Основы проектирования нормального

(РАЗМЕРНОГО) РЯДА ТИПОРАЗМЕРОВ СТАНКОВ

Для современного машиностроения необходимы экономичные, совершенные, высокопроизводительные станки различных типо­размеров. Металлорежущий станок наиболее экономичен в изго­товлении и эксплуатации тогда, когда его изготовляют методом серийного или массового производства с использованием мак­симально возможного числа унифицированных, нормализованных и стандартных деталей и узлов. Если новые станки проектируют каждый в отдельности и они состоят только из оригинальных узлов и деталей, то это удлиняет сроки освоения новых моделей, уменьшает серийность, тормозит развитие специализации произ­водства, повышает затраты, связанные с проектированием, произ­водством и эксплуатацией станков.

В основу создания конструкций новых станков должен быть положен принцип конструктивной преемственности, согласно которому станки должны создаваться в виде нормального ряда типоразмеров, подобных по кинематическим схемам, конструкции и внешнему виду.

Нормальным (размерным) рядом называется группа однотип­ных станков, состоящих в основном из унифицированных узлов и деталей, каждый из которых предназначается для обработки деталей определенных размеров. В совокупности нормальный ряд станков позволяет вести обработку деталей различных раз­меров.

Параметрический ряд — совокупность числовых значений од­ного или нескольких параметров станков, построенных, как правило, на основе ряда предпочтительных чисел (ГОСТ 8032—56).

Тип — классификационное подразделение, объединяющее станки, сходные по назначению, принципу действия, методу выполнения технологической операции, конструктивной схеме и т. д.

Ряд типоразмеров (размерный ряд) — ряд основных параме­тров станков одного типа, дополненный конкретными размерами и другими их характеристиками (см. приложение 2).

Типоразмер — один из представителей (членов) размерного ряда определенного типа станков с конкретными параметрами и размерами.

Модель — конкретное конструктивное исполнение станка оп­ределенного типоразмера.

Базовая модель — станок определенного типоразмера, являю­щийся основой для создания ряда станков данного типа или раз­личных исполнений (модификаций).

Типаж станков — технически и экономически обоснованная совокупность типов и типоразмеров (с указанием моделей) стан­ков, объединенных общностью назначения, с прогрессивными показателями, учитывающими существующую и перспективную потребность народного хозяйства.

Порядок составления типажа станков следующий.

1. Определяется потребность народного хозяйства в станках различных типов.

2. Согласно ГОСТ 8032—56 и отраслевому стандарту ОСТ2 Н11-1—72 выбирается параметрический ряд для станков каждого типа. При наличии у станка нескольких параметров ряд строится по главному параметру, наиболее полно определяющему его эксплуатационную характеристику. Другие параметры могут и не образовывать закономерного ряда.

3. Станки классифицируются по типам.

4. На основании параметрического ряда разрабатывается ряд типоразмеров. При этом значения размеров и других характе­ристик станков должны отвечать требованиям ГОСТ 6636—69.

5. На основе параметрического ряда и ряда типоразмеров раз­рабатываются конструкции отдельных станков.

Типаж станков утверждается на определенный период времени. Он содержит обозначения и основные технические характеристики моделей станков, которые выпускаются или намечаются к вы­пуску, а также станков устаревших конструкций, подлежащих модернизации или снятию с производства.

Установление оптимального размерного ряда станков имеет большое народнохозяйственное значение. От закона построения ряда и целесообразного его диапазона зависит эффективность использования станков. ГОСТ 8032—56 устанавливает, что раз­личные параметры станков (производительность, мощность, ча­стоты вращения шпинделя и др.) должны изменяться по закону геометрической прогрессии с одним из стандартных значений знаменателя φ. В этом случае размеры и параметры каждого отдельного станка согласуются со всеми связан­ными с ним станками. Ряды станков, основные параметры которых изменяются по закону геометрической прогрессии, с точки зрения технологической и эксплуатационной оказываются более целе­сообразными, чем случайно созданные группы станков.

