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1、第三章 体验设计实践学习材料一、 设计课题的确定（发现与明确问题）1 发现问题，提出设计课题2 明确要求，进行设计定位一般设计要求为：应达到的标准：体现了该项设计所要达到的目标；所受限制：现有材料、资金、技术水平、环境因素、人的文化层次设计定位（确定设计要求）：根据设计可能受到的约束而加以权衡，做出选择。二、 设计方案的制定1 收集和处理信息：根据确定的课题，收集相关的材料，并对这些材料进行处理。主要有产品名称、外观、结构、大小、材料、工艺、特色、改进意见；2 构思设计方案：采用多种方法集思广益，进行设计分析；构思方法：草图法模仿法联想法奇特性构思法3 用草图表达构思（草图画法见下一部分）；4
2、 评价与选择设计方案构思；产品设计物环境人这是一种创造性的工作。即使一件简单的产品，其设计方案构思也不是单一的。要大胆，需要热情和遐想，但更要科学和冷静。应在满足设计要求的前提下权衡利弊，选择合适的方案，或在可能的条件下吸收各方案的优点来优化方案。例如，对学习用品盒，在选材料方面，可从下列材料选一种：有机玻璃、废硬纸盒、塑料、木材、金属薄板等，不同材料会带来一系列不同的问题，如功能、结构稳定、成本适当、安全可靠、易于操作等。即 三、 草图的绘制1 直线、斜线的绘制：画直线时，可先标出直线的两端点，然后执笔悬空沿直线方向比划一下，掌握好方向和走势之后再落笔画线，画线时眼不要看笔尖，而应看两端点。
3、在画水平线和斜线时，为了运笔方便，可将图纸斜放。运笔方向如下：2常用角度的画法:画45、30、60度等常用角度，可根据两直角边的比例关系，在两直角边上定出两点，然后连接而成。 3 圆的画法： 45 30 画圆时，应过圆心先画中心线，再根据半径大小用目测在中心线上定出四点，然后过这四点画圆。对较大的圆，可过圆心加画两条45度斜线，按半径目测定出8点，然后过这8点画圆。4 椭圆的画法：在椭圆的长短轴上定椭圆的端点；画椭圆的外切矩形，将矩形对角线6等分；过长短轴端点和对角线靠外等分点画椭圆。5 几种常见图形的画法：正等测圆：a. 画一个菱形；b.在菱形四条边的中点处各画一点；c.画四个1/4圆弧完成
4、这个正等测圆。 画圆柱体:a. 画两个正等测圆；b. 用两条平行线连结两个正等测圆。画立方体：a. 画正等测正方形；b. 画四条与水平面成30度角的线段；c. 确定立方体的高，画四条垂线（内侧垂线为虚线）；d.画一个平行于底面的正等测正方形。 画锥体：a. 画两条于水平面成30度角的射线；b. 画一条垂线；c. 连接线（内侧为虚线）。 四、 制图标准（机械制图国家标准）1 规定的图纸幅面有五种。（单位：mm）A0: 841x1189 A1:594x841 A2:420x594 A3:297x420 A4:210x2972 字体要求：字体端正，笔画清楚，排列整齐，间隔均匀。按国家标准规定，汉字应
5、写成长仿宋体，并采用国家正式公布的简化字；字母及数字一般写成斜体（与水平成75度角）。字体高度（用h表示）的公称尺寸为1.8，2.5，3.5，5，7，10，14，20mm（与字号数有关）。要求字体高度不应小于3.5mm，其字宽一般为h/2 。 3. 比例要求：比例是图样中的图形与其实物相应要求的线性尺寸之比。无论采用何种比例，所注尺寸数字均应是物体的真实大小，与绘图的比例无关。常用：原体比例，放大比例，缩小比例。标准规定了优先采用的以下比例： 放大比例：5 ： 1 2 ：1 510n： 1 210n ： 1 110 n : 1 缩小比例：1 ： 2 1 ：5 1 ： 10 1 ： 210 n
