汽車出風(fēng)口的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)_第1頁
汽車出風(fēng)口的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)_第2頁
汽車出風(fēng)口的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)_第3頁
汽車出風(fēng)口的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)_第4頁
汽車出風(fēng)口的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)_第5頁
已閱讀5頁,還剩43頁未讀 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

出風(fēng)口的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)目錄TOC\o"1-5"\h\z出尼二I的總布留要求 2\o"CurrentDocument"概述 2\o"CurrentDocument"出風(fēng)口對氣流方向的控制 2\o"CurrentDocument"出風(fēng)口對氣流的縱向調(diào)節(jié): 3輸入條件 3向上吹風(fēng)角度 3向下吹風(fēng)角度 4Nominal位置 4\o"CurrentDocument"通用體系中的縱向吹風(fēng)要求 4\o"CurrentDocument"出風(fēng)口對氣流的橫向調(diào)節(jié) 5輸入條件 5\o"CurrentDocument"橫向調(diào)節(jié)要求 5\o"CurrentDocument"寬車的特殊性要求 6\o"CurrentDocument"出風(fēng)角度分析與實(shí)際情況相悖的情況。 6\o"CurrentDocument"窄口造成的吹風(fēng)角度異常 6柯恩達(dá)效應(yīng) 7\o"CurrentDocument"風(fēng)量要求 7\o"CurrentDocument"有效出風(fēng)面積的定義 7\o"CurrentDocument"極限位置下的有效出風(fēng)面積要求 8\o"CurrentDocument"運(yùn)劫機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 9\o"CurrentDocument"概述 9\o"CurrentDocument"鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 9\o"CurrentDocument"壓力角與傳動(dòng)角 10死點(diǎn) 10\o"CurrentDocument"四較鏈機(jī)構(gòu)的布置 11\o"CurrentDocument"擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 15擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的布置 16\o"CurrentDocument"制造死點(diǎn) 16\o"CurrentDocument"齒輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 17\o"CurrentDocument"圓柱直齒輪機(jī)構(gòu)的初步設(shè)計(jì) 17\o"CurrentDocument"模數(shù)的選擇 18\o"CurrentDocument"柔性結(jié)構(gòu) 18\o"CurrentDocument"雙風(fēng)門控制機(jī)構(gòu) 18雙風(fēng)門機(jī)構(gòu)的基本形態(tài) 19\o"CurrentDocument"雙風(fēng)門控制機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 19\o"CurrentDocument"撥輪轉(zhuǎn)軸與風(fēng)門轉(zhuǎn)軸呈角度時(shí)的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 21\o"CurrentDocument"撥輪轉(zhuǎn)軸與風(fēng)門轉(zhuǎn)軸同平面呈角度 21\o"CurrentDocument"撥輪轉(zhuǎn)軸與風(fēng)門轉(zhuǎn)軸異面呈角度 21全封閉出風(fēng)口的風(fēng)門控制機(jī)構(gòu) 22零案件設(shè)口 24\o"CurrentDocument"撥輪設(shè)計(jì) 24\o"CurrentDocument"撥輪的基本尺寸要求 24\o"CurrentDocument"撥輪的形狀。 24\o"CurrentDocument"撥輪的定位與緊固 25\o"CurrentDocument"撥鈕設(shè)計(jì) 28\o"CurrentDocument"撥鈕的一般要求 28\o"CurrentDocument"撥鈕的結(jié)構(gòu)類型 29\o"CurrentDocument"葉片的設(shè)計(jì) 30\o"CurrentDocument"葉片的一般要求 30\o"CurrentDocument"葉片的排布 30葉片的定位 31\o"CurrentDocument"葉片的強(qiáng)度 32\o"CurrentDocument"風(fēng)門設(shè)計(jì) 35手旗拴制結(jié)構(gòu) 36\o"CurrentDocument"撥輪的撥動(dòng)手感 36\o"CurrentDocument"撥鈕的滑動(dòng)手感 39\o"CurrentDocument"撥鈕的旋轉(zhuǎn)手感 40\o"CurrentDocument"撥輪的表面處理 40鋁束滔 421?出風(fēng)口的總布置要求概述空調(diào)出風(fēng)口作為空調(diào)的輸出的終端,應(yīng)具備風(fēng)量與風(fēng)向的調(diào)節(jié)作用。通過調(diào)節(jié)出風(fēng)口,應(yīng)當(dāng)能夠滿足整車的空氣循環(huán)與制冷控制要求,并能夠滿足乘客的各種舒適性要求,從某種方面來講,出風(fēng)口的設(shè)計(jì)并非單獨(dú)從屬于內(nèi)飾設(shè)計(jì),而是應(yīng)當(dāng)在整車系統(tǒng)中考慮的。從乘客的需求來說,每個(gè)人對于制冷制熱的需求各有不同,有些人希望冷(熱)風(fēng)直接吹向身體,有些人希望風(fēng)不要直接吹向人,而是通過改變整車溫度,使自己達(dá)到一個(gè)舒適的狀態(tài),因此風(fēng)向的調(diào)節(jié)范圍,應(yīng)當(dāng)是能夠覆蓋人體,并能夠達(dá)到人體外側(cè)的空間,以滿足不同人群的需求。一般來說,儀表板會(huì)布置4個(gè)出風(fēng)口,靠近駕駛員側(cè)的兩個(gè)出風(fēng)口用于滿足駕駛員的需求,另一側(cè)的兩個(gè)滿足副駕駛員的需求。四個(gè)出風(fēng)口的吹風(fēng)范圍均應(yīng)覆蓋其所服務(wù)的對象。出風(fēng)口的布置,應(yīng)當(dāng)注意避免被其他零件阻擋,主要是儀表罩,方向盤的影響,同時(shí)也應(yīng)當(dāng)注意避免直吹駕駛員的手部,造成手部的不適影響駕駛。出風(fēng)U對氣流方向的控制關(guān)于這一部分內(nèi)容,基本采用了基本的設(shè)計(jì)要求和觀點(diǎn),通用對于吹風(fēng)的要求與偉世通在個(gè)別地方是有區(qū)別的,我會(huì)加以說明。至于相關(guān)的設(shè)計(jì)要求是由于亞歐美市場客戶需求不同還是歐標(biāo),美標(biāo)等的標(biāo)準(zhǔn)不同而產(chǎn)生的,我目前沒有得到相關(guān)信息也未作相應(yīng)的研究,待獲取相關(guān)信息并研究后,會(huì)對后文重新整理,當(dāng)前還是以偉世通的要求為主進(jìn)行說明。MidpMidpDIR1HtlucTElbn^deujtlpauiL;了fbirdudmdre^KlcrJblnCEzWpD51.2.1出風(fēng)口對氣流等縱向調(diào)茫:對于出風(fēng)口氣流的縱向調(diào)節(jié)范圍要求,請見圖1-1Horizontal\?anesAnimifFflrHimFan比酒就/鼻the加工Kat]5Cizimaway打「mLhci&anLhead1)、、 C/LofAirSirssraforOuterandCffikrRegi^ers@1儂I356ami(XofAfSueamForOrJtnREgastcrs20UnunForwardScatPosiJimHotcl—Cerlerlineafarstreamindownpasitianarenotthebmm.See配眥u2-FarmaKii?4nwikrciati&n. 5duressmWec圜1國lin件葉冠streamartBmrt用圖1-1側(cè)視圖,氣流的縱向調(diào)節(jié)輸入條件如標(biāo)記。5,O9,做分析的時(shí)候,h點(diǎn)位置應(yīng)當(dāng)取座椅最前置狀態(tài)下的位置,因?yàn)樵谧吻爸脮r(shí),出風(fēng)口相對于人體的吹風(fēng)范圍是最小的,只有滿足了前置座椅的要求,才可以同時(shí)滿足其他狀態(tài)下的要求。眼橢圓取99%的,這個(gè)與h點(diǎn)的要求原因是一樣的,是為了使吹風(fēng)的覆蓋范圍能夠滿足各種假人狀態(tài)。向上吹風(fēng)角度中間出風(fēng)口和側(cè)出風(fēng)口向上的最小吹風(fēng)范圍是相同的,都是要求能夠吹向與眼橢圓上沿相切的切線(如標(biāo)記Q),需要說明的是,這個(gè)僅僅是最小要