На выбор частоты ряда, зависящей от величины знаменателя геометрической прогрессии, оказывают влияние технологические, эксплуатационные, технико-экономические и другие факторы. Исходя только из технологических факторов, частоту ряда следует уменьшать, так как при этом сокращается номенклатура изделий. Это ведет к увеличению серийности и, следовательно, появлению возможности применения более прогрессивной технологии. С экс­плуатационной точки зрения частоту ряда необходимо увеличи­вать, так как отсутствие нужного типоразмера ведет в отдельных случаях к отказу от наивыгоднейших режимов обработки и не­экономичному использованию станков. Следовательно, очень важно выбрать оптимальный знаменатель ряда. При этом необ­ходимо учитывать следующее:

1. Выбор знаменателя ряда в первую очередь должен быть согласован с фактическими потребностями народного хозяйства.

2. Должна обеспечиваться такая частота ряда, при которой применяемость большинства типоразмеров станков оправдывала бы организацию серийного производства их на специализированных заводах с высокой механизацией и автоматизацией производ­ственных процессов.

3. Должна обеспечиваться максимально возможная преем­ственность станков, уже освоенных в производстве. Это дости­гается выбором такого значения знаменателя, при котором наи­большее число фактически выпускаемых типоразмеров попало бы в размерный ряд.

4. Выбор знаменателя ряда должен обеспечивать возможность унификации узлов и деталей смежных размеров станков размер­ного ряда.

5. Выбранный знаменатель должен обеспечивать согласование основного параметра данного ряда с параметрами других рядов станков, связанных в производственных условиях (например, составляющую единую технологическую линию в производствен­ном процессе), и с параметрами других изделий, также связанных в работе (например, размеры столов с размерами приспособле­ний и принадлежностей, устанавливаемых на этих столах и т. п.).

6. Иногда считается целесообразным применение в одном размерном ряду нескольких знаменателей геометрической про­грессии (см. приложение 2).

Таким образом, оптимальным рядом является такой ряд, который, обеспечивая потребности народного хозяйства, приводит к минимальным затратам как на производство станков ряда, так и на их эксплуатацию.

При выборе числа типоразмеров станков необходимо про­вести глубокий технико-экономический анализ, обращая особое внимание на эксплуатационные возможности станков и требова­ния заводов, использующих станки проектируемого ряда. Суще­ствует ряд методик по выбору оптимального размерного ряда [79]. Анализ и выбор размерного ряда станков сводится к нахождению при помощи методов математической статистики оптимального ряда, дающего наибольший экономический эффект [79]. Для этого факторы, влияющие на экономичность размерного ряда, отображаются некоторыми зависимостями, которые затем аппрок­симируются соответствующими функциями. Значения этих функ­ций находятся статистически путем обследования предприятий, изготовляющих и использующих соответствующие станки. Это дает возможность проверить допустимость принятой аппрокси­мации. Таким же образом статистически устанавливается и аппрок­симируется закон распределения деталей, обрабатываемых на станках проектируемого ряда. В общем случае для технико-экономического обоснования необходимо учитывать следующие статистические функции:

а) экономическую эффективность соответствия параметров обрабатываемых деталей данному размерному ряду;

б) стоимость изготовления станков в зависимости от серий­ности с учетом внутриразмерной унификации;

в) изменение стоимости изготовления станков вследствие межразмерной унификации;

г) изменение стоимости в связи с необходимостью создания новых моделей станков взамен технически устаревших;

д) влияние на стоимость изготовления станков объема их но­менклатуры и организационных факторов;

е) объем капиталовложений для наращивания выпуска стан­ков;

ж) объем капиталовложений на производственные площади, необходимые для эксплуатации станков;

з) стоимость эксплуатации станков рассматриваемого ряда. При проектировании нормального ряда станков за базовую модель принимают такой станок, который по своим параметрам и размерам наиболее подходит для преобразования в модели станков проектируемого ряда. Обычно базовой моделью является станок средних размеров или же станок, имеющий большой удель­ный вес в общем объеме выпуска станков этого ряда. На практике эти два фактора часто совпадают.

