- •Оглавление
- •Предисловие
- •Введение
- •1. Роль машиностроения в создании машин для производства строительных материалов
- •1.1 Машиностроение как базовая отрасль индустрии страны
- •Комплексная механизация и автоматизация производства: проблемы и задачи. Роботизация рабочего оборудования
- •Основные направления развития машин и оборудования для производства строительных материалов
- •2. Общие вопросы создания машин
- •2.1. Состав машины как системы. Принципы классификации машин
- •2.2.Выявление потребности в создании новых машин
- •2.3.Обеспечение качественных показателей и высокого технического уровня создаваемой техники
- •2.3.1.Формирование технических требований к создаваемым машинам и оборудованию
- •2.3.2.Методика оценки технического уровня создаваемой техники
- •2.4. Основные этапы создания машин
- •2.4.1. Прогнозирование новых конструкций машин
- •2.4.2.Проектирование новых машин
- •2.4.3. Подготовка производства к выпуску новых машин
- •2.4.4.Освоение производства новых конструкций машин
- •3. Основы научных исследований
- •3.1. Роль науки в развитии общества и в инженерной деятельности
- •3.2. Наука, научные кадры, научные учреждения
- •3.2.1. Наука
- •3.2.2. Научные кадры
- •3.2.3. Научные учреждения
- •3.3. Накопление и обработка научной и технической информации
- •3.3.1. Научные произведения и их особенности
- •3.3.2. Научно-техническая информация
- •3.3.3. Картотека и каталоги
- •3.4.Классификация и основные этапы научно-исследовательских работ. Выбор темы научных исследований
- •3.5. Способы и методы теоретического исследования
- •3.6. Модели исследований
- •3.7. Методы экспериментальных исследований
- •3.7.1. Методология эксперимента
- •3.7.2. Разработка плана-программы эксперимента
- •3.7.3. Методы оценки измерений
- •3.7.4. Обработка и анализ результатов экспериментальных исследований
- •Методы графического изображения результатов измерений
- •Методы подбора эмпирических формул
- •Корреляционный анализ
- •Проверка адекватности теоретических зависимостей экспериментальным данным
- •3.8. Внедрение и эффективность научных исследований
- •4. Изобретательская деятельность
- •4.1. Открытия. Формы их охраны
- •4.2. История развития изобретательской деятельности
- •4.3.Интеллектуальная собственность
- •4.4.Изобретение
- •4.4.1. Объекты изобретения
- •4.4.2. Формула изобретения
- •4.4.3. Алгоритм изобретателя
- •4.4.4. Права изобретателей и правовая охрана изобретений
- •4.4.5. Авторское свидетельство. Патент
- •4.4.6. Составление и оформление заявок на изобретение
- •4.5. Экспертиза заявки на изобретение
- •4.5.1. Отсроченная экспертиза
- •4.5.2. Формальная экспертиза
- •4.5.3. Экспертиза заявки по существу (патентная экспертиза)
- •4.6. Классификация изобретений
- •4.7. Система патентной информации в рф
- •4.8. Патентный поиск
- •4.9. Покупка и продажа лицензий
- •4.9.1. Условия лицензионных договоров
- •4.10. Полезная модель
- •4.11. Промышленный образец
- •4.12. Товарные знаки
- •4.13. Заключение
- •5. Основные принципы конструирования машин
- •5.1. Задачи конструирования
- •5.2. Экономические основы конструирования машин
- •5.2.1. Полезная отдача
- •5.2.2 .Качество и конкурентоспособность
- •5.2.3. Экономическая эффективность
- •5.2.4.Менеджмент
- •5.3.Стандартизация и ее роль при проектировании машин и оборудования
- •Нормативные методы управления
- •5.3.1.Методы стандартизации
- •5.4 Методы создания производных машин на базе унификации
- •5.4.1 Секционирование
- •5.4.2 Метод изменения линейных размеров
- •5.4.3 Метод базового агрегата
- •5.4.4 Метод компаундирования
- •5.4.5 Модифицирование
- •5.4.6. Комплексная нормализация
- •5.4.7. Унифицированные ряды
- •5.4.8.Проблемы и задачи унификации
- •5.5. Основы методологии конструирования
- •5.5.1.Конструктивная преемственность при создании новой техники
- •5.5.2. Изучение сферы применения машин
- •5.5.3. Выбор конструкции
- •5.5.4. Метод инверсии
- •5.5.5. Компонование
- •5.5.6. Техника компонования
- •6. Стадии проектирования. Виды изделий и конструкторская документация
- •6.1. Стадии разработки конструкторской документации
- •6.2. Виды изделий
- •6.3. Виды конструкторских документов
- •6.4.Комплектность конструкторских документов
- •6.5.0Бщие положения ескд
- •6.6. Микропроцессорная и вычислительная техника при проектировании машин
- •6.6.1.Составление моделирующего алгоритма формирования образца машины и характеристика его основных этапов
- •Обеспечение требований технической эстетики и эргономики при создании новых машин и оборудования
- •7.1. Основные научные направления изучения системы "человек - машина - среда"
- •7.2. Художественное конструирование - неотъемлемое звено процесса конструирования
- •7.3. Форма изделия —активный фактор при конструировании
- •7.4. Дизайн
- •7.4.1. Эстетическая оценка качества
- •7.4.2. Краткая историческая справка
- •7.4.3. Красота
- •7.4.4. Единство, пропорциональность, форма
- •7.4.5. Гармония красок
- •7.5. Структура теории композиции в технике. Категории композиции
- •7.6. Цвет, функциональная окраска в машиностроении
- •7.7. Основные эргономические требования, предъявляемые к машинам при конструировании
- •8. Основные принципы конструирования деталей и сборочных единиц
- •8.1. Унификация конструктивных элементов
- •8.2. Принцип унификации деталей
- •8.3. Принцип агрегатности
- •8.5. Агрегатирование зубчатых передач(начало)
- •8.4.Устранение подгонки
- •8.5. Рациональность силовой схемы
- •8.6. Компенсаторы
- •8.7. Устранение и уменьшение изгиба
- •8.8. Компактность конструкции
- •8.9. Совмещение конструктивных функций
- •8.10. Принцип самоустанавливаемости
- •8.11 Бомбирование
- •8.12. Влияние упругости на распределение нагрузок
- •8.13. Сопряжение по нескольким поверхностям
- •8.14. Осевая фиксация деталей
- •8.15. Сменность изнашивающихся деталей
- •8.16. Составные конструкции
- •Заключение
- •Учебное издание Герасименко Вера Борисовна Фадин Юрий Михайлович
7.2. Художественное конструирование - неотъемлемое звено процесса конструирования
Оптимальные, параметры компоновки функциональных узлов и внешний облик машины могут быть созданы лишь при совместном творчестве конструктора и художника. При этом конструктору должны быть известны хотя бы основные принципы и методы художественного конструирования.