6、1 ：510 n 1 ：1010n 4. 图线要求：绘制机械图样时，应采用下表中所规定的图线。图标规定粗线宽度b应按图的大小和复杂程度，在0.52mm之间选择。 图线的名称、型式、宽度及用途 5. 尺寸标注： 1尺寸的三要素：尺寸界线、尺寸线（包括箭头）、尺寸数字 2常用尺寸标注方法：a. 角度标注； b.直径或半径的标注； c.球面的直径或半径的标注； 五：绘图工具及用法：（一） 常用的绘图工具：丁字尺、三角板、圆规、分规、比例尺、曲线板、墨线笔等1. 图板：铺放和固定图纸，表面平坦、光洁、左右导边必须光滑、平直。2. 丁字尺：用来画水平线3. 三角板：4545 和 3060各一块三角板与丁
7、字尺配合可画一系列不同位置的铅垂线，还可画出与水平线成30、45、60以及15倍数角的各种斜线。4. 圆规和分规：圆规主要用来画圆和圆弧；分规主要用来量取线段和等分线段；5. 曲线板：用来画非圆曲线的工具。6. 比例尺：又名三棱尺。三个棱面上刻有六种不同比例的刻度，使用时，可按所需要的比例量取尺寸。7. 墨线笔：加粗线条用。 (二) 绘图用品：绘图纸、绘图铅笔、擦图片、绘图橡皮、胶带纸、小刀、砂纸等。 六：透视图及正等轴测图1. 透视图：形成规律：近大远小、近宽远窄、近高远低、不平行于画面的平行线组的透视必交于一点（即灭点）类型：按消失点的数目分：一点透视（又称平行透视）可同时观察到物体的前面
8、和左右两侧的情况，因此一般用于室内布置、庭园、街景或主要表达物体正面形象的透视图二点透视（又称角透视）主要画产品设计的效果图三点透视（又称斜透视）主要用于画建筑物（尤其高大建筑）的效果图画法：设视平线，取消失点，向消失点连线，图形画在连线内。2. 正等轴测图正等轴测图是一种可以表现物体三维结构特征的图形。采用这种投影图可以表示最初的设计思想。我们可以在产品的设计说明书、广告宣传单上发现这种投影图的踪影。平面结构（扫描的29页）一、 正投影与三视图正投影光源发出的光线可将物体的影子反映在投影面上，这种投影称为中心投影。中心投影所得到的物体的影子，其大小随光源、物体与投影面的距离变化而变化。如果使
9、投影光线相互之间平行且又垂直于投影面，则得到的物体的影子将不会随光源、物体与投影面的距离变化而变化，这种投影称为正投影。正投影得到的图形便于度量，易于绘制，因此工程上广泛采用正投影原理来绘制图形。投影线为人的视线所代替，因而投影面又称为视图。利用正投影法进行投影时，会出现三种情况，如长方形的投影：（1）被投影的长方形平行于投影面时，投影反映真实大小（真实性）；（2）被投影的长方形垂直于投影面时，投影积聚成一条线（积聚性）；（3）被投影的长方形与投影面倾斜时，投影虽仍为长方形，但面积已经小于真实大小，不再反映实形了，这种现象称为投影变形，得到的投影称为类似形（收缩性）。三视图的形成 形成将物体置
10、于三个相互垂直的投影面中，三个投影面分别称为正面(V)、水平面(H)和侧面(W)。利用正投影可以在这三个投影面上得到三个不同的投影，或称三个视图。在正面上，得到的投影是物体由前向后的投影，称为主视图；水平面上，得到的投影是物体由上向下的投影，称为俯视图；侧面上，得到的投影是物体由左向右的投影，称为左视图。三个视图分别在三个相互垂直的投影面上。为使三个视图在一个平面上，需要把三个投影面展开。方法是：正面（V）不动，水平面（H）绕OX轴向下旋转90，侧面（W）绕OZ轴向右旋转90，使它们与正面（V）成为一个平面。则三个视图的位置关系是：俯视图在主视图的下方，左视图在主视图的右方。 三视图的投影关系
11、 主、俯两视图反映了物体的长度，而且长对正； 主、左两视图反映了物体的高度，而且高平齐； 左、俯两视图反映了物体的宽度，而且宽相等。主、俯视图长对正，主、左视图高平齐，左、俯视图宽相等，这是三视图的基本投影规律，绘图、读图都要严格遵守这条规律。 视图中图线的形成 物体上平面或曲面与投影面相垂直，该面的投影便在投影面上集聚为一条图线； 物体表面上的交线； 平面或曲面的最外轮廓。 物体的各部分在视图中的体现三视图的方位关系三视图不仅反映了物体的长、宽、高，同时也反映了物体的上、下、左、右、前、后六个方位的位置关系，应把各个视图紧密联系起来进行想象。 主视图反映了物体的上、下、左、右方位； 俯视图反
