數(shù)控機床各局部外觀部件造型之間的關(guān)系數(shù)控機床造型設(shè)計中各局部外觀部件之間有著密切聯(lián)系，歸納起來，主要有三種關(guān)系，①隸屬關(guān)系，比如門的觀察窗、把手是機床門的一部分，而門其實可算是防護罩的一部分，它和防護罩共同組成機床的防護空間，當(dāng)然門又可以移動而具有相對獨立性。②制約關(guān)系，比如機床門的造型要受到機床防護罩正立面造型的約束，其外輪廓線要與機床防護罩正立面的輪廓線相匹配，其造型的變化一般要隨防護罩造型的變化而變化；而門的觀察窗、把手又要受制于機床門的造型風(fēng)格，其造型的尺度比例也要和門相協(xié)調(diào)。③互動關(guān)系，比如門的觀察窗與把手造型的互動性，門的觀察窗造型一變化，把手的造型及其安裝位置都要隨之而改變。

　　數(shù)控機床整體造型中的關(guān)鍵部件群基于以上兩點分析，不難看出防護罩、數(shù)控面板、門、觀察窗、把手是影響數(shù)控機床整體造型的主要部件，其中門、觀察窗、把手這3個部件是緊密連接不可分割的，同時這3個部件也是機床整體中可以經(jīng)常移動和相對獨立的部分，比較容易取得變化并對機床整體造型產(chǎn)生很大影響，那么在CBID系統(tǒng)中是否可以把門、觀察窗、把手看成一個整體關(guān)鍵部件群來進行案例間的重新組合呢？

　　為此，我們對40位工業(yè)設(shè)計師、工程設(shè)計人員等系統(tǒng)未來可能的用戶平分成兩組做了一次可用性評估試驗。實驗結(jié)果顯示，**組的被試者因門、觀察窗、把手這3個部件是單獨進行組合的，其相互間組合方式太多和如何組合協(xié)調(diào)難以把握，有75%的被試者沒在規(guī)定時間內(nèi)做出自己滿意的方案；而第二組被試者是把門、觀察窗、把手看成一個整體的關(guān)鍵部件群來進行案例間的重新組合，85%的被試者在規(guī)定時間內(nèi)做出了自己滿意的方案。由此可見，在CBID系統(tǒng)中把門、觀察窗、把手看成一個整體關(guān)鍵部件群進行案例間重新組合是更科學(xué)的。所以在CBID系統(tǒng)中考慮關(guān)鍵部件修改器的構(gòu)建時主要是通過門、觀察窗、把手這個關(guān)鍵部件群進行案例間重新組合來為用戶提供設(shè)計輔助（數(shù)控面板雖說對數(shù)控機床整體造型也有較大影響，但數(shù)控面板是需要外購的，可挑選的余地也有限，所以沒做考慮）。

　　圖1數(shù)控機床整體造型中的關(guān)鍵部件群114關(guān)鍵部件群與整體造型的關(guān)系141關(guān)鍵部件群與整體造型的協(xié)調(diào)性機床整體造型協(xié)調(diào)是要求構(gòu)成機床的各局部外觀部件造型風(fēng)格需一致，整體造型風(fēng)格決定關(guān)鍵部件群造型，是矛盾的主要方面。如果機床造型以直線型為主，那么各個部件盡可能考慮以直線構(gòu)成自身形體，直線與直線間的過渡是圓角或是折線應(yīng)該統(tǒng)一，從而達到機床主體與各部件相互呼應(yīng)，形成風(fēng)格統(tǒng)一的整體。如圖2所示，兩種不同風(fēng)格的機床造型，其門、觀察窗、把手這個關(guān)鍵部件群的造型與整個機床的造型風(fēng)格是相一致的。圖2中機床（a）的整體造型風(fēng)格是很方直的，其門、觀察窗、把手的造型風(fēng)格也是比較硬朗的；而圖2中機床（b）是較圓潤的一種整體造型風(fēng)格，其門、觀察窗、把手的造型風(fēng)格也就隨之而變得柔和得多。

