便携式安全插座装置设计
便携式安全插座装置设计[20200123183738]
【摘要】
插座是为家用电器提供电源接口的电气设备，也是住宅电气设计中使用较多的电气附件，它与人们生活有着十密切的关系。 居民搬进新居后，普遍反映电源插座数量太少，使用极不方便，造成住户私拉乱接电源线和加装插座接线板，常常引起人身电击和电气火灾事故，给人身财产安全带来重大隐患，本文主要讲述便携式安全插座装置设计，通过对插座市场和安全性能的分析，利用UG软件绘制出该插座的三维实体图，并运用UG的二维转换工具绘制出零件的二维图，然后根据二维图确定该插座的尺寸、装置分布、材料的选用，最终确定该插座的外部形状及内部构造，完成插座在旅行中的便携和使用中的安全要求，其原理在于其内部有一层中间板，中间板上的突孔可以和上开上的凹孔配合，在弹簧的支撑下完成升降作用，与此同时，外形为圆形的设计不同于市场上插座的样式的千篇一律，这也大大增加了插座的方便携带。此次设计的理念就是把美观、方便、安全的插座带给大家。
*查看完整论文请+Q: 351916072
关键字:】便携式,安全装置,UG绘图,材料
引言 1
一、便携式安全插座装置设计的目的与意义 2
二、便携式安全插座实体图设计 4
（一）实体构思 4
（二）实体图的设计 6
三、二维图的绘制 12
四、插座的组装工艺 14
五、便携式安全插座材料的选用 16
（一）常用材料 16
（二）特殊材料 17
总结 18
参考文献 19
谢辞 20
引言
随着社会的发展和技术的进步，人们开始追求生活的简便与舒适，为了满足人们的生活需求各种电气化产品应运而生，插座作为电力承载设备有了广阔的市场前景，但是现有插座在功能上虽能满足这种生活需求，却在空间上有很大的局限性，人们已经意识到这一点，为了打破这种局限，关于插座的改良设计就诞生了。
最早是没有插头插座之类产品的，为了电气连接，人们只能将电线绞拧在端子上。但是，随着电器的大量出现，如果每次都要绞拧电线，麻烦又危险，而且有大量的非专业人员加入使用行列，这样就产生了很多的安全问题，造成严重的触电事故。1904年由哈维哈贝尔发明申请专利。
在我们的使用过程中，发生各种的安全事故，插座存在明显的不足之处：
1. 在将插头插入插座的时候，金属电极根部暴露在外面，很容易触电；
2. 插座插孔暴露在外部，小孩子的手指极易伸入导致触电；
3. 插座材料老化变脆而极易压扁导致触电。
目前插座排版比较单一，安全性能不高，因此设计一款安全样式新颖的插座。
一、便携式安全插座装置设计的目的与意义
家用电器多了，儿童在家看管不当，发生触电等意外伤害也不少。有些孩子调皮捣蛋喜欢玩电线插座，将镊子等金属器具插入电插座双孔里，因为短路，身体被强电流弹出。随着手机用户普及，还有不少孩子喜欢玩充电器，这些都是可能发生触电事故的隐患之处。
图1-1 钉插孔
张先生所说的4岁触电儿童来自忠县，名叫齐齐，事发时，由于家人不在身边，他想拔掉插座上的电饭煲插头，插上电风扇吹风，但由于插头太紧，他便用手指伸到插头底部想将插头抠出，结果不幸触电。当天下午，齐齐被家人送到了儿童医院烧伤整形科急救。
经诊断，齐齐属于电击伤伴右手皮肤软组织损伤，右手手指有不规则表面皮肤缺损，右手皮肤有大小不等的多个苍白水泡。据该院烧伤整形科田晓菲副教授介绍，齐齐的皮肤症状类似烧烫伤，考虑电流可能会造成全身器官损害，目前已经采取了保肝、护心等支持治疗。烧伤整形科袁心刚医生透露，近日，该院收治的电击伤患儿比起以前有所增加，这可能跟天热，各类电器频繁交叉使用有关
孩童母亲马女士告诉记者，她在苏州一家工厂打工，租住在相城区渭塘镇，前天早晨8点左右，正在上班的她突然接到丈夫的电话，说是儿子触电了，正送
