第一章金属材料
SPCC 一般用钢板，表面需电镀或涂装处理
SECC 镀锌钢板，表面已做烙酸盐处理及防指纹处理
SUS 301 弹性不锈钢
SUS304 不锈钢
镀锌钢板表面的化学组成------基材（钢铁），镀锌层或镀镍锌合金层，烙酸盐层和有机化学薄膜层.
有机化学薄膜层能表面抗指纹和白锈，抗腐蚀及有较佳的烤漆性.
SECC的镀锌方法
热浸镀锌法:
连续镀锌法（成卷的钢板连续浸在溶解有锌的镀槽中
板片镀锌法(剪切好的钢板浸在镀槽中，镀好后会有锌花.
电镀法: 电化学电镀，镀槽中有硫酸锌溶液，以锌为阳极，原材质钢板为阴极.
1-2产品种类介绍
1.品名介绍
材料规格后处理镀层厚度
S A B C＊D＊E
S for Steel
A:
EG （Electro Galvanized Steel）电气镀锌钢板---电镀锌
一般通称JIS
镀纯锌EG SECC （1）
铅和镍合金合金EG SECC （2）
GI (Galvanized Steel) 溶融镀锌钢板------热浸镀锌
非合金化GI，LG SGCC （3）
铅和镍合金GA，ALLOY SGCC （4）
裸露处耐蚀性2>3>4>1
熔接性2>4>1>3
涂漆性4>2>1>3
加工性1>2>3>4
B: 所使用的底材
C (Cold rolled) : 冷轧
H (Hot rolled): 热轧
C: 底材的种类
C: 一般用
D: 抽模用
E: 深抽用
H: 一般硬质用
D: 后处理
M: 无处理
C: 普通烙酸处理---耐蚀性良好，颜色白色化
D: 厚烙酸处理---耐蚀性更好，颜色黄色化
P: 磷酸处理---涂装性良好
U: 有机耐指纹树脂处理(普通烙酸处理)--- ---耐蚀性良好，颜色白色化，耐指纹性很好A: 有机耐指纹树脂处理(厚烙酸处理)---颜色黄色化，耐蚀性更好
FX: 无机耐指纹树脂处理---导电性
FS: 润滑性树脂处理---免用冲床油
E: 镀层厚
1-4物理特性
膜厚---含镀锌层，烙酸盐层及有机化学薄膜层，最小之膜厚需0.00356mm以上. 测试方法有磁性测试(ASTM B499), 电量分析(ASTM B504), 显微镜观察（ASTM B487）
表面抗电阻---一般应该小于0.1欧姆/平方公分.
1- 5
盐雾试验----试片尺寸100mmX150mmX1.2mm, 试片需冲整捆或整叠铁材中取下，必须在镀烙酸盐后24小时，但不可超过72小时才可以用于测试，使用5%的盐水，用含盐的水汽充满箱子，试片垂直倒挂在箱子中48小时。
测试后试片的镀锌层不可全部流失，也不能看到底材或底材生锈，但是离切断层面6mm范围有生锈情况可以忽略。
1-7 镀锌钢板的一般问题点.
1.白锈---因结露或被水沾湿致迅速发生氢氧化锌为主要成分的白色粉末状的锈. (会导致产品
质量劣化)
2.红锈---因结露或被水沾湿致迅速发生氢氧化铁为主要成分的红茶色粉末状的锈.
3.烙酸不均匀---黄茶色的小岛形状或线形状的花纹。但耐蚀性没有问题。
4.替代腐蚀保护---在锌面割伤而；露出钢板基体表面的情况下，我们也不必担心镀锌钢板切
边生锈问题.
1-10 镀锌钢板之烤漆处理
1.前处理
由于锌是一种高活性金属，在烤漆前需要适当的化学转化处理如磷酸盐处理。磷酸盐处理剂有两种，一种是处理铁的，一种是处理锌的。
2.脱脂
采用弱碱，有机溶剂及中性乳液或洗涤剂，避免用酸或强碱脱脂剂。
可用水膜试验（Water lreakage test）来确认，观察试验后的水是否受到污染，以及试品表面的水膜是否均匀.
3.烤漆
电镀锌钢片对漆的选择性比冷轧钢片为严。
使用水性底漆（Water promer）可以确保有较强的油漆附着性.
第二章塑料材质
热硬化性塑料---在原料状态下是没有什么用，在某一温度下加热，经硬化作用，聚合作用或硫化作用后，热硬化塑料就会保持稳定而不能回到原料状态.
硫化作用后，热硬化塑料是所有塑料中最坚硬的。
热塑性塑料---象金属一样形成熔融凝固的循环。常用有聚乙烯（PE），聚苯乙烯（PS），聚氯乙烯（PVDC）
ABS: 成分聚合物
1.丙烯晴----耐油，耐热，耐化学和耐候性。
2.苯乙烯---光泽，硬固，优良电气特性和流动性
3.丁二烯---韧性
螺杆对原料有输送，压缩，熔融及计量等四种功能。
螺杆在旋转时使之慢慢后退的阻力为背压。背压太低，产品易产生内部气泡，表面银线，背压太高，原料会过热，料斗下料处会结块，螺杆不能后退，成型周期延长及喷嘴溢料等.
压力的变动在一两模内就可知道结果，而温度的变动则需约10分钟的结果才算稳定.
2-3 电镀
塑料电镀时，须先进行无电解电镀，塑料表面形成薄金属皮膜，形成导电物质后再进行电解电镀。
印刷
1.网版印刷：适用于一般平面印刷
2.移印：适用不规则，曲面的印刷文字
3.曲面印刷：被印物体旋转而将文字与油墨印上
常用工程塑料
NORYL---PPO和HIPS合成, 在240~300℃成型加工，须用70~90℃高模温。
ABS---在170~220下成型加工，模温40~60℃即可.
2-5 ABS系列成品设计及模具加工
最佳的补强厚度t=70%成品工称肉厚（T）
角隅圆角的外圆R=3/2*T, 内圆R=T/2 , T是成品工称肉厚.
喷嘴信道最小口径为6.35mm, 长度宜尽量短，可变电阻器控制精度稍嫌不足，所以在喷嘴外壁应装设电偶作温度控制。
流道形状以圆形最佳，流动长度与流道口径关系
流动长度(mm) 流道直径（mm）
2509.5
75~250 7.9
75 6.0
对防火级ABS材料应使用直溢口为最佳设计(流道直径最小7mm)
边溢口及潜伏式溢口，建议其长度为0.762mm.
透气得设置是绝对必须的，每隔25~50mm开设一条透气沟，深度宜为0.05~0.064mm, 以获得良好得透气效果及防止产生毛头.
冷却管口径应为11.1~14.3mm, 每隔三个冷却管口径设一冷却管，距离模腔表面必须有1.5个冷却管口径尺寸.
一般模仁材料以采用P20或H13材质居多.
防火级材料尽量不要使用热浇道系统，因为内加热式的热浇道在电热管及树脂间会产生很大的剪切热，加热树脂温度过高将会造成严重的模垢，若要用就只能用外加热式，热嘴温度和树脂温度相近即可（约200℃）. 在任何时候热浇道须使用内部加热器或热探针.
为减少模垢的产生，螺杆压缩比宜取2:1~2.5:1, 而L/D是20:1（理想值是24:1）, 可使用没有计量段的螺杆，使加热棒与熔融树脂温度差在5.5℃附近. 螺杆速度宜在40~55RPM.
模具保护剂可以中和防火级塑料及PVC树脂在成型过程所释放出的腐蚀气体，防止模垢的积成及腐蚀模具，有优良的脱模性，无须使用其它的脱模剂。
模垢去除剂主要用来清洗模垢。在有栅格的区域切勿过度喷洒以方破坏树脂导致无法脱模。
射出时理想的状况是成品重量约为射出单元一次为总排料量的80％，最少比例也应在50％以上.
熔融树脂温度在221~232℃时可得最佳物性，但不可超过243℃, 以避免分解。
停机的排换料时须用模垢去除剂防止模具表面被腐蚀，然后在模具上喷一层良好的中性喷剂。
第三章禁用之塑料材质
1.产品和制程上应该避免使用的东西
石棉，多氯联苯，多溴联苯，多氯二苯，氯乙烯单体，苯
2.制程及产品上需要管制的材质
铍及其化合物---含小于2%的铍的合金是可以被接受的
镉及其化合物---当防生锈的扣件如果镀锌或其它加工都不适合的话，镀镉是可以被接受的. 取代品是镀锌，无电解镍，镀锡，或用不锈钢产品.
铅及其化合物---铅使用在焊接剂的场合是可以接受的。假如镀锡在PCB或者表面黏着镀锡则需要格外的管制。为了减少铅蒸气的产生，焊锡设备应处以不超过800℉温度为极限.
