洗衣機(jī)設(shè)計說明書

1、產(chǎn)品設(shè)計課程設(shè)計說明書設(shè)計題目：洗衣機(jī)設(shè)計工程機(jī)械學(xué)院工業(yè)設(shè)計25010801班設(shè)計者：王璐希楊兵兵 魏馬丁指導(dǎo)老師：張偉社2011 長安大學(xué) Chang An University 一. 市場調(diào)查 TOC o 1-5 h z .洗衣機(jī)概述第3頁.洗衣機(jī)的分類第3頁.按洗衣原理分類，不同類型洗衣機(jī)比較第3頁.用戶選購第5頁二.設(shè)計分析.洗衣機(jī)功能分析第6頁(1)利用黑箱法確定總功能(2)逆推法建立洗衣機(jī)功能樹(3)繪制功能結(jié)構(gòu)圖.根據(jù)功能樹，求各個功能元解第13頁 TOC o 1-5 h z .原理方案組合第15頁三、評價篩選.功能元的解的篩選第17頁.方案組合第21頁.方案篩選第23頁(1)

2、評價目標(biāo)權(quán)重計算(2)建立洗衣機(jī)目標(biāo)樹(3)洗衣機(jī)原理解方案確定(4)洗衣機(jī)原理方案優(yōu)化 TOC o 1-5 h z 4.最終方案確定第27頁 HYPERLINK l bookmark9 o Current Document .最終方案展示第34頁 HYPERLINK l bookmark13 o Current Document .心得體會第33頁 HYPERLINK l bookmark15 o Current Document .參考文獻(xiàn)第32頁一.市場調(diào)查.洗衣機(jī)概述洗衣機(jī)(washing machine/washer)是利用電能產(chǎn)生機(jī)械作用來洗滌衣物的清潔電 器。機(jī)械力、洗滌液、水是

3、洗衣機(jī)洗滌過程中的三要素。洗衣機(jī)運動部件產(chǎn)生的機(jī)械力和洗滌液的作用使污垢與衣物纖維脫離。加熱洗滌液，可增強(qiáng)去污效果?？椢锊煌m宜液溫也不同。反映洗衣機(jī)洗滌性能(即洗凈衣物的能力)的主要指標(biāo)是洗凈率(或洗凈比) 和織物磨損率。.洗衣機(jī)的分類3(1)按結(jié)構(gòu)形式分單桶、雙桶、多桶型(2)按洗滌方式/結(jié)構(gòu)原理分A.滾筒式洗衣機(jī)： 衣物半浸沒于水中，滾筒作有規(guī)律的間歇的正反轉(zhuǎn)動，*滾筒內(nèi)凸筋把衣物帶至高處再跌下，起揉搓作用，進(jìn)行洗滌。類型：(1)前裝式滾筒洗衣機(jī) (2)頂裝式滾筒洗衣機(jī)B.波輪式（渦卷式）洗衣機(jī)：優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單，體積小，重量輕，操作方便，耗電量少，洗凈率高。缺點：漂洗衣物不均勻，損衣率

4、高。C.攪拌式或擺動（葉）式洗衣機(jī)： 洗衣機(jī)有一根主柱，由電動機(jī)帶動擺動葉繞定軸作 周期往復(fù)運動，每次轉(zhuǎn)動角度小于 360度。D.其他：噴流式、噴射式、振動式等，市場上比較少見。（3）按自動化程度分A .普通型洗衣機(jī)： 攪拌動作為電動機(jī)帶動正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)及停*定時器控制 而進(jìn)水、排水、脫水等完全手動。B.半自動型洗衣機(jī)：C.全自動型洗衣機(jī)： 可按選定的工作程序自動完成洗滌、漂洗、脫水、 甩干、進(jìn)水、排水等動作，無看管。 類型：（1）機(jī)械全自動型：由電動 程控器控制。（2）電腦全自動型：由電腦程控器控制。.按洗衣原理分類，不同類型洗衣機(jī)比較 3表1-1 :不同種類洗衣機(jī)對比項滾筒波輪攪拌式或擺動 式

5、振動式運動原理模仿棒錘擊打 衣物原理設(shè) 計，利用電動 機(jī)的機(jī)械做 功使?jié)L筒旋 轉(zhuǎn)，衣物半浸 沒于水中，滾 筒作有規(guī)律的 間歇的正反轉(zhuǎn) 動，滾筒內(nèi)凸 筋把衣物帶至 高處再跌下， 起揉搓作用， 進(jìn)行洗滌。依靠裝在洗洗衣機(jī)有一根 主柱，由電動 機(jī)帶動擺動葉 繞定軸作周期 往復(fù)運動，每 次轉(zhuǎn)動角度小 于360度。衣桶底部的波輪正、反旋轉(zhuǎn)，帶動衣物上、下、左、右不停地翻轉(zhuǎn)，使衣物之間、衣物與桶壁之間，在水中進(jìn)行柔和地摩擦，在洗滌劑的作用下實現(xiàn)去污清洗。分類(1)前裝式濃 筒洗衣機(jī)(2) 頂裝式滾筒洗 衣機(jī)“單生” 和“雙槽 式”優(yōu)點衣物無纏繞。 最不會損耗衣 物的方式洗滌均勻、磨 損小，所以就 連羊絨、

