先进设计系统课程设计。
一、 剪枝剪的分类:
园艺作为一门艺术,被很多人所喜爱,而剪枝剪作为园艺的基本工具,社会上也出现了各种各样的剪枝剪。通过调查和对资料的查阅,总结下来主要有以下几类剪枝剪:
1、 从使用方式来分:单手操作的剪枝剪,这种剪枝剪单手操作,体型较小,适合修剪小型植物;双手操作的剪枝剪,相对较大,也适合修剪较大的植物,但仍受到限制,不能修剪果树之类的植物。
2、 从有无动力来分,可分为无动力剪枝剪和助力剪枝剪,一般的剪枝剪都没有动力,考虑到成本的原因;少数剪枝剪有部分动力,帮助使用者省力,一般是用于给果树剪枝。
3、 从伸缩性来分,分为可伸缩剪枝剪和不可伸缩剪枝剪。可伸缩的剪枝剪只要考虑到携带方便和空间,使顾客能够更便捷舒适的剪枝。如今市面上存在的伸缩性剪枝剪主要的伸缩方式为直式伸缩。
二、 典型的剪枝剪。
图1 手持无助力。
图2 手持粗枝剪。
图3 助力(电动)桃树剪枝剪。
这是几种市场上常见的剪枝剪,分别是单手手持无助力、双手手持无助力和有助力剪枝剪,还有一些常见的类型,在这里就不一一赘述了!
三、 剪枝剪的一般技术要求。
1、 剪枝剪的大剪片刃口硬度应不低于48hrc,小剪片刃口硬度应不低于45hrc;
2、 剪头应开闭灵活,弹簧弹力应均匀,不应有卡紧现象;
3、 大剪片的刃口应锋利,刃线整齐,无崩刀、卷刃现象,剪刃闭合后应不过刃;
4、 剪枝剪应顺利地剪切拷贝纸、活树枝;
5、 剪枝剪的外表应光滑,无裂纹、毛刺、氧化皮等缺陷;
6、 剪头和剪柄的加工面粗糙度ra值分别不大于12.5um和25um;
7、 剪枝剪表面应进行抛光、发黑或其他表面处理,经表面处理的剪枝剪,其表面应色泽均匀、光亮,无粘连、滴挂,无明显流痕,不褪色,不粘手,并有足够的强度;
四、 灵感**。
以上提到的剪枝剪的种类,我做这个作品,灵感**于常用的挂物钩。市场厂虽然有可伸缩的剪枝剪,但是伸缩原理只是直式的。这个产品的产生也用到了创新40项原理中的合并原理, 合并了可伸缩性和助力这两个特征!
五、 产品需求设计。
产品描述:一种用于果树剪枝的便携式剪刀。
只要市场:需要给果树剪枝的果农,园林修剪的工人。
次要市场:1、偶然使用的用户。
2、绿化工作者。
3、改装成简易采摘器。
假设与约束:1、手持 2、便携式 3、有一定的动力辅助。
利益相关者:1、客户 2、零售商 3、销售者。
4、服务中心 5、生产者 6、法律事务部门。
产品的需求等级划分(一级需求):
1、它可以轻松剪枝2、各种果树都能使用。
3、重量较轻,便于手持 4、伸缩性能好,剪枝范围大,对果树年龄无限制。
5、产品有足够的强度6、提供良好的助力,使用者比较省力。
7、收缩时体积小,便于携带 8、易于操作。
9、生产成本低,有一定的利润额度,有较强的市场竞争力,具有同类产品不具备的优越性。
10、它的能源方便,助力装置易于充电,且具有较好的耐久性。
11、它对使用者安全。
注:以上分析只包含产品的一级需求,相关的二级需求甚至可分解的**需求不详细列出。>
产品预期:有良好的市场需求,消费者评价为这是一款实用实惠的小工具。
六、 产品的概念设计。
总体设计:1、产品创意**于折叠自行车和儿童玩具。
2、产品草图见下图:
使用效果简图:
产品的材料:通过查阅资料,参考同类产品的材料,结合本产品的预期使用效果,最终决定该剪刀除了剪头刀具部分采用硬质合金钢,其他部位采用硬度负荷要求且质量非常轻的塑料钢,已达到使用者轻松省力的设计要求。
设计产品连接点多,这些部位要求定位准确,且要求阻力很小。可以使用轴承连接,但这样成本较高,且工具的重量增加太多,有优化的必要,但没有想到好的替代品。
辅助家里装置,关键在于选择合适的位置,以达到最好的助力效果。助力装置的电源采用高效的锂电池,方便充电和携带。
细节,关于刀具的设计,不是采用常见的刀刃形态设计。考虑到树枝的形状,采用常见的直式刀刃,树枝很可能出现滑移,而出现剪不断的情况。我设计的刀刃,一边为直式,另一边为圆弧形,这样刀刃就行轻松咬住树枝。
简图如下:
手柄部分采用橡胶包裹,增大摩擦力。
显著的优点:a、折叠起来体积非常小,方便携带。
b、通过剪刀开合时的伸缩解决距离问题。
七、手绘**。
1、助力器装配图。
2、剪枝剪装配图。
3、剪枝剪臂零件图。
七、 剪枝剪材料选择和尺寸设计。
1、 剪刀材料:
该助力剪材料大致分为三种:手柄的材料选择橡胶,主要是为了增加摩擦力;剪枝剪臂的材料不采用金属材料,而选择高强度的塑料,强度满足要求的同时能够大幅减轻重量,为使用者提供方便;剪刀刀刃的材料选择,考虑剪刀的强度要求,硬度要在45hrc和48hrc之间,选择45#钢表面淬火。
2、 尺寸设计:
考虑到使用的舒适度,剪枝剪的臂设计尺寸6cm*5cm*50cm。初始设计臂的数量为8,两臂之间的最小张角20度,最大张角70度。剪刀最短长度60cm,最大长度200cm。
剪枝的最大直径10cm左右。
八、 心得体会与总结。
历时三周的先进设计系统课程设计已经结束了,在这段时间里,完成了产品的设计(包括概念设计、需求设计、详细设计等)、图纸的绘制(装配图、零件图)、cad图的绘制、任务书的书写等一系列的工作。
通过这段时间的设计,对先进设计系统有了进一步的学习,对设计的过程有了更深的理解。课程设计是一个比较独立的过程,我们对自己设计的产品进行修改和校核等一系列的工作,能够锻炼我们的思维缜密程度,绘图能够锻炼我们的耐心!
毫无疑问,这次课程设计,对我们个人的成长是有一定帮助的。
八、 参考文献。
先进设计系统》
戴庆辉电子工业出版社。
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