镍及其化合物---在非持续接触的情况下使用应属可接受。所有镀镍的应用应尽量避免使用在经常接触的零件表面，镀铬是常用取代镀镍的例如在按键或其它经常接触的零件。
水银及其化合物---如果使用在水银开关，水银电池及水银接点是可以接受的。但应尽量避免，可以用机构或电子开关，非水银电池也很普遍。
铬及其化合物---铬分解产生的酸有剧毒，主要的危险是制造过程中暴露在铬化合物的环境中，如果零件在做铬酸盐表面处理时，有环境，卫生，安全单位严格管制，则应可接受.
锡的有机化合物---纯锡，含锡的焊剂以及锡合金是可以被使用的，在制程中是不可以含有有机锡产生。
硒及其化合物---硒如果使用在复制的仪器（如激光打印机）的磁鼓作为镀层之用是可以接受的。所有使用过含有硒的仪器和设备，须由有执照的回收公司回收.
金它及其化合物---都含有剧毒
砷及其化合物---可使用在半导体的制造
四甲基氯化物---在产品上必须标注此溶剂对人体的健康有潜在的危险。替代品是氟氯碳化物溶剂
氯化物溶剂---大部分氯化物溶剂都有强烈的毒性，氯化物溶剂应该尽量避免使用，除非是在制造或整修时之清洗或去脂的时候，而且找不到其它合适的替代品。替代品为水溶性的清洁剂或专用的溶剂。
甲醛------甲醛必须与盐酸溶液隔离，否则这两种化合物的气体会形成二氯甲基醚（致癌物质）. 当甲醛含有泡沫是表示尚未有反映是可以接受的，当树脂含有甲醛时要避免过高的温度和保持适当的通风.
乙二醇醚和醋酸盐---导致畸形，如用做抗光剂需有环境，卫生，安全单位严格管制。
四氟化碳---破坏臭氧层的主要原因，但四氟化碳聚脂是不受管制而且是可接受的材质。
3-4 信息产品绿色环保
塑料外壳
外壳应该含有极少量的小零件，小零件应该使用同样的塑料材质几颜色
塑料材质必须不可以含PVC或PVCD成份，在零件尚必须打上该材质的编号和记号
如塑料材质因为要更稳定或配色或防火而需使用添加物，则禁止
1.含有镉，铬, 汞，砷，铍，锑以有机的组成，每个小零件最多只能含有50mg/kg的PBB
或PBBO.
2.含有铅，氯，溴化物的组成
金属外壳结构
以使用SPCC及SECC为主要，铝合金则尽量减少使用，如果非使用铝为金属配件者，须与金属外壳容易拆卸为原则。
金属制外壳在制程上不可含有镉，铅，铬, 汞
金属及塑料的组合件
如果可能的话，塑料件及金属件应该分开组装，金属件及铜合金应该避免黏合使用。
电子组件
1.PVC材质只使用在Cable的产品上面
2.非含有PCBV的电容器
3.不含水银的开关
4.零件间如果是非黏着性密接，废弃时候须拆卸及分类
5.不含铍成份的零件
包装
只有纸张，玻璃纸，纸板，聚乙烯和聚丙是被允许的。塑料和纸板的组合是不好的一种包
装方式。包装材质应该打上能够回收的标志，黏贴胶布应该只能含有聚合丙烯及黏贴层。该种胶布尽量少用因为无法回收。
印刷材料
为传递信息或促销用的印刷标签应该印刷在能回收使用的纸上，以及用氯漂白的纸上。纸的加工方式必须载明在纸上。含有塑料成份的纸或纸板应拒绝使用.
第四章产品机构设计(PC)
PC在运作时需要适量的散热孔，safety要求其孔不能太大，造成不必要的危险。UL，CSA 要求圆孔内径不可大于2mm. 若为SLOT 则宽不可大于1.5mm, 长不可大于20mm .
上盖和下盖为了EMI问题，紧密接触的时候会组合困难，若无干涉，则EMI过不了，故可每隔一段距离加一弹片来做上盖及下盖之间的接地.
脱模角度
(1)在不妨碍外观及形状情形下，范围越大越佳
(2)适当的脱模角度约为1/10 到1/30 （1°~2°）
(3)实用之最小值为1/120 (约0.5°)
(4)表面有咬花处理，以咬花的粗细决定脱模斜度，一般为咬花深度0.001
INCH(0.025mm)时, 脱模斜度至少为1°以上.
肉厚
以各处均一为原则。并须考虑构造强度及能均匀分散冲击作用力，尽量避免棱锐部薄肉部的产生，以防填充不足.
实际产品设计中经常须做肉厚变化及形状，阶梯形厚度变化容易在外观面形成变形，这点可以加R角或斜角改善。当有不一致的肉厚时，应如下表所示，逐步减低为佳
5.内圆角及外圆角
建议R最小为0.5mm , 最佳圆角设计为R/T=0.6 , 超过这点后，R即使再增加，也只能小部分减少应力集中现象.
内圆角R=0.5T , 外圆角R=1.5T
6.肋
肋或凸缘可用来增加成型品强度而不增加肉厚。这些设计不仅提高了强度，也在冷却时避免了扭曲。为避免缩水，肋的高度为0.5 T , 底部圆角为R=0.125T, 拔模斜度为0.5°~1.5°, 肋的方向最好和GATE同向. 肋间的距离尽可能在壁厚两倍以上.
7.Boss
Boss为穴之补强及组合时的嵌入或为支撑其它东西之用
Boss的高度限制在其直径的两倍以内，因为过高由于空气集中，容易引起气孔及填充不足. 如必须要有较高的Boss则应在侧面设置加强肋，使材料流动容易。为避免根部外观面有缩水，可在Boss周围偷料，但不可切削太深，否则外观面会有痕影产生。
8.熔合线
尽量不要在外观面出现, 可利用浇口大小，形状，数目或于浇口附近挡料来决定熔合线的位置。由于是材料最后会合的地方，故其强度较弱，应避开成品承受负载的地方.
欲加装LED或其它配合物的孔或开口时，开口四周应有倒角或圆角以利装配.
若有前后壳或上下盖配合的地方，尽量做后壳（下盖）是嵌入前壳（上盖），以防止使用者可看到间隙.
设计按钮时，避免直接套在电源开关上，应采用浮动设计或间接传动设计，避免因尺寸误差或开关的传动杆偏摆造成的卡键现象。
指示灯不要外露，避免ESD的破坏, 建议采取灯面板或灯罩(Lens)隔离。Lens的截面应比灯的截面小，并将其表面雾状处理，以使灯光线均匀透出.
第七章防电磁波干扰设计
1.EMI (Electro Magnetic Interference) 即电磁干扰。传播方式有辐射和传导.
2.重要的规章：
美国的FCC（Federal Communication Commision）
西德的VDE (Verband Deutscher Electrotechniker)
IEC(国际电子技术委员会)的CISPR（Comite International Spe Ciai Des Perturbationss Dadioelectriques）
3.管制程度
商业用的产品要符合Class A.
一般家庭用要符合Class B
4.防止电磁干扰的对策
零件选择适当电子零件可减少2~3dB
电路Layout 电路板Pattern设计改变
噪声FILTER 电源的噪声可采取1 OW PASS FILTER
接地高频回路采取多点接地之原则
CABLE 采用屏蔽之CABLE
Connector 采用屏蔽之Connector
外壳金属壳，塑料壳表面导电材料处理：无电解电镀，ZINC SPRAY，铝蒸镀，导电漆喷涂，以及用金属箔贴附或直接以导电性塑料料成型.
5.导电性须考虑因素
温度，湿度，老化及Impact试验，黏着试验须合乎UL746C的规定，结果在程度4以上（剥离在5%以内）
6.表面电阻的定义
比电阻R r=△V/I * S/ l
电阻R s=R r/t (Ω)
7屏蔽效应
电场之屏蔽效应S dB=20 log E1/E2
磁场之屏蔽效应S dB=20 log H1/H2
其中E1, H1是入射波长强度，E2，H2是穿透波长强度
屏蔽效应(Shielding Effectiveness)
SE=R+A+B
R: 反射衰减：R=168+10log(c/p * 1/f)
A: 吸收衰减: A=1.38 * t√f*c*p
B: 多次反射衰减: 通常可忽略
其中, c是相对导电系数，f是频率, p是相对导磁系数，t是遮蔽之厚度.
7.防电磁干扰设计
屏蔽层如有孔洞等之开口会使屏蔽电流收到影响，为了使电流顺畅，可把长孔改成多个小圆孔.
含排列孔的屏蔽有以下几个因素影响
孔的最大直径d , 孔数n, 孔间距c, 屏蔽厚度t, 噪声源和孔之距离r, 电磁波频率f, 其中d, n, f 越小越好，c, t, r 越大越好.
外壳间接缝对屏蔽效应的关系
1.必须保持导电性接触，故不可喷不导电漆。
2.接缝重叠宽度要比缝大5倍。
3.导电接触点间距要小于λ/20～1.5cm
电磁场产生的辐射是由电场和磁场所组成，但磁场对健康的影响相当大
电场辐射可以阻隔，但磁场辐射会穿透大部份物质，包括水泥和钢筋.