6、羊毛、 真絲衣物也能 在機(jī)內(nèi)洗滌， 用水量小便于實現(xiàn)自動 化。優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡 單，維修方 便、體積小， 重量輕，操作 方便，耗電量 少，洗凈率 高、洗滌時間 短和洗滌品 種多。衣物潔凈力最 強(qiáng)，省洗衣粉缺點耗時，時間是 普通的幾倍， 潔凈力不強(qiáng)。結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體 積大，成本較 高缺點：缺點：耗電、耗水、衣物易纏繞、清潔性不佳，漂洗衣物不均 勻，損衣率局。喜歡纏繞相比 前兩種方式損 壞性加大，噪 音最大，機(jī)構(gòu) 復(fù)雜，體積大， 耗電量大，維 修難度大。適用范圍適合洗滌 衣物：羊毛、 羊絨以及絲 綢、純毛類織 物除需要特 別洗滌之 外的所有 衣物。用料比波輪洗 衣機(jī)好，所以 壽命一般在特點15- 20年，

7、而 以塑料件為主 的波輪壽命一 般只有810 年左右0.用戶選購4 :選購洗衣機(jī)應(yīng)根據(jù)每個家庭自己的情況來選購。主要從居住條件、經(jīng)濟(jì)條件、 衛(wèi)生習(xí)慣和生活方式等方面來考慮：? 1、在無自來水的地區(qū)可選購雙桶波輪洗衣機(jī)。? 2、根據(jù)衣物的質(zhì)地，如衣物多為化纖棉布，可選波輪式洗衣機(jī)；毛料及高 檔衣料直選滾筒洗衣機(jī)。? 3、根據(jù)洗滌性能要求，對洗凈度、磨損率、纏繞率要求較高，可選購滾筒 式洗衣機(jī)? 4、根據(jù)住房條件，房間、門較小，經(jīng)常要搬動的家庭直選波輪式洗衣機(jī)? 5、從用電安全方面要求，老房子電表電線容量小的家庭直選購波輪式洗衣機(jī)? 6、從居住環(huán)境考慮，洗衣噪聲對鄰居會產(chǎn)生影響的，不宜選購滾筒洗衣

8、機(jī)? 7、從經(jīng)濟(jì)條件考慮，比較寬裕的可選購價高，耗電量大的滾筒式洗衣機(jī)? 8、從洗衣時間考慮，要求快速的直選波輪式洗衣機(jī)? 9、用水緊張地區(qū)或家庭宜洗滾筒式洗衣機(jī)? 10、從干衣條件考慮， 雨季多不適宜晾曬的家庭宜選購帶烘干功能的滾筒式 洗衣機(jī)。? 11、還需考慮品牌質(zhì)量、外觀和售后服務(wù)等因素。設(shè)計分析1.洗衣機(jī)功能分析1:(1)利用黑箱法確定總功能；圖2-1為洗衣機(jī)的黑箱示意圖，方框左邊輸入能量、信號、臟衣服、介質(zhì)等，右 邊輸出干凈的衣物和介質(zhì)。下方為洗衣機(jī)工作時候?qū)Νh(huán)境產(chǎn)生的影響，輸出噪音 和熱能。通過輸入和輸出之間的轉(zhuǎn)換，可得知洗衣機(jī)的總功能為洗凈衣物。能量洗凈衣物控制信號(黑箱法) 干

9、凈的衣物臟衣物介質(zhì)水&介質(zhì)噪音 熱圖2-1 :洗衣機(jī)的黑箱示意圖(2)逆推法建立洗衣機(jī)功能樹：為了得到洗衣機(jī)的功能樹，我們使用逆推法，對現(xiàn)有的洗衣機(jī)進(jìn)行分析來總結(jié) 出洗衣機(jī)的功能樹。首先，拆分了現(xiàn)有的不同的多款洗衣機(jī)，分析單個零件的結(jié)構(gòu) 與功能，針對洗衣機(jī)各個零件進(jìn)行功能定義，并歸納、編輯 3,見表2-2。表2-2 洗衣機(jī)拆解Ki湎司K洗衣機(jī)的站椅圖2穆悻式洗衣機(jī)的納神*機(jī)7一三*情送事工如楷 *ITi? 1 U*I-洗藤耦1-授拌北3-里干軸用冬就”平南輪10-* 1112-ttHU聯(lián)軸節(jié)14電機(jī)15下建播 帖出晚17-齡條 17痛凡19扃臺4-機(jī)身圖3嘴遭式洗衣機(jī)號電動機(jī)蛇三餐控南開美7-

