李學(xué)志，孫 進(jìn)

1.沈陽(yáng)第一機(jī)床廠，遼寧沈陽(yáng) 110142

2.沈陽(yáng)機(jī)床（集團(tuán)）設(shè)計(jì)研究院有限公司，遼寧沈陽(yáng) 110142

機(jī)床是制造機(jī)器的機(jī)器，所以又稱為是“工具機(jī)”或者是“工作母機(jī)”。但凡屬精度要求較高和表面粗糙度要求較細(xì)的零件，一般都需在機(jī)床上用切削的方法進(jìn)行最終加工。在一般的機(jī)器制造中，機(jī)床所擔(dān)負(fù)的加工工作量占機(jī)器總制造工作量的40%～60%，機(jī)床在國(guó)民經(jīng)濟(jì)現(xiàn)代化的建設(shè)中起著重大作用。數(shù)控機(jī)床是數(shù)字控制機(jī)床的簡(jiǎn)稱，是一種裝有程序控制系統(tǒng)的自動(dòng)化機(jī)床。數(shù)控機(jī)床不論是作為一種商品還是機(jī)器它的造型設(shè)計(jì)都是必不可少的，特別是在工業(yè)設(shè)計(jì)中更具探討價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。

1 數(shù)控機(jī)床和機(jī)床的定義

數(shù)控機(jī)床是數(shù)字控制機(jī)床的簡(jiǎn)稱，是一種裝有程序控制系統(tǒng)的自動(dòng)化機(jī)床。該控制系統(tǒng)能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號(hào)指令規(guī)定的程序，并將其譯碼，從而使機(jī)床動(dòng)作數(shù)控折彎?rùn)C(jī)并加工零件。機(jī)床是將金屬或者復(fù)合金屬的毛坯加工成機(jī)器零件的機(jī)器，機(jī)床包括木工機(jī)床、金屬切削機(jī)床、鍛壓機(jī)械和特種加工機(jī)床等。

2 數(shù)控機(jī)床的造型設(shè)計(jì)

數(shù)控機(jī)床的造型設(shè)計(jì)不單單是簡(jiǎn)易的工業(yè)工程設(shè)計(jì)和普通的藝術(shù)美術(shù)策劃，它的造型設(shè)計(jì)注重美學(xué)藝術(shù)同機(jī)械工程的有機(jī)結(jié)合。它在從重研討機(jī)床設(shè)計(jì)相關(guān)的工程技術(shù)課題的基礎(chǔ)上緊密結(jié)合造型設(shè)計(jì)的外表美。需要設(shè)計(jì)者以數(shù)控機(jī)床設(shè)計(jì)為對(duì)象，在具備機(jī)械設(shè)計(jì)制造和造型設(shè)計(jì)構(gòu)思兩方面專業(yè)知識(shí)的基礎(chǔ)上完成。在設(shè)計(jì)過(guò)程中要討論怎樣使用造型設(shè)計(jì)原理，讓機(jī)床的藝術(shù)性和科學(xué)性相統(tǒng)一；探討怎樣運(yùn)用造型設(shè)計(jì)的原則和規(guī)則，解決特別情況下每一種產(chǎn)品的用途、結(jié)構(gòu)、材質(zhì)、工藝性、宜人性、市場(chǎng)運(yùn)作同造型之間的復(fù)雜關(guān)系，再次期間創(chuàng)新地把這些必要因子恰當(dāng)?shù)谋磉_(dá)到機(jī)床的造型、結(jié)構(gòu)上，是產(chǎn)品具有極其重要的物質(zhì)功能和附帶的精神功能，在審美觀念日益復(fù)雜的當(dāng)代更大的符合人們的要求，從而滿足精神文明、物質(zhì)文明要求。

3 數(shù)控機(jī)床的造型因素討論

在設(shè)計(jì)專業(yè)的角度將，隨著設(shè)計(jì)風(fēng)格的變化和設(shè)計(jì)理念的改變，產(chǎn)品設(shè)計(jì)構(gòu)型元素也隨之發(fā)生著變化。在十九世紀(jì)的現(xiàn)代主義時(shí)期，設(shè)計(jì)者們?cè)跇?gòu)型的表示和元素上著重于一類非人的，可以以工業(yè)化的手段成批產(chǎn)出的，代表工業(yè)領(lǐng)域的創(chuàng)新設(shè)計(jì)。20世紀(jì)初，康定斯基、伊頓等一些人特別研討了構(gòu)型方式里一些規(guī)律性的東西，形態(tài)（體、面、線、點(diǎn)；圓、三角、多邊形），還有顏色、亮度、材質(zhì)等，研究后找出規(guī)律并且加以利用，這就是那個(gè)時(shí)期的現(xiàn)代主義造型元素。

數(shù)控機(jī)床的造型設(shè)計(jì)，不僅僅是簡(jiǎn)單的意識(shí)形態(tài)的概念與抽象的藝術(shù)表現(xiàn)的問(wèn)題，先進(jìn)的科技工藝水平、恰當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)、良好的材等物質(zhì)條件是前提，這樣才能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的用途目的，達(dá)到使用便捷、性能優(yōu)質(zhì)、技術(shù)先進(jìn)、宜人和資金合理的需求；創(chuàng)造兼有美觀的形象的產(chǎn)品，必須動(dòng)用美學(xué)規(guī)則、形態(tài)構(gòu)成法則和色彩功能與調(diào)配的美學(xué)技術(shù)原理，更好的表現(xiàn)機(jī)床的美學(xué)價(jià)值和精神功能。上面幾點(diǎn)是數(shù)控機(jī)床造型不能或缺的基本部件。因此，數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品族的構(gòu)成因子討論不僅有功能還有美學(xué)方面和物質(zhì)技術(shù)。