求,事實(shí)上為了滿足出風(fēng)口能夠吹向不直對人體位置的要求,推薦這個(gè)方向再向上轉(zhuǎn)動(dòng)5度。日產(chǎn)的要求和偉世通還有所不同(如標(biāo)記。1),是要求其方向遠(yuǎn)離眼橢圓150mm。事實(shí)上這兩個(gè)數(shù)值反應(yīng)的客戶需求都是相同的,即讓風(fēng)能夠吹到不正對人體的方向。向下吹風(fēng)角度中間出風(fēng)口和側(cè)出風(fēng)口向下的吹風(fēng)范圍要求有所不同。如標(biāo)記Q所示,中間出風(fēng)口向下應(yīng)當(dāng)吹到h點(diǎn)向上200mm的點(diǎn)位。如標(biāo)記4所示,側(cè)出風(fēng)口向下應(yīng)當(dāng)吹到h點(diǎn)。之所以有不同,我的理解是中間區(qū)域由于需要布置的零件比較多,出風(fēng)口能夠擺放的位置范圍是很小的,由于a面的形狀及周邊零件的影響,在很多情況下出風(fēng)口向下的吹風(fēng)角度是無法吹到h點(diǎn)的,因此放寬到向上200的位置。事實(shí)上在我們很多以前的車型中,都是難以滿足向下吹到h點(diǎn)甚至200mm位置的,在吹風(fēng)范圍的縱向調(diào)節(jié)方面,我們需要優(yōu)先考慮向上的吹風(fēng)角度必須滿足,向下如果無法滿足,需要增加輔助出風(fēng)口。1.2.1.4Nominal位;1.2.1.4Nominal位;fTri¥i如標(biāo)記Q7所示,他表示的是出風(fēng)口處于最大吹風(fēng)量時(shí)的角度(即葉片與出風(fēng)口殼體及風(fēng)管導(dǎo)風(fēng)段平行時(shí)的吹風(fēng)角度),偉世通要求這個(gè)方向應(yīng)當(dāng)指向上下最小吹風(fēng)范圍的中點(diǎn)。通用體系中的縱向吹風(fēng)要求(如圖1-2)通用體系對于上下的吹風(fēng)范圍要求是有所不同的,他的要求是從出風(fēng)口做一個(gè)22度的錐形,出風(fēng)口向上至少能夠使錐形高于95%的乘員肩膀,向下要求能夠達(dá)到第95百分位乘員的大腿前部。如果向上完全旋轉(zhuǎn)的位置與向下完全旋轉(zhuǎn)的位置之間夾角過大,出風(fēng)口必須滿足上述第一個(gè)要求,同時(shí)必須增加一個(gè)大腿制冷裝置(補(bǔ)充出風(fēng)口)以實(shí)現(xiàn)第二點(diǎn)要求??贓Elf圖口EElf圖1-2側(cè)視圖,氣流方向的最小上下調(diào)節(jié)(通用)出風(fēng)」對氣流的橫向調(diào)節(jié)對于出風(fēng)口氣流的橫向調(diào)節(jié)范圍請見圖1-3。VerticalVanesAiming□FWJDCLEITPaifilM曲hF血Fonward.SealPositiOTi再由PsriHiljleEyeEllipse□FWJDCLEITPaifilM曲hF血Fonward.SealPositiOTi再由PsriHiljleEyeEllipse圖1-3正視圖,左右方向的氣流調(diào)節(jié)du7tifflu9Etgfi1^innulilr^pOEJhDn.Ju£CaidCii:rUCrnlP-lsnEofP-lsnEofsheForwardMostWPMili與風(fēng)向的上下調(diào)節(jié)范圍校核輸入條件相同,同樣需要采用99%眼橢圓與前置座椅的h點(diǎn)位置。橫一向調(diào)節(jié)要求出風(fēng)口對于氣流的橫向調(diào)節(jié)范圍與縱向是類似的,其最小吹風(fēng)角度范圍同樣需要覆蓋人體的左右方向。側(cè)出風(fēng)口要求向外側(cè)能夠吹到人體外的部分(圖中6所示的450mm是偉世通給出的建議,事實(shí)上根據(jù)不同的車型,這樣一個(gè)要求是不適應(yīng)的,較寬和較窄的車型向外的吹風(fēng)角度會(huì)完全不同,我們需要按照實(shí)際情況來考慮,一般來說只要能夠使吹風(fēng)范圍向外越過假人所在區(qū)域,并增加5度以上的余量即可)如果側(cè)出風(fēng)口兼有側(cè)窗除霧要求,請按照實(shí)際情況,擴(kuò)大吹風(fēng)范圍。側(cè)出風(fēng)口向內(nèi)要求能夠吹過眼橢圓的內(nèi)側(cè)。中間出風(fēng)口向外要求吹過眼橢圓的外側(cè),向內(nèi)要求吹過整車中線。老的guildline中的左側(cè)吹右肩,右側(cè)吹左肩的說法事實(shí)上與這個(gè)要求基本是一致的,都是要求每個(gè)吹風(fēng)口能夠?qū)ζ浯碉L(fēng)對象實(shí)現(xiàn)覆蓋,并能夠各自吹到人體以外的區(qū)域。寬車的特殊性要求有些車型尤其是車身較寬的重卡,在出風(fēng)口風(fēng)向的橫向調(diào)節(jié)上與一般汽車要求是有所不同的,一般的轎車車寬在1米4左右,但是重卡往往要達(dá)到2米左右,由于造型原因,有些卡車的中央出風(fēng)口仍然布置在靠近車寬中線的位置,導(dǎo)致中央出風(fēng)口如果要按照前面所說的要求,葉片需要旋轉(zhuǎn)相當(dāng)大的一個(gè)角度才能夠吹到上述的目標(biāo)點(diǎn),而此時(shí)風(fēng)量的損失是非常大的,在這種情況下,我們的設(shè)計(jì)可以考慮適當(dāng)放低要求,不再考慮讓中央出風(fēng)口吹過人的眼橢圓。如果有可能的話,在重卡的出風(fēng)口設(shè)計(jì)中,我們盡可能要將中央出風(fēng)口的位置向駕駛員(副駕駛員)方向靠攏,讓中央出風(fēng)口的吹風(fēng)范圍能夠更多的覆蓋人體區(qū)域。出風(fēng)角度分析與實(shí)際情況相悖的情況口關(guān)于具體的導(dǎo)風(fēng)結(jié)構(gòu)及相關(guān)要求,會(huì)在后文葉片的設(shè)計(jì)中加以闡述,在本節(jié)中將描述兩種實(shí)際吹風(fēng)狀態(tài)與我們所作的簡單角度分析情況不符的狀況。窄II造成的吹風(fēng)角度異常請見下圖1-4,這是一個(gè)出風(fēng)口設(shè)計(jì)的實(shí)例,該出風(fēng)口開口較窄,但從葉片角度來看,下層的三個(gè)葉片,應(yīng)當(dāng)能夠?qū)С?0%以上的風(fēng)量吹向葉片所指方向,但是事實(shí)上經(jīng)過cae分析,發(fā)現(xiàn)葉片導(dǎo)向失效,如圖1-4的右圖,其右側(cè)出風(fēng)口導(dǎo)風(fēng)葉片向左而實(shí)際風(fēng)向向右。目前為止只發(fā)現(xiàn)窄口出風(fēng)口有此現(xiàn)象,但尚不明確該現(xiàn)象發(fā)生的機(jī)理,個(gè)人懷疑與葉片在腔體內(nèi)傳出的風(fēng)向經(jīng)腔體內(nèi)壁反彈引起。擴(kuò)大出風(fēng)口尺寸與將后層葉片前移均會(huì)改變這種情況。對于窄口的出風(fēng)口,需要規(guī)避開口處的阻擋,讓出風(fēng)口殼體盡可能與面板光順連接,盡可能擴(kuò)大出風(fēng)面積。控制窄口方向風(fēng)向的導(dǎo)風(fēng)葉片,盡可能布置到上層,這樣會(huì)更有利于導(dǎo)風(fēng)。圖1-4

