工业设计工程基础一ppt课件.ppt

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1、工业设计工程基础一——材料及加工技术基础皮智英主讲学习本课程的目的科学技术产品社会生产力条件一：材料条件二：加工技术+产品之美离不开材料的发展与探究，90年前，柯布西埃提出的机器美学，是对材料和加工工艺的双重要求，材料与加工工艺也是我们学习的重要方面第一章：概论1.1：概述人类社会的发展…设计的核心是创新，而设计的目的是使用包含两个层面：其一是构思创意；其二是材料利用1.1：概述1.1：概述1.1.1产品设计与材料不同的产品，其作用不同，所选用的材料也不同。如家具是办公、学习、休息用的，灯是照明用的，汽车是运输用的，不同的产

2、品选用不同的材料，进而承担起不同的使命，而设计师了解和合理选用材料和工艺，对于工业设计来说至关重要。1.1：概述1.1.2产品设计与加工技术1.2：产品设计选用材料的基本原则产品设计与材料选用是一个问题的两个方面。因为不但设计的好坏会影响到产品的质量问题，同样，材料的选择也会直接决定产品的质量。例如，设计师设计一部高速的汽车，他不仅要考虑到发动机的功率、外观造型等问题，同时还要考虑到发动机汽缸、活塞、车架、轮胎等应该选用什么样的材料。否则，尽管设计师能在原理上解决了产品设计，而却无法保证其产品就是一个好的、成功的设计。1.2

3、产品设计选用材料的基本原则1.1.2使用性原则产品要满足人们的使用要求，这是产品有别于绘画或工艺品的不同之处1.2产品设计选用材料的基本原则1.1.2工艺性原则产品质量受其工艺影响最大，如果在设计产品时忽略了加工制作工艺，轻则影响到美观，严重时则会导致产品无法使用1.2产品设计选用材料的基本原则1.1.2性价比原则工业设计的原则是实用、经济、美观，而经济则是实用和美观的制约条件。在市场竞争中，性价比是一个重要砝码。随着人们的消费心理趋于成熟，并非越便宜的产品越好卖，而是物有所值、物超所值的产品最容易赢得消费者，占领市场。这就

4、给设计者提出一个问题，在进行产品设计时，一定要做好设计管理，既要做好市场定位，还要选择好投入产出比，这样才能真正将产品变成商品，实现设计的真正含义第二章：金属材料的性能及加工技术2.1概述人类离开石器时代的重要标志之一，就是金属材料的使用。作为现代工业发展的产物，金属材料正在口益广泛地被人类所使用，是其它材料所无法替代的。本章主要介绍金属材料的性能和各种加工技术2.2常用金属材料特性就材料的种类而言，常用的金属材料是非常多的，但在设计中考虑到性能特点等原因，当然并不是所有的材料都能得到应用。为了能正确地选材料，首先应全面了解

5、金属的特性良好的导电导热性良好的延展性良好的表面光泽性，可装饰产品表面宜采用各种电化学加工方法进行表面处理，以获得特殊表面效果具有较高的强度和刚度易成形、不易变形，可采用车、铣，刨，磨，冲压、锻造等加工方法2.3金属材料的分类黑色金属：钢、铁有色金属：铝、铜、锡、金、银及合金(铝合金)(铜合金)棒材多用于加工轴类零件、插架类零件、盘盖类零件等，一般是经过锻打、切削等工艺技术完成2.3金属材料的分类2.3.1黑色金属板材一般出现在各种箱体、容器制作中。它在大型的数控机床、交通工具、轮船游艇等产品里面应用量非常大。一般采用的工艺

6、为折弯、冲压、铆焊等方法加工制作型材主要指角铁、槽钢、工字钢、管材等，一般应用于市政设施、桥梁、管道、建筑、铁路等方面。这类材料多为钢铁厂直接提供，一般可直接使用(如铁路钢轨)或只经过简单加工就可应用2.3金属材料的分类铜是人类应用最早的一种有色金属，因为铜及铜合金具有良好的导电性、抗氧化性，成形容易，色泽美观等优点，所以在产品设计中常常被选用。2.3.2有色金属（铜及铜合金）2.3金属材料的分类纯铜优点：导电性、导热性好。常用在各种散热设备中，如空调和冰箱散热器和冷凝器、电闸、开关触点等。其可塑性极好，适于冷、热加工成形。

7、如一些艺术品和装饰品等，还可以辗压成极薄的铜箔，拉制成极细的铜丝，也可以制成各种规格的型材缺点：由于纯铜熔化时易吸收有害气体造成铸件气孔，所以一般不用作结构材料。代号：工业纯铜可分为T1、T2、T3、T4四级，其数字越大含杂质越多，纯度越低。2.3.2有色金属（铜及铜合金）2.3金属材料的分类2.3.2有色金属（铜及铜合金）2.3金属材料的分类铜合金：将纯铜熔化后加入硅、锰、锡、镍等合金元素，就可改变其性质，如提高硬度，增加耐磨性。所以工业产品主要使用的是铜合金，而不是纯铜2.3.2有色金属（铜及铜合金）青铜：在铜中加入锡的

8、合金特点：耐腐蚀能力强，常用在潮湿、高压高热的环境中，如锅炉阀门和海水作业的船只等。又因为其耐腐性强，所以常用于制作轴瓦(俗称滑动轴承)含锡量的多少，直接影响到青铜的力学性能，如含锡量为5％～7％的青铜，适于压力加工，可冲制一些冲压件，如罩盖、把手等，称为压力加工青铜。当含锡量高于10％时