自动擦鞋机的结构及造型设计工业设计（全套含CAD图纸）
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展板设计要求 1、展板格式为 式。 2、 尺寸： 900600张 ； 1200900 张 。 3、 方向为垂直。 4、版式设计 必须 用 ，图片修改用 S。 5、图片必须用自己的设计，可以是 3 维模型 图 、 、效果图或照片， 尽量不用 网上图片 ，如果用的话，必须 图片中的网址等相关信息 。 6、 字行距调整适当。 7、准备个人照片一张 ，与展板电子档一同刻入光盘 。 900600板要求 1、 展板上方“题目 ”位置替换成自己的毕业设计 题目全称，题目位置不能动，可做上下左右微调。 2、 毕业设计题目为黑体，字号为 60 ）。 3、 展板下方“设计： 、指导教师： ”均在冒号后填上相应姓名，位置不能动，不可微调，字体 为黑体，字号为 40（ ）。 4、 展板上方的 灰色 部分、 院标 、白线，以及 下方红色部分 和灰线不可以更改（已被锁定） 。 5、 此块展板尺寸已给好，无需设置。数量为 1 张，必须打印正常尺寸的展板。 6、 将此块展板电子文档 刻 入光盘。 1200900板要求 1、 展板上方“题目 ”位置替换成自己的毕业设计 题目全称，题目位置不能动，可做左右微调。 2、 毕业设计中文题目为黑体，字号为 60文题目为 ，字号 70（ ）。 3、 下方“工业设计指导教师”中文为黑体，字号为 40，英文为 ，字号为 35（ ） ， 文字 位置不可动，不可左右微调，相应的中英文上下左对齐 。 4、 展板上方的 灰色 部分、 院标 、白线，以及 下方红色部分 和灰线不可以更改（已被锁定） 。 5、 展板尺寸已经给好，无需设置。此种尺寸的展板设计 1 张，不需打印正常尺寸展板，但是打印 色小样，并将电子文档存入光盘。 自动擦鞋机的结构及造型设计of olisher手绘 效果图 画法及相关要求 一、纸张要求 手绘效果图我们统一采用 2开素描纸，为了保证纸张的统一性， 需要 班长统一给大家购买，建议每人买 2 3张，我们最终只上交一张效果图，另 1 2张可做备用。 二、画法要求 1. 画法 我们要求画成精细效果图， 可以采用综合画法，但需要 以水粉颜料或透明水色为主，以马克笔、色粉笔、彩铅为辅。 2. 构图 构图要居中，形体不可过小，应占整张纸的三分之二以上 。 3. 打形 精细效果图一定要用尺规辅助作图，第一遍铅笔稿用笔要轻，最好在其它纸上打完形再过稿。形体一定要准确，透视要正 确，透视要求两点透视（成角透视）。打完铅笔稿，需要拿到办公室让老师检查，合格后方可着色。 三、注意事项 效果图上要求有题目、班级和姓名，其排放位置根据实际构图来定。通常采用横构图 的 ，要求题目放在左上角，班级和姓名放在右下角；而竖构图，则要求题目居中放在画面顶部，班级和姓名居中放在画面底部 。排放时，除居中外，其余页边距均设为 1厘米。 此外，题目写出主体名称即可，比如“ 脚踏式水陆两栖观光船设计 ”只写“ 脚踏式水陆两栖观光船 ” ，如图 1所示。 图 1 题目、班级和姓名的排版格式与要求 另外， 题目、班级和姓名均要求写成规范的黑体字，颜色为黑色。 其中题目要求字号为70号；班级和姓名字号为 60号 。 脚踏式水陆两栖观光船 设计 何 影 0 9 4 0 6 脚踏式水陆两栖观光船 设计 09406 何影 序号（学号）： 010940625 长 春 大 学 毕 业 设 计（论 文） 开 题 报 告 自动擦鞋机的结构及造型设计 姓 名 张 兴 永 学 院 机械与车辆工程学院 专 业 工业设计 班 级 设计 09406 指导教师 潘丽爱（讲师） 2013 年 3 月 12 日 长 春 大 学 毕业设计（论文）开题报告纸 共 7 页 第 1 页 装 订 线 自动擦鞋机的结构及造型设计 1 课题来源、目的、意义国内外的现状与发展 课题来源 本课题来源于长春大学机械与车辆工程学院工业设计专业毕业题目 目的 意义 自动擦鞋机有成为擦鞋机 现在 ，随着 着社会的高速发展，生活水平的不断提高，人们对衣着外表的要求也越来越高。皮鞋光亮，既体现人的精神面貌，又反映人的素质修养。人人都穿鞋，穿鞋就离不开擦拭。因此，解决此项服务的全自动擦鞋机具有广阔的市场潜力。随着现代人工作和生活节奏的加快，人们无暇把时间浪费在手握鞋刷两手油上，人工擦鞋既 费时又费力。全自动擦鞋机取代传统的手工擦鞋便应运而生。本课题从实际出发力求设计出一种家用或商用皆可，可以摆放在一些公共场所，设计出一种结构简单可靠的自动擦鞋机并进行结构优化设计。 