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【摘要】在知识经济时代，机床作为商品的价值取决于知识的含量而不是实物的重量。中国机床制造商在将传统技术与信息技术、新材料、新工艺相结合的过程中，不仅要为制造业提供高精度、高效率、高可靠性的机床，而且还要加强机床造型的研发工作，设计出造型精致，形式新颖的机床产品。
【关键词】数控机床；造型设计；特点
前言
工业产品的造型设计主要考虑色彩、形态和宜人性三个方面。形态是产品存在、功能实现的前提。本文以重型机床为研究对象，从形态上研究机床的形体造型和功能部件和辅助装置的造型。
1.机床产品的形体造型
1.1形体造型的任务
形体造型是要将部件等外形进行技术和艺术等处理。使之满足艺术造型的“尺寸与比例”、“均衡与稳定”、“统一与变化”三大原则的要求。机床产品大多采用曲线造型或梯形造型，因为这两种造型都给人以强烈都运动感。金属切屑机床都基本功能是整体固定而局部部件必须作一定形式都运动，将机床的运动部件而言，其运动形式有旋转运动和直线运动两种，这就决定了组成机床的零件外形基本上是旋转体和多面体。机床基础件多为方形造型，这是基础件的功能所决定的。见图1-1。
1.2重型机床多采用方型造型和小圆角过渡链接或梯形造型。重型机床属于单件小批生产，因此许多大型机床的外表零部件都设计为焊接件，采用方型和小圆角的设计造型不仅能打到美学效果，而且便于制造，即使设计为铸造件，也能使同类机床大件的外模和芯盒可以通用。
为满足多种小批量市场的需求，重型机床已经普遍使用了模块化设计。采用方型和小圆角的设计造型，能使模块之间相互通用，便于机床总体布局的组合与协调。对于电柜等形体相同的部件也便于采用连续组合的形体组合方式，具有较强的节奏韵律感。总之，采用方型造型设计，机床总体组合能获得比较理想的形体效果。
1.3在重型机床的系列型谱设计中，经过大量的统计分析和理论分析，不仅制定了系列型谱中各种规格机床之间的尺寸关系标准，而且规定了同规格机床各个部件主要尺寸参数的关系。这种严格的数值制约关系，能够取得比例协调的艺术效果。因此，系列型谱的设计本身也包含有造型设计，而采用方型造型则给型谱带来极大的方便。
2.功能部件和辅助装置的造型设计
2.1功能部件使为了进一步扩大主机的功能特性而设计的具有某种或多功能的特殊部件。其功能的针对性很强。设计这些部件的造型时首先要考虑形式和功能的统一。同时也要考虑格调与主机的统一。
2.2辅助装置上用的很多。如保护罩、电子电气装置、冷却润滑装置、野鸭管路装置、安全防护装置、排屑器装置等等。这些装置在机床中占有很大的外表面积。其造型设计的优劣直接影响整个产品的艺术造型。
2.3机床的防护装置主要上用来保护机床导轨或精密原件不受尘埃、切屑的损伤和保护操作者的安全。属于前者的有各种导轨的防护板或防护罩、滚动丝杠的护罩等。属于后者的有运动部位的外罩、走台、梯子等。
2.4设计导轨和精密元器件的防护装置时，首先考虑的是对尘埃及其他有害介质的隔离和利于运动部件的功能发挥。其形式根据防护部位的结构来确定，所用材料及颜色对机床整体色彩配置和效果的影响很大。因此，必须谨慎处理。导轨防护罩的形式很多，目前，重型机床上采用最多的上层叠伸缩式防护罩。这种防护罩最早采用一般冷轧钢板制作。金属本色本来很美，但时间一长就会锈蚀，采用涂漆则用不了多久，刮下来但漆膜会污染机床导轨和液压油液。目前多采用不锈钢板制作。表面可以抛光或加工成具有一定规模但花纹，造型则用“II”型或“介”形。前者规则大方，后者便于排屑器和液体介质排流且具有很好的刚性。由于每层防护板之间没有柔性橡胶刮舌，所以这种护罩具有良好的防水、防屑、防尘性能。因其外表面具有高雅的银灰色金属色彩，广泛应用于各类机床。
2.5安全防护装置的主要功能是对机床操作者的人身安全起防护作用。安全防护装置在重型机床上尤为重要。因为重型机床尺寸巨大，操作者工作时近乎于“高空作业”。就中小型机床的高速旋转部件而言，为防止铁屑及冷却液飞溅伤害人员和污染环境，，常采用全封闭式防护装置。这种防护装置的造型设计要求不高，选型和处理的自由度较大。容易发挥设计人员的艺术创造力。
2.6大型机床则很难采用全封闭式，常采用半封闭式防护装置，这种防护装置仅把加工部位局部封闭起来，只占据机床主题上的部分空间，其造型形式由机床主体造型风格和要求来决定。
2.7重型机床尺寸无法太大，无法对切削部位进行防护。为方便操作者观测，机床上设计有很方便的走台，梯子或者升降电梯。这些部件的造型设计也必须与主机格调统一。主机格调是方型，这些部件的外形也为方型。有些机床采用的型材也是方型截面，整个机床的造型看起来典雅大方、华贵，给人以艺术享受。
结语
