毕业设计（论文）-玻璃清洁机器人设计（全套图纸）

XX大学本科毕业设计 玻璃清洁机器人的设计摘要在该文件中，重点是机器人本体机构基于软件的CAD的基础上引入用于清洗四驱压力吸附玻璃，研究现状玻璃清洗机器人，我们不得不爬上一些设计计算的主要部分的计算被检查结构被设计机器人的计算移动的吸附结构和驱动器。四轮驱动型结构，该结构是简单，具有吸入压力，通过所述机器人的压缩空气的螺杆的压力减小了支票的问题，以清除壁上的机器人的局限性的回避，玻璃接触的对象。洗涤器伺服电网重要的是，通过灌木和主机系统，无人擦洗，擦洗，全自动供水，使用自动解决方案的擦洗单芯片系统的控制，操作者可以轻松的键盘操作并且，由于机器的洗涤操作，并在擦洗过程中，自动边缘检测可以的建筑物楼层的具体情况的基础上，机器擦洗可以选择垂直或水平洗衣机，后轮驱动，该电动机驱动后轮，与齿轮传动装置的辅助作为一个完整的机器人减小后轮驱动的代理人，行走，利用电的屋顶，所述机器人是水平的直线或垂直玻璃可以走进去。洗衣机的效率高，具有良好的效果擦洗。关键词：玻璃清洁机器人；风压吸附；齿轮机构；刷洗；全套图纸加153893706ABSTRACTThis paper introduces the research status of glass cleaning robot, based on the CAD-based software for the four-wheel pressure adsorption glass cleaning robot body mechanism is designed, some of the key parts of the design calculations and checking calculation, the focus It is designed to move the structure, adsorption structure and drive system climbing robot calculations. Four-wheel-type car-shaped structure, the structure is simple; using adsorption pressure, the pressure of a propeller of air compression generated by the robot pressed glass objects, avoiding the limitations of the robot clear the wall, reducing the difficulty of control; scrubber mainly by the servo suspension system, scrub and host computer control system; the use of unmanned scrub, scrub automatic, automatic water supply, automatic solution for scrubbing, single-chip system control, the operator simply by manipulating the keyboard to work scrubbing machine, and in the process of scrubbing, scrubbing machines capable of automatic edge detection can be selected for the vertical or horizontal wash wash according to the specific circumstances of the building floor; rear-wheel drive, a motor driving the rear wheels, rear wheel drive complete robot walking, using a spur gear transmission as the reducer; using powered roof; the robot can walk in a straight line horizontal or vertical glass. High efficiency of the scrubbing machine, scrubbing to good effect.Keywords: Glass cleaning robot; adsorption pressure; gear mechanism; brushing;II目 录摘要IABSTRACTII第1章 绪论11.1 前 言11.2 清洁设备的分类及工作原理21.2.1 