自动擦鞋机的市场调研 随着 着社会的高速发展， 人们思想的不断发展 ， 生 活水平的不断提高，但是科学技术的快速发展使得高效益，快节奏的生活方式已经成为现代人的主题，为了缓解都市生活的压力和时间，高效传统的擦鞋方式已经不适合现代人的生活了，于是自动擦鞋机就孕育而生了。 在国外，自动擦鞋机高新技术含量越来越多，对材料，工艺的要求 越来越高。自动擦鞋机的发展可以从两方面来分析，材料和产品形式。 从材料方面看，目前的擦鞋机广泛采用的有含钼不锈钢，铜铝特殊合金和塑料等。从产品形式方面看，擦鞋机变得越来越多功能，结构越来越优化，性能越来越高，操作越来越简单可靠。自动擦鞋机极大的提高了人们的生活水平，方便了人们的生活。所以自动擦鞋机越来越受到人们的喜爱和追捧。 在国内，自动擦鞋机的设计还不算成熟，特别是智能化的水平远远不能满足实际需要，因此，产品的结构，功能，造型各方面等都有待进一步的完善。 长 春 大 学 毕业设计（论文）开题报告纸 共 7 页 第 2 页 装 订 线 2 自动擦鞋机结构简介 自动擦鞋机组成 自动 擦鞋机它是控制器，电机，感应线，毛刷，油杯组成。 自动擦鞋机特征 （ 1） 它集鞋油、毛刷为一体，用微型电动机带动四个软硬毛刷旋转，硬刷除尘，软刷抛光。中间油杯上油。 （ 2） 鞋油杯，最下面是油嘴。它是由一个小弹簧，加玻璃球和油嘴拧在油杯上，原理跟圆珠笔一样，用力顶即出油。 （ 3） 在擦鞋机毛刷下两侧设有红外感应线，伸脚即转动。带动毛刷转动，即可擦拭。扶手处有手动按钮，按下即转动。 电机两端都有很长的轴 ,不用传动机构 ,擦鞋用的轮子直接装在轴上 ,两端各两个 当脚伸进擦鞋机时 ,感应探头接收到 信号就把电机接通 ,开始工作 ,鞋取出时 ,自动关闭。 产品适用 样板房、工厂，写字楼，政府机关，宾馆、酒店、商场、超市、高档办公场所、休闲会所及提供公益性免费服务等。 自动擦鞋机按适用范围课分为家用型自动擦鞋机（图 1） 公共型自动擦鞋机两种（图 2） 图 1用型自动擦鞋机 图 1共型自动擦鞋机两种 本设计主要内容 本次设计的目的：设计一款功能齐全，价格低廉，经久耐用的而大众自动擦鞋机。 长 春 大 学 毕业设计（论文）开题报告纸 共 7 页 第 3 页 装 订 线 3 方案的结构设计及对比分析 方案一： 采用电动传动，起功能齐全，自动化程度高， 但是与此同时加工成本也高 方案二： 蜗轮蜗杆传动，起多功能融合，自动化程度也高，但是加工困难，安装精度要求高。 方案三： 采用手动操作，连杆机构控制虽然需要人力提供动力，但是对比方案一二而言，本方案更加经济实惠。 综合考虑各个功能的实现情况，制造工艺及加工成本等，最终采用方案 三。 本方案设计 本次设计的自动擦鞋机主要由电机，软硬毛刷，红外线感应器，线路板，油杯组成。 自动擦鞋机结构设计 （ 1） 采用 直流电机 ，如表 3示 表 3直流电机主要技术参数 （ 2） 植毛刷 本次设计的自动擦鞋机采用植毛刷， 植毛刷用于清洁清洗，涂料，运输，脱脂，压膜，除尘，撒粉；抛光，清扫和其他应用。我们可以为您定制各种尺寸规格和各种刷丝材料的植毛刷，满足您的应用需求。 毛刷采用木制或塑料刷身，刷 毛由机器钉进刷身。植毛刷刷身连同通轴或带端轴颈的管子一起供应。壳形刷块也可以固定到管状刷身上，这种结构使得不用移除轴就可以对 刷子 进行简易替换。 型号 电压 频率 绝缘等级 尺寸 空载性能 负载性能 输入电流 输 入 功 率 转 速 输入电流 输入功率 功率因素 转 速 输出功率 额定转矩 V W r/ W r/ 4 50 E 60 4 5035 长 春 大 学 毕业设计（论文）开题报告纸 共 7 页 第 4 页 装 订 线 植毛刷采用木制或塑料刷身，刷毛由机器钉进刷身。植毛刷刷身连同通轴或带端轴颈的管子一起供应。壳形刷块也可以固定到管状刷身上，这种结构使得不用移除轴就可以对 刷子 进行简易替换。 采用塑料刷丝的特殊刷辊专用于钢梁和型材的 抛丸清理设备 ，刷辊用于将加工件表面的抛丸材料清扫干净。刷辊由 2 4 节固定在驱动轴上的刷块组成。当刷丝磨损的时候，可以对刷身重新填充刷丝，而后再次使用。 出于卫生原因，例如：在食品工业中，有时必须密封冲孔以避免细菌的渗透。在这些应用环境中，所有冲孔均用铸模树脂密封，以获得均匀的表面，密封也保护了刷丝材料。 植毛刷可以各种长度、外观形态、直径制造，采用不同刷丝材料。植毛刷采用木材或塑料刷身，如果客 户需要，可以提供钢轴。由于刷子构造具有无限可能性，我们对每种应用提供植毛刷定制服务。先进的生产设施使我们能够生产出各种尺寸、各种刷丝的植毛刷，满足所有应用需求。 （ 3） 红外感应器 本次设计所用红外智能节电开关室基 于红外线技术的自动控制产品，当有人进入感应范围时，专用传感器探测到人体红外光谱的变化，自动接通负载，人不离开感应范围，将持续接通；人离开后，延时自动关闭负载。