本文着重从形态方面对机床造型的设计方法做了一些分析，希望对机床造型设计的技术人员在进行机床产品造型风格体系的研究和开发工作时能有所帮助。
参考文献
[1]王介民.工业产品艺术造型设计.北京：清华大学出版社， 1995
【关键词】数控机床；造型设计；特点
前言
工业产品的造型设计主要考虑色彩、形态和宜人性三个方面。形态是产品存在、功能实现的前提。本文以重型机床为研究对象，从形态上研究机床的形体造型和功能部件和辅助装置的造型。
1.机床产品的形体造型
1.1形体造型的任务
形体造型是要将部件等外形进行技术和艺术等处理。使之满足艺术造型的“尺寸与比例”、“均衡与稳定”、“统一与变化”三大原则的要求。机床产品大多采用曲线造型或梯形造型，因为这两种造型都给人以强烈都运动感。金属切屑机床都基本功能是整体固定而局部部件必须作一定形式都运动，将机床的运动部件而言，其运动形式有旋转运动和直线运动两种，这就决定了组成机床的零件外形基本上是旋转体和多面体。机床基础件多为方形造型，这是基础件的功能所决定的。见图1-1。
1.2重型机床多采用方型造型和小圆角过渡链接或梯形造型。重型机床属于单件小批生产，因此许多大型机床的外表零部件都设计为焊接件，采用方型和小圆角的设计造型不仅能打到美学效果，而且便于制造，即使设计为铸造件，也能使同类机床大件的外模和芯盒可以通用。
为满足多种小批量市场的需求，重型机床已经普遍使用了模块化设计。采用方型和小圆角的设计造型，能使模块之间相互通用，便于机床总体布局的组合与协调。对于电柜等形体相同的部件也便于采用连续组合的形体组合方式，具有较强的节奏韵律感。总之，采用方型造型设计，机床总体组合能获得比较理想的形体效果。
1.3在重型机床的系列型谱设计中，经过大量的统计分析和理论分析，不仅制定了系列型谱中各种规格机床之间的尺寸关系标准，而且规定了同规格机床各个部件主要尺寸参数的关系。这种严格的数值制约关系，能够取得比例协调的艺术效果。因此，系列型谱的设计本身也包含有造型设计，而采用方型造型则给型谱带来极大的方便。
2.功能部件和辅助装置的造型设计
2.1功能部件使为了进一步扩大主机的功能特性而设计的具有某种或多功能的特殊部件。其功能的针对性很强。设计这些部件的造型时首先要考虑形式和功能的统一。同时也要考虑格调与主机的统一。
2.2辅助装置上用的很多。如保护罩、电子电气装置、冷却润滑装置、野鸭管路装置、安全防护装置、排屑器装置等等。这些装置在机床中占有很大的外表面积。其造型设计的优劣直接影响整个产品的艺术造型。
2.3机床的防护装置主要上用来保护机床导轨或精密原件不受尘埃、切屑的损伤和保护操作者的安全。属于前者的有各种导轨的防护板或防护罩、滚动丝杠的护罩等。属于后者的有运动部位的外罩、走台、梯子等。
2.4设计导轨和精密元器件的防护装置时，首先考虑的是对尘埃及其他有害介质的隔离和利于运动部件的功能发挥。其形式根据防护部位的结构来确定，所用材料及颜色对机床整体色彩配置和效果的影响很大。因此，必须谨慎处理。导轨防护罩的形式很多，目前，重型机床上采用最多的上层叠伸缩式防护罩。这种防护罩最早采用一般冷轧钢板制作。金属本色本来很美，但时间一长就会锈蚀，采用涂漆则用不了多久，刮下来但漆膜会污染机床导轨和液压油液。目前多采用不锈钢板制作。表面可以抛光或加工成具有一定规模但花纹，造型则用“II”型或“介”形。前者规则大方，后者便于排屑器和液体介质排流且具有很好的刚性。由于每层防护板之间没有柔性橡胶刮舌，所以这种护罩具有良好的防水、防屑、防尘性能。因其外表面具有高雅的银灰色金属色彩，广泛应用于各类机床。
2.5安全防护装置的主要功能是对机床操作者的人身安全起防护作用。安全防护装置在重型机床上尤为重要。因为重型机床尺寸巨大，操作者工作时近乎于“高空作业”。就中小型机床的高速旋转部件而言，为防止铁屑及冷却液飞溅伤害人员和污染环境，，常采用全封闭式防护装置。这种防护装置的造型设计要求不高，选型和处理的自由度较大。容易发挥设计人员的艺术创造力。
2.6大型机床则很难采用全封闭式，常采用半封闭式防护装置，这种防护装置仅把加工部位局部封闭起来，只占据机床主题上的部分空间，其造型形式由机床主体造型风格和要求来决定。
2.7重型机床尺寸无法太大，无法对切削部位进行防护。为方便操作者观测，机床上设计有很方便的走台，梯子或者升降电梯。这些部件的造型设计也必须与主机格调统一。主机格调是方型，这些部件的外形也为方型。有些机床采用的型材也是方型截面，整个机床的造型看起来典雅大方、华贵，给人以艺术享受。
结语
本文着重从形态方面对机床造型的设计方法做了一些分析，希望对机床造型设计的技术人员在进行机床产品造型风格体系的研究和开发工作时能有所帮助。
参考文献
[1]王介民.工业产品艺术造型设计.北京：清华大学出版社， 1995