1、河南科技大学毕业设计说明书 便携式除草机造型设计 摘 要 随着中国经济迅速的发展，人们对于生活质量的要求也在逐渐提升。而环境作为检验生活质量的主要方面，受到社会各界人士的广泛关注。城市作为重要的人口聚集地它的环境质量是人们关注的重点，城市绿化则是评价一个城市的重要方面。由于草坪具有适应性强、价格低廉、可随意栽种的特点，所以它成为城市绿化的主要元素。 本课题便是针对城市绿化的主要元素草坪的修剪打理方面进行设计。现在草坪的修整都是通过除草机来完成。同时通过对社会的调查分析出城市草坪具有“小而多”的特点。针对草坪的这一特点把设计定位在 便携方面。同时通过对现有产品与未来发展方向的分析，把产品定位于绿
2、色能源的使用方向。通过对现在流行趋势的分析发现，越来越多的人喜欢简洁向往自然。所以把产品的造型定位在优美的自然形态与简洁的几何形两个方向。 自从进入 21 世纪以后计算机技术迅猛发展，使电子智能操控成为可能。特别是智能手机的发现与发展，使智能化成为未来发展的一个主要方向。在现在社会中许多的产品都可以通过智能终端进行遥感控制，并智能的完成提前设定的工作。本课题针对这一发展趋势进行智能除草机设计。智能化设计可以有效节省人们的时间与精力。 通过一系列的调 查与分析定位出本课题的设计方向。然后通过绘制草图确立方案，再综合材料、市场、定位等各个方面确定最终方案。最后进行建模渲染进行最终成果的展示。 关键
3、词： 剪草机 ，生活质量，便携，简洁，智能 河南科技大学毕业设计说明书 MODELING DESIGN OF PORTABLE WEEDING MACHINE ABSTRACT With the progress of social and economic development, the quality of life for people is gradua lly improving. As the main aspect of quality of life, the environment is concerned by the public. The city as an imp
4、ortant population centers its environmental quality is the focus of attention, urban greening is an important aspect of the evaluation of a city. Since the lawn has strong adaptability, low prices, free plant characteristics, so it become a major element of urban greening. This project is to design
5、the equipment that pruning main elements of urban greening lawn. Now is the lawn mower to complete the lawn pruning. Through the investigation and analysis of the society, the city lawn has the characteristics of “little and more“. Aiming at the characteristic of lawn the design is located in terms
6、of portability. At the same time, through the analysis of the existing products and the future direction of development, the product is located in the direction of green energy use. Through the analysis of the current trends we found that more and more people like simple and longing for nature. So t
