SolidWorks 科技产品造型与机构设计(附绿色范例档) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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SolidWorks透过大大改进数以百计的繁杂工作自动化，进一步释放设计师和工程师的创造力，使他们只需花费同类软体所需时间的一小部分即可设计出更好、更有吸引力、更受欢迎的产品。使得绝大部分工程师都能迅速地熟练掌握，用更快的生产效率将更优秀的产品快速的带入市场，为企业赢得更大的竞争力。

　　本书课程安排透过Step by Step的方式引导介绍SolidWorks的草图绘制、实体特征、曲线曲面以及模型装配等功能在实务操作中的应用。在前面几章中先简要的介绍了软体各种指令的使用方法，然后透过精彩范例的演练再对软体各种应用技巧进行详尽讲解，使得读者能够完整的熟悉从零件设计到产品机构装配全过程。

　　一、全书精选SolidWorks产品机构设计实例，以Step by Step的方式介绍，提升读者的进阶应用能力。

　　二、循序渐进的引导读者学习，从常用指令操作、零件造型设计到完整机构装配的制作过程，让您学习充满成就感！

　　三、内容详实完整，针对业界实务应用方向汇整编排，提供完整的训练课程。

　　四、本书适合机械设计相关科系之大专院校、高工职校及业界教育训练学习使用。

《工业设计与产品开发实务》 内容聚焦：从概念到市场的全周期产品构建指南 本书旨在为工业设计师、产品工程师以及致力于产品开发流程的专业人士，提供一套全面、实用的工业产品设计与工程实现方法论。全书不涉及特定的三维建模软件操作，而是着眼于贯穿整个产品生命周期的设计思维、用户研究、材料选择、结构优化及制造可行性分析。 --- 第一部分：设计思维与用户中心方法论 (Design Thinking & User-Centric Methodology) 本部分深度剖析现代产品设计背后的核心驱动力——用户需求和市场洞察。我们摒弃传统以功能为导向的被动设计模式，转而强调以人为本的创新路径。 第一章：深度用户洞察与需求挖掘 超越访谈： 学习如何设计和执行情境民族志研究（Contextual Inquiry），捕捉用户在自然环境中的真实痛点与未被满足的期望。 需求层次分析： 运用 Kano 模型和质量功能展开（QFD, Quality Function Deployment）工具，将模糊的用户需求转化为可量化的设计规格（Design Specifications）。 竞争格局分析： 如何通过系统性的竞品拆解（Tear-down Analysis），识别现有解决方案的结构性缺陷和潜在的市场空白点，形成差异化设计策略。 第二章：概念生成与快速原型迭代 发散性思维工具箱： 介绍创意思考技术，例如 SCAMPER 法则、六顶思考帽在工业设计问题解决中的应用，以及如何利用类比推理（Analogical Thinking）跨领域获取设计灵感。 低保真（Low-Fidelity）原型的重要性： 强调使用纸板、泡沫和简单的粘土进行快速形态探索，验证设计假设的有效性，而非过早投入高成本的数字化建模。 设计原则的内化： 系统梳理经典的人机工程学（Ergonomics）原则，包括动态与静态尺寸的适配、视觉设计中的感知负荷管理，确保概念在初始阶段就具备合理的使用体验基础。 --- 第二部分：结构、材料与工程可行性 (Structure, Materiality, and Engineering Viability) 本部分是连接设计概念与实际制造之间的桥梁。它侧重于工程决策如何塑造最终产品的可靠性、成本和市场表现。 第三章：结构设计基础与载荷分析导论 静力学与动力学考量： 介绍产品在预期使用场景下可能承受的静态载荷、冲击载荷及疲劳载荷的基本概念，理解结构冗余度的意义。 关键结构件的设计哲学： 探讨连接件（如螺钉、卡扣、胶合界面）的选择原则，以及如何设计能够有效分散应力的骨架结构，而非仅仅依赖外壳的美观性。 