落地式電風(fēng)扇

——落地式電風(fēng)扇這學(xué)期我們開設(shè)了設(shè)計(jì)材料與加工工藝課，總共56節(jié)課時(shí)。材料和加工工藝是產(chǎn)品設(shè)計(jì)的物質(zhì)技術(shù)條件，是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的必要條件。設(shè)計(jì)通過材料和工藝轉(zhuǎn)化為實(shí)體產(chǎn)品，材料和工藝又通過設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)自己的價(jià)值。任何一個(gè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)，只有選用材料的性能特點(diǎn)及其加工工藝性能相一致，才能實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的目的和要求。材料總是能夠?yàn)樵O(shè)計(jì)師帶來很多新的思路。新材料對(duì)設(shè)計(jì)的影響不僅限于技術(shù)性應(yīng)用的范疇，而是包含了整體質(zhì)感。一直對(duì)設(shè)計(jì)流行趨勢(shì)所形成起著激發(fā)作用。在材料日益豐富材料技術(shù)不斷發(fā)展的今天，“材料設(shè)計(jì)”成為了設(shè)計(jì)創(chuàng)新的重要手段。設(shè)計(jì)師不必受到材料的限制，或者被動(dòng)的接受材料科學(xué)的研究成果。而是積極的評(píng)價(jià)和探索各種材料在設(shè)計(jì)中的應(yīng)用價(jià)值，發(fā)掘材料的設(shè)計(jì)造型中的潛力。材料設(shè)計(jì)與加工工藝在落地式電風(fēng)扇中的應(yīng)用電風(fēng)扇是進(jìn)入家庭較早的一種電器產(chǎn)品，也是近年來普及面最廣、發(fā)展速度最快的電器產(chǎn)品之一，隨著電子技術(shù)和傳感技術(shù)的發(fā)展，以及消費(fèi)者需求的提高，電風(fēng)扇不斷向豪華高檔、電子控制以及能產(chǎn)生模擬自然風(fēng)的方向發(fā)展，并且在造型、工藝和選材上更趨于完善。電風(fēng)扇是由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)風(fēng)葉旋轉(zhuǎn)，以加速空氣流動(dòng)或使室內(nèi)空氣交換，從而達(dá)到改變局部環(huán)境溫度的一種電動(dòng)器具。在電風(fēng)扇中。落地式電風(fēng)扇是一種基本的結(jié)構(gòu)形式，它主要由扇葉、網(wǎng)罩、扇頭、調(diào)速機(jī)構(gòu)、底座等部分組成，其中扇頭由電動(dòng)機(jī)、前后端蓋及插頭機(jī)構(gòu)等部分組成，它是電風(fēng)扇的重要部件。組成落地式電風(fēng)扇的主要材料有：鋁合金、鋼絲、塑料、橡膠、玻璃。一：落地式電風(fēng)扇的扇葉（也稱風(fēng)葉）包括葉片與葉片套筒兩部分。葉片安裝在葉片套筒上，葉片套筒固定在電動(dòng)機(jī)軸上，隨電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)。扇葉是電風(fēng)扇推動(dòng)空氣流動(dòng)，達(dá)到送風(fēng)降溫目的的主要部件。它的大小和形狀對(duì)電風(fēng)扇的風(fēng)速、風(fēng)量、風(fēng)壓、噪聲、效率及運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)等都有很大影響。為了減少扇葉阻力，使風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，扇葉較理想的工作狀態(tài)是扇葉各部分單位面積承受的壓力大致相等。為此，應(yīng)使扇葉表面光滑，曲線規(guī)則，各個(gè)斷面從葉根到葉尖具有不同程度的扭曲。使用中不允許隨意改變扇葉原來的形狀，也不允許摔打磕碰以免扇葉變形。扇葉的數(shù)量越多，雖具有風(fēng)量大、風(fēng)速快且緩和的有點(diǎn)，但要求電動(dòng)機(jī)的功率越大。為了節(jié)省能源和材料，目前國內(nèi)外生產(chǎn)的扇葉大都采用三片扇葉，扇葉形狀多呈三葉形或大刀形。扇葉所用的材料主要有鋁合金板整體或分片沖制而成，其厚度為1.2~1.5mm左右，經(jīng)稱重分組后鉚接在套筒上。采用鋁合金做扇葉是因?yàn)槠錂C(jī)械強(qiáng)度和鋼性均較好，運(yùn)轉(zhuǎn)性能穩(wěn)定。1、沖壓加工：沖壓是指使板料經(jīng)成形或分離而得到制件的加工方法。