新思维·高等院校应用本科设计类专业教材——产品三维建模与设计应用
定 价:68 元
本书基于产品设计(工业设计)教学经验及项目经验,围绕设计来阐述三维建模的学习目标、学习方法、学习内容、与设计实践相结合的方法与路径。本书侧重于设计应用,包括三维建模建立外观模型、结构模型,如何进行三维打印及数控加工,如何进行机加工模型的后期处理,如何绘制效果图及工程图。导论篇包括主要教学目标、教学内容、教学方法、教学成果输出、教材特色与适用课程、课时分配与教学安排、教材运用与使用技巧。理论篇包括Rhinoceros建模(造型)的基础知识、建模思路与方法、建模案例;Solidworks建模(工程)的基础知识、建模思路与方法、建模案例;如何将数模进行三维打印,并进行后期处理,做成高保真外观模型;如何将数模处理以满足数控加工的需求,发包模型公司进行加工;如何通过数模进行渲染及出工程图纸,进行设计表达。实训篇包括产品拆解与重建、概念产品设计、面向制造及装配的产品设计、基于真实课题的设计共4项课题,重点讲述各课题的要求、知识要点、方法与流程。鉴赏篇包括教学课题参考及实施,毕业设计课题及实施,项目实践课题及实施,为学生完成课程作业、毕业设计以及项目实践提供参考,尤其是三维建模如何介入其中。
在工业设计专业(专业代码:080205)或者产品设计专业(专业代码:130504),通常设置计算机辅助工业设计(CAID)、计算机辅助设计(CAD)、产品设计三维表现抑或是三维软件等诸如此类的课程,其目的在于辅助设计、设计表达抑或是模型加工。各个高校的课程设置不尽相同,使用的软件也不相同,三维造型类的软件有Rhino、Alias等,工程设计类软件有Solidworks、Creo、UG NX、Catia等,设计表达(渲染)软件有Keyshot、Cinema 4D等,有些学校使用Fusion 360、Maya、3D Studio Max、Cinema 4D等软件进行设计建模。这些软件各有优缺点,建模方式涉及Nurbs曲面建模、Mesh网格建模、细分建模、实体建模、参数化建模等。在设计实战中,三维软件不仅仅是画效果图的工具,更是设计思维的工具,通过建模可以模拟产品的形态、结构、尺寸,通过渲染可以模拟产品的颜色、材料和表面处理工艺(CMF)。工业设计、产品设计不只是概念设计,更是落地的设计,是面向制造与装配的设计,数字模型必须符合工业标准,在建模时要充分考虑到材料与工艺、功能与人机等因素。从这一点上看,Nurbs曲面建模、实体建模、参数化建模更加适合工业设计、产品设计专业的教学需求。在设计行业当中,较普遍地使用Rhino作为造型设计的工具、使用Solidworks、Creo、UG NX作为工程设计的工具,分别对应设计的前期与后期。当然,不排除对一门软件熟练之后,可以较高自由度地应用在设计的各个阶段。作为高等院校工业设计、产品设计专业的教学参考,本书选取Rhino和Solidworks作为建模的主要工具,将三维建模与设计应用相结合,希望给同学们在方案设计、设计表达、模型加工、生产制造等各个环节提供建议与指导,而不仅仅只停留在软件学习上。全书共分四篇。第一篇是导读篇,涉及教材特色与适用课程、课时分配与教学安排、教材运用与使用技巧。第二篇是理论篇,包含:基于SPOC的项目制教学、以数模为核心的产品设计、Rhino造型建模、Solidworks工程建模、建模与3D打印、建模与CNC加工、建模与出图。阐述了课程的教与学、产品三维建模在设计流程中的地位与作用,三维建模软件的学习内容与方法、产品三维建模的具体设计应用方法,希望读者在方法论层面对产品三维建模与设计应用有进一步的理解。第三篇是实训篇,课题包括卡通造型设计、文创产品设计、日用产品设计、概念产品设计、产品拆解与重建、面向制造及装配的产品设计、基于真实课题的设计共7个课题。每个课题给出了训练的目的及要求、流程与方法、参考作业、典型案例的建模过程,供读者学习及训练。第四篇为鉴赏篇,包含精细手板制作(3D打印)鉴赏、精细手板制作(CNC加工)鉴赏、建模在企业设计项目中的应用案例、优秀学生作品鉴赏,希望为同学们的课程学习打开思路。
张一,讲师,上海视觉艺术学院工业设计研究中心(上海市市级工业设计中心)首席设计师,东华大学设计艺术学硕士,浙江大学工业设计学士,研究方向为:面向制造及装配的产品设计。三次获得中国设计智造大奖(DIA)、获得专利30余项,出版教材《产品结构设计:解构活动型产品》、《产品设计三维表现》。《CAD/CAM三维软件(2)》课程(线上线下混合式课程)获得2021年度上海高校市级重点课程项目立项。合作企业包括:上海大生牌业制造有限公司、汉博来自控科技(上海)有限公司、金拱门(中国)有限公司、上海零眸智能科技有限公司、上海浪尖工业设计有限公司、上海润米科技有限公司、艺如切线(上海)技术有限公司、宁波雪人日用品有限公司、贝烈特(上海)科技股份有限公司等。承担或参与麦当劳骑行发电设施设计研发、汉博来全系产品造型及结构设计、普陀山观音圣坛圆通大厅主体梁施工等项目。
01. 导读篇1.1教材特色与适用课程 0021.1.1教材特色1.1.2适用课程1.2课时分配与教学安排 0041.2.1Rhino Level 11.2.2Solidworks1.2.3Rhino Level 21.3教材运用与使用技巧 0071.3.1软件基础1.3.2设计应用1.3.3课题实训1.3.4使用技巧02. 理论篇2.1基于SPOC的项目制教学 0102.1.1SPOC线上线下混合式教学2.1.2项目制教学2.1.3基于SPOC的项目制课程的设计 与实施2.1.4基于SPOC的CAID项目制课程的 可复制性2.1.5结语2.2以数模为核心的产品设计 0152.3Rhino造型建模 0172.3.1Rhino软件介绍2.3.2Rhino基础在线教程2.4Solidworks工程建模 0192.4.1Solidworks软件介绍2.4.2Solidworks建模与Rhino建模 的优点2.4.3Solidworks学习指南2.4.4基础实体特征建模多功能 料理锅2.4.5高级实体特征建模电吹风2.4.6曲面建模蓝牙耳机2.4.7面向制造及装配的产品建模 控制器2.5建模与3D打印 0422.5.13D打印简介2.5.2常见的3D打印技术2.5.3Rhino数模3D打印2.5.4Solidworks数模3D打印2.5.5光敏树脂RP手板制作2.6建模与CNC加工 0552.6.1手板简介2.6.2CNC加工简介2.6.3Rhino数模CNC手板制作2.7建模与出图 0652.7.1渲染图2.7.2尺寸图2.7.3爆炸图2.7.4专利图
03.实训篇3.1项目课题1:卡通造型设计 0783.2项目课题2:文创产品设计 0853.3项目课题3:日用产品设计 0953.4项目课题4:概念产品设计 1033.5项目课题5:产品拆解与重建 1243.6项目课题6:面向制造及装配的 产品设计 1353.7项目课题7:基于真实课题的设计 14904.鉴赏篇4.1精细手板制作(3D打印) 1604.2精细手板制作(CNC加工) 1624.3建模在企业设计项目中的应用案例 1644.4优秀学生作品 168 .后记 170