Обрабатывающие центры как новые объекты художественного конструирования

Категория:
Композиция в технике


Обрабатывающие центры как новые объекты художественного конструирования

В последние годы в ряде промышленно развитых стран резко возросло производство обрабатывающих центров — по сути дела, возникли новые технологические принципы организации производственных процессов, основанные на том, что несколько пооперационных станков заменяется одним универсальным комплексом. Эффективность таких центров сегодня уже не требует доказательств — они резко повышают производительность; сокращают производственные площади; отпадает необходимость трудоемких переналадок, связанных с изменением положения той или иной заготовки; возникает возможность кардинально интенсифицировать производство9. С быстрым внедрением обрабатывающих центров происходят довольно существенные изменения структуры станочного парка, характеризующиеся уменьшением процента пооперационных станков традиционного типа. В конструктивном отношении обрабатывающие центры представляют собой достаточно сложные многоэлементные системы нового типа. Здесь широко используются разного рода поворотные столы, а также столы сложной структуры, позволяющие манипулировать местоположением крупных обрабатываемых корпусных элементов; всевозможные подвижные и трансформирующиеся салазки; магазины, имеющие большой запас сменяемых инструментов. В ряде систем такие магазины устанавливают на специальных фундаментах, автономных от фундамента самого станка, чтобы исключить возможность непосредственных влияний на точность обработки при смене инструмента. Принципы создания обрабатывающих центров все шире внедряются в самые разнообразные технологические циклы. Они используются для многих операций металлообработки, позволяя сочетать процессы резания металла с процессами последующей его обработки. Все большее применение находят они и в других видах работ, в частности—в обработке деталей со сложными поверхностями и многочисленными отверстиями в разных направлениях, например крыльчаток, колес гидротурбин, насосов и пр., т. е. в тех случаях, когда необходимо обрабатывать заготовку в различных точках и плоскостях. На подобных работах используются, например , горизонтально-обрабатывающие центры с пятью одновременно управляемыми осями координат. Все шире применяют ОЦ и в производстве мелких изделий бытовой техники.

В прогнозировании дизайнерских разработок мы, возможно, еще недостаточно осознаем масштабы изменений в производстве, которые, несомненно, будут нарастать при массовом внедрении новой технологии, при одновременном росте значения ЭВМ, роботизации многих процессов, использовании ЧПУ и других кардинальных совершенствований производственных процессов. Значит ли это, что надо ждать, пока в свое время дойдет очередь и до формы, до эстетического совершенствования новых машинных систем? Такой подход нельзя не считать ошибочным. Сегодня темпы развития техники с нарастанием сложности ее задач несопоставимы с недавним прошлым. При этом речь идет о сложнейших технических системах, для которых объемно-пространственная организация—основа основ. В этих условиях начинают существенно расширяться сами функции дизайнера как полноправного участника проектирования. Зачастую понимание им значения организации сложнейших систем, умение видеть форму в целом может оказать инженерам-конструкторам неоценимую помощь. Однако и сам конструктор, проектируя ОЦ, как бы поднимается на новый уровень, поскольку ему приходится решать не только сугубо технические задачи, но и — что особенно существенно — задачи пространственной организации системы, а это означает гармонизацию размерных отношений множества элементов.

