【摘 要】介紹了車床防護的發(fā)展,總結(jié)了比較典型的造型設(shè)計的特點??梢栽诜雷o設(shè)計工作中起到一定的借鑒作用。
【關(guān)鍵字】防護 外觀造型 基準 防護結(jié)構(gòu)
以往,人們只在意車床的加工能力,并不在乎其外表。隨著經(jīng)濟型數(shù)控車床的高速發(fā)展,其也逐漸開始替代普通車床,隨之而來的便是自動化或半自動化加工,人們對車床的安全性和外觀美有了更高的要求,同時車床防護性能優(yōu)良會影響其整體的性能及防水功能,因此車床防護性能也是評價車床品質(zhì)的重要參數(shù)之一。也成為目前評價一臺車床品質(zhì)的重要因素之一。
一、車床防護的雛形
隨著市場形勢的變化以及對美的追求,對機床性能的評判指標也隨著變化,在實現(xiàn)主
機基本性能的機床上,為了實現(xiàn)對某些重要零部件的保護和高轉(zhuǎn)速下機床安全性能的提高,出現(xiàn)了早期的機床防護。由于當時車床的切削速度,快移速度、機床冷卻和零件精度等各因素限制,車床的防護液僅限于對某些機構(gòu)和人員的安全考慮。隨著數(shù)控車床的快速發(fā)展,車床的切削速度、快移速度、機床冷卻和加工零件精度要求的提高,車床防護的應(yīng)用也發(fā)展起來。
二、經(jīng)濟型數(shù)控車床的現(xiàn)狀
由于數(shù)控車床飛速發(fā)展,人們對車床性價比的要求越來越高,在保證零件加工質(zhì)量的前提下,控制零件成本成為車床設(shè)計的核心問題之一,在同等價位和同等加工性能的前提下,車床外觀成為人們選擇機床的主要因素之一。至此,現(xiàn)有的車床防護既要滿足現(xiàn)有車床切削性能的要求,又要保證外觀的美感。
為了滿足車床本身的性能和用戶的視覺美感,現(xiàn)有車床設(shè)計時分內(nèi)外防護,保證其能夠保證車床各項性能的前提下滿足用的的視覺美感。
(一)內(nèi)防護的設(shè)計
內(nèi)防護是為了滿足車床的機械性能,防止鐵屑和切削液進入一些重要部位,讓鐵屑和切削液進入設(shè)計位置。這樣就要求內(nèi)防護與外防護、床頭立板、Z軸拉罩搭、、刀架罩處連接處在設(shè)計時重點考慮。我廠經(jīng)濟型數(shù)控車床內(nèi)防護設(shè)計時,在拉罩連接處采用安裝由特殊材質(zhì)制作的刮屑條,并在床頭立板與拉門連接處采用安裝橡膠刮板或者毛刷等密封器材,無論是防水防濕,還是防塵防屑,其效果都比較的理想。
(二)外防護的設(shè)計
隨著對美的要求越來越高,對機床外觀的要求也越來越高,我廠在經(jīng)濟型數(shù)控車床外觀設(shè)計時,大致遵循直角、圓弧過度、突變和統(tǒng)一的設(shè)計原則。
1.直角
門外罩的設(shè)計為正方形的直線造型,這種直線給人以精致、嚴肅、統(tǒng)一有序并理性的感覺。觀察窗多為帶圓角的直線型或者平面型,把手位于觀察窗旁邊,一般平行或者垂直于觀察窗,把手一般為直線型造型,方便抓握。
2.圓弧過度
外防護的各個外沿的面與面之間的過度為圓弧過度設(shè)計,這種設(shè)計從人性化的角度可以減少對人員的意外傷害,給人安全感且線條流暢;出于美觀和便于觀察考慮,觀察窗可采用較大直徑的圓角或運用弧線等流暢造型。防護門把手為跟曲面的防護門協(xié)調(diào)一致,把手一般采用彎曲設(shè)計,但是短小的門把手一般采用直線型,或橫或豎立裝置于觀察窗旁。
3.突變
在防護門和外罩設(shè)計時,采用突變原則,設(shè)計不一致的防護門輪廓與外罩的正面輪廓會更有層次感。在曲面和直面組合在一起時,采用不同部位形成形體對比的設(shè)計,使之面與面之間有起伏變化,這樣能顯得造型豐富。
4.統(tǒng)一
設(shè)計車床門和觀察窗的造型時應(yīng)該使其與整體風格相匹配,協(xié)調(diào)一致,還應(yīng)該設(shè)計中增加一些細節(jié)結(jié)構(gòu),讓外觀更加豐滿。如果使用大塊的曲面或直面造型,面與面之間缺少起伏變化,外罩可適當做些弧度、斜角、圓角的改造,可以消除造型單調(diào)而造成的沉悶感。
(三)防護的機械性能設(shè)計
要本著便于安裝和拆卸的原則去設(shè)計車床防護設(shè)備的機械性能,以方便對機床主機的維護和檢修。出于操控方便考慮,要設(shè)計合理的裝配和維護的空間,至少要能到達人體工程學要求。如條件允許,還應(yīng)該添加資料或工具的放置處,方便操作者工作時拿取,這樣既增加了實用功能,又能體現(xiàn)整機的人性化設(shè)計。
三、結(jié)束語
作為與操作者接觸較多的車床防護部件,其的結(jié)構(gòu)、性能、外觀設(shè)計是車床設(shè)計中極其重要的一個環(huán)節(jié)。在造型美觀的基礎(chǔ)上要把握以人為本和操作便利的設(shè)計原則,給操作人員營造一個舒適的工作平臺,既能提高工作效率,又能在愉悅的工作中給身心健康帶來好處。
參考文獻:
[1]聞邦椿.機械設(shè)計手冊.第6卷[M]機械工業(yè)出版社2010.1
[2]趙江洪.設(shè)計藝術(shù)的含義.[EB/OL]. [2012-3-1].