油泥模型逆向工程設(shè)計(jì)研究

時(shí)間:2022-08-19 09:53:25

導(dǎo)語:油泥模型逆向工程設(shè)計(jì)研究一文來源于網(wǎng)友上傳,不代表本站觀點(diǎn),若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師,歡迎參考。

油泥模型逆向工程設(shè)計(jì)研究

一、油泥模型制作在逆向設(shè)計(jì)程序中的重要作用

逆向設(shè)計(jì)程序有三個(gè)基本步驟。一是概念設(shè)計(jì),由設(shè)計(jì)師繪制效果圖。二是模型階段。效果圖只是設(shè)計(jì)的初步概念,必須根據(jù)效果圖制作油泥模型來反復(fù)驗(yàn)證設(shè)計(jì)的可行性。三是基于模型的數(shù)據(jù)采集與重構(gòu)階段。這一階段通過采集油泥模型上的數(shù)據(jù),進(jìn)行數(shù)據(jù)重構(gòu)來制作樣機(jī),最后用樣機(jī)測試設(shè)計(jì)成果。從以上逆向設(shè)計(jì)程序不難看出,構(gòu)建油泥模型銜接了創(chuàng)意設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)建構(gòu)環(huán)節(jié)。油泥模型是根據(jù)設(shè)計(jì)圖完成的,又是下一步工作數(shù)據(jù)采集與重構(gòu)的基礎(chǔ)。此階段牽涉到產(chǎn)品設(shè)計(jì)實(shí)物化的造型、結(jié)構(gòu)與功能表達(dá),決定了產(chǎn)品實(shí)物化的效果。

