造型设计方法对现在制造技术的发展作用 ——机自086班 郑治义 [1**********]3 摘要：人类处于小规模手工劳动生产时，产品的生产设计和工艺制造是由同一个人设计生产，效率低生产落后。大规模的机械生产出现后，由于生产需要。设计与工艺分开了，出现了工艺从属于设计的现象。随着人类社会生活水平的发展和提高，多品种单件小批量机械生产，在生产过程中占的比重较大。产品的规格样式在不断的更新，对产品的多样性需求越来越大，从而导致设计与工艺的一体化。 关键词：生产设计 工艺制造 机械生产
制造行业是衡量一个国家综合实力的一个指标，所以制造行业的兴与衰关系到国家的发展。任何一件产品都是从设计到生产，所以产品造型设计在整个过程中起到产品定型的主要作用。无论何种设计领域，凡是好的设计一定是有创意的作品。一件好的产品，就像甘露一样滋润着企业的成长。为满足人们日益增长的物质生活和精神生活的需要，工业产品外观造型和现代工业设计的审美问题，在技术、质量、性能、功能等方面很少有差别的情况下，显的越来越重要。
产品造型设计是为实现企业形象统一识别目标的具体表现。它是以产品设计为核心而展开的系统形象设计，塑造和传播企业形象，显示企业个性，创造品牌，赢利于激烈的市场竞争中。当今我国正处于全面建设小康社会，加快推进社会主义现代化的新的发展阶段，产品
设计者在既遵循科学技术规律，又遵循艺术创造规律前提下努力通过设计活动来改善人民的物质文化生活，提高人们生活和工作的质量。
造型设计的任务，是使产品的科学性先进性与艺术性完美地结合起来。产品设计的第一性（也即产品的主要内容）：在于产品的使用价值，即需要满足一定的物质功能需要；产品设计的第二性：是产品的审美需要，即一定的产品都有其特定的结构和外观形状。产品结构的合理性能使产品的使用功能得以发挥，但结构的合理并不自然地具备造型的美感。不同的功能要求不同的造型，即使统一功能要求的产品也允许有不同的造型。产品的造型设计追求的是技术美（技术产品的美），即产品造型的美是为了表达现代科学技术产品，而不是单纯追求形式美。工业产品造型设计的总原则：是实用、经济、美观。实用，是指工业产品的使用功能好、技术性能好、安全可靠。对于使用者来说，还要有操作方便、舒适、工作效率高等特点。经济就是产品的价格低廉，制造成本低，原材料耗费少，节省人力、物力，它是实用、美观的约束条件。美观，是指产品的造型符合美学规律，为用户所喜爱。
工业产品造型设计发展特别注重设计方法及设计手段的现代化，现代工业产品造型设计方法和设计技术是建立在电脑技术、人机工程、价值工程、技术美学、设计方法学和设计管理等学科基础上的。特别是计算机辅助工业设计(CAID)将成为该设计不可缺少的工具。CAID 的基础是对现代设计技术的深入研究。科学方法特别是数理统计(如多元分析) 方法将大量应用于设计分析和市场分析，如大众审美模
型、舒适性模型、色彩形象尺度模型和用户模型等。工业产品造型设计方法的技术对象将从单个产品的造型设计发展为产品的研策划技术，使产品开发始终围绕市场和人的需求，特别注重企业无形资产的开发，如品牌、形象等。
工业产品造型设计技术的发展特点
(1)计算机辅助工业设计是工业产品造型设计领域的前沿，这不仅意味着设计手段的改变‘，同时改变了工业产品造型设计的思维方式。特另Ⅱ是国际上的一些软件公司推出一批操作简便，功能强大的CAD 软件。这些软件大都能完成三维造型、上色、赋予材料质感、三维动画、工程制图、工程分析、CAD ／CAM 转换等功能等，为工业产品造型设计提供了良好的软件平台。在这些工作平台上开发的应用软件，可进行各类机械产品的设计，实现从产品概念、零部件设计、结构设计、机构设计、装配、外观造型及动画演示直到工程制造全部过程计算机化。因此在此类软件平台上实现CAID ／CAE ／CAM 三位一体的综合性产品开发软件环境是工业产品造型设计技术发展的重要特点。
(2)工业产品造型设计技术发展的另一个特点是，设计周期越来越短，造型风格多样化。因此对”市场的快速响应”要求更详细的市场定位，更大规模的数据库和更快速的信息传递。
工业造型设计是在确保产品功能的前提下，通过产品的形状结构、面板布置和色彩选配。给产品塑造出优美形象以满足人们精神的要求，更能发挥产品功能，产生更好社会经济效益的一种特殊的设计活动。从以下几个方面进行说明：
一、优美的造型设计能创造更好的经济效益
工业造型设计的原则是“功能第一，造型第二”，但并不是造型不重要。某电炉耐火材料厂的产品质量堪为上乘，某些检测指标超过日本同类名牌产品。但它的形象不佳，所以销路不畅。后改进外形设计，提高“包装”水平，同样的产品变成“俏姑娘”而远销国外，创造了良好的经济效益。某自行车曾被称为“不吃草的小毛驴”而闻名大江南北，后来却一蹶不振，销声匿迹。其原因之一就是自行车外形笨重、粗黑，落后于人们追求造型轻巧、色彩亮丽的审美观。事实说明工业产品在功能的现代化程度上，彼此可以势均力敌，决定竞争胜负的因素就往往是外观形象。许多企业力求自己的产品使消费者得到功能的满足。美观的享受。因此，工业设计离不开造型设计，它是适应时代需要而产生、发展起来的。职业学校机制专业的学生将来可能从事设计机械设备和工艺装备，有必要了解这方面的知识．以提高设计水平。