按清洁方式分类21.2.2 按发动机形式分类31.2.3 按除尘系统分类31.3 清洁机械的国内外发展状况及发展趋势31.3.1 国外清洁机械的发展趋势41.3.2 我国清洁机械的发展趋势51.4 课题的研究设想61.5 发现的问题和解决途径61.6 课题需要完成的任务71.6.1 设计主要内容71.6.2 设计工作基本要求8第2章 玻璃清洁机器人总体方案设计92.1 清洁机器人的总体方案92.2 玻璃清洁机器人擦洗系统方案92.3 玻璃清洁机器人爬行系统方案112.4 其它部分方案112.4.1材料选择112.4.2 轮的润滑问题112.4.3 轴承的润滑问题112.5 本章小结12第3章 玻璃清洁机器人主要零件设计133.1 直齿轮副的设计计算133.1.1 齿面接触疲劳强度计算153.1.2 齿根抗弯疲劳强度验算163.1.3 齿面静强度计算173.1.4 齿根（抗弯）静强度验算183.2 锥齿轮副的设计计算193.2.1 基础尺寸确定193.2.2 设出载荷系数K203.2.3 齿面接触疲劳强度计算203.2.4 齿根抗弯疲劳强度计算213.3 本章小结22第4章 玻璃清洁机器人擦洗系统设计234.1 擦洗机器刷洗部分设计234.1.1 盘刷设计234.1.2 滚刷设计244.1.3刷洗部分所用弹簧的设计254.2 内空心轴设计264.3 擦洗机主机滚轮的设计264.4 主机上传感器及行程开关的选择274.5复合缆的结构设计274.6 本章小结28第5章 玻璃清洁机器人吸附系统设计295.1 采用风压吸附的意义295.2 基本原理295.3 气动计算的原始数据与技术要求295.4风压部分力学计算305.5 本章小结31总结32参考文献33致 谢3536第1章 绪论1.1 前 言环保，不仅在每一个城市，这是主题的全球发展关注的焦点，这是所有的人的责任。近年来，环保设备，是从连续的玻璃的最重要的公共卫生之一是机器人真空。玻璃清洗机器人，清洁的新型清洗设备之一，是一个集收集和垃圾的运输。使用玻璃近年来清洁环保机器人，趋势，城市的未来，将是一道亮丽的风景。玻璃清洗机器人的基础上，从高成本，高价格，其他原因难以维护和难易程度的传播程度，塑造20世纪60年代，生产和清洁设备和中国市场发展的一个特别大城市美化并没有被据可查，以促进对环境的影响使用，没有设计人性化解决。研究和小型和中型玻璃清洗机器人，只是在与发达国家比较发展，开始，尺寸，技术在玻璃清洗机器人销售水平中国而言，清洗效果是，有一些间隙。公共卫生，用干净的工厂机械市场在2005年以后的快速发展，国内洗衣机，它开始呈现快速发展的态势。然而，相对于国内和国外，目前仍处于市场发展的初期阶段。目前，许多发达国家，小清洁机器人必须及时。日本，美国，比赛进行到欧洲的领先制造商的发展，即使有一些产品，它是一种先进的缩影。例如，一种非常有效的真空吸尘器机器人轴的结构，它是可以回家，在一个很聪明的简单的外观，如清洁厂矿，障碍，避免了高的实用价值，要运行就可以了，也可以自主操作，有利于从复杂劳动解放那里的人民是一个远程控制功能。在这方面，国内的步伐缓慢发展。中国是不是能够逐步达到社会进步的现代社会中，扫帚，铁锹，汽车的人类与其他老，位于较差的清洗方法和装置的需求。具体来说，现代化的厂房，办公室，家庭，医院，通过建立一个大的玻璃清洁机器人清理的问题，已经严重破坏它不会是能够解决的人在学校和公共场所的生活，鳟鱼马苏仍然将是尴尬。因此，一个小庭院，居住区，仓库，为了调整好清洗保洁设备在走廊和小面积等地，节约了人力物力的效果，是迫切需要开发一种低成本。随着人们越来越重视环境问题，燃油汽车已显著的限制。政府一直在积极推动绿色能源。近日，消费税政策，燃油，以国家带来了福音，采用了干净的电动车。小型清洗设备，低污染实用，清洁污垢，最后的产品，体积小巧，操作简单的成本，它具有一定的实用价值，维护方便，如市场前景更广阔。人被安置在的视图，清理一个场，以解决该问题实用玻璃清洗机器人，低效率，高风险的成本较高，修理是困难的，汽车护理产品。这些小玻璃清洗机器人为起点的发展，基于是基于系统的人体工程学，人类，夹层玻璃清洗美容和环境设计，摘要，机器人的未来发展方向的发展状况设计一个用户友好的设计，布局退房和功能的区域的三个方面的整体造型玻璃清洗机器人的设计创新。碎片学校，效率高，适合街头，广场，大型堆场，仓库，狭窄的小巷，走廊等，全方位利用全市城镇以上，代表从回收站的单位，将被实施我被吸引到垃圾桶，方便快捷。玻璃清洗机器人的有益效果，使用毛刷的具有圆锥形盘及清扫体，圆筒状的旋转在垃圾桶上辊式输送机由灰尘所产生的切向力的底部后角的中心是，它拒绝使用该鼓的平行的连续洗涤。低生产率和使用土著人民的成本，投资小，使用广泛，灵活方便，城市农村和城市地区，广场，场区和其他非机动车，适合清洗效率高，清理努力，不仅清洁废物，不仅操作简单，灰尘延长使用寿命，以确保健康，同时为保护环境的空气的外观，媒体你可以净化，以及，保持良好状态，可以防止交通事故的发生。