7、he shape of the product positioning in the beautiful natural form and simple geometry of these two directions. Since entering the 21st century the rapid development of computer technology, that achieved the electronic intelligent control. Especially the discovery and development of the smart phone,
8、so that the intelligent become the main direction of the future development. In the present society, many of the products can be controlled by remote sensing intelligent terminals, and complete the work set in advance. This topic was about the designs of intelligent weeding machine for the developme
9、nt trend.Intelligent design can effectively save peoples time and effort. 河南科技大学毕业设计说明书 Through a series of survey and analysis, the design direction of this subject has been located. Established the plan by drawing the sketch, and then determined the final plan through the aspects of the material,
10、the market, the position and so on. Finally, modeling and renderingd and display the final results. KEY WORDS:weeder,quality of life, portable, concise, intelligence 河南科技大学毕业设计说明书 目 录 前言 .1 第 1 章 绪论 .2 1.1 便携式除草机的设计依据 .2 1.2 便携式除草机的设计意义 .3 1.3 设计方法 .4 第 2 章 产品调研与定位 .5 2.1 国内外产品设计概况 .5 2.1.1 国内除草机设计概
11、况 .5 2.1.2 国外除草机设计概况 .8 2.2 产品分析 .11 2.2.1 产品功能 .11 2.2.2 产品动力 .11 2.2.3 产品材料 .12 2.3 产品定位 .13 第 3 章 设计草图与定稿分析 .14 3.1 设计草图阶段 .14 3.2 设计深入阶段 .16 3.3 定稿方案分析 .19 第 4 章 产品后续制作与展示 .20 4.1 计算机三维建模 .20 4.2 产品效果展示 .20 4.3 广告、展板、 PPT 制作 .21 第 5 章 设计总结 .23 5.1 设计成果 .23 5.2 设计评价 .23结论 .24 参考文献 .25 致谢 .26 河南科技
12、大学毕业设计说明书 1 前 言 草坪在城市的绿化中占有很大的比重，在我们的生活中随处可见。在城市中我们看到的草坪都非常的整齐，整齐的草坪不仅绿化了我们的城市，也使我们的城市生活更加的轻松愉悦。这些都是城市环卫工人的努力，同时也有便利的除草机的功劳。 英国 人普拉克内特在 1805 年发明了一台由人推动 机器 ，通过齿轮传动带动旋刀收割谷物并可以切割杂草的机器这就是 割草机 的雏形。英国纺织工程师比尔 -布丁在 1830 年发明了滚筒剪草机。英国人伦敦恩斯在 1902 年研究制造了内燃机作动力的滚筒式割草机，其原理延用至今。进入 21 世纪后国内开始出现蓄力往复式除草机，这种情况促进了草坪业的平
13、稳发展 【 1】 。 随着生活的改善与生活质量的提高，人们对于机器的态度不再是仅仅要求它有较高的工作效率。同时更加注重机器是否符合人机工程、是否可以最大限度的改善人们的生活、是否符合可持续发展的理念等等。 人们的这种对于机器态度的转变比仅仅是社会进步的体现，同时也是设计类人员研究和发展的方向。 通过调查现在市场上的产品，并将它们与人们的期望进行对比，会发现现有流通的产品与人们的期望存在很大的差距。现有产品的很多方面并不能满足人们对于产品的要求。本课题就是通过调研了解这些差异，并结合人们对于理想产品的要求，用先进的技术来实现产品的再设计。再设计的产品会让人们的生活质量得到提升，让人们的生活更加地