图1-2 手插孔
往市区一家医院接受治疗。到了医院，她见到儿子左手中指整个都被电流烧得焦黑，形状扭曲，黑红色的伤口显得十分吓人，通过伤口都可以看得见骨头。她从丈夫那里了解到，早晨她上班后，儿子来到邻居家玩耍，竟然玩起了墙上的插头，而周围的大人都没有注意到，结果才触电的。
马女士表示，孩子伤势较为严重，目前还需要留院观察一段时间并进行后期相关检查。而短短两天，孩子治疗已经花费了8000多元。
儿童的用电安全问题已经不仅仅是一个家庭的问题，而是一个社会问题，社会各届人士和家长对此担心而又无能为力。本产品从一个全新的角度改变了传统插座的工作原理和内部结构，实现了主动防触电的功能。
为了防止儿童无论是出于好奇或是因为年幼无知而将金属物插入通电的插座产生触电危险，目前市面上所销售的电源转换器或电源插座，普遍上只是起到使电器与电源连接的作用，对人体尤其是对聪明好奇的儿童的生命安全不具有任何保护作用，而加装有机械式保护门的插座也是希望达到防触电的目的。
另外新华社南宁1月25日专电国家旅游局25日在此间公布的最新数字显示，去年我国出境旅游人数4766万人次，增长4．0％。中国公民出境旅游目的地国家和地区扩大至139个，已实施104个。在外旅游各种各样的电子产品，比如：手机、数码相机、电脑、平板电脑等等，而宾馆公寓的插头又少的可怜，这时就需要一个便携式安全插座，为你随时准备着，备战明天出行。
鉴于社会的种种需求，便携式安全插座应运而生。
二、便携式安全插座实体图设计
（一）实体构思
1．外形
如图2-1所示为便携式安全插座实体，主要有插座上盖、中间板保护装置和下盖组成。对于其生产则为注塑，上盖为一个整体、中间板为一个整体、下盖为一个整体，只需一次注塑，不需抽芯二次加工。然后运用量具（卡尺、深度规、槽深量具、三坐标测量仪等仪器）量出绘制UG实体图的重要尺寸。
图2-1 便携式安全插座实体图
目前市场上有关插座的品牌有：飞雕、松下、福田、家的、施耐德、tcl、正泰等等，而插座的样式都是千篇一律，不仅安全系数低，还有携带不方便的缺点。
图2-2 老式插座
方正的实体给人一种单调、没有创意，影响人们工作的心情，而圆式的设计正是解决人们的审美疲劳，给人一种享受美！
2．中间安全装置
如图2-3是便携式安全插座的主要装置，它有圆板、中间按钮、突起插孔组成，
图2-3 中间安全装置
突起插孔与上盖的凹孔配合时，插头可以顺利的与铜片结合，插座可以正常的使用，当不需要时，按下中间按钮，中间板会随之下降，突起插孔与上盖凹孔脱离，因上盖与下盖的配合是圆弧的咬合，所以旋转上盖，可以把突起插孔隐藏在上盖的下方，故起到防止小孩触电的可能性。
图2-4 中间安全装置背图
图2-4 中的螺柱与图2-5中的螺柱通过弹簧连接，中间控制按钮按下，压缩弹簧，当插孔突起与上盖凹孔准确配合时，有弹簧的弹力使其配紧。
图2-5 底座
（二）实体图的设计
该产品的实体主要有上盖、中间安全装置、底座、插孔等组成，因此可以确定该产品的实体绘制过程为上盖——中间安全装置——插孔——底座。再由自己用量具所量得到的尺寸，下面来详细介绍采用“UGNX6.0”软件该零件实体图的绘制。
1.上盖
首先绘制出产品的上盖，运用草图工具在XCYC平面上绘制如图2-6所示图形，然后采用拉伸和回旋工具，得到图2-7所示实体。
图2-6 绘制步骤1
图2-7 绘制步骤2
绘制如图2-8所示的草图，作为拉伸对象，并与图2-7求差
图2-8 绘制步骤3
此时作为拉伸对象的草图，需要一个拔模角作为配合的依据，本设计中的拔模角选为15o。
拉伸要求：拉伸距离4mm，拔模角15°，如图2-9
【摘要】
