产品结构设计与典型案例 9787122428929

“产品结构设计”是产品设计专业的一门核心专业课，课程的开设目的是为学生从事产品设计打下扎实的技术基础。通过该课程的学习使学生掌握产品设计中的结构设计原理和常用处理方法，使学生具备分析产品设计方案结构可行性的能力和产品结构创新设计的能力。 
党的二十大报告提出“用社会主义核心价值观铸魂育人，完善思想政治工作体系，推进大中小学思想政治教育一体化建设”。本书在写作过程中，特别注重立德树人的理念，融入了大量的课程思政元素，将学科内容和课程思政结合起来，让学生在掌握产品结构设计的同时，感受国家的巨大进步，激发学生的民族自豪感和家国情怀，培养学生的工匠精神、协同合作意识与奉献精神、勇于创新的科学求知精神等，以实现育人与育才相结合的目标。 
本书共11 章，第1 章是产品结构设计概述，主要介绍了产品结构设计的概念、产品结构的功能和应用，使学生了解产品结构的组成、产品结构与产品的关系，能够运用产品结构设计理念系统地思考产品设计。第2 章是连接结构，主要介绍了连接结构的种类与适用条件，使学生熟练掌握各连接结构的方式和特点，选择合理的连接结构实现产品功能，利用连接结构进行产品功能创新设计。第3 章是弹性元件，主要介绍了弹性元件的功用，使学生掌握常用弹性元件的分类和特点、弹簧的结构特点与适用场合，具备选择合理的弹性元件以实现产品所需功能的能力、利用弹性元件进行产品功能创新设计的能力。第4 章是运动机构，主要介绍了机构要素与表示方法，机构运动简图的绘制方法，使学生掌握绘制标准的机构运动简图的方法，以表达机构的组成和工作原理。第5 章是折叠结构，主要介绍了折叠结构的定义、折叠结构中运动副的应用、折叠结构的分类与应用，使学生具备分析实际产品中折叠结构的应用与工作原理的能力、利用折叠结构进行产品创新思考与设计的能力。第6 章是常用动力装置，主要介绍了各种电动机的特点与适用产品，液压动力装置的特点、组成与应用，气压动力装置的特点、组成与应用，使学生能够在产品设计中选择合适的动力装置。第7 章是连续运动机构，主要介绍了各连续运动机构的组成、特点，以及各连续运动机构的产品设计应用，使学生具备分析连续运动机构在实际产品中的作用的能力、利用连续运动机构进行产品创新思考与设计的能力。第8 章是往复运动机构，主要介绍了各往复运动机构的组成、特点、产品设计应用，使学生具备分析往复运动机构在产品中的作用的能力、利用往复运动机构进行产品创新思考与设计的能力。第9 章是间歇运动机构，主要介绍了各间歇运动机构的组成、特点、产品设计应用，使学生具备分析间歇运动机构在产品中的作用的能力、利用间歇运动机构进行产品创新思考与设计的能力。第10 章是螺旋机构，主要介绍了各螺旋机构的组成、特点、产品设计应用，使学生具备分析螺旋机构在产品中的作用的能力、利用螺旋机构进行产品创新思考与设计的能力。第11 章是综合案例分析，主要介绍了典型产品中的运动机构工作原理、不同运动机构在产品设计中的综合应用，使学生具备分析产品整机运动机构工作原理的能力、综合利用各运动机构以及多种运动机构的直接配合进行产品创新思考与设计的能力。 
整体来看，本书具有以下四个方面的特点。 
① 融入课程思政元素，树立学生良好的文化自信。本书选用了大量中国传统造物，通过对传统造物的分析进行产品结构设计知识介绍的同时，让学生懂得文化传承，并树立文化自信。 
② 本书按照产品结构和机构运动方式分配章节，条理更加清晰地介绍了实现同一功能或运动方式的不同结构，以及各种结构的优缺点，便于学生在结构设计中进行方案的选择与对比。 
③ 本书通过由原理到应用，再到案例剖析的流程安排内容，深入浅出地介绍了产品结构设计原理与创新设计应用。 
④ 通过图片和生活中常见的案例，直观地剖析常见结构原理及其在典型整体产品设计中的创新应用。 
本书可作为各大院校产品设计和工业设计专业核心课程“产品结构设计”或“工程技术基础”的教学用书，也可作为机械类专业师生、产品设计从业人员的参考资料。 
本书由魏加兴主编，桂林电子科技大学的杨晓清、王鑫、曹成明参与编写。 
由于作者能力有限，书中可能存在不足之处，敬请读者见谅，并提出您宝贵的意见，谢谢。 

编者

《产品结构设计与典型案例》针对产品设计（工业设计）专业的学生而编写，主要包括产品结构设计概述、连接结构、弹性元件、运动机构、折叠结构、常用动力装置、往复运动机构、连续运动机构、间歇运动机构、螺旋机构和综合案例分析等内容。通过生活中的实际产品对设计原理进行可视化解读，同时配以动画、视频、图片、典型案例，对常见产品结构和典型整机产品进行剖析讲解，让学生更好地撑握产品结构设计的理论知识。本书可作为各大院校产品设计（工业设计）专业核心课程“产品结构设计”或“工程技术基础”的教学用书，也可以作为机械类专业师生、产品设计从业人员的参考资料。

无

第1章 产品结构设计概述 001 
1.1 产品结构设计的概念 001 
1.2 产品结构的功能和应用 003 
1.3 产品结构的组成 003 
1.4 产品结构与产品的关系 005 

第2章 连接结构 007 
2.1 连接结构的种类、特点与适用条件 008 
2.2 可拆连接 009 
2.3 不可拆连接 024 

第3章 弹性元件 039 
3.1 概述 039 
3.2 片簧 043 
3.3 卷簧 044 
3.4 螺旋弹簧 045 

第4章 运动机构 049 
4.1 机构要素 050 
4.2 机构运动简图 052 

第5章 折叠结构 057 
5.1 折叠结构的定义 057 
5.2 折叠结构中的运动副 058 
5.3 折叠结构的分类与应用 060 

第6章 常用动力装置 065 
6.1 电动力装置 066 
6.2 液压动力装置 078 
6.3 气压动力装置 087 

第7章 连续运动机构 093 
7.1 带传动机构 094 
7.2 链传动机构 104 
7.3 齿轮传动 112 

第8章 往复运动机构 123 
8.1 平面连杆机构 124 
8.2 凸轮机构 141 

第9章 间歇运动机构 147 
9.1 棘轮机构 148 
9.2 槽轮机构 156 
9.3 不完全齿轮机构 157 

第10章 螺旋机构 161 
10.1 螺旋机构的组成与工作原理 161 
10.2 螺旋机构的分类与应用 162 

第11章 综合案例分析 171 
11.1 轮的应用 172 
11.2 扬谷风扇车 175 
11.3 水果削皮器 176 
11.4 花生剥壳机 178 
11.5 常见专用机构 181 

参考文献 184

《产品结构设计与典型案例》针对产品设计（工业设计）专业的学生而编写，主要包括产品结构设计概述、连接结构、弹性元件、运动机构、折叠结构、常用动力装置、往复运动机构、连续运动机构、间歇运动机构、螺旋机构和综合案例分析等内容。通过生活中的实际产品对设计原理进行可视化解读，同时配以动画、视频、图片、典型案例，对常见产品结构和典型整机产品进行剖析讲解，让学生更好地撑握产品结构设计的理论知识。本书可作为各大院校产品设计（工业设计）专业核心课程“产品结构设计”或“工程技术基础”的教学用书，也可以作为机械类专业师生、产品设计从业人员的参考资料。

无