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日常便携直齿密齿梳结构设计

项目分类:通用五金配件 发布时间:2022-03-03 ID:571856
  • 日常便携直齿密齿梳结构设计
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  这款密齿直梳的结构设计,最初是从日常梳理场景的实际痛点出发做的方案落地,不同于市面上常见的注塑薄款梳,整个梳体采用一体化刚性结构设计,首先要解决的就是日常使用中梳齿受力弯折、梳背易断裂的问题。先从使用场景来看,这类直齿密梳不仅可用于日常干发梳理,在工业装配、精密作业场景中,也常被用来清理工件缝隙内的细碎切屑、梳理细径导线排布,甚至在部分线束加工工位,工人会用这类密齿梳理顺多股细导线,避免线束缠绕打结,所以结构强度的冗余设计是首要考虑的点。

  设计过程中首先确定了梳齿的排布逻辑:整体梳齿采用等间距密排设计,齿间距控制在1.2mm,既可以满足日常梳理时对细发的抓附力,不会出现漏梳、拉扯发丝的问题,也能适配清理窄缝碎屑、梳理细导线的工业使用需求,齿尖做了0.2mm的圆角钝化处理,不管是接触头皮还是触碰工件表面,都不会产生刮伤,避免日常使用时划伤头皮,也防止工业使用时刮花工件表面涂层。梳齿的截面采用矩形渐变结构,从齿尖到齿根厚度逐步增加,齿根位置做了R0.8的圆角过渡,直接和梳背主体连为一体,避免应力集中导致的梳齿断裂,经过受力模拟,单根梳齿可承受15N的侧向力不发生塑性变形,完全覆盖日常梳理和工位辅助使用的受力范围。

  梳背部分采用等厚度矩形截面设计,整体厚度4mm,宽度20mm,握持边缘做了R2的全周圆角,握持时不会硌手,梳背正面预留了标识区域,可做激光打标或者丝印标识,不会因为日常摩擦导致标识脱落。整体外形尺寸控制在长度160mm,宽度45mm,厚度4mm,属于便携尺寸,既可以放在随身口袋、洗漱包内携带,也可以放在工位工具盒内作为辅助工具收纳,不会占用过多空间。安装边界方面,这款梳体为一体化结构,不需要额外的拼接装配,没有额外的连接缝隙,不会藏污纳垢,日常清洁时直接冲洗即可,也不会因为拼接缝隙残留水渍导致生锈或者滋生细菌。

  从结构合理性来看,整个梳体没有薄壁锐角结构,所有受力位置都做了应力释放的圆角处理,不管是采用机加工还是注塑成型工艺,都可以顺利脱模或者走刀加工,不会出现加工死角。梳齿的长度统一为35mm,齿端的平面度控制在0.1mm以内,梳理时所有梳齿可以同时接触接触面,不会出现局部受力过大的情况,使用时的受力更加均匀,既提升了使用手感,也延长了整体的使用寿命。不同于带手柄的梳子,这款无柄直梳的受力点直接在梳背位置,握持时可以直接控制梳理的力度,在清理精密工件缝隙时,可以更精准地控制梳齿的伸入深度,避免碰伤工件内部的精密结构;日常梳理头发时,也可以通过握持梳背调整梳理角度,适配不同的梳理需求。

  在材料适配性上,这个结构可以适配多种工程材料,比如日常民用场景可以采用食品级PP或者不锈钢材质,工业使用场景可以采用防静电POM或者铝合金材质,不同材料的选型都可以直接套用这个结构模型,不需要修改核心尺寸参数,只需要根据材料的强度特性微调齿根的圆角大小即可。整个模型的建模过程采用全参数化设计,所有尺寸都可以根据实际使用需求快速调整,比如需要更宽的梳体可以直接调整梳背长度参数,需要更疏的齿距可以直接修改阵列间距,不需要重新绘制草图,大幅提升了衍生设计的效率。另外,梳体的边角全部做了钝化处理,没有尖锐棱角,即使放在口袋里携带,也不会刮坏衣物或者口袋内衬,便携使用的安全性也做了充分考虑。

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