關(guān)于“VL8080”數(shù)控立式車(chē)床的外觀(guān)設(shè)計(jì)

楊璟

【摘要】當(dāng)今人們對(duì)數(shù)控機(jī)床的要求已經(jīng)不僅僅局限于功能方面，而是更多關(guān)注產(chǎn)品外觀(guān)的美學(xué)特性，以及在使用過(guò)程中的用戶(hù)體驗(yàn)。

【關(guān)鍵詞】“VL8080”數(shù)控立式車(chē)床；工業(yè)設(shè)計(jì)；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

中國(guó)機(jī)床想更具競(jìng)爭(zhēng)力，不僅需要高質(zhì)量、低成本，同時(shí)還需充分發(fā)揮工業(yè)設(shè)計(jì)的作用，賦予機(jī)床“從內(nèi)到外”、“從機(jī)到人”的高品質(zhì)。詳細(xì)了解機(jī)床主機(jī)結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)使用功能，并對(duì)以往大量同類(lèi)產(chǎn)品外觀(guān)進(jìn)行剖析的基礎(chǔ)上提出“VL8080”數(shù)控立式車(chē)床外觀(guān)設(shè)計(jì)方案。設(shè)計(jì)過(guò)程中不僅充分考慮了機(jī)床防護(hù)功能特性，還將造型美學(xué)要求同生產(chǎn)工藝要求綜合起來(lái)研究。

1、“VL8080”數(shù)控立式車(chē)床主機(jī)部分結(jié)構(gòu)分析

1.1主機(jī)部分結(jié)構(gòu)特征（圖1）

1.2機(jī)床主機(jī)動(dòng)力頭運(yùn)動(dòng)形式及運(yùn)動(dòng)極限?！癡L8080”數(shù)控立式車(chē)床動(dòng)力頭沿著X和Z軸往復(fù)運(yùn)動(dòng)，X軸行程575mm，Z軸方向最大行程800mm，最大加工直徑Φ800mm最大加工高度800mm。

1.3冷卻液的形式。在加工區(qū)內(nèi)，切削液為液體形式，通過(guò)工作臺(tái)防護(hù)導(dǎo)流回到冷卻水箱，經(jīng)過(guò)多級(jí)過(guò)濾后循環(huán)再利用。

2、工業(yè)設(shè)計(jì)理念在外觀(guān)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

2.1外觀(guān)模型的建立。首先確定外形尺寸：2230×2010×3050（mm），設(shè)計(jì)時(shí)嚴(yán)格遵照外形尺寸要求?！癡L8080”外防護(hù)結(jié)構(gòu)可以劃分四大部分：外防護(hù)正面及拉門(mén)；外防護(hù)側(cè)面及窗；外防護(hù)后面、電箱、油箱、水箱及安裝支架；控制系統(tǒng)箱。

2.2應(yīng)用工業(yè)設(shè)計(jì)理念設(shè)計(jì)機(jī)床外觀(guān)。自1968年英國(guó)Chiviott公司生產(chǎn)Triumph2000車(chē)床，機(jī)床防護(hù)已經(jīng)脫離原始的安全防護(hù)功能，并以防護(hù)體形式開(kāi)始成為機(jī)床造型設(shè)計(jì)的主要對(duì)象。

2.2.1工業(yè)設(shè)計(jì)法則對(duì)機(jī)床形態(tài)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)?，F(xiàn)有產(chǎn)品的形態(tài)大多為純粹的矩形，挺拔直線(xiàn)給人穩(wěn)重、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)母杏X(jué)，卻又讓人感到呆板、陌生，它們僅僅是冰冷的機(jī)器。伴隨文明的進(jìn)步，人們對(duì)工業(yè)產(chǎn)品外觀(guān)造型和使用舒適性不斷提高要求。這些因素推動(dòng)產(chǎn)品持續(xù)更新?lián)Q代。機(jī)床作為一種大體積的工業(yè)產(chǎn)品，人們首先是通過(guò)視覺(jué)感觀(guān)來(lái)認(rèn)識(shí)和了解它?！癡L8080”數(shù)控立式車(chē)床造型上采用直線(xiàn)與圓角結(jié)合，不同色彩大平面相互重疊包裹，正面單側(cè)圓角棱線(xiàn)使得造型更加流暢、優(yōu)雅。造型新穎、配色時(shí)尚的外觀(guān)會(huì)使得機(jī)床在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)更多優(yōu)勢(shì)。色彩在產(chǎn)品語(yǔ)義學(xué)中占有重要的地位。心理學(xué)研究表明，黑色給人穩(wěn)重、可靠的心理屬性，灰色則具有包容一切的能力。在整個(gè)“VL8080”外觀(guān)配色紅色雖然中占比很少，卻使得機(jī)床更具活力與靈性。

