多功能動力鋸的造型設(shè)計(13數(shù)控1朱安杰)

1、衢 州 職 業(yè) 技 術(shù) 學 院QUZHOU COLLEGE OF PROFESSION AND TECHNOLOGY畢業(yè)綜合項目成果 （2016屆）題 目 動力鋸的造型設(shè)計 計 學 院 機電工程學院 院 專 業(yè) 數(shù)控設(shè)備應用與維護 術(shù) 班 級 13數(shù)控1 3 學 號 313151429 0 姓 名 朱安杰 琳 指導教師 藍葉深 霞 2016年 5月 4 日衢州職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)綜合項目成果 目 錄摘要1引言11 市場背景分析1 1.1 動力鋸前身1 1.2 產(chǎn)品對比分析32 產(chǎn)品設(shè)計的簡述5 2.1 產(chǎn)品設(shè)計的理念5 2.2 產(chǎn)品設(shè)計使用的工具6 2.2.1 造型工具6 2.2.2 渲染工具73

2、 動力鋸的造型設(shè)計8 3.1 底座部分設(shè)計8 3.2 鏈條部分設(shè)計9 3.3 防塵板部分設(shè)計10 3.4 防塵板部分設(shè)計改正104 裝配和爆炸圖12 4.1 裝配的簡介12 4.2 動力鋸的裝配13 4.3 動力鋸的爆炸圖145 動力鋸的渲染156 結(jié)論17謝辭17參考文獻18動力鋸的造型設(shè)計機電學院 數(shù)控設(shè)備應用與維護 朱安杰摘要:隨著經(jīng)濟的發(fā)展，人們生活水平的提高，對使用的東西要求也越來越高，不僅要求美觀、用起來舒適又要健康安全。本次課題為動力鋸的設(shè)計，該產(chǎn)品具備以電作為動力，用來切割石料、鋼筋混凝土、鋼材等的切割工具。主要通過收集、查閱多種相關(guān)資料，確定了產(chǎn)品設(shè)計方案，并通過NX6.0對

3、動力鋸進行三維造型設(shè)計、裝配等工作。從而幫助我更好地學習其相關(guān)知識與技巧，提高軟件的應用能力和應職應崗能力。關(guān)鍵詞: 造型設(shè)計 裝配 UG 引言現(xiàn)代產(chǎn)品造型設(shè)計應注意：（1）創(chuàng)新性創(chuàng)新是產(chǎn)品設(shè)計的靈魂。在競爭日益激烈的市場上，創(chuàng)新設(shè)計是使產(chǎn)品在銷售過程中取得競爭優(yōu)勢的重要條件之一。依靠開發(fā)新產(chǎn)品提高產(chǎn)品的社會價值，已經(jīng)成為企業(yè)求生存、的發(fā)展的一個競爭手段。同時，產(chǎn)品創(chuàng)新也是為人類創(chuàng)造更加舒適、優(yōu)美的生存環(huán)境的一個重要因素。 （2）實用性實用性是產(chǎn)品設(shè)計的根本原則，作為產(chǎn)品設(shè)計對象的工業(yè)產(chǎn)品，其產(chǎn)生的目的就是工人們使用。 （3）藝術(shù)性人類創(chuàng)造物質(zhì)文明的同時，也在創(chuàng)造精神文明。每創(chuàng)造一件物品，不僅

4、要滿足人們的使用的基本功能，同時也包含著對美的追求，以及滿足人們的心理和生理需求。因此缺少精神和物質(zhì)任何一方面的設(shè)計都是不完全的。 （4）經(jīng)濟性在產(chǎn)品的設(shè)計過程中，要選擇最合適的材料和加工工藝，以最省的材料和最快的時間生產(chǎn)制造出具有最高的使用價值和最好審美價值的產(chǎn)品，即以最低的成本獲得最大的經(jīng)濟利益，這就是工業(yè)設(shè)計的經(jīng)濟性。隨著社會的不斷進步和向前發(fā)展，人們的生活水平得到提高，生存所需要的物質(zhì)條件得到滿足后，對精神需要的追求就顯得突出了。人們對工業(yè)產(chǎn)品造型“美”的追求也是如此產(chǎn)生。工業(yè)產(chǎn)品一般都具有物質(zhì)和精神兩個方面的功能，物質(zhì)功能的要求是使產(chǎn)品具有良好的實用性和經(jīng)濟性。工業(yè)產(chǎn)品的藝術(shù)造型設(shè)計

