坏变形。三是防护罩在喷漆、喷塑的过程中，一定要注重其质量效果。因为喷漆、喷塑不仅是外观色彩的装饰而是防腐蚀所必须的。
综上所述，数控机床外观造型必须在满足其功能的前提下，根据技术和艺术法则进行设计，达到实用、经济、美观的目的。数控机床的造型美，是在保证实用、经济的基础上提出的。
参考文献
[1] 黄朝亮，王晨升.数控机床外观造型的改进设计[J].产业与科技论坛，2012（22）.
[2] 卢晓梦.数控机床外观造型设计中的审美分析[J].装饰， 2007（03）.