工業(yè)設(shè)計模型制作概論與工具

設(shè)計實現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計模型制作、模具基礎(chǔ)從虛擬到現(xiàn)實工業(yè)設(shè)計模型制作概論與工具第1頁學(xué)習(xí)這門課目標我們不是模型師，我們是設(shè)計師。工業(yè)設(shè)計模型制作概論與工具第2頁課程計劃時間十周十一周十二周十三周十四面十五周十六周十七周內(nèi)容模型制作理論模型制作理論模具基礎(chǔ)模型工廠參觀分組課程設(shè)計分組課程設(shè)計模型制作實踐模型制作實踐模型制作實踐實施多媒體講課多媒體講課多媒體講課/參觀1.家電產(chǎn)品組2.文創(chuàng)產(chǎn)品組3.交通工具組1.家電產(chǎn)品組、ABS材料、cnc加工+手工。2.文創(chuàng)產(chǎn)品組、陶土類、手工。3.交通工具組、工業(yè)油泥、手工。目標掌握模型制作基礎(chǔ)知識掌握模型制作基礎(chǔ)知識掌握產(chǎn)品模具基礎(chǔ)知識/現(xiàn)場感受模型制作過程設(shè)計要充分考慮產(chǎn)品生產(chǎn)工藝經(jīng)過親手制作，相互觀摩學(xué)習(xí)，掌握當前工業(yè)設(shè)計領(lǐng)域主要幾個模型制作方法。工業(yè)設(shè)計模型制作概論與工具第3頁第一部分產(chǎn)品設(shè)計模型制作工業(yè)設(shè)計模型制作概論與工具第4頁payneJohn約翰.佩恩，英國著名工業(yè)設(shè)計師，......不做模型，怎么能搞好工業(yè)設(shè)計，怎么能搞好新產(chǎn)品造型。設(shè)計新產(chǎn)品不做產(chǎn)品模型,是不可思議......模型在工業(yè)設(shè)計流程中所處位置工業(yè)設(shè)計模型制作概論與工具第5頁一、概論工業(yè)設(shè)計模型制作概論與工具第6頁產(chǎn)品模型概念當代設(shè)計中產(chǎn)品設(shè)計、家俱設(shè)計、建筑設(shè)計、規(guī)劃設(shè)計、展示設(shè)計以及服裝設(shè)計等都需要按一定百分比將早期設(shè)計構(gòu)思或成熟設(shè)計方案制成模型。工業(yè)設(shè)計模型制作概論與工具第7頁在產(chǎn)品開發(fā)流程中普遍使用實體模型(按照國際通用稱謂)有五種:

1、概念驗證模型--驗證設(shè)計師腦海中設(shè)計構(gòu)思在三維空間中實際效果，又稱為草模。2、工業(yè)設(shè)計外觀模型--在方案造型、結(jié)構(gòu)、尺寸、色彩等方面都已經(jīng)基本確定以后制作模型。3、DOE(Designofexperiment)試驗?zāi)Ｐ汀?、樣機(設(shè)計階段最終模型);在我國設(shè)計界俗稱為手板。5、預(yù)生產(chǎn)模型(即:小批量試制產(chǎn)品)。工業(yè)設(shè)計模型制作概論與工具第8頁石膏石膏價格經(jīng)濟，方便使用加工，用于陶瓷、塑料、模型制作等方面。石膏質(zhì)地細膩，成型后易于表面裝飾加工修補，易于長久保留，適合用于制作各種要求模型，便于陳列展示。金屬以鋼鐵材料應(yīng)用最多，如各種規(guī)格鋼鐵、管材、板材，有時少許也用一些鋁合金等其它金屬材料。