14、便捷。 河南科技大学毕业设计说明书 2 第 1 章 绪论 1.1 便携式除草机的设计依据 随着人们 对绿色健康的生活环境的追求，城市环境的建设成为人们关注的一个热点话题。并且现在人们对一个城市进行评价也不再仅仅局限在城市的发展程度上，会把更多的目光聚集在城市的生活环境上。当人们在评定最适合居住的城市的时候，会把城市的环境作为一个非常重要的因素进行考虑。那些环境比较差的城市如雾霾与沙尘暴比较严重的北京，虽然作为文化古城、中国首都、学府之城名气很大发展很好，但当人们说到她的环境时都会留下不好的印象。所以现在许多城市的政府部门都增加了城市中绿色景观的规划面积，而草坪是城市绿色环境规划的重要部分。 它
15、是衡量一个国家 、一个城市的文明程度的标志，草坪的覆盖面积在现代国际上被作为衡量现代化城市建设的重要标志之一，并且在 1969 年成立了国际草坪学会 【 2】 。 绿化草坪是需要进行人工修剪整理的多年生矮小草本植株进行密植的草地。在 18 世纪中叶的英国草坪大面积地出现在自然风景园中，是英国人装饰庄园的主要元素。并且草坪也开始在中国近代园林中出现。它一般会被布置在庭院、屋前、公园、空地和建筑物周围，主要是供观赏、游憩或作为一些户外运动的场地。草坪按用途可以分为：观赏草坪、休憩草坪、运动场草坪、交通安全草坪以及保土护坡草坪。草坪具有多种用 途比如美化环境、园林景观、净化空气、保持水土、提供户外活
16、动和体育运动场所等等。 草坪城市中出现于增加非常好的改善了人们生活城市的环境，提高了人们的生活质量。 草坪虽然在栽植方面比较方便，但它也需要人们精力的投入。为了使草坪具有良好的适用性以及更好地生长，它需要在一定的时间进行修剪。只有修剪过的草坪才能更好地被人们使用。这在一定程度上增加了城市环卫工人的工作量。 另一方面社会上的一部分人在积累到一定财富后开始追求更加舒适的生活，城市别墅也就成为人们享受生活的理想场所。城市别墅的建设也会用到大量的草坪以及树篱进行 院内的美化。 而对于城市别墅中草坪与树篱的整理则变成了影响人们生活的一种负担。除草机的应用很好的解决了这个问题，使整理草坪在家庭生活中成为一
17、项悠闲地户外活动。 河南科技大学毕业设计说明书 3 设计就是发现现有产品的不足，并应用学习到的技能加以改进的过程。在本设计开始之前先是对城卫工人的除草过程、城市人们的生活以及市场上现有的产品进行了大量的调研。通过这次的调研发现现有的产品中存在以下问题： 一、除草机在工作时震动的比较明显，长时间的使用会造成手部的疲劳，会对手部造成很大的损伤。 二、在修剪的过程中很难控制割除的 高度，使草坪失去平整的表面，破坏草坪的整体美感。 三、部分产品动力部分需要背负，长时间的工作会对身体造成严重的负担，并且会影响的工作的效率。 四、现在市场上的产品造型比较简陋，缺乏美感。 五、现在市场上的产品结构都比较简单
18、，很少有产品会进行人机方面的考虑。 六、部分产品在工作时会发出很大的噪音，不仅会影响到周围人的生活，长时间的工作还会对工作人员的听力系统造成很大的损伤。 1.2 便携式除草机的设计意义 根据上面的调研与分析可以了解到，因为城市居民对生活环境的关注度逐渐提高， 政府会逐渐增加城市的绿化面积。作为城市绿化主要部分的草坪它的面积也会增加，所以现代社会对于除草机的需求会逐步加大。现在城市的大面积土地已经被楼房所占据，大面积的公园在城市规划中已经不太可能出现，所以现在的城市绿色规划就以“小而多”为主要的特点。那些分布在道路两旁或城市小区内部，以及其他一些被分割后的小片土地上的绿化成为城市绿化的主要成分。
19、这种情况同时赋予了草坪具有“小而多”的特点。还有部分绿化草坪是在城市独立别墅内。这种情况说明便携式除草机具有一定的适用空间。 通过调研发现现在城市的城卫工人主要是以中老年劳 动力为主，他们的身体机能相比于青年人有很大的差距，长时间的不协调劳动会对他们的身体造成很大的负担。所以在对他们所使用的劳动工具进行设计时要进行大量的人机学方面的考虑，最大限度地减小劳动对他们的身体造成的负担。本课题河南科技大学毕业设计说明书 4 便是从人机学方面考虑提出了便携式除草机设计的解决方案。便携式除草机的方案在实现城市环境优化的同时也能体现出一座城市的人文关怀。同时便携式除草机也给城市别墅的使用人群的生活带来了便利