一般的家电产品的磁场强度平均在5 milli Gauss以下( 1mG=100nT)
8.防电磁波材质
不同的材质及材料厚度对于频率的吸收有不同的效果。同一厚度的铁的吸收损失比铜的吸收损失大.
9 如何抑制电磁波干扰
首先要明确了解需要什么规格，各个规格所限制的频带及其级别不同，其对策也不尽相同.
抑制EMI的发生，首先必须抑制其发生源，然后再极力防止其感应到成为其传播，辐射天线的I/O, 电源电缆上，并避免信号电缆和数据通过框体的缝隙附近，这样就可以减少电路的直接辐射和从电缆，框体缝隙的二次辐射。
来自数字设备的辐射有差动方式和共态方式
1.差动方式辐射---是由于电路导体形成的回路中流动的高频电流产生的，这个回路起了辐
射磁场的小天线作用。该信号电流回路在电路动作中是必要的，但为抑制辐射，必须在设计过程中限制其大小。
印刷电路板为了抑制辐射，必须最大限度降低由信号电流形成的回路的面积。在电路图上将传输高频（>500kHz）周期性信号的全部轨迹找出来，使其路径尽量短地配置组件，并在驱动这高速周期性轨迹的组件附近个别地配置分流电容器.
共态方式辐射---是当系统的某个部分的共态方式电位比真正的地线电位高时发生的，当外部电缆与系统连接而被共态方式所驱动时，即形成辐射电场的天线。共态方式辐射是从电路结构或电缆发生的辐射频率由共态方式电位决定，与电缆的差动方式信号不同。
削减共态方式辐射，和差动方式时相同，最好是抑制信号的上升时间和频率。为了降低辐射设计人员能控制的仅仅是共态方式电流而已。
1）使得驱动天线的源电压（通常接地电压）最小
2）在电缆中串联插入共态方式扼流圈
3）将电流短路到接地(系统接地)上
4）屏蔽电缆
抑制共态方式辐射的第一步时最大限度地降低驱动天线的共态方式电压。许多降低
差动方式辐射的方法也能同时降低共态方式辐射。
选择电子组件时，要注意选择具有必要最小限度上升时间的组件。
时钟速度若降低一半谐波的振幅将下降6dB, 上升时间若长一倍，振幅将下降12dB, 显然放慢上升时间是抑制噪声发生源的有效手段.
第八章静电防护（ESD）设计
ESD(Electrostatic Discharge)是静电放电的简称。
非导电体由于摩擦，加热或与其它带静电体接触而产生静电荷，当静电荷累积到一
定的电场梯度时（Gradient of Field）时，便会发生弧光(Arc), 或产生吸力
（Mechanical Attraction）. 此种因非导电体静电累积而以电弧释放出能量的现象就
称为ESD。
8-1影响物体带静电的因素
1.材料因素
电导体---电荷易中和，故不致于累积静电荷。
非电导体---电阻大，电荷不宜中和（Recombination）,故造成电荷累积.
两接触材料（非导电体）之间的相对电介常数（Dielectric Constant）越大，越
容易带静电。
Triboelectric Table
当材料的表面电阻大于109
2.空气中的相对湿度越低，物体越容易带静电
ESD的参数特性
1.电容
ESD的基本关系式：V=Q/C
Q为物体所带的静电量，当Q固定时，带静电物体的电容越低，所释放的ESD电压越高。
通常女人的电容比男人高，一般人体的电容介于80pfd~500pfd之间.
2.电压
ESD所释放的电压，时造成IC组件故障的主要原因之一。人体通常因摩擦所造成的静电放电电压介于10~15kV, 所能产生的ESD电压最高不超过35~40kV的上限。人体所能感应的ESD电压下限为3~4kV
3.能量
W=1/2 *CV2
典型的ESD能量约在17 milijoules, 即当C=150 pfd, V=15kV时
W=1/2 * 150 *1012 * (15 * 103)2 =17 * 103 joules (焦耳)
4.极性
物体所带的静电有正负之分，当某极性促使该组件趋向Reverse Bias时，则该组件较易被破坏.
5. RISE TIME ( t r )
RISE TIME---ESD起始脉冲(PULSE)10%到90%ESD电流的尖峰值所须的时间.
Duration--- ESD起始脉冲50%到落下脉冲50%之间所经过的的时间
使用尖锐的工具放电，产生的ESD Rise time最短，而电流最大.
ESD产生可分为五个阶段进行:
1.先期电晕放电（Corona Discharge）, 产生RF辐射波.
2.先期电场放电（Pre-discahrge E-Field）
3.电场放电崩溃（Collapse）
4.磁场放电(Discharge H-Field)
5.电流释出，并产生瞬时电压（Transient Voltage）
8-2 电子装备之ESD问题
1.直接放电到电子组件
由电压导致的破坏
(1)以MOS（Metal Oxide Semiconductar）DEVICE为主
(2)当ESD电压超过氧化层（如SiO2）的Breakdown Voltage时，即造成组件破坏.
(3)由电场引起
由电流导致的破坏
(1)以BIPOLAR ( Schottky , TTL) DEVICE 为主
(2)当ESD电流达到2~5A时，因焦耳效应产生的高热（I2t）, 将IC JUNCTION
烧坏.
(3)由磁场引起
2.直接放电到电子设备外壳
当带静电的人体接触电子装备的金属外壳时，若该装备有接地，则ESD电流会直接流至地线，否则有可能流经电子组件再流至GROUND, 造成组件的破坏。
由于ESD电流是经由阻抗最低的路径向地传，若是接地线的动态阻抗比箱体到地面/桌面的阻抗低，则可能有箱体传至地面，此时可能对电子线路造成辐射干扰.
3.间接放电
间接放电----是指带静电体不是直接放电到所接触的设备部门，而是放电到临近的金属件，使ESD PILSE造成电磁场辐射影响电子组件.
8-3 ESD 防护设计
1.组件层次(Component Level)
2.电路板层次(PCB Level)
3.CABLING 层次
4.箱体层次（Housing Level）
其中1，2项和机构设计无关
1.cabling层次
对于箱体内部的Flat Cable和Power Cable, 要注意
1.避免使用过长的Cable.
2.为了防止感应ESD Noise, 必须避免让Cable 太靠近外壳的接缝处.
3.避免使cable与金属外壳内面接触，以免当外壳承受ESD时，对Cable造成干扰.
4.对Cable 做屏蔽（Shielding）处理
2.箱体层次
最应该注意的是外壳的屏蔽（Shielding）和接地(Grounding). 在Shielding方面，ESD 和EMI的要求完全相同，ESD必须注意的是：
1.凡是可从外部接触到的金属件（如Switch），都必须与外壳相连，不可Floating, 以
避免：
(1)使ESD电流流经PCB.
(2)因电荷饱和产生二次放电或辐射干扰。
2.避免使用过长的螺丝，以免ESD对内部造成辐射干扰.
3.在塑料外壳的缝隙设计上，应尽量拉长缝隙长度，以免ESD放电或造成ESD辐射
4.
产品设计的基本原则 对于设计过程中普遍适用的基本原则，现简述如下。 ▲需求原则：产品的功能要求来自于需求。产品要满足客观的需求，这是一切设计最基本的出发点。不考虑客观需要会造成产品的积压和浪费。客观需求是随着时间、地点的不同而发生变化的，这种变化了的需求是设计升级换代产品的依据。客观需求有显需求和隐需求之分，显需求的发展可导致产品的不断改进、升级、更新、换代；隐需求的开发会导致创造发明，形成新颖的产品。 ▲信息原则：设计过程中的信息主要有市场信息、科学技术信息、技术测试信息和加工工艺信息等。设计人员应全面、充分、正确和可靠地掌握与设计有关的各种信息。用这些信息来正确引导产品规划、方案设计与详细设计，并使设计不断改进提高。 ▲创新原则：设计人员的大胆创新，有利于冲破各种传统观念和惯例的束缚，创造发明出各种各样原理独特、结构新颖的机械产品。 ▲系统原则：每个机械产品都可以看做一个待定的技术系统，设计产品就是用系统论的方法来求出功能结构系统，通过分析、综合与评价决策，使产品达到综合最优。 ▲收敛原则：为了寻求一个崭新的产品，在构思功能原理方案时，采用发散思维；为了得到一个新型产品，则必须综合多种信息，实行收敛思维。在发散思维基础上进行收敛思维，通常都会取得很好的效果。 ▲优化原则：这属于广义优化，包括方案择优、设计参数优化、总体方案优化。也就是高效、优质、经济地完成设计任务。 ▲继承原则：将前人的成果，有批判地吸收，推陈出新，加以发扬，为我所用，这就是继承原则。设计人员悟性地掌握继承原则，可以事半功倍进行创新设计，可以集中
主要精力去解决设计中的主要问题。 ▲效益原则：设计中必须讲求效益，既要考虑技术经济效益，又要考虑社会效益。 ▲时间原则：加快设计研制时间，以抢先占领市场。同时，在设计时，要预测产品研制阶段内同类产品可能发生的变化，保证设计的产品投入市场后不至于沦为过时货。 ▲定量原则：在方案评选、造型技术美学、产品技术性能、经济效益等的评价，都尽量采用科学的定量方法。 ▲简化原则：在确保产品功能前提下，应力求设计出的产品简化，以降低产品成本，并确保质量。在产品初步设计阶段和改进设计阶段，尤应突出运用这个基本原则。 ▲审核原则：要实现高效、优质、经济的设计，必须对每一项设计步骤的信息，随时进行审核，确保每一步做到正确无误，竭力提高产品设计质量。
产品设计流程 产品开发流程和项目管理流程时常被大家关注，合理的过程是团队协作的基础。在大家把产品的功能和特性放在第一位的时候，开发和项目的管理至关重要，而产品的设计却往往被忽视，开发团队会为了那些晦涩难懂、令人费解的功能而夸夸其谈，复杂的产品特性通常会迫使产品团队放弃优雅简洁的设计，用户体验永远是可能是项目过程中最不重要的环节。如果你和你的团队希望重视产品的设计，就应该首先从团队架构和项目流程上来进行改造，我们的目标是设计优先、用户至上。当然技术团队和产品开发还是至关重要的环节，你需要将设计和开发的流程无缝的整合起来。 下面的团队架构和流程应该适用于各种产品、软件和网站的设计（如果您有好的建议或者不同的看法，可以直接留言或者邮件给我） 产品设计团队的六种逻辑角色 你也许不需要六个人来组成团队，但每个人的职能必须清晰。《》中关于“团队组织”的建议值得参考，他告诉你了在这个快速的软件开发时代如何去组建一个高效的产品团队。 业务负责人（） 通常是你的、产品最初的策划人或者是整个产品的业务主管，他们会分析产品的市场、定位客户、定义品牌、提出想法，同时拿定主意，产品团队里面的万金油产品经理（） 对产品负责的人，产品主管，他们会提出概念、收集确定需求、制定计划、控制进度并保障产品质量。在很多团队里面“业务负责人”和“产品经理”通常是同一个人。 产品设计（） （人机界面设计）, （工业设计）（信息架构设计）。将这三种职能混合起来，因为他们并不能孤立存在，我们统称为产品设计。他们决定产品的所有功能细节，配合产品经理制作产品原型，与视觉设计师和用户研究人员共同完成产品的详细设计。产品设计过程中最重要的产品功能说明文档将由他们来跟踪完善。 视觉设计（） 产品团队中最有艺术细胞的人，他们完成产品的外观和界面设计，是否好看由他们说了算，他们作为产品团队的艺术设计权威指导。 用户研究（） 最接近用户并了解用户的人（不需要技术高手或者是逻辑人），他们从产品的原型阶段就介入，配合产品设计师们做典型用户分析和用户目标分析，并对原型进行可用性测试，并制定最终的可用性测试计划。在很多产品团队里面，产品设计、视觉设计和用户研究通常会由一到两个人来担任，设计师会做用户研究，视觉设计是会做信息架构分析。 产品开发（） 产品团队中的技术开发人员，网页制作或者程序开发，他们是产品的最终实现者，他们开发并进行单元测试，控制产品的最终品质。 产品从设计到发布的六个阶段 产品开发的过程可以看作是整个产品设计环节的最终实现部分，对于非技术人员来说它是一个把理想变成现实的神秘阶段
产品设计基础资料内部编号：（YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-DBUYI-0128）
公司产品可分为自主开发设计产品和OEM类产品。 自主开发设计产品 公司根据市场的需求，开发出符合消费者要求的产品。随着消费者对产品要求的不断提高、市场竞争越来越激烈，这就要求设计人员设计出来的产品在外观结构、功能方面有独到之处。在设计过程中不断优化改进产品，在保证产品质量的前提下尽可能降低产品的成本，为公司创造最大的利润。自主开发设计产品包括公司自有品牌产品、帖牌产品、定制产品。 OEM产品 OEM原来是指由客户提供所有的技术资料和图纸，制造商仅负责生产的模式。现在所讲的OEM其实已经包括ODM，即客户提供外观、对功能提出要求，制造商根据要求进行设计、生产产品。 OEM类产品尽可能按客户的要求设计和生产产品，只有在客户的要求不合理的情况下，经与客户协商，在得到客户的同意下才能进行进一步的开发设计。OEM类产品只有在得到客户的最终确认以及本公司能批量生产才表示整个开发过程完成。一、塑胶件 塑胶件设计时尽可能做到一次成功，对某些难以保证的地方，考虑到修模时给模具加料难、去料易，可预先给塑料件保留一定的间隙。 常用塑料介绍 常用的塑料主要有ABS、AS、PC、PMMA、PS、HIPS、PP、POM等，其中常用的透明塑料有PC、PMMA、PS、AS。高档电子产品的外壳通常采用ABS+PC；显示屏采用PC，如采用PMMA则需进行表面硬化处理。日常生活中使用的中底挡电子产品大多
使用HIPS和ABS做外壳，HIPS因其有较好的抗老化性能，逐步有取代ABS的趋势。 常见表面处理介绍 表面处理有电镀、喷涂、丝印、移印。ABS、HIPS、PC料都有较好的表面处理效果。而PP料的表面处理性能较差，通常要做预处理工艺。近几年发展起来的模内转印技术（IMD）、注塑成型表面装饰技术（IML）、魔术镜（HALFMIRROR）制造技术。 IMD与IML的区别及优势: 1.IMD膜片的基材多数为剥离性强的PET,而IML的膜片多数为PC. 2.IMD注塑时只是膜片上的油墨跟树脂接合,而IML是整个膜片履在树脂上 3.IMD是通过送膜机器自动输送定位,IML是通过人工操作手工挂 1.1外形设计 对于塑胶件，如外形设计错误，很可能造成模具报废，所以要特别小心。外形设计要求产品外观美观、流畅，曲面过渡圆滑、自然，符合人体工程。 现实生活中使用的大多数电子产品，外壳主要都是由上、下壳组成，理论上上下壳的外形可以重合，但实际上由于模具的制造精度、注塑参数等因素影响，造成上、下外形尺寸大小不一致，即面刮（面壳大于底壳）或底刮（底壳大于面壳）。可接受面刮<0.15mm,可接受底刮<0.1mm。所以在无法保证零段差时，尽量使产品：面壳>底壳。 一般来说，上壳因有较多的按键孔，成型缩水较大，所以缩水率选择较大，一般选0.5%。 底壳成型缩水较小，所以缩水率选择较小，一般选0.4%。 即面壳缩水率一般比底壳大0.1%
工业建筑种类繁多，可分为钢铁厂建筑、机械制造厂建筑、精密仪表厂建筑、航空工厂建筑、造船厂建筑、水泥厂建筑、化工厂建筑、纺织厂建筑、火力发电厂建筑、水电站建筑和核电 站建筑等。工业厂房按用途可分为生产厂房、辅助生产厂房、仓库、动力站，以及各种用途 的建筑物和构筑物，如滑道、烟囱、料斗、水塔等；按生产特征可分为热加工厂房、冷加工 厂房和洁净厂房等；按建筑空间形式可分为单层厂房和多层厂房两类。 设计基本原则 满足生产工艺要求 有下列几个方面。这是确定建筑设计方案的基本出发点。与建筑有关的工艺要求是：①流程。直接影响各工段、各部门平面的次序和相互关系。②运输工具和运输方式。与厂房平面、结 构类型和经济效果密切相关。③生产特点。如散发大量余热和烟尘，排出大量酸、碱等腐蚀 物质或有毒、易燃、易爆气体，以及有温度、湿度、防尘、防菌等卫生要求等。 合理选择结构形式 根据生产工艺要求和材料、施工条件，选择适宜的结构体系。钢筋混凝土结构材料易得,施工 方便，耐火耐蚀,适应面广，可以预制，也可现场浇注，为中国目前的单层和多层厂房所常用。钢结构则多用在大跨度、大空间或振动较大的生产车间，但要采取防火、防腐蚀措施。最好 采用工业化体系建筑，以节省投资、缩短工期。 保证良好的生产环境 下面几点是必须做到的：①有良好的采光和照明。一般厂房多为自然采光（见工业建筑采光），但采光均匀度较差。如纺织厂的精纺和织布车间多为自然采光，但应解决日光直射问题。如果自然采光不能满足工艺要求，则采用人工照明（见工业建筑照明）。②有良好的通风。如采用自然通风，要了解厂房内部状况（散热量、热源状况等）和当地气象条件，设计 好排风通道。某些散发大量余热的热加工和有粉尘的车间(如铸造车间)应重点解决好自然通 风问题。③控制噪声。除采取一般降噪措施外，还可设置隔声间。④对于某些在温度、湿度、洁净度、无菌、防微振、电磁屏蔽、防辐射等方面有特殊工艺要求的车间，则要在建筑平面、结构以及空气调节等方面采取相应措施。⑤要注意厂房内外整体环境的设计，包括色彩和绿 化等。 合理布置用房 生活用房包括存衣间、厕所、盥洗室、淋浴室、保健站、餐室等，布置方式按生产需要和卫 生条件而定。车间行政管理用房和一些空间不大的生产辅助用房，可以和生活用房布置在一起。 总平面布置 这是工业建筑设计的首要环节。在厂址选定后，总平面布置应以生产工艺流程为依据，确定 全厂用地的选址和分区、工厂总体平面布局和竖向设计，以及公用设施的配置，运输道路和 管道网路的分布等。此外，生产经营管理用房和全厂职工生活、福利设施用房的安排也属于 总平面布置的内容。解决生产过程中的污染问题和保护环境质量也是总平面布置必须考虑的。总平面布置的关键是合理地解决全厂各部分之间的分隔和联系，从发展的角度考虑全局问题。总平面布置涉及面广，因素复杂，常采用多方案比较或运用计算机辅助设计方法，选出最佳 方案。 防腐蚀设计 工业生产过程中应用和产生的酸、碱、盐以及侵蚀性溶剂，大气、地下水、地面水、土壤中 所含侵蚀性介质，都会使建筑物受到腐蚀。此外，建筑物还会受到生物腐蚀。 建筑防腐蚀设计的原则：①限制侵蚀性介质的作用范围；②将侵蚀性介质稀释排放；③在建 筑布置、结构选型、节点构造和材料选择等方面采取防护措施。 总体布置要点 ①对散发大量侵蚀性介质的厂房、仓库、贮罐、排气筒、堆场等，尽可能集中布置于常年 主导风向的下风侧和地下水流向的下游。为利于通风，厂房和仓库的长轴应尽量垂直于主导
2020智慧树,知到《基础设计产品造型基础》章节测试【完整答案】 智慧树知到《基础设计产品造型基础》章节测试答案 第一章 1、没有( )的设计不能称之为“设计”。 A.细节 B.创新 C.变化 D.美感 答案: 创新 2、按照工业设计对人的生活方式进行设计的本质，创造的内容又可以由表及里分为三个层面：形态、( )和功能。 A.工艺 B.形式 C.结构 D.方式 答案: 方式 3、好的( )能够给人们带来美的享受，创造好的( )是工业设计师的重要工作内容。 A.造型、外观 B.形态、产品形态
C.色彩、产品配色 D.工艺、工艺造型 答案: 形态、产品形态 4、造型行为，如果只是造型要素齐备了，还无法成立，还必须把这些( )巧妙地组合在一起，具有一定的形式美感。 A.形式构成 B.造型工艺 C.特征元素 D.造型要素 答案: 造型要素 5、 产品的各种形态都是借助( )来显露其样貌的，对于( )属性的了解，同时也能为形态的创造提供新的可能性。 A.外观、外观 B.造型、造型 C.工艺、工艺 D.材料、材料 答案: 材料、材料 第二章 1、产品结构单元的不同组合可以使( )发生变化。 A.造型形态 B.形态特征
C.造型特征 D.方式结构 答案: 造型形态 2、针对造型设计的对象作系统的结构分析，通过 ( )探索多种造型的可能性，是造型展开的基础。 A.基本单元组合 B.结构单元组合 C.元素单元组合 D.构成单元组合 答案: 结构单元组合 3、产品结构包括外部结构和内部结构。( )是白箱化的，也就是我们在使用时可以很直观地接触到。 A.内部结构 B.外部结构 C.产品结构 D.基本结构 答案: 外部结构 4、外部结构主要起到承担外部形势、传递( )的作用。 A.内在功能 B.内在方式 C.内在组成 D.内在元素
产品设计的要求 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，产品要实用，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。设计人员要综合地考虑这些方面的要求。下面详细讲述这些方面的具体要求： 1、社会发展的要求 2、经济效益的要求 3、使用的要求 ?使用的安全性件； ?使用的可靠性。 *易于使用。 *美观的外形和良好的包装。 ?制造工艺的要求 生产工艺对产品设计的最基本要求，就是产品结构应符合工艺原则。也就是在规定的产量规模条件下，能采用经济的加工方法，制造出合乎质量要求的产品。这就要求所设计的产品结构能够最大限度地降低产品制造的劳动量，减轻产品的重量，减少材料消耗，缩短生产周期和制造成本。 产品设计必须严格遵循“三段设计”程序 技术任务书 技术任务书是产品在初步设计阶段内，由设计部门向上级对计划任务书提出体现产品合理设计方案的改进性和推荐性意见的文件。经上级批准后，作为产品 技术设计的依据。其目的在于正确地确定产品最佳总体设计方案、主要技术性能参数、工作原理、系统和主体结构，并由设计员负责编写(其中标准化综合要求会同标准化人员共同拟订)，其编号内容和程序作如下规定： 1. 设计依据(根据具体情况可以包括一个或数个内容)： ⑴部、省安排的重点任务：说明安排的内容及文件号； (2) 国内外技术情报：在产品的性能和使用性方面赶超国内外先进水平或产品品种方面填补国内“空白”： (3) 市场经济情报：在产品的形态、型式(新颖性)等方面满足用户要求，适应市场需要，具有竞争能力； (4) 企业产品开发长远规划和年度技术组织措施计划，详述规划的有关内容，并说明现在进行设计时机上的必要性。 2. 产品用途及使用范围。 3. 对计划任务书提出有关修改和改进意见。 4. 基本参数及主要技术性能指标。 5. 总体布局及主要部件结构叙述：用简略画法勾出产品基本外形，轮廊尺寸及主要部件的布局位置，并叙述主要部件的结构。 6. 产品工作原理及系统：用简略画法勾出产品的原理图、系统图，并加以说明。 7. 国内外同类产品的水平分析比较：列出国内外同类型产品主要技术性能、规格、
工业设计基础复习考题 一、判断题（每题2分） 1、新艺术运动是继工艺美术运动之后的又一次设计运动。（√） 2、人机工程学中所说的“机”也包括室内外人工建筑、环境及其中的各种设施等。（√） 3、保存在头脑中的信息随着时间的推移和后来经验的影响，无论在质量上，还是在数量上，都不会发生变化。（×） 4、塑料的热性能不如金属，所以大多数塑料只能在100℃以下使用。（×） 5、产品设计效果图的主要作用式传递产品的信息。（√） 6、中国的设计现在处在世界领先地位。（×） 7、产品设计中的物质三要素是形态、色彩和材质。（√） 8、事故控制是安全决策的核心问题。（√） 9、设计的创造可以随艺术家的个人意愿、不受任何制约的自由创造，并随心所欲的创造“美”。（×） 二、判断题（每题2分，共20分） 1、“水晶宫”的成功在于开创了 C __这两种新材料的应用。 A．玻璃，铝材 B. 木材，玻璃 C. 钢材，玻璃 D.铝材，木材 2、狭义的工业设计包括 B 。 A．器具，系统，设备 B. 器具，机械，设备 C. 视觉，系统，设备 D. 器具，机械，外形 3、常用的动力设备输出的是 A ___。 A．转矩，转动 B. 力，加速度 C. 速度，转动 D. 转矩，速度 4、目前常用的平面设计软件有两类：一类是 D 的图形软件，另一类是的图像处理软件 A．非矢量化点阵式B．矢量化线性式 C. 非矢量化线性式 D. 矢量化点阵式 5、工艺美术运动影响最大的是 C 。 A．电子产品B．汽车产品 C．家具与室内装饰 D. 玩具产品 6、人体测量的内容包括 C 。 A．体重测量，运动测量，身高测量 B．形体测量，生理节律测量，运动测量 C．形体测量，生理测量，运动测量 D. 生理测量，体能测量，身高测量 7、黄金分割比例，是将某一条直线一分为二，其中一段与另外一段之比为 C _。 A．0.5 B. 0.88 C.0.618 D. 0.3 8、关于稳定，一般需要考虑的两方面是： A 。 A．实际稳定，视觉稳定 B. 系统稳定，视觉稳定
主讲：汤军
Chapter1 绪论
1.概述 造型设计基础设 计 思 维 和 设 计 能 力 的 主 要 手 段 工 业 设 计 教 育 的 基 础 通 向 专 业 设 计 课 程 的 桥 梁 培 养 和 激 发 学 生 的 创 造 能 力 实 质
造型设计基础教学是从综合的角度，把各种造型的要素具体的纳入学习领域，使学生们通过各种形式的课题训练，对 和有确实的体验，让他们在、、、、等方面得到全面提高。 材料的属性构造加工方法形态视觉的语言美的秩序创造能力表现能力体验能力探索能力美的感觉、、、、 造型设计基础的训练，是学习设计的基础与过程，它与实际的设计有一定的距离。所谓，是指。也就是学生在从事实用性设计之前，对与性研究的练习，换句话说，是设计师的预备教育。 造型设计基础在专门的设计教育中，通过具体课题的练习，对造型的要素形态、机能、材质等的认识和剖析，使学生掌握有秩序地组织这些要素的方法，从而达到提高学生的计划能力，创造能力以及培养良好的设计感觉形态机能
形态形式的基础 作为形式要素之一，是“形”通常指物体外在的形状， “态”则是物体蕴涵的“神态”。因此，形态就是物体 “外形”与“神态”的结合。 形态学造型论信息的载体最 终基础教育重要又名，工业设计的其中一个 产 品 的 形 态 是是产品表达 ,工业 形态学课程对 工 业 设 计 专业学生进行 造型
我国早期传统基础造型教育 我国大多数设计院校早期的基础设计教育，几乎都是以传统的图案作为设计基础的训练内容。可以说，传统的图案教学对当时的设计教育起到了非常重要的作用。传统的图案对于当时从专业绘画转过来学习设计的学生的造型设计 能力的培养起到很大的帮助。 我国是个历史悠久的文化大国，各类、各民族精湛的艺术作品蜚声世界，艺术前辈为我们流传下来丰富的艺术财富，为我们学习设计提供了宝贵的素材，而且也为我们的设计确定了正确的观念。这是传统图案带给我们的巨大帮助。但是，在现代社会高度发展的今天，传统图案也无法克服自身缺憾，比如：在面对造型形态的空间处理、造型材料的运用、制作工艺的选择等方面的没有解释，加上传统工艺美术多为艺人的手工操作为主要的生产形式，这就决定了传统图案作为现代造型设计基础能力训练的课程有着致 命的弊端。
什么是产品？ 现代产品观念——产品是为了满足人们的某种需求而设计生产的具有一定用途的物质产品和非物质形态的服务的总和 三、产品造型设计的任务 1对批量生产的工业产品，赋予材料、结构、形态、色彩、表面加工及装饰以新的品质和资格。 2简单而言，产品造型设计的任务就是确定结构和形状——赋予材质——选择产品色彩，最终创造出符合人们使用需求和操作功能，并同时满足形态、色彩、视觉和情感需要的产品。 3 为了达到这样的目的，我们需要掌握的知识体系有：美学法则；色彩设计；人机工程学等 产品造型的基本要素
?二、形态要素 （1）点元素（2）线元素（3）面元素（4）体元素（5）空间（6）肌理点是一切形态的基础，从造型上说，点是具有空间位置，并且具备大小、面积、形态、浓淡甚至方向等性质的视觉单位，它可以用作各种视觉表现 点的属性： 1点是力的中心2点在画面空间中具有张力作用3点具有一定大小4点具有一定的形态（2）造型中的线形态 线是点移动的轨迹，一连串的点也可以造成线的感觉。线是具有长度的一维要素。 线是描绘物像最基本的造型手段 从造型上讲，线具有位置、长度、粗细、浓淡、方向等性质，线由于这些性质的不同，常用作各种视觉表现。 直线给人以严格、坚硬、明快、正直、力量的感觉。其中水平线具有安详、宁静、稳定等特质；垂直线给人以进取、挺拔、高大、向上等感受；斜线给人以不稳定、运动、倾倒的感觉。曲线给人以运动、温和、优雅、流畅、丰满、柔软、活泼等女性特质，曲线的使用，能使产品体现出“动”和“丰满”的美感。 造型中的面形态 面是相对点和线较大的形体，是平面造型的主体形态。 面的种类：几何形有机形偶然形 正方形：正方形给人大方、严肃、单纯、明确、安定、庄严、冷清、静止、规则的感觉 矩形的长边处于水平位置给人稳定之感。 矩形的长边处于垂直位置时，给人以挺拔、崇高、庄严之感 圆：封闭、饱满、肯定、统一，给人以活泼、灵活运动、辗转的感觉。 三角形：稳定、灵敏、锐利、醒目。倒立的不稳定的运动感 平面几何体——简练、大方、单纯有力、棱角挺拔、庄重，它的稳定性强 线立体： 线立体的构成：a 框架构成b 垒积构成c 脚架构成d 拉伸构成e 织面构成
同学们，对于世界上一些知名的建筑，你们一定不是特别的陌生吧，埃及的金字塔、中国的长城、中国的兵马俑、古罗马竞技场、埃菲尔铁塔、美国的白宫、悉尼歌剧院、马来西亚双塔、泰姬陵，对于这些，你们不一定到现场去触摸过，但是你们一定在书上或者电视上看到过，你们看到了这些设计师们的成果，你们想一想，那些设计师在设计它们的时候是否要遵循一些原则呢？ 同学们回答的非常好，在长期的设计实践中，人们形成了对设计的共性要求。设计不仅要反映“以人为本”的本质目的，还要考虑自然条件和经济条件，遵循客观规律。就如刚才同学们所说，设计必须具备科学性、实用性、创新性等等各种原则。那我们现在来更加细化的了解设计的各个原则。 一、科学性原则 你们细心观察一下周围的事物，为什么飞机、汽车、快艇的外形都是呈流线型？ 从中就可以看出，一切的设计要遵循科学性原则。 比如加拿大魁北克大桥（1904～1918） 这座大桥本该是著名设计师库帕的一个真正有价值的杰作。库帕曾称他的设计是“最佳、最省的”。可惜，它没有建成。库帕自我陶醉于他的设计，而忘乎所以地把大桥的长度由原来的500米加到600米，以成为世界上最长的桥。桥的建设速度很快，施工也很完善。正当投资修建这座大桥的人士开始考虑如何为大桥剪彩时，人们忽然听到一阵震耳欲聋的巨响——大桥的整个金属结构垮了：19000吨钢材和86名建桥工人落入水中，只有11人生还。由于库帕的过分自信而忽略了对桥梁重量的精确计算，导致了一场事故。在1922年，加拿大七大工程学院一起出资将大桥的残骸买下，打造成一枚枚戒指，分发给学院毕业的学生，一方面纪念事故中被夺去的生命，另一方面警示将来从事工程的毕业生。 同学们，你们能举出因设计违反科学原理而带来的不良影响的实例吗? 桌椅之间高度差不当，会造成近视或驼背，它违反了什么原理？ 人机工程学：人在使用物品时，人与物品之间存在的关系。 违反科学原理的案例：永动机（能量守恒定律） 二、实用性原则 比如说你们一回家必定会离不开电视的，估计你们从出生到现在都没有看过以前那种靠按钮或旋钮来实现开关和选台的传统电视机，那种老电视机已被逐步淘汰，那同学们你们能说出个原因吗？ 遥控电视与手动电视 一个产品如果失去了基本功能，也就没有了价值，设计始终是以实用性为根本原则的。实用的设计，满足了人们生产、生活的实际需要，因而受到人们的青睐。 三、创新性原则 考大家一个脑筋急转弯： 1、前面有一片草地。（打一植物）答案：梅花（没花） 2、前面又有一片草地。（打一植物）答案：野梅花（也没花） 3、来了一群羊。（打一水果）答案：草莓（草没） 4、来了一群狼。（打一水果）答案：杨梅（羊没） 5、有一天一只乌龟背上盖了一间房子. ——盖中盖 一段时间后这只乌龟把房子拆了,又盖了一间房子, ——新盖中盖
产品设计的基本总结 杨 燕 翔 班级：10601 指导老师：郝灵生 2010年12月18日
第一章产品设计的基本观念 1.1 产品及产品设计 所谓产品，是指根据社会和人们的需要，通过有目的的生产创造出来的物品。 所谓产品设计，即根据人们的要求，对产品的造型、结构和功能等方面进行综合性的设计，以便生产出符合人们需要的实用、经济、美观的产品。 广义的产品设计，可以包括人类所有的造物活动。 1.2 产品设计的基本要素 产品的功能、造型和物质技术条件，是产品设计的三个基本要素。 功能是产品的决定性因素，功能被称为产品的物质的造型；但功能不是决定的造型的唯一因素，而且功能与造型也是——对应的关系。 产品的功能、造型与物质技术条件是相互依存、相互制约、而又不完全对应地统一与产品之中的。 1.3 产品设计的基本要求 产品设计是为人的使用而进行的设计，设计的产品是为人的要求服务的。产品设计必须满足以下的基本要求。 1 功能性要求：物理功能，生理功能，心理功能，社会功能等。 2 审美性要求：产品必须通过起美观作用的外在形式使人得到美的享受。 3 经济性要求：尽量降低企业的生产费用和用户的使用费用，做到价廉物美。 4 创造性要求：设计的内涵就是创造。 5 适应性要求：要考虑产品与人的关系、与时间的关系、与地点的关系。 除此之外，产品设计还应该是易于认识、理解和使用的设计，并且在环境保护、社会理论、专利保护、安全性和标准化诸方面，符合相应的要求。 第二章产品设计的基本设计思想 2.1 绿色设计 科学的进步与发展具有双面效应。一方面它给人类社会带来了进步与文明，改善了人们的生活，促进了社会的进步与发展。另一方面是科学技术也给人类社会带来了负面的影响。 绿色设计源于生态保护与和平运动，旨在保护自然资源，防止环境污染，维持生态平衡。要达到“人——物——环境——社会”之间的关系。 2.1.1 绿色设计的基本原则 绿色设计就是在产品概念的形成、开发设计、商品流通、使用、报废回收处理等阶段的各个环节都做到对生态环境的保护以及将危害降到最低；即充分利用自然资源，减少对自然环境的破坏，降低污染，降低能耗，选用成才周期快、便于销毁处理、可回收处理再利用的材料，减少材料使用量。 2.1.2 绿色设计的关键技术 1 绿色材料设计 2 材料选择和管理 3 产品的可拆（迁）·易回收设计
公司产品可分为自主开发设计产品和OEM类产品。 自主开发设计产品 公司根据市场的需求，开发出符合消费者要求的产品。随着消费者对产品要求的不断提高、市场竞争越来越激烈，这就要求设计人员设计出来的产品在外观结构、功能方面有独到之处。在设计过程中不断优化改进产品，在保证产品质量的前提下尽可能降低产品的成本，为公司创造最大的利润。自主开发设计产品包括公司自有品牌产品、帖牌产品、定制产品。 OEM产品 OEM原来是指由客户提供所有的技术资料和图纸，制造商仅负责生产的模式。现在所讲的OEM其实已经包括ODM，即客户提供外观、对功能提出要求，制造商根据要求进行设计、生产产品。 OEM类产品尽可能按客户的要求设计和生产产品，只有在客户的要求不合理的情况下，经与客户协商，在得到客户的同意下才能进行进一步的开发设计。OEM类产品只有在得到客户的最终确认以及本公司能批量生产才表示整个开发过程完成。 一、塑胶件 塑胶件设计时尽可能做到一次成功，对某些难以保证的地方，考虑到修模时给模具加料难、去料易，可预先给塑料件保留一定的间隙。 常用塑料介绍
常用的塑料主要有ABS、AS、PC、PMMA、PS、HIPS、PP、POM等，其中常用的透明塑料有PC、PMMA、PS、AS。高档电子产品的外壳通常采用ABS+PC；显示屏采用PC，如采用PMMA则需进行表面硬化处理。日常生活中使用的中底挡电子产品大多使用HIPS和ABS做外壳，HIPS因其有较好的抗老化性能，逐步有取代ABS的趋势。 常见表面处理介绍 表面处理有电镀、喷涂、丝印、移印。ABS、HIPS、PC料都有较好的表面处理效果。而PP料的表面处理性能较差，通常要做预处理工艺。近几年发展起来的模内转印技术（IMD）、注塑成型表面装饰技术（IML）、魔术镜（HALF MIRROR）制造技术。 IMD与IML的区别及优势: 1.IMD膜片的基材多数为剥离性强的PET,而IML的膜片多数为PC. 2.IMD注塑时只是膜片上的油墨跟树脂接合,而IML是整个膜片履在树脂上 3. IMD是通过送膜机器自动输送定位,IML是通过人工操作手工挂 1.1 外形设计 对于塑胶件，如外形设计错误，很可能造成模具报废，所以要特别小心。外形设计要求产品外观美观、流畅，曲面过渡圆滑、自然，符合人体工程。 现实生活中使用的大多数电子产品，外壳主要都是由上、下壳组成，理论上上下壳的外形可以重合，但实际上由于模具的制造精度、注塑参数等因素影响，造成上、下外形尺寸大小不一致，即面刮（面壳大于底壳）或底刮（底壳大于面壳）。可接受面刮<0.15mm,可接受底刮<0.1mm。所以在无法保证零段差时，尽量使产品：面壳>底壳。 一般来说，上壳因有较多的按键孔，成型缩水较大，所以缩水率选择较大，一般选0.5%。 底壳成型缩水较小，所以缩水率选择较小，一般选0.4%。 即面壳缩水率一般比底壳大0.1% 1.2 装配设计 指有装配关系的零部件之间的装配尺寸设计。主要注意间隙配合和公差的控制。
产品设计的基本要求 一个产品，只有在技术性能、经济指标、整体造型、操作使用和可维修性等方面能够做到统筹兼顾、协调一致，这样的设计才是合理的，才会受到用户的欢迎。因此，如何拟定机械设 计的要求，是产品设计中一个重要的前提。 1. 拟定设计要求的原则与方法 ▲设计要求拟定的一般原则是：详细而明确，合理而先进。详细就是尽可能列出全部设计要求，编制出一份设计要求明细表；明确就是对设计要求尽可能定量化。合理就是对设计要求的提出要适度、要实事求是；先进就是与国内外同类产品相比，产品在功能或技术性能、 经济指标方面具有一定的领先优势。 设计要求定量化方法，视具体产品的情况而定。有些产品可依据国际标准、国家标准或专业标准来确定；有些可通过直接计算而得；有些可通过统计法、类比法、估算法、试验法等来 确定。 2. 设计要求 设计要求可分为主要要求和次要要求。主要要求是指直接关系到产品的功能、性能、技术经济指标的那些要求，次要要求是指间接关系到产品质量的那些要求。 （1）主要要求 ▲功能要求：即产品的功用。可以从人机功能分配、价值工程原理和技术可行性等三方面来 分析。 ▲适应性要求：即对作业对象的特征、工作状况、环境条件等工况发生变化的适应程度。 ▲性能要求：即指产品所具有的工作特征。 ▲生产能力要求：是指产品在单位时间内所能完成工作量的多少。 ▲可靠性要求：是指产品在规定使用条件下，在预期使用寿命内能完成规定功能的概率。▲使用寿命：是指正常使用条件下，因磨损等原因引起产品技术性能、经济指标下降在允许 范围内而无须大修的延续工作的期限。 ▲效率要求：是指输入量的有效利用程度。 ▲使用经济性要求：是指单位时间内生产的价值与同时间内使用费用的差值。 ▲成本要求。 ▲人机工程学要求。 ▲安全防护、自动报警要求。 ▲与环境适应的要求。 ▲运输、包装的要求。 （2）其他设计要求（为了保证实现主要设计要求而提出的要求） ▲强度、刚度要求。 ▲制造工艺要求。 ▲零件加工技术要求。 ▲各作业动作间的协调配合要求。 以上的各项设计要求对于各种产品设计都是适用的。但是，某一具体的产品设计，所涉及的设计要求的内容，其主次轻重是不同的。设计人员应做具体分析，以拟订出详细、明确、合理而又先进的设计要求。在拟定设计要求时，要着重考虑人、机、材料、成本，一般简称为四个M(Man，Machine，Material，Money)。对于机械设计的可靠性、适用性与完善性的考虑，一般可以归结为：保证功能要求与适当使用寿命下不断降低成本。 1.4 产品设计的基本原则 对于设计过程中普遍适用的基本原则，现简述如下。 ▲需求原则：产品的功能要求来自于需求。产品要满足客观的需求，这是一切设计最基本的
产品设计的基本要求 产品设计的基本要求 一个产品，只有在技术性能、经济指标、整体造型、操作使用和可维修性等方面能够做到统筹兼顾、协调一致，这样的设计才是合理的，才会受到用户的欢迎。因此，如何拟定机械设计的要求，是产品设计中一个重要的前提。 1. 拟定设计要求的原则与方法 ▲设计要求拟定的一般原则是：详细而明确，合理而先进。详细就是尽可能列出全部设计要求，编制出一份设计要求明细表;明确就是对设计要求尽可能定量化。合理就是对设计要求的提出要适度、要实事求是;先进就是与国内外同类产品相比，产品在功能或技术性能、经济指标方面具有一定的领先优势。 设计要求定量化方法，视具体产品的情况而定。有些产品可依据国际标准、国家标准或专业标准来确定;有些可通过直接计算而得;有些可通过统计法、类比法、估算法、试验法等来确定。 2. 设计要求 设计要求可分为主要要求和次要要求。主要要求是指直接关系到产品的功能、性能、技术经济指标的那些要求，次要要求是指间接关系到产品质量的那些要求。 (1)主要要求