5、，側(cè)重于精神方面的功能。功能、物質(zhì)技術(shù)條件、藝術(shù)形象是工業(yè)產(chǎn)品造型的三大要素。正是由于造型設(shè)計方法中的這些設(shè)計理念，我們才能通過現(xiàn)代技術(shù)生產(chǎn)出人們需要的產(chǎn)品。隨著科學技術(shù)的發(fā)展，產(chǎn)品改型頻繁，在一般的機械加工中，單件和中小批量產(chǎn)品占得比重越來越大。為了保證產(chǎn)品質(zhì)量、提高生產(chǎn)率和降低成本，要求機床具有較好的通用性和靈活性，而且在加工的過程中要具有較高的自動化程度。它已經(jīng)成為現(xiàn)代制造技術(shù)的基礎(chǔ)，它的廣泛應用使普通機械被數(shù)控機械所代替，使全球制造業(yè)發(fā)生了根本變化。數(shù)控技術(shù)的水準、擁有和普及程度已經(jīng)成為衡量一個國家綜合國力和工業(yè)現(xiàn)代化水平的重要標志之一。電鋸，又名“動力鋸”，由德國人安德雷阿斯。分為固

6、定式和手提式。鋸條一般是用工具鋼制成，有圓形的，條形以及鏈式等多種等功能。斯蒂爾于1926年發(fā)明，極大的節(jié)省了切割材料所耗費的時間和人力。電鋸以電作為動力，用來切割木料、石料、鋼材等的切割工具，邊緣有尖齒。分手固定式和手提式，鋸條一般是用工具鋼制成，有圓形的，條形以及鏈式等多種。斯蒂爾家不僅發(fā)明了電鋸動力鋸，而且它們的動力鋸至今仍然是世界頭號名牌，這不是一件容易的事情。是不斷的發(fā)明與革新給了這里的動力鋸恒久的生命。我們不妨看幾個例子：1926年發(fā)明世界第一臺電鋸；1950年發(fā)明世界上第一臺汽油動力鋸；1959年推出轟動的斯蒂爾孔特拉系列動力鋸；1972年推出全面的配套安全設(shè)施；1989年發(fā)明世

7、界第一臺帶催化裝置的動力鋸；1995年推出帶惰性轉(zhuǎn)動煞車裝置的動力鋸,以電作為動力，用來切割木料、石料、鋼材等的切割工具，邊緣有尖齒分手固定式和手提式鋸條一般是用工具鋼制成，有圓形的，條形以及鏈式等多種。動力鋸是一種便于攜帶，體積小，重量輕，效率高的作業(yè)工具，可廣泛用于電力施工、伐木作業(yè)、與建筑拆建作業(yè)。便攜式動力鋸迎合廣大農(nóng)民消費水平。便攜式動力鋸有動力部分、運轉(zhuǎn)部分、工作部分、三大部分組成，結(jié)構(gòu)緊湊，鏈條可隨時拆卸，使用飛車方便。本次課題設(shè)計使用的軟件是UG NX6.0。此軟件可對許多二維及三維空間應用環(huán)境進行處理，是應用較廣，實用性大，多功能的軟件之一。確定本課題之后，本人對具體資料進行

8、分析處理，以一名外觀設(shè)計師的角色，學習及運用UG軟件基本知識，完成動力鋸的三維造型設(shè)計、裝配、爆炸。1 市場背景分析1.1動力鋸的前身 （一）鋸的解釋與演變:鋸,用薄鋼片制成有尖齒可以來回拉動割開木頭或金屬的器具：木鋸。鋼鋸。電鋸。拉鋸。按我國歷史上講早在公元507年前古代有一古人就有使用鋸的歷史，他主要是從事木工工作。那時人們要使樹木成為既平又光滑的木板，還沒有什么好辦法。魯班在實踐中留心觀察，模仿生物形態(tài)，發(fā)明了許多木工工具，如鋸子、刨子等。在當時大多用于切割木頭。而在21世紀漸漸的人們發(fā)明了從純手工到用電，就當當從使用方式上說，有手動鋸和機器發(fā)動鋸之分。手動鋸又分為手鋸（家庭用、木工）、

9、截鋸（樹枝修剪）、折疊鋸（樹枝修剪）、手用弓鋸、鑲邊鋸（木工）、縱切鋸（木工）、橫截鋸（木工）；機器發(fā)動鋸又分為手提式鏈鋸、電動弓鋸；手持用鋸大致又有這樣幾種：木鋸（加工木材或者用來做樂器）、鋼鋸（加工金屬）、鋼絲鋸（木材上用于復雜曲線切割）、雙人鋸（伐木或者大型木材加工）、鏈鋸（伐木或者大型木材加工）、園藝鋸（修剪樹枝）、手術(shù)鋸（只用于截肢）等等。盡管鋸的種類和用途不斷發(fā)生著演化，但鋸的基本構(gòu)造和特征卻沒有變，那就是鋸柄、鋸身、鋸齒、鋸背的基本構(gòu)造依然具備，運用外力通過鋸齒的移動來切割物體的特征沒有變。 在市場上銷售的鋸種類繁多，根據(jù)不同的原理和使用方法，制造出消費者喜歡的產(chǎn)品，不同的產(chǎn)品有

