常用的手工造型的方法分为:整模造型,分模造型、活块造型、挖砂和假箱造型、三箱造型。此外,手工造型通常也就是用手工或手动工具完成紧砂、起模、修型的工序。
扩展资料:
整模造型介绍:
整备钢锭模、保温帽、底板及铸锭车等,使之达到用于浇铸钢锭所需技术条件的工艺操作。是铸锭的重要前工序之一。
采用坑铸法的钢厂,整模作业在浇注跨间进行,采用车铸法的钢厂,钢锭模的冷却、清扫、涂刷,保温帽的清理、组装等均在单独的整模跨间进行。
参考资料:搜狗百科-整模
(一)整模造型 整模造型的模样是一个整体,其造型工艺特点为铸型简单、造型简易,适用于形状简单的铸件。
(二)分模造型 这种造型方法的特点是模样分开的分模面就是铸型的分型面,造型操作方便,适用于形状比较复杂的铸件,特别是有空的铸件。 (三)挖沙造型 其特点是要求较高的操作技术,生产效率低。
适用于单件、小批量生产。 (四)活块造型 及其特点是造型费工,要求操作技术高,活块容易松动、错位,影响铸件精度,适用于单件、小批量生产。
(五)刮板造型 其特点是不用模样,节省了制造模样的材料与工时。但是,要求造型技术高。
适用于尺寸较大的回转体或等截面的铸件,并且是单件或小批量生产。 (六)组芯造型 这种造型方法用于外形复杂、不易选出适合分型面的铸件,适于成批生产。
(七)地坑造型 其特点是省略掉了下沙箱,但造型操作麻烦。用于中型,大型铸件单件或小批量生产。
是用曲线、曲面或形体沿某一指定路径运动后生成2D或3D物体的一种常用造型方法。
它要具备两个要素:首先,要给出一个运动形体(基体),基体可为曲线、曲面或实体。其次,要给出基体的运动轨迹,该轨迹是可以用解析式来定义的路径。
扫描法非常容易理解,而且已被广泛应用于各种CAD造型系统中,是一种实用而有效的造型手段。它一般分两种类型:平移扫描和旋转扫描。
平移扫描是指将一个扁平的形体按指定的方向平移一段距离后得到的形体。在实践中,它往往只需有一个物体的横断面,再指定平移的方向和距离就能生成。
但它只限于具有“平移对称性”的实体操作。旋转扫描类似于车床车零件,是指某一形体沿着指定的轴作旋转运动,旋转后得到相应形体的造型方法。
用此方法得到的面是旋转面。当被旋转的不是一条曲线,而是一个2D封闭曲线时,旋转扫描后得到的结果是一个3D实体。
但它只限于具有“旋转对称性”的实体。 即CSG方法,也称几何体素构造法,是以简单几何体素构造复杂实体的造型方法。
其基本思想是:一个复杂物体可以由比较简单的一些形体(体素),经过布尔运算后得到。它是以集合论为基础的。
首先是定义有界体素(集合本身),如立方体、柱体、球体等,然后将这些体素进行交、并、差运算。CSG可以看成是将物体概括分解成单元的结果。
在物体被分解为单元后,又通过拼合运算(并集)使之结合为一体。CSG可进行既能增加体素,又能移去体素的布尔运算。
一般造型系统都为用户提供了基本体素,它们的尺寸、形状、位置都可由用户输入少量的参数值来确定,因此非常便捷。CSG表示法可比作机械装配。
机械装配是先设计制造产品零件,然后将它们装配成产品。CSG表示法是先定义体素,然后通过布尔运算将它们拼合成所需要的几何体。
在拼合过程中的几何体都可视为半成品,其自身信息简单,处理方便,并详细记录了构成几何体的原始特征和全部定义参数,甚至可以附加几何体的体素的各种属性。CSG表示的几何体具有唯一性和明确性。
然而一个几何体的CSG表示方式却是多样的,可用几种不同的CSG树表示。就像一个半球体,既可以看作是一个球减去一半,也可以看作是两个相同的1/4个球拼合而成。
关于构造实体几何法,我们在AutoCAD,3DSMAx,Rhino等应用软件中早有体会。其直观的造型手段,今天仍被广泛地应用。
是一种以物体的边界表面为基础,定义和描述几何形体的方法。它能给出物体完整、显示的边界的描述。
这种方法的理论是:物体的边界是有限个单元面的并集,而每一个单元面都必须是有界的。边界描述法必须具备如下条件:封闭、有向、不自交、有限、互相连接、能区分实体边界内外和边界上的点。
边界表示法其实就是将物体拆成各种有边界的面来表示,并使它们按拓扑结构的信息来连接。B-rep的表示方法,类似于工程图的表示。
在图形处理上有明显的优点。根据B-rep数据可方便地转换为线框模型,便于交互式的设计与修改调整。
用B-rep法既可以用来描述平面,又可以实现对自由曲面的描述。以上我们介绍的两种造型方法都有各自的特点和不足,很难相互替代。
CSG法以体素为基础,它不具备面、环、边、点的拓朴结构关系。尽管数据量很小,但局部修改困难,显示速度慢,曲面表示困难。
从CAD/CAM的发展看,CSG表示法不能转换为线框模型,也不能直接显示工程图,因此有很大局限性。而B—rep表示法虽然能表示曲面,有完整的拓朴信息,但庞大的数据量和复杂的数据结构也成了它的弱点。
在许多CAD系统中,常常采用两者综合的方法进行实体造型。一般采用CSG模型系统为外部模型,而用B-rep模型为内部模型,取二者之所长,一起作为几何数据模型。
这样,它们的信息相互补充,确保几何模型的完整与精确,并可大大提高工作效率。 参数形体调用法是指由基本形体或形体的线性变换而生成新的形体的方法,如由立方体经过变换而形成长方体。
这种变换可看作是对原始立方体的某种调用,所以称参数形体调用法。基本形体称为基本体素(如立方体、柱体、球体等)。
对它们进行简单的比例变换,就产生各种新的形体。变换后的形体与原形体之间的拓扑性质并未改变。
通常采用这一方法来生成形状类似但大小不同的物体。如今几何造型建模技术不仅应用于CAD/CAM领域,在虚拟现实、科学计算可视化及计算机动画制作等方面都得到广泛应用。
现在它正朝着“产品数字模型”、“特征模型”及“采用基于NURBS裁剪曲面的几何造型结构”等方向发展。在计算机虚拟产品造型中,还涉及到物体的材质、颜色等表面属性的计算和表示,涉及到光照模型的研究,明暗处理方法的研究等真实感显示方面的内容。
第一种是正向造型:在造型时根据产品的主要结构建立特征曲线,通过拉伸、旋转等建立一个合理的“毛坯”,再采用布尔“并、交、差”运算,在实体之间合并、挖除、相交成型,同时还可以使用面片体作为“刀具”将“毛坯”实体剪切去除,以获得实体的外观形状。这也是在家电产品造型时最常用的造型方法。
第二种就是逆向造型:使用油泥或其他软质材料手工做成所需的造型(类似雕塑),然后用非接触式的三坐标扫描,记录曲面点云数据,然后根据所得到的点云构建出造型(俗称抄数)。这种方法常用于汽车、鼠标、玩具等产品设计。
手工造型因其操作灵活、工艺装备简单、适应性强、无需造型设备等特点,被广泛应用于单件小批量生产。但手工造型生产率低,劳动强度较大。常用手工造型方法有以下几种:
1.
整模造型
对于形状简单,端部为平面且又是最大截面的铸件应采用整模造型。整模造型操作简便,造型时整个模样全部置于一个砂箱内,不会出现错箱缺陷。整模造型适用于形状简单、最大截面在端部,且为平面的铸件,如齿轮坯、轴承座、罩、壳等
2.分模造型
当铸件的最大截面不在铸件的端部时,为了便于造型和起模,模样要分成两半或几部分,这种造型称为分模造型。当铸件的最大截面在铸件的中间时,应采用两箱分模造型,模样从最大截面处分为两半部分(用销钉定位)。造型时模样分别置于上、下砂箱中,分模面(模样与模样间的接合面)与分型面(砂型与砂型间的接合面)位置相重合。两箱分模造型广泛用于形状比较复杂的铸件生产,如水管、轴套、阀体等有孔铸件。
3.三箱分模造型
铸件形状为两端截面大、中间截面小,如带轮、槽轮、车床四方刀架等,为保证顺利起模,应采用三箱分模造型。此时分模面应选在模样的最小截面处,而分型面仍选在铸件两端的最大截面处,由于三箱造型有两个分型面,降低了铸件高度方向的尺寸精度,增加了分型面处飞边毛刺的清整工作量,操作较复杂,生产率较低,不适用于机器造型,因此,三箱造型仅用于形状复杂、不能用两箱造型的铸件生产。
4.活块模造型
铸件上妨碍起模的部分(如凸台、筋条等)做成活块,用销子或燕尾结构使活块与模样主体形成可拆连接。起模时先取出模样主体,活块模仍留在铸型中,起模后再从侧面取出活块的造型方法称为活块模造型。活块模造型主要用于带有突出部分而妨碍起模的铸件、单件小批量、手工造型的场合。如果这类铸件批量大,需要机器造型时,可以用砂芯形成妨碍起模的那部分轮廓。
5.挖砂造型
当铸件的外部轮廓为曲面(如手轮等)其最大截面不在端部,且模样又不宜分成两半时,应将模样做成整体,造型时挖掉妨碍取出模样的那部分型砂,这种造型方法称为挖砂造型。挖砂造型的分型面为曲面,造型时为了保证顺利起模,必须把砂挖到模样最大截面处。由于是手工挖砂,操作技术要求高,生产效率低,只适用于单件、小批量生产。
1、并置法
并置法是指将某一造型元素并列排放在服装上,造型元素大小不同,排列方式不同,造型效果也不同,运用并置法时,其造型元素不能重叠。
2、悬挂法
悬挂是在服装上附着立体造型元素的设计方法,适于幽默风格或创意服装设计。
3、分离法
分离是现代服装设计常用的一种手法,尤其是后现代主义观念影响下的服装设计,应用得更为广泛,分离是为了打破完整,使服装更具有层次感、空间感。
4、镂空法
是对面料进行控洞、打孔、抽纱处理,是对面料本身的改造,这种手法对服装内轮廓造型有一定的影响,以前常用于女性风格的设计,现在由于镂空手法、形式、位置的改变,一些前卫风格的服装也经常利用。
5、叠加法
这是现代服装常用的一种设计手法,有重叠、透叠之分。叠加可使服装产生层次感,重发的叠加可以产生韵律感,空间感。
6、发射法
以一点或一线为中心,向四周做发射状造型。发射造型的手法有很多,以旋绕方式排列,以漩涡方式排列,以放射方式排列均可。
7、系扎法
这是通过对面料进行系扎处理改变服装形态的方式,系扎方式不同,位置不同,会出现不同的服装造型,绳和带是常用的系扎工具。
8、剪切法
这是一种只剪开而不剪断的服装造型方法,它可以打破服装的沉闷感,增加服装的可动性。剪切位置、大小不同,造型效果也不同。
9、撑垫法
这是一种传统的服装造型方法,它是在服装内用一些支撑、钵垫材料,加大服装某一部分的体积感、挺括感,使服装体形效果更符合审美标准。服装外形效果庞大而夸张,有强占领域的视觉效果,一般用于前卫服装、创意服装的设计造型。
10、折叠法
这是对面料进行折叠处理的服装造型方法,叠痕的大小不同、折叠方式不同、工艺处理不同、位置不同、方向不同、效果也各不相同。
11、包缠法
以软布料对人体进行缠绕、包裹的造型方法,这也是一种比较古老的服装造型方法。
12、披挂法
这是一种通过人体的支撑点将面料直接披挂在身体上的服装造型方法,具有自然,舒展的特点。在服装设计中,可以使一种造型方法,也可以同时使用几种造型方 法,增加服装的层次感、体积感,丰富服装的效果,但不可生硬、牵强,为造型而造型要注意与人体的协调,与面料的配合,并符合人的审美心理。
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