机床工业设计的毕业论文
工业设计是从内心深处挖掘构思并表露于形式的过程。设计的主题是基本不变的,其中蕴涵着设计的情感诉求,而表达的形式却不固定,可以体现为不同的形式美。下文是学习啦小编为大家搜集整理的机床工业设计的毕业论文的内容，欢迎大家阅读参考!
机床工业设计的毕业论文篇1
浅谈机床设计中的现代工业设计理念
从一般意义上来讲，设计就是一种从人的内心深处挖掘、构思，同时体现于形式的过程。设计的中心思想始终不变，在设计过程中蕴含了设计诸多方面的一些情感诉求，但其所表达的形式始终不变，可以对不同的形式美进行体现和表露。在设计过程中，我们可从产品的材质以及造型等上着手，进行适当的创新，通过它们可对人的情感以及产品的形式美进行寄托和彰显。
1 机床工具行业的发展现状
机床工具行业在进口方面：从发展趋势来看，一些价格较贵的、大重型机床的进口额，其比重也许会不断出现下滑的现象，而国内机床研发企业所开发的一些大重型机床，其所需重要零件的进口额将有所上升。从出口方面来看，除了部分大重型机床与档次较高机床也许会不断进入国际市场之外，一些机床零附件、档次为中等或低等机床等，依然受到了广大用户与国际市场上的欢迎。对数控机床工具行业而言，其发展着重依赖于机械产品出口与机械工业的固定资产，所以，不断的对出口事业进行扩大，便成了推动行业发展的核心。对出口产品而言，除了要满足功能方面的一些特征外，还应注重设计理念上的一些突破和创新。
2 美学技术在数控机床设计中的分析
2.1 有关人体操纵的界面设计
数控机床技术美学设计方面的一些造型，不但要满足结构和功能方面的一些要求，还须对人体各关节运动、人体在各种姿势下操作机床时应具有的空间等进行科学的考虑。如果没有科学的对该方面的一些内容进行考虑，那么，可能会给机床操作人员的正常工作带来不便，甚至会影响到其本人的身心健康。因此，在数控机床的造型设计中，应对数控机床的调整高度、操作系统的空间位置和分布等进行充分的考虑。这一整套的架构尺寸问题，在很大程度上均与机床操作者的人体架构尺寸之间存在紧密的联系。设计人员应对所有因素进行全面的考虑，这有这样方可对数控机床的每个部位的尺寸进行科学、合理的设计。
2.2 心理感受对人机界面设计的影响
指示器和操纵器在造型设计方面的一些部件除了和人体尺度操作空间之间存在一定的关系外，还和人的心理以及生理特点存在一定的关系。其方位以及造型和布置应和人在观察、操作操纵器过程中所体现出的一些感知特征相适应，应当体现出美观大方且形状新颖的特征来，除此之外，在颜色的选择上，还要满足人的视觉生理特性，其目的就是为了辨认。
2.3 技术美学与和数控机床的外部装饰设计
2.3.1机床在整体上的配色
可以说，数控机床的色彩设计受到了材质、工艺条件以及加工方式等方面的一些限制和影响，所以，在进行设计时，应当对这部分因素进行充分的考虑。通常来讲，数控机床的色彩特点即为：简洁、单纯，同时富有一定的装饰性。从技术美学的立场上来讲，数控机床为固定安置，工作氛围安逸，所以，对其色彩的选择，应选择一些不过于兴奋和刺激的，但又要充满活力和朝气的，应确保机床操作者在工作期间能持有一份愉快的心情。
2.3.2 标志和装饰线
就数控机床而言，通常不宜选用不同材质的装饰线，若必须要用线型进行装饰时，应最大限度的对本身的凸线或者凹线进行利用，进而进行线型装饰。标志除了为产品质量以及产品信誉方面的一个标记外，同样在产品的外观美化中发挥了相当重要的作用。通常来讲，标志的位置放在视觉中心处，同时还应考虑和装饰线的整体分布、数控机床的整个面之间要彼此匹配。随着科学技术的发展，技术美学逐渐变成了一门较为成熟的学科，然而，技术美学还应大力投入实践中，让其和设计实践之间进行补充，这有这样，方可确保设计生产能更好、更快的向前推进和发展。