人到灯亮，人离灯熄，亲切方便，安全节能，更显示出人性化关怀。 这种是通过红外线反射原理，当人体的手或身体的某一部分在红外线区域内，红外线发射管 发出的红外线由于人体手或身体摭挡反射到红外线接收管，通过集成线路内的微电脑处理后的信号发送给 脉冲 电磁阀，电磁阀接受信号后按指定的指令打开阀芯来控制头出水；当人体的手或身体离开红外线感应范围，电磁阀没有接受信号， 电磁阀 阀芯则通过内部的 弹簧 进行复位来控制的 关鞋油，主要技术参数： 1)适用电压： 0/652)负载特性：全兼容 负载功率： 25)感应范围： 120&锥角 5 6m 以内 4)照明控制： 250动熄灭 250动熄灭 120动开启 关闭延时 ;90s 接法：三线串接 安装方式：吸顶式 长 春 大 学 毕业设计（论文）开题报告纸 共 7 页 第 6 页 装 订 线 毕业设计计划安排 周次 所要完成任务 第一周 第二周 布题，调研，完成科技译文 第三周 完成开题 报告，确定设计方案 第四周 第五周 完成总体方案的（草图）结构设计 第六周 第十一周 计算机绘图 第十二周 完成效果图的绘制 第十三周 展板设计 第十四周 整理设计说明书 第十五周 第十六周 答辩委员会审核毕业设计资料、答辩 长 春 大 学 毕业设计（论文）开题报告纸 共 7 页 第 7 页 装 订 线 参考文献 机械原理 机械设计 机械零件 机械制图 人机工程学 理论力学 材料力学 长 春 大 学 毕业设计（论文）纸 共 28 页 第 27 页 装 订 线 致谢 感谢你们在这一段时间对我的关心和照顾，使我在这一段时间里学到很多断的知识，把理论和实践很好的结合在一起。在过去的日子里，我们知识从书本上学到了一些理论性的东西，并不是很好的结合了实际，通过这段时间的系统学习，使我们都有了很大的进步。这要感谢老师的帮助，对我不懂的问题进行了细心的讲解。就我现在的水平，还要许多许多的努力。 对于机械结构方面的问题我有了进一步的了解，可是对于电的方面了解不是太多 ,我还是要继续努力的学习。在以后的学习生活中，我将把重点放在理论上，只有有坚强理论才可以负之更好的实践 。 经过一个学 期的忙碌，本次毕业设计已经接近尾声，这也意味着大学生活将告一段落，作为一个本科生的毕业设计，由于我经脸的吸乏和知识积累的不足，难免有许多考虑不周全的地方，在结构设计多谢程老师给我多次耐心的指导，让我了解了它的工作原理和结构等，让我少走了很多弯路 谢姜老师给我的指点，让我更加了解的精细效果图的画法，让我的效果图更加符合设计要求 我的展板设计更好的展示了我的设计 文、开题报告的书写中得到了 潘老师的指导，让我的书写格式更加规范，同时还要感谢所有老师对我大学四年的教育培养 后祝愿我的老师们身体健康 ， 工作顺利。 长 春 大 学 毕业设计（论文）纸 共 2 页 第 2 页 装 订 线 of of of s of is of of do to , it is no to in of on is to as a of it or to be on 自动擦鞋机的结构及造型设计 摘要 随着社会的高速发展，生活水平的不断提高，人们对衣着外表的要求也越来越高。皮鞋光亮，既体现人的精神面貌，又反映人的素质修养。人人都穿鞋，穿鞋就离不开擦拭 决此项服务的全自动擦鞋机具有广阔的市场潜力。，随着现代人工作和生活节奏的加快，人们无暇把时间浪费在手握鞋刷两手油上人工擦鞋既费时又费力。全自动擦鞋机取代传统的手工擦鞋便应运而生 本课题从实际需要出发，设计了一款结构简单、工作可靠、使用方便的多功能自动擦鞋机，使其适合家用或商用，可摆放在楼层电梯口、办公室门口、顾客休息室食堂及更衣室等场。 关键词 擦鞋机 伺服电机 感应器 毛刷 造型设计 of of of s of is of of do to , it is no to in of on is to as a of it or to be on 长 春 大 学 毕业设计（论文）纸 共 2 页 第 1 页 装 订 线 自动擦鞋机的结构及造型设计 摘要 随着社会的高速发展，生活水平的不断提高，人们对衣着外表的要求也越来越高。皮鞋光亮，既体现人的精神面貌，又反映人的素质修养。人人都穿鞋，穿鞋就离不开擦拭 决此项服务的全自动擦鞋机具有广阔的市场潜力。，随着现代人工作和生活节奏的加快，人们无暇把时间浪费在手握鞋刷两手油上人工擦鞋既费时又费力。全自动擦鞋机取代传统的手工擦鞋便应运而生 本课题从实际需要出发，设计了一款结构简单、工作可靠、使用方便的多功能自动擦鞋机，使其适合家用或商用，可摆放在楼层电梯口、办公室门口、 顾客休息室食堂及更衣室等场。 