Домкраты винтовые автомобильные: Автомобильные объявления — Доска объявлений

Большинство автомобилей оснащены винтовыми домкратами[1], которые вызвать у бедствующего автомобилиста или автолюбителя (в зависимости от контекст ситуации) непрерывно вращать тонкий стержень, чтобы поднять их машина. Это не только утомительно, но и также потенциально вредно, много раз я доводил костяшки пальцев до крови, соскабливая их против тротуара, вращая рукоятку, чтобы поднять мою машину с площадка для текущего ремонта. Текущий ножничным домкратам также не хватает безопасности, основание большинства ножничных домкратов небольшой и нет опоры в направлении, параллельном кузову автомобиля (при работает правильно), поэтому домкрат склонен к опрокидыванию; это опасно, потому что домкрат предназначен для подъема предметов весом более 2000 фунтов. Этот проект направлен на увеличение функциональность ножничного домкрата при сохранении скромной стоимости за счет дизайна и моделирование винтового домкрата с храповым механизмом, который позволит пользователю поверните винт из более удобного положения менее неловким движением, а также для повышения безопасности за счет увеличения размера базы и добавления поддержка по бокам.

Разработка продукта путем проведения маркетинговых исследований, изучения альтернативные варианты конструкции, трехмерное твердотельное моделирование и представить конечный продукт с визуализированными изображениями, анимацией дизайна, техническими чертежами, веб- сайт и слайд-шоу.

Разработайте автомобильный домкрат, которым будет проще и безопаснее пользоваться чем текущий стандарт без ущерба для стоимости или хранения, а также без добавление значительного веса.

Рисунок 1, ниже показан примерный график завершения различных аспектов проект. График составлен таким образом, проект выполняется поэтапно. Фаза I — это исследование рынка, Фаза II состоит из процесса проектирования, Этап III влечет за собой CAD-моделирование конструкции и заключительный аспект проект — это презентация, демонстрирующая продукт и работу, которая была это.

Рисунок 1 представляет собой диаграмму Ганта, отображающую приблизительную сроки выполнения задачи по проекту.

Ниже приведены анализы двух других автомобильных домкратов, которые аналогичны домкрат, который я хочу спроектировать. Они представляют две основные доступные модели ножничных домкратов; те, которые питаются от электричество и те, которые требуют ручного ввода.

Таблица 1 представляет собой таблицу анализа ножничных домкратов. доступны на рынке.

Из таблицы 1 видно, что общая концепция ножничного домкрата постоянна и что любой новый продукт будет основан на этой концепции. Вышеупомянутые продукты не поддерживаются стороны, поэтому существует вероятность опрокидывания домкрата (особенно на неровной поверхность. В ходе дальнейшего расследования я наткнулся на видео, демонстрирующее конструкцию ножничного домкрата с боковыми опорами.

На рис. 2 показан снимок экрана с YouTube. видео, показывающее концепцию конструкции домкрата. видео доступно по адресу http://www.youtube.com/watch?v=NPRT7wqOz6s.

Я хотел бы установить боковую поддержку в моем домкрат, потому что это повышает безопасность и перераспределяет нагрузку, повышая качество продукта. жизнь и функциональность.

Вышеуказанные конструкции также не взаимозаменяемы. В моем дизайне я хотел бы сделать это пользователь может управлять домкратом с помощью инструментов, отличных от рукоятки предоставил.

Как было сказано ранее, базовая конструкция и механика ножничный домкрат упрощен и не оставляет места для кардинальных изменений, поэтому любой Изменение будет модификацией этой базовой модели. Ниже приведены три предварительных концепции дизайна. набросал в Google SketchUp.

Рис. 3 (a) вариант конструкции №1, (b) конструкция вариант № 2 и (c) вариант дизайна № 3.

Конструкция № 1 представляет собой базовую модель ножничного домкрата. является самым простым. В конструкции № 2 есть удлиненное основание для предотвращения опрокидывания, когда домкрат находится под нагрузкой. Конструкция № 3 также направлена ​​на предотвращение опрокидывания, но также добавляет устойчивости между верхом и низом домкрата (как на рис. 2). Стабилизирующие рычаги конструкции №3 поднимаются и опустите с помощью домкрата, зафиксируйте на месте при подъеме и, когда домкрат опущен, поверните, чтобы уплотнить его форму и упростить хранение.