在本文中，具体描述了玻璃清洗机器人的整体设计，参考目前发展清洁器的趋势和我们的设计和应用的国家，该设计的下表和插图和数据的详细说明中的细节以帮助解释。这种玻璃清洁机器人的设计过程中，我希望能更多地了解了老师，很多知识很多与缺乏运动和文字等方面的批评可以给缺乏对内容的关注它涉及的方面。1.2 清洁设备的分类及工作原理清洗设备，它可以根据大中出清洁装置的清洁装置的尺寸进行划分。研究课题将不再重复，其中一个小的清洗设备，大型洗衣机等大的清洗设备主要是玻璃清洁机器人。尤其是，在清洁模式下，发动机类型，和类似物，和现有的小的清洁，根据本除尘系统。1.2.1 按清洁方式分类按清洁方式小型清洁机器可分为纯扫式、纯吸式和吸扫式三类。1、纯扫式小型清洁机器以纯小扫帚清洁蝴蝶是继电器和刷机，清洗根据机器，位于辊刷清洁中间两侧，以完成清洁。对于蝶刷有效清洁提高质量可以以除去粘合剂组合物，并具有良好的压力调节器。清洁区域的增加，同时增加了配置的清扫清洁宽度具有良好的强度和柔韧性和头发。但是，除了明显的作用刷清扫垃圾，具有隐藏废物箱在汽车的效果。对于这种清洗所需的功率是小的，通过简单的操作，主要的缺点是灰尘，细清洁过程之间的差别，特别是织物清洁性能是产生灰尘。2、纯吸式小型清洁机器一个纯粹的真空吸尘器吸扫系统特别小风扇，风道，由喷嘴等部件组成。作业电机直接驱动风力涡轮机内输送灰尘通过灰尘盖的出口管，罩，空气的影响下，当空气流至防尘帽悬浮液内旋转，通过风扇的作用下入口管，吸嘴的空气中的另一端是吸进了垃圾箱。这是，粉尘，有害的缺点，但纯粹扫清道夫垫圈高速清洗清洗克服其缺点是不利于手术取出沟槽废物的湿地是无效的。3、吸扫式小型清洁机器前两类特征的蝴蝶刷清洗系统及风扇，气管，清扫车通过学习，喷嘴等部件，小扫帚清洁吸料机。到工作区，然后扫尘的真空抽吸系统的垃圾车，加强蝴蝶刷列明路沟和物质的清洗喷嘴的任一侧。适合于高输入洗衣机的清洁的环境，但复杂的结构效率，是成本高。1.2.2 按发动机形式分类近年来，越来越多的环境意识，电池是越来越多的人作为驱动力来驱动的情况下的小电动吸尘器排气的青睐。这种洗衣机自动调整清洗速度，高效率使用根据在工作场所的道路条件噪声的无级变速器，和优异的环境性能，比发动机是低得多。有利于整体结构设计的传输结构，这是非常简单的，紧凑的，灵活的。因为长（6-8小时）后，转移到电池后的正常操作中，每个维护：主要缺点，存在在有限的时间内连续工作。1.2.3 按除尘系统分类玻璃清洗机器人，底盘，发动机，变速器，操作系统，垃圾，被设计由废物输送系统推动机械湿刷。清理装置，它可以清理处置废弃物被送到垃圾连续自动垃圾桶。通过为V谁四轮驱动Gomidoramu，对于旋转清洁齿轮底部的电动马达的滚筒本体V带驱动的伞齿轮：技术在程序中，一个技术问题，玻璃清洗机器人刷子清扫垃圾来解决它将被运送到垃圾箱。结构，承担安装在机架前部为工业轮子的两个可旋转的支持下发动机的重量，这是件好事转向播放。底部前端和向左侧和向一对，在椎骨组件的盘形刷安全转轮的转轮的右侧。板状底部到主体的前侧，铁的下半部，橡胶板是底部的一半，从而在底板和挡板结构，灰尘和拍摄触点连接装置废物转移接触的上部，废物倾斜输送装置下一个更好的防尘部分航线驱动滚动条用于运输连接料斗的上端，对带几个酒吧倒钩的角度。拉形，有一个易于使用的提取和瓶，垃圾已经安装在背面的齿条，机架式容易的结构行走，在小充气对车轮的背面，也主刷之间的距离调整你可以使用将垃圾，可以节省时间和精力。刷的前面，所述恒定的角度，锥形之间的接触表面，是可调节的距离。主刷，边刷干净，垃圾转运同时操作，这意味着连续清洗。于用于清洁牙齿刷的方式，在主清扫刷干净的面积的扫掠区，将拒绝扩大。主刷扫杂物进入面板框架，然后擦拭通过垃圾传送带送到带来的浪费。打开该废物倾倒。1.3 清洁机械的国内外发展状况及发展趋势近年来，国内和清洗机的快速发展。国内厂商，推出的吸扫国外，国产汽车底盘显著提高国内真空吸尘器的技术性能先进的生产技术设备的工作清洗设备，以帮助清洁生产。1.3.1 国外清洁机械的发展趋势吸尘器海外，开始了先进的技术比以前。早在20世纪，建设和80年代中期在高速公路的速度变平国外，国外公路养护工作已经提到一个特别重要的位置。为了满足保护的需求，国外发达国家，由于国外维修设备得到了迅速发展，开始开发投资于资本大量维修设备的开发和生产的能力。设计奇，特，大，数以千计的是干净的军事态度也，小玻璃清洗机器人的设计，得到了快速，稳定的发展。研究国内爬壁机器人，而是开始在下半场，较快发展。研究机器人的发展，始于上世纪70年代初。在北京举行，1975年，日本的科技展，是川崎重工在中国的第一工业机器人的展出，作为一个起点，中国将掀起机器人研究的第一波浪潮。