10、NK上拉平 褫r 冒輪-2.用1外犬工電機(jī)3小皮帶輪4雙向電子高合森5箱承及油封 白甩干槽，用干洗漆槽中裝靠10,承及油封11軼物 1 2三帚13大夜*輪1 4*承1電機(jī)2減速器3波輪4洗槽脩體5機(jī)悻骨架1選芾?電機(jī)3懂動茶詼“拉桿5上球彩鼻6下球盤要 防爐青1甩干籃2具有泵吸作用的葉輪3抽吸水口 4用干軸5電機(jī)主軸E水管路通往洗滌槽側(cè)上方7泵悻8排水口 9排水閥10排水管路11溢水口1總進(jìn)水口？底部噴涌管3遂即 抽水口 5誣轉(zhuǎn)電機(jī)6總出水口 7雙葉輪泵8款電機(jī) 9雙迸水口 1。高氏管癡1嵩ffi水口 1 ?抽水膏13用干槽排水口 14淹水口15溢水管忖甩干電機(jī)17外殼1麗干盤伸下標(biāo)的上葉輪口

11、酎輪塔及回流路1榛作用2洗海槽3津筒埼圓形窗5玻璃視孔6洗瀑灌7密封結(jié)構(gòu)日洗海的改物9排水管1。卻求豪11過遑網(wǎng) 您驟螭翳疆瞟喊嘉勉21電磁進(jìn)水溝22總進(jìn)水龍頭先分析總結(jié)洗衣機(jī)單個零件所實現(xiàn)的功能元，又由于一些功能元需要若干零件配合才能實現(xiàn)，也需要對一些零件進(jìn)行組合，逐一羅列所有功能元之后，確保所有功能元能夠最終組合并且實現(xiàn)洗衣機(jī)的總功能，然后將各個功能元相互整合，整合為次級分功能，再將分功能整合為總共能，得到洗衣機(jī)的動能樹，如下 表 2-3:表2-3 :洗衣機(jī)功能樹總功能第一級分功能第二級分功能第二級分功能能源處理能源供應(yīng)預(yù)處理電能能源轉(zhuǎn)換機(jī)械傳動支承與定位機(jī)械能傳動變向轉(zhuǎn)換運動形式控制促使

12、水與衣物運動產(chǎn)生運動促進(jìn)運動水循環(huán)注水容水脫水定時防溢排水導(dǎo)流防止逆流防腐分流吸水控制容納容納衣物容納水容納洗滌液優(yōu)化減震除噪密、封提升洗凈度調(diào)控指示士旦 Ab里控制洗衣液用量控制時間控制水量類別選擇開關(guān)造型連接支承防護(hù)附加件色彩材料材料人機(jī)關(guān)系尺寸選擇信息傳遞特性情感化運動(3)繪制功能結(jié)構(gòu)圖根據(jù)洗衣機(jī)的功能樹，考慮各個功能元之間的邏輯關(guān)系，分級處理功能元，得到洗衣機(jī)的功能結(jié)構(gòu)圖，如圖2-2。衣物水t tt t噪音振動圖2-2 :洗衣機(jī)的功能結(jié)構(gòu)圖.根據(jù)功能樹，求各個功能元解：通過前面進(jìn)行的各個工作步驟之后，我們得到了洗衣機(jī)的總共能、分功能、功能元 之間的關(guān)系，也就是洗衣機(jī)的輸入與輸出以及內(nèi)

13、部的轉(zhuǎn)換，接下來，針對不同分功能進(jìn) 行功能元求解。為了得到發(fā)散，充分的解，我們對現(xiàn)有的、不同的多款洗衣機(jī)進(jìn)行拆解, 分析其每個零件的結(jié)構(gòu)與功能，并將各功能元的解進(jìn)行匯總，按照不同的功能元進(jìn)行分 類。為了得到發(fā)散的，充分的解，我們對現(xiàn)有的、不同的多款洗衣機(jī)進(jìn)行拆解，分析每 個零件的結(jié)構(gòu)與功能，并將各種功能元的解匯總，按照不同的功能元進(jìn)行分類。通過對現(xiàn)有的產(chǎn)品進(jìn)行拆分，將各個零件按照不同功能進(jìn)行匯總，得到下表：表2-3 :功能元的解匯總第一級功能元第二級功能元第三級功能元功能元的解能源處能源供應(yīng)插座，跑步機(jī)人力，踏板理預(yù)處理電能3-5電容器能源轉(zhuǎn)換3-6電機(jī)機(jī)械傳支承與定位2-1& 5-4聯(lián)軸器，

14、9-5軸承與油封，10-4套筒，10-3套筒卜*由承，滾動軸承，滑動軸承動機(jī)械能傳動2-16齒輪,3-8三角帶,8-3皮帶輪，10-13軸變向錐形齒輪，2-11、2-12蝸輪蝸桿，齒條齒輪轉(zhuǎn)換運動形式2-17齒條，5-5發(fā)振子控制9-4電磁離合器促使水產(chǎn)生運動1-4滾筒，2-2攪拌器，4-10波輪，5-2振與衣物動板，B1-1盆式波輪，蒸汽，負(fù)離子，運動噴流，免水，靠人力驅(qū)動促進(jìn)運動1-11凸筋，45。阿基米德螺旋式注水1-5水管架，1-18進(jìn)水管，20-21電磁進(jìn)水閥，6-1注水口，7-8頂部淋灑器，7-11底部噴涌管，1-18給排水管，9-7噴水口容水1-3外槽，2-1洗滌桶，12-4內(nèi)槽