柯恩達(dá)效應(yīng)柯恩達(dá)效應(yīng)是指沿物體表面的高速氣流在拐角處能附于表面的現(xiàn)象,這種效應(yīng)如果出現(xiàn)在我們的導(dǎo)風(fēng)角度范圍內(nèi),將使導(dǎo)風(fēng)失效。如下圖1-5,所示當(dāng)出風(fēng)口吹出的風(fēng)向與拐角處的表面呈較小角度時(shí),即會(huì)出現(xiàn)如圖的附壁現(xiàn)象,當(dāng)角度增大后,如圖1-6,氣流流向正常。Rnsclinnfc:registerinpjuneLan^lr tnhe457Rnsclinnfc:registerinpjuneLan^lr tnhe457圖1-555,:!n^tatis^n:fe'gisk-rKipmpelJissunn'dio5圖1-6科恩達(dá)效應(yīng)一般在51度以下發(fā)生,然而這個(gè)角度會(huì)有一定的波動(dòng),一般來說51度以下的角度是絕對不可取的,51-55也有一定的風(fēng)險(xiǎn),我們盡可能選取55度以上的角度來進(jìn)行設(shè)計(jì)。事實(shí)上由于出風(fēng)口型面與氣流方向的關(guān)系,向上,向左右方向的氣流均不會(huì)發(fā)生科恩達(dá)效應(yīng),只有向下的氣流有可能產(chǎn)生,因此當(dāng)出風(fēng)口下沿出現(xiàn)與下吹風(fēng)極限方向呈55度以內(nèi)夾角的大平面時(shí),我們需要特別關(guān)注,建議通過CFD分析判斷實(shí)際氣流走向。1.3風(fēng)量要求1.3.1.1有效出風(fēng)面積的定義如圖1-7所示,我們需要注意的是有效出風(fēng)面積的計(jì)算,不是出風(fēng)口在a表面的開口大小,而是實(shí)際出風(fēng)方向垂直的平面上做開口處氣流的投影面積(需要刨除上下層葉片及連桿的投影面積)。根據(jù)偉世通的要求,大中型車輛的有效出風(fēng)面積需要達(dá)到3870-4516mm2,小型車則需要達(dá)到3225-3870mm2,長或?qū)挼某叽绮荒苄∮?4.5mm。對于這樣一個(gè)要求,我認(rèn)為其是為了與空調(diào)自身的出風(fēng)面積作匹配的,從管道中的流體特性來看,入口面積與出口面積相同的話,流體在管道內(nèi)的壓力及速度損失都會(huì)比較小。根據(jù)我們以往的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),事實(shí)上很多車輛由于造型的關(guān)系,我們并不能達(dá)到這樣一個(gè)尺寸要求,如果不會(huì)造成很大的壓力損失,或者造成風(fēng)速的大幅下降,尺寸方面是可以考慮讓步接受的。當(dāng)然如果能夠通過CFD分析或?qū)嶒?yàn),了解一下實(shí)際的出風(fēng)量、風(fēng)速,是否滿足條件,是最為可靠的。

圖1-71.3.1.較限位置卜的存效出風(fēng)面枳要求在本文1.3.1和1.3.2中提到了出風(fēng)口橫向和縱向的調(diào)節(jié)角度要求,當(dāng)出風(fēng)口吹向極限位置時(shí),需要保證其有效出風(fēng)面積達(dá)到最大出風(fēng)面積的75%。如圖1-13所示,這是偉世通給出的小面積的計(jì)算方法。我個(gè)人并不完全同意這種計(jì)算方法,按照這種計(jì)算方法,則如圖1-8,如果在風(fēng)道入口處加沿著的幾片導(dǎo)向葉片,則所有的導(dǎo)向葉片導(dǎo)出的風(fēng)都會(huì)出風(fēng)口殼體遮擋,有效出風(fēng)面積為0,這顯然是不正確的。當(dāng)葉片逐漸向水平方向旋轉(zhuǎn)后,決定出風(fēng)量更大程度的是葉片之間的間隙而非葉片導(dǎo)出風(fēng)的遮擋量。對于有效出風(fēng)量還是以CFD的計(jì)算為依據(jù)比較可靠,個(gè)人不建議用這種方法來進(jìn)行計(jì)算。我們現(xiàn)有的CFD手段是可以根據(jù)二維線條來進(jìn)行簡化計(jì)算的,計(jì)算結(jié)果也是比較可靠的,如果有相應(yīng)的出風(fēng)量計(jì)算需求,不妨作出一些簡單的斷面,交給CFD進(jìn)行簡單計(jì)算。當(dāng)然,如果進(jìn)行了CFD計(jì)算,那么我們的有效出風(fēng)面積也就沒有必要再進(jìn)行計(jì)算了,直接把CFD的計(jì)算結(jié)果與出風(fēng)口的出風(fēng)實(shí)驗(yàn)要求進(jìn)行比較即可。TAcggthL75%rfths/rt相對由h-圖1-82運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)概述出風(fēng)口由于其功能性要求,存在一些運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu),但總體類型來說,大多數(shù)的機(jī)構(gòu)屬于簡單機(jī)構(gòu),傳動(dòng)鏈都比較短,基本由連桿,帶槽連桿,齒輪三種簡單零件構(gòu)成。出風(fēng)口的功能體現(xiàn)在風(fēng)向的調(diào)節(jié),風(fēng)門的開閉上,因此相應(yīng)的機(jī)構(gòu)基本上就是葉片調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與風(fēng)門開閉機(jī)構(gòu)兩套,本節(jié)著重介紹一下?lián)茌?風(fēng)門的控制機(jī)構(gòu),葉片控制機(jī)構(gòu)由于涉及到的零件更少,往往就是兩個(gè)零件之間的配合,將合并到葉片與撥鈕的零件設(shè)計(jì)中闡述。較鏈四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)(如圖2-1)是最常見的撥輪一連桿一風(fēng)門控制機(jī)構(gòu),其結(jié)構(gòu)比較簡單,應(yīng)用最為廣泛。圖2-1