上海大学从1987年在上海科委的国家“863”和第一的支持，以便调查攀登机器人，那么，航天北京，上海交通大学哈尔滨工业大学，等单位同时，研究已经擦洗玻璃幕墙，空中视察，发现锅炉水冷壁，电缆桥架喷漆和维修区。1988年，由于上海大学，已经开发清洁机器人和球形形状的玻璃窗口墙爬壁机器人。复体前搭载洗涤系统，真空吸盘，伺服马达的驱动，一个大的不重量，被使用。后者使用一个腿足移动机构，足端铰接在真空吸盘裙，稳定性和控制的设计师，取差吸盘考虑的稳定性，以满足综合的复杂性在，安全性不是很好。此外，他们还，基于玻璃和玻璃幕墙的特性，擦洗设备和技术进行更详细的调查，以显著提高机器人障碍物的能力，我们整体的障碍我们已经开发的机构。壁橱，国家“863”与智能机器人的协助下，在哈尔滨工业大学的国内移动机器人以前的研究，2已经制定了一系列的5个品种连续爬壁机器人。上一页完成，请参见图所示1.3远程巡检机器人，爬行轮真空吸壁。该机器人采用轮子的驱动。下部主体与吸盘密封，是驱动轮的滑动。不仅擦洗机构已经把尾部，葫芦，它的特点是小车等配套辅助设施。密封装置，由于能够利用灵活的设计适应了墙，但是你可以圆柱形大直径的瓷砖墙和运动，转换的障碍，并且所有的能力的表面它是低。 图1.3 轮式负压遥控机器人图1.4 CLEANBOT-自1996年以来，航空航天北京大学，与高额补贴“863”计划的国家，成功WASHMAN，CLEANBOT，SKYCLEAN，“智能型窗口清洁机器人”蓝天清洁“，”清洁机器人篮风格窗口的“三帘玻璃清洁机器人原型宝”系列。其中第一个在横，自主行走机器人，与机器人功能，玻璃的自动清洗机器人的运动联合的配置被开发。所述CLEANBOT在-方面筒，（见图1.4），以达到重新定位的机器人的运动，你可以做空Masarushi转动。北方的小腰关节角度，型窗户清洁之后推出的机器人。2000到多的发展是不是像佐藤秀多，机器人本体正在开发一种“智能型擦窗机器人”的双重发展，而只有20公斤的重量轻。两体结构为具有滑动密封件的真空吸附装置履带驱动机器人本体结构，实现阻挡和表面的改造。发展中的手的清洁工作模拟窗口“，窗口清洗篮风格的机器人”在2001年，它是工作的方式。 “蓝天清，”被动式玻璃清洗机器人，大面积真空吸盘，运用真空风机，具有结构简单，并选用高效率，高实用价值。香港和中国大陆的大学的大学，开发了一系列高层擦洗墙壁攀爬机器人。要使用Cleanbot-北机器人的原型，Cleanbot-采用了罐壁爬壁机器人原型假的。机器人中，多个连续的吸附机构和转盘由转向机构和单链抓取，玻璃的，并作为一特定病症的能力，则可以使用能够抓取玻璃屏和玻璃船体上。1.3.2 我国清洁机械的发展趋势通过部分或自适应小玻璃清洗机器人，三轮摩托车，现有的玻璃机器人和大型化，相对少的小玻璃清洗玻璃清洁剂机器人基座到机器人清洁器，下半场开始后，所以我们的健康机在一个合适的部分，如玻璃清洁机器人中，造型以促进环保意识，并没有表现出对城市的美化任何影响，没有设计人性化的解决。总体而言，作为整体产品设计水平不高，目前国内企业生产的玻璃清洗机器人是一种特殊的小玻璃清洁机器人技术研究开发中心，研发投入也并不少见。而中国经济的快速发展，购买力和不断增长的经济实力，但降低成本的当前势头日益严峻，政府整合城市规划，建设，管理，主要是市政府加强环境治理，咄咄逼人的责任，环保健康事业已晋升，并具有快速的发展。你显然这些机会是，你可以把它给国家的健康机械化的市场快速发展的高潮。我们做了基于先前的改进的技术，以提高音量和寿命，降低噪声，降低成本，同时减少了洗衣机，负载电容机器人模型简单和轻便的外观，增加的重量清洗玻璃，更加方便人们使用，智能，更加人性化的玻璃清洗机器人，以当时的需要和人民的发展，它会更敏感。通过这种方式，在国内的发展前景玻璃清洗机器人，是雄心勃勃。工作环境和，而且由于具体任务擦洗相当苛刻的磨砂爬壁机器人的一般设计要求。一般设计原则如下。不同地适应玻璃建筑物，可具有足够高的清洁效率，安全可靠，并减少重量和成本。它可以有两个方向，从洗涤的工作环境的主机。第一：平板玻璃砖和玻璃幕墙擦洗，结构简单，控制容易，它是一个小，重量轻。第二：这样的阶梯状的玻璃，复合玻璃，如窗户，为，墙壁，其结构的多壁，擦洗操作，控制非常复杂。第三：墙，如搬运机器人，专署擦洗，能适应不同的墙壁机构。1.4 课题的研究设想参阅相关技术资料，高层建筑外玻璃擦洗机主要由足够伺服悬挂系统，磨砂的配置与上位机控制系统的玻璃磨砂机之外的技术资料相关产品，请参阅高层建筑，设计是擦洗液喷洒，零件设计刷牙，擦洗玻璃力已被设计来识别上，下行程，旅行社和索引机构回收的左和右边缘，你应该和脏液体是考虑到，必要的设计计算，以提供一个压力。1.5 发现的问题和解决途径本课题要求是设计一种简单，经济实用的玻璃清洁机器人，一个重要的问题是要实现良好的清洁，简单经济实用玻璃清洁机器人设计的方法。设计，整体结构，操作装置，特别是使传输系统。