关键词 擦鞋机 伺服电机 感应器 毛刷 造型设计 长 春 大 学 毕业设计（论文）纸 共 37 页 第 1 页 装 订 线 自 动擦鞋机的结构及造型设计 摘要随着社会的高速发展，生活水平的不断提高，人们对衣着外表的要求也越来越高。皮鞋光亮，既体现人的精神面貌，又反映人的素质修养。人人都穿鞋，穿鞋就离不开擦拭 决此项服务的全自动擦鞋机具有广阔的市场潜力。，随着现代人工作和生活节奏的加快，人们无暇把时间浪费在手握鞋刷两手油上人工擦鞋既费时又费力。全自动擦鞋机取代传统的手工擦鞋便应运而生 本课题从实际需要出发，设计了一款结构简单、工作可靠、使用方便的多功能自动擦鞋机，使其适合家用或商用，可摆放在楼层电梯口、办公室门口、顾客 休息室食堂及更衣室等场。 关键词 擦鞋机 :伺服电机 ;感应器 ;毛刷 ;造型设计 长 春 大 学 毕业设计（论文）纸 共 37 页 第 2 页 装 订 线 of of s of is of of do to , it is no to in of on is to as a of it or to be on 春 大 学 毕业设计（论文）纸 共 37 页 第 3 页 装 订 线 目录 前言 1 第一章 擦鞋机的概述 3 长 春 大 学 毕业设计（论文）纸 共 37 页 第 4 页 装 订 线 前言 自动擦鞋机又可以称擦鞋机，全自动擦鞋机，感应电 活水平的不断提高，人们对衣着外表的要求也越来越高。皮鞋光亮，既体现人的精神面貌，又反映人的素质修养。人人都穿鞋，穿鞋就离不开擦拭。因此，解决此项服务的全自动擦鞋机具有广阔的市场潜力。随着现代人工作和生活节奏的加快，人们无暇把时间浪费在手握鞋刷两手油上，人工擦鞋既费时又费力。全自动擦鞋机取代传统的手工擦鞋便应运而生。 本课题从实际需要出发，力求设计一种家用或商用皆可的，适合摆放在楼 层电梯口，办公室门口，顾客休息室，食堂及更衣室等场所 !针对市场需求开发设计一种结构简单、工作可靠、使用方便的多功能自动擦鞋机并进行相应结构优化 们的思想不断进步，人民生活水平也不断提高，但是科技技术的快速发展使得高效益，快节奏的生活方式已经成为现代人的主题，为了缓解都市生活的压力和时间高效传统的擦鞋方式己经不在适合人们了，于是自动擦鞋机就孕育而生了 . 在国外，自动擦鞋机高新技术含量越来越多，对新工艺、新材料的要求越来越高 从材 料方面看 广泛采用含铝不锈钢外，还采用铜、铝、特殊台金和塑料等材料 :从产品形式来看擦鞋机采用了现代新技术后突破传统结构，向高效能、设备性发展，现在家庭需求擦鞋机的潜力日益增加，简易的多功能的擦鞋机已经成为人们生活用品不可缺少的生活用品，电动擦鞋机，极大的提高了人们的生活水平，也为使用人员提供了极大的方便，所以操作简单，功能强大的擦鞋机产品越来越受到人们的追捧和喜爱。 自动擦鞋机在国内的设计研究还不算成熟，特别是智能化的水平发展远远不能满足实际的需要，功能单一、自动化程度低等原因是 现有一些多功能擦鞋机得不到大众化推广的原因之一但是其目前在国内的发展已经非常的迅速，只是是产品的功能、结构、造型等方面有待进一步的完善。国外自动擦鞋机的研究以德国、日本为代表，各种功能正在逐步完善，趋于成熟。但国外这种复杂的多功能的擦鞋机造价高昂，功能操作相对复杂，在我国现在的经济水平下很难得到大众化的推广应用 几百元到上千元不等，不可以满足大多数消费者的需求。 本次的设计也是根据擦鞋机的结构，并在其基础上进行部分结构的改进，使其可以自动化 如家居型、办公型、感应公用型、投币经营型等。感应公共型擦鞋机是现在使用的比较广泛的自动擦鞋机，由于它的体积比较的小，适用范围大，操作方便，所以用的比较多 主要是在传动方面进行改进使其可以实现自动控制，另外还要保证工作的稳定性 对传动部分的运动进行了设计，由原来的人工操作到现在的自动运行也就是 长 春 大 学 毕业设计（论文）纸 共 37 页 第 5 页 装 订 线 现能够自动擦鞋的功能 次设计题目是多功能自动擦鞋机的机构和外形设计，因此只是设计了部分结构没 有全部去设计它的电路控制部分。但介绍了擦鞋机的发展史，计的过程，还有详细的设计计算等，通过本设计可以很好的了解擦鞋机的结构和工作原理 . 国内外的发展状况目前存在问题，还详细谏明了设计的过程，还有详细的设计计算等，通过本设计可以很好的了解擦鞋机的结构和工作原理。 第 1 章 擦鞋机的概述 自动擦鞋机又可以称擦鞋机，全自动擦鞋机，感应擦鞋机，电动擦鞋机 活水平的不断提高，人们对衣着外表的要求也越来越高 :皮鞋光亮，既体现人的精神面貌，又反映人的素质修养。人人都穿鞋，穿鞋就离 不开擦拭。因此，解决此项服务的全自动擦鞋机具有广阔的市场潜力。随现代人工作和生活节奏的加快，人们无暇把时间浪费在手握鞋刷两手油上，工擦鞋既费时又费力。