2.2.2工業(yè)設(shè)計(jì)法則要求更多重視用戶(hù)體驗(yàn)。盡管中國(guó)已成為世界第一機(jī)床生產(chǎn)國(guó)和第一消費(fèi)國(guó)，但行業(yè)中極大部分機(jī)床設(shè)計(jì)仍然僅僅追求功能和結(jié)構(gòu)上的合理性，忽視甚至無(wú)視機(jī)床外觀(guān)及人機(jī)交流。走臺(tái)作為操作“VL8080”必需的部件，理所應(yīng)當(dāng)出現(xiàn)在外觀(guān)設(shè)計(jì)的范圍中，而不同于以往的產(chǎn)品。人機(jī)工程學(xué)研究成果的廣泛應(yīng)用不但增加了操作便捷性和舒適性，而且極大提高了操作效率，降低了人的疲勞感，從而減少了操作失誤。

2.2.3新材料在機(jī)床防護(hù)中的應(yīng)用。目前，機(jī)床外防護(hù)90%都選用金屬板材制造，材料成型主要是圍繞金屬板材的成型過(guò)程而開(kāi)展剪裁、折彎、沖壓、焊接、打磨、噴漆以及裝配等工藝路徑。數(shù)控機(jī)床不斷向高速、高精和智能化發(fā)展，機(jī)床防護(hù)更要凸顯機(jī)床產(chǎn)品的整體風(fēng)格，提升機(jī)床的檔次和品位。在“VL8080”的拉門(mén)設(shè)計(jì)中采用帶有絲印產(chǎn)品型號(hào)的亞克力材料做表面。金屬與亞克力材料的綜合應(yīng)用，更能增加該機(jī)床的現(xiàn)代科技感。

3、形成產(chǎn)品后的總結(jié)

3.1機(jī)床外觀(guān)效果圖（圖2）

3.2形成產(chǎn)品的技術(shù)工作流程。草圖設(shè)計(jì)→初評(píng)審→設(shè)計(jì)改進(jìn)→二次評(píng)審→結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)→設(shè)計(jì)、工藝評(píng)審→設(shè)計(jì)改進(jìn)→工藝文件形成→生產(chǎn)制造→形成產(chǎn)品。通過(guò)以上的設(shè)計(jì)評(píng)審流程產(chǎn)品設(shè)計(jì)不斷改進(jìn)，使之最終不斷貼近市場(chǎng)與使用要求的產(chǎn)品。結(jié)合以上幾點(diǎn)及零件鈑金加工特點(diǎn)，整個(gè)產(chǎn)品外觀(guān)設(shè)計(jì)充分考慮了市場(chǎng)需求以及制造誤差對(duì)產(chǎn)品的影響。“VL8080”數(shù)控立式車(chē)床投放市場(chǎng)后得到客戶(hù)廣泛認(rèn)可。2013年“VL8080”數(shù)控立式車(chē)床出展“北京·中國(guó)國(guó)際機(jī)床展”，同年12月“VL8080”數(shù)控立式車(chē)床外觀(guān)設(shè)計(jì)榮獲“2013中國(guó)設(shè)計(jì)紅星獎(jiǎng)”?！凹t星獎(jiǎng)”是國(guó)際工業(yè)設(shè)計(jì)協(xié)會(huì)聯(lián)合會(huì)認(rèn)證獎(jiǎng)項(xiàng)，在中國(guó)工業(yè)設(shè)計(jì)界享有“奧斯卡”之美稱(chēng)。

4、結(jié)論

機(jī)床的發(fā)展史就是一部科學(xué)技術(shù)發(fā)展史，同時(shí)也承載著人們對(duì)工業(yè)的態(tài)度，造型與風(fēng)格演變關(guān)系到防護(hù)材料、技術(shù)、工藝與造型不斷地融合，多種造型設(shè)計(jì)手法層出不窮，使機(jī)床外觀(guān)設(shè)計(jì)成為現(xiàn)今工業(yè)生產(chǎn)中一個(gè)重要的領(lǐng)域。

參考文獻(xiàn)

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[2]張峻霞，王新亭 編著.人機(jī)工程學(xué)與設(shè)計(jì)應(yīng)用.國(guó)防工業(yè)出版社