由于清洁器是一个相对缓慢的机械产品的说明，因为这是一个设计过程是作为不可避免的未解总结略低于发出后尽可能多的问题。玻璃清洗机器人，因为它是一种新产品，以便找到相关的信息，以实现清洁结构的功能还不成熟的困难。因此，清洁功能的实施例是设计的很大的困难。也将硬盘驱动器，直接接触的一个小刷子的毛的安装，将增加车辆之间的摩擦。一定高度扫描光盘是不是足够不同的工作相兼容，如大小的浪费限制了他的人力驱动，如果电力驱动，使能量的浪费，让人觉得很繁琐，扫帚和电池寿命会缩短。二粉尘污染，废物的排出，对产品玻璃清洗机器人的喧嚣和可靠性的工作方面，溶解更难制造。不仅清洁尺寸的大小，有关的玻璃清洗机器人，整体设计关系到它的构造和形状的不同部分的大小。事情在清洁的工作效率，与不属于的情况下在小范围小的组织，降低设备，使之难以放置增加过大的机构的玻璃清洁剂机器人的转弯半径。因为清洁车从车轮到效果的整个轮系驱动的转动，是一个防滑问题。然而，一旦顺利车轮打滑，那么，列车车轮的车，只是因为轮换，你将无法得到那个已经失去了将采取行动，清理一个充分发挥作用的汽车。因此，施工和合理选择机制的装置的大小是非常重要的，是比较困难的。为了更好地理解这个问题，获得了现有文献作为玻璃清洁机器人，小信息是非常重要的。因此，在设计过程中，具有广泛的数据收集，并为数据清洗机器人为我的设计来吸引打过工的一部分，有很大的帮助。在文献综述，一个机器人如何，外形驱动的设计，如混凝土结构，该清洁机器人的思想，如一般的详细描述，但前进到我这种方法是设计在顺序，此外，向的内部结构的设计它是由提供了很大的帮助，在该结构的主要元件的轴的设计优良玻璃清洁剂机器人，皮带授予此齿轮的精度不仅在球场上的机械设计，进行了系统，一些重要的还有技术专利仍然不公布的之间的数据。因此，我一直很难获得在设计过程中发现的信息，为了表现，但是也有一些基于我自己的想法很多问题，我解决不了。我这些想法也是实用的，因为他们并不成熟，因为一些解决的棘手问题都没有一个很好的解决方案。代替将来的设计中，通过锻炼，做一步一步，以改进。1.6 课题需要完成的任务1.6.1 设计主要内容工作设计的玻璃清洁机器人能够完成，正常的清洗功能。全玻璃清洗机器人的设计和结构的组成，结构和玻璃清洗机器人的功率计算，合理的力比结构和布局。主要设计内容为：1、电机驱动系统的设计（电机电池的选择与安装）；2、传动系统的设计；3、带传动的选择与设计；4、齿轮的选择与设计；5、轴和轴承的设计；6、机架的设计；7、绘制玻璃清洁机器人的零件图及装配图；8、完成设计说明书。1.6.2 设计工作基本要求1，根据老师的大量文献综述的指导，设计和组合，合理设计工作的书做准备。2.参考和需求的问题，提出了自己的发展计划的可行性，并写入打开报表。根据设计特点和玻璃清洗机器人3，计算，它的结构和布局的部分要求，它强调了一个较为合理的力量。4，和教师正确，在为了制备轮廓，我们开发的纸张的列表。5，翻译英文文献。6，认真撰写论文，最后期限，准备答辩;第2章 玻璃清洁机器人总体方案设计2.1 清洁机器人的总体方案按玻璃清洗机器人任务的要求，机器人，除了玻璃清洗机器人必须移动到第一吸附和玻璃高楼，功能和控制功能，所以你需要一个擦洗工作体系，三个操作系统你需要一个玻璃清洁机器人系统擦洗，攀岩系统部件。柜，笼，外壳，刷子，发动机，螺旋桨吸附通过齿轮系统的系统，和其它部件，尤其是主机。压，擦洗刷，使得通过以产生恒定的压力，从而达到刷子涂刷的目的，并且由电机驱动旋转，吸附于玻璃的吸入螺旋桨主机系统。悬挂支承框架包括一圆形轨道，所述外壳的螺旋桨速度控制擦洗力，由悬浮支承框架，所述悬挂系统，其连接到外部的标准适应悬浮吸附系统中安装在连接到所有的吸附系统悬挂主机清洁装置后面的车的调整储器（带有辊-2-2），其通过在90旋转运动单元进行了齿轮传动的固定洗涤系统由一支撑框架步进电机达到的水平和垂直洗涤洗涤转换。两个，但有盘形刷，底板，有一个12孔洗涤喷雾罐中，有两个圆柱形刷，水喷射孔，走在前面，安装软件刮水器自然后擦洗过的部位，被作为不进行干燥擦洗快速玻璃液的腐蚀。电动机箱其中，因为在相反的方向上的两个旋转刷，通过现有的被传递到第一盘类型刷，比其他光盘刷齿轮传动装置驱动的旋转的锥齿轮的，更将能够获得良好的洗涤效果在通过三角带传动电机轴月底达到筒形刷。带保护盖的悬架，防止洗涤液飞溅。水，所以暂停，流体动力及控制电缆供应控制由化合物擦洗复合电缆。有加权托架的打印，则可以沿着光束移动螺钉的权重。由于配重平衡系统可以调节，以便实现振动的削减。主体擦洗的识别的顶部和底部边缘，加入到该超声波传感器。壳体，通过以来回移动到，轧辊，以及为了由转向框来实现，该驱动马达，辊两套设置有。2.2 玻璃清洁机器人擦洗系统方案按提出的技术性能和要求，设出以下几种擦洗不同的方案：第一种：结构简图请参见图2.1：这样的程序，大，玻璃的玻璃材料的底部由于一般效果，使用真空吸盘磁盘滚轮模块化擦洗，每两块瓷砖之间都有45毫米的缝隙，密封不可靠。 