一款厨电产品的开发过程详解Word下载.docx
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一款厨电产品的开发过程详解Word下载.docx
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前言:
此款产品小巧简单,投产后在美国加拿大等市场反响较好,但也有些设计小缺陷,全部设计由我自己一人完成,分享出来是希望帮到一些需要的人,能让读者看完此设计案例后仅凭一已之力即能完成一款产品.此电煮锅生产权属于目前在职公司,本教程资料权归美雅论坛,解释权和著作权属于本人,若无必要,请勿转载!
电煮锅简述:
顾名思义,用电能生热来熟食的锅子.其部件可拆分为锅身,盖子组件,发热组件,温控组件,手柄柱脚及隔热罩等.
一:
ID到MD
上图是客户喜欢和认可的ID,即是由公司ID人员设计几种电煮锅款式,由市场部拿到后和各客户接洽,其中一款跑到某客户的订单后即可开始工程设计。
拿到这张图后,基本上可以开始建模了,也许有人会说没有外观尺寸,但也来不及等客户的信息了,毕竟那些鬼佬只和市场部的人沟通,而市场部又不在大陆,为了后期时间的安排,不能去等,于是先着手了:
1.将上图调入描线,依比例画了个骨架模型skeleton.
12.观上图,纵向可分上中下三部份(盖,身,脚),横向(主体,一侧手柄,一侧温控插头),做骨架时要定好基准,后期设变时便于快捷的修改.
23.初步结构安排,作总装图,骨架置顶,下面紧跟三个子装配,三中下三部份组件各居一,自骨架中各调需要的点或线或面或基准至子装配中作为次级骨架.(顺便考下看帖者一个小问题,总装配的顶部能实现放多个骨架吗?
)
34.简单的拆分一下各组件结构,拔模,及出模和分模面考虑等.做到这步,差不多就只剩下一些配合和连接等细节结构尚需处理了,而此时应该说客户的很多反馈信息及要求也陆续到达,首先外观尺寸,这款产品长宽高是多少,确认后即去修改头部骨架模型,基本上能保证顺利,当然这个修改是建议用缩放,PROE的编辑下面有个缩放模型可以实现这一点,计算好比例不用一分钟就一气呵成.
二:
结构详解
A:
作为结构设计工程师,拿到这个图时,除了上面的建模方
法的综合运用能信手拈来外,更加重要的是对一款产品的价格评估,你设计得无论多么新颖精美,如果成本过高老板没钱赚甚至是亏本,这个东西必然也就会夭折于概念阶段.所以,初期建模的同步,还得开始材料选择和询价报价,一般来讲接案后一个月内得把初期报价单提供给市场部,当然一般都有得赚,如果利润偏低,市场部会建议缩减成本重新报价,报价显然要高于实际成本.
另一同样重要的是设计标准问题,常言不以规矩难成方圆.产品销往不同的地方,设计的结构要求就可能存在区别.每一大类出口的产品都有相应的一套标准去制约.出口范围不同,标准也不一样.美国有UL,加拿大有CSA,日本有JIS,德国有VDE和GS等等.这些都需要设计者依据相关要求去实施,在设计前和设计中就要注意和了解,一定要符合其标准,能取得认证才行.
下面先分析下材料:
这款电煮锅呈正四方形,长宽12英吋,根据经验我就定了材料:
锅身用铝合金厚度3MM(其它的有不锈钢锅,铁锅陶瓷锅等),因为公司多为这类材料的产品,盖身我用BMC厚度2MM,BMC是一种耐高温且无毒的材料,可能较少人能用到甚至没有听说过,当然盖身还可以选择钢化玻璃,厚4-5MM足矣,其余手柄柱脚等都用电木,电木耐高温.透视窗用钢化玻璃,便于用户随时查看煮食情况.温控器是用来调节煮食温度的,可以直接购买厂家现有的产品,特殊情况下也可订做,隔热罩用镀锌板,大小锌花由客户需要决定,厚度设计成0.23MM即可,太厚了也是浪费材料,增大成本,这里它实际上只起到隔离煮锅底部发热部位和桌面的效果,避免较高温度影响或者毁坏台面.后面将讲解温度的一些要求,譬如台面温度的限值,手柄处温度的限值,超过多少不允许等.
为什么我都给出这些数据呢?
是因为任何设计都是有经验可循的,有前人的或者自己积累出来的经验参数,太厚成本增加,太薄通不过测试,所以务必取其中.而且即或各行各业,万变皆不离其宗,一些经验参数此行不用彼处有用.
每一类产品都有它的设计重点之处,你抓到了重点,也就抓住了它的精魂.电煮锅或者说电热类产品的精魂就是温度,我没接触过电熨斗,但依常识也知道它的工作面温度越平均越好,没接触过水煲,但我知道它里面那根发热管的结构,知道蒸汽开关的结构,譬如发热管,它外层一般是铁镀铜材质用得较多,里面填充物为氧化镁,再里面有发热丝连接两极的铁针,通电即发热.不太明白的可以看一下那种几块钱一条专门用来烧水的热得快.
这里用到的发热管见下图:
它和铝锅的连接方式其实很多,除了上面提到的模内成形外,也可在压铸件设计时做好槽,再后期用治具强力把发热管压入见下图示例:
.