Станки, полученные в результате преобразования базовой модели, являются производными. Базовая модель и ее производ­ные должны конструктивно отличаться друг от друга только теми узлами и деталями, которые определяют специфические особенности каждого отдельного станка. При этом надо постоянно учитывать техническую и экономическую целесообразность созда­ния той или иной новой модели. Получить различные производные модели станка можно различными конструктивными спосо­бами. Базовая модель и ее производные могут представлять собой станки одного и того же целевого назначения (например, на основе базового токарного станка выпускаются тоже токарные станки, но других размеров, повышенной точности, автоматизи­рованные и т. д.) или различного целевого назначения (напри­мер, за базовую модель выбран токарный станок, а ее производ­ные — револьверный и другие станки).

В различных отраслях промышленности широко применяют специальные и специализированные станки. Для сокращения сроков проектирования и изготовления этих станков, снижения их стоимости и обеспечения гарантийной работоспособности их следует создавать на основе станков широкого назначения. Жела­тельно при проектировании нормального ряда универсальных станков предусматривать возможность создания на их базе спе­циальных и специализированных станков.

Существует два метода проектирования размерных рядов станков: проектирование отдельных станков, включенных в со­став данного ряда, и проектирование одновременно всех станков ряда. Второй метод более прогрессивный, так как обеспечивает все достоинства проектирования нормального ряда типоразме­ров станков. (Тарзиманов Г. А. Проектирование металлорежущих станков.-3-е изд., перераб., и доп.- М.: Машиностроение, 1980.- 288с.,ил.)стр. 13-20, 29-41.

Вопрос 24: Основы художественного конструирования в МРС. Эргономические требования. Требования к техники безопастности, производственной санитарии и экологичности к промышленному оборудованию. Технологичность деталей и узлов МРС.

ОСНОВЫ ХУДОЖЕСТВЕННОГО КОНСТРУИРОВАНИЯ СТАНКОВ

Пожалуй мы не ошибемся, если назовем одним из главных чувств человека такое чувство, как стремление к прекрасному. Чувство красоты, так же как и потребность трудиться, возникло вместе с человеком и неотделимо от него. Следовательно, чтобы изделие отвечало всем современным требованиям, при его созда­нии недостаточно решать лишь технические и экономические задачи. Изделие должно быть еще эстетически совершенным, т. е. тщательно отработано с позиций художественного кон­струирования.

Конструктор, проектируя эстетически совершенные изделия, создает условия для эстетического наслаждения как производи­телям этих изделий, так и их потребителям. Необходимость созда­ния красивых и удобных в эксплуатации изделий обусловлена еще и потребностью в повышении конкурентоспособности наших изделий на внешнем рынке. Постоянных правил о внешних фор­мах изделий не существует и не может существовать, поскольку формы непрерывно меняются и совершенствуются. Однако есть определенные закономерности, которые надо учитывать, решая эстетическую сторону изделия. Эти вопросы квалифицированно могут быть решены специалистами-художниками. Таким образом, появилась новая профессия — художник-конструктор (дизайнер). Это специалист, имеющий художественное образование, обладающий вкусом и определенными техническими знаниями. Иногда роль художника в процессе проектирования понимают непра­вильно — считают, что эта работа начинается после того, как закончено конструирование, и ему только остается художественно оформить готовое изделие. Это серьезная ошибка. Ведь красота изделия не должна создаваться какими-то дополнительными эле­ментами и украшениями. Она таится в органическом построении, в логичности и целесообразности, в гармонической пропорцио­нальности и согласованности отдельных частей и изделия в целом. Этого же можно достигнуть только тогда, когда проектирование ведется в определенном порядке и в условиях тесного контакта конструктора, технолога и художника, начиная с рассмотрения технического задания и кончая выполнением рабочего проекта. Только при совместной работе конструкторов, технологов, эконо­мистов и художников можно создать совершенное изделие, отве­чающее современным требованиям техники, экономики и эсте­тики. Если при проектировании изделий будут использованы методы художественного конструирования, то можно надеяться, что изделие будет отвечать перечисленным требованиям. Пра­вильность этого метода подтверждается опытом работы многих отраслей промышленности. Конструктор обязан знать основы методики художественного конструирования, чтобы грамотно проектировать и быть подготовленным для совместной работы с художником-конструктором.

