设计者通过绘制草图会发现各部分的形状、尺寸、比例等方面的矛盾。为了加强或改进某一方面,可能会削弱或恶化另一方面。这时必须权衡轻重,进行协调,以达到综合效果。草图经反复修改认为初步满意后,便可绘制初步总图和估算造价。初步总图严格按比例绘制,选取足够的视图和切面图。 初步总图绘制后,需要请对该类机械有经验的设计、制造和使用人员以及用户或委托设计单位的代表进行初步审查。审查结果如认为设计不适用(如重量、体积太大,造价太高,对结构的可靠性有怀疑等),则须重新进行运动设计,甚至改用别的工作原理和基本结构型式。多数情况是对设计采取某些改善措施。
设计的总体方案确定之后,接着需要运用机构学的知识,选用合适的机构以得到所需的运动方案。上面提到的颚式破碎机依靠其动颚板的摆动使进入破碎腔的岩石受到挤压、弯折和劈裂作用而破碎,而动颚板的摆动则可以采用双肘板机构的简单摆动,或者采用单肘板机构的复杂摆动。在新型设计中,可能会需要综合一个新的机构以得到所要求的运动方案,这常是一个困难的工作。因此,设计者一般尽量应用已有的和成熟的机构所提给的运动方案。 结构设计和绘制初步总图 运动设计之后,设计者开始进行结构设计,计算机械各主要零件的受力、强度、形状、尺寸和重量等,并绘制主要零、部件草图。这时如发现原来选用的结构不可行,就必须调整或修改结构。同时还应考虑有无可能产生过热、过度磨损或振动的部位。
工业设计是有组织的活动。在手工业时代,手工艺人们大多单枪匹马,独自作战。而工业时代的生产,则不仅批量大,而且技术性强,而不可能由一个人单独完成,为了把需求、设计、生产和销售协同起来,就必须进行有组织的活动,发挥劳动分工所带来的效率,更好地完成满足社会需求的目标。 国际工业设计协会联合会自1957年成立以来,加强了各国工业设计专家的交流,并组织研究人员给工业设计下过两次定义。在1980年举行的第十一次年会上公布的修订后的工业设计的定义为:“就批量生产的产品而言,凭借训练、技术知识、经验及视觉感受而赋予材料、结构、构造、形态、色彩、表面加工以及装饰以新的品质和资格,这叫做工业设计。根据当时的具体情况,工业设计师应在上述工业产品的全部侧面或其中几个方面进行工作,而且,当需要工业设计师对包装、宣传、展示、市场开发等问题的解决付出自己的技术知识和经验以及视觉评价能力时,也属于工业设计的范畴。”
当工业品的外观设计属于一项新的发明创造时,毫无疑问应当受到专利法的保护。许多国家,包括中国和美国,都赋予了外观设计以专利权的保护。《中华人民共和国专利法》第2 条第1款规定:“本法所称的发明创造是指发明、实用新型和外观设计。”美国专利法第16章也专门规定了对于外观设计专利的保护,与发明专利和植物专利相并立。根据中华人民共和国专利法第2条第4款,外观设计是指“对产品的形状、图案或者其结合以及色彩与形状、图案的结合所作出的富有美感并适于工业应用的新设计”。