小石坝非标----起偏器设计心得（4）

3D-SW-小石坝

    今天小石坝接着上次起偏器设计继续说道下去。上次我们完成了起偏器一个框架建模装，运用了迈迪调用螺丝等标准件，在这里小石坝采用的是M3×10的标准螺丝，这个螺丝直径大小、长度选择主要是凭着经验，如果初期从事机械设计，力求有理有据，那么就需要我们查阅相关机械设计手册，这样，我们可以知道，我们根据选择连接钣件的厚度，垫片的厚度，然后再预留一定的长度，最终即可确定螺丝尺寸。

在上次分享的结束，小石坝就提出了，客户要求的这个简单玻璃框架，存在着设计说明和现实中建模存在一定误差。
在建模完成后，就需要对产品的材料进行选择：
结合客户要求和产品外观，推荐使用材质比较好的不锈钢。那么问题来了。



不锈钢材质的玻璃框架本身净重达到2.5kg左右，一个直径为5mm的轴，在运动过程中承载这么中框架，可能有风险，同时，直径为5mm的轴，需要的联轴器可能也不是标准件，所以综合考虑，建议把轴改为更加靠谱的15mm的轴。
局部的改动，可能导致局部整体改动或者结构变化。
当我们改变轴直径5mm→15mm时，我们不难发现，刚刚做好的一组玻璃框架预留中间的10mm位置是不能满足轴的要求，小石坝当时向客户提出增大两块玻璃框架之间距离，扩大到25mm左右，但是客户考虑到起偏器本身属于一个微型机器，过多的增大尺寸，可能打不到起偏器微小精密的效果，所以建议小石坝优化下结构。小石坝通过分析起偏器框架外壳给的长度和宽度方向的尺寸，存在一定的预留空间，所以当时，小石坝就想着在中间连接器出，添加一个凸台，然后在图台上开孔25mm。凸台和中间连接部件，采用螺纹连接。凸台的材料选择ABS工程塑料，在这里小石坝先不透露为什么选择ABS工程塑料，给大家卖个关子。


其实到这里，所有的修改和再确认工作量都是不是很大，因为万里长城才走几步，所以，前期设计过程中，我们需要多跟客户沟通，确保我们设计的，正是客户想要的，对设计过程中遇到的不合理的，我们也要征询客户意见。
接下来，我们就需要设计承载玻璃框架的起偏器外壳。

外壳简介：起偏器盒体


起偏器盒体在系统中起到框架作用，另外还有防止杂散光干扰、支撑转轴的功能。平行光入射光从入射孔进入，照射到第一组平行平板玻璃，再通过杂散光光阑，照射到第二组平行平板玻璃上，最后通过出射孔出射，进入到待测仪器。其中盒体两侧开孔，安装轴承座，轴承座固定在盒体上，用于插入转轴。盒体经过发黑处理，对多次反射及杂光进行吸收。
三视图简图如下：


参数如下：

材质	铝合金
密度	2.702
尺寸	150*100*300mm
厚度	8mm
开口位置	主视图面建立坐标系，开孔中心坐标（75，75）和（225，75），单位cm
开口尺寸	10mm
入射口径	10mm
出射口径	10mm
光阑口径	10mm
光阑厚度	3mm
特殊加工	涂黑处理

要求：
（1）盒体为柱形，柱形两头开10mm直径圆形孔，并设计遮光罩；
（2）盒体两侧要开四个孔，用来穿过框架的轴；
（3）第（2）条四个孔上安装轴承座，用于支撑轴承；
（4）盒体的大小要保证框架能进行0-70°的转动；
（5）盒体中，两个框架对称“八”字放置，框架之间安装光阑，光阑即中间开孔的板，孔直径10mm；
（6）盒体内壁发黑处理，涂吸光材料；

了解完，起偏器外壳之后，小石坝首先想到用钣金件，做外壳。中间完成了一系列的建模，考虑了各种钣金局部处理后，装配好后，我们可以看到钣金的框架之间存在一定的间隙，这个间隙一般采用焊接，但是在这里面考虑到起偏器零件比较小，精度比较高，如果对小钣金件进行焊接处理，钣金会发生细微变形，达不到设计说明书的精度要求，所以小石坝又重新设计为加工件，然后采用螺纹连接。


在这里小石坝采用钣金的外壳设计没有被采用，当时确实有些沮丧，当时当小石坝回过头再次用加工件设计建模时，当初考虑的钣金加工方式，让小石坝规避了一些尺寸上的错误，对小石坝设计其实也很有帮助，所以，当我们在搞设计时，可能有时要走弯路，但是只要在时间允许的条件下，弯路并不是完全浪费时间，它们也会给我们带来很多启发！！！

drf135313

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17625114620

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3D-SW-小石坝

drf135313 发表于 2020-5-5 20:13
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感谢支持哦！！！

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17625114620 发表于 2020-5-5 21:50
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