 В таблице 2 представлены преимущества и недостатки каждой конструкции.

Чтобы помочь принять окончательное решение, таблица ниже взвешивает атрибуты каждого дизайна. Проекты оцениваются по их производительности для каждой категории, лучшие производительность получает 3 и худший a 1 , тогда значения суммируется, чтобы определить общий лучший дизайн. Проектам будут присвоены значения, основанные на их стоимости, безопасности, весе. и хранения (функциональные возможности в этой таблице опущены, поскольку все три конструкции работают по тому же основному принципу и могут использоваться с храповик). Значения для безопасности будут рейтинг 5, 10, 15 из-за его значение как цель дизайна.

Стол 3 представляет собой стол для взвешивания атрибуты каждого дизайна в таблице, чтобы помочь в выборе окончательного дизайна.

В проекте №1 использовано наименьшее количество материала, поэтому он получил оценку высокая стоимость, вес и хранение, но, из-за небольшого количества материала, это не так безопасно, как другие конструкции. Конструкция № 2 повышает безопасность, но также увеличивает вес, стоимость и плохое хранение. Конструкция № 3 повышает безопасность без ущерба для вес и хранение, но увеличивает стоимость, потому что в нем больше деталей.

Дизайн №3 получил наивысшую оценку при анализе альтернатив проекты, потому что безопасность чрезвычайно важна при разработке продукта, который поднять с земли объект весом 2000 фунтов. Я также решил удлинить основание конструкции №3, чтобы оно было той же длины, что и полностью сжатый домкрат. Конструкция № 3 также повышает стабильность при небольшом увеличении веса и отсутствии компромисс в удобстве хранения, а шестигранная головка винта обеспечивает работа с другими инструментами, такими как дрель или гаечный ключ (этот продукт будет оснащен храповым механизмом).

Рисунок 4 через рисунок 6 показать исходные ручные эскизы, использованные для начала этапа 3D-моделирования проект. Многие размеры и некоторые аспекты дизайна эскизов, показанных ниже, были изменены по мере необходимости проектирование на этапе твердотельного моделирования.

На рис. 4 показаны исходные наброски рук для приступайте к моделированию кривошипа.

На рис. 5 показаны исходные наброски от руки, использованные для начала моделирование домкрата.

На рис. 6 показаны исходные эскизы рук. используется для начала моделирования опор.

Изображено ниже на рис. 7 через рисунок 13 представляют собой 3D-компоненты и узлы домкрата и кривошипа, смоделированные с помощью Pro/ENGINEER .

Рисунок 7 через рисунок 9 показать 3D-модели всех компонентов домкрата и кривошипа.

4.1.1       Гнездо

Рисунок 7 демонстрирует основные компоненты домкрата. Примечание что нижние рычаги A и B идентичны, за исключением того, что размещение шестерни зубья перевернуты на B, чтобы обеспечить зацепление; то же самое для плеч A и B. Также обратите внимание на выступ на силовом винте. рядом с головкой болта, чтобы зафиксировать этот конец винта, позволяя ему вести себя как болт вход в резьбовое отверстие, позволяющее поднимать и опускать домкрат.

(o)

Figure 7 shows the components of the jack узел: (a) и (b) основание, (c) нижний рычаг A, (d) нижний рычаг B, (e) плечо A, (f) плечо B, (g) и (h) силовой винт, (i) резьбовой рычаг к креплению рычага, (j) нерезьбовой рычаг к застежка на плечо, (k) верх, (l) застежка на плечо к основанию, (m) застежка на плечо к верху, (n) опора для верхней застежки, (o) опора для базовой застежки.

4.1.2       Поддерживает

Рис. 8 демонстрирует вспомогательные компоненты. Примечание которые поддерживают основание A и B, поддерживают корпус A и B, а также замки A и B почти идентичны, за исключением того, что они являются зеркальным отражением друг друга, потому что они расположены на противоположных сторонах домкрата. Замок был построен путем слияния двух компонентов и сглаживания с закруглениями, очень похожими на сварной шов.