▲功能要求：即产品的功用。可以从人机功能分配、价值工程原理和技术可行性等三方面来分析。 ▲适应性要求：即对作业对象的特征、工作状况、环境条件等工况发生变化的适应程度。 ▲性能要求：即指产品所具有的工作特征。 ▲生产能力要求：是指产品在单位时间内所能完成工作量的多少。 ▲可靠性要求：是指产品在规定使用条件下，在预期使用寿命内能完成规定功能的概率。 ▲使用寿命：是指正常使用条件下，因磨损等原因引起产品技术性能、经济指标下降在允许范围内而无须大修的延续工作的期限。 ▲效率要求：是指输入量的有效利用程度。 ▲使用经济性要求：是指单位时间内生产的价值与同时间内使用费用的差值。 ▲成本要求。 ▲人机工程学要求。 ▲安全防护、自动报警要求。 ▲与环境适应的要求。 ▲运输、包装的要求。 (2) 其他设计要求(为了保证实现主要设计要求而提出的要求)
附件2： 四川美术学院本科全校通选课《产品设计造型基础》教学大纲任课教师：张海涛所在单位：设计艺术学院 课程名称：产品设计造型基础 课程学分：2.5 课程学时： 48 课程性质：专业通选课 一、教学目的和任务 通过产品形态设计课的学习，使学生掌握产品形态的基本概念、产品形态的审美评价和产品形态的意义，研究产品形态与其基本因素的关系，从感性和理性两个方面培养学生对形态的想象能力、认知能力及创造能力。强调对以前所学知识的综合运用，承前启后，起到一个纽带和桥梁作用，为今后具体的产品设计奠定坚实的基础。 二、教学方法与教学要求 造型设计理论的讲授与实践辅导相结合,学生通过几个单元的动手实践，达到建立形态设计的目的，使理性认识和感性认识相统一，理解产品的形态和产品的功能、结构、材料等诸要素的关系和相互影响，特别是怎样通过产品的形态去诠释产品的功能语意。 1、授课方法： 课堂讲授，幻灯片、多媒体演示；实例分析介绍。 2、训练方法： 形态模拟，推敲分析形态；模型制作。 3、辅导方法： 操作示范；阶段性讲评。 三、教学内容与教学安排
四、课程考核及成绩评定 本课程实行随堂作业考核。学生须按教学要求完成规定作业，课程结束时，以任课教师为主体，教研室组织其他教师参与评分的方式，结合学生平时考勤评定课程考核成绩。 五、教材及参考书 教材： 《产品设计造型基础》张海涛、赵宇，西南大学出版社 参考书： 《艺术与视知觉》，鲁到道夫·阿恩海姆，四川人民出版社 《产品基础形态设计》刘国余、沈杰中国轻工业出版社 《基础设计—综合造型基础》谢大康、刘向东化学工业出版社 六、教学设备及教具要求 多媒体教室、工业设计实习室，任课教师应准备教学示范图例、幻灯或多媒体课件等教学相关资料。 七、前置课程或对选修对象的要求 前置课程：素描、色彩、构成、设计工程学基础1、工业设计概论， 具备一定平面手绘表现能力
工艺设计的基本原则和程序 一、工艺设计的基本原则 水泥厂工艺设计的基本原则可归纳如下： (1)根据计划任务书规定的产品品种、质量、产量要求进行设计。 计划任务书规定的产品产量往往有一定范围，设计产量在该范围之内或略超出该范围，都应认为是合适的；但如限于设备选型，设计达到的产量略低干该范围，则应提出报告，说明原因，取得上级同意后，按此继续设计。 对于产品品种，如果设计考虑认为计划任务书的规定在技术上和经济上有不适当之处，也应提出报告，阐明理由，建议调整，并取得上级的同意。例如，某大型水泥厂计划任务书要求生产少量特种水泥，设计单位经过论证，认为大型窑改变生产品种，在技术上和经济上均不合理，建议将少量特种水泥安排给某中小型水泥厂生产，经上级批准后，改变了要求的品种。 窑、磨等主机的产量，除了参考设备说明和经验公式计算以外，还应根据国内同类型主机的生产数据并参考国内外近似规格的主机产量进行标定。在工厂建成后的较短时期内，主机应能达到标定的产量；同时，标定的主机产量应符合优质、高产、低消耗和设备长期安全运转的要求，既要发挥设备能力，但又不能过分追求强化操作。 (2)选择技术先进、经济合理的工艺流程和设备。 工厂的工艺流程和主要设备确定以后，整个工厂设计可谓大局已定。工厂建成后，再想改变其工艺流程和主要设备，将是十分困难的。例如，要把湿法厂改为干法厂，固然困难；要把旧干法厂改为新型干法厂，也非易事。例如，为了利用窑尾废气余热来烘干原料，生料磨系统也得迁移，输送设备等也得重新建设，诸如此类的情况，在某些条件下就不一定可行。 在选择生产工艺流程和设备时，应尽量考虑节省能源，采用国内较成熟的先进经验和先进技术；
产品设计基础 文档编制序号：[KK8UY-LL9IO69-TTO6M3-MTOL89-FTT688]
公司产品可分为自主开发设计产品和OEM类产品。 自主开发设计产品 公司根据市场的需求，开发出符合消费者要求的产品。随着消费者对产品要求的不断提高、市场竞争越来越激烈，这就要求设计人员设计出来的产品在外观结构、功能方面有独到之处。在设计过程中不断优化改进产品，在保证产品质量的前提下尽可能降低产品的成本，为公司创造最大的利润。自主开发设计产品包括公司自有品牌产品、帖牌产品、定制产品。 OEM产品 OEM原来是指由客户提供所有的技术资料和图纸，制造商仅负责生产的模式。现在所讲的OEM其实已经包括ODM，即客户提供外观、对功能提出要求，制造商根据要求进行设计、生产产品。 OEM类产品尽可能按客户的要求设计和生产产品，只有在客户的要求不合理的情况下，经与客户协商，在得到客户的同意下才能进行进一步的开发设计。OEM类产品只有在得到客户的最终确认以及本公司能批量生产才表示整个开发过程完成。
一、塑胶件 塑胶件设计时尽可能做到一次成功，对某些难以保证的地方，考虑到修模时给模具加料难、去料易，可预先给塑料件保留一定的间隙。 常用塑料介绍 常用的塑料主要有ABS、AS、PC、PMMA、PS、HIPS、PP、POM等，其中常用的透明塑料有PC、PMMA、PS、AS。高档电子产品的外壳通常采用ABS+PC；显示屏采用PC，如采用PMMA则需进行表面硬化处理。日常生活中使用的中底挡电子产品大多使用HIPS和ABS做外壳，HIPS因其有较好的抗老化性能，逐步有取代ABS的趋势。 常见表面处理介绍 表面处理有电镀、喷涂、丝印、移印。ABS、HIPS、PC料都有较好的表面处理效果。而PP料的表面处理性能较差，通常要做预处理工艺。近几年发展起来的模内转印技术（IMD）、注塑成型表面装饰技术（IML）、魔术镜（HALF MIRROR）制造技术。 IMD与IML的区别及优势: 1.IMD膜片的基材多数为剥离性强的PET,而IML的膜片多数为PC. 2.IMD注塑时只是膜片上的油墨跟树脂接合,而IML是整个膜片履在树脂 上 3. IMD是通过送膜机器自动输送定位,IML是通过人工操作手工挂 外形设计 对于塑胶件，如外形设计错误，很可能造成模具报废，所以要特别
塑料件结构设计基本原则
可怜的机械狗之塑料件结构设计基本原则（一） 一，产品结构设计前言 正式进入话题之前，咱先抱怨两句，机械工程的待遇可真不咋地，奉劝想要进入机械行业的童鞋们三思后行。待遇低，工作环境差就算了，可美女咋也凤毛麟角呢！都说机械好就业，工作稳定，可那初始工资真是没得说，就说自己刚毕业时，每月2000块，去厂房里做装配工，铁块在手里滚来滚去，整天脏兮兮的，还累的跟狗一样。可相比较其他呢，那些学计算机的，学财务，学管理的，那待遇真是没法比，想我当时就是因为看这个专业名字好听，就跳坑里了。虽然这个说，可梦想仍在，咱还是要向着那里走着，一点一点地走。 进入正题，在玩具，消费类电子产品，大小家电，汽车等相关行业中，都离不开产品的结构设计，各种有形的产品，配件等都必须先确定其外形，所以是产品结构设计是产品研发阶段的核心之一。就拿消费类电子产品来说，结构，硬件，软件是产品研发的三个主要工作团体，而硬件与结构又是结合最紧密的。 一般公司要研发一款产品，首先是市场部签
发开发指令，经过部门评审后，研发部开始进行结构外观建模，然后再进行建模评审，评审通过后，才开始内部的结构设计，然后才是做手板，开模，试模，试产，量产等。而其中的内部结构设计就是产品结构设计师最主要的工作内容。在我国，工业外观设计跟结构设计是分开的，就是说决定产品初步外观的并不是机构工程师，而是工业设计师，他们会依照市场调差和基本的性能需要去绘制产品的外观，这个当然需要一定绘画艺术和审美能力。可怜大多说人都怀疑作为理工科的结构工程师欠缺这些细胞，可事实好像也是这样。最近接手国外的一个充电器产品，是他们已经做好了3D图，要我们来开模生产，可是拿到手后根本开不了膜，不符合开模要求，当然做个样品可以用3D打印做出来，可想要大批量的还是要靠传统模具。这体现了结构工程师的作用了，尽可能保证产品用料，外观，性能，工艺，装配的最佳化，就是在各个环节省钱省时省力，想想就够累的啊！ 二，塑料件料厚 我们接触的很多产品是塑料件，其大部分塑料件都是通过塑胶模具注塑成型，而料厚是塑料