结构建模设计——Solidworks软件之绘制一个手机支架模型，使用3D打印技术输出实物的全流程实战

Posted 2023-03-08 Winter_world

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目录

0 引言

1 绘制一个手机支架

2 使用3D打印机进行打印

3 总结

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0 引言

        我们前面的博文主要学习了草图设计以及特征成型方面的内容，但是内容始终是在电脑里，所以这次博文来个实战，自己设计个手机支架，并用3D打印技术打印个实物出来，整个过程下来，对我们前面学习的知识起到了很好的巩固作用，也会激起我们继续深入学习的兴趣，此外，本次博文还会涉及到一些之前没有接触到的功能，如草图中的文本功能，样条曲线功能，草图图片功能、切除特征中选择轮廓功能、添加材质功能、评估栏中的质量属性与测量功能。

1 绘制一个手机支架

1）新建一个零件，并保存文件

2）前视基准面绘制草图

草图尺寸如下：

草图的绘制步骤就不赘述了，整个过程主要是先画出轮廓，再标注尺寸，直接上绘制过程视频：

3）拉伸凸台基体

点击拉伸凸台基体，方向选择两侧对称，宽度可设置为80mm，根据自己的手机宽度设置。

4）修改整体形状为金字塔形状

——草图绘制，先在左侧画一个要切除的轮廓，选择镜像轴，然后标注尺寸

——拉伸切除，选择完全贯穿两者

5）预留手机充电线插口

——在放置手机那个平面绘制草图，标注尺寸，然后用切除特征进行切除

——拉伸切除，第一个方向选择成型到一面，第二个方向选择完全贯穿

6）给模型增加圆角、倒角

——模型下平面两个脚加圆角，10mm（这个根据自己喜好设置）

——顶侧和后侧两个面相交处，内部加倒角，增加材料，提高强度，外侧加圆角，不易划手

——其他的边角部位不一一列了，根据自己的喜好设置即可。

7）绘制底座支点

        因为3D打印底座不一定平整，直接用这个模型平面打印的话，打完放在桌面上可能会翘起来，而且这个大平面从3D打印机上取下来也不是很方便，所以我们在底座上画3个支点，三点确定一个平面，这样的话放在桌面上也不会翘。

——注意，按住Ctrl，选择圆和圆弧，然后在左侧属性栏中设置同心圆

8）支架后侧挖槽去除材料

支架后侧受力较小，可以去除一些材料，减轻支架重量。

——画一条构造线，然后画一个直槽口，然后标注尺寸，再拉伸切除

9）添加草图文本

——草图绘制，点击需要绘制的平面，点击文本，在属性栏中输入文字，此时零件视窗中可见

——鼠标拖拽改变文字的位置，同时，属性栏中可以选择文字的字体、大小

——还可以通过拉伸切除，将文字像内稍微切除一点（可设置0.3mm），这样便可以看到了

10）边线添加倒角

为了让整个外形看起来更圆润，我们在边线添加1mm的倒角

11）添加材质，查看质量

——设计树点击材质，右键编辑材料，里面有很多预设的材质，我们后面3D打印使用的是PLA材料，软件里面没有，选择一个相近的POM材料，PLA的质量密度是1.26kg/m^3，POM的是1.39kg/m^3

——设置好材料后，点击评估中的质量属性，可以查看到整体模型的质量

12）测量模型

通过评估中的测量功能，可以测量模型的尺寸参数

13）保存用于打印的STEP格式文件

模型完成了，接下来我们导出用于打印的step格式文件或者stl格式文件。 

2 使用3D打印机进行打印

        博主自己有一台3D打印机，所以这里就自己打印了，你也可以找第三方平台进行打印，博主用过的一些平台如：未来工厂、魔猴3D打印等，这些平台可以自己上传step文件，然后自主选择材料进行打印，当然，你也可以淘宝上找一些私人作坊等打印，推荐还是规模比较大的第三方平台靠谱些。

        因为3D打印用的材料打印过程中会有气味，现在家里实在不方便打印，等过段时间打印完了再把实物图片补充进来，未完待续：）分享下打印过的德国牧羊犬的一张美照。

——20221129今天因为YQ在家办公，有时间把这个之前画好的手机支架模型打印验证下了。

1）打印切片设置

        博主用的3D打印机，自带配套的切片软件，需要使用stl格式的文件，这里设置层高0.2mm，打印填充密度40%，然后得到切片文件，打印层高最低可以设置0.1mm，层高数值越小，打印的越细腻，但是打印的时间也越长，博主设置完参数后，切片显示所需打印时间8h多：

        3D打印切片的方向放置也是需要注意的细节，若是成片大面积的一侧放在最下层，打印完取模会很吃力，粘在下面很牢固的；另外，也要看自己模型的结构，如博主这个模型，中间有很多镂空的地方，在打印设置时就要添加支撑，否则空中楼阁是没法打印的上的。

2）打印机器调节

注意几个细节：

• A.使用的PLA材料，打印机的面板温度和喷头温度分别设置为60℃和200℃，特别是喷头的温度，不能设置过高，否则会造成材料碳化，堵塞喷头；
• B.开始打印前，要做好面板的调平，调平的标准是喷头和面板间能够插入一张A4纸，拽A4纸时稍微稍微有点阻塞力就行了；注意不要一次调节，要多调几次，直至几次后，机器指示的5个调平参考点都是这种调平标准；这一步调平很重要，调平不好，打印的模型打一会就发现可能上面就粘不住了，建议每次使用机器打印前都做一次调平；
• C.打印过程中若发现PLA打印材料意外断掉，可以及时暂停，将PLA打印材料重新插入继续打印。

3）打印过程

从打印开始到打印结束，抓拍了几张照片，在此展示下打印过程：

实物展示：

3 总结

        本次博文通过一个手机支架的设计，把前面所学的内容全部串联了起来，并用3D打印技术打印个实物出来，你会发现这个过程很有意思，好了，后面把最终打印的实物也补充进来了，祝大家好运。

作于202210241230，已归档

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