【文章內容簡介】 本次設計的吸塵器是針對干吸式的，而且由于做得是便捷式的，總體尺寸不是很大，因此沒有必要選用太大的電機，在進行了綜合考慮比較后，最后確定選用HC383XLG020的小型電機。電機的主要參數如下：表4—1 電機的主要參數電機尺寸216。 X mm輸出軸徑216。 mm輸出電壓 V DC無載轉速17198 rpm最大轉矩 mNm最大的輸出功率 W最大效率70 %電機重量104 g工作溫度10 to 50 176。C儲存溫度20 to 80 176。C電氣連接Terminal 圖41電機的基本尺寸圖42性能曲線 電池的選用由于設計的吸塵器是采用可充電式的，因此為了能達到其長時間使用的特性，那必須得考慮所采用的電池的壽命以及持久性。為了能達到以上的目的，我初定在電池充滿電的情況下，可以使用五次，每次使用十分鐘，，，兩節(jié)電池串聯(lián)使用，而電機工作一小時電池所消耗的電量為9500mAh，因為初定為使用5次，每次使用10分鐘，那所需的的電量為8000mAh。通過市場調研，“18650” 型充電鋰電池符合要求。表4—2“18650”型電池具體參數如下加工定制：否品牌：windfire型號:18650額定容量：4000mAh標準電壓：充電電流：300600A外形尺寸：18*65mm充電次數：1000次儲存溫度：10℃50℃使用溫度：20℃～60℃要求：電池組 波動開關的選擇本次設計的電源開關初步確定將其放在把手的前部(符合人機工程，方便操作，能使客戶感覺到人性化設計)，結合其獨特的把手外觀造型，因此我決定使用撥動開關式開關。簡單的來說，撥動開關就是通過撥動其執(zhí)行機構（開關柄），來接通或斷開整個電路。它具有滑塊，因此動作靈活、性能穩(wěn)定可靠等特點，廣泛應用于電器、機械、通訊、數字影音、樓宇自動化、電子產品等各個領域之中。 充電插口的選用表4—3 充電插口也是經過外部訂購，具體參數如下是否提供加工定制：是品牌：國產型號：DC002應用范圍：電源種類：插頭/插座接口類型：DSUB(VGA)支持卡數：單卡讀卡類型：電源連接形狀：長制作工藝：注塑特性：阻火/阻燃工作頻率：高頻接觸件材質：磷銅絕緣體材質：PBT芯數：3針數：3線長：2（mm） 選用這個充電插口的原因如下：1) 成本低，價格便宜，1毛錢一個。2) 能滿足我設計產品的使用要求。3) 使用壽命長。4) 節(jié)能環(huán)保。 風葉的設計 風葉是和電機配合使用的，也就是通過電機帶動風葉的轉動來實現抽氣的過程。雖然市場上這種風葉很常見，但是每一個吸塵器的外觀、大小都不一樣，因此涉及到的風葉設計尺寸也有所不同。對此，該風葉也要單獨注塑出來，然而考慮到成本問題，其使用PP材料。這種設計能夠加大風扇的吸力，增大儲塵倉的壓強差，為吸塵器提供更大的效益。其設計的外形如右圖43所示：圖43 電機風葉 密封圈的設計在設計的吸塵器中，密封圈能起到使儲物倉內部形成封閉環(huán)境的作用，也是一個必不可少的內部組件，其是橡膠材料注塑而成的。，與儲物倉裝配時過盈配合，充分密封儲物倉。密封效果越好，吸塵器的吸力就越大。具體的形狀如左圖所示。密封圈的詳細設計形狀如圖44所示：圖44 密封圈4 吸塵器的內部結構 內部結構設計 內部零部件布置 考慮到空間大小以及結構的緊湊性，內部布置如圖51所示：圖51 吸塵器內部結構布置圖由于塑料件產品大部分是通過塑膠模具注塑成型的，在做塑料件結構設計時，應遵循產品結構設計的總原則。