3 现代工业设计理念的引入和运用
3.1 环保化方面的设计
就工业设计而言，绿色设计的关键就是3R原则。在绿色设计过程中，应对产品在寿命时限内的各个环节进行充分的考虑。就数控机床产品而言，绿色设计最核心、最常见的表现为：1)可拆卸性设计：所谓可拆卸性设计，即为能使产品易于拆卸，且可从零件再次运用、材料再次回收中得到最高利润的一种设计方法，可拆卸性设计为绿色产品设计中的核心所在;可拆卸性设计原则，即为降低拆卸 工作量和容易分离、拆卸以及多采用标准件;2)可回收性设计：所谓可回收性设计，即为在产品设计的初级阶段，对产品零件的再 利用、再回收的一种可能性进行考虑，同样，可拆卸性设计也为绿色设计的核心内容。
3.2 人性化方面的设计
所谓人性化设计，即为以人为根本进行相关性的设计。基于人对产品的使用，确保机器可很好的为人进行服务。伴着科学技术的不断 发展，人们在产品的人性化设计方面提出了更高的要求，特别体现于和人们运用安全相关的一些设计，所以，数控机床产品上的一些设计在该方面的要求将会表现的更高。以人为根本，在注重人性化方面应有以下两个概念：其一，满足人的尺度;其二，应有较好的人体操作界面。
3.3 文化特色方面的设计
我们从产品语意学中可以得知，产品一方面具有其本身的一些物质功能，另一方面也表现了一定的文化特征。数控机床的造型设计除了给人有一种优越的感知外，同时在很大程度上也对民族特征以及深厚的民族文化内涵进行了体现，在不断追求数控机床的科学价值的过程中，应重视文化价值和 艺术方面的一些追求，甚至还要把整个民族的个性特征适当的在其中体现出来，所以，数控机床造型是完全能表现一个行业，甚至一个国家的形象与设计能力的。与此同时，数控机床在其造型风格的形成上受到以下两个因素的影响：其一，当时的真个科学发展水平;其二，当时的整个时尚风格。科学的对文化元素进行运用，能最大限度的促进科学文化价值和艺术文化价值间的融合。
4 结论
从以往的机床设计史上，我们可以肯定这么一点，即机床设计取得了较好的成绩。但自我国加入世贸 组织之后，很多机床企业都面临着更为严峻的挑战，其中，这份挑战主要源于国外企业。所以，要想确保机床设计工业能在如此激烈的国际市场中拥有一席之地，就必须对其设计理念进行创新，只有不断的创新方可保证企业的长久发展。
机床工业设计的毕业论文篇2
浅析机床设计中的现代工业设计理念
[摘 要]数控机床广泛应用于国防、航空航天和国民经济各部门,是自动化加工最基本的装备。进入21世纪以来,制造业的研究重点和发展趋势是“柔性化、集成化、智能化、网络化、全球化、敏捷化、虚拟化、绿色化”。因此,谈谈机床设计中现代工业设计理念。
[关键词]机床设计;现代工业;设计理念
通俗说来，设计是从内心深处挖掘构思并表露于形式的过程。设计的主题是基本不变的,其中蕴涵着设计的情感诉求,而表达的形式却不固定,可以体现为不同的形式美。我们可以在产品的造型、色彩、材质等方面进行创新,通过它们来寄托情感、彰显形式美感。产品的造型因其在空间中占有一定的位置和形状,所以势必会给使用者造成一定的生理和心理感受,造型的形式美和环境相协调可以增强产品的亲和力,产品设计中的“仿生”就是对这一原理的应用;色彩的形式美是最大众化的,人们对色彩的情感体验最为直接。它可以增强对产品的识别记忆,对于色彩冷、暖色的区分就能说明这一理论;材质的形式美反映到情感的表达主要来自于人们对材质质感的感受。
1 机床工具行业的发展现状
