机械产品外观设计方法与构图探究

史 越

（东北石油大学机械科学与工程学院,黑龙江大庆,163318）

机械产品外观设计是近二十年新兴的一种学科，随着社会工业水平的不断发展，对机械的要求变得够加全面，机械产品的外观更是得到了机械产品市场的高度重视。

1 机械产品外观设计中存在的问题

机械产品外观设计能够加强产品的欣赏性和使用便捷性。现阶段消费者对机械产品的需求是非常复杂多样的，在追求产品的功能的多样性外，还对产品价格与售后服务都有较多的要求，在进行全面考虑过后才会选择购买产品。据相关的统计数据表明，在影响用户选择产品的排序中，功能是排在第一位，其次就是产品的结构和售后服务，最后才是产品的外形设计。这让许多机械产品在进行设计的过程中只注重产品的性能，忽略了产品的外观设计。很多产品外观设计上也没有注意流畅的线条，简约的构图设计，例如曲线构图、三维线框构图以及各类实体造型构图技巧的应用等。

2 机械产品外观设计的要求

产品外观设计要能更为直观展现产品的设计理念，进行机械产品的外观设计一定要符合产品的概念、功能要求与国家相关的加工标准，进而有效的达到符合产品属性的特征。机械产品外观设计要能更好的体现产品的价值定位。消费者对于机械产品的需求各不相同，根据产品本身的特质，进行有质感和美感机械产品外观设计，让消费者一眼就对产品产生强烈的购买兴趣；并通过机械产品的外观设计感受到产品加工工艺水平，对于提高机械产品的市场竞争力非常关键。

3 进行机械产品外观设计与构图前的准备

3.1 确定机械产品外观设计与构图理念

现阶段有些机械产品外观设计师也很注重机械产品的外观设计，但都是盲目的跟风，没有进行独立的创作性设计，在进行机械产品外观的设计过程中已经没有属于自身品牌特征的机械产品外观设计，随着机械产品竞争的逐渐激烈性，很多企业领导者已经意识到，想要更具竞争力就一定要有属于自身品牌的机械产品设计理念，故而对机械产品外观设计的要求变得苛刻起来。进行机械产品外观设计要通过进行三维技术进行，三维技术立体直观的进行机械产品外观的设计，不但可以有效的降低设计周期，更能与二位图相结合进行设计，让机械产品外观设计具有较高的理念性。机械产品外观设计同样是提高产品销量的手段，随着机械产品竞争加剧，设计人员要在外观设计上不断创新，服饰国际的发展水平，切合实际的改变机械产品外观设计的缺陷，坚持机械产品外观设计的持续发展，形成具有产品特征的产品外观设计理念。

3.2 注意可实践的机械产品外观设计

机械产品外观设计一定要具有实践性，机械产品外观设计在吸引购买者的眼球同时，要具备可实践性，更好的解决产品的设计缺陷，更有效的展现出机械产品自身的可实践性。设计实践性低主要是设计人员在设计的过程中多采用平面设计图，缺乏立体效果，进而降低机械产品外观的可实践性水平。现阶段多数机械产品外观设计人员，在设计中过度节约设计成本，有较强的拿来主义思想，对外观的设计线条进行过多的直线设计，是机械产品看起来呆板、笨重、繁琐，严重的缺乏美感。在细节的设计上将原本能展现机械产品的线条，用的不成比例，让布局看起来十分松散，视觉稳定性较低。机械产品外观设计师要在进行平面设计的过程中，应结合3D技术进行机械产品的外观设计，3D技术可以有效的提高设计图的立体效果，更能直观的反应出设计过程中机械产品外观的缺陷，设计人员可以通过二维模式与三维模式的结合进行更好的设计，使机械产品外观设计变得更具可实践性。有效的改善机械产品外观设计的不足，提高产品外观的独特性与美观性，改变人们眼中机械产品外观就是粗扩与笨重的印象，提高人们对机械产品外观的好感，使其更具有实效性。机械产品外观设计人员，一定要通过多角度设计改善机械产品的可实践性，在美观的外观都是为了更好的进行课实践的操作，使冰冷机械产品的外观充满灵动感，提高可实践性。

4 机械产品外观设计与构图理论

4.1 三次设计法理论

三次设计法理论包括了系统、参数和容差设计，是由日本学者所提出的。参数设计就是一项对于各个功能之间的优化组合，其系统中所有参数的最佳组合，这样可以使得产品的负面影响减到最小；容差设计则是相当于对整个机械设计的一个检验，确认各个参数的波动范围，从而尽可能的减少制作成本，总称为三次设计。

