造型设计工程机械论文

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1品牌特征语意的分析

对现阶段世界先进的工程机械企业如美国卡特彼勒、特雷克斯以及德国的渤海儿和日本的小松公司等进行分析可知，其所设计和制造的各类工程机械产品均具有其独特的造型特点。以德国利勃海尔公司所生产的工程机械产品为例，该品牌的机械产品大都以灰黄色为主，其中，全线产品以灰黄色为主色，辅以深灰色。此外，部分产品除了灰色和黄色外，还配有白色，不仅使产品增加了稳重感，而且给人以其技术相对成熟的感觉[1]。在产品造型设计方面，利勃海尔公司也将其机械产品的形式追随功能体现得淋漓尽致，通过选取以直线为主的几何线条，确保产品的简洁，从而将其整体结构与机械美感朴实呈现。世界五大工程机械制造公司，JCB针对产品直线结构部分的棱角，通过引入曲线构件，力求改变机械设备呆板的情况，JCB所引入的高空作业平台产品，具有圆润的外框和较强的亲和力，由此，在工程机械领域中建立了令人印象深刻的品牌特色。

2工程机械产品在行业属性特征语意中的分析

对包括工程机械产品在内的全部产品的设计形态进行讨论和分析时，均离不开产品所述行业的研究和调查，简单说来就是，产品的造型设计应该遵循由共性到个性逐步递进的顺序和层次。对工程机械产品进行分析可知，其隶属于装备制造工业生产领域下的一个门类，由此，机械产品所处行业的性质则决定了其最终设计形态语意的特殊性。由于工程机械产品通常具有较大的体积和重量，其不仅外部的形态较为复杂，而且机械结构也大都外露，作业环境与工况相对恶劣。因此，为了增加用户对产品的信赖度，工程机械产品的造型通常给人以坚实、稳固的感觉。此外，由于工程机械产品的制造大都以钢铁板筋加工为主，这便对产品的集合造型产生了较大的限制。面对这一情况，可在对产品的造型进行设计时，采用较为强硬的线条构建出棱角分明的几何造型，进而将产品的机械美感淋漓尽致地体现出来。受工程机械行业自身特点的影响，机械产品的色彩也较为单一，主要包括了红色、黄色以及蓝色和白色等。其中，单一黄色系列主要被利勃海尔以及凯斯和普茨迈斯特等机械制造公司所应用，而黄色和白色则多出现在卡特彼勒以及德马格和柳工集团等公司所制造的机械产品中。

3基于美学和视觉认知语意的产品造型设计分析

基于美学和视觉认知语意的工程机械产品造型设计主要包括两方面，分别为比例与尺度，以及仿生设计。在比例和尺度方面，对工程机械进行分析可知，其造型设计的主要方向仍然在增加对象体量和减小对象体量感之间徘徊，在部分情况下，人们需要利用巧妙的造型语言将工程机械产品自身的笨重感予以削减，例如，小吨位的汽车起重机和高空作业平台与小型挖掘机等相关产品在进行造型设计时，通常借助圆润的弧线降低机械本身的危机感，从而给人以操作灵活的感觉。而对于工程机械中的大型设备，如矿山机械和煤矿机械而言，由于其超出了人们固有的人机感官的尺度，因此，对于此类产品的设计则应采用更为夸张的视觉语言将产品自身的体量感与厚重感进一步烘托出来，从而给人以较高的可靠性和安全感。从细部形态的角度进行分析，机械产品造型设计过程中，经常用到的比例关系主要包括了黄金分割比例、平方根矩形比例以及相加级数比例等。其中，黄金分割法为最常见的比例设计方法，产品的各个部分以黄金分割进行布局。仿生设计是现代技术同艺术进行完美融合的关键措施和手段，人们从生物界与自然界当中摄取灵感，从而将生物科学同技术科学进行有机结合，通过将生物科学中的原理功能或部分生物形态应用到技术科学领域，以达到基于技术科学的工程机械产品仿生设计的目的，并解产品设计过程中的各种实际问题。几年来，随着人们对生物科学和自然科学研究力度的不断加深，仿生设计在工程机械领域中的应用也得到了普及和推广，无论是最基本的机械手原理，还是具有形态仿生视觉感官的伐木机械，均存在着人们模仿自然和生物的意识。同时，仿生设计也是通过机械设计产品体现人类对事物认知历程的主要媒介。

4基于地域和文化差异的机械产品造型设计分析

地域与文化差异在工程机械产品造型设计中主要体现在两方面，分别为造型结构本身和色彩两方面。在造型差异方面，从宏观角度分析，欧美工程机械品牌大都以相对硬朗的设计风格为主，产品造型大气磅礴，给人以使用的安全感。而日韩品牌的工程机械产品则多倾向于细节的制作，通过将直线和曲线进行协调配合，相辅相成，使所设计出的产品在硬朗之余更透漏着一种东方特有的均衡感。在产品造型的细节方面，三一重工机械制造公司根据中国的石狮设计并研发了一款车头造型，既体现了石狮的威严敦厚，又体现出了产品在设计过程中精细化的特点。在产品的色彩方面，欧美工程机械产品的色彩大都以双色为主，且产品的品牌标识大都以深灰色或是纯黑色为主，体现出产品的稳重和素雅；而以日本为首的东方工程机械产品则以丰富的色彩作为产品的主要颜色，通过运用色彩纯度相对较高、具有鲜明对比的颜色进行涂装，从而增加了机械产品外部造型的层次感，此类产品在街头的游走和施工现场的运作，无疑成为了地区的一道亮丽的风景。

5结语

本文以工程机械产品的造型设计作为主要研究内容，从宏观语意的角度出发，通过对产品语意这一概念进行阐述，分别从品牌特征语意、行业属性特征语意以及美学与视觉认知语意和地域与文化差异语意等方面，围绕工程机械产品的体量、色彩等，对产品的造型设计展开了系统的论述和分析。研究结果表明，对于宏观语意而言，从不同的角度出发，工程机械产品在造型和色彩方面的设计也具有较大的差异。可见，未来加强从不同宏观视角对工程机械产品造型设计方法的研究力度，对于提高产品个性化、完善产品功能和促进工程领域的健康、稳定发展具有重要的现实意义。

作者：张小尊 单位：潍坊科技学院