壓力角與傳動(dòng)角圖2-2如圖2-2所示,若不考慮構(gòu)件的重力、慣性力和運(yùn)動(dòng)副中的摩擦力等影響,則主動(dòng)件AB上的驅(qū)動(dòng)力通過連桿BC傳給輸出件CD的力F是沿BC方向作用的?,F(xiàn)將力沿受力點(diǎn)C的速度Vc方向和垂直于此方向分解,得到有效分力F2和有害分力F1。因此,為使機(jī)構(gòu)傳力效果良好,顯然應(yīng)使F2愈大愈好,即要求角a愈小愈好.理想情況是a=0最壞的情況a=90。a是反映機(jī)構(gòu)傳力效果好壞的一個(gè)重要參數(shù),一般稱它為機(jī)構(gòu)的壓力角。傳動(dòng)角:壓力角的余角丫稱為傳動(dòng)角,在平面四桿機(jī)構(gòu)中用丫值來檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)的傳力效果更為方便。Y的值愈大愈好,由于機(jī)構(gòu)在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,傳動(dòng)角丫值是隨機(jī)構(gòu)的位置不同而變化的,為保證機(jī)構(gòu)的傳力效果,應(yīng)使傳動(dòng)角的最小值Y大于或等于其許用值[Y],一般機(jī)械中,推薦[Y]=40—50。如圖2-2所示,假設(shè)AB為驅(qū)動(dòng)桿,CD為被驅(qū)動(dòng)桿,當(dāng)連桿BC與被驅(qū)動(dòng)桿呈一直線時(shí),傳動(dòng)角為0,此時(shí)無論驅(qū)動(dòng)桿AB上施加多大的力,CD都不會(huì)被驅(qū)動(dòng),此狀態(tài)被稱為死點(diǎn),在設(shè)計(jì)中必須避免這個(gè)死點(diǎn)。需要注意的是,由于零件的制造精度及受力變形等因素,運(yùn)動(dòng)也需要避免接近死點(diǎn)5-10度的范圍。如果在風(fēng)門關(guān)閉或完全開啟位置時(shí),由于空間原因,連桿的布置必須很靠10近死點(diǎn)位置,則必須對此狀態(tài)作限位,避免桿件由于慣性作用或變形進(jìn)入死點(diǎn)作用范圍,造成鎖死。對于出風(fēng)口來說,風(fēng)門在全開全閉狀態(tài)下,應(yīng)當(dāng)有鎖止機(jī)構(gòu)防止其受氣流或震動(dòng)原因造成狀態(tài)改變。我們可以利用死點(diǎn)來鎖定其中的一個(gè)狀態(tài)。即風(fēng)門處的連桿當(dāng)作驅(qū)動(dòng)桿,撥輪作為被驅(qū)動(dòng)桿,讓撥輪軸心與連桿呈一直線,此時(shí)如果有外力推動(dòng)風(fēng)門,由于機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)角為0,機(jī)構(gòu)鎖死,達(dá)到保持狀態(tài)的目的。而我們實(shí)際操作,撥動(dòng)撥輪時(shí),撥輪作為驅(qū)動(dòng)桿,機(jī)構(gòu)反向驅(qū)動(dòng),不再鎖死。四段鏈機(jī)物的布置出風(fēng)口的撥輪-連桿-風(fēng)門傳動(dòng)機(jī)構(gòu)采用四鉸鏈機(jī)構(gòu)的話,一般來說只要注意傳動(dòng)角和死點(diǎn),采用較大的傳動(dòng)角,避免死點(diǎn)區(qū)域即可。我的布置方法是這樣的。1/確定輸入條件,撥輪轉(zhuǎn)軸與風(fēng)門轉(zhuǎn)軸的軸距,風(fēng)門開閉的轉(zhuǎn)動(dòng)角度,撥輪的轉(zhuǎn)動(dòng)角度(如果撥輪上帶有指示開閉狀態(tài)的標(biāo)記,需要注意撥輪的整個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)范圍不得讓此標(biāo)記轉(zhuǎn)到面板下)。本例假定軸距100,撥輪轉(zhuǎn)動(dòng)65度,風(fēng)門轉(zhuǎn)動(dòng)范圍80度。2/見圖2-4在草圖中作出轉(zhuǎn)軸位置,并暫定驅(qū)動(dòng)桿桿長為40(一般來說驅(qū)動(dòng)桿的桿長基本與撥輪半徑接近),暫定一個(gè)初始和最終的驅(qū)動(dòng)桿位置。圖2-411

3/見圖2-5假設(shè)連桿桿長65,以驅(qū)動(dòng)桿的兩個(gè)鉸接點(diǎn)作半徑為65的圓(黃圈),以風(fēng)門轉(zhuǎn)軸為圓心作任意圓與前兩個(gè)圓相交。圖2-54/見圖2-6作兩線段(紫色線段)連接風(fēng)門轉(zhuǎn)軸與兩個(gè)交點(diǎn),并約束兩線段間的角度關(guān)系。圖2-612

5/見圖2-7更改兩線段間的角度為我們實(shí)際的風(fēng)門轉(zhuǎn)動(dòng)角度80度。作出連桿(紅色險(xiǎn)段)這個(gè)時(shí)候我們可以得到一個(gè)理論上可行的四鉸鏈機(jī)構(gòu)。檢查一下是否有經(jīng)過死點(diǎn),行程是否會(huì)有連桿擺動(dòng)范圍過大超出出風(fēng)口范圍等。很顯然下圖的軌跡經(jīng)過了死點(diǎn),不可行。圖2-76/調(diào)整:見圖2-8,我們的調(diào)整手段主要有調(diào)整連桿長度,轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)桿的起始角度。在這里我將連桿長度調(diào)整到75(即黃色圓的半徑調(diào)整到75)。這個(gè)時(shí)候在去檢查發(fā)現(xiàn)基本符合要求。圖2-813