15、，13-1洗滌槽，單壁洗滌槽水循環(huán)脫水脫水1-8絞干機(jī)，2-3絞干軸，6-8脫水槽，9-7甩干欄，平衡環(huán)定時6-12脫水定時器防溢6-10防溢水環(huán)，6-11溢水口，7-6溢水管排水導(dǎo)流1-17溢水管,1-18給排水管,1-15主副水管，2-4漂洗用水管，3-3排水管，16-8排水口，17-2總排水管防止逆流1-19逆流發(fā)生器,1-4排水閥,20-10排水泵防腐20-11過濾器分流分管導(dǎo)流，4-6三通閥吸水20-10排水泵,15-3抽吸水口 18-12葉輪控制16-9排水閥，17-3電磁排水閥容納容納衣物1-3外槽,B4-1球形,B4-1分箱體,同心圓，分層容納水2-1洗滌桶，12-4內(nèi)槽，13

16、-1洗槽容納洗滌液20-2洗滌劑槽優(yōu)化減震7-3減震器，12-2-a橡膠墊，12-2-b塔形弓單簧，12-4拉桿+12-5拉桿球形底座，12-7減震彈簧除噪1-6上罩，1-7頂罩，4-4機(jī)殼，4-7桶蓋，6-11脫水槽上蓋，12-3箱體，20-7密封圈，平衡環(huán)密、封20-7密封圈，7-13箱體，9-5軸承油封，電磁門鎖提升洗凈度1-11凸筋,20-16管狀加熱器調(diào)控指示1-12水位指示時刻，7-8指示燈，8-7控制平板，B5-3液晶顯示屏，LED顯示，數(shù)碼顯示小且Ab里控制水量6-13排水旋鈕，6-14排水按鈕，8-9進(jìn)水方式控制，20-21電磁進(jìn)水閥控制時問6-15定時器控制洗衣液4-1洗滌

17、劑定時器類別選擇8-10進(jìn)水方式控制，9-4雙向電磁離合器，洗滌方式選擇開關(guān)7-10轉(zhuǎn)換開關(guān)，20-21電磁進(jìn)水閥，電磁排水閥造型操作隱藏式按鈕，B5-1上置式面板，B5-2前置式面板，連接支承4-4機(jī)殼，7-12上面板，7-15調(diào)整腳防護(hù)1-7頂罩,1-13前面裝取門，3-1上蓋，4-4機(jī)殼，4-7桶蓋，6-11脫水槽上蓋，13-8電磁門鎖附加件2-5把手，2-6安全杠桿，6-9掛水管掛鉤及電源線掛鉤，折疊把手色彩白+苔白色，月光白，銀色，白色與嫩粉，玉石白，不同功能區(qū)域分色彩材料內(nèi)桶不銹鋼，內(nèi)桶抗菌材料，全塑箱體，木質(zhì)，彈性材料人機(jī)關(guān)系尺寸選擇596*600*900,370*400*600

18、,772*438*445,5*525*912信息傳遞特性20-4圓形窗，20-5玻璃視孔，透明上蓋，單層玻璃倉門，情感化仿生造型運動把手安全里頊.原理方案組合在功能分析階段，確定了產(chǎn)品的功能元，又通過功能元求解，經(jīng)選擇與變異，得到一些功能元載體的備選方案，在這些工作的基礎(chǔ)上，把功能元解加以組合，尋求較為最優(yōu)的方案，許多功能元的解中，多個零件需要共同使用完成同一功能，將他們進(jìn)行匯總,總結(jié)出洗衣機(jī)形態(tài)矩陣，如下表 2-4:洗衣桶放置(1)立式放置(2)臥式放(9)噴流式(10)球形振動r注水方式(1)頂部進(jìn)水口 +水管架(2)頂部淋灑噴灑器(3)底部噴涌水口 +管架(1) (3)兼?zhèn)涿撍?1)絞干

19、機(jī)(2)甩干欄(3)烘干系(2) (3)兼統(tǒng)備防溢(1)防溢水環(huán)溢水口 +一溢(3)7K管(1) (2)兼?zhèn)渑潘?1)排水泵(2)吸水口(3)葉輪減振1(1)&壓彈典(2)拉科F減(3)彈性膠圈(4) 1. 3 兼?zhèn)渲?辰(5) 2.3兼?zhèn)淙菁{(1)圓柱形(2)方體111L傳動(1)皮帶傳動系統(tǒng)(2)齒輪傳動系統(tǒng)(3)鏈傳動系統(tǒng)(4)蝸輪蝸桿傳動系統(tǒng)三、評價篩選1.洗衣機(jī)功能元的原理解篩選：洗衣機(jī)每個功能元都有許多的解，但是這些解的優(yōu)劣不同，需要對每個功能元的 不同元理解進(jìn)行評價與篩選，目的是為了把洗衣機(jī)的缺點和弊端消除在萌芽階段，提 高最終設(shè)計的質(zhì)量和杜絕種種不合理的方案。通過小組成員討論，

