以项目驱动的机械创新设计与实践

《以项目驱动的机械创新设计与实践(附光盘国家级工程训练示范中心十二五规划教材)》(作者傅水根)共分11章，是以全国大学生综合工程能力大赛赛题无碳小车展开的。第1章，主要讲述工程技术人员应具备的基本素养，包括科学素养、工程素养、人文素养、艺术素养和心理素养，同时阐述了广义设计与机械设计的主要内涵；第2、3章，主要讲述工业工程和概念设计的概念和内涵，并提供了很多标志设计案例；第4、5、6章，以工程零件图的完成为主，综合介绍Inventor设计软件，讲述Inventor平面设计、草图绘制、编辑和约束、特征的创建与编辑等；第7、8、9、10章，除了选择无碳小车为实例外，还在第9章穿插了结构相对简单的节流阀和齿轮泵作为典型案例，系统讲述Inventor装配仿真、表达视图的创建以及工程装配视图创建等；第11章，主要讲述综合工程能力竞赛中“无碳小车”的命题要求、设计中的技术准备、设计方案的探讨、小车装配后的整机调试以及赛场上按给定运行轨迹的赛前调试，将无碳小车的设计制造由定性分析逐步向定量计算转化。
《以项目驱动的机械创新设计与实践(附光盘国家级工程训练示范中心十二五规划教材)》适合于普通高等学校和职业技术院校的学生，也可供教师和相关工程人员参考。

第1章 设计素养、制造工艺与机械创新
1.1 设计素养
1.2 广义设计与机械设计
1.2.1 广义设计
1.2.2 机械设计
1.3 机械制造工艺
1.4 机械创新
1.4.1 从车床的起源与发展看机械创新
1.4.2 机械创新的类型
1.4.3 机械创新的方法
1.4.4 机械创新的思维方式和应具备的能力
复习思考题
第2章 工业设计
2.1 什么是工业设计
2.1.1 工业设计的定义
2.1.2 工业设计的分类
2.1.3 工业设计的意义
2.1.4 工业设计的相关领域
2.1.5 工业设计的历史
2.2 怎样做工业设计
2.2.1 设计程序
2.2.2 设计评价
2.2.3 产品设计的构成元素
2.3 设计师的素质
复习思考题
第3章 概念设计和标志设计
3.1 什么是概念设计
3.1.1 概念设计的定义
3.1.2 概念设计的意义
3.1.3 概念设计的分类
3.2 怎样做概念设计
3.2.1 发现问题
3.2.2 分析问题
3.2.2 解决问题
3.3 概念设计评价
3.4 设计举例： 标志设计
3.4.1 标志设计的类型
3.4.2 标志设计的表现形式
复习思考题
第4章 Inventor简介
4.1 Inventor概述
4.2 Inventor支持的文件类型
4.3 Inventor基本使用环境
4.4 Inventor工作界面一览
4.4.1 草图环境
4.4.2 零件(模型)环境
4.4.3 部件环境
4.4.4 工程图环境
4.4.5 表达视图环境
4.5 模型的浏览、动态观察和导航
4.5.1 模型的显示
4.5.2 模型的动态观察
4.5.3 导航工具
4.6 直接操纵
4.7 工作界面定制与系统环境设置
4.7.1 文档设置
4.7.2 系统环境常规设置
4.7.3 用户界面颜色设置
4.7.4 显示设置
复习思考题
第5章 草图的绘制、编辑和约束
5.1 草图概述
5.2 绘制草图
5.2.1 点和直线
5.2.2 圆、椭圆和圆弧
5.2.3 矩形和多边形
5.2.4 二维倒角和圆角
5.2.5 文本和几何图元文本
5.2.6 样条曲线
5.2.7 投影几何图元
5.2.8 插入AutoCAD文件
5.2.9 插入图像
5.3 编辑草图
5.3.1 草图几何图元的修改
5.3.2 镜像特征与阵列特征
5.4 约束草图
5.4.1 草图几何约束
5.4.2 草图尺寸标注
5.5 草绘实例
5.5.1 草绘实例1――无碳小车底板
5.5.2 草绘实例2――无碳小车驱动轴
复习思考题
第6章 零件图――特征的创建和编辑
6.1 草图特征
6.1.1 拉伸特征
6.1.2 旋转特征
6.1.3 放样特征
6.1.4 扫掠特征
6.1.5 螺旋扫掠特征
6.2 放置特征
6.2.1 打孔特征
6.2.2 圆角特征
6.2.3 倒角特征
6.2.4 抽壳特征
6.2.5 拔模特征
6.2.6 螺纹特征
6.2.7 加强筋和肋板
6.3 定位特征
6.3.1 工作平面
6.3.2 工作轴
6.3.3 工作点
6.3.4 用户坐标系
6.4 阵列特征
6.4.1 镜像特征
6.4.2 矩形阵列特征
6.4.3 环形阵列特征
6.5 无碳小车特征造型实例
6.5.1 零件造型实例1――无碳小车底板
6.5.2 零件造型实例2――无碳小车驱动轴
6.5.3 零件造型实例3――无碳小车轴承支架
6.5.4 零件造型实例4――无碳小车主动轮
6.6 无碳小车典型工程零件图
复习思考题
第7章 Inventor装配仿真
7.1 无碳小车的装配仿真
7.1.1 后轮部件装配
7.1.2 前轮部件装配
7.1.3 转向杆部件装配
7.1.4 偏心轮部件装配
7.1.5 立杆部件装配
7.1.6 无碳小车总装配
7.2 装配模型的编辑
7.2.1 节流阀的装配
7.2.2 旋转平移缩放视图
7.2.3 编辑装配约束
7.2.4 装配干涉分析
7.2.5 可见性控制
7.2.6 装配零部件尺寸测量
7.2.7 装配过程中改变零件颜色的方法
7.2.8 装配过程中改变零件结构的方法
7.2.9 装配过程中查看零部件的内部结构的方法
复习思考题
第8章 Inventor表达视图的创建
8.1 无碳小车后轮表达视图的创建
8.2 无碳小车总装配表达视图的创建
8.3 编辑表达视图
复习思考题
第9章 Inventor Studio演示
9.1 节流阀工作原理动画演示
9.2 齿轮泵工作原理动画演示
复习思考题
第10章 创建工程装配视图
10.1 创建工程装配视图环境
10.2 工程装配视图的制作
10.3 工程装配视图的修改
10.4 工程装配视图标注尺寸
10.5 工程装配视图标注序号
10.6 工程装配视图标注明细栏
复习思考题
第11章 项目驱动的整机设计
11.1 项目的命题要求
11.2 设计中的技术准备
11.3 设计方案
11.3.1 一级齿轮减速为基础的设计方案
11.3.2 两级齿轮减速为基础的设计方案
11.4 小车行走的调试
11.4.1 小车前轮左右偏摆的对称性调试
11.4.2 小车前轮左右偏摆角度的调试
11.4.3 小车起始摆放位置的调试
11.5 绕“8”字轨迹小车的设计探讨
11.5.1 项目的命题要求
11.5.2 小车“8”字运行轨迹的设计与制作
11.5.3 前轮转向应具备的两个重要调节功能
11.5.4 绕“8”字小车的设计方案
11.5.5 小车行走的调试
复习思考题
参考文献