7/優(yōu)化:見圖2-9,檢查起點(diǎn)與終點(diǎn)的傳動(dòng)角,分別為22.5與49.5,最大壓力角出現(xiàn)在運(yùn)動(dòng)過程中。雖然說作為傳動(dòng)力矩較小的機(jī)構(gòu),20度左右的傳動(dòng)角也是可以接受的,但是為了更優(yōu)化整個(gè)傳動(dòng)過程,我們可以作進(jìn)一步調(diào)整。方法是調(diào)整驅(qū)動(dòng)桿原始位置角度,直到兩壓力角接近,如圖2-10,即為調(diào)整到起始傳動(dòng)角均為36度的情況,整個(gè)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)角范圍在36-90-36的范圍內(nèi)波動(dòng)。圖2-9圖2-10148/再優(yōu)化。一般來說,達(dá)到2-12的效果基本可以滿足要求了,如果我們希望壓力角全程大于40度,風(fēng)門機(jī)構(gòu)能夠反向自鎖,或者2-12壓力角調(diào)整完畢后被驅(qū)動(dòng)桿的長度過小需要加長時(shí),可以進(jìn)行進(jìn)一步的調(diào)整。調(diào)整手段無外乎調(diào)整連桿長度(即之前黃圈的半徑)或者調(diào)整驅(qū)動(dòng)桿的半徑(前面我們都沒有對此進(jìn)行調(diào)整,因?yàn)榭烧{(diào)項(xiàng)比較多,一般來說不需要再更改初定得驅(qū)動(dòng)桿半徑,當(dāng)然如果有需要也是可以調(diào)整的),然后再調(diào)整驅(qū)動(dòng)桿的起始位置(如果需要風(fēng)門反向自鎖的話,將自鎖位置的驅(qū)動(dòng)桿與連桿調(diào)整到一直線即可)。上面介紹的只是我采用的方法,我相信一定有更好的辦法去計(jì)算和布置四鉸鏈機(jī)構(gòu)。擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的沒計(jì)擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)也是一種非常常見的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。它比四鉸鏈機(jī)構(gòu)少了一個(gè)中間零件,使它整個(gè)傳動(dòng)過程更為穩(wěn)定簡單,運(yùn)動(dòng)過程中沒有鎖死點(diǎn),但是受到撥輪軸線與風(fēng)門軸線的限制,當(dāng)兩軸線間距較大且轉(zhuǎn)動(dòng)角度較大時(shí),會(huì)使其旋轉(zhuǎn)軌跡占用較大的空間,往往會(huì)受到空間的影響,無法布置!15擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)椅的右設(shè)擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的布置比較簡單,不需要考慮死點(diǎn)等問題,只要注意導(dǎo)桿的有效區(qū)域(對應(yīng)在零件中即為連桿中的開槽)滿足撥輪與風(fēng)門連桿的行程即可。對于擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)來說,隨著驅(qū)動(dòng)桿角度的變化,驅(qū)動(dòng)桿運(yùn)動(dòng)所需的操作力是不斷變化的,為了讓操作力的變化不是很劇烈,建議風(fēng)門與殼體的配合處摩擦力要盡可能減小,這樣可以使驅(qū)動(dòng)桿所需的操作力絕大部分由撥輪與殼體配合的摩擦力提供,這樣會(huì)使整個(gè)操作過程感覺施力更加均勻,手感更好。事實(shí)上任何四連桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu),都推薦盡可能將驅(qū)動(dòng)件以外的提供反作用力的環(huán)節(jié)造成的效果盡可能削弱,對驅(qū)動(dòng)力形成阻滯的因素絕大部分做在驅(qū)動(dòng)桿上,這樣才能夠獲得穩(wěn)定的操作力效果。制造死點(diǎn)擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)在行程內(nèi)是沒有死點(diǎn)的,但是可以通過改變滑槽的曲線,人為的制造一個(gè)死點(diǎn),用于風(fēng)門的鎖止。如圖2-12所示,AC桿逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)可以順利的進(jìn)入BC段,到達(dá)B點(diǎn)后,滑槽結(jié)束,進(jìn)入風(fēng)門鎖止?fàn)顟B(tài),AC桿無法再逆時(shí)針運(yùn)動(dòng),這個(gè)時(shí)候如果風(fēng)門受到逆向力,試圖讓CD桿逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),滑塊對AB桿施加的力會(huì)將AB桿向逆時(shí)針方向推動(dòng),造成鎖死,達(dá)到效果。圖2-1216

齒輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)齒輪嚙合是最平穩(wěn)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu),在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中都可以保證力的均勻性,能夠獲得最佳的手感!缺點(diǎn)是可能會(huì)造成成本的上升,其制造精度要求也會(huì)比較大。圖2-13圓柱直齒輪機(jī)構(gòu)的初步設(shè)計(jì)一般來說,應(yīng)用在出風(fēng)口上的齒輪結(jié)構(gòu)均為圓柱直齒輪,如圖2-14。從設(shè)計(jì)角度來說,先確定撥輪與風(fēng)門的轉(zhuǎn)動(dòng)角度范圍,即為兩齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)角度。AO1B與CO2D兩角度與兩齒輪的半徑OR、O2D成反比,O1A、02c之和為風(fēng)門轉(zhuǎn)軸與撥輪轉(zhuǎn)軸的間距。從而可以推出兩齒輪的半徑,這個(gè)時(shí)候只要再選定一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)就可以完成初步設(shè)計(jì)了。圖2-1417模數(shù)的選擇從理論上來說,我們選擇任意的模數(shù)都可以完成齒輪的傳動(dòng),但是事實(shí)上由于我們出風(fēng)口的齒輪傳動(dòng)范圍并非全齒旋轉(zhuǎn),一般希望齒輪傳動(dòng)在兩個(gè)終點(diǎn)位置時(shí)嚙合處的狀態(tài)是一個(gè)齒高剛好插入到對手齒輪的齒根處,而不是某個(gè)中間狀態(tài)。因此需要將模數(shù)與出風(fēng)口撥輪與風(fēng)門的旋轉(zhuǎn)行程進(jìn)行重新配比。從理論上來說模數(shù)選的越小,單齒轉(zhuǎn)動(dòng)角度越小,配比將更為容易。但是過小的模數(shù)會(huì)造成對制造精度的要求更高,機(jī)構(gòu)容易失效,因此這個(gè)數(shù)值是需要進(jìn)行公差分析后再定義的。柔性結(jié)構(gòu)齒輪嚙合是高精度的傳動(dòng)方式,零件如果尺寸偏差過大,很容易造成脫齒,卡死等不良結(jié)果。在出風(fēng)口中,我們不可能采用高精度的金屬齒輪,一般都采用塑料注塑成型的齒輪,因此為了防止精度不夠造成的機(jī)構(gòu)失效,推薦在齒輪上做出一定的柔性弱化結(jié)構(gòu),圖2-13的實(shí)例即為兩齒輪均作了柔性結(jié)構(gòu),如果采用齒輪傳動(dòng),建議至少在一處齒輪上做出類似結(jié)構(gòu)。雙風(fēng)門控制機(jī)構(gòu)在出風(fēng)口殼體形狀比較狹長的情況下,如果撥輪剛好布置在較長邊的一側(cè),這時(shí)風(fēng)門有兩種布置方法,一是傳統(tǒng)的將風(fēng)門轉(zhuǎn)軸同樣布置在垂直于較長邊的方向,一是布置在較窄一側(cè)。如果是第一種情況,風(fēng)門的打開狀態(tài)將占用非常大的空間,這個(gè)時(shí)候我們可以考慮采用雙風(fēng)門,本節(jié)將介紹一下控制雙風(fēng)門的機(jī)構(gòu)如圖2-15。如果是第二種情況,由于撥輪與風(fēng)門不再同軸,需要采用空間傳動(dòng)機(jī)構(gòu)來進(jìn)行傳動(dòng),這部分內(nèi)容將放在下一節(jié)進(jìn)行介紹。圖2-1518