二、指导学生如何寻求和体现“美观”
“爱美之心，人皆有之”。美，是人们追求的理想境界。改革开放以来。我国的物质、文化有了很大发展和提高，人们不仅需要产品的实用性，更追求产品的美观。如人们对“服装”有三个层次的要求：“遮羞、保暖、装饰”，时装设计师就是把“装饰”作用发挥得淋漓尽致，各种时装如百花争艳，美不胜收。不同的事物．追求的美观是不同的。工业造型不可能像诗画那样的艺术创造，用自然形态的创作形象使人赏心悦目；它纯粹用点、线、面构成的抽象形象造成人们的
“美观”，达到震撼人心的目的。从抽象的几何形的组合关系人手，着重启迪学生的形象思维能力。丰富学生的想象力，帮助他们建立起对美的感应能力．做到理智地寻求美，有意识地体现美。这是我在有关机制专业课教学活动中采取的方法，多年实践证明，这样的做法丰富了讲课内容，提高了学生的美学素质。比如设计插齿夹具时，我要求学生分析夹具的底座采用圆柱形还是圆锥形。经过对比，学生得出“圆柱形比较单调、呆板、似乎容易倾倒；而圆锥形的形象显得坚定、稳重”的结论。又如车床尾架顶尖上几条直线似乎产生出一个前趋的力量顶住所要加工的工件。使尾架的形象生动而富有力感。又如机床的面板大都是平面，这种形象简洁、明快，多台机床排列在一起就会显得井然有序⋯⋯所有这些都说明任何好的设计不仅仅考虑使用功能，还要考虑造型的优美。
三、贯彻“人、机关系和谐统一”的设计原则
工业造型设计强调“人、机”关系，要求创造出“人、机”和谐的条件和环境。如机床宜漆成绿色，因为绿色的波长居中，是人们视觉中最能适应刺激的一种光色．可使操作者不易疲劳，并有祥和、安全的感觉。又如刨床的操作本是单调的工作，可是把机床滑枕设计成“牛头”的样子，操作机床如同鞭策一头勤劳的耕牛，使人油然而生亲切之感。再如机器不该发出过大的噪声，不可有渗漏现象，因为噪声和漏油污染环境．破坏气氛．学生懂得这种道理，就能深入研究有关的设计和工艺问题．如减少齿轮制造误差，采用合理的密封材料等等。因此．学生学些人机工程学．视觉、心理学的知识，工作后就能
把这些现代科学技术理论自觉应用到机械设计中去，协调“人、机”关系，创造良好的社会与经济效益。
四、启发学生运用造型设计的一般美学原则
形式美是造型设计产生魅力，给人以美感的主要原因。工业造型设计遵循的美学原则是：尺度与比例：均衡与稳定；统一与变化。机制专业的教材中有很多内容能体现上述原则。尺度与比例是决定“美”的重要因素。工业造型设计中的尺度以人体为度量标准，对造型物尺寸进行度量。使两者的尺寸尽量一致，如女式自行车的高度就适应女同志的平均身高。比例是指局部与局部、局部与整体之间的匀称关系。比如．车床床头箱的体积，主要根据这个机构的转速、传动关系、零部件的数量、大小、位置所决定，床身的长度由工件的最大长度而定，其高低由操作人员的平均身高所决定。当把这些部件统一到车床这个整体时。部件的尺寸、比例要作调整．使之实用而美观。如采用“黄金分割”比例，使机体长、宽比值为1．618，能产生美观、活跃、大方的视觉效果。对称的造型有均衡感、端庄、严正，但也显得单调、呆板；所以有时采用不完全对称。卧式车床的左边是床头箱，右边是尾架。不可能对称布置。可运用杠杆原理，体现出中心两边份量相近、重量感相当的构成形式．使车床的布局能有“动中有静、静中有动”的优美感觉。造型中的稳定是解决造型物上下部分之间的轻重关系。表现为“实际稳定”与“视觉稳定”。实际稳定是产品质量重心符合稳定条件，而视觉稳定是产品形体各部分的体量关系在视觉上的稳定感。兼顾这两种稳定，才能使人感到安定、稳重：否则会有动摇、颠
倒的感觉，造成心理压力。车床结构就是以厚重的床身实现这两种稳定。统一与变化是造型设计中最丰富灵活、最具有表现艺术力的因素。造型统一的技术有多种，比如过渡统一。过渡是指造型物两个不同形状间采用一种联接两个部分的逐渐演变。从而达到整体造型统一完美的效果。零件设计中的“圆弧联接”，就体现了这一点。又如韵律统一，韵律的本意是指诗歌中
总结：
一件好的有创意的产品能刺激或引导人们去购买，这是好的有创意的产品外观造型向使用者和消费者传达了尽可能多的使用、操作、维护等信息。那么，好的创意从何而来呢？是否读几本有关创造学、创造心理学、创造方法论之类的书就会使创意源源不断出现呢？事实并不是这样。不可否认，读了有关创造理论的书将有助于产生好的创意，从别人成功的创意中得到启迪激发出新的创意。但是，光靠读书是远远不够的。纵观人类历史，不难发现创造来自需求，源于生活。因此作为一个产品设计者，一定要深入生活和熟悉市场，要到大自然中去，要有广博的知识，要富于联想、集思广益，才会创造出人们满意的产品。
造型设计方法对现代制造技术发展起着促进作用，并且两个之间有着密切的关系，二者不可分离。
[ 参 考 文 献]
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【3】陈洁，刘垂玖，杨秀梅．虚拟技术在产品造型设计中的应用研究．重庆科技学院学报(自然科学版) 叨。2005(2)：18～19
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【4】王琪，刘永贤，刘彪．协同设计环境下的产品造型技术．制造技术与机床叨，2006(9)：45～47