全自动擦鞋机取代传统的手工擦鞋便应运而生。 本课题从实际需要出发，力求设计一种家用或商用皆可的，适合摆放在楼层电办公室门口，顾客休息室，食堂及更衣室等场所 !针对市场需求开发设计一种构简单、工作可靠、使用方便的多功能自动擦鞋机并进行相应的结构优化。 随着社会经济的迅速发展，人们的思想不断进步，人民生活水平也 不断提高，但是科技技术的快速发展使得高效益，快节奏的生活方式已经成为现代人的主题，为了缓解都市生活的压力和时间高效传统的擦鞋方式已经不在适合人们了，于是自动擦鞋机就孕育而生了。 在国外，自动擦鞋机高新技术含 对断工艺、新材料的要求越来越高。自动擦鞋机的发展趋势可从材料和产品形式两个方面来分析。从材料方面看 广泛采用含铝不锈锅外，还采用铜、铝、特殊台金和塑料等材料 :从产品形式来看擦鞋机采用了现代新技术后突破了传统结构，向高效能、设备性发展，现在家庭需求擦鞋机的潜力日益增加， 简易的多功能的擦鞋机已经成为人们生活用品不可缺少的生活用品，电动擦鞋机，极大的提高了人们的生活水平，也为使用人员提供了极大的方便，所以操作简单，功能强大的擦鞋机产品越来越受到人们的追捧和喜爱。 自动擦鞋机在国内的设计研究还不算成熟，特别是智能化的水平发展远远不能满足实际的需要，功能单一、自动化程度低等原因是现有一些多功能擦鞋机得不到大众化推广的原因之一。但是其目前在国内的发展已经非常的迅速，只是是产品的功能、结构、造型等方面有待进一步的完善二国外自动擦鞋机的研究以德国、日本为代表，长 春 大 学 毕业设计（论文）纸 共 37 页 第 6 页 装 订 线 各种功能正在逐步完菩，趋于 成熟 能操作相对复杂，在我国现在的经济水平下很难得到大众化的推广应用 几百元到上千元不等，不可以满足大多数消费者的需求。 动擦鞋机的结构简介 自动擦鞋机它是控制器，电机，感应线，毛刷，油杯组成 . (l)它集鞋油、毛刷为一体，用微型电动机带四个软硬毛刷旋转，除尘抛光。中间油杯上油。 (2)鞋油杯，最下面是油嘴。它是由一个小弹簧，杯上原理跟圆珠笔样用力顶即出 油。加玻璃球和油嘴拧在油 (3)在擦鞋机毛刷下两侧设有红外感应线，伸脚即转动 手处有手动按钮，按下即转动 . 电机两端都有很长的轴，不用传动机构，擦鞋用的轮子直接装在轴上，两端各两个 脚伸进擦鞋机时，感应探头接收到信号就把电机接通，开始工作，鞋取出时，自动关闭。 厂，写字楼，政府机关，宾馆、酒店、商场、超市、高档办公场所、休闲会所及提供公益性免费服务等。 擦鞋机按其使用范围分类，可以分成为供应家庭型全自动擦鞋机 (图 公共型自动 擦鞋机 (图 投币经营型自动擦鞋机 (图 春 大 学 毕业设计（论文）纸 共 37 页 第 7 页 装 订 线 前存在的问题 各类自动擦鞋机的功能优缺点如表 21: 表 厂一丽 ! 优点 存在问应 千川 1、结构、生产工艺简单，易 于制造。 、快速自动清沽鞋面。 一 色彩等方面有 所改进，具有一定的亲和性 l、功能比较简单，不太能实 现大众客户 、价格昂贵。 、应用范围窄。 .， 一自动 鞋 雌 不市场售价相对便宜 . 、功能启动柔性较差 . 、生产技术含 易 彼仿制。 泊巨 从近年来的发展来看，国内的发展迅速，各种结构、功能等等各异的自动擦鞋机出不穷。发展方向更加趋于自动化，可是由于价格等方面的因素，现在市场上占据主导地位的还是公共型自动擦鞋机。 本课题从实际据要出发，力求设计一种家用或商用皆可的，适合摆放在楼层电梯口，办公室门口，顾客休息室，食堂及更衣室等场所 !针对市场需求开发设计一种结构简单、工作可靠、使用方便的多功能自动擦鞋机并进行相应的结构优化。 第二章 设计方案的论证 功能齐全，自动化程度高，但是与 此同时，加工成本也很高 . 案二采用涡轮蜗杆传动 31，精度要求高。 案三其多功能融合，自动化程度也很高，但是加工困难，安装采用手动操作，连杆机构控制闪，虽然需靠人力，可是人们在操作过程中很省力且相对于方案一和方案二而言，本方案更加的经济与实惠，在满足擦鞋机多种功能的同时还帮助人们节约了花销。 方案 实现的功能 采用的结构 实现情况 加工工艺及成本 方案一 振鞋 电机传动 结构简单，传动平 德 加工易，电机驱动， 成本高 长 春 大 学 毕业设计（论文）纸 共 37 页 第 8 页 装 订 线 方案二 擦鞋 蜗轮蜗杆一带轮组合传动 传动平撼，传动 比大，效率低 加工难，成本高 方案三 :一、擦鞋 螺旋连杆组合机构 结构简单，传动平 稳 加工易，成本低 综合考虑各个功能的实现情况，制造的工艺性以及加工成本，最终决定采用方案一 本次设计的自动擦鞋机主要由电机 ;软硬毛刷 (布毛刷，塑料毛刷分布两侧，一左右各两个 ):红外线感应器 (自动型使用 :手动型，直接用电源开关即可 )线路板 (即控制感应器，手动开关，电机，及电源显示灯 );油杯组成 . 