На рис. 8 показаны компоненты опоры. узел сборки: (a) и (c) опорное основание A, (b) и (d) опорное основание B, (e) корпус опорного рычага A, (f) корпус опорного рычага B, (g) замок A, (h) замок B, (i) опорный рычаг, (j) верхняя часть опоры, (k) опорный рычаг к верхнему креплению, (l) корпус к базовое крепление.

4.1.3       Рукоятка

Рисунок 9 демонстрирует компоненты кривошипа. рукоятка кривошипа соединена с гнездом штифтом и позволяет рукоятке поворачиваться вокруг оси штифта. Этот сборка обеспечивает псевдохраповое движение без сложности храповик. Кривошип был изначально предназначен для использования в качестве храповика; причина этого изменения конструкции рассматривается в раздел 7.1.

Figure 9 shows the components of the рукоятка узел: (a) и (b) гнездо, (c) ручка, (d) штифт.

Рисунок 10 показан полностью собранный и закрепленный домкрат. На рисунках показано, как опоры домкрата поворачиваются из параллельных в ортогональное к основанию и вертикальное движение домкрата. Анимация, демонстрирующая движения домкрата можно найти по URL-адресу, указанному в разделе 0.

На рис. 10 показан полностью собранный домкрат в различных положениях (а) сжат, (в) опущен с опорами наружу, (в) расширенный.

Рисунок 11 показывает разобранный вид сборки домкрата, чтобы дать общее представление о том, как компоненты подходят друг к другу. Дизайн Упомянутая выше анимация также показывает положение всех компонентов домкрата.

На рис. 11 (a), (b) и (c) показаны собранный домкрат взорвался в разных местах.

Рисунок 12 показывает скрытые подвижные компоненты домкрата, маскируя их компоненты прозрачные. Большинство из них скрытые компоненты показаны в анимации дизайна ((c) и (d) не показаны прямо в анимации, но силовой винт можно увидеть вращающимся.)

(e)

На рис. 12 показаны различные скрытые движущиеся компоненты домкрата: (а) зацепление нижних рычагов, (б) зацепление верхних рычаги, (c) и (d) силовой винт через крепеж, (e) механизм блокировки.

Рисунок 13 показывает кривошип в виде с зависимостями и в разобранном виде.

На рис. 13 показан узел кривошипа: (a) полностью стесненный, (b) взорванный.

Рисунок 14 через Рисунок 22 содержать технические чертежи, показывающие состав всей системы (домкрат и кривошип) разбиты на узлы со спецификацией материалов (BOM) и размерные компоненты. Копии большего размера все чертежи ниже прилагаются к этому отчету.

Рисунок 14 через Рисунок 18 показать компоненты, из которых состоят узлы системы.

На рис. 14 показан узел домкрата с опорой. и узлы.

На рис. 15 показан опорный рычаг A. сборочный узел и спецификация.

На рис. 16 показан узел домкрата. и спецификация.

На рис. 17 показан опорный рычаг B. сборочный узел и спецификация.

На рис. 18 показан подузел кривошипа и Спецификация

Рисунок 19 через Рисунок 22 покажите компоненты с размерами, указанные в сборочных узлах выше.

На рис. 19 показана опора с размерами. компоненты.

На рис. 20 показаны размеры домкрата. компоненты. Толщина головки болта для силовой винт определялся по учебнику проектирования машиностроения. [1]

На рис. 21 показаны размеры домкрата застежки.

На рис. 22 показаны размеры кривошипа. компоненты.

В следующих разделах представлены полированные и готовые изделия. с визуализированными изображениями, выделяющими материалы и текстуры компонентов и анимация дизайна, показывающая работу домкрата и кривошипа, а также положения всех компонентов домкрата.

Ниже представлена ​​презентация этого продукта в формате PowerPoint. Слайды 8, 10 и 11 не работают должным образом, поскольку для них требуются макросы, которые не поддерживаются Google. Вся презентация с включенными макросами прикреплена к этой странице.

Ниже видео презентации этого проекта.

Рисунок 23 показывает визуализированные изображения домкрата и кривошипа в различных положениях на тротуаре среда. Кривошип, все крепления, силовой винт, опорные рычаги и замки выполнены из нержавеющей стали. Все остальные компоненты визуализируются как литые. железо.

