一种新型衣柜的设计初探
开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇一种新型衣柜的设计初探范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！
摘 要：该设计目的在于使得衣柜更加方便使用，产品中利用简易机械装置使得衣物挂架自由旋转，从而方便拿取。衣柜整体采用普通衣柜的结构，在此基础上加上蜗轮蜗杆机构使得挂架在旋转的任意时刻都可以停止，在无人力干预情况下会停留在原地不动。如果需要取放内部的衣物，只需摇动摇杆即可使悬挂的衣物随之翻转到外部。
关键词：衣柜 蜗轮蜗杆 机械装置 方便 节省空间
中图分类号：TH122
文献标识码：A
文章编号：1007-3973（2012）006-001-02
1 引言
在蜗居的时代，群居的现象已成为城市的一道独特的风景线。无论从网上还是现实生活都能反映出人们对于一尺之地的需求以及渴望，生活在偌大的城市里，广大白领一族往往很难满足自己的生活居住空间需求。由此很容易得出当今时代普通老百姓的人均生活居住面积较小，根本无法满足人们日益膨胀的对舒适生活的要求。
那么，怎样充分利用空间便成为了一个热门的课题。从日常生活经验可知，一般普通的衣柜体积庞大，且不易翻找衣服。于是本小组便想设计出一种新型衣柜，使得它具有能充分利用空间，且取衣服方便等更加简便的功能。
2 设计方案
2.1 设计造型图
2.1.1 整体设计图案
说明：此图左边为衣柜整体外形图示例，右图无涡轮蜗杆盒子覆盖，以此体现涡轮蜗杆在此结构装置中所起到的至关重要的作用。
2.1.2 主要衣柜结构装置
说明：此图着重突出应用在该新型衣柜中的涡轮蜗杆机构，通过手摇摇杆，使得黄色连杆装置能够自用绕涡轮轴自如转动，实现方便存取衣物，节省空间的作用。
2.2 设计理念
整体来看，新型衣柜的主要装置——涡轮蜗杆装置在整个设计中起到至关重要的作用。通过涡轮蜗杆的传动，使得衣柜连杆可以绕着涡轮轴转动，这样在打开衣柜后，通过涡轮蜗杆的活动，就可以大大降低衣柜空间的占有面积，同时又能方便存取衣物。
3 挂衣架受力分析与强度校核
模拟衣架受衣服的重力是均匀分布的，且假设衣服的重力约为20kg。其受力模拟图如图3所示，受力分析如下：
∠A=45埃螧= 90笆笔芰ψ畲螅〈酥底魑慷燃扑?
衣杆的直径为10mm，则面积为 A=78.5mm2
F=q*1000mm=200N
F1=F2
Cos（A+B）*F3=cosA*F1+cosA*F2
SinA*F1+sinA*F2+sin（A+B）*F3=F
可得F1=70.71N F2=70.71N F3=141.42N
F*（0.5+0.28）=F3*0.4+M
可得M=99.432N*M
4 材料选择
衣柜材料的选择涉及到统筹学、概率学、材料学、工艺美学、环境学、市场心理学和设计、市场调研、质量考证、消费权益保护、安全、施工、等环节。所以除了根据上一步骤中确定的受力情况，以及家具材料的特性来选择使用材料以外，需要综合考虑整体衣柜材料的选材。
4.1 柜体材料的选择
市场上衣柜的制造材料一般有刨花板、密度板、各种实木，考虑到环保以及成本的问题，我们选用刨花板（基材）作为柜体的材料，其甲醛释放量符合E1环保要求。板材的规格1220mm*2440mm厚度：18mm，背板厚度：4mm，其承载情况良好，故不必做强度校核。
4.2 油漆的选择
现代装修中大量地使用了复合板材、黏合剂和油漆，这些都是甲醛、苯、氨、TVOC、甲苯、二甲苯等毒气的主要污染源。因为毒气的最大来源就是黏合剂，而大多数建材都有黏合的成分，像目前市场上的各种刨花板、中密度纤维板、胶合板中均使用以甲醛为主要成分的脲醛树脂作为黏合剂。考虑到油漆在家具中要求高光泽，涂刷性好，安全环保，价格低廉，符合这些特征的油漆可以用酚醛清漆或者醇酸清漆，本产品选用酚醛清漆。
4.3 转轮材料的选择
转轮是连接衣柜和挂衣架的零件，非标准零件，需要单独加工。依据强度校核要求，本零件采用45钢，45钢承载能力良好，机械性能好，应用广泛，容易加工，价格低廉。
4.4 连杆的选择
本衣柜中使用了两种连杆，一种是用来支撑挂杆的连杆，另一种是挂杆，支撑杆选用不锈钢法兰管座，而挂杆选用1000mm的不锈钢管。
4.5 标准件选择
本衣柜中的连接主要螺钉螺母连接，共需螺栓数目20，全部采用M5X10。轴承选用法兰轴承，内径20mm 长44mm 法兰片直径/厚度34mm/10mm，需要四个。
蜗轮蜗杆选择：材质：45钢；速比：1：20；模数：1.75M；齿数：20；齿厚：15.2mm；外径：39.8mm；内孔径：12mm；凸台高：7.9mm；凸台直径：28.6mm；齿轮总厚度：23.2mm；顶丝：6mm；蜗杆外径：21.1mm；蜗杆两头直径：13.2mm；蜗杆中空里头8.2mm内孔。
4.6 柜门把手以及摇杆的选择
拉手选择实心铝材，摇杆使用30mm棒料钢。
5 尺寸确定
5.1 柜体尺寸确定
此新型衣柜是结合减少空间占用面积、方便生活和简约设计等理念而形成的。对于它的尺寸的确定我们也从存取方便上考虑了关于人体机构的一些比例来设计的。
柜体的外形及尺寸根据常规家具标准，结合本产品的动态特性做了适当调整，以适合取放衣物，截面面积为1000mmx1000mm，高度为2000mm，刨花板厚度均选用18mm。柜门和柜体采用同种木材，厚度18mm，边角部位根据转动过程中的连接特点做适当修整，并留出空隙以安装转动铰链和锁具、拉手。
5.2 支撑架尺寸设计
支撑架采用不锈钢管，外径15mm，强度足够承受载荷，根据衣物尺寸设定长度为400mm，端部留有冲压轮廓，并钻有螺栓孔，用于与挂架连接。
5.3 挂架尺寸设计
挂架用于承载衣物，由于设计的每根杆额定承载能力为20kg，经校核计算，不锈钢管强度足够承载，又考虑到要与支撑架连接，所以选定外径为10mm，长度980mm，考虑到挂架安装后采取压扁的方式将两端封住，故在图纸中标注长度为1000mm。
5.4 转轮设计
转轮用于连接支撑杆和衣柜，其中与衣柜连接部分用法兰轴承连接，而与支撑杆连接部分采用过盈配合连接，另外在右侧的转轮还要通过键槽与蜗轮连接。
6 结束语
随着房市的日益增长以及城市人口的日益增多，如何才能让家庭有限的空间得以充分利用已经成为一个日趋热门化的问题，相信这种新型的衣柜除了能够增强家庭生活的简便，也能够为广大白领一族营造一个更加广大舒适的生活环境。希望本文提供的新设计新想法能够应用到实际制造中。
参考文献：
[1] 文凌儿.简约设计[M].机械工业出版社,2010.
[2] 郭卫东.机械原理(第一版)[M].科学出版社,2010.