5本章总结、 (1)系统的运动方式由于擦鞋机在转动过程 中不断进行擦鞋，因此数控装置可以采用感应控制方式 证定位精度，保证传动平稳。虑到毛刷的速度和精度的要求不高，负荷不大，故采用伺服电机 毛刷的旋转 运动 )拟定如图 床传动原理图 . 主运动为 :电动机一联轴器一皮带轮一主轴 (2)产品适用范围样板房、工厂，写字楼政府机关宾馆、酒店商场超市高档办公场所、休闲会所及提供公益性免费服务等。 (3)产品使用寿命对擦鞋机寿命的要求，由于擦鞋 机属于小型家庭用品，要求其寿命约为 8年左右。箱体中的轴承寿命定为卜 15以均小时 0(沁 0小时。确保擦鞋机寿命，主要是提高关键性零件的耐磨性，并相应提高主要件的疲劳强度。 4)产品的结构设计本次设计的自动擦鞋机主要由电机 ;软硬毛刷 (布毛刷，塑料毛刷分布两侧，左右各两个 );红外线感应器 (自动型使用 :手动型，直接用电源开关即可 )线路板 (即控制感应器，手动开关，电机，及电源显示 1机 :采用 表 22数 型 电 绷 绝 尺 空毅性 能 负救性翻巨 长 春 大 学 毕业设计（论文）纸 共 37 页 第 9 页 装 订 线 号 压 举 缘 等 级 寸 输入 电流 愉入 功率 转速 愉入 电流 输入 功率 功率 因素 转速 输出 功率 领定转矩 万 人 W r/幻比别 n 人 W N m 曰 丫80 24 50 E 60 0.6 035 50 910 长 春 大 学 毕业设计（论文）纸 共 37 页 第 10 页 装 订 线 我设计的自动擦鞋机采用植毛刷 毛刷用于清沽清洗，涂料，运输，脱脂，压膜，除尘，撒粉，清扫和其他应用。我们可以为您定制各种尺寸规格和各种刷丝材料的植 毛刷，满足您的应用需求 植毛刷采用木制或塑料刷身，刷毛由机器钉进刷身 壳形刷块也可以固定到管状刷身上，这种结构使得不用移除轴就可以对刷子进行简易替换 辊用于将加工件表面的抛丸材料清扫千净。刷辊由 2一 4节固定在驱动轴上的刷块组成。当刷丝磨损的时候，可以对刷身重新填充刷丝，而后再次使用 如 :在食品工业中，有时必须密封冲孔以避免细菌的渗透。在这些应用环境中，所有冲孔均用铸模树脂密封 表面，密封也保护了刷丝材料 观形态、直径制造，采用不同刷丝材料 果客户需要，可以提供钢轴 们对每种应用提供植毛刷定制服务 种刷丝的植毛刷，满足所有应用需求。 红外线感应器我的设计红外智能节电开关是基于红外线技术的自动控制产品，当有人进入感应范围时 动接通负载，人不离开感应范围，将持续接通 ;人离开后，延时自动关闭负载 离控制阀关，亲切 方便，安全节能，更显示出人性化关怀。这种是通过红外线反射原理，当人体的脚红外线区域内，红外线发射管发出的红外线由于人体手或身体披挡反射到红外线接收管，通过集成线路内的微电脑处理后的信号发送给脉冲电磁阀，电磁阀接受信号后按指定的指令打开阀芯来控制头出鞋油 :当人体脚离开红外线感应范围，电磁阀没有接受信号 电磁阀阀芯则通过内部的弹簧进行复位来控制的关鞋油。主要技术指标 : 0/60全兼容负载功率 :2512。 &度 :2卜 2粼 黔 l 25050动熄灭 120关闭延时 :05 接法 :三线串 接 安装方式 :吸顶式 长 春 大 学 毕业设计（论文）纸 共 37 页 第 12 页 装 订 线 第三章主要部件的确定 随着社会的高速发展，生活水平的不断提高，人们对衣着外表的要求也越来越高。皮鞋光亮，既体现人的梢神面貌，又反映人的素质修养 鞋就离不开擦拭 决此项服务的全自动皮鞋美容机具有广阔的市场潜力。随着现代人工作和生活节奏的加快 工擦鞋既费时又费力。自动擦鞋机取代传统的手工擦鞋便应运而生。 自动擦鞋机结构 : (1)低速马达、齿轮或皮带传动机构， : (2)毛刷柱、或毛毡轴 ; (3)光电感应器 (自动型使用 :手动 型，直接用电源开关即可 ); (4)开关 : (5)安全防漏电开关。 将上述装配起来，即可。组成，电动感应擦鞋机它是由软管鞋油和鞋刷构成。特征 集软管鞋油、鞋刷为一体，用微型电动机带动鞋刷旋转，鞋刷擦鞋，上油 抛光。 管鞋油管口套接一 在软管鞋油底部设一挤鞋油推块结构 壳设一条推块移动槽， 推块的一部分露在电动擦鞋器充外， 在电动擦鞋器的手把处设有电源开关和池，结构合理 用传动机构，擦鞋用的轮子直接装在轴上，两端都有 鞋伸进 擦鞋机时，探测器接收到信号就把电机接通，开始工作，鞋取出时，自动关闭 馆、酒店商场超市高档办公所休闲会及提供公益性免费服务等 带传动是利用张紧在带轮上的柔性带进行运动或力传递的一种机械 靠带与带轮间的摩擦力传动的摩擦型带传动，也有靠带与带轮上的齿相互啮合传动的同步带传动 动平稳、能缓冲吸振、可以在大的轴间距和多轴间传递动力，且其造价低廉、不需润滑、维护容易等特点，在近代机械传动中应用十分广泛。