12、映了物体的前、后、左、右方位； 左视图反映了物体的上、下、前、后方位。 简单形体的三视图长方体、棱柱、圆柱、圆锥、球和圆环等。三视图的绘制 形体分析看物体由哪些基本形状（长方体、立方体、圆柱体等）组成，有没有开槽、切角、孔洞等。 选主视图a物体摆放应使尽可能多的表面平行或垂直于投影面。b选择能反映物体主要形状特征的方向为主视图的投影方向。c同时考虑尽量使俯视图和左视图简单易画，虚线少。 作图步骤 a布置图面，画作图基准线。三个视图的基准线按“长对正、高平齐、宽相等”的投影规律同时画，不能先画完一个视图然后再画另一个视图。 b如果物体有开槽、切角或孔洞，先不考虑，画出物体总体基本形状的三视图。
13、c分别将开槽、切角或孔洞在三个面上投影，画出它们的三视图。注意：不可见的轮廓要用虚线。 d检查，确认无误，擦去多余图线，按规定将可见轮廓线用粗实线描深，三视图完成。三视图与轴测图的关系 根据三视图绘制轴测图。 根据轴测图绘制三视图（重点）。二、 零件图及识读（一）图样是以投影原理为基础，按照国家规定的制图标准绘制出来的，图中注有必要的技术要求和说明，它是机器制造业中最重要的技术文件之一。在生产中最重要的图样是零件图和装配图。我们只学习零件图。零件图是表达零件的图样。用通俗的话来说，就是零件生产出来之前人们对其要求的“样子”。这个样子是反映在图纸上的，它应该包括下列内容：1一组视图：这组视图必须
14、能完整而清晰的表达零件的形状和结构。2尺寸标注按加工要求标注零件大小的尺寸。标注尺寸时要求： 正确：尺寸标注的方法要符合国家标准的有关规定。 完整：标注尺寸要齐全，既不遗漏，也不重复。 清晰：尺寸布置要整齐，以便于阅读和查找。 合理：尺寸标注要符合设计和工艺要求。3技术要求表面粗糙度：经过加工后的零件表面的粗糙程度。表面粗糙度对零件的许多性能有直接影响，表面越光滑则加工成本越高，应根据零件的作用选择适当的表面粗糙度。尺寸公差：加工零件时，考虑到可能的误差而对零件规定一个允许的尺寸变动量，这个变动量程为尺寸公差。如14H7，“14”（表示圆的直径为14mm）为基本尺寸，“H7”为公差代号，可通过
15、查表获得其上、下偏差值。此外，技术要求还有热处理及机械性能等。4标题栏标题栏内说明零件的名称、材料、数量及图样的编号、比例、制图人、审核人等有关技术管理的内容。（二）读图应了解的知识1 剖视图与其它视图：分为全剖视、半剖视、局部剖视、阶梯剖视、剖面图等多种。剖视图的概念：假想用剖切面剖开机件，将处在观察者和剖切面之间的部分移去，而将其余部分向投影面投影所得的图形，称为剖视图。有关术语： 剖切面：剖切被表达物体的假想平面或曲面； 剖面区域：假想用剖切面剖开物体，剖切面与物体的接触部分； 剖切线：指示剖切面位置的线（用细点画线）； 剖切符号：指示剖切面起、讫和转折位置（用粗短画表示）及投射方向（用
16、箭头或粗短画表示）的符号。2零件图中的技术要求：表面粗糙度、形状与位置公差、公差与配合、材料与热处理要求等。（三）识读零件图1零件的类型：轴套类、轮盘类、叉架类、箱体类等。轴套类零件主要结构是回转体，一般只需用一个基本视图来表示其主要结构形状，而常用局部剖视、移出剖视、局部视图和局部放大图等表示零件的内部结构和局部结构形状。2读图步骤： 看标题栏，了解概况，了解零件的名称、比例、材料等。 分析图形，想形状。 分析尺寸，定大小。找出尺寸基准。按尺寸的作用分，主要有三类尺寸： 总体尺寸：表示物体总长、总宽、总高的尺寸。 定形尺寸：确定物体上某一结构要素的形状大小的尺寸 定位尺寸：确定物体上两个形体或结构要素之间相对位置的尺寸。 看技术要求，明确质量指标。三、 电路符号及线路图（GB/T4728）1电路图中的各种符号。2常用电路（1）两端可控电路（2）动合自动复位电路 自动复位按钮开关（3）单按键自动恒温式电饭锅电路（4）吊扇（带调速器）电路图（5）三极管的放大电路：对交流信号i、u有放大作用。请画出下列立体图形的三视图。 4- -
第三章 《体验设计实践》学习材料