公差链（Tolerance Stacks）管理： 阐述在多部件装配中，尺寸偏差的累积效应如何影响最终产品的装配精度和功能实现，并介绍如何通过合理的公差设计来控制制造复杂度。 第四章：先进材料科学在工业产品中的应用 工程塑料的选择矩阵： 详细对比热塑性塑料（如ABS、PC、PA）和热固性塑料的机械性能、耐温性、阻燃性及成本效益，指导设计师根据应用环境进行选择。 金属材料的特性与局限： 剖析铝合金（用于轻量化）和钢材（用于高强度）的典型应用场景，并引入表面处理技术（如阳极氧化、电镀）对耐腐蚀性和外观的影响。 可持续性材料评估： 探讨生物基塑料、回收材料在当前设计中的应用潜力，以及如何将材料的生命周期评估（LCA）纳入初期决策框架，以实现更负责任的设计。 --- 第三部分：制造工艺与成本控制 (Manufacturing Processes and Cost Management) 高效的产品开发必须将制造能力内化为设计参数。本部分专注于将设计意图转化为可批量生产的实体，并对成本进行精确预测。 第五章：主流制造工艺的深度解析 塑性成型工艺： 深入分析注射成型（Injection Molding）的模具结构（如滑块、顶针设计对产品外观的影响），以及吹塑、热成型工艺的适用范围。重点讲解壁厚均匀性、拔模斜度对成型质量的决定性作用。 切削与连接工艺： 讨论数控加工（CNC Machining）在小批量、高精度部件中的应用，及其与钣金工艺在成本和设计自由度上的权衡。详细讲解焊接、铆接等连接方式对材料和结构强度的影响。 增材制造（3D打印）的策略性应用： 分析选择性激光烧结（SLS）和熔融沉积成型（FDM）在模具制造、功能原型制作及终端零件生产中的优势和工艺限制。 第六章：设计驱动的成本优化 (Design for Cost, DFC) 成本要素分解： 将产品总成本拆解为材料成本、加工成本、工装模具成本和装配成本，并识别成本控制的关键环节。 面向制造的设计（DFM）实践： 通过具体案例说明如何通过简化特征、减少二次加工步骤、标准化紧固件来直接降低制造成本。 装配性设计（DFA）原则： 强调模块化设计和自定位特征的应用，以减少人工装配时间和错误率，优化供应链的复杂性。 --- 第四部分：产品集成与质量保障 (Integration and Quality Assurance) 本部分关注电子元件、人机交互界面（HMI）的物理集成，以及确保最终产品在投入市场前的可靠性验证。 第七章：机电集成与界面兼容性 PCB 与结构件的协同设计： 讨论电路板的机械固定方式、散热路径的规划，以及如何设计带有导向柱和限位槽的结构，以确保电子元件的精确安装。 密封性与防护等级（IP Rating）： 介绍不同等级的防水防尘设计要求，包括垫圈、O型圈的选择与安装位置的优化，以及对结构开口的处理。 用户界面（HMI）的物理实现： 从触觉反馈的角度设计按键、旋钮和指示灯的布局，确保其符合工业环境下的耐用性要求和操作直观性。 第八章：可靠性测试与验证流程 加速寿命测试（ALT）的设计： 介绍如何设计环境应力筛选（ESS）测试，模拟产品在整个使用周期内可能遭遇的极端温度、湿度和振动条件。 失效模式与影响分析（FMEA）： 系统性地识别产品中潜在的失效点（功能、结构、电子），评估其发生的可能性和严重性，并制定预防性设计措施。 产品认证与合规性： 概述工业产品在进入全球市场前必须满足的关键法规和标准（如CE, UL），以及如何将这些标准提前转化为设计验证计划（DVP&R）。 本书以严谨的工程逻辑为骨架，以用户价值的实现为导向，提供了一个独立于任何特定软件工具的、关于如何成功开发创新工业产品的完整知识体系。读者将习得一套可以应用于任何复杂产品设计项目的通用方法论和决策框架。

1    SolidWorks基础知识
1-1    SolidWorks基本概念
1-2    SolidWorks基本介面认识

2    草图绘制基础
2-1    如何进入草图绘制环境
2-2    认识草图绘制工具
2-3    绘制简单的草图
2-4    编辑草图
2-5    加入尺寸标註和限制条件