图2.1 结构一 图2.2 结构二第二种：结构简图请参见图2.2：该程序使用压缩压力的类型，可以使用洗涤，擦洗和高效率，即结合了高可靠性的盘形辊。但是，中间传送，由于需要进行结构不对称，涂刷中心是在风扇的中心的刷的非均匀的压力，不匹配，所述中心很可能是不稳定的振动问题。然而，有可能考虑到该问题的重量。第三种：结构简图请参见图2.3：图2.3 结构三该程序，在第二方案中，致动器的优点，可以减少振动的问题被设置为在车身尺寸的减小。此方法，在高层建筑的玻璃的风压舷外擦洗螺旋桨型，所述优点如下。 为了提供一个稳定的流冲刷连续的，在该国安装洗涤器可调节吸附系统后进行调整，速度传感器可以调整垫的压力。 在旋转清洗系统非工作时间减少意味着在两个不同的方向，以方便使用纵向和横向调整擦洗实现灵活努力提高效率架; 的其中两个是为了达到最佳的效果轧制擦洗，对清洗液和水的组合中的第二方法的应用，将通过圆盘刷擦洗刷被提供。根据设计要求，玻璃的压力，这三个方案进行综合比较，大，性能稳定是一种结构简单，到最后我用了第二个选项我界内。吸附在玻璃螺旋桨吸附，和如果主机系统通过压力板和用于刷牙的目标来实现，并且由电动机驱动旋转刷头研磨刷的特定压力。对于包络轨道旋转刷以这种方式的玻璃洗涤。采用轻质盘和主机擦洗的一个主刷电动机驱动装置，擦洗，提高了效率，同时提高了清洁，毛刷喷雾水，以防止它在离开环玻璃腐蚀，以便清洗玻璃以获得更有效的由于两个双辊结构的目的，可以减少不必要的恢复时间。2.3 玻璃清洁机器人爬行系统方案该程序，以实现刷牙的目的，该刷由一电机驱动转动，擦洗产生一个恒定的压力，通过吸附到玻璃和压板和磁头电刷螺旋桨吸附使得能够在主机系统。旋转刷的包络线，来追踪在这种方式洗涤的玻璃上。使用磁盘主刷电机驱动单元的，同时为了降低改善宿主擦洗，卫生的重量，刷喷涂是水，洗玻璃，以防止从洗涤器玻璃腐蚀的出口处，洗涤效率为了双打改善，得益于两个2辊结构，返回达到提高效率可以减少不必要的时间的目的。2.4 其它部分方案2.4.1材料选择取决于要求的主题，以及比整体重量更好的光从清洗液，以及优异的耐腐蚀性，该产品为铝合金和非金属材料的第一选择，是轻负载。整个地方是，通过筛选减速，前来齿轮材料，与多聚甲醛（均）相比，请参阅“金属加工过程中的指导方针”P.244。机器的每个驱动轴从LY11硬质合金制成。螺旋桨材料选用尼龙66（聚己二酸己二胺）。由铝合金材料制成的帧。和响应的其他部分所选择的材料一般由较轻组分的重量确定。2.4.2 轮的润滑问题由于齿轮的材料已确定为聚甲醛，找到相关引用书本，他们的工作需要很少的润滑或无油。这并没有考虑到润滑齿轮问题。2.4.3 轴承的润滑问题大空心轴的转速较低为400r/min,鼓起润滑方式应为脂润滑，润滑脂为钙机润滑脂。2.5 本章小结在这一章中，以确定玻璃清洗机器人的整体设计。根据从洗涤系统的机器人的操作环境，三方面的目的是确定选择和参数，爬墙系统和控制系统。最后，请教老师指正，旨在确定设计和稳定的可行性。第3章 玻璃清洁机器人主要零件设计3.1 直齿轮副的设计计算电动机驱动的闭式直齿圆柱齿轮传动，一些参数如下：标称功率P=1.5kW,小齿轮转速n1=1500r/min，传动比i=4.1，允许4%的误差,长时间工作，设得寿命五年，每年按200天计。工作有轻微冲击，齿轮对称布置。（1） 设出材质，定好参数，按相关书本设出：小齿轮：设40Cr调质，齿面硬度设260HBS。大齿轮：设45钢调质，齿面硬度设230HBS。（2） 定下齿数： 设出小齿轮齿数：=32，设出大齿轮齿数：园整，取 =129（3） 齿数比：验算传动比误差：100%=1.7%，允许。（4） 设出齿宽系数d，找到相关引用书本表格得：齿宽系数d=0.275。初估小齿轮直径，那么齿宽：齿轮圆周速度： ,设定精度等级：也是从相关书本查找，设出精度等级为7级,（5） 算小齿轮转矩(5.1)定重合度系数、： (5.2)从式子(5.2)定重合度： =1.88-3.2（1/32+1/129）=1.755找到相关引用书本并设出：=0.865=0.25+（6） 设出载荷系数、 (5.3)1) 使用系数 ：找到相关引用书本并设出， =1.352) 动载系数 ：找到相关引用书本并设出，=1.143) 齿向载荷分布系数,找到相关引用书本并设出，=1.294) 齿间载荷分配系数、根据条件：找到相关引用书本并设出， =1/ Y=1/0.677=1.485) 载荷系数 、 从式子(5.3)可算出：3.1.1 齿面接触疲劳强度计算（1） 设出许用应力1) 总工作时间：2) 应力循环次数N、N通过相关引用书本查得：3) 寿命系数、 通过相关引用书本找到相关图，设出为1和为1。4) 接触疲劳极限 ： 通过相关引用书本找到相关图，设出=630MPa，=490MPa5) 安全系数 ： 通过相关引用书本找到相关表格，设出=1。