20、，提升了他们的生活质量。 一个城市的形象不仅体现在城市的繁华区域，许多城市的细微之处给人留下的印象会更加地深刻。对给城 市环境带来非常大的便利，并且现在处于外观简陋阶段的除草机进行再设计。这不仅会给城市环卫工人带来更大的便利，而且也会更加地体现出一座城市的人性化建设，同时还会提升一个城市的整体形象。 1.3 设计方法 设计是一个有序的过程，混乱的设计并不能出现好的结果。为了使设计的最终结果达到预期，本课题将按照以下设计思路和方法进行展开。 一、 设计前进行相应的市场调研。通过对产品的使用环境、现有产品、产品的发展前景以及人们对现有产品的不满对未来产品的期望的调研。可以帮助设计者发现现有产品的不
21、足，定位出发展和研 究的方向。 二、运用各种设计方法对调研进行分析总结。 1、运用头脑风暴的方法。在调查分析和设计创意的阶段充分展开思路，一遍获取更多的灵感和设计方向。 2、运用缺点列举的方法。在调查分析阶段，列举出现在市场上产品中存在的不足之处，以便在设计的过程中寻找到解决的方案。 3、采用逆向思维的方法。在设计的过程中， 为解决某一因常规思路难以解决的问题 或要进行突破性创新的时候 ， 逆向 思维 往往能够帮助我们 寻 找到解决问题的 独特 方法 ，或获得一些新的具有突破性的设计思路。 三、对构思的产品设计方案进行手绘表现，手绘表现可以快速地把 我们的想法表现出来。同时对产品细节进行完善。
22、 四、通过计算机三维建模来立体表现我们的设计思路，同时对不足之处进行改进完善。三维建模完成以后，使用一定的材料或 3D 打印出等比例缩放的实物模型。 河南科技大学毕业设计说明书 5 第 2章 产品调研与定位 2.1 国内外产品设计概况 2.1.1 国内除草机设计概况 国内市场上现有的产品主要就有以下几种： 一、如图 2-1和图 2-2是一款背负式机动除草机。它们是由 汽油机提供动力，用刀片或专用绳进行割草。这款机器由人背负动力机器，手持装有刀片或打绳的 持杆，通过动力机器带动并手动摆动持杆进行割草。这种机器虽然操作简单但它却存在很多的缺点。 1、造型非常地简陋，并且并没有足够的安全保护措施。人
23、们在使用时高速旋转的刀片有可能对人的身体或其他事物造成非常大的伤害。 2、由于是人背负动力机器，所以长时间的工作会对人们的身体造成非常大的损伤。 3、汽油机器有非常大的噪声，且背负式除草机的机器就在人的背后。长时间的使用有损人的听力系统。 4、由于是人控制打草所以很难保证草坪的平整。虽然这种机器有许多缺点，但它可以任意更换打草设备的特点却给工作的人带来了很大的便利。 图 2-1背负式机动除草机 图 2-2背负式机动除草机 二、如图 2-3、 2-4、 2-5这是一款手推式的机动除草机，这种除草机也是由汽油机提供动力。不同的是这种除草机有轮子进行支撑，可以免除人们在割草时背负动力系统的负担。但它
24、同背负式除草机一样会发出很大的噪音，并在工作时震动的频率与幅度比较大，长时间使用对人的身体会有损伤。另外它也很难对除草的高度进行准确控制。相比于图 1-1和 1-2中的背负式除草机，手推式的除草机的动力更大，工作效率也更加地高。同时这种机器由于河南科技大学毕业设计说明书 6 有支撑也会更加地安全。 三、这是一款外接电源式的打草机。这种除草机由外接电源作为动力来源，所以避免了电动机作为动力时的背负负担和电机的剧烈振动对身体的损伤。这种打草机相比于前面两种造型更加符合现代人的追求，并且更符合现代的居住环境。在结构方面这款除草机进行了多方面的人机考虑。比如除草机的支撑杆可以进行高度的调节，这样方便了
25、更多人的使用。在扶手方面设置了一个手扶的和一个手拉的，这样的设计保证了两个手对产品进行操作支撑，不仅更省力同时 还会使操作更加地准确。这种除草机采用的是特殊绳利用高速旋转进行打草，这种方式对动力要求不高适合电为动力的机器。这种除草机的缺点就是需要外接动力，在没有外接电源的户外没有办法使用或需要外接很长的电源线才可以进行工作。并且过长的电线在户外使用时会很不方便，还会有很大的安全隐患。 图 2-6外接电源除草机 图 2-7外接电源除草机 图 2-8外接电源除草机 四、 图 2-9与 2-10中的除草机与手扶式机动除草机相似。但下面的除草机图 2-3手推式除草机 图 2-4手推式除草机 图 2-5手推式除草机
