展会公告

  和其它工业产品的开发过程一样，在打磨机的设计过程中，设计师、工程师和市场营业销售人员相互合作，不断地交换思想。因此，设计项目的初始阶段就要清楚的了解技术方面的要求。设计的过程在一开始可能是定位于创造全新的产品。然而通常情况下，设计过程往往是对现有产品做革新。

  手持式打磨机的使用方式决定人的因素是设计的核心问题。使用者要牢牢把握工具，实现用力推或压，并精确地控制工具的运动。工具可能被举过头顶，也可能置于膝下或身体一侧。工具可能间歇工作，也可能不间断地工作。这一些因素决定工具设计中的人机工程学是很重要，尤其是在使用者和工具长期非间接接触的手柄。手柄设计的成败直接决定产品的兴衰。因此手柄的触感和把持的舒适感必须优良。

  通过前面进行的各个工作步骤之后，我们得到了手持式打磨机的总共能、分功能、功能元之间的关系，也就是手持式打磨机的输入与输出以及内部的转换，接下来，针对不同分功能进行功能元求解。为得到发散，充分的解，我们对现有的、不同的多款洗衣机进行拆解，分析其每个零件的结构与功能，并将各功能元的解进行汇总，按照不同的功能元进行分类。通过对现有的产品做拆分，将各个零件按照其所实现的不同功能元进行汇总，通过功能元求解，经选择与变异，得到一些功能元载体的备选方案，得到下表2-2：

  D-18防尘罩与D-12需要整合，而且形状相同，B-16外置，在磨具安装上与D-18，D-12形状相似，故将其整合。

  2．逆推法建立打磨机功能树····································第9页

  3．绘制结构功能图············································第10页

  4．相似性评价整合功能元的解··································第11页

  设计目标的确定首先取决于市场的定位，即专业工具还是家用工具。这两种工具最明显不同之处在于常规使用的寿命。专业电动打磨机可能每一天被使用4～6个小时，而且每天都可能被使用。而家用工具可能一个月才使用一次，甚至一年一次。重要的是，专业技术人员依靠专业工具谋生，工具的失效就从另一方面代表着时间或金钱的损失。

  四、最终方案展示··········································第25页

  五、心得体会··············································第26页

  六．参考文献···············································第27页

  C1-6吸尘箱与C1-17吸尘盒形状相似，而且功能相同，故整合。B-19碎屑袋子与C1-6，G1-17材质不同，功能结构相似，故整合。

  通过小组对功能元的解进行相似性评价，E2-2与C-1两个解的相似度较高，将其整合为一个解。B-3与D-15相似性较高，整合为一个解。

  2．方案评价··················································第18页

  3．最终方案确定··············································第21页

  （3）设计周期短。企业为了在市场中能占据优势，每一款产品从市场调查与研究、概念设计、结构设计到定型、模具图及二维图，需要在短时间内完成

  （1）从飞轮、被打磨的物体中高速飞溅出颗粒，飞轮的转速可能大于1600米/分钟，可能对使用者造成意外伤害；

  通过小组对该功能元的解进行相似性评价，G1-15滑动底板与C2-2塑料圆盘固定磨具的结构及形式高度相似，故整合为1个。G2与G1-15结构相似，故将其整合。

  综合评价表评价目标权重系子评价项目权重系整体效果0300形式和功能统一适宜机械设计0401200局部和整体风格统一0300900空间形体均匀协调形状过渡合理有稳定感0200600与家居环境协调0100300宜人性0275操作控制装置设计合理处于最佳工作区域0501375操作使用起来更便捷符合人机工程学0501375色彩0150色泽和使用条件符合使用环境0300450能通过色彩对产品的功能区域进行划分0400600对比适度协调0300450形态0150整体线由小组成员商定综合打分加权评价得分结果见附表5选出得分最高的方案二为最终方案

  为了表述手持式打磨机的技术过程以及与周围环境的关系，根据之前得到的的功能树，考虑各个功能元之间的逻辑关系，分级处理分功能、功能元，分功能与功能元通过洗衣机的功能结构图，如图2-1所示的形式，从整体把握，物质、能量、信息的流程，使同级分功能、上级分功能、下级分功能相互联系。

  安全是电动打磨机设计一定要考虑的主要的因素。使用打磨机有很多潜在的危险，如磨头的断裂，漏电等等。即使工具在非工作状态，依然存在危险，大部分电动工具具有较大的重量，因此工具从高处跌落很可能使人受伤。要解决这一个问题，首先要知道使用者弃用安全保护装置的原因。然后尽可能地改善设计，另一类安全措施就是强行使用安全保护装置。不管设计者付出多大努力，电动工具的安全性还是由使用者正当的操作来决定。

  设计者通过人机工程计算，合理布置手柄的位置，使得使用者的前臂和轴向力在一条直线上。手柄设计的舒适感是关键要素之一，但不是全部。其它人机工程因素一定要考虑，如工具重量，重心平衡，开关位置，扣动开关的力度，震动和噪音，操作者视线，碎屑飞溅方向，风口朝向等等。以上任何方面的缺失都会导致该工具在使用者心目中的负面影响。因此必须通盘考虑人机因素，使工具可以帮助使用者干净利落地完成工作。

  1．手持式打磨机概述··········································第3页

  2．现有的手持式打磨机的缺陷··································第3页

  5.单一指标筛选··············································第14页

  6.方案组合···················································第16页

  1．原理解相容性评价··········································第17页

  通过对现有的手持打磨机的分析，针对打磨机的各个零件进行功能定义，并归纳、编辑。利用逆推法，首先对对现有的、不同的多款手持打磨机进行拆解，分析其每个零件的结构与功能，见表2-1。

  1.电动手柄2.主动轮3.电机主体4.从动轮5.手柄连杆6.操作手柄7.连杆8.砂带9.第一连板10.张紧弹簧11.第二连板

  B9B17B5与E3仅仅是放置位置的不同，在功能原理上是相同的，故将其整合。

  3．使用打磨机的安全要点······································第3页

  4．打磨机设计要点············································第3页

  1．现有的打磨机内部结构分析：·································第4页

  1壳体2轴3打磨片4轴承壳5孔6定子7转子8偏心轴承9送风器10轴承11轴承壳12冷却翅片13开关14孔15控制单元16外罩17抽吸管道18柔软部分19碎屑袋20偏心轴

  先分析总结手持式打磨机单个零件所实现的功能元，又由于一些功能元需要若干零件配合才能实现，也需要对一些零件进行组合，逐一罗列所有功能元之后，确保所有功能元能够最终组合并且实现手持式打磨机的总功能，然后将各个功能元相互整合，整合为次级分功能，再将分功能整合为总共能，得到手持式打磨机的动能树，如下：