Для решения этой же задачи требуются художники-инженеры, знакомые с функциональными особенностями машин и оборудования, с их конструированием и технологией изготовления, со свойствами материалов. Функции художника-конструктора не должны ограничиваться оформлением готового изделия; он обязан участвовать в создании изделия от начала проектирования до его изготовления.
Специфическая область профессиональной деятельности - художественное проектирование, или дизайн. Это творческая деятельность, целью которой является определение формальных качеств промышленных изделий, включающих как внешние черты изделия, так и структурные и функциональные взаимосвязи всех его составных частей [12].
Таким образом, художественное конструирование является неотъемлемой частью процесса проектирования машин, предназначенных для использования человеком, которое должно обеспечивать максимальное соответствие изделий условиям эксплуатации и создание гармонически целостных форм изделия с высокими эстетическими качествами.
В нашей стране принято рассматривать художественное конструирование как один из видов промышленного дизайна, а теория дизайна подучила название технической эстетики, которая охватывает проблемы, связанные с социальными, социально-экономическими, эргономическими вопросами развития производства и потребления, закономерностями формирования изделий, принципами и методами творческой работы художников-конструкторов.
7.3. Форма изделия —активный фактор при конструировании
Основная задача художественного конструирования -формообразование изделий (машин), так как в процессе зрительного восприятия вначале воспринимается форма, затем цвет и далее - элементы формы, детали, особенности окраски.
Факторы, влияющие на форму машины: назначение , особенности эксплуатации, ремонта, транспортировки, удобство обслуживания, степень использования стандартных и унифицированных сборочных единиц и деталей, экономические факторы, технология изготовления машины (технологичность), социально-экономические условия в обществе, уровень развития техники, общественные вкусы.
Красота машины определяется целесообразностью машины, рациональностью ее форм, соответствием формы функциональному назначению и эстетическим требованиям.
Целесообразность машины – это ее полезность и необходимость на современном уровне развития общества.
Рациональность формы машины — это логичность конструкции, удачные конструктивные решения, прогрессивность технологии изготовления и сборки деталей и узлов машины.
Соответствие формы функциональным и эстетическим требованиям -это максимальные удобства, безопасность и положительные эмоциональные воздействия на человека в процессе эксплуатации машины.
Таким образом, машина считается подлинно красивой, если ее содержание и форма выступают в органическом единении. Например, красота аэродинамических форм самолетов, электровозов, автомобилей основана на строгом инженерном расчете сопротивлений движению тела в среде.
Для различных промышленных изделий и, в частности машин возможны разнообразные сочетания функциональных, технических и эстетических требований, в связи с чем решение о форме изделия должно быть особым (без универсализации); но всегда в центре внимания при формообразовании должны быть удобство, техническое совершенство и красота.
Различают две группы изделий по связи формы с их конструкцией:
1) изделия с почти или полностью скрытой конструкцией, внешние формы которых представляют поверхности кожухов, корпусов (например, барабанная мельница, грохот для сортировки, роторный бетоносмеситель и др.);
2) изделия с открытой конструкцией, когда четко просматриваются
рабочие органы машины, имеющие специфическую форму (например, стрела автокрана, ковшовое колесо роторного экскаватора и др.)
В связи с этим при разработке конструкций машин у художников-конструкторов возникают различные задачи, а именно:
- при разработке машин со скрытой конструкцией задача дизайнера сводится к пространственной организации компактных объемов и форм, при этом в первую очередь должны учитываться технологичность изготовления корпусов или кожухов, действующие нагрузки, т.е. форма должна правильно информировать о действительных нагрузках в машине;
- для изделий с открытой конструкцией важно, чтобы форма рабочего органа наглядно показывала и выявляла функцию машины (рабочего органа).
В заключение следует сказать: процессы формообразования машин имеют ту особенность, что решение технических, функциональных, эстетических и других задач при создании машины протекает не последовательно, а совместно и одновременно, в значительной мере усложняя процесс, но являясь необходимостью. В итоге выбранный технический вариант при создании машины предопределяет не только компоновку элементов, но и характер ее формы.