Показателем художественного качества станка, как и любого другого изделия, является соответствие его формы требованиям ряда факторов, влияющих на ее образование. Такими факторами являются:

а) назначение, кинематика, размеры и схема компоновки станка;

б) удобство эксплуатации станка, взаимодействие человека и станка;

в) согласованность формы станка с окружающей средой;

г) стандартизация и унификация узлов и деталей станка;

д) материал и технологичность формы станка;

е) возможности и условия производства станков на заводе-изготовителе;

ж) пропорциональность, пластичность (художественная выра­зительность объемной формы) и цветовое решение;

з) тенденции в образовании форм станков;

и) экономичность формы станка.

Все эти факторы взаимосвязаны и взаимозависимы, поэтому при проектировании следует тщательно анализировать принятое решение, не пренебрегая ни одним из них.

Важным фактором, влияющим на форму станка, является взаимодействие человека и станка. Чтобы создать удобный в ра­боте станок и обеспечить безопасность труда, надо знать психо­физиологические особенности человека и только потом, с учетом этих особенностей, разрабатывать конструкции. При таком под­ходе человек и станок рассматриваются как одна единая система. Можно считать станок оптимальным, если его технические пара­метры и конструкция соответствуют психофизиологическим воз­можностям человека. Ведь станок предназначается для человека, человек пользуется станком. У человека в работе участвуют мозг, зрение, слух, мускулы, осязание, нервы. Поэтому при про­ектировании станков и создании надлежащей окружающей среды надо учитывать это и стремиться освобождать станочника от лишнего утомления. Психические способности человека прояв­ляются тем полнее, чем меньше его общее физическое утомление. Трудно создать хороший, в полном смысле этого слова, станок, не обладая основными знаниями в области эргономики (см. гл. II, § 7).

Другим важным фактором, влияющим на форму станка, яв­ляется его функциональное назначение. Прежде чем начинать проектирование, нужно хорошо изучить работы, которые будут выполняться на станке.

При конструировании должны быть учтены условия среды, где будет находиться проектируемый станок (например, тропи­ческий климат, запыленность воздуха, термоконстантный участок и т. д.). В этих случаях следует обращать внимание на выбор материалов, на отделку, на защиту от влаги и пыли и т. п.

Форма и содержание станка должны быть едины. Нет смысла придавать металлорежущим станкам динамичные формы, они должны быть статичными. Вероятно, только отдельные части некоторых станков, имеющие большие скорости, могут выражать динамичность. Учет таких понятий, как сила, тяжесть, легкость, при проектировании станков является обязательным. Так, напри­мер, несущие элементы станка должны быть тяжелыми, а части, которые не являются несущими, легкими. В противном случае будет впечатление неуравновешенности, неустойчивости. Не могут быть решены в одних пропорциях и иметь одинаковые формы, например, тяжелый токарный станок и быстроходный токарный станок повышенной точности. Эстетическая ценность любого изделия, в том числе и металлорежущего станка, заключается в том, что форма должна выражать, подсказывать назначение изделия.

В оформлении любого станка должно существовать компози­ционное единство, определенный замысел и порядок построения его форм. Какая-то часть должна быть главной, а остальные — второстепенными. Являясь центром композиции, главная часть должна быть, как правило, более крупной. Все остальные части должны быть подчинены главной, направлены к ней. Рассма­тривая проектируемый станок не как случайное скопление от­дельных частей, а как единое целое, нужно стремиться к созда­нию тесной связи между его отдельными частями. Без такой связи станок не будет композиционно целым, единым.

 

На рис. 5 и 6 представлены токарные станки различных форм. Станки, показанные на рис. 5_, не имеют композиционной целостности и их форма представляет как механический набор самостоятель­ных частей. На рис. б совсем иная картина: станки имеют хорошую форму, достигнуто единство всех частей. Целостность достигается за счет; единой общей плоскости станины и передней бабки (рис. 6, а); использования в качестве объединяющего форму эле­мента лицевого борта корыта (рис. 6, б); введения экрана, при­крывающего интерьер со стороны работающего, и использования цвета для усиления композиционной связи основных частей (рис. 6, в).

