第三節(jié) 技術(shù)與設(shè)計(jì)的關(guān)系
探究與交流
核桃雖小,破殼技術(shù)至今仍不成熟。請(qǐng)你開(kāi)動(dòng)腦筋,也許會(huì)得出更便捷、更簡(jiǎn)單、效果更好的設(shè)計(jì)方案!
以上以核桃脫殼技術(shù)方案的選擇為例,簡(jiǎn)單說(shuō)明了設(shè)計(jì)的作用。
精心周到的設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)預(yù)期功能、滿足預(yù)定需求的保證。設(shè)計(jì)的任何疏忽都可能導(dǎo)致產(chǎn)品失效甚至造成災(zāi)難性的后果。
“長(zhǎng)虹臥波,綦城一景”,重慶綦江上的“虹橋”是都市中一道美麗的風(fēng)景線。但由于吊索的固定及鋼管焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的錯(cuò)誤(圖1.15),再加上施工質(zhì)量等問(wèn)題,致使虹橋在投入使用兩年后轟然倒塌(圖1.16)。
巨大的代價(jià)和慘痛的教訓(xùn)使我們認(rèn)識(shí)到:全面扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)、科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓も糇黠L(fēng)和奉獻(xiàn)精神是對(duì)工程技術(shù)人員的基本素質(zhì)的要求。而這些基本素質(zhì)的形成,需要我們?cè)趯W(xué)習(xí)和生活中持之以恒的努力和鍛煉。
二. 設(shè)計(jì)與技術(shù)相互促進(jìn)
工程設(shè)計(jì)是技術(shù)活動(dòng)的一種形式。現(xiàn)代的工程設(shè)計(jì)與技術(shù)相互促進(jìn)、相互影響,形成強(qiáng)大的技術(shù)系統(tǒng),產(chǎn)生更多、更完善的成果。
設(shè)計(jì)是技術(shù)成果轉(zhuǎn)化的重要環(huán)節(jié),以一些初期研究成果為基礎(chǔ)例如,實(shí)驗(yàn)室研究的初試成果),通過(guò)設(shè)計(jì)者的繼續(xù)努力,實(shí)現(xiàn)新產(chǎn)品、新技術(shù)、新工藝的產(chǎn)業(yè)化開(kāi)發(fā)。
設(shè)計(jì)的方案要考慮現(xiàn)有的技術(shù)手段能否實(shí)現(xiàn)。毫無(wú)限制的概念設(shè)計(jì)是每個(gè)設(shè)計(jì)師所向往的,但這些設(shè)計(jì)往往包含了成本高、難于生產(chǎn)或加工的因素。因此,設(shè)計(jì)也受到現(xiàn)有技術(shù)水平的制約。例 如.爬行的“甲殼蟲(chóng)”概念汽車,應(yīng)用現(xiàn)有的技術(shù)還難以達(dá)到實(shí)用的程度(圖1.17)。
現(xiàn)代設(shè)計(jì)也是一種技術(shù),如機(jī)械設(shè)計(jì)、建筑設(shè)汁、服裝設(shè)計(jì)、電路設(shè)計(jì)等,借助計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(簡(jiǎn)稱cad)和仿真技術(shù)的現(xiàn)代手段,已經(jīng)基本可以甩掉圖板,完成產(chǎn)品的設(shè)計(jì)或虛擬制造。
活動(dòng)延伸
大蒜味美且有保健作用,是家庭中常用的一種調(diào)味輔料,然而大蒜的皮不好剝。大家能構(gòu)思出大蒜剝皮的裝置嗎?再深入考慮一下,能否設(shè)計(jì)出一種家庭用的做蒜泥的小設(shè)備呢?
閱讀材料
機(jī)械設(shè)計(jì)的過(guò)程
機(jī)械設(shè)計(jì)的過(guò)程一般經(jīng)歷以下幾個(gè)階段(圖1.18):
1.概念設(shè)計(jì)
通過(guò)調(diào)查研究,資料收集,仔細(xì)分析用戶需求,在此基礎(chǔ)上確定產(chǎn)品的功能,進(jìn)而構(gòu)思方案,進(jìn)行分析與論證,最后獲得一組可行的原理型方案。
2.初步設(shè)計(jì)
從前一階段一組可行的原理方案中選出一個(gè)優(yōu)化方案,繪制忌布置草圖,確定每個(gè)部件的基本結(jié)構(gòu)和形狀,建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型,進(jìn)行主要設(shè)計(jì)參數(shù)的分析、計(jì)算與優(yōu)化。
3.詳細(xì)設(shè)計(jì)
確定設(shè)計(jì)對(duì)象的細(xì)部結(jié)構(gòu),最終完成總布置圖和零、部件圖,并編寫(xiě)技術(shù)文件。
詳細(xì)設(shè)計(jì)的終結(jié)并不意味著最終獲得了一個(gè)好的設(shè)計(jì)。在整個(gè)過(guò)程中會(huì)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行不斷的修改和完善。
由此可見(jiàn),機(jī)械設(shè)計(jì)是一個(gè)“設(shè)計(jì)--—評(píng)價(jià)---再設(shè)計(jì)”的反復(fù)迭代、不斷優(yōu)化的過(guò)程。諸多的問(wèn)題可能是矛盾的,設(shè)計(jì)實(shí)際上也是一個(gè)折中的過(guò)程。