莫西3D模型平台,坚持走精品路线!
当前位置: 莫西网 > 3D模型下载 > 通用机械零部件 > 传统日耳曼风格刽子手佩剑结构设计
用户头像

传统日耳曼风格刽子手佩剑结构设计

项目分类:通用机械零部件 发布时间:2021-11-01 ID:356498
  • 传统日耳曼风格刽子手佩剑结构设计
  • 传统日耳曼风格刽子手佩剑结构设计
  • 传统日耳曼风格刽子手佩剑结构设计
  • 传统日耳曼风格刽子手佩剑结构设计
  • 传统日耳曼风格刽子手佩剑结构设计
  • 传统日耳曼风格刽子手佩剑结构设计
  • 传统日耳曼风格刽子手佩剑结构设计
  • 传统日耳曼风格刽子手佩剑结构设计
  • 传统日耳曼风格刽子手佩剑结构设计

  本次设计的冷兵器佩剑结构,参考传统日耳曼刽子手佩剑的形制特征完成全参数化三维构建,整体结构分为剑刃、十字护手、握持手柄、配重尾首四个核心装配单元,各单元之间采用过盈配合加横向销接的固定方式,保证整体结构在承受侧向冲击与轴向劈砍受力时不会出现松脱位移。从实际应用场景来看,这类形制的佩剑在历史场景复原、影视道具制作、冷兵器工艺展品制作领域有明确的使用需求,结构设计阶段需要兼顾外形还原度与实际装配的结构强度,避免仅做曲面外观而忽略内部连接的合理性。

  设计思路上首先确定剑刃的核心轮廓:剑刃整体为等宽直身结构,靠近剑尖位置采用钝哥特式三叶剑尖造型,区别于常规劈刺类刀剑的尖锐剑尖,这种钝头三叶结构匹配其历史用途特征,剑刃根部靠近护手的位置做了加厚处理,厚度从刃部的3mm逐步过渡到根部的8mm,提升与护手连接位置的结构强度,剑刃末端伸出的连接柄直径控制在12mm,长度匹配手柄的握持尺寸,穿过护手中心的装配孔后与尾首的配重结构连接。剑刃表面的蚀刻标识区域做了下沉0.2mm的曲面处理,方便后续做表面纹饰的附加加工,不需要额外在实体上做凸起结构影响整体打磨工序。

  十字护手采用对称式双端球形结构,护手横杆总长度控制在180mm,两端的球形端头直径为18mm,横杆与中心套筒为一体化结构,中心套筒的内孔与剑刃根部的连接柄采用H7/p6的过盈配合公差,装配时通过压力机压装到位,套筒上下端面分别贴合剑刃根部台阶与手柄端面,避免横向受力时护手出现转动。护手整体采用黄铜材质的质感表现,结构上做了圆角过渡处理,所有棱边位置保留R1.5的圆角,避免锐边造成的加工划伤,同时还原传统手工锻打兵器的圆润质感。

  握持手柄采用收腰式圆柱结构,总长度为130mm,中间握持位置的直径收窄到28mm,两端靠近护手与尾首的位置直径为32mm,符合人手握持的人机工程学尺寸,长时间握持不会产生明显的硌手感。手柄内部为贯通的金属衬管,外部包裹的握持层做了防滑的纹理处理,衬管内孔与剑刃的连接柄采用间隙配合,装配时可以在间隙位置填充粘接层提升固定强度,手柄两端分别做了1mm的沉台,刚好嵌入护手与尾首的端面,避免装配后出现外露的拼接缝隙。

  尾首的配重结构采用圆球形设计,球体直径为32mm,球体中心做了带内螺纹的装配孔,与剑刃连接柄末端的外螺纹配合拧紧,拧紧后尾首端面刚好贴合手柄末端,将手柄、护手整体压紧在剑刃的根部台阶上,球体重量占整体佩剑重量的22%,将整体结构的重心调整到护手前方30mm的位置,这个重心位置既保证劈砍时的惯性力足够,又不会因为重心过于靠前导致握持操控性下降。尾首球体表面同样做了全圆角抛光处理,与护手的黄铜材质质感保持统一。

  外形尺寸与安装边界方面,佩剑整体总长度控制在1050mm,剑刃部分长度为820mm,最大宽度为45mm,整体装配完成后最大外轮廓尺寸不超过1060mm×190mm×60mm,所有装配部件的同轴度公差控制在0.1mm以内,保证剑刃、护手、手柄、尾首的中心轴线重合,不会出现偏心导致的重心偏移问题。结构设计阶段对所有受力位置做了壁厚校核,剑刃最薄位置的壁厚满足静态悬挂展示与常规道具使用的强度要求,不会因为轻微磕碰出现变形,各连接位置的接触面积经过计算,在承受150N的横向冲击力时不会出现连接断裂的问题。

  从建模实现的角度,所有曲面结构都采用G2连续的曲面过渡,剑刃的开刃斜面做了渐变角度处理,靠近剑尖位置的开刃角度为25度,靠近根部位置的开刃角度为30度,兼顾刃口强度与锋利度的视觉表现,所有零件的分型面都设置在不影响外观的拼接位置,方便后续如果做3D打印或者金属铸造加工时,可以直接拆分零件做工艺排版,不需要额外修改模型结构。模型的装配关系完全按照实际冷兵器的装配逻辑搭建,没有出现干涉的实体结构,每个零件都可以单独导出做工程图生产,不需要额外做结构修补。

------分隔线----------------------------
说点什么吧
  • 全部评论(0)
    还没有评论,快来抢沙发吧!