基于原工具箱的设计不合理给生产、工人带来诸多的麻烦,我们剖析这些问题的缘故原由,制订出一个妥当的办理方案。
第一,工具箱的上台面设计的不合理,放在工具箱上台面的量具、刀具、工具随意马虎被无意中碰掉,以是我们要对工具箱的上台面进行改进设计。
第二,对工具箱的分层进行改进设计,使工具箱的分层合理,量具、刀具、工具的摆放位置明确合理。
第三,工具箱的外轮廓和门设计的不合理,从而导致人身安全受到威胁。对工具箱的外轮廓和门进行改进设计。
第四,工具箱很重,工具箱的移动很未便利。对工具箱的四个脚进行改进设计。
工具箱设计办理问题的重点是工具箱门的设计。本设计的关键技能在于:1、怎么样实现推拉式门的三百六十度旋转和在任意位置打开;2、若何设计工具箱内部构造才可以担保每一层的工具不易掉落下来。本设计创新之处在于:把工具箱设计成圆筒状,实现了门的360°迁徙改变。推拉式圆筒状门可以360°迁徙改变,门可以在任意位置打开,方便拿到所须要的工具,并且成功的打消了安全隐患。工具箱安装脚轮和可调度固定脚,既可以移动也可以固定摆放。
2 新型工具箱设计内容
为了避免目前工具箱所存在的问题,担保人身安全、工具安全和利用方便。工具箱的整体的设计方案是把工具箱设计成圆筒状,实现推拉式圆筒门360°迁徙改变打开;在箱底安装上万向脚轮和可调度固定脚,可以很方便实现工具箱的移动和固定摆放;对工具箱的上台面改进成凹槽状的,可以实现放在上面的工具不易被碰掉或滑落。每一层设计成盘形凹槽状,这样可以使放在里面的工具不随意马虎掉出来。如下图1:
图1工具箱的三维实体图
2.1工具箱的装置剖析
根据装置的三维实体建模和二维平面图,我们可以理解到工具箱的各部分零件的详细装置关系,从而在设计过程中,知道各个零件的大概尺寸。
工具箱的紧张部分分为工具箱内部的圆筒状框架,两端的箱盖和箱底和两扇圆筒状门。圆筒状框架是由3X4的角钢和板材以焊接的办法连接在一起的。工具箱的上盖和箱底上面分别有相对应的两个圆门槽,把两扇圆筒状门分别装在相对应的槽里面,门和槽之间采取间隙合营,以便于门根据操作者的须要可以旋转移动打开。工具箱的上盖和箱底是采取焊接的办法和箱内部框架连接固定在一起的。万向脚轮和固定支撑是通过焊接的办法固定连接在箱底上的。
2.2工具箱零件构造设计
零件构造的工艺性是指所设计的零件在能知足哀求的条件下制造的可行性和经济性。利用性能完备相同,而构造不同的两个零件,它们的加工方法与制造本钱可能有很大的差别。作为良好的构造工艺性,便是零件的构造在同样的生产条件下,加工方便,保质保量,并能取得最大的经济效益。在剖析零件的构造时还要考虑零件构造工艺性剖析的紧张内容和构造工艺性要把稳的几个方面。
机器加工工艺性是指在天生过程中改变生产工具的形状、尺寸、相对位置和性子等,使其成为成品或半成品的过程。
通过对整体装置图样的审查和理解,得到各个零部件的浸染、材料、构造特点,为零件的构造与加工工艺性剖析供应了依据和哀求。
2.2.1门的构造设计及尺寸
图2 外层活动门三维实体图
图3 内层活动门三维实体图
图2为外层活动门,门的厚度为5mm,外径为R1=895mm,内径为R2=890mm。门的形状为半圆,为了能让门把全体工具箱都能包围起来,以是一扇门要大于1/2圆。大于1/2圆的平面长度为100mm。技能哀求:在门的表面涂一层防锈漆,再先刮一层腻子。
图3为内层活动门,门的厚度为5mm,外径为R1=855mm,内径为R2=850mm。技能哀求:在门的表面涂一层防锈漆,再先刮一层腻子。
2.2.2箱底层的构造设计及尺寸
图4工具箱底层等三件组合三维实体图
如图4为工具箱底层,箱底的直径R=910mm,高H=40mm,门槽的宽度为15mm,铁板的厚度均为5mm。外门槽的外径R1=900mm,内径R2=870mm。内门槽的外径R3=860mm,内径R4=830。
技能哀求:在表面涂一层防锈漆,然后再先刮一层腻子。
2.2.3万向脚轮的选择及紧张尺寸
由于万向脚轮为标准件,在市场上可以买到。万向脚轮,是车轮安装在具有偏幸距的支架上,该支架能自由地绕铅垂几何轴线迁徙改变。
工业脚轮 WP13B-5020 GB/T 14688
2.2.4层挡板的设计及尺寸
图5 层挡板三维实体图
如图5所示为工具箱每一层的层挡板,层挡板的紧张尺寸是层挡板的直径为R=780mm,层底的厚度为5mm。技能哀求:在层底的表面涂一层防锈漆,再刮一层腻子。
2.2.5框架的构造设计及尺寸
图6框架的三维实体图
如图6所示为工具箱的内部框架,它是由环形的3X4的角钢和板材焊接而成的,框架的尺寸为框架的外径为R=800mm。框架分为四层,每一层的高度都不一样,第一层的高度为h1=250mm,第二层的高度为h2=250mm,第三层的高度为h3=300mm,第四层的高度h4=400mm。框架的总高度为H=1200mm。板材的截面如图所示,截面的长度为40mm,宽度中间是10mm,两边是10.5mm。
技能哀求:用砂轮打磨焊缝,再用砂纸打磨表面,在表面涂一层蓝色的防锈漆,再在表面刮一层腻子,。
2.2.6工具箱顶层板的构造设计及尺寸
图7顶层板上表面三维实体图
图8 顶层板下表面的三维实体图
如图7、图8所示为工具箱的顶层板,它是一个圆盘状的构造中间有一个直径为770mm的凹槽,作为工具箱的上台面,在操作者用过的工具放在上面,不容自由滑落,操作者也不会在无意中把工具箱上面的工具碰掉。顶层板的尺寸除了刚刚先容过的槽以外,别的全部一样。顶层板上的门槽和箱底层的门槽是相对应的,并且尺寸同等。
3 材料的选择及零件间的合营
3.1材料的选择
由于我们的工具箱对材料的力学性能哀求不高,只要知足我们的哀求就可以。但要考虑到经济性,以是在选择时,要将多种材料进行比拟,结合我们设计的实际情形及力学性能哀求,末了确定工具箱的两扇门采取45钢,工具箱的箱盖,箱底,内部框架,层底,固定支撑和四块垫片采取Q235。
3.2 零件间的合营连接
箱底层和万向脚轮,可调度固定支撑之间的合营,这三个零件是通过焊接固定的办法连接在一起的。箱底层和框架之间采取焊接固定连接在一起的。框架和顶层板之间的合营是采取焊接固定在一起的。层挡板和框架之间采取焊接固定的办法连接在一起。内、外门和箱底层、顶层板之间才有间隙合营。便于门的旋转打开。