3    基础特征
3-1    创建实体材料的特征工具
3-2    切除实体材料的特征工具
3-4    特征复制工具
3-5    扣接特征工具

4    曲线与曲面
4-1    曲线基础概念
4-2    曲线的创建方法
4-3    曲面特征概述
4-4    编辑曲面特征

5    手机结构设计
5-1    范例分析
5-2    范例详解

6    数位相机外壳造型设计
6-1    范例分析
6-2    范例详解

7    MP3造型设计
7-1    范例分析
7-2    范例详解

8    游戏手柄设计
8-1    范例分析
8-2    范例详解

9    电话机外壳造型设计
9-1    范例分析
9-2    范例详解

评分☆☆☆☆☆

这本书的内容深度和广度，让我感到非常惊喜。它并没有局限于某一个特定领域的产品设计，而是涵盖了从消费电子、家用电器，到机械设备等多个方面。每一个章节都结合了具体的案例，讲解了在不同类型的产品设计中，如何运用SolidWorks来解决实际问题。 例如，在消费电子产品造型设计方面，书中详细讲解了如何通过曲面造型，来营造出产品的高科技感和精致感。在家用电器方面，则侧重于如何通过结构设计，来保证产品的耐用性、安全性和易用性。而对于机械设备，则更加强调机构的精确性和可靠性。这种全方位的讲解，让我能够触类旁通，将学到的知识应用到我所从事的各个设计领域。 而且，书中对于SolidWorks软件的讲解，也不是停留在表面的操作层面，而是深入到了每一个命令的背后原理和应用场景。我发现，通过阅读这本书，我不仅学会了如何使用SolidWorks，更重要的是，我理解了SolidWorks的设计理念，以及它在产品设计过程中所扮演的角色。这让我对SolidWorks的掌握达到了一个新的高度。

评分☆☆☆☆☆

这本《SolidWorks 科技产品造型与机构设计(附绿色范例档)》绝对是我的设计生涯中一股清流！身为一个在台湾科技业打滚多年的产品设计师，我手上收罗了无数本关于3D建模和机械设计的书籍，从入门到进阶，从基础理论到软件应用，几乎是应有尽有。然而，很多书往往要么过于偏重理论，读起来枯燥乏味，让人提不起劲；要么就是纯粹的软件操作教学，缺少了产品造型设计的灵魂，导致设计出来的东西虽然在技术上可行，却缺乏市场竞争力。直到我偶然翻阅了这本书，才发现原来这两者是可以如此完美地结合在一起的。 这本书的开篇就给了我耳目一新的感觉。它并没有像大多数软件教程那样，上来就讲界面布局、鼠标操作，而是直奔主题，以扎实的工业设计理念为基础，深入浅出地讲解了科技产品造型设计的核心要素。作者通过对市面上成功科技产品的案例分析，详细剖析了它们的造型美学、人体工程学考量、以及如何在满足功能性的同时，塑造出独特的品牌辨识度。这一点对我来说尤其重要，因为在台湾，市场竞争激烈，产品能否在第一时间吸引消费者眼球，造型设计往往起着决定性作用。我特别欣赏书中对于“少即是多”设计哲学在产品造型上的应用，以及如何通过曲面过渡的细节处理，来提升产品的质感和档次。这本书让我重新审视了“好看”与“好用”之间的微妙平衡，不再是单纯地堆砌功能，而是思考如何让技术变得更具人文关怀。