两种结构各有千秋,前者模具要复杂点,需要做活动模仁,人工把发热管插到模仁上,再放入模具去压铸,这种方式其传热效果要好于后者,但相对制造来讲,前者生产效率不及后者,但后者要多一个压入工序.本款产品的铝锅身的模具费用为24万,所以稍有改模,其费用少则数千多则几万,在初期就要求结构合理,废品率力争最少,故我在考虑锅身的结构时,跟模厂的老板有过多次商讨与沟通.
在左右手柄与锅身的配合位置最初我本想就用常见的锁螺丝结构,如下实物图,后来考虑到模具的结构就想了另一结构,也一同附后供参考:
下为改进后的结构:
对于锅身的表面处理,就是啤出来后,打磨等.然后锅的内外表面需喷黑色不粘锅油(底部不用),过烤炉.
另附解模具的十二行位,广东和香港这边的叫法.枕位-----型腔凸出分模面的封胶部分;
擦穿位-----前後模垂直方向(通常有3-5出模角度)緊帖的部分。
枕位是PL位跳级时出现的,为更好地封胶(防走批锋),所以要横向拉出来。
直切下去的是插穿,易磨损,FIT模也麻烦点,好容易从插穿位漏胶而产生批锋。
所以模具分型的一大原则是:
能碰穿的绝不用插穿。
长长的一条的面上是枕位,侧边的是插穿位。
行位------滑块
排位------模具上的产品布局
胶位-----模具上产品的空穴
骨位-----产品上的筋
柱位-----产品上的柱
虚位-----间隙
管位----用来限位的部分
扣位----产品联接用的钩
碰穿位-----模具上前后模中间紧贴的部分.
火花位——电火花加工的放电间隙
跳过了一页,希望你不是走马观花而看下来,如果能跟着我的节奏和思路,有问题的地方,略微思考一下,你会增长见识,得到收获的,反之你看下来则会浪费你的时间,无论你是设计家电,或数码,或汽车,或玩具,抑或模具也罢,都需要了解本行外的很多知识,设计是相关的,是互通的,而技术是无涯的,因为无涯,所以得边走边学,技术好可能没别人嘴巴滑的混得好,但相对自身来讲,前者这是我们通过努力能改变的.
见上图,再给出下图.
图文表达相信容易看明白的,细节问题留着自己思考吧,如果确有不解之处或不同意见请联系本人,或者在论坛再讨论.如果要专业地了解压铸模方面的知识,可以去和这方面的专家讨教!
另:
一般讲金属件上的螺丝都用机械螺丝,塑胶件用自攻螺丝.但这里铝材比较软,一般常用自攻螺丝,在做模时只需要做出一点凹坑用作钻孔时中心定位即可,啤出来后期再钻孔,打自攻螺丝.
B:
接下来需要讲解下温控插头有关的知识点,以及发热管等.因为对于电
热类产品来说,这是重头戏.
大家见下图:
不知列位有没有做过咖啡机的,这即是它底部的发热管,两根U形铝管,一根里面包含发热管,一根为空心管作水路用,从咖啡机上端流下的冷水经过一逆止阀(单向阀)到达它即加热,然后沸腾自另一侧压出.黑色的就是发热管,两端各接电源两极.一通百通,外延到其它烤板烤箱水煲等电热类的,其原理都相近.
就算是不做设计的普通百姓,也了解一个常识,就是很多家用电器都能保温,水烧滚了,饭煮熟了,汤煲好了,我们都不需要它再大功率地耗费电能了,只需要它能维持在一定温度就可以了.一般就需要用到温控开关(可调恒温掣),当然有专业的这方面的厂家,不需要你去详细地设计它的结构,但你得了解其原理及简单的结构,就譬如你做手机设计,螺丝不需要你去研制吧,不过你得熟悉螺丝的一些分类和规格,用沉头还是圆头总得清楚吧.我用当前的电煮锅上用到的来说一下吧,只为不熟悉的人能有个基本的了解而已.
其实一般的电热产品都会用到,见如下图,是刚才我用相机拍的实物图和资料图:
那个铜套在外力如手动作用下旋转,即可调节温度范围.中间的双金属片利用热胀冷缩原理作电源的切断的连通之用,探温棒探取电热产品的炉心温度再传到温控器控制的中心,当探取到设定温度后便会自动切断电源,电热产品的发热管因失去电能而降温,当恒温器双金属片探温探得电热产品降至复位温度时又会自动接通电源,籍此重复控制使达到稳定及准确的控温效果.
看了如上简述,相信还是有个大致的认知了吧.具体的原理和欲作深入探讨还得请教专业厂家.毕竟我们不用去设计它只是需要了解而适时地用到这个配件而已.
由于一些特定原因,电煮锅的设计过程就此暂住.有不太明白的地方,可以再作交流,也欢迎行家指点与商讨.今后还将推出系列我个人的产品及其实战开发过程,欢迎大家与我交流.古人云:
闻道有先后,术业有专攻.这个行业我接触也不久,总结这点出来仅为交流或助一些需要了解之人,若有误人处实为无心也.
下几期产品设计实例过程详解预告(咖啡机,搅拌机,烤箱等)
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