插座是为家用电器提供电源接口的电气设备，也是住宅电气设计中使用较多的电气附件，它与人们生活有着十密切的关系。 居民搬进新居后，普遍反映电源插座数量太少，使用极不方便，造成住户私拉乱接电源线和加装插座接线板，常常引起人身电击和电气火灾事故，给人身财产安全带来重大隐患，本文主要讲述便携式安全插座装置设计，通过对插座市场和安全性能的分析，利用UG软件绘制出该插座的三维实体图，并运用UG的二维转换工具绘制出零件的二维图，然后根据二维图确定该插座的尺寸、装置分布、材料的选用，最终确定该插座的外部形状及内部构造，完成插座在旅行中的便携和使用中的安全要求，其原理在于其内部有一层中间板，中间板上的突孔可以和上开上的凹孔配合，在弹簧的支撑下完成升降作用，与此同时，外形为圆形的设计不同于市场上插座的样式的千篇一律，这也大大增加了插座的方便携带。此次设计的理念就是把美观、方便、安全的插座带给大家。
*查看完整论文请+Q: 351916072
关键字:】便携式,安全装置,UG绘图,材料
引言 1
一、便携式安全插座装置设计的目的与意义 2
二、便携式安全插座实体图设计 4
（一）实体构思 4
（二）实体图的设计 6
三、二维图的绘制 12
四、插座的组装工艺 14
五、便携式安全插座材料的选用 16
（一）常用材料 16
（二）特殊材料 17
总结 18
参考文献 19
谢辞 20
引言
随着社会的发展和技术的进步，人们开始追求生活的简便与舒适，为了满足人们的生活需求各种电气化产品应运而生，插座作为电力承载设备有了广阔的市场前景，但是现有插座在功能上虽能满足这种生活需求，却在空间上有很大的局限性，人们已经意识到这一点，为了打破这种局限，关于插座的改良设计就诞生了。
最早是没有插头插座之类产品的，为了电气连接，人们只能将电线绞拧在端子上。但是，随着电器的大量出现，如果每次都要绞拧电线，麻烦又危险，而且有大量的非专业人员加入使用行列，这样就产生了很多的安全问题，造成严重的触电事故。1904年由哈维哈贝尔发明申请专利。
在我们的使用过程中，发生各种的安全事故，插座存在明显的不足之处：
1. 在将插头插入插座的时候，金属电极根部暴露在外面，很容易触电；
2. 插座插孔暴露在外部，小孩子的手指极易伸入导致触电；
3. 插座材料老化变脆而极易压扁导致触电。
目前插座排版比较单一，安全性能不高，因此设计一款安全样式新颖的插座。
一、便携式安全插座装置设计的目的与意义
家用电器多了，儿童在家看管不当，发生触电等意外伤害也不少。有些孩子调皮捣蛋喜欢玩电线插座，将镊子等金属器具插入电插座双孔里，因为短路，身体被强电流弹出。随着手机用户普及，还有不少孩子喜欢玩充电器，这些都是可能发生触电事故的隐患之处。
图1-1 钉插孔
张先生所说的4岁触电儿童来自忠县，名叫齐齐，事发时，由于家人不在身边，他想拔掉插座上的电饭煲插头，插上电风扇吹风，但由于插头太紧，他便用手指伸到插头底部想将插头抠出，结果不幸触电。当天下午，齐齐被家人送到了儿童医院烧伤整形科急救。
经诊断，齐齐属于电击伤伴右手皮肤软组织损伤，右手手指有不规则表面皮肤缺损，右手皮肤有大小不等的多个苍白水泡。据该院烧伤整形科田晓菲副教授介绍，齐齐的皮肤症状类似烧烫伤，考虑电流可能会造成全身器官损害，目前已经采取了保肝、护心等支持治疗。烧伤整形科袁心刚医生透露，近日，该院收治的电击伤患儿比起以前有所增加，这可能跟天热，各类电器频繁交叉使用有关
孩童母亲马女士告诉记者，她在苏州一家工厂打工，租住在相城区渭塘镇，前天早晨8点左右，正在上班的她突然接到丈夫的电话，说是儿子触电了，正送
图1-2 手插孔
往市区一家医院接受治疗。到了医院，她见到儿子左手中指整个都被电流烧得焦黑，形状扭曲，黑红色的伤口显得十分吓人，通过伤口都可以看得见骨头。她从丈夫那里了解到，早晨她上班后，儿子来到邻居家玩耍，竟然玩起了墙上的插头，而周围的大人都没有注意到，结果才触电的。
马女士表示，孩子伤势较为严重，目前还需要留院观察一段时间并进行后期相关检查。而短短两天，孩子治疗已经花费了8000多元。
儿童的用电安全问题已经不仅仅是一个家庭的问题，而是一个社会问题，社会各届人士和家长对此担心而又无能为力。本产品从一个全新的角度改变了传统插座的工作原理和内部结构，实现了主动防触电的功能。
为了防止儿童无论是出于好奇或是因为年幼无知而将金属物插入通电的插座产生触电危险，目前市面上所销售的电源转换器或电源插座，普遍上只是起到使电器与电源连接的作用，对人体尤其是对聪明好奇的儿童的生命安全不具有任何保护作用，而加装有机械式保护门的插座也是希望达到防触电的目的。
另外新华社南宁1月25日专电国家旅游局25日在此间公布的最新数字显示，去年我国出境旅游人数4766万人次，增长4．0％。中国公民出境旅游目的地国家和地区扩大至139个，已实施104个。在外旅游各种各样的电子产品，比如：手机、数码相机、电脑、平板电脑等等，而宾馆公寓的插头又少的可怜，这时就需要一个便携式安全插座，为你随时准备着，备战明天出行。
鉴于社会的种种需求，便携式安全插座应运而生。
二、便携式安全插座实体图设计
（一）实体构思
1．外形
如图2-1所示为便携式安全插座实体，主要有插座上盖、中间板保护装置和下盖组成。对于其生产则为注塑，上盖为一个整体、中间板为一个整体、下盖为一个整体，只需一次注塑，不需抽芯二次加工。然后运用量具（卡尺、深度规、槽深量具、三坐标测量仪等仪器）量出绘制UG实体图的重要尺寸。
图2-1 便携式安全插座实体图
目前市场上有关插座的品牌有：飞雕、松下、福田、家的、施耐德、tcl、正泰等等，而插座的样式都是千篇一律，不仅安全系数低，还有携带不方便的缺点。
图2-2 老式插座
方正的实体给人一种单调、没有创意，影响人们工作的心情，而圆式的设计正是解决人们的审美疲劳，给人一种享受美！
2．中间安全装置
如图2-3是便携式安全插座的主要装置，它有圆板、中间按钮、突起插孔组成，
图2-3 中间安全装置
突起插孔与上盖的凹孔配合时，插头可以顺利的与铜片结合，插座可以正常的使用，当不需要时，按下中间按钮，中间板会随之下降，突起插孔与上盖凹孔脱离，因上盖与下盖的配合是圆弧的咬合，所以旋转上盖，可以把突起插孔隐藏在上盖的下方，故起到防止小孩触电的可能性。
图2-4 中间安全装置背图
图2-4 中的螺柱与图2-5中的螺柱通过弹簧连接，中间控制按钮按下，压缩弹簧，当插孔突起与上盖凹孔准确配合时，有弹簧的弹力使其配紧。
图2-5 底座
（二）实体图的设计
该产品的实体主要有上盖、中间安全装置、底座、插孔等组成，因此可以确定该产品的实体绘制过程为上盖——中间安全装置——插孔——底座。再由自己用量具所量得到的尺寸，下面来详细介绍采用“UGNX6.0”软件该零件实体图的绘制。
1.上盖
首先绘制出产品的上盖，运用草图工具在XCYC平面上绘制如图2-6所示图形，然后采用拉伸和回旋工具，得到图2-7所示实体。
图2-6 绘制步骤1
图2-7 绘制步骤2
绘制如图2-8所示的草图，作为拉伸对象，并与图2-7求差
图2-8 绘制步骤3
此时作为拉伸对象的草图，需要一个拔模角作为配合的依据，本设计中的拔模角选为15o。
拉伸要求：拉伸距离4mm，拔模角15°，如图2-9
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