На рис. 23 показаны изображения (a), (b), (c) и (d) домкрат в разных положениях (некоторые с кривошипом) и (e) кривошип.

Анимационный видеоролик, демонстрирующий работу поддерживаемого разъем доступен ниже.

Визуализация: 

Не визуализация:  

Исходный дизайн, указанный в начале этого документа. отчет и в предварительных набросках должен был иметь храповую рукоятку, позволяющую для более легкого перемещения и менее неудобного позиционирования при работе с домкратом. В процессе моделирования было обнаружено что количество сложных компонентов, которые потребуются для сборки кривошип с храповым механизмом был невозможен с точки зрения стоимости или срока службы продукта. Домкрат и рукоятка должны быть надежными, готовыми работать в любое время. Домкрат и рукоятка хранятся в агрессивной среде (как я обнаружил после очистки моего багажник после зимы). Если многие движущиеся части храповика ржавеют, он может перестать функционировать, оставив скрученный автомобилисту не повезло после удара в глуши. Упрощенная конструкция кривошипа намного дешевле для производства, поскольку он состоит из гораздо меньшего количества деталей, чем потребовался бы кривошип с храповым механизмом, и более надежен, поскольку не содержит мелких сложных движущихся частей.

Рисунок 24 показывает часть храповика, которая будет размещена в другом корпусе или рукоятке и затем подключается к розетке. (До нашей эры) & (d) показать, как работает храповик; ось повернута, лифтер и пружина поворачивается вместе с ним, запирающий механизм нажимается и фиксируется в другой набор зубьев в зависимости от того, какой была ручка поворачивается механизм блокировки будет блокироваться или вращаться, обеспечивая функцию храповика. Сложность этого процесса не придает храповик для хранения в агрессивной среде, например, в багажнике автомобиля.

На рис. 24 (а) показан оригинальный храповик дизайн, (b), (c) и (d) показывают внутренние компоненты храповиков на различных положениях (показывая возможности гибкой пружины Pro/E). Изучено моделирование гибких пружин. из двух онлайн-руководств, одно для того, чтобы сделать пружину гибкой [2] и еще один для исправления количество витков на пружине [3] .

Вся система состоит из двух прочных материалов с относительно низкие затраты. Компоненты не большой и не слишком сложный, поэтому не требуется большого количества материала на домкрат/рукоятка. Общая стоимость домкрата и кривошип относительно низкий. Однако, стоимость по сравнению с неподдерживаемым домкратом с кривошипом выше, потому что количество деталей увеличилось. Цена увеличение компенсируется повышенной безопасностью и функциональностью поддерживаемого домкрата обе из которых были общими целями этого дизайна.

Продукт имеет пожизненную гарантию в руководстве пользователя из-за прочных материалов, из которых он сделан. Домкрат тоже не для «повседневного использования» продукт, поэтому единственный износ, который он видит, связан с возможной коррозией. Все крепления и большинство мувингов компоненты изготовлены из нержавеющей стали остальные компоненты сравнительно большой, и потребуется некоторое время для коррозии (дольше, чем срок службы транспортное средство) в случае, если они будут подвергаться воздействию коррозионной среды.

Руководство пользователя с подробным описанием мер предосторожности, эксплуатации и ордер, связанный с домкратом, прилагается к отчету.

Целью этого проекта было разработать более безопасный и простой в использовании использовать автомобильный домкрат без значительного увеличения стоимости и веса или компрометирует возможности хранения. я удовлетворен тем, что эта цель была достигнута полностью. Увеличение стоимости и веса неизбежно при попытке повысить безопасность, но количество добавленного материала к базовой конструкции ножничного домкрата не увеличит стоимость слишком резко и это, безусловно, будет стоить меньше, чем ножничный домкрат с электрическим приводом, который не обладают одинаковыми функциями безопасности. Рукоятка с поворотной рукояткой облегчает управление домкратом, а вращающиеся опорные рычаги уменьшают домкрат до компактного состояния для хранения.

[1] Автомобильные домкраты, которые поднимают и автомобиль, вращая силовой винт, чтобы переместить два шарнирные соединения вместе, увеличивая высоту сборки и заставляя объект (автомобиль) снизу вверх.

Автор: alexxlab