20、針對每個功能元制定指標(biāo)，根據(jù)指標(biāo)制定評分標(biāo)準(zhǔn)，然后小組成員分別依次打分，進(jìn)而將得分匯總，從中選出得分較高的解，刪除得分低的解， 以便減少方案數(shù)目，提高方案質(zhì)量。（以ABC分別代表3名小組成員）（1）洗衣規(guī)格：分析：現(xiàn)代家用洗衣機(jī)的設(shè)計趨勢是節(jié)能、環(huán)保。節(jié)水是普通家用洗衣機(jī)用戶的 主要考察因素。指標(biāo)：節(jié)水程度表3-1 :節(jié)水程度篩選評分表并列多桶同心圓分層多桶單桶節(jié)水（3分）BCBAB較節(jié)水（2分）AACC/、節(jié)水（1分）ABC總分8783多桶洗衣機(jī)由于具有創(chuàng)新結(jié)構(gòu)能夠進(jìn)行水的循環(huán)利用，所以較普通單桶洗衣機(jī)節(jié)水，故得分高保留，而單筒設(shè)計得分較低故刪去。（2）放置：指標(biāo)：操作性表3-2 :放置方式

21、篩選評分表立式臥式操作性好（3分）AC操作性適中(2分)BBC操作性差(1分)A總分85由于現(xiàn)在家庭的水池水管都在齊腰的臺面上，齊腰的操作臺面較為符合人為 操作，臥式放置的桶形結(jié)構(gòu)不方便使用者取出和放入衣物以及站立姿勢時候使用， 故不如立式放置普及，得分較低，故刪去，保留立式放置原理解。(3)水與衣物運動形式：指標(biāo)：A.損衣率：機(jī)械洗衣對衣物有一定的損失，損衣率是評價洗衣機(jī)性能的重要指標(biāo)。資料顯示，對衣物損壞最大的洗衣形式為噴流式，故刪除。B.噪音：洗衣機(jī)由于機(jī)械轉(zhuǎn)動，會產(chǎn)生較大的噪音。資料顯示，振動式洗衣機(jī)噪 音最大，故刪去。C.耗電量：洗衣機(jī)是大型家用電器，耗電量高。耗電量是消費者選購洗衣

22、機(jī)重要因素。的不同的運動形式的洗衣機(jī)耗電量不同， 攪拌式洗衣機(jī)由于洗衣過程中攪 動阻力較大，耗電量高，故刪去。(1)技術(shù)性能：表3-3 :洗衣原理篩選評分表滾筒波輪攪拌振動噴流蒸汽高壓免水成熟3ABCABCC2ABCAACCA差BBABABCCB總分99755434滾筒與波輪形式的洗衣機(jī)是目前市場的主流產(chǎn)品，具技術(shù)已經(jīng)發(fā)展成熟，如蒸汽， 高壓、免水形式的洗衣機(jī)，技術(shù)正在研發(fā)，技術(shù)尚未成熟，價格較高，不適宜家用。而 振動、攪拌、噴流式洗衣機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而洗衣的性能不及滾筒與波輪。針對波輪洗衣形式，單獨進(jìn)行評價。波輪包含6種波輪形式，為了保證洗衣機(jī)整體性能，其應(yīng)具有以下要求：能夠使衣物產(chǎn)生較大的移動

23、；能夠產(chǎn)生足夠大的衣物分散率；能夠達(dá)到足夠大的衣物洗凈度；損衣率小。資料顯示：C型波輪衣物分散度最好，b型波輪次之，a型較低。故去除a型。單位時間內(nèi)衣物在洗滌液中的移動次數(shù)， c型最好，a型最差。損衣率，b型最大，a型次之，c型最小。故刪除b型。故波輪可選方案：c型波輪，過濾波輪，泵吸波輪。(4)注水方式：分析：注水是洗衣的準(zhǔn)備過程，應(yīng)該確保時間短，方便，容易實現(xiàn)評價指標(biāo)：注水難易度表3-4 :注水難易度篩選評分表評分頂部注入頂部淋灑器底部噴涌頂部淋灑、底部噴涌結(jié)合簡單（3分）ABC一 （2 分）ABCABC困難（1分）BAB總分6549底部噴涌方式，由于注水過程中水位上升，水的重力勢能增加，

24、底部壓強(qiáng)不斷增大,注水難度加大，時間變長，故刪去。頂部淋灑方式需要在頂部增加噴灑器，較頂部直接注入方式難度大，故刪去。（5）脫水：分析：家用洗衣機(jī)的脫水過程應(yīng)該注重其效率和脫水效果，以簡單的結(jié)構(gòu)保證脫水功能。指標(biāo)：脫水性能表3-5 :脫水性能篩選評分表殺評分絞干機(jī)甩干欄烘干系統(tǒng)(2) (3)兼?zhèn)浜唵危?分）AACB一 （2 分）CBABC復(fù)雜（1分）ABC總分3769絞干機(jī)依靠擠壓形式完成脫水，效果不佳，并且需要額外增加絞干軸結(jié)構(gòu)，不利于精簡整個洗衣機(jī)的結(jié)構(gòu)，故刪去。烘干系統(tǒng)也是獨立于洗衣機(jī)基本結(jié)構(gòu)以為的結(jié)構(gòu)，需要額外設(shè)立烘干裝置。由于洗衣機(jī)體積較小，在烘干時候不利于衣物舒展，與烘干機(jī)功能相互