如圖2-16,雙風(fēng)門機(jī)構(gòu)是一套四鉸鏈機(jī)構(gòu)與擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的組合,導(dǎo)桿EF與連桿BC為一體,驅(qū)動(dòng)擺桿OG,通過滑塊傳遞力給連桿BC,再通過連桿BC驅(qū)動(dòng)AB與CD桿,完成整個(gè)傳動(dòng)過程。2.5.2雙風(fēng)『」控制機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)有了四鉸鏈機(jī)構(gòu)和擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),設(shè)計(jì)雙風(fēng)門控制機(jī)構(gòu)就非常簡單了。1/首先布置ABCD這套鉸鏈機(jī)構(gòu),雖然說理論上來說只要任意布置AB,BC,CD三桿的長度都可以實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)的運(yùn)轉(zhuǎn),但是為了獲得更穩(wěn)定的傳動(dòng)效果,建議布置成如圖2-16所示意的平行四邊形,這樣一個(gè)狀態(tài)下,兩個(gè)被驅(qū)動(dòng)桿,AB、CD的傳動(dòng)角始終是一致的。2/為了獲得最佳的傳動(dòng)效果,我們可以把風(fēng)門轉(zhuǎn)過一半角度時(shí)的AB、CD桿與連桿BC垂直,獲取最大的傳動(dòng)角90度,然后根據(jù)周邊零件對兩桿轉(zhuǎn)動(dòng)范圍的限制,暫定一個(gè)桿長。3/ABCD桿長確定后,導(dǎo)桿EF的左右運(yùn)動(dòng)行程也已經(jīng)確定,在草圖上作出EF桿的兩個(gè)極限位置(黃色與紫色鉛垂線),過撥輪的圓心作任意圓與兩線相交,做圓心到交點(diǎn)的連線(紅線)并約束兩線段間的夾角。19

圖2-174/更改夾角的值為撥輪實(shí)際轉(zhuǎn)動(dòng)角度,我們可以獲取一個(gè)理論上的OE桿長度,如下圖2-18所示,機(jī)構(gòu)雖然理論上可行,但是導(dǎo)桿區(qū)域太長,不滿足要求。圖2-185/優(yōu)化:類似于前面的四鉸鏈機(jī)構(gòu)布置,我們對AB、CD桿的桿長重新進(jìn)行調(diào)整,很快就可以獲得合適的機(jī)構(gòu)。20撥輪轉(zhuǎn)軸與風(fēng)門轉(zhuǎn)軸呈角度時(shí)的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)我們前面所介紹的五種機(jī)構(gòu),都屬于平面運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu),但是在實(shí)際上,很多時(shí)候撥輪與風(fēng)門轉(zhuǎn)軸會(huì)呈一定的角度,這個(gè)時(shí)候機(jī)構(gòu)的選擇會(huì)有所變化。券輪轉(zhuǎn)軸號風(fēng)匚轉(zhuǎn)軸同平面呈角度在撥輪轉(zhuǎn)軸與風(fēng)門轉(zhuǎn)軸同平面呈角度的時(shí)候,我們?nèi)钥梢圆捎闷矫鏅C(jī)構(gòu)的布置方法。[國門陡軸圖2-19擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)是最為簡單的,直接將風(fēng)門連桿的兩個(gè)極限位置投影到撥輪連桿的運(yùn)動(dòng)平面,進(jìn)行平面上的擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)分析,分析完畢后轉(zhuǎn)換回原平面就可以了。四鉸鏈機(jī)構(gòu)相對復(fù)雜一點(diǎn),兩軸夾角較小的情況下,我們?nèi)匀豢梢詫L(fēng)門連桿投影到撥輪所在平面進(jìn)行分析,分析后重新轉(zhuǎn)換過去。由于四鉸鏈機(jī)構(gòu)連桿都是相互鉸接的,轉(zhuǎn)換以后風(fēng)門的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍肯定與原先設(shè)定的有所變化,但是由于兩軸夾角較小,這種變化比較輕微,我們只要在空間上重新微調(diào)風(fēng)門處的被驅(qū)動(dòng)桿的長度,就可以得到正確的結(jié)果了。對于夾角較大的情況,四鉸鏈機(jī)構(gòu)的布置就相對復(fù)雜了,推薦使用擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。所幸一般來說撥輪與風(fēng)門的轉(zhuǎn)軸夾角都不會(huì)很大,碰到這種情況的幾率非常小。撥輪轉(zhuǎn)釉與風(fēng)門轉(zhuǎn)釉異面呈角度如圖2-20一般來說,我們不推薦這種設(shè)計(jì),這樣會(huì)讓機(jī)構(gòu)會(huì)的復(fù)雜性大大增加,雖然理論上的傳動(dòng)鏈?zhǔn)强尚械模遣僮髁Φ目刂?,零件精度的要求?huì)更高。圖2-2021

下面介紹一種撥輪轉(zhuǎn)軸與風(fēng)門轉(zhuǎn)軸異面垂直情況下的機(jī)構(gòu)。如圖2-21,是機(jī)構(gòu)的展開圖「對應(yīng)撥輪轉(zhuǎn)軸的垂面網(wǎng)應(yīng)風(fēng)門轉(zhuǎn)軸下面介紹一種撥輪轉(zhuǎn)軸與風(fēng)門轉(zhuǎn)軸異面垂直情況下的機(jī)構(gòu)。如圖2-21,是機(jī)構(gòu)的展開圖「對應(yīng)撥輪轉(zhuǎn)軸的垂面網(wǎng)應(yīng)風(fēng)門轉(zhuǎn)軸的垂面ri瑛輪轉(zhuǎn)軸i3圖2-21風(fēng)口轉(zhuǎn)軸圖中的機(jī)構(gòu)是兩套導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的組合,通過擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)將AB的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為BC桿的旋轉(zhuǎn),帶動(dòng)滑塊F在ED導(dǎo)桿上滑動(dòng),通過滑塊F的滑動(dòng),再帶動(dòng)GF桿旋轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)整個(gè)傳動(dòng)過程。這套簡圖對應(yīng)實(shí)際的物理模型,AB桿為撥輪處的驅(qū)動(dòng)桿,滑塊B表現(xiàn)為在FC桿上的一段開槽,滑塊F對應(yīng)的是GF桿上的一段開槽,DE為虛擬導(dǎo)桿,實(shí)際模型中不存在,對應(yīng)的是CF桿在GF桿上的開槽內(nèi)的擺動(dòng)。我們注意到這套機(jī)構(gòu)在AB段的傳動(dòng)角是非常小的,傳動(dòng)會(huì)比較費(fèi)力,隨著機(jī)構(gòu)的運(yùn)轉(zhuǎn),AB桿繼續(xù)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí),傳動(dòng)角更小,CB段的力臂變得更小,機(jī)構(gòu)將更加費(fèi)力,因此一般不推薦采用此類方式。事實(shí)上空間四鉸鏈機(jī)構(gòu)是完全可以實(shí)現(xiàn)類似的力傳遞的,但是模擬起來更加復(fù)雜一點(diǎn),前面2.2.3介紹的平面四鉸鏈機(jī)構(gòu)的布置思路,只要通過軟件轉(zhuǎn)換到立體圖形中,同樣可以調(diào)整出一套合適的空間四鉸鏈機(jī)構(gòu),在這里就不再進(jìn)行討論研究。全封閉出風(fēng)口一般有葉片的轉(zhuǎn)動(dòng)與風(fēng)門的傳動(dòng)均放在一個(gè)撥輪上與分開設(shè)置兩種情況。如果分別控制,則其風(fēng)門控制機(jī)構(gòu)與普通出風(fēng)口沒有不同,如果集中控制,則相當(dāng)于增加一條傳動(dòng)鏈,并對傳動(dòng)鏈進(jìn)行分段控制。22

