關于機械產品外觀設計方法及其構圖的探究

徐　璐（寶雞石油機械有限責任公司，陜西寶雞　721002）

關于機械產品外觀設計方法及其構圖的探究

徐璐
（寶雞石油機械有限責任公司，陜西寶雞721002）

全球經濟一體化深化背景下，機械制造行業(yè)蓬勃發(fā)展，且社會分工日漸細化，機械產品外觀設計作為一項新興學科，主要是在基于產品屬性基礎之上，運用藝術手段創(chuàng)造出的實用、美觀的產品，進而滿足現(xiàn)代人們的生理、心理需求。因此，加強對機械產品外觀設計及其構圖的研究具有現(xiàn)實意義。本文將對機械產品外觀設計現(xiàn)狀及要求進行分析和研究，并闡述機械產品外觀設計與構圖理論依據(jù)及具體方法，旨在為相關研究提供參考和指導。

機械產品外觀設計方法構圖

1　機械產品外觀設計現(xiàn)狀及要求

1.1現(xiàn)狀

縱觀市場上大多數(shù)石油機械產品外觀情況，產品外觀設計種類多、呈現(xiàn)多樣化趨勢。外觀設計能夠賦予產品欣賞價值和便捷性，社會多元化形勢下，人們消費需求也隨之發(fā)生變化，個性化特點日漸突出，除了產品本身功能之外，還需要對價格和售后服務進行對比，最后，選擇符合自身審美的機械產品，這也使得一部分廠家在機械設備設計環(huán)節(jié)，忽視了外觀設計，缺少流暢線條，缺乏對簡約構圖方法的運用，如：曲線構圖、三維線等。我國機械外觀設計發(fā)展較晚，還需要進一步深入研究［1］。

1.2要求

不同于一般機械設備，石油機械設備工作環(huán)境相對惡劣，針對其外觀設計也要考慮特殊性，兼顧其尺寸和實用價值，前者主要是能夠便于施工人員操作，例如：裝置力度設計等，力度如同門上的手柄，要充分考慮是否能夠適應人體力度，如果力度過小，那么機械在施工人員難以有效發(fā)揮積極作用，也就是說力度是機械產品外觀設計需要考慮的要素之一，堅持人性化、綠色化等理念，從而設計出更符合石油事業(yè)發(fā)展的機械設備。

另外，石油機械產品外觀在設計過程中，要符合國家相關規(guī)定、產品理念及功能等，突出自身價值定位。因此，要合理規(guī)劃機械設備比例，現(xiàn)階段，在設計行業(yè)中，黃金比例、相加數(shù)級比例等都能夠為機械產品設計提供參考和支持。

2　機械產品外觀設計與構圖理論依據(jù)及具體方法

2.1理論依據(jù)

外觀是機械產品給消費者的第一印象，外觀設計并非盲目進行的，其是多個學科共同作用下的結果，基于此，在機械產品外觀設計過程中，要明確其理論依據(jù)，以此來指導外觀設計工作順利進行。母線，石油機械產品外觀設計理論主要包括以下幾個方面：首先，三次設計理論，主要是通過對產品進行系統(tǒng)、參數(shù)及容差設計，實現(xiàn)機械產品各個零件之間的優(yōu)化組合，有效降低成本及不良影響，提升產品性能；其次，公理化理論，公理化理論主要是針對一些設計理論較為復雜的產品進行優(yōu)化，其本質上來說，是一種概念理論設計方法；最后，普適理論，其理論基礎是建立在經驗之上的，通過對機械各項功能機構進行能量輸入和輸出計算，從而設計出機械設備。了解和掌握相關理論知識，能夠幫助我們更好地理解機械外觀設計方法。

圖1　三維出CAD技術對機械零件進行設計和構圖

2.2具體方法

2.2.1局部及全面性方法

現(xiàn)代機械設計過程中，相比較而言，局部及全面性方法設計理念更具科學、合理性，立足于整個機械設計，并將其貫穿于每一個環(huán)節(jié)，實現(xiàn)對每一個環(huán)節(jié)的實施監(jiān)督和控制，能夠及時發(fā)現(xiàn)設計中存在的問題，并及時作出調整，不斷優(yōu)化機械產品，從而有效提高工作效率和質量。通過強化重點部分，簡單處理次要部分進行設計，例如：巧妙地運用線條、色彩等美學視角增強藝術感，并突出設備特點吸引消費者，從而提高銷售量。

2.2.2計算機輔助方法

該方法主要是將現(xiàn)代信息等技術作為基礎，對機械設備外觀進行科學、合理設計的一種方法。計算機等技術不斷發(fā)展，并逐漸滲透至社會各個領域中，取得了顯著成效［2］。因此，設計師可以利用計算機內部軟件、網絡等在畫圖、構思及運算方面進行整理和疏通，從而達到期望設計目標。計算機輔助設計方法，不僅具有科學設計理念，能夠有效突破傳統(tǒng)手繪及圖紙設計存在的弊端，而且還能夠為下一個設計環(huán)節(jié)奠定良好的基礎，進而更好地完成產品外觀設計。

2.2.3智能化設計

三維CAD技術作為一項技術系統(tǒng)，并不是不切實際的方法，而是將設計理念、外部環(huán)境及計算機等技術有機結合的綜合體，不僅如此，其與其他相關系統(tǒng)的集成，例如：管理信息系統(tǒng)等，促使在機械外觀設計中發(fā)揮了更大價值。在學科交叉融合影響，CAD技術將朝著智能化趨勢發(fā)展，不僅關注單純的線面數(shù)據(jù)分析，更不需要人工進行參數(shù)化限定，而是利用歷史設計數(shù)據(jù)庫內相關數(shù)據(jù)信息，并結合外部環(huán)境自動形成機械尺寸（如圖1），為機械設備外觀設計提供支持。從某種意義上來說，機械外觀智能化設計將是涉及領域的一次改革。

2.2.4系統(tǒng)化設計

系統(tǒng)化設計方法主要是相對于傳統(tǒng)設計方法而言的，有效突破了單一的功能性要求，促使機械設計方法更具系統(tǒng)化、信息化及智能化，該項系統(tǒng)在實際應用過程中，不僅能夠保障數(shù)據(jù)信息不丟失，而且還能夠結合用戶信息，對程序進行有效管理，即便是數(shù)據(jù)信息丟失，也能夠進行數(shù)據(jù)恢復，確保用戶系統(tǒng)安全、可靠性，從而提高整個系統(tǒng)的安全性。一般情況下，這種方法能夠通過多種方式和方法，進行針對性保護，從而為外觀設計提供支持。

3　結語

根據(jù)上文所述，石油機械設備外觀設計作為一項具體、復雜性工作，在提高石油開采效率等各個方面占據(jù)不可替代的位置。因此，在機械外觀設計過程中，要明確機械設計要求，掌握相關理論基礎，選擇科學、合理的設計方法，提高外觀設計合理性，從而促使機械設備在具體應用中發(fā)揮最大效用。

［1］劉麗婭，周瑩，虞世鳴.產品形態(tài)設計在機床企業(yè)品牌開發(fā)上的應用研究［J］.現(xiàn)代制造工程，2010，18（03）:259-261.

［2］吳江奎，史慶春.基于Creoparametric軟件平臺的混合式建模方法研究［J］.機械設計，2012，20（05）:12-14.