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圆角管拼接无限立方框架结构

项目分类:通用机械零部件 发布时间:2021-10-29 ID:350040
  • 圆角管拼接无限立方框架结构
  • 圆角管拼接无限立方框架结构

  该结构采用等径圆管弯折拼接成型,整体呈现正六面体框架的拓扑变形效果,所有棱边均做等半径圆角过渡,不存在尖锐棱角,相邻管段在顶点位置平滑衔接,形成连续闭合的管体回路,没有断开的管口结构。从实际应用场景来看,这类结构可作为创意装饰摆件的主体骨架,适配现代简约风格的桌面陈设、商业空间美陈装置,也可作为文创产品的结构原型,经过表面处理后直接作为金属工艺摆件量产,部分轻量化场景下也可作为灯具外框架,内置光源后通过管体间隙形成错落的光影效果。设计过程中优先考虑了管体弯折的工艺可行性,所有弯折段的弯曲半径统一,适配常规圆管弯管机的加工参数,避免出现过小弯曲半径导致的管体瘪皱、壁厚减薄超差问题,顶点位置的多管衔接处采用平滑汇交设计,

  无需额外拼接焊缝即可通过连续弯折成型,减少后续焊接打磨的工作量,降低加工成本。结构整体为中心对称构型,三个轴向的外轮廓尺寸完全一致,放置时任意面朝下均可保持稳定,支撑点为三个相邻棱边的圆弧段,接触面积适中,不会出现放置不稳的晃动问题,外轮廓边界规整,无向外突出的结构,在作为摆件使用时不会剐蹭周边物品,安装摆放无需预留额外的避让空间。管体的截面直径经过比例优化,既保证整体结构的刚性,徒手施力不会产生明显形变,又不会因为管体过粗导致镂空区域过小,失去几何通透的视觉效果,镂空区域的开口尺寸均匀,从任意面观察都能看到对面的框架结构,形成视觉上的无限延伸观感。结构的受力传递路径连续,当作为承载框架使用时,

  外力可通过连续的管体均匀分散到各个支撑点,不会出现局部应力集中的薄弱位置,适配小载荷的陈设承载需求,比如放置小型装饰牌、轻质展示物等。建模过程中采用空间曲线扫掠的成型逻辑,先绘制三维空间的中心路径,所有路径段的弯折处做统一圆角处理,再沿路径扫掠等直径的圆截面,保证整根管体的截面尺寸一致,没有截面突变,后续如果需要调整整体尺寸,仅需缩放中心路径即可,无需重新构建截面特征,参数调整效率较高。表面处理适配性较强,金属材质可做喷塑、烤漆、电镀等多种表面工艺,塑料材质可直接通过3D打印或者注塑成型,不同材质下均能完整呈现圆角过渡的顺滑质感,不会出现工艺死角。

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