　　圖2兩種不同風(fēng)格的機床造型1412關(guān)鍵部件群的相對獨立性及其對整體造型的提升作用關(guān)鍵部件群一方面要與機床整體造型相協(xié)調(diào)，在造型風(fēng)格上要力求統(tǒng)一；另一方面關(guān)鍵部件群在整個機床形體中是屬于可以移動的部分，又具有相對獨立性并對整體造型具有極大的提升作用。大多數(shù)控機床在整體外形輪廓確定后，都是通過門、觀察窗、把手這個關(guān)鍵部件群的造型變化來豐富機床整體造型的。

　　同一型號的機床造型設(shè)計通過門、觀察窗、把手這個關(guān)鍵部件群的造型變化就獲得了兩種不同感覺的機床造型方案，圖3中方案（a）因關(guān)鍵部件群中的觀察窗開得很大，造型簡潔干練，也使得整個機床造型感覺更加現(xiàn)代；而圖3中方案（b）因關(guān)鍵部件群中的觀察窗造型過于繁瑣復(fù)雜，使得整個機床的造型感覺就較為傳統(tǒng)。由此可見，關(guān)鍵部件群的造型變化將強烈地影響整個機床的造型感覺，所以在CBID系統(tǒng)中通過關(guān)鍵部件修改器對各個機床方案關(guān)鍵部件群進行重新組合便可獲得新的機床造型參考方案，從而為用戶提供設(shè)計輔助。

　　案例修改中關(guān)鍵部件修改器的修改策略CBID系統(tǒng)中關(guān)鍵部件修改器的修改策略是基于一般知識、面向人工干預(yù)的案例重新組合式修改。案例組合是指通過解構(gòu)多個案例中的多個設(shè)計要素，重新組合構(gòu)建新的設(shè)計方案。在案例的重新組合修改中，達到了案例知識的轉(zhuǎn)化及重用，對設(shè)計師而言，案例組合是基于案例設(shè)計中較高層次的應(yīng)用方法，也需要推理經(jīng)驗的積累和不斷地提高情境遷移的能力<5>。

　　就數(shù)控機床而言，把機床整體造型按照機床局部外觀部件的功能要求解構(gòu)為多個造型單元，針對各個造型單元分別尋找其可變的部分。可變部分的變化將導(dǎo)致各個單元造型的變化，將不同造型特征的機床外觀部件進行排列組合，以得到多樣化的機床整體造型風(fēng)格。*后通過對所有可能的方案進行評價。在此期間必須考慮機床局部外觀部件與整體造型之間和各局部外觀部件相互之間造型特征的協(xié)調(diào)，還要考慮其結(jié)構(gòu)因素，才能得到符合數(shù)控機床功能與結(jié)構(gòu)要求的造型。

　　CBID系統(tǒng)關(guān)鍵部件修改器的修改策略模型圖圖，可以非常清楚地看到一個新案例是如何產(chǎn)生的。首先通過數(shù)控機床造型設(shè)計中整體與局部關(guān)系的研究找出影響數(shù)控機床整體造型的門、觀察窗、把手這個關(guān)鍵部件群；然后通過關(guān)鍵部件修改器對各案例關(guān)鍵部件群進行重新組合以得到多樣化的機床造型參考方案；在這期間有各案例知識的轉(zhuǎn)化重用，也有系統(tǒng)中人機模板等一般知識的支撐；*后用戶組合到自己滿意的參考方案后經(jīng)過離線修改生成新的案例。

　　結(jié)束語本文通過對數(shù)控機床造型設(shè)計中整體與局部關(guān)系研究，找出了影響數(shù)控機床整體造型的關(guān)鍵部件群；然后基于關(guān)鍵部件群與整體造型的關(guān)系研究以及案例修改中的案例重新組合思想在CBID系統(tǒng)中構(gòu)建出關(guān)鍵部件修改器；通過關(guān)鍵部件修改器對各案例關(guān)鍵部件群的重新組合實現(xiàn)各案例知識的轉(zhuǎn)化重用，能為用戶提供多樣化的數(shù)控機床造型參考方案，從而實現(xiàn)計算機輔助數(shù)控機床造型設(shè)計。