控制葉片的部分非常簡單,如圖2-22,在撥輪上設(shè)置一段與撥輪同軸的圓弧開槽,撥輪轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)時(shí),被驅(qū)動(dòng)的葉片連桿傳動(dòng)軸在開槽軌跡內(nèi)時(shí),連桿不運(yùn)動(dòng),當(dāng)開槽的一側(cè)貼住連桿傳動(dòng)軸后,連桿被驅(qū)動(dòng),連桿帶動(dòng)葉片轉(zhuǎn)動(dòng)。圖2-22控制風(fēng)門的部分,本質(zhì)上也是一套四鉸鏈機(jī)構(gòu),只不過驅(qū)動(dòng)桿變成了一條軌跡槽。見圖2-23,當(dāng)滑塊在開槽A-B中滑動(dòng)時(shí),機(jī)構(gòu)不運(yùn)作(對應(yīng)風(fēng)門全開或全閉狀態(tài),另一條傳動(dòng)鏈調(diào)整葉片角度的狀態(tài)),當(dāng)滑塊進(jìn)入B-C段時(shí),機(jī)構(gòu)開始運(yùn)作,風(fēng)門被驅(qū)動(dòng)。設(shè)計(jì)這條軌跡的時(shí)候,比較需要注意的是BC段的軌跡對于連桿的壓力角盡可能保持平穩(wěn),從理論上去推論這條等壓力角曲線會(huì)相對較為復(fù)雜,我們可以同過取點(diǎn)法,擬合出這條曲線。圖2-2323

3零部件設(shè)計(jì)撥輪設(shè)計(jì)本節(jié)著重與撥輪的基本尺寸,形狀,定位與緊固。撥輪的操作力控制控制歸并到第四章節(jié),出風(fēng)口的手感控制中說明。撥輪的基本尺寸要求撥輪高出a面一般控制在3mm左右,撥輪如果突出表面太少,手感會(huì)比較差,難以撥動(dòng)。撥輪厚度方向與開口的間距一般控制在0.5mm左右,轉(zhuǎn)動(dòng)方向可以放大到1mm。這主要是考慮外觀需要。撥輪的厚度一般定義在5-10之間,撥輪的半徑一般應(yīng)大于24mm。寬厚和較大半徑的撥輪都可以得到較好的手感,但是如果因?yàn)樵煨托枰鞒鲚^窄較小的撥輪,這也是可以接受的。圖3-1撥輪的形狀.當(dāng)撥輪所處的a面呈一定角度的時(shí)候,對于撥輪的表面形狀可以有兩種處理方式,一種為如原圖3-2所示,撥輪平行于a面撥輪截面呈楔型,另一種為如紅線所示,撥輪表面垂直于撥輪厚度方向,截面呈長方形!優(yōu)缺點(diǎn)是,楔型造型由于與a面呼應(yīng),外觀較好,但是一端比較尖銳容易搿手,另外由于手指的用力方向?yàn)榇怪迸c表面,而實(shí)際起作用的力為垂直于撥輪轉(zhuǎn)軸的力,導(dǎo)致施加的力需要更大,手感較差!長方形的截面手感較好,但外觀略差!如果客戶沒有特殊的外形要求,推薦采用方形截面。圖3-2243.1.3撥輪的定位^緊固撥輪的定位與緊固方式非常多,下面介紹幾種定位緊固方式。25圖3-3如圖3-3所示的是一種壓盤,撥輪與殼體組合對撥輪進(jìn)行緊固的方式。通過螺釘將壓盤緊固到殼體上,撥輪夾持在壓盤與殼體之間。從理論上來說,兩圖的前一種會(huì)效果更好,通過壓盤邊緣的彈性結(jié)構(gòu)壓在撥輪配合面上,控制撥輪旋轉(zhuǎn)的摩擦力,提供手感。但是在實(shí)際操作中,需要注意的是壓盤的材料選擇,螺釘?shù)呐ぞ卣{(diào)整均會(huì)對此處的操作力產(chǎn)生較大的影響,因此僅靠結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)并不能完全保證操作力的舒適性,還需要在制造裝配階段進(jìn)行細(xì)節(jié)調(diào)整。26

圖3-4如圖3-4,這是一種SNAP與撥輪卡接的方式,圖中的三個(gè)snap結(jié)構(gòu)與ping的結(jié)構(gòu)尺寸比較大,對整個(gè)撥輪的穩(wěn)定性保持比較好,snap結(jié)構(gòu)自身也比較好調(diào)整,較容易調(diào)整到滿意手感,這也是一種比較好的緊固方式。缺點(diǎn)是snap長在殼體上會(huì)造成此處的模具制造略有困難。圖3-5圖3-5如圖3-5,這是撥輪與殼體的直接卡接,這樣的卡接方式也是比較穩(wěn)定的,缺點(diǎn)是卡接本身基本不提供阻滯撥輪運(yùn)動(dòng)的力,手感調(diào)節(jié)的裝置需要另外設(shè)定。27撥輪的緊固定位方式基本類型大致是以上三種,結(jié)構(gòu)會(huì)有少許不同。在設(shè)計(jì)撥輪定位緊固時(shí),盡可能要將定位緊固結(jié)構(gòu)做的大一些,較細(xì)的轉(zhuǎn)軸、較小snap結(jié)構(gòu)都會(huì)造成撥輪的不穩(wěn)定,易晃動(dòng)等缺陷。撥鈕設(shè)計(jì)撥鈕一般來說起到控制上層葉片與下層葉片旋轉(zhuǎn)的作用,一般由撥鈕本體部分和撥叉部分構(gòu)成,有些撥鈕帶有鍍銘飾條。撥鈕的一般要求撥鈕是用來控制上下層葉片旋轉(zhuǎn)的,因此撥鈕的撥動(dòng)范圍必須滿足滿足吹風(fēng)角度的要求,但是出于客戶手感的考慮,撥鈕的上下旋轉(zhuǎn),左右波動(dòng)并非只要滿足吹風(fēng)角度要求就可以了。如圖3-6,紅色線表示出風(fēng)角度要求的上下極限位置,如果撥鈕的波動(dòng)范圍能夠達(dá)到這兩個(gè)位置,就可以滿足吹風(fēng)要求,但是從乘客來說,如果手指從下向上撥動(dòng)撥鈕,撥到上極限位置的時(shí)候,會(huì)明顯感覺應(yīng)該還可以往上撥,但是卻無法撥動(dòng)了,為了避免給客戶帶來的不適,建議撥鈕的上下?lián)軇?dòng)范圍除了滿足吹風(fēng)要求外,還要能夠滿足客戶獲得滿意手感的區(qū)間。對于撥鈕滑動(dòng)方向有時(shí)候也存在這個(gè)問題,如果滑動(dòng)總范圍太小,會(huì)讓客戶感覺不適,我們推薦的波動(dòng)范圍是12mm以上。對于撥叉的部分,設(shè)計(jì)的時(shí)候需要特別注意在幾個(gè)極限位置撥叉不能夠脫出其控制的葉片連桿范圍,撥叉與連桿的配合間隙盡可能放小到0,避免撥動(dòng)時(shí)產(chǎn)生異響。28

