第一篇 工程制图基础 2
第1章 制图基本知识 2
1.1 制图国家标准 2
1.1.1 图纸幅面及格式 2
1.1.2 比例 4
1.1.3 字体 5
1.1.4 图线 6
1.2 尺寸标注 7
1.2.1 尺寸标注基本规则 8
1.2.2 尺寸组成 8
1.2.3 标注示例 9
1.3 平面图形分析与作图步骤 12
1.3.1 平面图形尺寸分析与线段分析 12
1.3.2 平面图形作图步骤 14
复习与思考 15
第2章 几何元素投影与图样表示法 16
2.1 几何元素投影 16
2.1.1 投影法的基本知识 16
2.1.2 三视图的形成及投影规律 18
2.1.3 点的投影 20
2.1.4 直线及直线的投影特性 23
2.1.5 平面的投影 28
2.2 图样表示法 32
2.2.1 机件外部形状的表达——视图 32
2.2.2 机件内部形状的表达——剖视图 35
2.2.3 机件断面形状的表达——断面图 40
2.2.4 机件局部细小结构的表达和简化画法 43
复习与思考 44
第3章 组合体与轴测图 45
3.1 组合体 45
3.1.1 组合体的组合形式 45
3.1.2 组合体的表面连接关系 46
3.1.3 组合体三视图画法 47
3.1.4 组合体的尺寸标注 49
3.2 轴测图 51
3.2.1 轴测图的定义 51
3.2.2 轴测图的特性 51
3.2.3 轴测图的相关术语 52
3.2.4 轴测图的分类 53
3.2.5 轴测图的作图方法 53
复习与思考 53
第4章 零件图与装配图 55
4.1 零件图 55
4.1.1 零件图的内容 55
4.1.2 零件的视图选择 56
4.1.3 零件图的标注 58
4.2 装配图 61
4.2.1 装配图的作用与内容 61
4.2.2 装配图的尺寸标注与技术要求 63
4.2.3 装配图的序号及明细栏 63
复习与思考 64
第5章 几何精度设计 65
5.1 尺寸精度 65
5.1.1 公差与配合的基本概念 65
5.1.2 标准公差与基本偏差 67
5.1.3 孔与轴的配合 69
5.1.4 国标中规定的公差带与配合 71
5.1.5 公差与配合的选用 74
5.1.6 尺寸公差与配合在图样中的标注 80
5.2 形状与位置精度 80
5.2.1 形状与位置精度的基本概念 80
5.2.2 形状公差 82
5.2.3 位置公差 83
5.3 表面精度 87
5.3.1 表面精度的基本概念 87
5.3.2 表面粗糙度的符号、代号及标注 88
复习与思考 90
第二篇 医疗器械产品的机构设计 93
第6章 医疗器械产品机构设计基础 93
6.1 机构设计基本概念 93
6.1.1 机构组成 93
6.1.2 机构设计要求与流程 94
6.2 运动副与运动简图 95
6.2.1 运动副的概念及分类 95
6.2.2 平面机构运动简图 96
6.3 平面机构自由度和速度分析 98
复习与思考 102
第7章 医疗器械产品材料设计基础 104
7.1 医疗器械材料分类 104
7.1.1 金属材料 104
7.1.2 高分子材料 106
7.1.3 无机非金属材料 107
7.1.4 复合材料 108
7.2 材料性能 109
7.2.1 力学性能 109
7.2.2 物理和化学性能 110
7.2.3 工艺性能 111
7.3 医疗器械材料选择 111
7.3.1 选材的基本原则 112
7.3.2 医疗器械设计选材方法 113
复习与思考 114
第8章 医疗器械常用传动机构 115
8.1 平面连杆机构 115
8.1.1 四杆机构的基本形式及其演化 116
8.1.2 平面四杆机构的基本特性 117
8.2 轮与间歇运动机构 120
8.2.1 凸轮机构 120
8.2.2 其他间歇运动机构 124
8.3 齿轮机构 127
8.3.1 齿廓啮合的基本规律、特点和类型 128
8.3.2 渐开线标准直齿圆柱齿轮的啮合传动 132
8.4 螺旋传动机构 133
8.5 挠性传动 135
8.5.1 带传动 135
8.5.2 链传动 137
复习与思考 140
第9章 医疗器械常用零部件 141
9.1 弹性元件 141
9.1.1 弹性元件的功用和分类 141
9.1.2 螺旋弹簧 142
9.2 轴承与导轨 146
9.2.1 轴承 146
9.2.2 导轨 150
9.3 轴、联轴器和离合器 152
9.3.1 轴 152
9.3.2 联轴器 157
9.3.3 离合器 160
复习与思考 162
第三篇 医疗器械产品的人机工程学设计 164
第10章 人机工程学与人体测量 164
10.1 人机工程学的意义 164