При проектировании станка должна быть соблюдена его мас­штабность (соизмерение размеров того или иного изделия с раз­мерами человека). Глаз человека хорошо чувствует немасштаб­ность. У него появляется неудовлетворенность, когда станок построен без соблюдения этого условия. Если, например, малень­кий настольный станок и большой станок решить в одних про­порциях, одинаково члененных, то маленький произведет впе­чатление уменьшенной модели большого, т. е, будет несоответ­ствие впечатления пропорции: членение — большого станка, а размеры — маленького.

Рис. 6. Токарные станки с хорошо найденной формой

Важным моментом при проектировании станка является выбор материала, который должен соответствовать функциональной задаче. Ведь неправильный выбор материала приводит к допол­нительным конструктивным средствам (например, приходится делать дополнительные ребра, увеличивать размеры, утолщать стенки и т. д.). А это ухудшает внешний вид станка, увеличивает трудоемкость его изготовления. Следует обратить внимание и на то, насколько удовлетворяет материал декоративным требо­ваниям и какая нужна дополнительная отделка или окраска. Материал влияет и на методы обработки (литье, штамповка и т. п.). Следовательно, необходимо рационально выбирать номенклатуру марок материалов и заготовок для деталей станка, применять современные материалы, особенно синтетические и разнообразные отделочные материалы и покрытия, широко использовать фак­туру и цвет, экономить материалы, уменьшать материалоемкость. Особое внимание должно быть уделено технологичности формы станка (см. гл. II, § 9), т. е. возможности изготовления отдель­ных деталей станка на современном оборудовании с применением передовых технологических процессов и с минимальными затра­тами. Детали должны быть простой формы, для станков харак­терны прямоугольные формы с малыми радиусами. При выборе форм нужно всегда учитывать процесс окончательной отделки станка, т. е. его окраску. Чтобы не усложнять отделочные работы, не затруднять их механизацию, не следует применять детали со сложной конфигурацией, надо избегать наружного оребрения и загромождения поверхности станка фланцами, выступающими частями и т. п. Учитывая, что поверхности станков, в особенности в рабочей зоне, загрязняются, стираются и портятся стружкой, эмульсией, маслом и т. д., следует помнить о необходимости качественной отделки поверхностей. В этом случае целесооб­разно применять вместо окраски высокопрочные пластмассы. Не менее важным фактором являются тенденции развития форм станков. Эти тенденции в большой степени зависят от совре­менных направлений развития станков вообще и определяются в результате тщательного анализа существующих образцов, подобных проектируемому. Таким образом, оптимальные формы станков устанавливаются на основе анализа тенденций развития их форм и с учетом современных направлений развития станко­строения.

Необходимо также учитывать «цикл жизни» («старение») станков. Конструкции станков совершенствуются, создаются новые, некоторая часть станков выходит из употребления. По­этому при совершенствовании существующих и создании новых станков надо учитывать это обстоятельство.

При выборе того или иного конструктивного решения нельзя не учитывать его экономическую целесообразность. Этот фактор иногда заставляет изменять уже принятую форму или при опти­мальной форме указывает на необходимость изменения принятой технологии и организации производства. Разрабатывая конструк­цию отдельных деталей и станка, необходимо также учитывать возможности и условия производства завода-изготовителя.

^Внешний вид станка зависит от целесообразной и рациональ­ной компоновки его узлов и частей, удачного выбора внешних форм корпусных деталей и узлов и хорошей отделки внешних, доступных глазу поверхностей.

При создании станков надо стремиться к тому, чтобы кинема­тические цепи были короткими, а узлы были замкнуты в объемах простых форм, примем каждая часть, каждый узел и основные детали станка должны быть гармонично согласованы с общей конструктивной компоновкой. Если конструктор учитывает эти условия, то всегда создается впечатление целостности, уравнове­шенности и ритмичности.

Основными средствами, придающими изделию целостность и гармонию, служат пропорции, масштаб (масштабность), ритм, симметрия и асимметрия, динамика и статика (динамичность и статичность), цветовое решение и др.