沖壓具有的特點(diǎn)：（1）、沖壓件的質(zhì)量較輕，強(qiáng)度、剛度較大，精度較高，互換性好。（2）、沖壓工藝過程操作簡(jiǎn)便，容易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動(dòng)化，生產(chǎn)率高。（3）、廢料較少，材料利用率高。（4）、沖壓適應(yīng)性強(qiáng)，可沖出形狀復(fù)雜的零件，不僅適合塑性好的金屬材料，如低碳鋼、塑性好的合金鋼以及銅、鋁有色金屬等，還適合石棉板、云母、硬紙板等非金屬材料。（5）、沖模制造復(fù)雜，要求高，只有大批生產(chǎn)才能降低沖壓件成本。所以沖壓只適合大批生產(chǎn)。2、鉚接：將分離的金屬用局部加熱或加壓手段，借助金屬內(nèi)部原子的結(jié)合與擴(kuò)散作用牢固地連接起來，形成永久性接頭。鉚接的特點(diǎn)：鉚接工藝具有一種強(qiáng)烈的工業(yè)感和現(xiàn)代感。鉚接的鉚釘頭有節(jié)奏地整齊排列，形成一種肌理變化。二、網(wǎng)罩包括前網(wǎng)罩和后網(wǎng)罩。后網(wǎng)罩由4個(gè)螺栓緊固安裝在扇頭的前外殼上，前網(wǎng)罩與后網(wǎng)罩由6個(gè)扣夾夾緊在一起。網(wǎng)罩的作用是防止人體觸及高速旋轉(zhuǎn)的扇葉后發(fā)生傷害事故，因此網(wǎng)罩要有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，通常用鋼絲焊接成型。網(wǎng)罩一般都鍍亮鉻、鍍鋅，也有的網(wǎng)罩采用靜電噴涂工藝，使整個(gè)網(wǎng)罩顯得焊接牢固，光滑明亮，起到一定的裝飾美觀作用。1、焊接是通過加熱或加壓，或兩者并用，借助于金屬原子擴(kuò)散和結(jié)合，使分離的材料牢固地連接在一起的加工方法。焊接有著連接性能好、省工省料、成本低、重量輕、可簡(jiǎn)化工藝等優(yōu)點(diǎn)。2、鍍鉻的鍍液主要成分使鉻酐，硫酸及三價(jià)鉻。鍍鉻層的化學(xué)穩(wěn)定性好、硬度高、耐磨性好，具有良好的導(dǎo)熱性和裝飾性，因此鍍鉻的應(yīng)用十分廣泛。鍍鉻層與基體金屬的結(jié)合強(qiáng)度較高，但主要缺點(diǎn)是脆性大，當(dāng)局部受壓或被沖擊時(shí)，鍍層容易產(chǎn)生裂紋，鍍層的厚度一般為0.2mm~0.3mm。三、電風(fēng)扇的底座由立柱、底板與面板等構(gòu)成。底座的作用時(shí)支撐扇頭與扇葉等，并提供安裝固定各種零件的位置。底座面板用塑料制成，外表比較美觀。塑料是以天然或者合成樹脂為主要成分，適當(dāng)加入填料、增塑劑、穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑、色料等添加劑，在一定溫度、壓力下塑制成型的高分子有機(jī)材料。塑料的使用性能：1、質(zhì)輕、比強(qiáng)度高。2、優(yōu)異的電絕緣性能。3、優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性能。4、減摩、耐磨性能好。5、 透光及防護(hù)性能。6、 減震、消音性能優(yōu)良。7、獨(dú)特的造型工藝。8、 良好的質(zhì)感和光澤度。四、落地扇的立柱上有玻璃觀察窗，其原料玻璃是一種較為透明的液體物質(zhì)，在熔融時(shí)形成連續(xù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，冷卻過程中粘度逐漸增大并硬化而不結(jié)晶的硅酸鹽類非金屬材料。主要成份是二氧化硅。玻璃生產(chǎn)的主要原料有玻璃形成體、玻璃調(diào)整物和玻璃中間體，其余為輔助原料。主要原料指引入玻璃形成網(wǎng)絡(luò)的氧化物、中間體氧化物和網(wǎng)絡(luò)外氧化物；輔助原料包括澄清劑、助熔劑、乳濁劑、著色劑、脫色劑、氧化劑和還原劑等。玻璃生產(chǎn)工藝主要包括：①原料預(yù)加工。將塊狀原料粉碎，使潮濕原料干燥，將含鐵原料進(jìn)行除鐵處理，以保證玻璃質(zhì)量。②配合料制備。③熔制。玻璃配合料在池窯或坩堝窯內(nèi)進(jìn)行高溫加熱，使之形成均勻、無氣泡，并符合成型要求的液態(tài)玻璃。④成型。將液態(tài)玻璃加工成所要求形狀的制品，如平板、各種器皿等。⑤熱處理。通過退火、淬火等工藝，消除或產(chǎn)生玻璃內(nèi)部的應(yīng)力、分相或晶化，以及改變玻璃的結(jié)構(gòu)狀態(tài)。五、落地扇外連接插頭的是橡膠材料，橡膠材料的特性是不怕高溫和抵御嚴(yán)寒的特點(diǎn)，在攝氏三百度和零下九十度時(shí)仍不失原有的強(qiáng)度和彈性。橡膠還有良好的電絕緣性、耐氧抗老化性、耐光抗老化性以及防霉性、化學(xué)穩(wěn)定性等。橡膠中加各種填料（補(bǔ)強(qiáng)劑、耐熱劑、改性劑等）經(jīng)混煉、簿