评分☆☆☆☆☆

在机构设计方面，这本书也给我带来了很多启发。我之前在处理一些复杂机构时，常常会遇到仿真不通过，或者实际装配出现干涉的情况。这本书详细地讲解了SolidWorks Motion Study（运动分析）和Simulation（仿真分析）模块的使用方法，并结合实际产品案例，演示了如何进行动态仿真和应力分析。例如，书中可能会演示如何为一个无人机设计一个可以收放的起落架，并对其在不同角度下的受力情况进行分析，确保其结构的稳定性和可靠性。 我特别喜欢书中关于“自由体”和“约束”在机构仿真中的应用。作者并没有上来就教导一堆枯燥的参数设置，而是先从概念入手，让我们理解自由体和约束在模拟真实世界中的重要性。然后，再逐步引导我们如何在SolidWorks中为零件定义适当的自由度，并添加各种约束，比如同轴约束、平行约束、角度约束等，从而精确地模拟出机构的运动过程。通过这种方式，我们不仅能够直观地看到机构的运动效果，还能提前发现潜在的设计缺陷，并及时进行优化，大大减少了后期返工的成本。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本书的第一时间，我就迫不及待地翻阅，特别是对那些我一直觉得难以掌握的SolidWorks高级曲面建模技巧，这本书给了我全新的视角。我平时在做产品造型时，经常会遇到需要创建非常流畅、复杂的自由曲面的情况，而传统的建模方法往往显得力不从心，要么效率低下，要么最终效果不够理想。这本书的作者，对于SolidWorks中的曲面建模工具，比如曲面缝合、曲面延伸、以及各种曲面剪裁和修剪命令，有着非常深入的理解和独到的运用方法。 书中不仅讲解了各种曲面命令的功能，更重要的是，它通过一个个具体的案例，演示了如何将这些工具串联起来，构建出优雅而富有张力的产品造型。例如，书中可能会展示如何利用“曲面扫描”和“曲面旋转”等命令，创建出汽车的流线型车身，或者如何通过“曲面相切”和“曲面法线”等高级设置，实现不同曲面之间的平滑过渡，避免出现生硬的棱角。这些技巧对于提升产品的视觉吸引力，创造出高级感和科技感，有着至关重要的作用。而且，书中的案例文件，我尝试着打开和修改了一下，其结构清晰，命名规范，非常便于学习和参考，让我能快速地理解作者的建模思路。

评分☆☆☆☆☆

这本书让我对“科技产品造型”有了更深的理解，它不再仅仅是外观的漂亮，而是包含了功能、人体工程学、材料、制造工艺以及环保等多个维度的考量。书中对于如何将这些元素巧妙地融合在一起，并最终转化为具有市场竞争力的产品，提供了非常宝贵的思路。 我特别欣赏书中关于“细节决定成败”的设计理念。例如，在讲解产品表面处理时，书中会详细介绍不同材质的特点，以及如何在SolidWorks中模拟出拉丝、磨砂、高光等不同的表面效果，从而提升产品的质感。在讲解产品的边缘和倒角时，也会详细说明如何通过不同半径的圆角，来营造出不同的视觉感受和触感。 这些看似微小的细节，往往是决定一个产品能否在众多同类产品中脱颖而出的关键。通过这本书的学习，我不仅提升了SolidWorks的设计能力，更重要的是，我学会了如何从更宏观、更全面的角度去看待产品设计，如何将技术与艺术、功能与美学完美结合，创造出真正打动人心的产品。

评分☆☆☆☆☆

这本书中最让我印象深刻的，莫过于它对于“用户体验”在产品造型设计中的融入。我一直认为，一个优秀的产品，不仅要外观好看，更要用起来顺手、舒适。这本书恰恰在这方面提供了很多宝贵的指导。它不仅仅是将人体工程学作为一个独立的章节来讲解，而是将其渗透到产品造型设计的每一个环节。 比如，在设计一个手持设备时，书中会详细分析握持的舒适度，如何通过曲面弧度和表面纹理的设计，来提升握持的稳定性，并防止打滑。对于一些需要频繁操作的按钮和旋钮，书中也会讲解如何根据手指的触感和操作习惯，来确定其大小、形状、以及触发力度。书中提供的一些范例，例如一个符合人体工程学的鼠标，或者一个操作便捷的遥控器，都充分体现了这一理念。让我受益匪浅的是，书中还提到了“情感化设计”的概念，即如何通过产品造型，来唤起用户的情感共鸣，让他们在使用产品时，感受到愉悦和满足。这对于我们在台湾，越来越注重品牌和用户体验的市场环境下，无疑是极具价值的。

评分☆☆☆☆☆

阅读这本书，我最大的感受就是，它真正地为我们这些身处台湾的工业设计师，提供了一条从“概念”到“落地”的清晰路径。很多时候，我们脑海里有很棒的产品创意，但如何将其转化为可生产、可制造的设计，往往会遇到很多瓶颈。这本书就像一位经验丰富的设计导师，一步步地为我们指明方向。 书中对于产品造型设计的讲解，不仅仅是停留在美学层面，它还深入到了如何通过造型来优化产品的散热、结构的强度，甚至是如何考虑模具的成型性。这对于我们这些需要与生产部门密切合作的设计师来说，是非常实用的。 而在机构设计部分，书中对于各种常见的机械零部件，如齿轮、轴承、弹簧等的设计和装配，都有非常详细的讲解和案例。特别是对于一些复杂的机构，如多连杆机构、凸轮机构等，书中通过生动的图解和运动仿真，让我们能够清晰地理解其工作原理，并学会如何在SolidWorks中进行设计和优化。 这些实操性的指导，让我对接下来的产品开发更有信心，也能够更有效地与工程师沟通，减少设计与制造之间的隔阂。