撥紐的給構(gòu)類型應(yīng)該說,撥鈕的形式是非常多樣化的,下面就幾個(gè)例子,說明一下幾種撥鈕形式的特性特點(diǎn)。如圖3-7,這是最簡單的撥鈕形式,撥鈕中空,葉片從中穿過,撥叉與撥鈕一體,葉片兩側(cè)設(shè)置撥鈕擋塊,低成本的出風(fēng)口往往采用這種設(shè)計(jì),零件構(gòu)成少,結(jié)構(gòu)簡單。如圖3-8,這種形式相對第一種復(fù)雜一些,撥鈕與撥叉分體,撥叉與撥鈕部分卡接,利用撥叉部分兩側(cè)的彈性結(jié)構(gòu),控制其與葉片之間的操作力。3-7圖3-8如圖3-9,由撥鈕,撥叉,連接件三部分組成,撥鈕與連接件與前面的形式類似,值得借鑒的是撥叉的部分,由于此處撥叉與連接件鉸接,這樣撥叉不會(huì)隨著撥鈕的旋轉(zhuǎn)而擺動(dòng),避免了撥叉隨撥鈕旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致?lián)懿嫱铣鋈~片控制桿范圍的風(fēng)險(xiǎn),作為單獨(dú)的撥叉,現(xiàn)在很多時(shí)候我們會(huì)采用TPE3-7圖3-8如圖3-9,由撥鈕,撥叉,連接件三部分組成,撥鈕與連接件與前面的形式類似,值得借鑒的是撥叉的部分,由于此處撥叉與連接件鉸接,這樣撥叉不會(huì)隨著撥鈕的旋轉(zhuǎn)而擺動(dòng),避免了撥叉隨撥鈕旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致?lián)懿嫱铣鋈~片控制桿范圍的風(fēng)險(xiǎn),作為單獨(dú)的撥叉,現(xiàn)在很多時(shí)候我們會(huì)采用TPE材料,作為軟質(zhì)的材料,撥叉與葉片之間也再會(huì)產(chǎn)生嘎吱嘎吱的異響。圖3-929撥鈕的類型基本是上述三種類型撥鈕的機(jī)構(gòu)進(jìn)行組合而成,關(guān)于手感控制部分,會(huì)放在第四章集中介紹。葉片的設(shè)計(jì)葉片的一般要求關(guān)于葉片的一般要求,偉世通的一份說明文件說明的比較清楚,下面摘錄這部分內(nèi)容(藍(lán)色字體),作為參考。〈二3mm圖3-10將上層葉片的寬度最小化,使之僅能滿足導(dǎo)風(fēng)要求即可(葉片寬度不小于11mm),如果上層葉片過寬,勢必會(huì)使下層葉片的位置靠后,而越靠后,后層導(dǎo)風(fēng)葉片的導(dǎo)風(fēng)效果會(huì)被削弱,因此上層葉片不建議做的過寬。為了更好的導(dǎo)風(fēng)向,水平葉片和垂直葉片之間的間距最大不超過4mm,這個(gè)原因與上層葉片最小化的原因的。當(dāng)葉片處于轉(zhuǎn)動(dòng)極限位置的時(shí)候,和殼體之間的間隙控制在1-3mm當(dāng)葉片轉(zhuǎn)動(dòng)到極限位置的時(shí)候,沒有導(dǎo)風(fēng)功能的氣流間隙控制不超過3mm,對于這一點(diǎn)我個(gè)人認(rèn)為必要性不大,尚不明確其必要性。葉片的排左如圖3-11,我們注意到左側(cè)的那個(gè)出風(fēng)口看上去葉片與殼體在下側(cè)的間隙特別大,而右側(cè)的一個(gè)出風(fēng)口,看上去比較均勻。而事實(shí)上,左側(cè)的出風(fēng)口葉30

片之間及葉片與殼體的間隙是均勻布置的。右側(cè)的出風(fēng)口,葉片與殼體的間隙做了減小。從這兩張圖來看,葉片的排布并非等距排布才能夠獲得最佳的視覺效果,我們需要根據(jù)視覺效果的不同,對間距進(jìn)行調(diào)整,當(dāng)然,葉片長度的不同,殼體形狀的不同,視覺效果也會(huì)不同,在這里我們沒辦法定量得給出一個(gè)數(shù)值,只能定性地說葉片與邊框的間距因該比葉片之間的間距調(diào)整的略小一些。圖3-11葉片的定位葉片沿長度方向應(yīng)當(dāng)做限位,常見的限位方式如圖3-12,葉片兩端做小平臺與殼體側(cè)壁進(jìn)行配合,達(dá)到定位效果。但是對于較長的出風(fēng)口葉片,由于長度方向上的公差累計(jì),一般不再建議采用兩端定位的方式,建議定位做到一端,另一端放開。31圖3-12對于葉片的旋轉(zhuǎn)方向也應(yīng)該做極限位置的限位,一般來說有三種方式,見圖3-13。第一種方式是較為常用的,利用下層葉片導(dǎo)桿兩側(cè)的擋頭對撥叉進(jìn)行限位,從而達(dá)到限位目的。這種方式的缺點(diǎn)是撥叉與導(dǎo)桿擋頭處的距離比較大,當(dāng)兩者接觸的時(shí)候,由于轉(zhuǎn)動(dòng)半徑過大,撥叉在接觸點(diǎn)的速度非常大,容易產(chǎn)生很大的異響。即使在撥叉頭部做軟質(zhì)處理,會(huì)有改觀,但也會(huì)有較大異響。第二種方式通過葉片上伸出一個(gè)小軸與殼體開槽配合,這樣可以減低極限位置接觸時(shí)軸運(yùn)動(dòng)的速度,有效的減小異響,但是這種勢必造成殼體開槽漏風(fēng),且裝配略有困難。第三種方式是葉片與連桿的配合,由于二者之間運(yùn)動(dòng)相互關(guān)聯(lián),在接觸時(shí)相對速度較低,另連桿采用軟質(zhì)的TPE材料,這兩點(diǎn)可以讓接觸異響基本消失。這中方案的缺陷是連桿外觀較差,但是如果連桿排布位置合理,能夠隱藏在殼體內(nèi)不易見的部位,這種方案應(yīng)該是最佳的。圖3-13葉片的強(qiáng)度對于較長的葉片,往往會(huì)發(fā)生受壓以后偏軟的結(jié)果,在H4項(xiàng)目中,我對葉片進(jìn)行了簡單的應(yīng)力變形分析,雖然結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果有偏差,但是大的趨勢32

基本可以判斷出來。后面將當(dāng)初的一個(gè)分析過程說明文件貼出來,供今后設(shè)計(jì)參考。物理模型哼總月軍后母故.?方$哼總月軍后母故.?方$原始方案輸入委幫用科蓼廝楊氏棋量洎松比密度7000MP0.321.56.err力學(xué)?參數(shù)約束嘛力方向及大小兩側(cè)支撐軸冽作全妁束垂直于葉片在葉片中部一面枳為了5mH的平面上均勻施加20M力33變形原大區(qū)域出現(xiàn)在葉片中間,變形量為2』如nm不才料參數(shù)楊氏模旱;泊松比密度7000Mp0.321.56g/cm力學(xué)參數(shù)約束施力方向及大小兩側(cè)支撐軸側(cè)作金約束垂直于葉片在葉片中部一面積為75mH曲中面Jt而為赧加2GM力變形最大區(qū)域出現(xiàn)在葉片中「嘰變形是為L"皿It34對比結(jié)果工圖3-1435對比結(jié)果工圖3-1435輸入?yún)?shù):材料參數(shù)相同,物理模型長塞方向形狀無變化.槿面形狀進(jìn)行了悌改,由悌形藏面改為矩形截面『詳見左圖尺寸!分析結(jié)果;后續(xù)方案形變L5R原始方案形變嗝2Mr港變量減小旺努風(fēng)門設(shè)計(jì)風(fēng)門一般分為包膠和海綿兩種形式。如圖3-14,對于包膠的風(fēng)門必須在出風(fēng)口殼體內(nèi)部做出臺階面與風(fēng)

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論