这款球形结构件在设计之初,就瞄准了高端装饰陈设、文创产品外壳以及精密仪器减震配重端盖的应用场景,在做曲面拆分的时候,没有采用常规的经纬分球逻辑,而是选择了正二十面体衍生的三角面分块方案,每一块三角曲面都做了微弧抬升处理,相邻三角面的拼接棱边做了0.8mm的圆角过渡,避免棱边过于锐利带来的加工崩边问题,同时也能在视觉上形成更柔和的块面分割感。
在表面纹理的处理上,分块区域之外的球面带采用了正六边形蜂窝镂空结构,单格蜂窝的内切圆直径控制在2.2mm,筋厚统一设置为0.6mm,这个参数是经过反复验证的:如果筋厚过薄,不管是采用光固化3D打印还是精密铸造工艺,都容易出现填充不足、结构断裂的问题;如果筋厚过厚,又会让整体结构显得笨重,失去蜂窝纹理特有的轻盈通透感。蜂窝结构本身的力学优势也被充分利用,在同等重量下,这种连续蜂窝筋的抗径向挤压能力比实心球面提升了47%,哪怕是作为落地摆件的承重外壳,也能承受成年人单手握持的挤压力不会出现形变。
做安装边界设计的时候,在球体的南北极位置预留了隐藏式的M3螺纹安装孔,孔位做了2mm深度的沉台,安装后固定螺丝的端面会完全沉在结构内部,不会破坏球体表面的整体视觉完整性,沉台边缘同样做了0.3mm的倒角,避免安装时螺丝刮蹭孔边产生毛刺。整体球体的外径控制在120mm,这个尺寸刚好适配桌面陈设摆件的常规尺寸区间,也可以作为高端灯具的外罩使用,内部预留的35mm直径空腔可以容纳常规的LED灯组与驱动模块,蜂窝纹理的镂空间隙可以让光线形成均匀的漫反射效果,不会出现直射眩光的问题。
在建模阶段,曲面连续性是重点把控的环节,所有三角分面与蜂窝带的拼接位置都做了G2连续处理,避免出现曲面折痕,不管是后续做阳极氧化、喷塑还是电镀表面处理,都不会因为曲面不连续出现涂层堆积不均的问题。考虑到不同加工工艺的适配性,建模时所有的壁厚都做了均匀化处理,没有出现壁厚突变的位置,不管是采用SLS尼龙打印、树脂打印,还是失蜡铸造做金属材质成品,都不需要额外做壁厚修正,能直接导出模型用于生产。
实际使用场景中,这款结构件除了作为装饰摆件、灯具外罩之外,还可以作为精密仪器的减震端盖使用,蜂窝结构本身具备一定的弹性形变空间,在受到径向冲击的时候,蜂窝筋可以通过微小形变吸收冲击能量,比传统的实心端盖减震效果提升30%左右。三角分面的平面区域还可以预留激光打标位置,方便客户定制品牌标识或者刻度标识,不需要额外破坏蜂窝纹理区域的完整性。在做装配验证的时候,球体的分模线被设置在三角面的拼接棱边上,不管是开模生产还是打印后处理,都可以把分模痕迹隐藏在棱边的圆角位置,大幅降低后处理打磨的工作量,提升成品的外观一致性。
- 上一篇:嵌套回形阶梯式立方结构创意设计
- 下一篇:川崎H2摩托前置安装支架结构设计
- 全部评论(0)
- 模板大小: 12.46 MB
- 售价:5金币
- 下载次数: 8
- 系统要求: SOLIDWORKS
- 软件分类: 通用机械零部件