10.2 人机工程学在医疗器械设计中的应用 165
10.3 医疗器械产品设计中常用的人体数据 166
10.3.1 人体主要尺寸 167
10.3.2 立姿人体尺寸 167
10.3.3 坐姿人体尺寸 168
10.3.4 人体水平尺寸 170
10.3.5 人体头部尺寸 171
10.3.6 人体手部尺寸 172
10.4 医疗器械产品设计中人体测量数据的应用原则 173
10.4.1 人体数据应用的基本要求 173
10.4.2 应用人体尺寸数据时应注意的要点 173
10.5 设计用人体模板 174
复习与思考 175
第11章 医疗器械产品作业空间设计 176
11.1 作业空间设计 176
11.1.1 医疗器械产品作业空间的分类 176
11.1.2 医疗器械产品作业场所布置的基本要求 177
11.1.3 医疗器械产品布置顺序 178
11.2 医疗器械产品近身操作空间设计 178
11.2.1 坐姿近身操作空间 178
11.2.2 站姿近身操作空间 178
11.2.3 脚作业空间 179
11.3 医疗器械产品作业面与作业岗位设计 180
11.3.1 医疗器械产品作业面设计 180
11.3.2 医疗器械产品作业岗位类型 180
11.3.3 医疗器械产品作业岗位设计要求和原则 181
11.4 手工作业岗位和视觉信息作业岗位 182
11.4.1 手工作业岗位的类型 182
11.4.2 手工作业岗位尺寸设计 183
11.4.3 视觉信息作业岗位设计 184
11.4.4 视觉信息作业岗位的人体尺寸 185
复习与思考 185
第四篇 医疗器械产品的造型设计 187
第12章 医疗器械产品的造型设计 187
12.1 医疗器械产品外观设计的现状 187
12.2 医疗器械产品人机系统尺度的选择 188
12.3 医疗器械产品外观设计的注意要点 188
12.4 医疗器械产品外观设计原则 189
12.5 医疗器械产品形态创意的视觉美学特征 190
12.6 医疗器械产品形态创意的基本方法 192
12.6.1 几何形造型 192
12.6.2 仿生造型 193
12.7 医疗器械产品的色彩设计 194
12.7.1 色彩的基本属性 194
12.7.2 常用的色彩设计方法 194
12.8 “以人为中心”的医疗器械设计思想 196
复习与思考 197
第13章 医疗器械产品造型设计实例 198
13.1 颈颅超声溶栓治疗仪简介和治疗原理 198
13.1.1 原有机型的问题 198
13.1.2 设计改良的方向 199
13.1.3 超声治疗仪造型创意设计 200
13.1.4 设计修改和三维方案设计定型 202
13.2 药浴熏蒸机简介和治疗原理 203
13.2.1 市场调研和同类产品分析 204
13.2.2 设计定位 205
13.2.3 创意设计方案 207
13.2.4 方案选定和设计修改 208
复习与思考 212
第五篇 医疗器械产品的计算机辅助设计 214
第14章 SolidWorks设计基础 214
14.1 SolidWorks用户界面与基本操作 214
14.1.1 用户界面 214
14.1.2 基本操作 217
14.2 草图绘制 219
14.2.1 草图绘制基础 220
14.2.2 绘制草图实体 220
14.3 参考几何体 230
14.3.1 参考基准面 230
14.3.2 基准轴 231
14.4 创建基本特征 231
14.4.1 拉伸 232
14.4.2 旋转 233
14.4.3 扫描 234
14.4.4 放样 235
14.5 编辑基本特征 236
14.5.1 圆角与倒角 236
14.5.2 孔特征 237
14.5.3 筋特征 238
14.5.4 镜向特征 238
14.5.5 阵列特征 239
14.6 装配体设计 240
14.6.1 装配体的基本操作 240
14.6.2 装配体的配合方式 242
14.6.3 干涉检查 243
14.7 工程图设计 243
14.7.1 工程图的基本操作 244
14.7.2 工程视图 244
14.7.3 工程图的尺寸标注与注解 246
14.7.4 装配体明细表 247
复习与思考 249
第15章 医疗器械产品结构设计实例 251
15.1 生化取样装置的特点及功能要求 251
15.2 生化取样装置总体结构方案设计 252
15.3 生化取样装置结构建模 254
15.3.1 零件建模 254
15.3.2 装配体建模 256
15.3.3 干涉检查与修复 256
15.4 生化取样装置工程图设计 257
15.4.1 零件工程图设计 257
15.4.2 装配体工程图设计 258
复习与思考 260