金屬模型材料制作，主要考慮力學(xué)性能和成本等方面原因。力學(xué)性能主要從金屬材料強度、彈性、硬度、剛度以及抗沖擊拉伸能力等方面來考慮。金屬模型加工工藝主要有切削、焊接、鑄造、鑄造等。因試驗室加工條件有限，所以金屬模型工藝選擇較少。油泥油泥是一個人造材料。凝固后極軟，較軟，堅硬。油泥可塑性強，黏性、韌性比黃泥(黏土模型)強。它在塑造時使用方便，成型過程中可隨意雕塑、修整，成型后不易干裂，可重復(fù)使用。油泥價格較高，易于攜帶，制作一些小巧、異型和曲面較多造型更為適當。普通像車類、船類造型用油泥極為方便。所以選取褐油泥作為油泥最外層是很明智選擇。油泥材料主要成份有滑石粉62%、凡士林30%、工業(yè)用蠟8%。按材料分類塑料塑料是一個慣用制作模型新材料。塑料品種很多，主要品種有五十各種，制作模型應(yīng)用最多是熱塑性塑料，主要有聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯、ABS工程塑料、有機玻璃板材、泡沫塑料板材等。聚氯乙烯耐熱性低，可用壓塑成型、吹塑成型、壓鑄成型等各種成型方法。ABS工程塑料熔點低，用電烤箱、電爐等加熱、很輕易使其軟化，可熱壓、連接各種復(fù)雜形體。有機玻璃含有適光性好、質(zhì)量輕、強度高、色彩鮮艷、加工方便等特點，成型后易于保留。工業(yè)設(shè)計模型制作概論與工具第9頁黏土黏土材料起源廣泛取材方便價格低廉經(jīng)過“洗泥”工序和“煉熟過程其質(zhì)地愈加細膩。黏土含有一定粘合性可塑性極強在塑造過程中能夠重復(fù)修改任意調(diào)整修刮填，補比較方便。還能夠重復(fù)使用是一個比較理想造型材料,不過假如黏土中水分失去過多則輕易使黏土模型出現(xiàn)收縮龜裂甚至產(chǎn)生斷裂現(xiàn)象不利于長久保留。另外，在黏土模型表面上進行效果處理方法也不是很多,黏土制作模型時一定要選取含沙量少，在使用前要重復(fù)加工，把泥和熟，使用起來才方便。普通作為雕塑、翻模用泥使用。木制我們使用木材普通都是經(jīng)過二次加工后原木材和人造板材。人造板材常有膠合板、刨花板、細木工板、中密度纖維板等。家俱模型制作慣用木頭制作。玻璃鋼模型玻璃鋼（FRP）亦稱作GFRP，即纖維強化塑料，普通指用玻璃纖維增強不飽和聚酯、環(huán)氧樹脂與酚醛樹脂基體。以玻璃纖維或其制品作增強材料增強塑料，稱謂為玻璃纖維增強塑料，或稱謂玻璃鋼。因為所使用樹脂品種不一樣，所以有聚酯玻璃鋼、環(huán)氧玻璃鋼、酚醛玻璃鋼之稱。質(zhì)輕而硬，不導(dǎo)電，性能穩(wěn)定.機械強度高，回收利用少，耐腐蝕。能夠代替鋼材制造機器零件和汽車、船舶外殼等。工業(yè)設(shè)計模型制作概論與工具第10頁——對產(chǎn)品外觀形態(tài)進行評定，是設(shè)計師對前期設(shè)計工作深入，是二次設(shè)計過程，設(shè)計師能夠?qū)嶓w模型進行多角度觀察、觸摸和體驗，對設(shè)計方案進行色彩、紋理等表面裝飾進行深入推敲和完善。對于油泥模型，設(shè)計者能夠?qū)崟r修正產(chǎn)品形態(tài)。制作產(chǎn)品模型目標——對產(chǎn)品設(shè)計階段性工作檢驗，是對產(chǎn)品功效、可行性測試，發(fā)覺設(shè)計中存在漏洞及缺點，方便進行后期修改及調(diào)整，到達最終投入生產(chǎn)目標。