汽车油泥模型制作课程教改研究与实践

范旭东

北京林业大学 北京 100083

汽车油泥模型是传统车身设计用油泥雕塑的汽车车身模型，主要用来表达汽车造型的实际效果，真实地反映汽车的整体效果和内部细节装饰，供设计人员和决策者评估和审定，通过它，我们才能在生产前看到我们设计的产品雏形。汽车油泥模型制作是汽车类产品设计开发的基础，能使设计图纸变成一个三维的、触手可及的真实实物。该课程需要学生有很强的动手能力，同时还要有一定的艺术鉴赏水平和对机械制图的把握。

目前高校汽车油泥模型课程教学还停留在较为初级的阶段，产品设计一般分为3个阶段：概念设计、技术设计和施工设计，大多数高校仅开设前两个阶段的课程，而模型制作一般处于产品设计的最后一个阶段，很少有高校开设相关课程或者只开设相关了解性课程，没有进行详细讲解，我校汽车油泥模型课程的开设在很大程度上弥补了这一缺憾，可以使学生在设计上更加的成熟、实用，而不是一味地只停留在概念上，本文就油泥模型制作课程教学中的一些问题与教改的经验在此予以详细的探讨。

1 在校生汽车油泥模型制作教学设计

作为在校生，学习汽车油泥模型制作的目的有两点：(1)了解产品设计中的一个环节，为毕业后工作做准备；(2)学习汽车油泥模型制作方法，了解模型制作流程。基于这两点，我们精心设计油泥模型制作的教学过程。

1.1 准备工作

讲授油泥模型课程时，上课学生在30人左右(5人为1组)，首先要选择一个空旷、照明设施齐全、通风顺畅的工作场所，配有相关的工作台和凳子，方便制作过程中材料的搬运、取拿，保持工作室通风顺畅是必不可少的要素。其次，应准备好测量工具、制作模板、底座使用的木板、内部填充物、油泥原料等必需品(如图1所示)。至于图纸方面，考虑到学习模型制作的是本科二年级的学生，专业素质尚不稳定，我们选择的是对已有车型的模型制作，采用的是1:5比例的现有车型。

图1 准备工具

1.2 填充物的制作

填充物的制作一般选择使用发泡塑料切削黏合而成(如图2所示)。因为全部使用油泥无法支撑整车重量和最终成型，使用发泡塑料作为内部填充物能够使模型更易保存；其次，油泥原料成本较高，整车使用比较浪费。需要注意的是，在制作初级模型的时候，要在尺寸上比外形薄1 cm，为之后上油泥留下空间。

图2 填充物原材料

1.3 油泥的敷制

在初级模型制作完成以后，需要上油泥。这个步骤需要保证油泥足够的厚度，尽量保证油泥与填充物之间没有空隙，否则会影响到模型的后期精制。在敷制完成后，需用测量工具卡准尺寸，避免汽车跑型。在后期刮制细节时，需要多次使用测量模板，使汽车的每一个曲面，每一条线都能与图纸保持一致，在此应特别注意腰线、车灯、车尾、车轮、车窗等细节的制作。

1.4 整体修正

在基本完成模型的外形和各个曲面制作后，需用测量模板进行再一次的测量确认，确保三维模型与二维图纸的精度一致，并在此基础上，运用薄刮工具对整车的平面、立面进行找平、打磨、抛光处理，使整车看上去更有体量感，确保车型的精准。在油泥模型的制作过程中一定要引导学生按照正确的顺序，细致地完成每一步工作，切不可急于求成，只有耐心、细致、严谨才能做出尺寸精准、线条平滑、外表优美的汽车油泥模型。

2 汽车油泥模型教学实例中的典型问题及解决办法

汽车油泥模型制作教学，按步骤有以下几个环节：图纸搜集、卡板制作、底座制作安装、填充物制作、上大泥、基本塑型、细节塑造。通过选择2011级工业设计专业学生的油泥制作学习课程实例来探讨制作过程中遇到的一系列问题，并展示在教学中不断改进完善的实践过程。

2.1 引导学生注重仿真—辅助车型准确定位

目前市场上的量产车无法达到课程培养塑形能力的客观要求，同时能达到培养要求的车图纸难以搜寻，我们对于图纸的要求为精确5:1的，能够表示出汽车外观的结构形状和尺寸大小的三视图或四视图，并用电脑绘制出2cm宽的正方形小格，用以辅助车型制作过程中的定位。在这一环节还需要注意的是，在选好三视图打印出图纸后，需人工在图纸上加上中心线及轮胎中心线。同时在制作车模卡板量具时，多组学生由于经验不足，卡板两边没有留下足够的余量，模具的强度不够，导致后期在长时间、高频率使用卡板测量时，易出现折损等问题，为此我们需对卡板进行一定程度的加固；另一个值得注意的问题是，在底座的制作时，由于底座由胶合板和木条组合而成，在胶合板的定型制作过程中，需要拿出底盘图作为参照依据，大家如果找到的是三视图，没有底视图，在此也可以用详细的顶视图，结合侧视图对底座进行定位。而在制作过程中，有些结构由于所用的工具切削深度不够导致难以下手，这时需要相关专业器材—电动曲线锯来进行专业的切割，在最后安装各部件时出现了部件之间定位难度大、定位精度低等问题，所以最好能在底板上画好中心线及两边定位的线之后再进行拼装(如图3所示)。