2011年机床工具行业进出口将继续增长,进出口产品结构会有所改善。进口方面,大重型机床和价格贵的机床进口额的比重可能会继续有所下降,国内企业研制开发高档机床、大重型机床所需的关键零部件进口会增加。出口方面,除了少量高档和大重型机床可能继续有所突破进入国际市场外,中低档数控机床、适合用户需求的优质普通机床、金属切削工具和磨具、锻压和冲压工具、机床零附件等,仍将会受到国际市场和用户的欢迎。机床工具行业的发展主要依靠机械工业固定资产(所需设备主要是机床)和出口的拉动。预计2011年我国机械工业固定资产增速,不会有往年增长40%左右的水平(2010年1—9月机械工业固定资产完成1.34万亿元,同比增长30.35%),因此,扩大出口就成为拉动行业发展的重要方面。而出口产品不仅要有功能上的满足,更要有设计理念上的突破。
2 机床设计中的美学技术应用分析
2.1 人体操纵有关的界面设计
机床技术美学设计的造型,除满足功能、结构的要求外,还必须考虑到符合正常人体各部分尺寸、关节运动所能达到的空间范围、肌力大小以及人体在不同姿势下的反应速度和操作所需的空间等。否则,可能造成操作者使用不方便、工作效率低下或影响操作者的身心健康。所以机床造型设计中,应充分考虑到机床调整的高低,工人更换零部件的位置及姿势,操作系统的分布与位置,需要维护保养的地方是否便于操作者接近等。这一系列的结构尺度问题,都与使用者的人体结构尺寸有密切的关系。设计者必须兼顾各方面的因素,才能合理地确定机床各部分的尺寸。
2.2 心理感受对人机界面设计影响
操纵器、指示器的造型设计部件与人体尺度操作空间有关,还与人的直觉(视觉、触觉)、生理和心理特点有关。其造型、布置和方位应与人在操作和观察操纵器中的感知特性相适应,要形状新颖、美观大方,而且其颜色的选择要符合人的视觉生理特征,易于辨认。
2.3 技术美学与机床的外部装饰设计
机床的外部装饰设计与机床的结构造型设计一样是机床技术美学设计中的重要部分。例如操纵器的排列如何适应人的视觉特性和习惯,才能使操作者的反应快速而准确;多个仪表的知识信息如何使人最方便获得信息,最快、最准确地予以调节控制;操纵方向应与控制的信息指示灯相配合等有关问题。这样,才能使控制器的造型设计达到感知特性好、准确、方便可靠、高效。具体体现在：仪表的配置应当符合操作活动的逻辑;不同形式的操纵按钮、开关等的运动方向与指示灯运动方向应一致：指示灯的设计能很有效地提高机床的认知与审美功能,因此在某种程度上机床的外部装饰设计直接影响机床的形象和生命力。
(1)机床的整体配色
机床的色彩设计在一定程度上受功能、材质、加工方法和工艺条件的制约,因此在设计时要考虑多方面的因素。作为机械设备的机床其色彩特点一般是：单纯、简洁、明快并富于装饰性。从技术美学角度考虑,机床是固定安置,工作气氛平静,因此色彩不宜过于刺激与兴奋,但又不宜过于沉闷,应当使操作者在工作期间心情愉快,所以颜色以纯度低而明度高,较为鲜艳的冷或暖色为宜,不宜大面积采用刺激和兴奋作用强的热色调色彩,以免使操作者心神不安。
(2)标志与装饰线
对于任何产品的设计,标志与装饰线是不可或缺的要素,线型装饰可以加强总体造型的统一、协调、分割、联系、平衡等造型的艺术效果。而且对于机床,一般不采用不同材质的装饰镀条,当必须采用线型装饰时,多利用自身的凸线或凹线来进行线型装饰。标志不仅是产品质量、信誉的标记,同时对产品的外观美化也起到十分重要的装饰作用。标志的位置一般放在视觉中心点处,而且也要同时考虑与机床的整个面及装
饰线的总体布局相互搭配。技术美学已经成为较成熟的一门学科,但作为一种涉及 实践的理论 总结,一定要 应用于实践,让设计实践与技术美学相互补充,才能使设计生产更快的 发展。
3 现代工业设计理念的引入与应用
现代工业设计理念在机床产品设计中的运用主要有以下几个方面。
3.1 环保化的设计