评分☆☆☆☆☆

对于SolidWorks的学习者来说，能够接触到高质量的绿色范例档，是学习效率的催化剂。这本书提供的“绿色范例档”真的太给力了！我之前尝试过很多网上下载的SolidWorks文件，质量参差不齐，有些文件结构混乱，参数设置不明，甚至有些根本无法正常打开。而这本书的范例档，无论是从建模精度、文件结构，还是参数设置，都堪称典范。 打开这些范例档，我仿佛打开了一个宝库。每一个模型都经过精心设计，每一个零件都有清晰的命名和合理的尺寸标注。更重要的是，作者在建模过程中，非常注重参数的驱动性，这意味着我可以很方便地修改模型的尺寸、形状，甚至替换零件，而整个模型都会随之自动更新，并且保持结构的完整性。这对于我这样的设计师来说，极大地节省了大量重复性建模的时间，让我能够更专注于设计思路的探索和优化。 特别是书中对“绿色设计”的实践，通过范例档来呈现，更是让我耳目一新。我看到了一些关于如何利用SolidWorks的仿真分析功能，来评估材料的环保性能，或者如何优化结构设计，减少材料浪费的设计思路。这些都让我意识到，真正的“绿色设计”并非空谈，而是可以通过具体的建模和仿真操作来实现的。

评分☆☆☆☆☆

这本书在讲解SolidWorks的各种高级功能时，采取了一种非常“情境化”的方式。它并没有像传统的教程那样，列出一堆命令然后解释它们的功能。而是通过一个个真实的产品设计场景，来引导我们学习和使用这些功能。 比如，在讲解“阵列”功能时，书中可能会展示如何为一个产品设计一个带有规律性纹理的外壳，然后一步步地教你如何使用“曲线驱动阵列”或者“环形阵列”来快速实现。在讲解“配合”功能时，则会通过一个齿轮传动装置的装配过程，来演示如何使用“同轴心”、“重合”等配合，来精确地定位和连接零件。 这种学习方式，让我觉得非常自然和直观，仿佛我就是在真实地进行产品设计。而且，通过这些具体的案例，我能够更深刻地理解每一个命令的用途，以及它在整个设计流程中的重要性。书中提供的“绿色范例档”更是为我提供了一个绝佳的练习平台，我可以在这些范例的基础上，尝试不同的修改和创新，进一步巩固我所学到的知识。

评分☆☆☆☆☆

接着深入到机构设计的部分，这本书同样没有让我失望。我之前一直觉得机构设计是技术宅的领域，需要大量的数学公式和工程图纸，读起来就头大。但这本书的阐述方式非常不一样。作者巧妙地将复杂的机构原理，通过生动形象的图解和实际案例，转化成了易于理解的语言。例如，书中对于如何选择合适的传动方式，如何设计精密配合的零件，以及如何进行运动仿真来验证设计的合理性，都有非常详细的步骤解析。更难得的是，它并不是孤立地讲解某个机构，而是将机构设计与产品的功能需求紧密结合，比如如何为一个智能穿戴设备设计一个轻巧且耐用的折叠结构，或者如何为一个厨房小家电设计一个既安全又便捷的动力传输系统。这些都让我看到了理论与实践的完美融合，也激发了我更多的设计灵感。 而且，书中关于“绿色范例档”的设置，更是让我惊喜万分。在如今这个强调可持续发展和环保的时代，作为设计师，我们有责任在产品设计阶段就考虑环保因素。这本书提供的范例文件，不仅包含了详细的机构设计，还在材料选择、生产工艺、以及产品生命周期等角度，体现了环保理念。例如，书中可能会展示如何设计一个易于拆卸和回收的电子产品外壳，或者如何优化产品结构，减少材料的用量，降低能耗。这些都是非常宝贵的实践经验，对于我们在台湾的团队来说，能够直接参考和应用这些绿色设计原则，无疑大大提升了我们产品的市场竞争力，也符合了国际大趋势。