一、設計要點

核心功能結構：

刷盤組件：設計可拆卸刷盤（如尼龍滾刷或毛刷），匹配電機傳動結構（如齒輪箱或皮帶輪）。

水箱與噴水系統(tǒng)：分清水倉和污水倉，設計噴水孔均勻分布，避免局部積水。

吸力系統(tǒng)：優(yōu)化吸風口位置（如滾刷后方），確保污水高效回收。

人體工程學設計：

手柄：符合握持舒適度（如防滑紋理、可調節(jié)高度），減輕長時間操作疲勞。

按鍵布局：開關、噴水控制、刷盤調速等按鈕集中于手柄附近，便于單手操作。

模塊化與維護性：

拆分為主機外殼、刷盤模塊、水箱模塊、吸風組件，方便組裝和拆卸清潔。

設計快拆結構（如卡扣、磁吸接口），便于更換刷盤或清理污水倉。

二、CNC加工優(yōu)勢

高精度復雜結構：

加工刷盤安裝位、齒輪箱孔位、水箱密封槽等，尺寸精度±0.05mm。

精準實現(xiàn)曲面（如外殼弧度）和微小孔位（如噴水孔φ0.8mm）。

材料適配性：

塑料件：ABS/PC（外殼）、PP（水箱），輕便、耐化學腐蝕（適應清潔劑）。

金屬件：鋁合金6061（手柄骨架）、不銹鋼304（吸風口），強度高、耐腐蝕。

表面處理：

塑料件可噴涂啞光漆（如灰色/藍色），絲印操作標識（如“噴水”“調速”）。

金屬件可陽極氧化（防腐蝕）或噴砂（防滑）。

三、加工工藝步驟

模型拆分與編程：

將復雜部件（如齒輪箱、水箱）分拆加工，優(yōu)化刀具路徑（如五軸聯(lián)動加工曲面）。

使用高精度刀具（如φ0.5mm球頭刀）處理細節(jié)（如噴水孔、螺紋）。

粗加工與精加工：

粗加工：大刀具快速去料，保留0.3mm余量。

精加工：小刀具精修內壁光滑度（Ra0.8-Ra1.6），確保水流和吸力順暢。

特殊結構處理：

密封槽：加工O型圈槽位，確保水箱和污水倉密封性。

齒輪箱配合面：CNC加工齒輪軸孔，公差控制在±0.01mm。

組裝與測試：

粘接/螺絲緊固各模塊，模擬量產(chǎn)裝配流程。

測試卡扣配合度（間隙0.1mm-0.3mm）和密封性（灌水/氣壓測試）。

四、材料選擇與性能測試

部件	推薦材料	性能要求
外殼/手柄	ABS/PC	耐沖擊、耐高溫（表面溫度≤80℃）
水箱/污水倉	PP	耐化學腐蝕（適應清潔劑）、食品級安全
刷盤	尼龍PA66/不銹鋼	耐磨、抗變形（如尼龍滾刷+不銹鋼支架）
齒輪箱	鋁合金6061	輕量化、高強度、潤滑性
吸風口	不銹鋼304	耐腐蝕、易清潔

五、關鍵測試與驗證

功能性測試：

刷盤轉速測試：調整電機轉速，檢測滾刷轉速（如200-500rpm）是否均勻。

噴水均勻性測試：使用染色水觀察噴水孔分布效果（如覆蓋面積≥90%）。

吸力測試：測量吸力強度（如≥2000Pa），驗證污水回收效率。

密封性測試：

水箱注水后加壓（如0.05MPa），檢查焊縫或O型圈處是否滲漏。

結構強度測試：

模擬滾刷工作時的振動，檢測外殼和齒輪箱是否松動或變形。

拉力測試卡扣和螺絲固定強度（如≥50N）。

六、表面處理與外觀優(yōu)化

塑料件處理：

打磨后噴涂啞光漆（如灰色/藍色），絲印操作標識（如“噴水”“電源”）。

手柄處增加橡膠油防滑涂層。

金屬件處理：

鋁合金齒輪箱：陽極氧化（啞光灰），提高耐磨性。

不銹鋼吸風口：噴砂處理（Ra1.6），增強清潔便利性。

七、常見問題與解決方案

水箱漏水：

原因：密封槽加工精度不足或O型圈老化。

解決：CNC加工時控制槽深公差±0.02mm，并選用耐化學腐蝕的氟橡膠O型圈。

刷盤轉動不平穩(wěn)：

優(yōu)化設計：調整齒輪箱齒隙，CNC精修軸承安裝位（公差±0.01mm）。

吸力不足：

改進工藝：優(yōu)化吸風口形狀（如漸縮式設計），CNC加工內壁光滑度（Ra0.4以下）。

八、成本與周期控制

成本：單個CNC手板模型約1000-3500元（視材料和復雜度而定）。

周期：簡單結構7-10天，復雜結構（含多軸加工）12-18天。

優(yōu)化建議：非關鍵部件（如外殼）可采用3D打印替代，降低費用。

九、案例參考

應用場景：某手持式地毯清洗機手板模型，ABS外殼+PP水箱，表面噴啞光藍漆。

測試結果：

刷盤轉速達450rpm，噴水覆蓋均勻性≥95%。

吸力強度2200Pa，污水回收率≥90%。

通過CNC加工地毯清洗機手板模型，可高效驗證結構合理性、材料耐腐蝕性及清潔效果，為量產(chǎn)優(yōu)化提供可靠數(shù)據(jù)支撐。