10、著不一樣的價格和性能。目前的產(chǎn)品分以下兩大種類:手鋸 動力鋸(1)手鋸：手鋸有分為手鋸（家庭用、木工）、截鋸（樹枝修剪）、折疊鋸（樹枝修剪）、手用弓鋸、鑲邊鋸（木工）、縱切鋸（木工）、橫截鋸（木工）。大多用于木工用于手工制作用品，一般切割斷木與切割斜面、與平面等。(2)動力鋸：手提式鏈鋸、電動弓鋸。電鋸以電作為動力，用來切割木料、石料、鋼材等的切割工具，邊緣有尖齒。分手固定式和手提式，鋸條一般是用工具鋼制成，有圓形的，條形以及鏈式等多種。 而在本課題主要講解動力鋸的設(shè)計，從外觀到內(nèi)部結(jié)構(gòu)的分析與設(shè)計。 （二）動力鋸的使用： （1）操作前檢查電鋸各種性能是否良好，安全裝置是否齊全并符合操作安全要

11、求。 （3）檢查鋸片不得有裂口，電鋸各種螺絲應上緊。 （4）操作要戴防護眼鏡，站在鋸片一側(cè)，禁止站在與鋸片同一直線上，手臂不得跨越鋸片。 （5）進料必須緊貼靠山，不得用力過猛，遇硬節(jié)要慢推。接料要待鋸片15cm。不得用手硬拉。 （6）短窄料應用推棍加工，接料使用刨鉤，超過鋸片半徑的木料，禁止上鋸。 （7）電鋸檢修應斷電作業(yè)維護。 （8）為安全起見，使用完畢后須拆除鋸片 (三)動力鋸的結(jié)構(gòu)：現(xiàn)有的手持電鋸通常包括用于手握的殼體，殼體內(nèi)設(shè)有驅(qū)動鋸片工作的驅(qū)動裝置，殼體上設(shè)有與鋸片驅(qū)動連接的連接軸，該連接軸同時還連接設(shè)置在殼體內(nèi)的驅(qū)動裝置的動力輸出軸。由于手持電鋸效率高、使用方便，能完成一些精巧的切

12、割，因此而深受歡迎。但是現(xiàn)有的手持電鋸基本上都是單鋸片結(jié)構(gòu)，切割時，需要將工件固定或夾持住，而一些小型工件比較難固定，因此無法使用手持電鋸；另外，對一些已經(jīng)成型或安裝好的成品進行再加工時，例如頂棚的操作等，切割時，由于單鋸片的往復動作所產(chǎn)生的作用力，會影響頂棚的原有結(jié)構(gòu)，甚至造成開裂，從而影響切割效果。1.2 產(chǎn)品對比分析早期的鋸子，大多為手工鋸，而又大多用于木工木匠手活，而本課題重點講解動力鋸，動力鋸的前生也是非常的坎坷，從大到小、從重變輕、各種演變而來擁有手柄過長，體積過大的一些特點，然而電機處電機殼的過大也是動力鋸的一個需要改進的地方， 并且以前的電力鋸是用于插電的，而現(xiàn)在的動力鋸并不僅

13、僅只有插電的一種，大多用于燃料。這樣大大的提升了市場的需求量，和更加的方便攜帶。早期的鋸子（如圖1-1）可謂歷史悠久，是鋸子的老大哥，但其使用過程用手工操作，會有一系列的問題發(fā)生，并存在這一定的安全隱患（如圖1-2）。 圖1-1 早期鋸子 圖1-2手工鋸拋開古老的格式而現(xiàn)在所用的鋸大多是動力鋸，在動力鋸的前生一代代的步入人們的生活，從一開始的大塊頭動力鋸（如圖1-3），到后來的小型輕便動力鋸（如圖1-4） 圖1-3 早期大塊頭動力鋸 圖1-4 便捷動力鋸在從能源方面講，從充電的動力鋸到燃油的動力鋸。而從操作上講伐木是最累的活之一。中國東北歷來有“四大累”一說，其中就包括“拉大鋸”。從剛開始的拉

14、力式動力鋸（如圖1-5）到開關(guān)式動力鋸的演變（如圖1-6）。 圖1-5 拉力式動力鋸 圖1-6 開關(guān)式動力鋸綜上幾類產(chǎn)品，伐木的效果、安全性、簡易性都不可兼得，隨著經(jīng)濟的發(fā)展，人們生活水平的提高，對使用的東西要求也越來越高，不僅要求成效快、用起來舒適又要健康安全。近年來吸收國外先進技術(shù)社會上的需求的動力鋸多為最后一種（如圖1-7）。綜上所述，認為開關(guān)式動力鋸更加的容易受市場及顧客所滿意，在工地中更容易接受，因此，此類產(chǎn)品有著廣闊的市場?？蓮V泛應用于各類伐木場以及工地相關(guān)的區(qū)域加工場所，如建筑工地、伐木場、家居廠等。 圖1-5 動力鋸2 產(chǎn)品設(shè)計的簡述2.1 產(chǎn)品設(shè)計的理念設(shè)計是把一種計劃、規(guī)劃

15、、設(shè)想通過視覺的形式傳達出來的活動過程。產(chǎn)品設(shè)計的構(gòu)思應該包括產(chǎn)品的整體外型線條、各種細節(jié)特征的相關(guān)位置、顏色、材質(zhì)；還要考慮產(chǎn)品使用時的人因工程學。更進一步的產(chǎn)品設(shè)計構(gòu)想，產(chǎn)品設(shè)計反映著一個時代的經(jīng)濟、技術(shù)和文化。產(chǎn)品設(shè)計的重要性由于產(chǎn)品設(shè)計階段要全面確定整個產(chǎn)品策略、外觀、結(jié)構(gòu)、功能，從而確定整個生產(chǎn)系統(tǒng)的布局，因而，產(chǎn)品設(shè)計的意義重大，具有“牽一發(fā)而動全局”的重要意義。眾多公司都把設(shè)計看作熱門的戰(zhàn)略工具，認為好的設(shè)計及理念是贏得顧客的關(guān)鍵。本次設(shè)計產(chǎn)品為動力鋸，在設(shè)計中充分考慮裝載零部件的問題，使其能更合理、高效、安全的工作，讓產(chǎn)品能更加有力的在特定的場合發(fā)揮出自己的作用，用最方便最快捷

16、的方法切割所切割的材料。初定造型時根據(jù)傳統(tǒng)造型進行構(gòu)想，動力鋸造型傳統(tǒng)端正，萬變不離其中，但總讓人感覺缺少現(xiàn)代氣息的流線感和靈動感。進而改之，一般的動力鋸的設(shè)計都是電鋸刀片是裸露的，機身的手柄在與機身之上，或者有些并沒有機身手柄，在這兩點上，有著不同的隱患，第一點，如圖一所表示（如圖2-1、2-1-1）所示。 圖2-1 裸露的刀片 圖2-1-1 放大圖在此，會使工人或者操作者存在著一定的安全隱患，并在使用時會有一些材料碎末或者星火飛到操作者身上。第二點，有些動力鋸并沒有存在著電機手柄的設(shè)計，而這一點存在著動力鋸攜帶不方便或者操作不方便的隱患，這會讓許多工作環(huán)境不允許入動力鋸工作。（如圖2-2、

17、2-2-2）所示。 圖2-2沒有電機手柄 圖2-2-2放大圖產(chǎn)品市場份額針對性強，對于產(chǎn)品開發(fā)前期更應該推出大眾化產(chǎn)品。最后，第一點與第二點之長處，以球形為設(shè)計構(gòu)思，并在合理、高效、安全的提下，最終設(shè)計出本次課題的動力鋸，（如圖2-3所示）。圖2-3 設(shè)計草圖2.2 產(chǎn)品設(shè)計使用的工具2.2.1 造型工具計算機輔助設(shè)計是運用計算機的能力來完成產(chǎn)品和工序的設(shè)計。其主要職能是設(shè)計計算和制圖。設(shè)計計算是利用計算機進行機械設(shè)計等基于工程和科學規(guī)律的計算，以及在設(shè)計產(chǎn)品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)時，為使某些性能參數(shù)或目標達到最優(yōu)而應用優(yōu)化技術(shù)所進行的計算。計算機制圖則是通過圖形處理系統(tǒng)來完成，在這一系統(tǒng)中，操作人員只需

18、把所需圖形的形狀、尺寸和位置的命令輸入計算機，計算機就可以自動完成圖形設(shè)計。計算機輔助設(shè)計常用軟件：Autocad、Pro/E、UG NX等。本人設(shè)計動力鋸用的是UG軟件,Unigraphics CAD/CAM/CAE系統(tǒng)提供了一個基于過程的產(chǎn)品設(shè)計環(huán)境，使產(chǎn)品開發(fā)從設(shè)計到加工真正實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的無縫集成，從而優(yōu)化了企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計與制造。該軟件不僅具有強大的實體造型、曲面造型、虛擬裝配和產(chǎn)生工程圖等設(shè)計功能；而且，在設(shè)計過程中可進行有限元分析、機構(gòu)運動分析、動力學分析和仿真模擬，提高設(shè)計的可靠性；同時，可用建立的三維模型直接生成數(shù)控代碼，用于產(chǎn)品的加工，其后處理程序支持多種類型數(shù)控機床。本人在三輪

19、童車的三維造型設(shè)計用建模與裝配兩個模塊。（1） 建模建模是三維造型必不可缺要用到的，在對三輪童車各個零件的造型設(shè)計中主要用建模指令里的拉伸、抽殼、偏移、掃掠、等命令。（2）裝配在進行新產(chǎn)品開發(fā)時，當已完成了零（部）件的設(shè)計后，就可以把所有零件組裝起來，這種虛擬現(xiàn)實的方式稱作虛擬裝配。完成裝配后，就可以對產(chǎn)品進行干涉檢查和功能仿真。本人在裝配時主要用到添加組件、移動組件、裝配約束等指令。2.2.2 渲染工具 KeyShot意為“The Key to Amazing Shots”，是一個互動性的光線追蹤與全域光渲染程序，無需復雜的設(shè)定即可產(chǎn)生相片般真實的 3D 渲染影像。KeyShot 均是基于L

20、uxRender開發(fā)的。LuxRender 是一種基于物理的沒有偏見的渲染引擎?；谙冗M的技術(shù)水平算法，LuxRender 根據(jù)物理方程模擬光線流，因此產(chǎn)生逼真的圖像，照片的品質(zhì)。KeyShot使用說明：HS不支持FBX，不同的物體需要給不同的顏色才可以在HS分配不同的材質(zhì)；HS不支持MR材質(zhì)，所以在輸出OBJ時要以MAX的標準材質(zhì)才能有材質(zhì)的分層，不然HS會當作只有一個材質(zhì)，而且是不分層的；在表現(xiàn)某些明度本來就很高的顏色例如黃色的時候，（GENAL的材質(zhì)）有時候是需要降低它對環(huán)境的漫射參數(shù)；添加自己的材質(zhì)到材質(zhì)庫的時候，記得保存你的材質(zhì)庫。景深是通過FSTOP來控制的，距離可以直接在畫面中點

21、取，越小的值，取景越小模糊的越多，當你渲染時覺得很毛糙，提高采樣值；如果想得到真實的倒影模糊的效果，給一個真實的物體做地板，然后給它一個金屬的材質(zhì)；材質(zhì)庫里的拉絲金屬跟自己設(shè)定同樣參數(shù)的各向異性材質(zhì)是不同的。GENERAL材質(zhì)是很好控制表面顏色與反光的，通過漫射與反射環(huán)境參數(shù)來調(diào)節(jié)。3 動力鋸的造型設(shè)計3.1 底座部分設(shè)計底座部分由底座與模擬電機兩部分組成，本人通過千篇一律的外形設(shè)計為動力鋸的設(shè)計思路對外殼部分進行設(shè)計。外殼造型設(shè)計主要運用了UG的曲線組、投影曲面、抽殼、修剪片體、拉伸等指令造型設(shè)計。 圖3-1 底座件一 以（如圖3-2）為例，UG操作（如圖3-3、3-4、3-5、）等步驟方法

22、所示，（如圖3-6）是最終設(shè)計完成動力鋸初步整體。 圖3-2 模擬電機 圖3-3 后外殼 圖3-4 上外殼 圖3-5 尾部手柄 圖3-6 初步裝配整體 動力鋸底座部分由兩部分組成，部件間連接本人無采取任何連接措施，（如圖3-7）所示。（如圖3-8），本人對動力鋸整體部分進行了細節(jié)設(shè)計： 圖3-7 螺絲連接 圖3-8設(shè)計細節(jié)（1） 按 鈕：該按鈕的位子，根據(jù)市場上的機器設(shè)計用紅色單獨標記。（如圖3-9）所示。 圖3-9 按鈕放大圖 圖3-10 油箱旋鈕放大圖（2） 油箱旋鈕：該旋鈕在于后外殼部分，考慮到加油口的高度設(shè)計，故設(shè)計油箱旋鈕略高于尾部手柄之上。（如圖3-10）所示。（3） 電機拉桿：外

23、殼部分根據(jù)市場上的普遍造型設(shè)計擁有電機拉桿，用于開關(guān)不靈時運用拉力帶動發(fā)動機旋轉(zhuǎn)，得以正常運行工作。并且在設(shè)計上在拉桿下面設(shè)計了一些通風長孔，用于電機運轉(zhuǎn)中，工作中電機過熱，或者無法散出熱能所設(shè)計。(如圖3-11)所示。 圖3-11電機拉桿放大圖 圖3-12螺釘孔放大圖（4） 螺釘孔：本處上外殼與于模擬電機采取了螺釘式的連接上外殼與模擬電機和后外殼與模擬電機都用于卡扣和螺釘?shù)倪B接本，是為了和電機裝載部分更緊密結(jié)合，不易松動。（如圖3-12）所示。 3.2 鏈條部分設(shè)計鏈條部分由（如圖3-13）與（如圖3-14）兩部分組成，由于動力鋸的外觀設(shè)計，故鏈條部分同樣需要伸出之外。方便切割和裁剪。鏈條部

24、分造型設(shè)計主要運用了UG的拉伸、求和、求差、等指令造型設(shè)計，最后得出（如圖3-13、3-14）所示。 圖3-13 鏈條固定板 圖3-14鏈條單體圖鏈條部分是動力鋸的核心部分，屬于動力鋸的刀具部分，而且鏈條的磨損和損壞會直接影響該部分的作用，內(nèi)有一快鏈條導板，所需支撐能力大，因此，在設(shè)計時必須考慮其部件的裝置和固定等。該部分裝在動力鋸的底座上，并與內(nèi)部電動機相連接，可根據(jù)現(xiàn)有電機件而設(shè)計，（如圖3-15）所示，為合理固定鏈條，設(shè)計了直流電機固定螺栓，這樣可以讓電機穩(wěn)定工作，自然電機帶動鏈條，產(chǎn)生轉(zhuǎn)動。本部件空間相對寬裕，因此在直流電機支撐鏈條處設(shè)計螺栓連接,讓電動機得到最充分的發(fā)揮。電機裝載部分

25、由兩部分組成，裝配連接依舊使用螺絲連接，（如圖3-16）所示，與鏈條部分用螺帽兩兩連接，固定效果好，不易脫落。 圖3-15 電機和鏈條連接處 圖3-16螺帽連接3.3 防塵板的設(shè)計防塵板的設(shè)計初衷主要功能是為了防止操作者的安全隱患，并防止在工作時候產(chǎn)生的廢料屑與星光傷害了操作者故設(shè)計細防塵板，因其緊連接著電機部分，若沒有防塵板的設(shè)計也許廢屑在工作時也會掉落到電機內(nèi)部，故設(shè)計防塵板。防塵板設(shè)計主要運用了UG的拉升、求差、抽殼、等指令造型設(shè)計，最后得出（如圖3-17）所示。鏈條部分、電機裝載部分都是用螺絲固定連接，使用過程中極少拆裝，但在生活環(huán)境中使用，灰塵等雜物是不可避免的，為了安全的考慮和料屑

26、的防塵，防塵板與電機裝載部分采用卡扣式連接，（如圖3-18）所示，此種連接方式便于拆裝。 圖3-17 防塵板的初步設(shè)計 圖3-18防塵板細節(jié)圖3.4 防塵板設(shè)計改正由于初步防塵板的設(shè)計，利用UG的抽殼，防塵板將鏈條包于其中，按理說這已經(jīng)完成了防塵板的設(shè)計的初衷，但是仔細一想，并不是這樣的，這樣的防塵板的設(shè)計存在著一定的錯誤。本人防塵板的設(shè)計主要運用了自行車擋板的設(shè)計思路，并結(jié)合前面幾個模型。從而設(shè)計動力鋸的防塵板，并通過使用UG主要運用抽殼、拉伸求差等指令造型設(shè)計。剛剛初步的防塵板的設(shè)計存在著致命的錯誤。 錯誤點1：若防塵板的寬度大于鏈條一半的寬度，將不利于動力鋸的工作，動力鋸的環(huán)境與工作特點

27、一幫用于，材料的切割與裁剪，若防塵板的設(shè)計寬度大于鏈條的設(shè)計寬度將會對材料的切割有致命的影響如（如圖3-19、3-20)所示。 圖3-19防塵板的寬度大于鏈條的情況下 圖3-20 無法切割材料所以通過對于防塵板的設(shè)計要求和動力鋸的工作需求，故將防塵板的設(shè)計最終定位前部無防塵板,防塵板長度200mm 。為這些指令的運用造型設(shè)計出防塵板，(如圖3-21、3-22)所示。 圖3-21 第一次更改后的防塵板 圖3-22 第一次改正后的細節(jié)圖為了防塵板既能發(fā)揮出自己的作用又能盡量減少鏈條的工作半徑，故設(shè)計的防塵板寬度不允許大于鏈條半徑R值，這樣就可以大大的增加了鏈條的工作半徑，所以第一次更改后的方案還需

28、要進行第二次更改，將已經(jīng)做好的防塵板的寬度改小，小于鏈條半徑，防塵板寬度定為40mm。既能做到防塵的作用和有一定的保護操作者的作用，又能用最大的鏈條工作半徑為工作的需要而設(shè)計。（如圖3-23）所示，而防塵板的固定和動力鋸的外殼采用螺釘連接，簡單易用。（如圖3-24）所示。 圖3-23 防塵板最終設(shè)計 圖3-24 防塵板最終設(shè)計細圖3.5機身手柄的設(shè)計 許多的動力鋸只有一個機殼手柄或者只有一個尾部手柄，手柄顧名思義為了方便動力鋸的攜帶所設(shè)計，但是由于重工械的發(fā)展動力鋸的型號也有大有小，動力鋸的電機也有大小之分，但是小動力鋸若只有尾部手柄的話問題不是很大，若大的動力鋸只有一個尾部手柄不方便操作者的

29、操作，（如圖3-25）所示所以應加入便于操作的機殼手柄（如圖3-26）所示 圖3-25無操作手柄的動力鋸 圖3-26有機殼手柄的動力鋸 但是個人覺得尾部手柄和機殼手柄的設(shè)計都是為了方便操作者操作動力鋸的角度出發(fā)。若需要動力鋸的攜帶或者提動的話，只有這兩個手柄還是不夠的，還得設(shè)計一個機身手柄，攜帶若提尾部手柄上的話整個動力鋸將往下垂會使攜帶者更加勞累。而若提尾部手柄和機殼手柄的話，機殼手柄的目的是為了操作者的操作方便而著想，并不是攜帶，攜帶是會更加的難以行走。故得在得加一個機身手柄，而這個機身手柄的裝配在于動力鋸機身的左前部與機身的右后部。對角的手柄設(shè)計讓動力鋸的著重點比較均勻，可方便操作者的長

30、途攜帶。（如圖3-27、圖3-28）所示。 圖3-27添加了機身手柄的動力鋸 圖3-28機身手柄的細節(jié)圖4 裝配與爆炸圖4.1 裝配的介紹“裝配”是 NX 中集成的一個應用模塊，它方便了部件裝配的構(gòu)造、裝配關(guān)聯(lián)中各部件的建模以及裝配圖紙的零件明細表的生成?？蓜?chuàng)建從裝配到其組件的鏈接以簡化產(chǎn)品定義的各個級間更改的合并。使用裝配的一個好處是對某個部件文件進行的設(shè)計更改可在使用該部件的所有裝配中反映出來。在最初創(chuàng)建裝配時，無須創(chuàng)建或改變?nèi)魏螏缀误w。系統(tǒng)將創(chuàng)建從裝配到組件的鏈接，這使系統(tǒng)能夠跟蹤裝配結(jié)構(gòu)?？赏ㄟ^多種不同的合并部件和/或子裝配的方法來創(chuàng)建裝配。在裝配與建模之間有著互相關(guān)聯(lián)，一般有自上而下

31、或自下而上兩種方式，可以使用任意一種方法構(gòu)造裝配?？梢詥为殑?chuàng)建單個模型，然后再將其添加到裝配（自下而上），也可以直接在裝配級創(chuàng)建模型（自上而下）。例如，最初可采用自上而下的方式操作，然后在自下而上和自上而下的建模方式間來回切換。此次，我使用的是自下而上的方式。裝配又因為以下的幾項主要功能方便了大家的造型及相關(guān)工作：(1) 裝配指向組件幾何體，而不是在整個裝配中復制它。(2) 可使用自上而下或自下而上的方法創(chuàng)建裝配。(3) 可同時打開并編輯多個部件。(4) 可在裝配關(guān)聯(lián)中創(chuàng)建和編輯組件幾何體。(5) 不論編輯進行的方式和位置如何，在裝配中將一直保持關(guān)聯(lián)性。(6) 可簡化裝配的圖形表示而無需編輯基

32、本幾何體。(7) 裝配將自動更新以反映引用部件的最新版本。(8) 配對條件允許您通過指定組件間的約束關(guān)系來在裝配中定位它們。(9) 裝配導航器提供裝配結(jié)構(gòu)的圖形顯示，并允許您選擇和操控組件以用于其他功 能。(10) 可將裝配用于其他應用模塊，尤其是制圖和加工。4.2動力鋸的裝配虛擬裝配根據(jù)設(shè)計的外形特征和精度特征，真實地模擬產(chǎn)品的三維裝配過程。其裝配過程主要是通過（面、線、點、等）配對、對齊、角度、平行、中心、距離、約束等實現(xiàn)。在裝配當中必須要符合現(xiàn)實中的裝配來進行，不能天馬行空的裝配。通過看動力鋸的結(jié)構(gòu)，本人選擇從上往下進行裝配。(1) 將之前的動力鋸零件設(shè)計重新打開，然后將零件創(chuàng)建引用集。

33、最后保存數(shù)據(jù)。(2) 新建一個UG文件，然后填加動力鋸底座部件一為組件，放置定位為絕對原點，并且選者之前保存過的引用集。(3) 添加組件加模擬電機部件二，放置定位為裝配，同樣選者之前保存過的應用集.(4) 使用約束對齊接觸功能將兩個組件裝配起來，（如圖4-1）所示。(5) 用同樣的方法依次將添加部件，最后裝配完成，（如圖4-2）所示。 圖4-1 局部裝配 圖4-2 裝配完成圖4.3 動力鋸的爆炸圖首先將裝配圖全選，利用自動爆炸功能創(chuàng)建爆炸視圖，爆炸距離為50，再為爆炸不理想的組件通過手動爆炸修改爆炸圖。（如圖4-3 、圖4-4）是修改后的爆炸圖。 圖4-3 爆炸圖1 圖4-4爆炸圖25 動力鋸

34、的渲染 本次渲染使用的KeyShot軟件，染時使用的材質(zhì)和環(huán)境的選用，材質(zhì)方面有各類建筑材料的選擇比如木料、液體等，（如圖5-1、5-2）所示 圖5-1 材質(zhì)圖 圖5-2 環(huán)境圖（1）首先在打開文件，選擇HDRI文件的造型捕蚊器。像UG渲染一樣我們需要調(diào)制捕蚊器的材質(zhì)。材料參數(shù)如圖6-1所示。 （2）Anisotropic(各向異性），這種材質(zhì)是模擬在金屬表面刷漆，材質(zhì)的參數(shù)為：Diffuse漫射：指定材質(zhì)漫反射的顏色；Specular鏡面反射：指定材質(zhì)高光反射的顏色；Roughness x控制紋理的粗糙度，標準值從0到0.6 ；Roughness y控制紋理的高光，數(shù)值越大，粗糙反射材質(zhì)表面

35、高光范圍越大，標準值從0到0.6；Angle角度：控制紋理的方向。Glossy samples光澤采樣：用光澤采樣來控制材質(zhì)表面的高光反射。對于高粗糙度，將這個值設(shè)置為8 - 16或以上可以減少反射中的噪點，并讓粗糙表面表現(xiàn)得更真實。（3） Plastic（塑料），塑料材質(zhì)被優(yōu)化來模擬多種類型的塑料。它的參數(shù)為:Diffuse漫射：指定材質(zhì)漫射的顏色Specular鏡面反射：指定材質(zhì)鏡面反射（高光）的顏色。Diffuse transmission擴散傳播：指定材質(zhì)的半透明，當顏色為全黑（0、0、0）時，材質(zhì)為實體。Specular transmission反射傳播：指定材質(zhì)的透明度，當顏色為全

36、黑（0、0、0）時，材質(zhì)為不透明。Roughness粗糙度：控制材質(zhì)反射中的粗糙度（模糊反射）。這影響到外觀的高光（光反射）。高的粗糙值（大于0.5）產(chǎn)生一個有大范圍高光的粗糙表面，而低粗糙值創(chuàng)建一個有小范圍高光的相對光滑的表面。glossy復選框必須勾上，以保證粗糙度產(chǎn)生作用。Glossy光澤度：在粗糙度參數(shù)的基礎(chǔ)上啟動光滑（模糊）反射。Glossy samples光澤采樣：用光澤采樣來計算材質(zhì)上的高光反射。對于高粗糙度，將這個值調(diào)到8 - 16或以上，將可以減少反射中的噪點，并讓粗糙表面表現(xiàn)得更真實。（4）之后我們還需要取消環(huán)境，根據(jù)具體情況調(diào)整一定的亮度。最后得到渲染圖，（如圖5-3、5-4）所示。 圖5-3 渲染效果圖一 圖5-4 渲染效果圖二6 結(jié)論 通過本設(shè)計中UG，對渲染工具的特點、裝配與設(shè)計有了較深的了解，基本掌握了軟件的使用方法；經(jīng)過設(shè)計方案，進一步了解了工件定位的基本原理、定位方式與定位元件及軟件的種類與特點，對教材中有關(guān)定位基準的選擇原則與軟件的選擇方法有了更深的了解；經(jīng)過編制產(chǎn)品的設(shè)計程序，基本熟悉產(chǎn)品設(shè)計的主要內(nèi)容及步驟、結(jié)構(gòu)與格