产品结构设计方案讲解,儿童故事机拆机结构实战分析

当前位置:首页 - 资讯 - 设计理论      2018-06-13 14:26:46     

产品结构设计方案讲解,儿童故事机拆机结构实战分析

作为产品结构设计师,产品结构设计方案的重要性毋庸置疑,它决定了产品是否能够量产,产品结构设计方案没有问题就可以出样品了,到最终上市就不远了。我们要学习一款产品的结构,毫无疑问你得分析产品的结构,拆机的方式是最佳的学习方法。下面优概念工业设计就以儿童故事机产品为例,通过拆机的方式来为大家讲解产品结构设计方案。

先上图:


从整体的造型上看,还是比较Q的,一个小企鹅。从建模的角度来说,还算简单,曲面规则可寻,从整体构造上来看,由前后壳+脚丫3大件组成。

这个故事机眼睛部分有眼罩,也就是眼皮,是可以上下活动的,嘴角下巴也是可以上下活动的,两只脚丫下面各有个一个活动顶块,具体看下面详解。


再来看正面部分

由红色身体主壳+嘴角上下件+3颗按键+白色装饰件肚皮+眼睛组件+脚丫组件组成。中间有1颗按键是可以左右摆动,眼睛则是有显示屏+镜片+眼皮组成。


再来看背面,没有装饰件,只有喇叭孔跟螺丝孔。由此可见,主体是由8颗螺丝固定,并没有其他特殊结构。

OK,接下来正式开始拆解:


首先,拆解掉脚丫部分4颗螺丝,因为脚丫部分有夹住前后壳。


脚丫部分的结构固定设计的很好,1颗螺丝+1个扣搞定,左右用力摇晃不松动,而锁螺丝的部分就是装配用的限位台阶,另外箭头所指位置就是卡扣。


虽然固定设计的很好,但是忘记了设计防呆,在后期我再装回去的时候,左右脚丫可以互换,还能装配打螺丝。所以在设计相似件的固定时,最好考虑一下防呆设计。


接下来拆解掉电池盖,盖子打开以后内部有很多珍珠棉,这个是为了防止电池松动而设计的,属于临时对策,正常设计,电池需要做尾骨压住,并贴双面胶或者打胶固定。估计是为了出货临时弄的。


再来看电池盖,结构设计的时候完全没有考虑模具,全部是模具钢材尖角,通常要确保0.6以上的宽度比较安全。


再来看电池盖侧部设计的卡扣,完全没有弹性的扣,估计是想用推扣的方式来固定,不过实装,毫无作用。不过还好,有一颗螺丝锁上以后,基本就不会松动了。

估摸着,原有设计是可以更换5号电池的,但是后来发现,机器一摔,电池盖就掉了,电池也掉了,毕竟是给小朋友玩的,磕磕碰碰在所难免,然后没办法,修模,改方案,采用内置电池+锁电池盖的方式了。


拆掉脚丫,再拆掉前后壳螺丝后,就可以直接分离前后壳了,前后壳没有设计一个卡扣。

经过实测,壳体均厚2.0,侧壁有止口位置,母止口厚度3.0,所以锁上螺丝即可,无需用扣来控制间隙,毕竟锁了8颗螺丝。

从成本的角度来看,还是比较建议用卡扣+螺丝的方式,减少螺丝与人工成本。


这里有个设计很有意思,螺丝采用的是M2.5的螺丝,螺丝拆卸后,无法直接取下,不知是有意为之,还是设计缺陷,反正螺丝松下后,没感觉,螺丝取不下,需要敲一敲才能掉下来。


拔掉排线插头,先来看后壳组件部分,上部分是喇叭的固定,由3颗螺丝固定,中间是电池,4颗螺丝固定,下面是开关主板,2颗螺丝固定。

发现老板真有钱,全是螺丝,或许是为了防止跌落造成零件松动吧。

另外仔细看,螺丝柱都有设计套筒,也就是公母螺柱是可以套在一起的,这样不但可以定位方便装配,还可以防止左右前后松动。


电池支架拆开图,仔细看支架,有设计双节5号电池的痕迹,看来我的猜测没有错。


喇叭支架拆开图,8欧的喇叭,有打胶固定密封前音腔。


再来看面壳组件部分,看上去有点复查,内部有马达,有传动机构,顶部跟左右2侧手部,有贴热感应铜箔(也许是电容感应铜箔)感应部分不是很熟,有了解的可以在下方留言指正,谢谢!


拔掉能拔掉的排线,拆掉主板上面4颗螺丝,就可以拆下主板了。


主板部分有将眼睛镜片+支架+屏一起固定在一起,形成一个组件,方便装配。


屏部分设计也很简单,4颗螺丝将白色支架+眼睛镜片+屏+主板一起固定在一起,屏与眼睛镜片部分没有贴任何防尘辅料,整个产品也看不到任何辅料。

所以,眼睛部分玩久了就会进灰尘,而且主板也没有设计屏蔽罩,不知EMI是怎么过的。


然后拆掉脚丫的活动连杆机构支架,由一颗螺丝固定。


连杆上面还有螺丝固定,使其可以很好的活动。


接下来取下核心传动机构,变速器部分,是由马达与齿轮,皮带等组成,一个组件,为了装配后还能用,所以就没有拆开了。


再来看后壳内部,由按键部分主板与眼睛部分活动组件组成,箭头所指位置是一个连杆机构,用来控制眼睛的张合,见下图。


闭起来效果


睁开效果


再来看嘴角上部的结构固定,是直接采用热熔柱固定的,简单节约成本。


而肚皮白色装饰件,则采用卡扣固定。


然后拆卸掉按键主板4颗螺丝,就可以直接取下按键部分组件了。


按键采用的是弹力壁方式设计,并且中间的圆形按键有增加一款电阻感应按键,直接点胶固定。


再来看前壳其它部分,箭头所指位置,热感应铜箔则采用直接贴胶固定,MIC也是采用点胶固定,这样一个前壳组件就完成了。整体拆件也就完成了。


前面漏讲了一个地方,就是嘴角的下巴,也是活动的,有设计一颗单独的马达控制张合,见上图箭头位置。

好了,来张拆机全家福,见下图:



总结一下

1,总得来说,整体结构构造相对复查,走线很多,零部件环环相扣,还有连杆传动机构。

2,整个产品设计除了白色装饰件采用了卡扣,其它都是采用螺丝固定,估摸还是为了防止跌落造成器件松动,另外也是为了方便开模,卡通造型的产品,设计卡扣,走斜顶,在行程与强度上,还是有限制的。

3,壳体材料采用素材本色+手感漆组成,前后壳还有色差,其他部件均采用素材本色成型,从环保与儿童健康安全来说,还算过的去。

4,眼睛,嘴角,脚丫,活动传动机构基本采用连杆机构构成,这是这款机器的难度核心部分。




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