Под ритмом в художественном конструировании понимают такое членение объемов, при котором принятая пропорция повто­ряется как в целом, так и в частях. Удачно выбранные пропорции помогают в создании гармоничного изделия. Существует ряд систем пропорций, применяемых при проектировании изделий: арифметические (модульные), геометрические, «золотого сечения» (частный случай геометрической пропорции), пропорция с применением иррациональных величин и др. Считают, что наиболее удачное членение объемов имеет станок, построенный на принципах «золотого сечения». Согласно этим принципам линейные размеры поверхностей, ограничивающих объемы, должны опре­деляться отношениями 2:3, 3:5; 5:8; 8:13; 13:21 и т. д. Например, если длина коробки скоростей 1000 мм, то высота должна быть 618 мм, т.е. отношение высоты к длине составляет .

Если полученные на основании конструктивных соображений размеры основных корпусных деталей и узлов станка не укла­дываются в пропорции «золотого сечения», то ритмичность дости­гается делением Нормальных размеров пополам, повторением какого-либо размера или разбивкой поверхности на две нерав­ные части в принятой пропорции. Это обычно делается введением какого-либо выступа или впадины, образование которых не усложняет изготовление детали, покраской, а также за счет кожу­хов и крышек соответствующих размеров и формы.

В отдельных случаях выполнение требований архитектоники может привести к Ухудшению конструкции или условий эксплуа­тации станка. В этом случае предпочтение следует отдать разме­рам, которые естественно получаются, из условий конструкции, а ритм будет служить корректором.

Рис. 7. Приемы создания направленности фигуры

 

Существуют определенные прие­мы, которыми можно выразить статичность, динамичность, направлен­ность. Все фигуры, имеющие центр
или оси симметрии, статичны относительно них (шар, куб, параллеле­пипед и т. д.). Фигуры, у которых по оси симметрии изменяется фор­ма — динамичны, при этом как бы дается направленность всей фигуре. Динамичность, направленность можно создать и в статичной по форме фигуре. Это делается в результате членения ее в определенном убывающем или возра­стающем ритме накладками, углублениями, выступами, покрас­кой; ритмическим расположением на ней отдельных деталей, элементов. При этом чем резче разница между членениями, тем больше впечатление направленности (рис. 7). На рис. 8 [67] представлен пример сосуществования в форме изделия симметрии и асимметрии, в кругу показана условная модель, типичная для формы станков. На рис. 9 [67] приведены примеры развития асимметричной формы.

Надо внимательно подходить к выбору радиусов закруглений углов. Желательно, чтобы они были одной величины. Это упростит изготовление и улучшит внешний вид. Нельзя допускать комби­нации плавных переходов с резкими прямоугольными формами. Стремясь к общей гармонии, следует также избегать сложных фигурных оформлений.

Одним из основных критериев качества формы является гармо­ничное сочетание световых линий (бликов) и контуров предмета. Световые линии располагаются по геометрическим образующим поверхностей, и если они не гармонируют с контурами предмета, то форма его становится невыразительной. Чтобы обеспечить гармонию формы и светового каркаса, необходимо ясно себе представлять, как направлены геометрические образующие проек­тируемых сложных поверхностей. Не допускается пересечение этих образующих на плавных переходах (рис. 10, а). Если контуры детали прямолинейны, то надо исключать появление криволи­нейных бликов рис. 10, б. Если контуры детали ограничены па­раллельными линиями, то не должны появляться наклонные образующие, а следовательно, наклонные блики (рис. 10, виг) и наоборот.

Для деталей органов управления рекомендуется шире приме­нять пластмассы, что не только улучшает внешний вид, но и снижает себестоимость деталей. Выпускаются цветные пресс-порошки, из которых после прессования получают совершенно готовые детали, не нуждающиеся в дополнительной обработке.

Окончательную форму станка целесообразно отрабатывать на объемной модели (макете). Модель желательно иметь в нату­ральную величину. Если невозможно создать такую модель (на­пример, из-за больших размеров станка), то для предварительного суждения о форме станка можно допустить изготовление модели в меньшем масштабе. Желательно затем проектировать изобра­жение такой модели на экран с увеличением до натуральных раз­меров станка. Модель должна быть снята со всех сторон на кино­ленту. В случае изготовления модели не в натуральную величину форма станка должна быть окончательно отработана на опытном образце.