除此之外，塑料還有一些基本的設計要求，如料厚、加強筋、圓角等。這個內部零件的布置方案中，雖然可以達到內部結構的緊湊，但是缺點就是電機風扇不能直接與儲物倉近距離接觸，因此，為了解決這個難題，我設計一個導筒來連接，其作為單獨的零部件，設計的外形如圖52和53所示： 圖53 導筒1）導筒的優(yōu)點：使風扇直接與儲物倉接觸，使風扇的吸力能完全，直接，不經過過多的削弱就到達儲物倉。更好的保證了風力的強勁，使整個吸塵器的吸力更大。2）導筒的缺點：設計導筒，增加了用料，提高了我們的成本。但是經過權量利弊之后，發(fā)現導筒優(yōu)點大于缺點，值得我們使用，所以最后確定使用導管。 加強筋的設計一般情況下，塑膠產品都會適當地設計一些加強筋，尤其是是對一些內部空間較大且材質不太好的時候，更應該要設計一些加強筋，加強筋在塑料產品中的主要作用是提高塑膠件產品強度和剛度，防止塑件變形，便于定位以及裝配，同時也有利于注塑時液態(tài)的塑料能夠在模具中更好的流動，但是設計加強筋的主要原則還是盡量不要影響產品壁厚的均勻性。[2] 由于加強筋對于塑料件來說是必不可少的功能性部件。加強筋可以簡化的看做一個機器的工字鋼，它能夠在極少增大產品的截面面積的情況下，極大的提高產品的強度以及剛度。它的功能甚似工字鋼，但卻沒有工字鋼的的缺點。比如倒扣，很難成型等一些列不利于產品的缺點。因此，加強筋對于塑料產品來說是很重要的部件。一般，一些經常會受到各種壓力，拉力，彎曲，以及扭力等各種力學沖擊載荷多的塑料件尤其適用加強筋。在此通說，從模具上來考慮：加強筋可以在模具中充當模具的一些內部的流道，有助于模腔的填充，使塑料的流動更加通暢，充分的幫助了塑料流到了塑料部件的各個支節(jié)部分。本產品設計加強筋的基本原則：1）加強筋往往不能憑我們的喜好隨意設計，它的設計是有一定要求的。加強筋一般只能設計在我們不能接觸到的塑料產品的面上（即內表面上）。而且由于加強筋應當承受一定的載荷，所以它的的伸展方向應當與產品最大應力和最大偏移量的方向保持基本一致。這樣更能使產品的受力更加均勻，能更好的增加產品的強度以及硬度。2）加強筋的位置需要考慮到生產的難易程度（如模腔充填、縮水及脫模等）。主要從3個方面考慮。模腔填充：如果我們做的加強筋放到模具里時，發(fā)現不是很容易填充，那么我們就得對加強筋進行修改或者移除。要是塑料在模具中不能很好的流通，那么我們的產品就不容易成型或者說是成型需要更高的成本。這種現象對于一名設計人員來說是一定要杜絕的。即使我們的設計再好，但是成本過高，也是沒有任何實際意義的，我們的設計就只是三維軟件中的模型而已，而非是真真正正的產品實物?？s水：縮水主要是我們設計加強筋的位置不是很合理導致的，當我們設計的加強筋與周圍的產品壁厚連接在一起時，局部的壁厚就會過大，導致注塑時，這部分的塑料過多，冷卻速度相對于其他部分過慢。等產品完全冷卻之后就會出現縮水，甚至于氣泡的產生。因此，在設計時，應當考慮好所選位置是否合理。脫模：在現實中的產品中，很少有直接豎直的表面出現，雖然我們肉眼看上去可能是直的，但是事實上還是有一定的斜度的。塑料產品尤是如此。只有有一定的脫模斜度，那么我們的產品才能很容易的從模具中取出來。沒有脫模斜度，產品或許也能從模具中取出來，但是卻很容易劃傷，拉上表面。這對于我們的產品來說是應該極力避免的。一般來說，加強筋的厚度(t)應設計為75%~85%的基體壁厚(T)。具體的還是要看具體的材料的特性而定。如