二、油泥模型的制作程序

油泥模型是逆向設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。下面以重慶比陽產(chǎn)品設(shè)計(jì)公司的實(shí)際項(xiàng)目KB904小型發(fā)電機(jī)設(shè)計(jì)的油泥模型制作程序?yàn)槔?,分析逆向設(shè)計(jì)中油泥模型的具體應(yīng)用,進(jìn)而優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)。(一)準(zhǔn)備工作。1.搭建模型平臺。逆向工程中油泥模型制作的第一步是搭建一個(gè)模型平臺。此階段,設(shè)計(jì)師必須全程參與,以確保模型能反映出設(shè)計(jì)想法。設(shè)計(jì)師需要制作1:1準(zhǔn)確尺寸的網(wǎng)格圖作為模型制作的形態(tài)參考。同時(shí),工程師需要進(jìn)行結(jié)構(gòu)及位置驗(yàn)證,以確保零件之間不會發(fā)生干涉,確保產(chǎn)品內(nèi)部的尺寸和結(jié)構(gòu)件的位置,使產(chǎn)品結(jié)構(gòu)能順利實(shí)現(xiàn)。在該項(xiàng)目中,KB904機(jī)芯系統(tǒng)的尺寸、框架為基本固定,可以用原有機(jī)芯加代木等填充材料搭建模型平臺。2.工具準(zhǔn)備與烘烤油泥。油泥模型制作常用的工具有刮刀、刮片、測量儀器等。油泥需要烘烤變軟后才能開始制作。軟化油泥一般是將油泥放在烤箱里均勻加熱到60℃左右,使之到達(dá)合適的軟度便可使用。(二)確定模型外形——填敷與刮制成型。1.填敷油泥確定外輪廓。準(zhǔn)備工作做好后,就可以在初胚上開始填敷油泥了。此階段需要模型師與設(shè)計(jì)師溝通,主要探討模型的形態(tài)表達(dá)是否符合設(shè)計(jì)師的形態(tài)訴求。填敷的具體過程是一層接一層地貼泥。在填敷時(shí),第一層油泥不要敷得太厚,以免敷得不緊湊而脫落。為了更好地敷填,可以在填充材料上用刀具掏些小孔,然后按照面的關(guān)系用推壓的方式上泥。這樣有利于擠出油泥里的空氣。填敷油泥的主要方法是用大拇指和手掌緣向前推進(jìn)填敷,每次可敷2~5mm厚。填敷到大形與設(shè)計(jì)圖基本差不多時(shí),根據(jù)1:1的網(wǎng)格圖用手將多余形態(tài)處的油泥摳掉,形態(tài)不足的填敷,直到基本達(dá)到較理想位置。初步成形階段主要確定的是外輪廓的最高高度,不追求形態(tài)的細(xì)節(jié)變化。2.油泥模型粗刮。模型初步成形后,模型師要根據(jù)1:1的效果圖把大體的形態(tài)用刮制的方式找出來,使形態(tài)更加準(zhǔn)確。此階段追求形態(tài)的細(xì)節(jié)變化準(zhǔn)確,主要有粗刮與精刮的過程。在刮制的過程中,按照先大面、后局部的步驟進(jìn)行,從確定了的基本部位開始造型,細(xì)節(jié)在整體成形基本完成后制作。粗刮油泥,根據(jù)模板或圖紙,去掉凸出的多余部分,將凹陷的地方填補(bǔ)起來,塑造模型的基準(zhǔn)面以確定大形。在粗刮油泥的過程中,模型師頭腦中要始終保持完整的形狀,需要多次測量圖紙,直到刮出基本形狀,就可以開始精刮了。3.精刮完成圖紙的實(shí)物化。精刮階段除了要確定形態(tài)的準(zhǔn)確外,還應(yīng)使模型表面光滑。此階段一定要多次對比圖紙,分析特征線、參考點(diǎn),以確定準(zhǔn)確的形態(tài)。在制作時(shí),模型師還可以用1:1的網(wǎng)格圖紙配合測量工具隨時(shí)檢測外形的準(zhǔn)確性。此階段基本上是用膠條配合各式刮刀進(jìn)行刮切,使模型形態(tài)與設(shè)計(jì)圖紙一致。最后,模型師要用薄刮片修整模型,使其表面光滑。刮除的油泥冷卻后很快就會硬化。這些使用過的油泥也可以回收后再反復(fù)使用。經(jīng)過精刮后,油泥模型就完成了最初設(shè)計(jì)圖紙的實(shí)物化表現(xiàn)。(三)形態(tài)的修改與驗(yàn)證。油泥模型制作完成后,需要進(jìn)行形態(tài)驗(yàn)證。此階段,模型師、設(shè)計(jì)師、結(jié)構(gòu)師需要共同到場,反復(fù)溝通,驗(yàn)證設(shè)計(jì)的可行性。模型師主要與設(shè)計(jì)師、結(jié)構(gòu)師一起評審設(shè)計(jì)中結(jié)構(gòu)、功能需要完善與修改的地方。需要確定的內(nèi)容有外觀造型的分模與脫模情況,結(jié)構(gòu)、加工的可實(shí)現(xiàn)性等問題。經(jīng)過多次評審驗(yàn)證后,油泥模型需要根據(jù)評審驗(yàn)證要求進(jìn)行修改與調(diào)節(jié),直至甲方確認(rèn)。在本案的油泥模型制作中,操作面板、拉環(huán)位置以及頂部油箱蓋等經(jīng)過了多次修改,一些局部造型也和原效果圖設(shè)計(jì)方案產(chǎn)生了一定的變化,才達(dá)到最終的油泥模型狀態(tài)。

三、結(jié)論

油泥模型制作環(huán)節(jié)是逆向程序中對設(shè)計(jì)創(chuàng)意概念進(jìn)行實(shí)物化體現(xiàn)的第一步,是產(chǎn)品開發(fā)中產(chǎn)品實(shí)物化的檢驗(yàn)探索階段,也是設(shè)計(jì)師與工程師溝通的橋梁。逆向工程在油泥模型制作過程中對產(chǎn)品的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能的不斷推敲與修改,是使最終形成產(chǎn)品更加完善的重要因素。設(shè)計(jì)師和工程師在此階段能有效地解決設(shè)計(jì)和制造之間的矛盾。因?yàn)樵煨驮O(shè)計(jì)與工程設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)思維上存在較大差別[2],所以,對油泥模型制作的意義與程序進(jìn)行分析、研究是非常有必要的。對油泥模型制作的剖析能使之更符合產(chǎn)品開發(fā)的目的,為產(chǎn)品設(shè)計(jì)服務(wù)。

參考文獻(xiàn):

[1]丁松陽.軟件逆向工程技術(shù)與應(yīng)用[M].北京:經(jīng)濟(jì)管理出版社,2013.

[2]王貞,趙江洪.基于可信性的汽車造型設(shè)計(jì)方法研究[J].包裝工程,2014,35(8):30-34.

作者:黃詩鴻 單位:重慶工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院