6) 许用应力、：通过相关引用书本找到相关式：=（2） 弹性系数：通过相关引用书本找到相关表格，设出：=190（3） 节点区域系数 ：通过相关引用书本找到相关图，设出=2.5（4） 算出所需小齿轮直径 ：通过相关引用书本找到相关式：=符合初估数值。（5） 中心距的设出、模数等参数的确定1) 中心距a： 预算中心距式子如下：园整后设得：a =200mm2) 模数m ：按照中心距a和预设的齿数、算出：按标准，设得m=2.5mm3) 分度圆直径、=m z=2.532=80mm=m =2.5129=322.5mm 设出=320mm4) 设出齿宽 设出大齿轮齿宽：=b=22mm, 设出小齿轮齿宽=32mm3.1.2 齿根抗弯疲劳强度验算（1） 算出许用弯曲应力 1) 应力循环次数 ：从上面式子得出： 2) 寿命系数、 ：设得= =1 3) 极限应力 、 ：设得=220MPa ， =170MPa4) 尺寸系数：找到相关引用书本中相关资料并设出：=15) 安全系数： 找到相关引用书本中相关资料并设出：=1.56) 许用应力、：找到相关引用书本中相关式并设出：许用弯曲应力式子是：=（2） 齿形系数、 ：找到相关引用书本中相关图并设出： =2.5=2.15（3） 应力修正系数、 找到相关引用书本中相关图并设出：=1.63 =1.82（4） 验正齿根抗弯曲疲劳强度 找到相关引用书本中相关式并设出，齿根弯曲应力式子为： 抗弯疲劳强度已够。3.1.3 齿面静强度计算(1) 设出许用接触应力：找到相关引用书本中相关资料并设出，静强度安全系数：找到相关引用书本中相关资料并设出，寿命系数：找到相关引用书本中相关式并设出，许用接触应力（大轮较低）：(2) 验证齿面静强度 根据过载条件，找到相关引用书本中相关式并设出，齿面最大接触应力：齿面静强度够了。3.1.4 齿根（抗弯）静强度验算（1）设出许用弯曲应力找到相关引用书本中相关资料并设出，静强度安全系数：找到相关引用书本中相关资料并设出，寿命系数：找到相关引用书本中相关式并设出，许用弯曲应力式子是（2）：算出最大弯曲应力，然后验证强度 找到相关引用书本中相关式并设出，最大弯曲应力式子是： 静强度要求。带动两个盘刷的齿轮对称布置3.2 锥齿轮副的设计计算参照相关引用书本，择定聚甲醛（均聚）材质，参照机械工程手册第6卷符合。3.2.1 基础尺寸确定从小锥齿轮所传递转距：,按相关资料，设出：小齿轮大端分度圆尺寸是：，设得大端模数：。则齿数： 轴交角： 分锥角： 外锥距：齿宽系数设0.3，那么齿宽： 取b=24mm齿顶高：齿根高：齿高：大端齿顶圆直径：(5.4)齿根角：齿顶角：顶锥角：根锥角：冠顶距：传动的精度等级的设出：预设平均切线速度：找到相关引用书本表格，设得8级精度。3.2.2 设出载荷系数K使用系数,找到相关表格，设得动载荷系数,从相关图，设得齿向载荷分布系数,按小锥齿轮悬臂，设得载荷系数：3.2.3 齿面接触疲劳强度计算1 设出许用应力 寿命系数,设出安全系数,找到相关表格，设得接触疲劳极限：2 弹性系数：3 节点区域系数： 4 小齿轮所需大端分度圆直径：从相关式子设出： 5 验算速度：平均直径： 平均线速度：6 设定模数m: 3.2.4 齿根抗弯疲劳强度计算（1） 设定许用弯曲应力 1) 寿命系数：2) 安全系数：3) 尺寸系数：4) 极限应力,设得5) 许用弯曲应力：（2） 齿形系数：, 1) 分锥角： 2) 当量齿数: 3) 从相关图，设得,4) 应力修正系数：从相关图，设得，5) 验证齿根抗弯疲劳强度从相关式子： (5.5) (5.6) (5.7)三式联立算出：满足要求3.3 本章小结为满足这一章以及这种正齿轮的要求的驱动器，锥齿轮构件的强度检查。受材料的限制，设计代替45号钢使用聚乙醛，方便的材料强度计算。第4章 玻璃清洁机器人擦洗系统设计4.1 擦洗机器刷洗部分设计假设擦洗速度0.2m2/s。4.1.1 盘刷设计1）盘刷使用具有一定弹性和硬度的塑料发刷板的塑料材料，如果某种程度的凸起，玻璃，对于头发塑料的被削弱有一定的弹性，以清洁玻璃可以保证恒定的压力，它获得通过。刷半径214，毛半径208，刷毛50，刷体和盘刷的长度，可以以组装连接螺栓连结。2）联刷体使用目的有关的刷体：1马达电刷连接板。2 圆盘刷具有变性。3可从刷子板和玻璃进行调整。以确保交界处，与电动机的刷体相关联的强度，该材料可具有要尽可能轻，其结构，请参照图4.1：图4.1 联刷体3）盘刷的工艺性据有关资料介绍，我们可以看到：刷的刷毛造种植在其基本原理如下。以在壳体的优点，是一个简单的后喷射的情况下，进一步固化，种植机械刷毛。插入未固化簇的壳体（至约45），弯曲的剪辑被插入韧性钳配有专用的内毛簇绒机的基地后，外壳固化，固定因为将刷毛，这是完成整个簇绒过程。