功效、結(jié)構(gòu)外觀工業(yè)設(shè)計模型制作概論與工具第11頁模型制作是設(shè)計師自己動手或協(xié)調(diào)相關(guān)資源將設(shè)計構(gòu)想與意圖綜合人機工程學(xué)、美學(xué)、視覺藝術(shù)、模具、結(jié)構(gòu)、材料加工工藝等學(xué)科知識，對現(xiàn)實材料加工處理，塑造出三維形體。產(chǎn)品模型制作定義工業(yè)設(shè)計模型制作概論與工具第12頁模型制作特點、標準特點：藝術(shù)性科學(xué)性工藝性超前性學(xué)科知識綜合性

標準：經(jīng)濟性易實現(xiàn)性適用性真實性、可靠性學(xué)習(xí)模型制作意義培養(yǎng)正確使用量具、加工工具、加工設(shè)備能力培養(yǎng)工業(yè)設(shè)計制圖、讀圖能力培養(yǎng)產(chǎn)品測繪技能準確了解材料性能培養(yǎng)工藝分析能力準確了解產(chǎn)品結(jié)構(gòu)培養(yǎng)綜合能力培養(yǎng)安全生產(chǎn)意識培養(yǎng)耐心、細致、嚴謹工作態(tài)度工業(yè)設(shè)計模型制作概論與工具第13頁二、工具工業(yè)設(shè)計模型制作概論與工具第14頁量具內(nèi)、外卡鉗塞尺R規(guī)游標卡尺高度游標卡尺萬能角度尺水平儀工業(yè)設(shè)計模型制作概論與工具第15頁手動具三坐標劃規(guī)畫線盤畫線用V形鐵樣沖墨斗工業(yè)設(shè)計模型制作概論與工具第16頁切割工具美工刀剪刀勾刀管子割刀工業(yè)設(shè)計模型制作概論與工具第17頁切割工具鋼鋸鋼絲鋸板鋸圓規(guī)鋸木框鋸工業(yè)設(shè)計模型制作概論與工具第18頁銼削工具鋼銼整形銼木銼銼片工業(yè)設(shè)計模型制作概論與工具第19頁夾持工具臺鉗平口鉗C形鉗手鉗工業(yè)設(shè)計模型制作概論與工具第20頁鏨（鑿）削工具金工鏨木工鑿木刻雕刀刨刃手錘斧頭工業(yè)設(shè)計模型制作概論與工具第21頁刨削工具平底刨平圓底刨軸刨平槽刨邊刨球形小刨工業(yè)設(shè)計模型制作概論與工具第22頁打磨工具砂紙自制平面打磨工具自制大圓角打磨工具自制直角和圓柱形打磨工具工業(yè)設(shè)計模型制作概論與工具第23頁攻螺紋和套螺紋工具絲錐鉸杠（丁字形鉸杠）圓板牙圓板牙鉸杠工業(yè)設(shè)計模型制作概論與工具第24頁拆裝工具螺絲刀活扳手開口扳手梅花扳手成套套筒扳手、棘輪扳手鉤形扳手內(nèi)六角扳手T形扳手扭矩扳手工業(yè)設(shè)計模型制作概論與工具第25頁電工工具測電筆鋼絲鉗尖嘴鉗剝線鉗電工刀電絡(luò)鐵萬用表工業(yè)設(shè)計模型制作概論與工具第26頁油泥模型工具工業(yè)設(shè)計模型制作概論與工具第27頁油泥模型工具工業(yè)設(shè)計模型制作概論與工具第28頁油泥模型工具工業(yè)設(shè)計模型制作概論與工具第29頁油泥模型工具工業(yè)設(shè)計模型制作概論與工具第30頁油泥模型工具工業(yè)設(shè)計模型制作概論與工具第31頁油泥模型工具工業(yè)設(shè)計模型制作概論與工具第32頁油泥模型工具工業(yè)設(shè)計模型制作概論與工具第33頁油泥模型工具工業(yè)設(shè)計模型制作概論與工具第34頁油泥模型工具工業(yè)設(shè)計模型制作概論與工具第35頁油泥模型工具工業(yè)設(shè)計模型制作概論與工具第36頁電動加熱工具適合用于注塑頂白處理，塑膠五金返回處理，汽車保險杠、塑料水桶、塑料水塔、水管等塑料制品焊接修補處理，收縮熱收縮膜等材料。