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适配简易单车车轮的四孔安装轮毂结构

项目分类:3D模型 发布时间:2021-09-27 ID:290709
  • 适配简易单车车轮的四孔安装轮毂结构
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这款轮毂结构主要面向小型简易轮组的配套使用场景,尤其适配轻量化的简易单车车轮装配需求,在民用代步小车、教学演示用简易车辆、桌面级小型移动载具的轮组搭建中都能适配。从实际使用角度出发,该轮毂在设计阶段就优先考虑了增材制造的工艺特性,整体采用等厚盘式结构,没有复杂的内腔倒扣与薄壁悬空结构,打印过程中无需额外添加高密度支撑,也不需要过高的打印填充率就能满足日常使用的强度要求,能有效降低3D打印生产的材料损耗与后处理工作量。

结构设计上,轮毂主体采用圆盘式构型,中心设置轴孔用于和轮轴配合传递扭矩,盘面均匀分布四个安装点位,安装孔位采用等节距圆周排布,能保证轮组转动过程中的动平衡表现,避免因安装点位受力不均导致的轮组偏摆问题。轮毂的外缘设置有和轮辋配合的定位台阶,装配时可以快速完成轮辋的径向定位,不需要额外做同轴度找正操作,能大幅提升轮组的装配效率。

从安装边界来看,该轮毂的轴向厚度控制在适配窄幅简易轮辋的范围内,不会超出小型单车前叉或后叉的安装开档尺寸,四个安装孔的孔径适配常规的小规格紧固件,不需要定制特殊规格的螺丝就能完成辐条或者一体式轮辋的固定。中心轴孔的尺寸公差按照松转配合设计,和标准直径的轮轴装配后不会出现卡滞问题,同时能保留合理的转动间隙,避免轮组转动过程中出现抱死的情况。

实际使用过程中,这款轮毂不需要做额外的表面强化处理,因为整体结构受力路径清晰,行驶过程中来自地面的冲击会通过四个安装点均匀分散到整个盘面上,不会出现局部应力集中导致的结构断裂问题。对于结构设计从业者来说,这款轮毂的建模逻辑可以作为小型轮组配件设计的参考,尤其是面向3D打印工艺做的结构优化思路,能在满足使用强度的前提下最大程度简化生产流程,不管是做个人DIY载具的配件,还是做教学演示用的轮组样件,都能直接适配使用,不需要做过多的结构调整。

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