摩擦型带传动能过 载打滑、运转嗓声低，但传动比不准确 (滑动率在 2%以下 );同步带传动可保证传动同步，但对载荷变动的吸收能力稍差，商速运转有嗓声 有时也用来输送物料、进行零件的整列等 带传动通常由主动轮、从动轮和张紧在两轮上的环形带组成 春 大 学 毕业设计（论文）纸 共 37 页 第 13 页 装 订 线 带传动的应力组成 :(l)由紧边和松边拉力产生的应力 :(2)由离心力产生的应力 ;(3)带在带轮上呀曲产生的弯曲应力。基本分类 :根据用途不同，有一般工业用传动带、汽车用传动带、农业机械用传动带和家用电器用传动带。摩擦型传动带根据其截面形状的不同又分平带、 v 带和特殊带 (多楔带、圆带 )等。传动带的种类通常是根据工作机的种类、用途、使用环境和各种带的特性等综合选定。若有多种传动带满足传动需要时，则可根据传动结构的紧凑性、生产成本和运转费用，以及市场的供应等因索，综合选定最优方案 3毛刷 毛刷分为民用毛刷和工业毛刷二大类。民用毛刷为 :油漆刷，滚简刷等只应用于油漆装演行业。而工业毛刷为运用在工业机械生产上的一切毛刷。工业毛刷的种类包括 :钢丝刷，铜丝刷，不锈钢丝刷，尼龙刷辊，塑料毛刷软，条形刷，铁条刷，皮带刷，圆盘刷，弹簧刷 卫车扫路刷，扫雪滚刷，璧炉刷， 烟囱刷，洗瓶刷管道刷，玻璃清洗机毛刷辊，电池上粉毛刷 织印染业毛刷轮。陶瓷轴线刷，造纸印刷设备胶辊，防静电毛刷，金属抛光研磨刷，金属酸洗毛刷辊，钢板行业磨料丝毛刷，自动擦鞋机毛刷轮等其它特殊用刷 毛刷刷丝材料分为四类 : (1)为金属类 :钢丝、扁形钢丝、铜丝、不锈钢丝。 (2)为动物鬃毛 :猪柔、马鬃、马尾毛，羊毛。 (3)为植物棕毛 :剑麻 (白棕 )、山棕 . (4)为塑料尼龙类 :1010、 610、 612、碳化硅磨料丝、氧化铝磨料丝。这也是现在制造毛刷的最主 要刷丝材料 毛刷用于清洁清洗，涂料，运输，脱脂，压膜，除尘，撒粉，清扫和其他应用。我们可以为您定制各种尺寸规格和各种刷丝材料的植毛刷，满足您的应用需求。材料 :植毛刷采用木制或塑料刷身，刷毛由机器钉进刷身 壳形刷块也可以固定到管状刷身上，这种结构使得不用移除轴就可以对刷子进行简易替换。采用塑料刷丝的特殊刷辊专用于钢梁和型材的抛丸清理设备，刷辊用于将加工件表面的抛丸材料清扫千净。 J 电感 应器是由两个组件即投光器及受光器所组成，利用投光器将光线由透镜将之聚焦，经传输而至受光器之透镜，再至接收感应器，感应器将收到之光线讯号转变成电器信号，此电信讯号更可进一步作各种不噜翁二关及控制动作，其基本原理叩对投光器受光器间之光线做遮蔽之动作所获得的信号加以运用以完成各种自动化控制。投光器之光源因各种需要之不同有一般灯泡、红光 光 受光器为接收投光器送来之光波信号，井将它转换成电器信号，其主要组件为硅晶体电子元件，依其性质可分为光敏晶体管，光二极管及光敏电阻，如今现代化 之光电产品普遍已采用光电晶体，其优点为高速度的开关功能及非常灵故之敏感度。擦鞋机一般采用红外线感应器，红外智能节电开关是基于红外线技术的自动控制产品，当有人进入感应范围时，专用传感器探测到人体红外光谱的变化，自动撰通负载，人不离开感应范围，将持续接通 :人离开后，延时自动关闭负载。人到灯亮，人离灯熄，亲切长 春 大 学 毕业设计（论文）纸 共 37 页 第 14 页 装 订 线 方便，安全节能，更显示出人性化关怀 人体的手或身体的某一部分在红外线区域内，红外线发射管发出的红外线由于人体手或身体披挡反射到红外线接收管，通过集成线路内的微电脑处理后的信号发送给脉冲电 磁阀，电磁阀接受信号后按指定的指令打开阀芯来控制头出水 :当人体的手或身体离开红外线感应范围，电磁阀没有接受信号，电磁阀阀芯则通过内部的弹簧进行复位来控制的关水 . 步进电机是一种离散运动的装置，他和现代数字控制技术有着本质的联系。在目前国内的数字控制系统中，步进电机的应用于芬产泛 流伺服电机也越来越多地应用于数字控制系统中 动控制系统中大多采用步进电机或全数字式交流伺服电机作为执行电动机。虽然两者在控制方式上相似 (脉冲串和方向信 号 )，但在使用性能和应用场合上存在着较大的差异。首先控制精度不同。两相混合式步进电机步距角一般为 相混合式步进电机步距角一般为 流伺服电机的控制精度由电机轴后端的旋转编码器保证。以松下全数字式交流伺服电机为例，对于带标准 2500线编码器的电机而言，由于驱动器内部采用了四倍频技术，其脉冲当量为 360011 仪目卜 于带 17位编码器的电机而言，驱动器每接收 21卜 131072个脉冲电机转一圈，即其脉冲当量为 36001131072刁 是步距角为 。