25、干擾，故刪去。甩干欄與烘干系統(tǒng)兼?zhèn)湓斫馕樟嗽雀髯栽斫獾膬?yōu)勢，故得分較高，見表3-5,所以將二者整合。（6）排水：分析：排水與洗衣過程較為獨立，排水效果好，時間短，大大節(jié)約總體洗衣時間同時，同時排水結(jié)構(gòu)較為獨立，需承受水壓，結(jié)構(gòu)應(yīng)精簡，強(qiáng)度大。評價指標(biāo)1：效率表3-6 :排水效率篩選評分表評分排水泵抽吸水口葉輪好（3分）ABCA中（2分）BCBC差（1分）A總分957抽水口僅靠水的重力排水，耗時較長，故刪去評價指標(biāo)2:結(jié)構(gòu)表3-7 :排水結(jié)構(gòu)篩選評分表評分排水泵抽吸水口葉輪好（3分）AAC中（2分）BCBAB差（1分）C總分785葉輪排水時候，需要增加閥門控制排水，而排水泵同時實現(xiàn)排水和

26、控制的功能，故刪除 萬案（7）防溢:評價指標(biāo)：防溢效果表3-8 :防溢效果篩選評分表評分防溢水環(huán)溢水口(1) (2)兼?zhèn)浜茫?分）AC中（2分）ABCACB差（1分）B總分658單一的防溢結(jié)構(gòu)效果較方案三組合形式的差，并且防溢結(jié)構(gòu)較簡單，故優(yōu)選原理解三（8）減震：分析：優(yōu)秀的減震效果能夠保證洗衣機(jī)工作順暢，同時 ，增加洗衣機(jī)壽命。評價指標(biāo)：效果明顯表3-10 :減震效果篩選評分表拉壓彈減震拉彈性膠(1) (3)(2) (3)評分簧桿圈兼?zhèn)浼鎮(zhèn)浜茫?分）ABCC一 （2 分）ABCACCAB差（1分）BAB總分65497拉桿結(jié)構(gòu)需要依靠桿件與殼套配合，減震幅度小，容易損壞，結(jié)構(gòu)較拉壓彈簧復(fù)雜，故

27、刪去。拉壓彈簧伸縮量大，平穩(wěn)，減震效果好。（9）容納衣物和水評價指標(biāo)：是否促進(jìn)衣物與水相對運動，促進(jìn)渦旋表3-11 :桶形篩選評分表止方形圓形評分好（3分）CBC一 （2 分）AA差（1分）B總分68洗衣槽為正方形時候，四角會形成 4個小的渦旋，損傷水力，故刪去（10）傳動評價指標(biāo)：造價表3-12 :傳動機(jī)構(gòu)篩選評分表評分齒輪傳動蝸桿蝸輪傳動皮帶傳動鏈傳動高（3分）BCABCC一 （2 分）ACAB低（1分）AB總分8947家用洗衣機(jī)體型較大，內(nèi)部機(jī)械傳動距離較遠(yuǎn)，齒輪傳動只適合近距離傳動。鏈傳動容 易打滑，且轉(zhuǎn)速低。同時，齒輪、蝸輪蝸桿傳動，鏈傳動都需要定期潤滑養(yǎng)護(hù)，最終選 定，皮帶傳動。.

28、方案組合針對各個功能元設(shè)定單一指標(biāo)評價后，各功能元的解被整合或去除，得到如下表3-13所示的洗衣機(jī)的形態(tài)矩陣：表3-13洗衣機(jī)形態(tài)矩陣功能元功能元的解洗衣桶的容納形式行（2、同心閭（3）分層桶;多!5）式11）多桶并洗衣桶放置（1）立式放置形式E水與衣物相對運動(1)頂裝式滾筒(2)C型波輪式(3)過濾波輪4* w.%* h 1j(4)泵吸波輪注水方式(1)頂部進(jìn)水口 +水管架+ (3)底部噴涌水口 +管架脫水(1)甩干欄與烘干系統(tǒng)防溢(1)防溢水水環(huán)與溢水口排水(1)排水泵減振(1)&壓彈簧和拉桿減震容納(1)圓柱形傳動(1)皮帶傳動系統(tǒng)這個矩陣中的功能元的原理解可以形成：3X1X4X1X1

29、X1X1X1X1X1X1=12種方案將剩余12種備選方案羅列：萬案1:并列多桶形式+立式放置+滾筒+頂部注入&底部噴涌+甩干欄&烘干+防溢水口 &水環(huán)+排水泵+彈簧減震+圓形桶+皮帶傳動Zu tk 2:并列多桶形式+立式放置+C型波輪+頂部注入&底部噴涌+甩干欄&烘干+防溢水口 &水環(huán)+排水泵+彈簧減震+圓形桶+皮帶傳動TzTtk 3:并列多桶形式+立式放置+過濾波輪+頂部注入&底部噴涌+甩干欄&烘干+防溢水口 &水環(huán)+排水泵+彈簧減震+圓形桶+皮帶傳動萬案4:并列多桶形式+立式放置+泵吸波輪+頂部注入&底部噴涌+甩干欄&烘干+防溢水口 &水環(huán)+排水泵+彈簧減震+圓形桶+皮帶傳動方案5:同心圓