Для изготовления моделей применяют разнообразные мате­риалы: гипс, глину, пластилин, пластмассы, дерево, бумагу, металл и т. п. Для моделей больших размеров сначала изготов­ляют каркасы, которые затем облицовывают гипсом, пластилином и т. п. (рис. 11). Такие модели могут быть изготовлены и без облицовки. Мелкие модели изготовляют из гипса, пластилина, дерева, бумаги и т. п. без дополнительных каркасов. Для изго­товления моделей желательно иметь отдельное помещение — светлое и просторное, чтобы большие модели можно было рас­сматривать с расстояния не менее 10 м.

Моделирование дает возможность проанализировать различные варианты композиционного решения как всего станка, так и его отдельных частей, проверить эксплуатационные качества станка, а также сократить сроки создания станка.

Занимая значительную часть пространства в цехе, станки являются основным элементом цветовой обстановки помещения. Поэтому при выборе цвета отделки станка надо учитывать психо­физиологические воздействия цвета на человека. При этом обра­щают внимание на функциональную сторону цвета, цвет окру­жающей среды, взаимосвязь окраски, отделки и формы станка, размеры станка, цветопередачу. Известно, что правильный выбор цвета уменьшает утомляемость, повышает производительность труда, снижает травматизм. Значит, выбирая цвет для окраши­вания станков, надо учитывать особенности действия различных цветов на человека, надо сделать так, чтобы он благоприятно влиял на психику и настроение человека.

Цвет станков не может быть выбран каждым конструктором индивидуально, это привело бы к пестроте красок в цехах заво­дов. Тем не менее, конструктор должен иметь представления о цве­тах, о восприятии красок и их свойствах.

Наш мир — это мир цвета, и без него мы просто не в состоя­нии представить окружающую нас действительность. Около 90% всей информации об окружающем мире человек получает через зрение. Причем немалую долю информации несет в себе цвет. Достаточно привести несколько примеров, чтобы убедиться, насколько разнообразна эта информация. Например, по спектру звезды можно узнать ее примерный химический состав, темпера­туру и даже скорость и направление ее движения. Опытный сталевар довольно точно определяет готовность стали только лишь по ее цвету. Слесарь, положив в раскаленную печь кусок стали, может по цвету накала определить температуру его на­грева. А сколько примеров подобного рода встречаем мы в нашей повседневной жизни. Правда, информация, полученная нами, бывает менее точна, чем при научных наблюдениях, но тем не менее она очень широка и красноречива, она несет на себе отпе­чаток эмоциональных ощущений. Цвет поблекших, пожелтевших страниц расскажет нам о древности рукописи, пробудит в нас интерес к жизни наших предков, к знаниям, пришедшим к нам через века. А краски заката расскажут не только о состоянии атмосферы, но и вызовут в человеке лирическое настроение, если эти краски нежны и прозрачны, или состояние подавленности, если они зловеще-багровых тонов. По цвету листвы мы, не заду­мываясь, назовем время года; определенная гамма цветов, при­сутствующая в описании пейзажа, поможет нам угадать, идет ли речь о холодном севере или о знойном юге и т. д.

Вполне понятно, что цвет, занимая такое огромное место в мироощущении человека, является хорошо усваиваемой инфор­мацией. Человеческие органы, в частности глаза, являются тон­кими и довольно точными приборами для контакта с внешней средой. Не случайно физиологи называют глаза частью голов­ного мозга, вынесенной на периферию.

О чувствительности человеческого глаза говорят такие данные. Глаз человека различает около 120 градаций по длине волны или, иначе говоря, по цветовому тону. Он может отличить друг от друга более 10 градаций по насыщенности каждого тона и более 25 — по яркости. Всего это составляет свыше 25 тыс. раз­личных цветов и оттенков. Но как ни совершенно устройство этого важного органа, возможности его небеспредельны. После напряженной работы острота зрения снижается, наступает так называемое утомление глаз, а отсюда и утомление всего организма человека. Время нормальной работы глаз зависит от внешних условий, причем оно может в значительной степени быть увели­ченным, если эти условия благоприятны.

