cadcam技术的多功能可拆卸机械手环设计及快速成型
随着现在很多的人喜欢户外郊游，野外探险，在郊外面临的各种问题也接踵而至，另一方面我国有大量的从事机械，电气等行业的工作人员，平时需要携带很多的工具在身边，因此人们迫切地需求一个既简单携带又能拥有各项功能的手环，能够将各种功能结合在一起，所以我设计了一款多功能可拆卸机械工具手环，进行设计工作所选择的软件为Solidworks,相比于传统工具，第一，很方便方便，毫无疑问，传统工具你需要携带大量的工具，而这个只需要佩戴在手环上即可。第二，它兼并实用与时尚，同时还能上飞机，如果你带刀类的工具，安检是不会让你过的，而这个就可以。关键词 工具，可拆卸，多功能，手环
目录
1 引言 1
1.1 多功能可拆卸机械工具手环的国内外研究现状 1
1.2 本课题的主要任务 2
1.3 本课题设计软件介绍 2
1.3.1 Solidworks介绍 2
1.3.2 Autocad介绍 3
1.3.3 Mastercam介绍 4
2 多功能可拆卸机械工具手环的总体设计 4
2.1 多功能可拆卸机械工具手环总体尺寸的选取 5
2.1.1 功能块的尺寸选取 6
2.1.2 手环扣设计 8
2.1.3 链节设计 9
3 典型零件的加工 10
3.1 示例手环功能块设计 10
3.2 手环扣设计 12
3.3 链节设计 15
4 3D打印的快速成型技术 16
4.1 立体光固化成型法（SLA） 18
4.1.1 SLA技术3D打印机的原理 18
4.1.2 SLA技术的优势 18
4.1.3 SLA 技术的缺陷 19
4.2 典型零件的3D打印加工 19
5 典型零件的mastercam虚拟加工 22
5.1 链节的虚拟加工 22
结论 24
致谢 25
参考文献 26
1 引言 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
随着现在很多的人喜欢户外郊游，野外探险，在郊外面临的各种问题也接踵而至，比如户外骑车时自行车的螺丝松动，比如隔断绊住自己的脚面的藤蔓，比如手机SIM卡坏了你又没有带卡针等等等，如果把这些东西全带在包里就显得非常的麻烦，时另一方面我国有大量的从事机械，电气等行业的工作人员，平时需要携带很多的工具在身边，为了他们的工作需求，这显然显得异常笨重，人们迫切地需求一个既简单携带又能拥有各项功能的手环，能够将各种功能结合在一起。
可佩戴式的手环从之前发展到现在，首先跃入我们眼帘的是智能手环或者电子手环，而这款多功能手环与电子和时尚毫无关联，可谓独树一帜，将当今热门的可戴式热潮和实用多功能联系在一起，别出心裁，与众不同。同时它与传统的那些工具相比有两大特点：第一，方便性，毫无疑问，这个你只需要将其佩带在手腕上即可，而同样多功能的工具则显得异常笨重，不方便携带。第二，时尚感，它不仅实用，而且很酷，同时还能上飞机，如果你带刀类的工具，安检是不会让你过的，而这个就可以。对于户外运动爱好者，机械电气操作人员，军事人员，这个相比于瑞士军刀，它更胜一筹，功能全，经久耐用。同时这个产品非常新颖，之前很少有涉及，同时应用前景良好，这样一款美观时尚与实用性并存的产品肯定越来越受到人们的使用和喜欢。同时随着3D绘图软件和3D打印技术的日趋完善，我们可以通过这些技术将这个多功能可拆卸的机械手环的模型给做出来。快速成型技术在商业应用上的发展到现在已将近30个年头，之前快速成型技术应用的主要场合是专业化的工业设计与生产。随着快速成型技术的不断发展，不断地扩展与深化其应用领域，开始有更多的人开始知道和认识这门新兴的技术，大概到了20世纪90年代，这个快速成型技术才有了广为人知的称谓——3D打印。
1.1 多功能可拆卸机械工具手环的国内外研究现状
美国的赖泽曼公司生产了一款多功能可拆卸手环，英文名为Leatherman tread.莱泽曼是美国的一家由提姆莱泽曼建立的制造业公司，其产品具有多功能，实用耐用，美观，售后服务好等优点，它的产品主要由司法机关，军队，极限运动者乃至航天员来使用。也因其出众的易用性，莱泽曼的工具成为人们各种活动很好的伴侣。尽管莱泽曼的公司的产品也有很多瑕疵，但是不妨碍人们对于他们公司产品的购买力持续不降，日前 ，可戴式手环成为最新热潮，莱泽曼推出了名为tread的手环。Tread手环的是由不锈钢来锻造的，它每节钢链上都对应着让你选择的工具：其中包括各种型号的螺丝刀、开罐器、内六角扳手等。另外用户也可以根据自己的需要来搭配，或者根据自己手腕的粗细调节钢链种类和钢链数量。Leatherman Tread的材料高碳高合金、耐腐蚀174 不锈钢，它的强度比普通的不锈钢强很多倍，它的造型十分新颖、减重量设计，易于携带，可以过空检，安全方便。
多功能可拆卸机械手环在我们国仍处于萌芽阶段，很少公司或者厂家生产。厦门精图信息技术有限公司的田瑜基等人申请了一种可用于消防的穿戴式多功能工具，它是有点类似手环，有多个钢链所组成，在各所述的不同钢链的中部和/或边部有多个小工具，包括一字螺丝刀、十字螺丝刀、锉刀、割刀、普通刀、矩形轴孔、取卡针、开瓶器、内六角螺丝扳手、螺母扳手等等。连接扣和螺栓将相邻的功能钢链相连，其中一组钢链还可折叠调整手环口径。当人们使用这个的时候，将装置从手上取下，找到需要的所需功能的钢链，用手按住手环，对手环进行不同功能的拆卸和安装，这个手环功能齐全，使用方便，材质轻便。在我国其使用和生产几乎约等于0，对于如此高性能的工具，我国相关生产商不应该错失这样的良机。但是，各大厂商对其还没有意识到有如此多的良机和发展前途，总之，现状不容客观。
1.2 本课题的主要任务
本课题是基于CAD/CAM的技术的多功能可拆卸机械手环设计及快速成型，虚拟建模并绘制其零部件图和装配图，并用快速成型技术制作多功能可拆卸机械工具手环的实体模型，主要是利用快速成型技术打印出一种多功能工具手环。可是国外的多功能可拆卸手环一方面是一家公司垄断生产，价格昂贵，性价比不高，对于我国现在的消费水平而言，大多数购买不起，另一方面尺寸也不适用于黄种人的手腕大小，所以这次的具体任务如下：
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1 引言 1
1.1 多功能可拆卸机械工具手环的国内外研究现状 1
1.2 本课题的主要任务 2
1.3 本课题设计软件介绍 2
1.3.1 Solidworks介绍 2
1.3.2 Autocad介绍 3
1.3.3 Mastercam介绍 4
2 多功能可拆卸机械工具手环的总体设计 4
2.1 多功能可拆卸机械工具手环总体尺寸的选取 5
2.1.1 功能块的尺寸选取 6
2.1.2 手环扣设计 8
2.1.3 链节设计 9
3 典型零件的加工 10
3.1 示例手环功能块设计 10
3.2 手环扣设计 12
3.3 链节设计 15
4 3D打印的快速成型技术 16
4.1 立体光固化成型法（SLA） 18
4.1.1 SLA技术3D打印机的原理 18
4.1.2 SLA技术的优势 18
4.1.3 SLA 技术的缺陷 19
4.2 典型零件的3D打印加工 19
5 典型零件的mastercam虚拟加工 22
5.1 链节的虚拟加工 22
结论 24
致谢 25
参考文献 26
1 引言 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
随着现在很多的人喜欢户外郊游，野外探险，在郊外面临的各种问题也接踵而至，比如户外骑车时自行车的螺丝松动，比如隔断绊住自己的脚面的藤蔓，比如手机SIM卡坏了你又没有带卡针等等等，如果把这些东西全带在包里就显得非常的麻烦，时另一方面我国有大量的从事机械，电气等行业的工作人员，平时需要携带很多的工具在身边，为了他们的工作需求，这显然显得异常笨重，人们迫切地需求一个既简单携带又能拥有各项功能的手环，能够将各种功能结合在一起。
可佩戴式的手环从之前发展到现在，首先跃入我们眼帘的是智能手环或者电子手环，而这款多功能手环与电子和时尚毫无关联，可谓独树一帜，将当今热门的可戴式热潮和实用多功能联系在一起，别出心裁，与众不同。同时它与传统的那些工具相比有两大特点：第一，方便性，毫无疑问，这个你只需要将其佩带在手腕上即可，而同样多功能的工具则显得异常笨重，不方便携带。第二，时尚感，它不仅实用，而且很酷，同时还能上飞机，如果你带刀类的工具，安检是不会让你过的，而这个就可以。对于户外运动爱好者，机械电气操作人员，军事人员，这个相比于瑞士军刀，它更胜一筹，功能全，经久耐用。同时这个产品非常新颖，之前很少有涉及，同时应用前景良好，这样一款美观时尚与实用性并存的产品肯定越来越受到人们的使用和喜欢。同时随着3D绘图软件和3D打印技术的日趋完善，我们可以通过这些技术将这个多功能可拆卸的机械手环的模型给做出来。快速成型技术在商业应用上的发展到现在已将近30个年头，之前快速成型技术应用的主要场合是专业化的工业设计与生产。随着快速成型技术的不断发展，不断地扩展与深化其应用领域，开始有更多的人开始知道和认识这门新兴的技术，大概到了20世纪90年代，这个快速成型技术才有了广为人知的称谓——3D打印。
1.1 多功能可拆卸机械工具手环的国内外研究现状
美国的赖泽曼公司生产了一款多功能可拆卸手环，英文名为Leatherman tread.莱泽曼是美国的一家由提姆莱泽曼建立的制造业公司，其产品具有多功能，实用耐用，美观，售后服务好等优点，它的产品主要由司法机关，军队，极限运动者乃至航天员来使用。也因其出众的易用性，莱泽曼的工具成为人们各种活动很好的伴侣。尽管莱泽曼的公司的产品也有很多瑕疵，但是不妨碍人们对于他们公司产品的购买力持续不降，日前 ，可戴式手环成为最新热潮，莱泽曼推出了名为tread的手环。Tread手环的是由不锈钢来锻造的，它每节钢链上都对应着让你选择的工具：其中包括各种型号的螺丝刀、开罐器、内六角扳手等。另外用户也可以根据自己的需要来搭配，或者根据自己手腕的粗细调节钢链种类和钢链数量。Leatherman Tread的材料高碳高合金、耐腐蚀174 不锈钢，它的强度比普通的不锈钢强很多倍，它的造型十分新颖、减重量设计，易于携带，可以过空检，安全方便。
多功能可拆卸机械手环在我们国仍处于萌芽阶段，很少公司或者厂家生产。厦门精图信息技术有限公司的田瑜基等人申请了一种可用于消防的穿戴式多功能工具，它是有点类似手环，有多个钢链所组成，在各所述的不同钢链的中部和/或边部有多个小工具，包括一字螺丝刀、十字螺丝刀、锉刀、割刀、普通刀、矩形轴孔、取卡针、开瓶器、内六角螺丝扳手、螺母扳手等等。连接扣和螺栓将相邻的功能钢链相连，其中一组钢链还可折叠调整手环口径。当人们使用这个的时候，将装置从手上取下，找到需要的所需功能的钢链，用手按住手环，对手环进行不同功能的拆卸和安装，这个手环功能齐全，使用方便，材质轻便。在我国其使用和生产几乎约等于0，对于如此高性能的工具，我国相关生产商不应该错失这样的良机。但是，各大厂商对其还没有意识到有如此多的良机和发展前途，总之，现状不容客观。
1.2 本课题的主要任务
本课题是基于CAD/CAM的技术的多功能可拆卸机械手环设计及快速成型，虚拟建模并绘制其零部件图和装配图，并用快速成型技术制作多功能可拆卸机械工具手环的实体模型，主要是利用快速成型技术打印出一种多功能工具手环。可是国外的多功能可拆卸手环一方面是一家公司垄断生产，价格昂贵，性价比不高，对于我国现在的消费水平而言，大多数购买不起，另一方面尺寸也不适用于黄种人的手腕大小，所以这次的具体任务如下：
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