30、桶形+立式放置+滾筒+頂部注入&底部噴涌+甩干欄&烘干+防溢水口 &水環(huán)+排水泵+彈簧減震+圓形桶+皮帶傳動方案6:同心圓桶形+立式放置+C型波輪+頂部注入&底部噴涌+甩干欄&烘干+防溢水口 &水環(huán)+排水泵+彈簧減震+圓形桶+皮帶傳動萬案7:同心圓桶形+立式放置+過濾波輪+頂部注入&底部噴涌+甩干欄&烘干+防溢水口 &水環(huán)+排水泵+彈簧減震+圓形桶+皮帶傳動：方案8:同心圓桶形+立式放置+泵吸波輪+頂部注入&底部噴涌+甩干欄&烘干+防溢水口 &水環(huán)+排水泵+彈簧減震+圓形桶+皮帶傳動方案9:分層桶形+立式放置+滾筒+頂部注入&底部噴涌+甩干欄&烘干+防溢水口 &水環(huán)+排水泵+彈簧減震+圓形桶+

31、皮帶傳動方案10:分層桶形+立式放置+C型波輪+頂部注入&底部噴涌+甩干欄&烘干+防溢水口 &水環(huán)+排水泵+彈簧減震+圓形桶+皮帶傳動方案11:分層桶形+立式放置+過濾波輪+頂部注入&底部噴涌+甩干欄&烘干+防溢水口 &水環(huán)+排水泵+彈簧減震+圓形桶+皮帶傳動方案12:分層桶形+立式放置+泵吸波輪+頂部注入&底部噴涌+甩干欄&烘干+防溢水口 &水環(huán)+排水泵+彈簧減震+圓形桶+皮帶傳動.方案篩選1通過前面的工作，我們得到了洗衣機(jī)的12種優(yōu)選方案，現(xiàn)在針對這十二種方案，通過技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、審美性評價，從中再得到較為全面的幾個優(yōu)選方案。(1)權(quán)重計算第一級評價項目權(quán)重系數(shù)計算：(4分制)表3-14:第一

32、級評價項目權(quán)重系數(shù)計算表審美性經(jīng)濟(jì)性技術(shù)性總分gi審美性2130.25經(jīng)濟(jì)性2020.17技術(shù)性3470.58總分121第二級，技術(shù)指標(biāo)各個子評價項目權(quán)重系數(shù)計算：(8分制)表3-15:技術(shù)指標(biāo)各個子評價項目權(quán)重系數(shù)計算表維修性可靠性有效性安全性操作性保養(yǎng)性能源kigi維修性122343150.089可靠性745586350.208有效性644585320.190安全性634465280.167操作性533454240.143保養(yǎng)性400233120.0714能源523345220.131(2)建立洗衣機(jī)目標(biāo)樹根據(jù)所得個評價目標(biāo)以及相應(yīng)權(quán)重系數(shù)建立洗衣機(jī)評價目標(biāo)樹，如表3-16:表3-16:洗

33、衣機(jī)初選評價目標(biāo)樹第一級評價第二級評價評價項目權(quán)重系數(shù)目標(biāo)目標(biāo)技木指標(biāo)0.58維修性(0.089?)0.0516易于維修、檢測（0.17）0.0087結(jié)構(gòu)簡單、便于拆卸（0.58）0.0299零件標(biāo)準(zhǔn)化（0.25）0.0129可靠性（0.208）0.1206危險環(huán)節(jié)少（0.25）0.0302傳動機(jī)構(gòu)可靠性好（0.58）0.0699能源利用充分（0.17）0.0205后效性(0.19(0)0.1102洗凈度較高（0.38）0.0419傳動機(jī)構(gòu)機(jī)械效率圖（0.33）0.0364減振除噪效果好（0.08）0.0088損衣舉小（0.11）0.0121安全性（0.167）0.0969洗衣過程密封性好（0

34、.25）0.0485操作安全（0.75）0.0485操作性（0.143）0.0829操作步驟簡單（0.25）0.0622人機(jī)關(guān)系可靠（0.75）0.0207保養(yǎng)性(0.07140.0414清洗方便（0.5）0.0207封閉性好（0.5）0.0207能源消耗（0.131）0.076節(jié)水（0.5）0.038節(jié)電（0.5）0.038經(jīng)濟(jì)性生產(chǎn)成本0.0425潔衣工件制造成本少（0.5）0.02130.17(0.25)洗滌桶制造成本少(0.5)0.0213實施措施費用(0.75)0.1275電費開銷少(0.25)0.0319水費開銷少(0.58)0.074維修費用少(0.17)0.0217審美性0.2