绿色设计源于人们对现代技术 文化所引起的 环境 及生态的破坏的反思。对于工业设计来说,3R原则是绿色设计的核心。所谓的3R是指：Reduce、Recyclegu、Reuse。绿色设计要求考虑产品在生命周期内的每一个环节：从产品的创意构思到制造、运输,从产品被消费者使用到最后产品的回收，确保每一个环节对环境的影响最小。对于机床产品来说,绿色设计最主要最常见的体现在以下两个方面：第一,可拆卸性设计。可拆卸性设计是一种使产品容易拆卸并能从材料回收和零件重新使用中获得最高利润的设计方法,是绿色产品设计的主要内容之一。例如,在机床设计中可以用螺纹连接来代替焊接和铆接等。螺纹连接不仅易于拆装而且联结可靠,即具有重复使用的特点。为了减少零件数量,还可使用螺钉集成结构来代替普通螺钉和垫片、防松垫圈等。可拆卸性设计原则：一是减少拆卸的 工作量;二是易于拆卸、分离;三是多用标准件。第二,可回收性设计。可回收性设计也是绿色设计的主要内容之一,就是在产品设计初期时考虑其零件回收及再利用的可能性,即在其他新产品中可以利用使用过的或废弃产品中的零部件及材料。
3.2 人性化的设计
人性化设计,就是要求设计以人为本。这是针对功能主义设计思想的缺陷,提出设计不应该以机器的功能为出发点,而应该把人作为设计的出发点。以人对产品的使用为基础,使机器能够很好的为人服务。随着技术的发展, 社会的进步,人们对产品的人性化要求也越来越高,尤其是一些关乎人们使用安全的设计,因此机床产品的设计在这个方面的要求更高。以人为本,注重人性化有两个概念：一是符合人的尺度;二是要有很好的操作界面。这两个概念要求在机床产品设计过程当中,需运用人机工程学所提供的数据,对操作的空间大小、操作台面的高低等进行综合考量。比如设计数控机床的操作空间时,就要根据人在操作时的动态关系来确定空间的大小合理与否。
3.3 文化特色的设计
产品语意学告诉我们,产品除有它的物质功能之外,还体现了一定的文化特征。机床的造型设计犹如给新娘做嫁衣,新娘的嫁衣不仅可以使新娘子漂亮起来,而且最能体现民族特征和深厚的文化内涵,在追求机床科学价值的同时不能忽视 艺术和文化价值的追求,甚至要将民族的个性特征融入其中,因此机床造型是可以体现一个国家、一个行业的形象和设计水平的。同时机床造型风格的形成受两方面因素的影响：一是当时的科技水平,二是当时的时尚风格。要想实现其科学价值与艺术文化价值的融合,恰当地应用文化元素显得尤为重要。
3.4 品牌特性的设计
产品系统设计理论告诉我们,设计不再是一个单纯的造型活动,而应该把其纳入生产制造、宣传和使用到最后产品废弃回收这一大的循环过程当中,是品牌经营的一个手段。很多企业忽视了这一点。比如,很多市场上的机床产品,如果除去上面的铭牌,你无法确定它是哪个厂商生产的,造型上缺少品牌的独特性。因此,在产品造型设计时要注意的问题是：产品的造型能否体现品牌的特性。要体现品牌的特性需注意两点：一是要注重产品整体要素的统一。即是要求机床产品在形态、色彩、材料、细节方面的选择有利于企业形象的识别;二是系列产品品牌形象要保持统一。这是项长期的系统工程,需要生产企业不仅要有长远的战略目标,更要有持之以恒的努力。
4 结束语
国内以往的机床设计取得了一定的成绩,值得肯定。自从加入WTO以后,中国的机床企业面临了更多的压力,其中最主要的压力是来自国外的企业。新的环境,需要新的设计理念,不断创新才能有出路。著名科学家杨振宁指出：“21世纪将是工业设计的世纪,一个不重视工业设计的国家将是落伍者”。对于国家而言是这样,对于机床设计工业而言也是同样的道理。
参考文献：
[1]吴琼.提升中国制造业价值的重要途径[J].工业 机械,2010(1)：60-61.
[2]何人可.工业设计史[M].北京：北京理工大学出版社,2006.
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