Развитие техники и связанные с этим условия деятельности человека вызвали потребность глубже изучить влияние цвета на психику человека, установить «цветовой климат», который бла­гоприятно влияет на организм человека (который был назван комфортным).

Какие же эмоции могут вызвать определенные цвета? Инте­ресные характеристики цветов по их психофизиологическому воздействию на человека дал французский ученый М. Дерибере. Свои выводы он сделал на основании многочисленных опытов, не исключающих и частные случаи, которые зависят от настрое­ния, пола и физического состояния каждого человека. Итак, вот эти характеристики.

Красный — люди воспринимают как цвет возбуждающий, го­рячий, энергичный.

Оранжевый — близок к красному, также горяч, напоминает раскаленный металл или знойные краски пустыни.

Желтый — уже совсем лишен жгучести, он скорее теплый, веселый, может располагать к шутке, хорошему настроению, создать атмосферу солнечного, ласкового, мягкого весеннего дня. Но свойства желтого цвета резко меняются в зависимости от его чистоты и яркости.

Зеленый — это цвет обновления, весны и юности. Он может быть холодноватым и нести в себе свежесть, бодрость весеннего утра, а в сочетании с желтым — быть мягким и теплым, как смолистый запах соснового бора. В том и другом случае он рож­дает душевный покой, хорошее настроение.

Синий — так же как все его оттенки, напоминают о холоде, о воде, дали. Этот цвет свеж и прозрачен, он кажется воздушным и легким.

Фиолетовый — цвет утомленности и взволнованности.

Коричневый — имеет широкий диапазон воздействия. Вообще гамма коричневых цветов получается при смешивании серого с оранжевым. При преобладании оранжевого компонента и уме­ренной насыщенности коричневый цвет — теплый, способен вы­ражать крепость, устойчивость, создает спокойное, мягкое на-, строение. Но этот же цвет, если в нем преобладает серый тон, будет располагать к мрачному настроению. Он настораживает человека, вызывает тревогу, ожидание неприятностей.

Белый — холодный и благородный.

Черный — говорит о тяжести и мрачности окружающей об­становки. Вполне понятно, что он резко ухудшает настроение. Но сочетание черного с белым создает состояние подъема и его используют в торжественных случаях.

Серый — цвет деловой обстановки, который навевает уныние и скуку, а иногда даже апатию.

Дальнейшие исследования психофизиологов показали, что цвет не только действует на психическое состояние человека, он может, например, подчеркивать тяжесть или легкость предмета.

Существующие в природе цвета делят на ахроматические — не имеющие цветных оттенков (белый, черный и серый) и хрома­тические — цветные (голубой, зеленый, красный и др.). Цвета разделяют также на две группы: теплые (красные, оранжевые, желтые, пурпурно-красные) и холодные (фиолетовые, синие, голу­бые, пурпурно-фиолетовые). Эти группы цветов по-разному дей­ствуют на психику и зрение человека, а) холодные цвета зрительно воспринимаются дальше, а теплые — ближе; б) теплые возбуж­дают и поднимают настроение, а холодные успокаивают и даже угнетают; в) теплые цвета понижают слуховую чувствительность, а холодные повышают; г) при теплом цветном окружении мышеч­ная работоспособность больше, чем при холодном; д) холодные цвета помогают переносить высокие температуры, а теплые — затрудняют и т. д.

Воздействие цвета на человека зависит не только от цветового тона, но и от других характеристик: а) темные цвета действуют на психику подавляюще, а светлые — повышают настроение;

б) темные цвета более тяжелые, а светлые — более легкие;

в) светлые цвета увеличивают размеры предметов, а темные — уменьшают и т. д.

Чем больше площадь поверхности, окрашенной в отдельный цвет, чем он ярче и насыщеннее, тем сильнее его воздействие. Длительное восприятие одного цвета (или г

⇐ Предыдущая37383940414243444546Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: