小宇很厉害 发表于 2016-1-21 17:18:35

【原创】设计-3D打印-组装,一只LED灯的诞生。

本帖最后由 小宇很厉害 于 2016-1-21 17:41 编辑

作为一个半吊子的自由设计师,对于设计的理解可能与多数专业人员不太一样,对于“设计”一词,我个人的理解是“一个从无到有,从有到完善的过程”,仅此而已。
也就是说,我觉得设计并不一定要多么地高大上,不需要那么浮夸,简简单单地、自然、和谐就好。
当然,这只是个人理解,如果涉及到从业问题的话,设计还是需要严肃一些,至少目前来说设计行业应该算是有两个大方向:
1,观感为主,也就是追求高大上的设计;
2,实用为主,也就是追求实用性最优先;
如果硬要把制造业也算进来的话,可能还有第三条:更加节省成本。
这只LED灯为何会诞生呢?只是源自于某天在逛某宝的时候突然发现了一家有意思的店,卖很多螺丝、零件、电子原件等物品,加上目前住的地方可能会有这种照明的需求,所以下面的东西就诞生了。

1,这个东西是最早诞生的,因为那时候LED、螺丝之类的零件还没有收到,所以只能先设计夹具。没螺丝就没法安装了吗?不,毕竟卯榫结构自古就有,那么我们就做一个简简单单的小夹具,【螺丝+卡扣】双模。

2,防止各位看帖觉得枯燥,先把组装/拆分的渲染效果发出来,造型上并没有多么注重美观,渲染也只是粗渲了一下,简简单单地就好。

3,组装好之后大概就是这个样子,夹具的尺寸实际上是在测量了管径后才做的,之前没有提到。有一点必须要明确:建模的时候必须要有针对性,想要针对怎样的结构,就严格按照尺寸标准去设计,除非你设计的是一款可调式的东西,但那也需要严格按照调控区间进行设计。
或许有一些专业的朋友可能会觉得,如果完全按照管径做夹具,那么会不会松动?又或者会不会卡得太紧(前后两片间距过大)导致卡扣无法安装?
这些都不是问题,其实有种东西叫做【公差】,一般来说建模(尤其是涉及到制造)必须要加一定的公差,这里的公差不是软件里定义的那个,而是以方便安装或保证结构安全作为前提,人为添加的缝隙、空间。这里加上0.5-1.0毫米左右的公差完全没问题,为什么呢?因为我们可以在内部贴一层家里常见的厚双面胶,当作软垫(防滑垫)使用,只需要将对着外面这侧的双面胶上粘一层纸就OK了。

4,上面这两个部件其实是同一个,为了方便观察结构复制了一份并翻转过来。
无论是3D还是2D,在进行设计的最开始阶段,就要考虑到之后可能遇到的各种问题,并提前做好预估,否则改来改去地闹心就不光是甲方各种奇怪要求导致的了,因为主要问题出在你自己的身上。
我不是只设计了一个简单的小破LED灯吗?为什么要强调这么严肃的问题?
朋友们,难道LED装上去之后不需要排线吗?这么小的空间内,LED灯脚那么长,咱又没有焊接工具,如果不将这个部分进行规范地设计的话,后期的接线可是会累死人的。

5,后盖的设计,必须跟上面的灯头进行关联设计,并且提前想好后面怎么跟夹具衔接。写到这里才想起来,在灯盖和夹具之间还有一个小零件,忘记截它的结构图了,不过之前的渲染图中有,它的结构也不是很复杂,所以就不上传了。总之那个六角形是测量了我收到的螺母尺寸之后,加了一定的公差做出来的,后面方便直接插螺丝。
再次强调公差这回事,毕竟正常的生产加工工程都需要加公差(比如注塑铣刨磨锻压等等你能想到的任何方式),何况3D打印呢?要知道3D打印虽然纵轴(海拔轴)精度很高,但由于各种原因,并不能很好的控制宽度,尤其塑料在未完全冷却前还会有一定的形变,所以公差要比通常大一些,而且必须取决于打印精度,精度越低,公差必须越大一些。
所以,实际上这个后盖内壁圆的直径,其实是略大于上面那个灯头后面凸起部分外缘的直径的,否则无法保证能顺利扣进去。

6,为什么不把灯设计得美观些呢?
并不是不能或者不想,而是需要考虑很多因素,比如3D打印的局限性。
尺寸不是很大的物件,如果结构还特别复杂的话,那么打印的失败几率是很大的,虽然3D打印技术现在算是成熟了,但是次品率毕竟还是没法降到很低,尤其是桌面级的3D打印机。仔细观察这个灯的结构,有3D基础的朋友(懂3D打印的话就更明显)应该看得出来,这两个结构,只需要做很少的支撑,大概也就六七个地方,而且不用做很高很大。并且,能够保证将螺母顺利地塞进去,以便跟后面的部件进行连接。
这里就说明了,此次主要是考虑到制造水平的限制,以制造为最优先前提进行的设计。

7,组装后的样子,可以直观地看到内部各细节。

8,这里就是之前说的要考虑排线的部位了,这里进行个活动如何?
保存这张图,用绘图工具(PS、AI、CDR甚至MSPAINT随意)画出排线方式,回帖上传图片,第一名奖励100宅币x1人,第二名50x1人,第三名10x3人。
要求如下:只能用两根线进行排线(必须并联),而且不剪断任何一条的前提下,将所有孔位进行连接。
当然,参加活动的前提条件是你能看懂孔位是怎么设计的,不能随便挑孔进行排线。
本来还有第九张图来着,就是实物的照片,但因为突发奇想做了这个活动,而照片里又有我排线的方式,所以干脆设置为回复可见,想参加活动的呢就回个帖,不想参加的其实也没什么影响,因为要说的基本都说完了,渲染图也能看出个大概效果。
**** Hidden Message *****

最后,各位如果有很多奇思妙想,希望可以将自己的想法、设计勇敢地发在【作品の盒子】这里,欢迎各位2D、3D设计以及3D打印爱好者踊跃交流,让设计工坊恢复活力。

?__蝴蝶效應 发表于 2016-2-5 11:40:40

本帖最后由 ?__蝴蝶效應 于 2016-2-5 11:41 编辑

来看看实物~~
楼主很厉害啊。。。羡慕,也希望自己能沉下心来研究研究这些。。。

回眸一笑笑抽风 发表于 2016-2-15 18:14:11

好厉害,写这么多真是有心了

天上大 发表于 2016-2-28 12:11:06

新人报到新人报到

qiaoer 发表于 2016-5-8 22:50:34

我终于知道自己多么的渣#35j

嘿脸叭 发表于 2016-5-28 16:20:41

楼主为何不用洞洞板啊,直接排线多麻烦啊#35j

柚糖 发表于 2016-6-5 10:07:02

好厉害,可惜我的脑洞仅仅只能在脑中进行,做到现实差距好大呐!

dg42 发表于 2016-7-18 23:15:58

感谢!

Blue26 发表于 2016-7-23 09:16:49

好厉害哇

得道君子 发表于 2016-7-27 09:38:46

好厉害,写这么多真是有心了

咖啡糖的夢魘 发表于 2016-8-23 04:55:59

谢谢分享

小通通百铺 发表于 2016-9-7 16:31:58

很好 太强势 可可惜不会做

kekewan 发表于 2016-10-14 17:27:40

得贴光面纸,再布线放灯的吧,期待成品。
简易打印填充调节下,材料耐温80度的才好。

云0鹰 发表于 2016-10-14 20:39:22

看了半天终于想出来一点
可以在灯后增加两个卡位用来安置灯具放置时的电源线。

云0鹰 发表于 2016-10-14 21:05:37

本帖最后由 云0鹰 于 2016-10-14 21:10 编辑

有针对性的小项目
很不错呀

不过呢,针对安装这块在下还有两个小疑问:
1、该电灯是否针对单人使用?
在安装上将夹具改成单边夹紧是否更加方便一点(另一边采用铰链链接)。
依照实物所示,当对电灯进行拆卸时,需撤下两边的盖帽(这个部件除了遮挡安装孔之外是否还有其他用途?)
拆卸的顺序应该是先拆单边,如果是一个人操作的话,当一边拆卸完毕(此时电灯是否会脱落),
拆卸另一边成功时的那一瞬将会有三个部件需要手持:灯部件,夹具后盖,螺丝刀
单人操作是否会有不便?(想到这里,感觉这不是针对单人操作的灯具,单人安装很麻烦)。
2、调节灯头的螺栓是需要用内六角进行调节么?
看位置用扳手调节不方便。如果换成一字槽的会不会更好一点

以上,叨扰了
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