4.2 公理化设计理论方法

公理化设计理论方法产生于美国，是一种基于决策的理论设计方法。公理化设计理论方法还是一种较为传统的方法，其在没有系统的知识和经验的时候就可以有效的利用，为其作为指导和决策。有些机械化设计理论较为复杂，如果根据一般的理论设计方法不能有效地设计出好的机械作品，但是利用公理化设计理论方法，就能对各种复杂的机械设计进行优化，从而达到很好的设计效果。公理化设计理论方法从整体而言就是一种归于概念的理论设计方法，其体现出有关于‘设计的思考’。

4.3 普适设计理论与方法

普适设计理论的方法是产生于德国，其理论方法的精华就是经验的累积和总结。对于现代机械设计有许许多多的种类，但是需要有一个系统的理论方法对其进行总结与归纳，普适设计理论方法就是一种典型的设计方法学。这种理论建立起了一系列系统的理论设计方法，从策略、规则、方法到实施这每一步实施规则都有其具体的设计规则模型。普适设计理论方法的重点就是在于构建机械设计的功能结构，其每一步的能量输入与输出，都是根据已有的经验作为基础所构建出来的，所以普适设计理论方法是一种基于经验的方法。

5 机械产品外观设计与构图方法

5.1 局部或全局性设计方法

现代的机械化局部或全局性设计理念更为科学，可以全面的了解整个机械设计过程中的步骤，系统的对整个机械设计过程监测或是督查，提高工作效率，使得系统工程综合设计理念和方法贯彻在整个设计理念之中。设计理论方法与概念都非常的多，我国在这一领域还会面临许多的任务，这就要求我国的机械设计方法研究进行不断地努力。

5.2 计算机辅助机械设计与构图

计算机辅助机械设计方法，简称电子信息技术。这也是随着计算机科学技术的不断发展而兴起的一种计算机辅助机械设计方法。顾名思义，计算机辅助，这可以帮助机械设计工程者在画图、构思或是高速运算方面都可以运用计算机科学的网络知识对其进行整理与疏通。不似以往的机械设计方法，除了需要科学的理念设计方法，其为了设计所接下来的步骤也是非常重要的，原来的机械设计方法都是用图纸或是手绘而出来的设计方案，而计算机辅助方案出现之后，设计者就可以利用其进行有效的产品设计。

5.3 集成多种技术以实现智能化

图1 利用三维CAD技术对机械零件进行设计与构图

三维CAD技术并不是脱离实际、纸上谈兵的设计方式，它是结合了设计团队的理念、贴合外围技术的环境、计算机技术、信息库等多方面为一体的技术系统，与此同时，它又与CAM（计算机辅助制造）、MIS（管理信息系统）、MRP（制造资源管理）等相关系统的集成。随着多种技术的综合发展，CAD技术将会逐渐往智能化的方向发展，不再是单纯的线面数据的分析而难以把握其中的联系，不再需要更多的人工参数化的限定，而是通过历史设计的数据库自动形成符合运作环境的尺寸作为参考依据，这将是对机械设计领域的重要突破。

5.4 系统化机械设计与构图方法

系统化机械设计方法是对于传统的机械设计方法的一种突破，它改变了以往的一成不变单纯功能性要求。系统化机械设计方法使得整个机械的设计理念方法更加的系统化、信息化与智能化的方向发展，这样的系统机械设计方法可以使得数据在不丢失的前提之下，通过对用户信息的管理或是禁用某些程序等等，可以使一些丢失的数据还原，保护用户系统的利益，达到保护整个系统的目的。系统化的机械设计方法是通过多种方法对用户系统进行合理保护：利用一些软件对硬盘中的信息进行管理，每一种机械设计方法都会有非常多的步骤，如果弄错一步都会被整个机械程序造成很大的差错，其次就是可以有效的隐藏备份，这就是上述也提到过的，系统化机械设计方法可以还原在丢失的一些文件，更改文件属性或是对文件加密等等。

6 结语

无论是人们的日常生活还是社会各个行业的发展都离不开机械产品外观设计，设计者要认真研究产品需求，展现恰当的设计理念，运用合理的外观设计与构图方法对产品外观进行最有质感和美感的设计。

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