其次低频特性不同。步进电机在低速时易出现低频振动现象 般认为振动频率为电机空载起跳频率的一半。这种由步进电机的工作原理所决定的低频振动现象对于机器的正常运转非常不利。当步进电机工作在低速时 如在电机上加阻尼器，或驱动器上采用细分技术等交流伺服电机运转非常平稳，即使在低速时也不会出现振动现象 涵盖机械的刚性不足，并且系统内那具有频 率解析机能 (，可检测出机械的共振点，便于系统调整 第三它们的矩频特性不同。步进电机的输出力矩随转速升高而下降，且在农高转速时会急剧下降 00600 即 即在其额定转速 (一般为 2洲 )000即 M)以内，都能输出额定转矩，在额定转速以上为恒功率输出 . 第四过载能力不同。步进电机一般不具有过载能力。交流伺服电机其有较强的过载能力 具有速度过载和转矩过载能力 用于克服惯性负载在启动瞬间的惯性 力矩 选型时为了克服这种惯性力矩 机器在正常工作期间又不需要那么大的转矩，便出现了力矩浪费的现象。 第五运行性能不同。步进电机的控制为开环控制，启动频率过高或负载过大易出现丢步或堵转的现象，停止时转速过高易出现过冲的现象，所以为保证其控制精度，应处理好升、降速问题 动器可直接对电机编码器反馈信号进行采样，内部构成位置环和速度环，一般不会出现步进电机的丢步或过冲的现象，控制性能更为可靠 . 长 春 大 学 毕业设计（论文）纸 共 37 页 第 15 页 装 订 线 第六谏度响应性能不同 静止加速到工作转速 (一般为每分钟几百转 )需要 200400毫秒 静止加速到其额定转速 3000较好，以松下 用于要求快速启停的控制场合。 综合以上因素，选择电机的类型为伺服电机。 3 5 本章总结 本章主要对擦鞋机主要部件作了些选择，我设计的擦鞋机采用伺服电机用皮带轮进行传递动力，植毛刷使用键与传动轴连接以实现擦鞋机的功能。 长 春 大 学 毕业设计（论文）纸 共 37 页 第 16 页 装 订 线 公式 所以合格安全。 图 键 是最常用的轴毅连接方式，属于可拆连接，用于实现轴与轴上回转零件 毅之间的周向 固定，以传递转矩，其中有的还能实现轴向固定和传递轴向力 . 图 (l)后轮轴鼓式制动轮健的设计与校核 (如图 示 )选择键连接的类型和尺寸 长 春 大 学 毕业设计（论文）纸 共 37 页 第 17 页 装 订 线 第 4章传动设计及其零部件的设计计算 由于擦鞋机的成行运动可分为简单成行运动，复合成行运动 论是简单还是复合的，必须有一条外联系传动链，只有复合的才有内联系传动链二 外联系传动链用来联系主电动机和擦鞋机主轴，把一定的功率从电动机传递给主轴 ;保证主轴有一定的转速和调速范围 ;能实现主轴的启动，停止，换向，制动等 接，采用电动机通过联轴器直接与主传动系统相连 由于变速机构的零件较多，传动件尺寸决定与他们传递的扭矩 矩与转速成反比，因此将变速机构放在传动链的高速部分 应使变速机构放在接近运动源处，降速机构放在变速机构后面 传动链的转动惯量不大，同时为了简化构造，接由交流异步电动机开停，换向和反接制动，不必设置专门的开停换向机构 运动传动机构，线速度不太高 超过 12一巧口公 s)，而扭矩较大，故选用 优点 :结构简单、传动平稳、造价低廉、不需要润滑以及缓冲、吸震、易维护等特点。 缺点 :滑动损失，皮带在工作时，由于带裂翰边的拉力差以及相应的变形经差形，成弹性滑动，导致带轮与从动轮的速度损失 度、带轮直径和皮带的结构有关，弹性滑动率通常在 l%一 2%之间。有的皮带传动还有几何滑动。过载时将引起打滑，使皮带的运动处于不稳定状态，效率急剧下降，磨损加剧，严重影响皮带的寿命。滞后损失皮带在运行中会产生反复伸缩，特别是带轮上的绕曲 会使皮带体内部产生摩擦引起功率损失。空气阻力高速传动时，运动中的风阻将引起转矩损耗，其损耗值与速度的平方成正比。因此，设计高速皮带传动时，皮带的表面积宜小，尽量用厚而窄的皮带，带轮的轮辐面要平滑，或用辐板以减小风阻。 系统脉冲当量 :6p=s 电机的启动力矩计算 : 公式 长 春 大 学 毕业设计（论文）纸 共 37 页 第 18 页 装 订 线 式中 : N; 一摩擦系数 根据机电一体化技术手册第 7页至第 18页可以查的数据如下 : 凡 =250、料 =G+凡 =600、氏 =n=l*96 因此兀 尤 = 不考虑启动时运动部件惯性的影响， 则最大静态扭矩为 : 公森 _。 _ _山，、， _。一 安全系数为 几， =于寻 =22(N ，、 _一 - ， 动时候的力矩为 : 及 = O 70
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