图3 图纸选择与模板制作环节

2.2 引导学生注重控制—提高模型主体质量

接下来的环节就是制作填充物了(如图4所示)，我们使用的是苯板作为内胆材料，这一环节按照卡板的尺寸留下1 cm左右的余量即可，需要注意的是，在制作过程中需要同组学生进行良好配合，3～4人制作，1～2人在旁观察定位，在此基础上，仍会出现些许的余量控制不精确，这在现有的教学基础上无法避免，只能依靠后期油泥来进行修补。在用苯板做好内部填充物后，我们需要把其表面打磨平整，苯板切割后相对粗糙，颗粒较多，所以在上初级油泥以前，需要对其表面进行打磨，并清扫工作台上的颗粒垃圾，以免其混入油泥中造成模型质量不高等问题。

图4 完成填充物阶段

3.3 引导学生注重技法—提高上泥精细化水平

经过前期的一些准备和制作，进入比较棘手的初级上泥环节(如图5所示)。在这一环节中，指导学生上泥的手法技术是关键。用大拇指与手掌从前至后捻按、贴实，这时要避免空气进入，尽量压实，此时手法不娴熟将导致工时的增加。同时，在上泥时要对车的大形(大块面、方形结构、圆形结构、骨架及需要穿插的部位等)进行充分的把握，这样在上泥时才能做到张弛有度；同时还要注意的是车的形态特征需把握，例如跑车要底盘低，外形转折较多，轿车的比例关系处理等，在初步上泥时都要考虑，为以后的精工细作打下良好的基础。

图5 初级上泥环节

接下来的工作会出现很多形体方面的难题，一是由于车型非自主设计所带来的对汽车图纸不了解导致学生对车形态、外形认识的差异；另一方面则是在尺寸的精确测量方面。针对第一个问题，由组长全权控制车型的精确程度，并由任课教师最终确定，同时要大量运用制作的卡板对各个角度反复测量，在这个测量过程中，提高学生对微观形体的认识，从而从大形和微观两个方面出发，最终卡准车型；针对尺寸测量时容易出现精确度不够的问题，学生在实际操作中通过以下方法进行解决：制作悬架工具，结合针线和重力垂直原理测量单侧的数据。同时，在制作过程中任课教师需要对细节的处理办法、用刀的方式等一些技术问题进行逐一指导，例如：在整平阶段需要用大刮刀打八字修形，这样才能保持车型表面光滑和整体平整。

3.4 引导学生注重细节—确保车型完美展现

教学中注重引导学生对细节进行确定和推敲。首先，要解决腰线的问题。车的体积感、分量感都要通过腰线来传达，这里需要用到油泥胶带，在确定好腰线的角度、幅度、长短、曲率、位置后沿着油泥胶带的位置作出平滑的腰线，腰线一定要平滑，不能出现短促感，同时制作的过程中也要果断，要有足够的精确度。第二，需要考虑前后灯、挡泥板、车窗的细节处理。这些细节都与腰线的要求一样；修平面时，也需考虑形体自身的特征，下刀要精准，否则车的尺寸会不准；对于车的挡泥板，切勿做错，要指导学生仔细观察图纸，挡泥板的下端是垂直下去，没有弧度；第三，要对车模进行全面的打磨、抛光，要做出车的品质，就要靠不断的打磨、抛光，这样才能最完美地展现车的模型(如图6所示)。

图6 细节处理阶段

最后，要对车模进行成品保存与再加工(如图7所示)。在完成基本的汽车油泥模型制作之后，要进行贴膜或者翻制。在我们的模型课中，选用翻制这一办法，找专门的师傅做出与车型完全吻合的阴膜，利用石膏和玻璃钢，翻制而成。翻制成功后，还需要上大漆、打磨、上小漆等一道道上漆的工序，力求做到大型准确无误，细节深入完整，整体完美无瑕疵。

图7 翻制成车

3 汽车油泥模型教学教改成效

通过开设并不断完善汽车油泥模型课程，我们在一定程度上开拓了学生的思维方式，让他们走出课本，走向实践，亲自动手，感知设计的整个过程，充分体现了艺术与技术的完美结合。通过亲自对已有车型的模型制作，让他们触摸到汽车设计过程中的问题，例如：形体间的转折，腰线的设计，车灯的设计等。这些都为他们以后从事相关的设计工作夯实了基础，一定程度上培养了他们的审美水平和设计灵感。

在制作过程中，学生通过对车结构、形态、功能等各个方面地深入了解，并通过亲自制作完成一辆汽车模型，在很大程度上提升了他们对于三维模型的立体感知精度；了解了如何把二维平面的设计图纸制作完成为三维的立体模型，从而会更周到地考虑自己的设计作品，使他们今后的设计走向现实，走向企业，而不是一味地纸上谈兵，概念设计，更提高了他们在求职过程中的竞争力。与此同时，以6人为一组的团队合作形式更有利于训练学生的团队合作意识，这为他们今后更好地从事设计工作做足了准备。

当然，相比专业模型制作人员，我们在制作过程中存在很多局限，例如：高昂的教学经费、相关资源较少等。作为汽车油泥模型制作课程的一个初探，我们也遇到了很多棘手的问题，并且在整个教学模式上还存在很多的不足。在今后的教学工作中，我们会逐步完善该课程，使其可以更好地服务于工业设计专业的学生，让学生各方面的素质得到充分的开发和发展，能够更好地培养创新型、实用型人才。

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