4 數(shù)控機(jī)床組成因子的選取和比較

4.1 數(shù)控機(jī)床形態(tài)結(jié)構(gòu)特征

在數(shù)控技術(shù)發(fā)展的同時(shí)，機(jī)床的智能化、自動(dòng)化水平增強(qiáng)，略去繁雜的手柄、手輪這些操作部件，復(fù)雜的變速機(jī)構(gòu)也簡(jiǎn)化了，因此整體上性能增強(qiáng)。它的整體性一般包括下面兩種操作形式：造型具有塊感（體積感、形感）的統(tǒng)一性和清晰性，每一“塊”的整合是非常嚴(yán)格的，這主要用在構(gòu)造受到局限的大型機(jī)床。

4.2 數(shù)控機(jī)床造型的特征

數(shù)控機(jī)床的輪廓線的幾何線型需要大體上相同，到達(dá)風(fēng)格線型協(xié)調(diào)統(tǒng)一的完美高度。物體的主要線型有要求之外，它的輔助線型也必須要調(diào)和，應(yīng)為輔助線型不能脫離主要線型這一主題。比如，拿直線條和小圓角作主要線型的物件在構(gòu)造操作手柄和手輪等這些輔助工件的時(shí)候，必須采用與之相同的多邊形、小圓角，使它和主要的線型的形式協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

4.3 數(shù)控機(jī)床的色調(diào)搭配

數(shù)控機(jī)床造型設(shè)計(jì)還有一個(gè)非常重要的構(gòu)成元素就是色調(diào)元素。數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品的色調(diào)搭配說(shuō)到底是其宜人性的主要體現(xiàn)，但是作為具備特殊的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和功能的一類機(jī)械產(chǎn)品，它的色彩搭配必須具有該產(chǎn)品的獨(dú)特點(diǎn)，前提是不違背美學(xué)的設(shè)計(jì)原則。色調(diào)搭配完美的標(biāo)志是色彩設(shè)計(jì)同產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、形態(tài)、功能要求達(dá)到協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

1）色調(diào)搭配的主色和搭配。數(shù)控機(jī)床通常運(yùn)用亮度和純度適度的淺色調(diào)、冷色調(diào)或者是暖色調(diào)最為合適。二色搭配是大多數(shù)機(jī)床使用的色彩搭配形式，常用的處理方式為：下暗上明、下實(shí)上虛、下重上輕；中間部位采用和主色調(diào)相差很大的色調(diào)帶，帶來(lái)多彩生動(dòng)的效果，其施色比例采用美學(xué)設(shè)計(jì)原則，一般選用： 2：3、3：5、5：8等序列形式的搭配；2）色調(diào)搭配的對(duì)稱性。為了維持色調(diào)平衡，我們需要注重色調(diào)的對(duì)稱。一般會(huì)帶給大家嚴(yán)謹(jǐn)、穩(wěn)定、莊重、安靜、和諧的感覺(jué)，一旦稍有失誤容易讓人感覺(jué)到呆滯、無(wú)味、單調(diào)、沒(méi)有跳躍性等無(wú)趣的心情。色調(diào)的均衡是非對(duì)稱狀態(tài)的一種，普遍給人以相對(duì)穩(wěn)定的視覺(jué)心里感受，作為形式美的再一種表現(xiàn)方式最能適合大眾的審美需求，在很多情況下會(huì)采用這種搭配方法。

4.4 數(shù)控機(jī)床的材質(zhì)

物件的材質(zhì)對(duì)人的五感都有著特殊的聯(lián)系，可謂是溝通人與機(jī)器產(chǎn)品的媒介，是一種獨(dú)特的極具表達(dá)力的機(jī)械設(shè)計(jì)語(yǔ)言。尤其是它的可視屬性是一個(gè)產(chǎn)品給人的第一感。一方面，材質(zhì)雖然只是無(wú)生命的物質(zhì)形態(tài)主體，但是在人的意識(shí)形態(tài)里它可以具有個(gè)性和情感，對(duì)設(shè)計(jì)語(yǔ)言完美應(yīng)用會(huì)使產(chǎn)品與人之間產(chǎn)生情感的溝通。另一方面，材質(zhì)作為物質(zhì)形態(tài)的主體，它的表現(xiàn)性用來(lái)表達(dá)設(shè)計(jì)作品的內(nèi)在含義時(shí)，則會(huì)與作品很好的結(jié)合到一起，達(dá)到意與形的完美展示，表現(xiàn)出產(chǎn)品的深層內(nèi)涵，使產(chǎn)品具有精神上的魅力。

5 結(jié)論

機(jī)床的造型設(shè)計(jì)有著十分悠久的發(fā)展歷程，其間呈現(xiàn)出風(fēng)格繁雜的設(shè)計(jì)理念。隨著數(shù)控技術(shù)、材料科學(xué)、加工工藝等的發(fā)展可能帶動(dòng)數(shù)控機(jī)床的造型設(shè)計(jì)產(chǎn)生根本性的變革。工業(yè)設(shè)計(jì)的工作人員應(yīng)該時(shí)刻關(guān)注機(jī)床的發(fā)展變化以便發(fā)揮自己的創(chuàng)新思維，機(jī)床的造型設(shè)計(jì)在未來(lái)必將有著更完善的結(jié)構(gòu)功能、更佳的宜人性、美學(xué)意義的外觀等趨勢(shì)發(fā)展。

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