很抱歉,之前的吹风机系列的第三个设计方向,我没能做出来。感觉那种风格毫无意义。所以放弃了。
这不,又找到了一个新的设计课题:电动工具的设计。同样的,这个产品我也没设计过,只是看到过。
绿篱剪是个啥?它是一种用于花园植物修剪作业的工具。在人工便宜的地方,一般都是用大剪刀来修剪的。比如下图。
人工成本高的地方,就会高效替代产品——电动版。这个就叫绿篱剪,或者叫绿篱机。
它的英文名称叫做Hedge Trimmer。于是我在Bing上搜索到了很多同类的产品。
等等,为什么突然做这个什么绿篱剪呢?
正好因为有学生在设计公司实习的时候遇到这个项目,表示很难做。所以我想,要不我自己来试试,正好电动工具的设计难度相比吹风机要更高一点。
如果不了解它是什么,你可以搜索一下绿篱机的视频来看看,会有帮助。
先看看我在网上搜到的那些五花八门的样式。
看完之后什么感觉?
什么TM乱七八糟的?看不懂。
你知道我的风格,买一个来研究一下。闲鱼119买了个旧的。
然后拆!这个拆起来简单,比吹风机容易,因为都是螺丝固定,拧开所有可见螺丝就可以打开机壳了。
好,打开了。一看,肯定是懵逼的。所以这里要先停一下,我们得从头介绍一下什么是电动工具。
其实我们之前做的电吹风也是一种电动工具。就是用电来产生动力的工具。
目前来说,所有的电动动力源,都是电动机,也就是只能输出旋转运动的动力。而电动机的原理就是初中物理中学过的内容。
但是作为可以使用的工具,我们需要的不仅是旋转运动。还需要各种其他类型的运动。
所以必须搭配一个运动形式转换装置,一般称为齿轮箱。比如可以把旋转运动,变成直线往复运动。即使不转换运动性质,也需要转换运动的速度和扭矩的输出。所以电动工具都有齿轮箱。
有了齿轮箱,还需要一个东西。就是工作零件。比如钻头,锯子,锤子等等。就是工作时直接作用于物体上的零件。
那归纳一下。电动工具,就是由:电+电动机+变速箱+工作零件所组成的。这样一个组合,代表着由:能量-旋转-动作-工作的转化过程。
打个比方。
如果草是电,那么牛就是电动工具了,包括了电动机和齿轮箱。因为它正好可以提供人耕地时所需要的直线前进运动。而工作零件,就是直接与土地发生作用的犁。农夫手中的鞭子,可以看作是开关。
那么拆开一个电动工具后,最重要的一步就是要识别出电机和齿轮箱这两部分和它们的组合方式。
那我们来看看这个产品打开后的样子。
你能找到两部分的位置吗?如下图所示。(记得电动机是自带离心风扇的哦。)
这是一个把旋转运动转化为直线往复运动的齿轮箱。
好了,那么,除了这两个主要部分之外,剩下的就是开关控制器和电源线束了。
然后,我把电动机和齿轮箱都从外壳里拿出来。
接着,我就要拆解电动机和齿轮箱了。
当然,其实可以不拆的。如果你想进一步了解它的工作原理,并想把爆炸图做的更加酷炫的话,还是值得尝试的。
用螺丝刀拧开齿轮的箱底盖。
我们能看到一个大比例的变速齿轮组。这是为了实现增大扭矩。拿出大齿轮,里面充满了固体润滑油。
但是我们只看到了变速,却没有看到旋转运动到直线运动的转换方式。我需要让它动一下,才能看清楚。
视频中就是它实现直线往复运动的方法。如果没有看明白也没有关系,它并不影响我们的设计过程。
接下来,我们来看看它的电机部分。
之前电吹风的教程中,已经了解过了电机的样子。我们把两个电机放在一起比较一下,看看它们体量差距。
显然这个电机要比吹风机的大得多,功率也会大很多。
最后,我把拆开的零件都放在一起,来一张全家福。
那我要带你做什么样的设计呢?设计要求和目的是什么呢?
这个问题我还没有想好。也许可以尝试不同要求的设计方式。比如,仅仅更换外观的设计,插电版本改成电池版本的设计,或者是推出新的握持和使用方式的设计。不同的目的,设计方式也会不一样。
但是我决定不管什么设计目的,都将使用它现有的内部组件。
这一点需要确定下来,否则,我们还会陷入到选择电机功率,选择齿轮转速比和扭矩输出等繁琐的工作中。不是这些不能做,只是在初学阶段,可以先减轻负担。
所以第一步和电吹风一样,我要把它的电机和齿轮箱还有工作零件都在Rhino里建模做好。以备后面使用。
这里就不介绍建模的具体操作了。因为简单且枯燥,无非就是测量和建模。不过,这次我也偷懒了,很多尺寸就不精确到0.1mm了。直接取了整数到1mm。
下面是建模过程。
这里电动机的部分我也偷懒了。直接拿了电吹风的电机模型进行的缩放。所以我这辈子,可能只需要真正做一次电机就够了。
下面是文件的链接,需要的话可以下载。
https://pan.baidu.com/s/1CdS9gPawi-iWAULQFSuY4Q
提取码:73yv
那么下一集,我再正式开始介绍对它的设计过程。不过因为我也没做过,所以难免要想久一点。你可别着急哈。
那这里要说一下,如果你的作品集里面有一个电动工具的设计(真的那种,不是概念设计)。即使只有一个,也会很有说服力,就算你以后不会从事电动工具的设计工作,它也能体现你对复杂程度的驾驭能力。
如果你的作品集里有电吹风,可能相当于本科,如果有了电动工具,那可就相当于研究生了。
小小心意,大大鼓励
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想哥这链接一放我这辈子都不会做电机了
太赞了
那电动车是不是博士生,汽车是博士后,飞机是?
努力做研究生水平
学习了
想哥的系列又来啦,赞!