基于構型的設計方法研究

李自芹

摘 要：構型設計能力，是工程設計人員解決工程實際應用問題的一種實踐活動中應該具有的基本能力，設計及創造力是每個設計人員都具有的一種潛在能力。在生產實際中，經常需要對設計的產品進行構型，而設計過程中的構型，可以有很多答案。產品的構型直接影響產品的生產成本和產品的銷量，以至于影響產品的利潤。本文將對常用的構型方式方法進行探索。

關鍵詞：構型 設計 創新

中圖分類號：G807 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）03（b）-0045-02

構型設計能力是設計人員創造性地解決生產工程實際應用的一種實踐能力。設計及創造力是每個設計人員都具有的一種潛在能力。對于生產實際中的設計題目，答案大多都是不唯一的。

1 根據給定的條件構型

1.1 根據一個視圖進行構型

如圖1所示，主視圖為等腰梯形，答案可以分別為四棱臺、三棱臺和三棱柱，三個答案都成立，實際設計中還可以根據實際情況進行其他不同的方式的構型得出更多的答案。

1.2 根據兩個視圖進行構型

一般已知兩個視圖，并且已知視圖中表達了形體的形狀特征，則第三個視圖的答案是唯一的。特殊情況下，已知視圖中沒有表達出形體的形狀特征，如圖2所示，則答案是不唯一的。圖中給出了兩個答案，其一是在四棱柱的基礎上挖掉一個小四棱柱，其二是在四棱柱的基礎上挖掉半圓柱。

2 仿形設計

如圖3所示，首先讀懂所給物體的視圖圖（a），了解已知物體的結構特點，然后根據圖（b）的俯視圖進行構形。比較圖（a）（b）的俯視圖，可發現兩者均有相類似的線框1、2和3，因而可構思確定所設計的物體也是前后高、中間低且有通孔的形狀，只是中間的圓孔變成了長圓形孔，兩側的平面變成了長圓柱面，如圖所示的立體形狀，最后畫出主、左視圖。

3 功能設計

構型訓練中可以按一定的功能要求進行設計。如圖4為支架的立體圖和兩個視圖，為增加支架的強度，結構上除底板和支撐肋板外，安裝孔部分圓柱體長度尺寸要大于支撐肋板厚度，同時增加用于提高強度的耳板。設計過程中，底板、肋板和耳板的形狀可根據要求進行變化。構型設計從由易入難，逐步增加構型設計的限制條件。設計過程要時刻牢記設計的工程意識。

4 結語

構型設計是創新性設計的重要表達形式。構型也是設計人員設計和創新的基礎。可以通過進行多種方式的構型訓練，用圖形表達自己的設計思想，在實際設計中基于構型的設計方法能滿足創新要求以適應各種環境的需要，得到用戶的認可。

參考文獻

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