35、5整體效果(0.25)0.0625形式和功能統(tǒng)一、適應(yīng)機(jī)械設(shè)計(0.5)0.0313空間體量均勻、協(xié)調(diào)、形狀過度合理(0.5)0.0313宜人性(0.58)0.145重要操作控制裝置造型合理，并處于最佳工作區(qū)域(0.5)0.0725操作件使用方便，符合正常施力范圍的要求(0.5)0.0725型態(tài)(0.17)0.0425具有獨特風(fēng)格(0.5)0.0213比例協(xié)調(diào)、線型風(fēng)格今(0.5)0.0213小組成員根據(jù)評價目標(biāo)樹，對所剩12種優(yōu)選方案進(jìn)行評分，評分表見附件1。(附表EXCEL洗衣機(jī)方案評價)(3)原理方案確定通過小組成員打分比較，方案2與方案3得分最高，但其得分差別不大，無法取舍，需要通過針

36、對各評價指標(biāo)繪制價值泡面圖，從而得到各評價指標(biāo)加權(quán)分值比較均衡，強(qiáng)弱均勻的方案價值剖面圖比較方案2與方案3,如圖3-1方案三方案二力胃 二忘獸EOLt曾歸 W Ew10 9 B 7圖3-1洗衣機(jī)方案二，方案三剖面圖比較由剖面圖可知，方案2各指標(biāo)加權(quán)分值較為均衡，故其性能也較穩(wěn)定，表明方案二的性能更加穩(wěn)定，所以選定方案二為最終原理方案。(4)原理方案優(yōu)化 通過剖面圖可知，評價目標(biāo)10：損衣率，與評價目標(biāo)11：洗滌過程的封閉性得分較低, 需要進(jìn)行改良優(yōu)化。(1)波輪洗衣機(jī)的損衣率是波輪形狀、轉(zhuǎn)速、安裝位置、洗衣桶形狀及洗滌運動過程 的綜合反映。其中影響最大的是波輪的形狀，資料顯示，將波輪凸緣的橫截

37、面設(shè) 計呈三角形，頂部和底部以較大的圓角圓滑過渡，同時，凸緣寬度逐個變窄，能 夠降低損衣率。(2)合理選擇洗滌桶的尺寸能夠降低損衣率(3)密封圈結(jié)構(gòu)簡單，在水環(huán)和甩干欄之間增設(shè)密封圈，能提升密封性。(4)合理設(shè)計端蓋和機(jī)身結(jié)合部分，不僅能夠方便洗滌時候的操作，還能，提升其封 閉性。.最終方案確定(1)根據(jù)所得原理方案提供的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，設(shè)計出三個草圖方案進(jìn)行最終方案的選定。通過優(yōu)化技術(shù)方案，設(shè)計出以下 3種候選草案：表3-17 :三種草圖方案力殺簡介力殺一(1)圓形桶形設(shè)計如圖3-2(2)隱藏式操作面板(3)透明桶蓋設(shè)計，可觀察衣物洗滌情況(4)分桶設(shè)計，分開洗滌/、同衣物(5)水循環(huán)體系，超強(qiáng)節(jié)

38、水力殺一(1)多桶設(shè)計，可以將衣物分開洗滌。如圖3-3(2)方形45度形體設(shè)計，方便放置在墻角(3)推拉式桶蓋，節(jié)省操作空間(4)水可以循環(huán)使用，超強(qiáng)節(jié)水(5)人站立的角度為凹入，方便人的操作(6)分桶設(shè)計，分開洗滌/、同衣物力殺二如圖3-3(1)分桶設(shè)計，分開洗滌/、同衣物(2)水體可以循環(huán)利用萬案一萬案一萬案二(2)綜合評價：為了從三個草圖方案里選出最優(yōu)方案，小組商定，建立綜合評價表， 分別為3個方案評分，選取最優(yōu)方案。主要評價目標(biāo)權(quán)重系數(shù)通過對比計算求得，子評價項目的權(quán)重系數(shù)通過小組成員商定求得，計算過程如下表3-18:表3-18:評價目標(biāo)權(quán)重系數(shù)計算整體效果宜人性色彩形態(tài)材質(zhì)kigi整

39、體效果2334120.300宜人性2333110.275色彩112260.150形態(tài)112260.150材質(zhì)012250.125總分401得到綜合評價表，如下:表3-19 :最終方案選定綜合評價表評價目標(biāo)權(quán)重系數(shù)子評價項目權(quán)重系數(shù)整體效果0.300形式和功能務(wù)適宜機(jī)械設(shè)計(0.4)0.1200局部和整體風(fēng)格務(wù)-(0.3)0.0900空間形體均勻、協(xié)調(diào)，形狀過渡合理，有穩(wěn)定感(0.2)0.0600與家居環(huán)境協(xié)調(diào)(0.1)0.0300宜人性0.275操作控制裝置設(shè)計合理，處于最佳工作區(qū)域(0.5)0.1375操作使用方便，符合人機(jī)工程學(xué)(0.5)0.1375色彩0.150色澤和使用條件符合使用環(huán)境(0.3)0.0450能通過色彩對產(chǎn)品的功能區(qū)域進(jìn)行劃分(0.4)0.0600對比適度協(xié)調(diào)(0.3)0.0450形態(tài)0.150整體線型風(fēng)格統(tǒng)一，美觀(1)0.1500材質(zhì)0.125選材優(yōu)美，符合