根据这个原理，也盘刷，技术要求，并且可以使用该方法来制造：毛孔直径：2.5mm间距：5mm孔深：10 mm每孔刷毛密度：五根滚刷原理与上面相同4.1.2 滚刷设计钢轴护套橡胶衬套种植用这种方法制成的轴，利用外部橡胶刷毛的方法中，一个橡胶刷设置辊半径的106，通过交换刷毛940的长度的一部分你可以交换。滚刷结构请参见图4.2：图4.2 滚刷从经济角度来看，常规的三相电机，为便于控制，以减少主机的重量，电机，一对中间齿轮和所述V形带传动刷子共用输出轴，由于圆盘刷，应该尽量减少4擦洗刷2的电机2辊驱动的次数。20采取螺旋桨洗涤工作压力的KGF的压力，根据实际实验。拐角处我经受3公斤的力量。圆盘刷，这是一个两千克力。刷毛和玻璃的摩擦因数：0.10.2，设=0.15对盘刷求积分转矩: 1) 洗力矩：盘刷：两个刷子的转矩：滚刷：所需总的刷洗力矩：2) 设盘刷转速：360r/min刷洗力矩，选型：Y2-802-6：额定功率：550W,转速：900r/min,平键：420，保持转矩：9.8N.m4.1.3刷洗部分所用弹簧的设计1）弹簧：圆柱螺旋压缩弹簧;2) 弹簧材质：找到相关引用书本，设得碳素弹簧钢；3）弹簧计算：1 找到相关引用书本，设得：弹簧的工作圈数2 找到相关引用书本，设得：弹簧丝直径：，允许极限负荷下的单圈变形：单圈刚度：弹簧节距：最大工作载荷：极限工作载荷：弹簧每圈展开长度：3 计算数据弹簧中径：弹簧内径：弹簧间隙：弹簧总展开长度：螺旋角：弹簧自由高度：允许极限负载时弹簧高度：弹簧旋向：左旋右旋均可4.2 内空心轴设计喷嘴板刷旋转圆盘刷擦洗喷液中心，所以它不，你需要把毛笔滚动轴承固定磁盘。被连接到空心轴连接板刷体和管，其另一端的一个端部被固定到盘刷体的旋转空心轴，其结构请参见图4.3：图4.3 空心轴工作从孔的中心的洗涤液流动，喷洒到玻璃，是从外部弯矩基本上不含，转矩省略刚度，强度计算。4.3 擦洗机主机滚轮的设计当工作擦洗机，回风扇吹以高速强烈的气流，所述洗涤器被压向玻璃，与玻璃的接触和主刷是柔性的构件，过大的压力会太大损害弯曲台阶毛发，所以大多数在压辊进行拍摄，但也增加了辊和玻璃之间的摩擦。当马达被驱动以运行横向擦洗机。所以必须有在辊之间以及眼镜触摸，防滑不可打滑。结构设计请参见图4.4：图4.4 擦洗机主机滚轮结构图4.4 主机上传感器及行程开关的选择为了确定，以确定所述缩回预清洗机，设置有用于所述主机玻璃材料，自动冲洗设备的洗衣机的传感器，它被停止，以提高远程控制的程度。有效距离不依赖于颜色，对象的周围进行测量时，模拟开关和具有两个输出辅助控制：手动用于超声传递德国图尔克“通过检查传感器”操作的特性。擦洗机主体的上方和下方，为安全起见，定位超声波传感器，安装位置的下缘切换结构的访问的安装视图，限位开关型号：LX32-SS，弹性带是强烈影响缓冲器，它是国防以及输入控制给单片机，鉴定，停止治疗后的微控制器，提高自动化。4.5复合缆的结构设计（擦洗管的液体管线，例如水，线，数据线，它包括一个控制电缆）或更多的机器，由于线路的复杂性，为安全起见，复合电缆的设计。每一行的不同特点，易于控制决定将复杂的方式分离，结构请参见图4.5：图4.5复合揽结构图钢丝绳电动葫芦是一种柔性构件被最广泛使用的，有它的优点：绕组，载重能力好，抗冲击负荷能力也很强，稳定的缠绕工艺，高速起来，即使每个风力情况所有的噪音，因为断开链正在逐渐出现，通常情况下，突然间，捕捉，没有比较安全可靠地工作，整个股绳发生。所选型号的复合电缆：GB1102-74：所选钢丝绳的破断拉力需要符合下式： (3.1)钢丝绳破断拉力（公斤）钢丝绳工作时承受的最大静拉力（公斤）根据机构重要性，工作类型及载荷情况而定的钢丝绳安全系数。绳索8，它是由Richard数据选择用于此模型被损坏3130 KG。因此，由于该机构温柔等级的升降机构，选择绳N = 5。 400 KG小型化，重量更轻，作为最大静拉力，让我们考虑整个擦洗机器。从式子(3.1)：所以选用的钢丝绳强度足够。4.6 本章小结本章确定了刷洗部件(盘刷、洗刷)的尺寸及其他部件的设计，应用双刷系统，有利于对水的利用效率。第5章 玻璃清洁机器人吸附系统设计5.1 采用风压吸附的意义压力清洗压力，障碍或突起，影响不大的压力，可改善其可靠性，建筑物的形状都存在，以避免在轮廓的稳定性和可靠性，在玻璃材料的由冲击变化此外，它塑造有力的适应性。5.2 基本原理采用正和负压力，偏心压缩的组合，使得第一轮洗涤器的一端与玻璃，其中相对小的空腔，然后洗涤该悬架系统使得机器逐渐接近玻璃的同时风扇转动导致空气外部空气接触流，以产生一定的压力差，从而在一定程度上的负压，从而使洗涤机压制玻璃。空气通过减少入口导向，一个会聚装置，成扇形，在离心力的作用下流动，出耳蜗和主体碰撞，在一定的压力将是空气流，以产生的速度。随着越来越多的小腔和洗涂抹身体会变得少的压力，在压力下，所以擦洗被压制玻璃。当一个大的腔可流通的空气，通过压力，使机体压靠玻璃。因为空腔越小，空气流量减少，使得正，负压力，自主的发动机转速，在洗涤机上所需的压力将