烘箱適合用于油泥加熱軟化，abs加熱軟化，石膏模型烘干，塑料件噴涂烘干。電熱絲切割機是利用電熱絲發(fā)燒來到達切割目標機器。電熱絲切割機當前主要應(yīng)用與泡沫海綿，濾網(wǎng)，化纖布，編織袋等切割。熱風(fēng)槍塑料焊槍工業(yè)設(shè)計模型制作概論與工具第37頁電動鉆孔工具手電鉆（手槍鉆)——用于金屬材料、木材、塑料等鉆孔工具。麻花鉆頭---最適合用于打鐵、鋁合金等材料。也可用于打木質(zhì)材料，但定位不準確，易打歪。開孔器---適用在鐵質(zhì)和木質(zhì)材料上開孔。木鉆頭---專門用于打木質(zhì)材料。帶一個定位桿，可準確定位。玻璃鉆頭---適用在玻璃上打孔工業(yè)設(shè)計模型制作概論與工具第38頁電動鋸削工具手提式電動曲線鋸主要用于切割金屬和有色金屬。切割金屬時，切屑處理能力更強。切割木材及其它木制品時效率更高。碳鋼曲線鋸用于切割各種木材及非金屬。臺式電動曲線鋸應(yīng)用于木料、塑料、紙殼（板）有機玻璃、鋁板、塑料泡沫板等材料曲線切割；適合于工藝品生產(chǎn)與制作行業(yè)、廣告行業(yè)、模具模型制作加工、DIY、雕刻及教學(xué)等領(lǐng)域使用圓盤鋸木板材直線切割工業(yè)設(shè)計模型制作概論與工具第39頁電動剪切工具電剪刀剪鐵皮、不銹鋼板、彩鋼板裁剪。工業(yè)設(shè)計模型制作概論與工具第40頁電動打磨工具砂輪機主要用于刃磨各種刀具、工具，也可磨削ABS塑料角磨機主要用于金屬切割，手持打磨。平板砂磨機用于平面打磨拋光機慣用作機械式研磨、拋光及打蠟。拋光機上海綿或羊毛拋光盤高速旋轉(zhuǎn)，因為拋光盤和拋光劑共同作用并與待拋表面進行摩擦，進而可到達去除漆面污染、氧化層、淺痕目標。工業(yè)設(shè)計模型制作概論與工具第41頁車床車床主要用車刀對旋轉(zhuǎn)工件進行車削加工機床。在車床上還可用鉆頭、擴孔鉆、鉸刀、絲錐、板牙和滾花工具等進行對應(yīng)加工。工業(yè)設(shè)計模型制作概論與工具第42頁銑床銑床在銑床上能夠加工平面（水平面、垂直面）、溝槽（鍵槽、T形槽等）、分齒零件（齒輪、花鍵軸、鏈輪）、螺旋形表面（螺紋、螺旋槽）及各種曲面。另外，還可用于對回轉(zhuǎn)體表面、內(nèi)孔加工及進行切斷工作等。工作時銑刀旋轉(zhuǎn)為主運動，輔以工作臺或銑頭進給運動，工業(yè)設(shè)計模型制作概論與工具第43頁刨床刨床是用刨刀對工件平面、溝槽或成形表面進行刨削直線運動機床。使用刨床加工，刀具較簡單，但生產(chǎn)率較低（加工長而窄平面除外），因而主要用于單件，小批量生產(chǎn)及機修車間，在大批量生產(chǎn)中往往被銑床所代替工業(yè)設(shè)計模型制作概論與工具第44頁磨床利用磨具對工件表面進行磨削加工機床。大多數(shù)磨床是使用高速旋轉(zhuǎn)砂輪進行磨削加工。工業(yè)設(shè)計模型制作概論與工具第45頁鉆床鉆床指主要用鉆頭在工件上加工孔機床。通常鉆頭旋轉(zhuǎn)為主運動，鉆頭軸向移動為進給運動?？摄@孔，