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申请/专利权人：西安交通大学

摘要：一种非均匀刚度握把握柄结构及制造方法，包括外壳、内筒和填充结构；内筒同轴设置在外壳内部，填充结构固定设置在外壳和内筒之间；内筒内部用于固定设置螺丝刀。步骤1，确定握把握柄的造型及尺寸，包括直径D、形状、厚度h；步骤2，构筑握把握柄的外壳结构；步骤3，构筑握把握柄中与手部接触部分的泡沫结构或胞元填充结构；步骤4，选取材料，通过3D打印设备制备非均匀刚度握把握柄。本发明根据手掌大小涉及握把握柄形状大小，在与手接触的地方利用TPU材料和3D打印技术制备非均匀刚度握把握柄，利用泡沫结构或者胞元填充结构提高握把握柄握持舒适度。

主权项：1.一种非均匀刚度握把或握柄结构的制造方法，其特征在于，基于一种非均匀刚度握把或握柄结构，包括外壳（1）、内筒（2）和填充结构（3）；内筒（2）同轴设置在外壳（1）内部，填充结构（3）固定设置在外壳（1）和内筒（2）之间；内筒（2）内部用于固定设置螺丝刀；填充结构（3）为泡沫结构或胞元填充结构；包括以下步骤：步骤1，确定握把或握柄的造型及尺寸，包括直径D、形状、厚度h；步骤2，构筑握把或握柄的外壳结构；步骤3，构筑握把或握柄中与手部接触部分的泡沫结构或胞元填充结构；步骤4，选取材料，通过3D打印设备制备非均匀刚度握把或握柄；步骤3中泡沫结构握把或握柄构筑步骤具体包括：1）将步骤2中得到的STP模型导入RhinocerosCAD建模软件中；2）在RhinocerosCAD建模软件的插件Grasshopper中编写泡沫结构.gh；3）选取握把或握柄顶部的点P作为泡沫结构的圆心，设定泡沫中球结构的直径为2mm；4）将球沿x方向阵列直到握把或握柄的直径，设定x方向球心之间的距离为3.0-4.0mm，x方向球的数量为8-12个；5）将x方向的球的直径从圆心到外围由大到小变化，设定最小的球心直径为0.2mm，最大的球心直径为0.5mm；6）将步骤5得到的一列x方向的球在xy平面内绕点P圆周阵列，设定阵列数量为30-35个；7）将步骤6得到的xy平面的球在z方向阵列，设定数量为5-7，z方向的距离为3.00mm；8）将步骤7得到的球与握把或握柄内部进行布尔差集运算，得到握把或握柄中与手部接触部分的泡沫结构；9）输出模型，格式为STL；步骤3中胞元填充结构握把或握柄构筑步骤具体包括：1）将步骤2中得到的STP模型导入RhinocerosCAD建模软件中；2）在RhinocerosCAD建模软件的插件Grasshopper中编写晶胞结构.gh；3）选取握把或握柄模型内外径结构的表面作为晶胞结构填充的区域F；4）设计晶胞结构，设定晶胞结构中支撑结构的直径为1mm；5）将晶胞结构填充到区域F中，以握把或握柄横截面视图为准，将晶胞结构沿x方向阵列直到握把或握柄的直径，设定x方向阵列的数量为3-5个；6）晶胞三维尺寸大小会根据厚度h和x轴方向所设定的阵列数量自动变化适应；7）选取握把或握柄横截面的圆心点P；8）将步骤5得到的一列x方向的晶胞结构在xy平面内绕点P圆周阵列，设定阵列数量为12-16个；9）将步骤8得到的xy平面的晶胞结构在z方向阵列，设定数量为30，z方向的距离为3.00mm；10）将步骤9得到的晶胞结构与握把或握柄内部进行布尔并集运算，得到握把或握柄整体的结构；输出模型，格式为STL。

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