金属材料在造型设计中的应用 |
在各个工程领域中,金属材料是所有材料中最主要和最基本的结构材料,也是现代工业产品的造型设计得以实现的最重要的物质技术条件,由此可说在现代工业设计活动中,几乎没有不涉及金属材料的。从构成现代工业产品外观质量的角度来分析,金属材料也是最主要和应用最广泛的结构材料。由于金属及其合金在力学物理学、化学和加工工艺等方面的一系列特殊的优异性能,使得它不仅可以保证产品使用功能的实现,而且,可以赋予产品一定的美学价值,使产品呈现出现代风格的结构美、造型美和质地美。 |
  由于铸铁材料具有良好的力学性能、铸造成型工艺性能和低廉的价格因此广泛用来制作机械产品的底盘、机体、外壳、支架、台座、底架等复杂的成型结构零件,可以根据产品使用要求和造型风格的要求,制造出所需要的任意形状。摇臂钻床,其底座、立柱、主轴箱;摇臂等大型零件和手轮等小型零件,都是由不同牌号的铸铁制造的,在用铸铁材料获得零件的毛坯后,经热处理、机械加工、表面涂镀等装饰处理之后,即可得到所需形状和尺寸的零件,利用铸铁材料弹性小、具有抗震、减震和耐磨、自润滑性等特点,制成机械性能要求不高,而刚性要求大的底座和摇臂,利用铸铁材料铸造工艺性能好、生产工艺简单、易于切削加工等性能,制成内部结构复杂,而又具有流畅、圆润外形的主轴箱体外壳。铸铁材料加工表面的银灰色及其刀具痕迹、不加工表面涂覆处理的色彩,以及电镀表面的光泽,相互辉映,构成了机械产品特有的色彩和肌理效果。大型设备上某些形状复杂、受力较大的构件,如大型轧钢机上的构架、轴箱、齿轮箱体等成型零件,常用各种牌号的铸钢材料制造但铸钢的铸造性能不及铸铁,流动性差、收缩率大,常易产生铸造缺陷。一些精密的、小型的、要求重量轻的且载荷不大的零件,常用铝合金制造,如电动手工具、显微镜,仪器、飞机和汽车中的工具、设备上的某些零件等。手提式电动磨光机,光学生物显微镜,其外壳和支架、底座等即由铝合金采用压铸工艺制成。采用铝合金压铸,可以获得壁厚很薄、表面细腻光滑、形状复杂的成型铸件成代工业产品造型趋向于以直线―平面为主,采用曲直刚柔结合,追求简洁、明快、理性的风格,所以,钢、铝等金属合金型材,在产品设计中的应用日趋扩大。 |
很多过去采用铸造方法成型的零件或大型构件现常改用焊接结构代替,并取得了果,图232所示是几种压力机械床身的钢板焊接接结构然对床身的精度要求不高但要求坚固、抗震,结构刚社板焊接结构不仅能满足使用上的要求,而且节约了金属材料耗,施工方便,可以获得较好的技术经济效益,同时,产又具有刚劲有力、挺拔、简洁的视觉效果,图233所示的小型子仪器,其箱式外壳采用钢或铝型材作结构骨架,外覆冷压好力·的外型弯获良压好料品小压以效机钢消观电制得成型的钢板或铝板。如果采用覆塑板或外表涂装处理,可以色质优良、轮廓清晰、表面光洁的造型效果。 |