Обратимся теперь к особенностям проблемы художественного конструирования этих прогрессивных объектов техники. Анализ производимых в разных странах обрабатывающих центров показывает, что их формообразование развивается в широком спектре поисков и зависит прежде всего от назначения конкретных центров. Некоторые ОЦ для обработки крупных и сверхкрупных деталей представляют собой сложные пространственные системы с довольно большими габаритами и сочетают в себе автономные агрегаты подчас с весьма различными геометрическими параметрами. Некоторые из ОЦ чем-то напоминают свои предтечи—многооперационные станки обычного типа, но другие не похожи ни на один традиционный станок. Здесь встречаемся с пространственной многослойностью структуры, «много-этажностью», как, например, у японского горизонтального ОЦ с пятью одновременно управляемыми осями координат (модель ВМС-10 В5, см. рис. 107, б). Другие центры не столь сложны по своей ОПС, форма их более компактна, как, например, у ОЦ итальянской фирмы «Манделли» на рис.107, «.Таким образом, для дизайнера каждый новый ОЦ — это и новая, порой уникальная художественно-конструкторская задача. И все же, пожалуй, можно назвать одну наиболее общую черту, характерную для многих видов ОЦ, которая дает возможность обнаружить нечто общее в приемах и методах художественного конструирования этих объектов. Речь идет о том, что ОЦ всякий раз предстает не как завер-шенно-единичный объект, но прежде всего как система пространственно соподчиненных друг с другом элементов. Однако это не тот тип соединения, который мы наблюдаем в обычных металлообрабатывающих станках, где все элементы композиции связаны в целостную систему единственным образом, а соединения— наборы элементов, которые рассчитаны на перекомпоновку. Модульность таких систем как принцип всей организации — вот в чем основа композиции ОЦ. Отсюда и принцип формообразования, а именно: визуальное раскрытие, показ через решение формы сбор-ности модульной системы ОЦ.

Анализ формы ряда ОЦ крупных, наиболее известных фирм показывает, что обычно проектировщики умело пользуются этим композиционным принципом. При компоновке ОЦ они не стремятся как-либо замаскировать составной (или «приставной») характер связей, а, напротив, раскрывают эту особенность формообразования, подчеркивая ее цветовыми сочетаниями, акцентированием мест разъемов,одни из которых не меняются в процессе работы, а другие «живут», действуют, т. е. включаются в систему работы ОЦ. В сущности, подход к композиции ОЦ связан с известными принципами организации комбинаторных систем, которые еще в 20-х годах широко изучались в нашем ВХУТЕМАСе. Художники-конструкторы тех лет заложили серьезную теоретическую основу формообразования систем варьируемых элементов. Сегодня, когда перед нашим дизайном практически возникла задача художе-ственно-конструкторской разработки реальных ОЦ, эти приемы могут оказаться полезными современным проектантам.

На рис. 107, в многоинструментальный сверлильный центр МС012+МС112 производства японской фирмы «Стампа», имеющий магазин для 12 инструментальных суппортов. Композиция как у комплекса на рис. 107, а, но все же более характерная для обычных многооперационных станков. Существенные различия больше касаются специфически организованной рабочей зоны подвижных элементов стола.

ОЦ на рис. 107, г—НР-4—весьма компактная техническая структура. Любопытно, что формы ее сродни современным архитектурным четкостью и оригинальностью взаимодействия объемов и пространств. Эта модель японского производства обладает высокой производительностью при весьма экономно используемой производственной площади. Распределение темного и светлого в окраске и светотеневой структуре еще больше напоминает современные архитектурные композиции. На рис. 107, д типичная схема вариантной компоновки автономных агрегатов ОЦ.

Начав этот краткий исторический обзор формообразования и композиции со станков средневековья, мы завершаем его ультрасовременными металлообрабатывающими системами. Разумеется, столь сжатый объем исторического обзора не позволил нам детально проанализировать сложнейшие процессы формообразования современной техники, и все же, надеемся, читатель получил общее представление о том, как захватывающе интересна сама история отношений «человек— форма станка», как в разные периоды развития производства исторически менялись эстетические представления о красоте техники. Если, например, рассматривать робототехнику в историческом аспекте, то она как бы возрождает на новом витке развития техники красоту работы открытого действующего механизма. Тенденция к лаконизации формы станков привела к тому, что они стали постепенно утрачивать эстетику машинного действия. А теперь робот как представитель более совершенного этапа развития техники возвращает нам эту красоту, но уже на неизмеримо более высоком техническом и технико-эстетическом уровне.


Реклама:



Читать далее:



Статьи по теме:


Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум