组合体的构形原则

3．3．1　组合体的构形原则

任何一个产品其设计过程都可分为三步，即概念设计、技术设计和施工设计。概念设计是以功能分析为核心，即对用户的需求通过功能分析寻求最佳的构形概念；技术设计是将概念设计过渡到技术上可制造的三维模型，构形设计是技术设计中的重要组成部分；施工设计主要是使该三维模型成为真正能使用的零件、部件成品。

组合体的构形设计是零件构形设计的基础。组合体构形时，主要遵从以下几个原则：

1）以几何体构形为主

一般的，各种形体的形成都是有规律的，其形成的原因与用途有关，主要由两部分结构组成，即工作部分和安装部分。组合体构形设计的目的，主要是培养利用基本体构成组合体的方法，培养和提高设计者的空间思维能力。一方面提倡所设计的组合体应尽可能体现工程产品或零部件的结构形状和功能，以培养观察、分析、综合能力；另一方面又不强调必须工程化，所设计的组合体也可以凭自己的想象，以便有利于扩大思路、活跃思想，培养创造力和想象力。如图3－15所示的组合体，基本上表现了一部卡车的外形，但并不是所有细节都完全逼真。

图3－15　表达卡车外形的组合体

2）构形设计力求新颖、多样

构成一个组合体所使用的基本体类型、组合方式和相对位置应尽可能多样化，并力求打破常规，构想出与众不同的新颖方案。如图3－16（a）所示，若给出一个向下看的视图，设计组合体。所给视图有四个线框，表示从后到前可看到四个表面，他们可以是平面，也可以是曲面，其位置可高可低，整体外框可表示底面，也可以是平面或曲面，这样就可以构成多个不同的方案。图3－16（b）所示方案是由平面立体构成的，显得单调。图3－16（c）、（d）所示均是由圆柱体切割而成的，且高低错落、形式活泼、构思新颖。

图3－16　构形设计力求新颖

3）应构成实体和便于成型

两个形体组合时，不能出现点接触、线接触和面连接。如图3－18所示，接触线L不能把两个体构成一个实体，连接面P没有厚度，不是体，这些设计都是错误的。

图3－17　不能出现点接触、线接触和面连接

在满足用户要求的前提下，尽量采用平面或回转面造型，没有特殊要求不用其他曲面，这样有利于制造。

封闭内腔不便于成型，一般不要采用。如图3－18所示。

图3－18　封闭内腔