当前位置: 放大机 >> 放大机前景 >> 让神光棒动起来草图的平面运动机构
会用各种三维CAD软件的朋友肯定对于“草图”功能不会陌生,这几乎是任何工业CAD软件标配的基础模块。在二维草图界面中绘制完成各种轮廓造型后,进入三维环境进行拉伸、旋转……大家对于“草图”模块真是再熟悉不过了。
那么,你是否知道,这个软件中最最基本的模块,还能在运动组件机构的设计中起到仿真模拟的先验作用,并指导后续的设计建模呢?
笔者在不久前送给家里痴迷奥特曼的小子一个特别的礼物,一根迪迦变身用的“神光棒”。儿子享受结果而我喜欢过程,所以我是用Caita软件自行绘图建模、3D打印零部件最后加上电路元件组装完成这根“神光棒”的。
为确保产品制作一次过关,设计结构时我小心谨慎,也反复使用了软件的“剖切面视图、干涉碰撞检测”等功能,为求万无一失,完成主体部分建模后我还使用了DMU运动仿真功能进行了三维模型的运动仿真进行观察。功夫不负有心人,最终所有零件都没有返工,神光棒如愿在装配完成后,第一次就顺利被打开并点亮了。
不过,回顾整个设计过程,让我感觉起到最关键作用的,其实是第一张草图中的区区几根线条。
如图所示,设计伊始,我在导入背景图片后,首先对照图片构建了运动零件的骨架线条。不仅确定了实现运动的机构类型,更是确定了臂长、轴点位置等关键尺寸,还确定了驱动部分的滑块行程(右侧两根虚线即上、下止点的位置),这对于后续的设计起到了极大的帮助。比起做到一半甚至快做完了才发现问题,在一开始就理清头绪其实更为重要、更加高效!
草图对于平面机构的模拟其实在实际工程中也有着广泛的应用。比起专门的三维运动仿真模块,在草图里面做模拟有两点明显的优势:
1.操作更为方便,线条几分钟就能画出来,驱动靠鼠标直接拖动即可;
2.可以先做验证后建模,很大程度上避免了后面再走弯路;
因此,这种方法虽然只适用于平面机构,但贵在简单实用,依然在很多地方能够用到。例如,下图所示即为某模拟器部件的平面草图骨架,在该草图中完成了对此部件内支臂摆动、滚轮转动、推杆滑动这三种运动的模拟。
完成整个部件的设计建模大约耗时10小时以上,而该草图方案的确定仅用时不到1个小时。并且,这1个小时很大程度确保了后面的9个小时能够高效、不浪费的被使用,实在是一笔非常划算的买卖了。
草图,这个任何三维设计软件中最基础的模块,你是否把它用透了呢?