落地式立体衣帽架的设计-温州中学.doc

落地式立体衣帽架的设计制作 省通用技术课前培训参展作品 温州中学 吴联进 一、对收集的原始资料的分析说明 落地式立体衣帽架是家居生活的一种常用的物品。经过对市场的调查和对媒体有关资料的搜查，我们了解到目前常见的落地式衣帽架有以下几种：按衣架的落地的脚数，可分为单脚式和双脚式两种；单脚式衣架造型、结构相对简单，所占空间相对较少，但负载较小，稳定性欠好；双脚式衣架结构稳定，负载量较大，但需要较大的空间，限制了它的使用。因此一般家庭常用的是单脚式衣架，单脚式衣架按照落地底盘的形式又可分为圆盘式、三角支架、四角塔架等，但衣架的支柱都是位于底盘的中心点，衣服可在圆周范围内挂着，由于底盘的落地直径有限，但当衣服挂在一边时，由于受力不均匀而使衣架容易翻倒；同时由于衣架的承挂衣服的支梁一般是树杈型或钩状，这样并不方便需要用衣服架子挂的衣服（西装等）的使用。于是本人想设计一种靠壁式落地式衣帽架，这种衣架造型简单，单向受力，既有双脚式衣架的大承载力和便于挂衣服，同时又有单脚式衣架的使用方便、所占空间小的特点。 二、落地式立体衣帽架的设计方案 落地式立体衣帽架设计方案（一） （1）支撑架帽盖 材料：塑料镀金 （2）支撑柱 材料：铝合金管或 不锈钢管 落地式立体衣帽架设计草图 落地式立体衣帽架结构特点： （3）挂衣梁 1、本衣帽架为可拆型结构 材料：不锈钢管 材 便于运输，存放。 说明：中间部分是 主要承重部分 2、本衣架为靠壁式立体衣架 可节省使用空间，使用方便。 3、各部件的连接采用螺栓和螺母连接 装拆方便。 （4）底座 材料：铸铁（整体成 型） 落地式立体衣帽架设计方案（二） 落地式立体衣帽架特点说明： 该衣架底座原料是木工板，立柱是竹子，挂 衣悬梁直径5㎜的钢筋经造型焊接而成，底 座和立柱通过钢板底座插销插接紧固而固定 该衣架为靠壁式，各部件用螺纹和螺母连接 装拆方便，便于运输。 三、方案的确定 比较上述的两个方案，方案（一）底座采用成型铸铁，立柱采用不锈钢管，成本较高，适用于商业生产，而方案（二）底座采用木头，立柱采用竹竿制作成本低，便于制作，于是我决定采用方案（二）来制作 四、落地式立体衣帽架的制作 1、衣帽架的加工图样 2、衣帽架的制作过程 （1）制作材料 木工板用于制作底座，￠35㎜的铁管和250㎜×100㎜×10㎜的铁板，经电焊用于固定立柱的支撑座，竹竿场约1800㎜，直径约￠35㎜，用于制作衣架的支撑柱，￠6㎜钢筋和相应的滚珠，经电焊和造型，制成挂衣服的架子，螺丝螺帽等 （2）制作工具 电焊机，台钻，手电钻，木工锯，螺丝刀，木工锤，老虎钳等。 （3）制作步骤 按照加工图的有关尺寸，制作各部件，然后用螺丝螺母进行整体安装，由于受工具等条件的限制，某些工序可到专业的制作点加工。 五、落地式立体衣帽架的性能测试及优化 （一）、性能测试 试验目的：测试衣帽架的稳定性和承挂力 试验准备：盛满水的矿泉水瓶若干。试验记录纸、试验报告书。 试验过程： 检查衣帽架的各部件连接是否紧固。 在衣帽架的主悬梁距支柱中心的最近的挂衣处挂盛满水的瓶子，并不断地增加挂重，依次把悬挂点往外移，测试在距中心最远处的最大挂重。 在衣帽架的左侧的挂衣处（距中心点最远）挂瓶子，并不断地增加重量，测试衣帽架左侧的挂重。 在衣帽架的右侧的挂衣处（距中心点最远处）挂瓶子，并不断地增加重量，测试衣帽架右侧的挂重。 总结分析： 经测试，本衣帽架的整体性能良好，实际上从理论上讲，由于衣帽架的最远挂衣处并没有超出的支持点，根据力矩的平衡原理，此时即使挂很重的衣物，衣架也不会翻倒。 （二）方案优化 经过测试，衣帽架的整体性能达到使用要求，可以进行批量生产，