中文版产品造型与钣金设计典型范例第一章.docVIP

第1章 SolidWorks 2011产品与钣金设计基础 主要内容 产品造型基础知识 SolidWorks 2011的功能与模块 钣金设计基础 基于SolidWorks 2011的钣金 1.1 产品造型基础 产品造型基础以设计领域中造型形态为中心展开，综合研究结构、材料、工艺、色彩、肌理等因素与造型形态的有机联系。造型设计基础以造型为主要目的，注重培养学习者的艺术审美能力、创造性思维能力及实践动手能力，从而在此基础上培养新型的造型设计人才。 1.1.1 产品的含义 产品是活动和过程的结果，可以是有形的、无形的，也可以是它们的组合。产品分为以下4种通用的类别。 硬件：如零件、部件、组件等。 软件：如计算机程序、工作程序、信息、数据、记录等。 流程型材料：如原材料、液体、气体、板材、线材等。 服务：如保险、金融、运输等。 1.1.2 产品设计方法 产品设计是一个将人的某种目的或需要转换为一个具体的物理形式或工具的过程，是把一种计划、规划设想、问题解决的方法，通过具体的载体，以美好的形式表达出来的一种创造性活动过程。 产品设计的方法一般有以下3种。 1．组合设计 组合设计（又称模块化设计）是将产品统一功能的单元，设计成具有不同用途或不同性能的可以互换选用的模块式组件，以便更好地满足用户需要的一种设计方法。如图1-1所示的手机产品和剃须刀产品，都是组合设计的应用典范。 当前，模块式组件已广泛应用于各种产品设计中，并从制造相同类型的产品发展到制造不同类型的产品。组合设计的核心是要设计一系列的模块式组件。为此，要从功能单元设计，即研究几个模块式组件应包含多少零件、组件和部件，以及在组合设计时每种模块式组件需要多少等。 图1-1 产品的组合设计 2．计算机辅助设计 计算机辅助设计是运用计算机的能力来完成产品和工序的设计。其主要职能是设计计算和制图。设计计算是利用计算机进行机械设计等基于工程和科学规律的计算，以及在设计产品的内部结构时，为使某些性能参数或目标达到最优而应用优化技术所进行的计算。计算机制图则是通过图形处理系统来完成的，在这一系统中，操作人员只需把所需图形的形状、尺寸和位置的命令输入计算机，计算机就可以自动完成图形设计。如图1-2所示为利用安装在计算机中的SolidWorks软件而进行辅助设计的机械产品。 图1-2 计算机辅助设计 3．面向可制造与可装配的设计 面向可制造与可装配的设计是在产品设计阶段设计师与制造工程师进行协商探讨，利用这种团队工作，避免传统的设计过程中由“我设计，你制造”的方式而引起的各种生产和装配问题，以及因此产生额外费用的增加和最终产品交付使用的延误。 一项成功的设计，应满足多方面的要求。这些要求有社会发展方面的，有产品功能、质量、效益方面的，也有使用要求或制造工艺要求。一些人认为产品应该实用，因此，设计产品首先是功能，其次才是形状；而另一些人认为，设计应是丰富多采的、异想天开的和使人感到有趣的。 1.1.3 产品设计准则 产品的好坏如同麦兜说的一样是以“销量”来衡量的。但是这个词包括的范畴很广，要来细化审核交互设计局部的优缺点就要有一套产品设计准则去参考和衡量。有很多公司以用户使用量、PV量、页面乐成率等衡量产品设计，但是这些往往都是涉及其他环节的影响，并且参考和测试的时间周期也比较长，所以在此给出一个产品设计准则——信息负荷度准则。 信息负荷度是产品对信息承载能力的一个衡量准则。信息负荷度主要影响了产品的舒适度、可用性和易用性等方面。它不仅体现产品设计的优劣，而且更多的是预估产品的舒适度。这个准则要量化就一定要有数值的体现，体现这个准则的参数有很多，在此简单地介绍3个参数。 马赛克切割（MosaicIncision，MI）是利用人眼对焦映像原理，将页面使用马赛克晶体化技术进行切割，形成若干个相同的小正方形，每个小正方形的色调是取原界面正方形中心点的色调，最后形成一张低辨别的视觉导图，并且将界面处理成为可拆分的小面积众体。 色彩强度（ColorStrength）是指将MI的产品进行分化提取，剖析出近似色块的组合方法，并凭据色彩浓度将组合色块进行层级排序。层级排序是凭据色彩浓度品级的坎坷进行排列的，层级越少、坎坷间浓度差别越大，色彩强度就越大，信息负荷度就越低；层级越多、坎坷间浓度差别越少，色彩强度就越小，信息负荷度就越高。 结构密度（DistributionDensity）是将色彩强度中的组合色块还原成原始界面结构，并凭据组合色块的内容特性和组合面积分成主块、次块和尾块三大块。所有块的总量越多，密度越高，信息负荷度就越大。 1.2 基于SolidWorks 2011的产品设计 SolidWorks为达索系统（Dassault Systemes