机械产品外观设计的模型转换方法研究

马 磊 ，干 静 ，朱启豪 ，刘 伟

1 引言

复杂机械产品指外形庞大，结构复杂，零部件众多，涉及到大量专用件，因而设计周期长，成本较高的机械产品。其中例行试验离心机[1]，作为稳态加速度模拟试验设备离心机的一种[2]，有着特大型，结构复杂，高技术复合功能的特点，因此以其作为复杂机械产品的代表，探讨对其进行外观设计时涉及的模型转换问题。

对这类以功能需求为主、结构复杂的大型机械进行工业设计时，需着协同结构设计和外观设计两部分，充分考虑其内部结构对外观造型的影响。其中工业设计软件专注于产品外观件的造型，材质，色彩等因素。而工程设计软件更多关注机械的结构和装配等要素。两种软件的针对点不同，所包含的模型信息也有较大差异，无法直接共享全部模型信息。因此需要研究模型在两种软件中的转换方式，使得模型信息能在工程设计软件和工业设计软件之间顺利地转化与传递。

2 复杂机械产品外观形象设计流程

对复杂机械产品进行外观形象设计时，由于其功能导向性，往往采取由内而外的设计思路。在产品功能结构模块的基础上，进行初步的外观工业设计，配合进行内部结构的优化设计及组件的选择和确定，内部结构设计与外观形象设计协同进行，反复迭代和优化以得到最终的结构和外观设计方案。

如图1所示，首先将产品的前结构模型导出到工业设计软件中，作为外观设计建模的参照，经过一系列人机、美学和企业形象等的创作过程，完成机械产品的前外观模型方案。……