镂空木质齿轮机械座钟三维设计作品

做这个木钟模型的时候，最先敲定的是全镂空的骨架式结构，毕竟要把齿轮传动的机械感完全露出来，要是做封闭式外壳就完全失去木齿轮钟的质感了。一开始画齿轮的时候没敢直接用标准渐开线齿形，毕竟木质件的加工公差比金属件大太多，齿侧间隙留小了装配完很容易卡滞，特意把每个啮合齿轮的齿厚减了0.15mm，齿顶高也稍微削了一点，避免传动的时候齿顶蹭到轮辐。钟盘的曲面处理费了点功夫，最外圈的金属包边不是规则圆柱面，是带微小锥度的弧面，和木质基座衔接的地方做了0.2mm的沉台，渲染的时候能自然卡出接缝的阴影，不会看起来像两个面硬贴在一起。指针部分特意做了分层，时针是哑光金属质感，分针加了一圈红铜色的描边，秒针做的更纤细，三个指针的转轴同轴度卡的很严，装配的时候三个零件的基准轴完全重合，转动的时候不会出现偏心晃动感。木质构件的材质调试调了快十版，一开始木纹贴的太密，看起来像廉价贴皮，后来把木纹纹理缩放了1.8倍，加了一点细微的木材棕眼凹凸，边缘处做了轻微的倒角磨损效果，模拟手工打磨的质感，不会像量产塑料件那样边缘锐利扎眼。传动部分的齿轮排布没照搬现成的时钟机芯结构，把擒纵机构旁边的铜质重锤露在了侧面，重锤表面做了拉丝金属纹理，和暖调的木质框架形成材质对比，重锤和齿轮的连接轴特意做了黄铜色的轴套，每个轴套和木板的配合都留了0.1mm的间隙，实际装配的时候能顺畅转动不会卡涩。钟盘上的数字刻度没选印刷字体，做了嵌入式的金属字，每个字都凹进钟盘表面0.1mm，边缘做了微小的圆角，渲染的时候光影扫过能有自然的明暗变化，比平面贴图真实很多。底部的基座做了微弧的收边，不是直上直下的圆柱，和上方的框架衔接处做了一圈隐藏的定位凸台，装配的时候不用反复对齐，卡进去就能保证整个钟体的垂直度。做这个模型的时候特意没加多余的装饰件，所有外露的零件要么是传动结构的一部分，要么是装配必须的紧固件，没有为了好看加没用的假结构，每个齿轮的齿数都是按照时钟传动比算好的，真要做实物加工的话，直接导出工程图就能下料，不用再重新调整传动参数。渲染的时候打了三盏暖光，主光从斜上方打下来，刚好能透过齿轮的缝隙在钟盘上投出错落的齿影，侧方补光把木质纹理的质感打透，背光给金属件勾出一圈亮边，整个画面不会发闷，机械结构的精巧感能完全透出来。