台式电风扇摇头装置的设计

毕业设计题目： 台式电风扇摇头装置班级:姓名:指导教师:完成日期:一、 设计题目台式电风扇摇头装置二、 原始资料台式电风扇摇头装置设计数据生产类型：中批或大批大量生产三、 上交材料机构运动方案简图 1张课程设计说明书 1份四、 进度安排(参考)拟定机械传动系统总体方案画出机构运动简图分配传动比、确定他们的基本参数，计算几何尺寸编写说明书准备及答辩五、 指导教师评语成绩： 指导教师 日期 摘要这次课程设计的内容是台式电风扇摇头机构，主要设计传动方案，拟定机械传动系统的总体方案并确定传动机构的具体尺寸，并画出机构运动方案简图。首先要根据给出的参数拟定传动方案，然后计算并确定传动比及传动件的具体尺寸。我希望能通过这次课程设计，了解并认识台式电风扇摇头装置的工作原理，巩固和加深已学过的技术基础课和专业课的知识，理论联系实际，锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后的工作打下一个良好的基础。关键词:关键词:台式电风扇摇头装置传动装置AbstractheadshakingThecontentofcurriculumdesign,desktopfansshakingmechanismagencies,majortransmissionprogramdesignedtodevelopmechanicaltransmissionsystemoftheoverallprogramanddeterminethespecificsizeoftransmission,andkinematicprogramsdrawdiagrams.First,accordingtotheparametersgiveninthedevelopmentdriveprogram,andthencalculateanddeterminethetransmissionratioandtransmissionpartsofspecificdimensions.Ihopethatthroughthiscurriculumdesign,understandandappreciatethefansshooktheirheadsdesktopdeviceworkstoconsolidateanddeepenthealreadylearnedbasiccoursesandspecializedcoursesoftechnicalknowledge,theorywithpractice,exercisetheirownanalysisofissues,problem-solvingabilities,Forfutureworktolayagoodfoundation.headshakingKeywords:desktopelectricblowermechanismtransmission

10目录101.设计要求 ...错误！未定义书签。1.1设计任务： ....错误！未定义书签。2.功能分解 ...错误！未定义书签。3.机构选用 ...错误！未定义书签。3.1减速机构选用 ....错误！未定义书签。3.2摇头机构选用 ....错误！未定义书签。4、功能的实现 ....错误！未定义书签。5・机构的设计 ....错误！未定义书签。6・传动方案设计： 错误！未定义书签。・ ............7.方案评价及相关计算：・・・・. 错误！未定义书签。8.小、结 ... 错误！未定义书签。参考文献1.设计要求设计台式电风扇的摇头装置要求能左右旋转并可调节俯仰角。以实现一个动力下扇叶旋转和摇头动作的联合运动效果。台式电风扇的摇头机构，使电风扇作摇头动作（在一定的仰角下随摇杆摆动）。风扇的直径为300mm，电扇电动机转速n=1450r/min，电扇摇头周期t=10s。电扇摆动角度甲、仰俯角度中与急回系数K的设计要求及任务分配见表。方案号电扇摇摆转动摆角W（°）急回系数KB851.0151.1设计任务：⑴按给定的主要参数，拟定机械传动系统总体方案；⑵画出机构运动方案简图；⑶分配齿轮传动比，确定他们的基本参数，设计计算几何尺寸；⑷确定电扇摇摆转动的平面连杆机构的运动学尺寸，它应满足摆角W及急回系数K条件下使最小传动角最大。并对平面连杆机构进行运动分析⑸编写设计计算说明书；2・功能分解显然为完成风扇左右俯仰的吹风过程需要实现下列运动功能要求：在扇叶旋转的同时扇头能左右摆动一定的角度，因此，需要设计相应的左右摆动机构（本方案设计为双摇杆机构）。为完成风扇可摇头，可不摇头的吹风过程。因此必须设计相应的离合器机构（本方案设计为滑销离合器机构）。扇头的俯仰角调节，这样可以增大风扇的吹风范围。因此，需要设计扇头俯仰角调节机构（本方案设计为外置条件按钮）。机构选用驱动方式采用电动机驱动。为完成风扇左右俯仰的吹风过程，据上述功能分解，可以分别选用以下机构。机构选型表：功能执行构件工艺动作执行机构减速减速构件周向运动锥齿轮机构执行摇头滑销上下运动离合机构左右摆动连杆左右往复运动曲柄摇杆机构俯仰撑杆上下运动滑块机构3.1减速机构选用

图2:蜗杆减速机构由于蜗杆蜗轮啮合齿轮间的相对滑动速度较大，摩擦磨损大，传动效率较低，易出现发热现象，常需要用较贵的减磨耐磨材料来制造蜗轮,制造精度要求高，刀具费用昂贵，成本高。锥齿轮可以用来传递两相交的运动，相比蜗杆蜗轮成本较低。所以在此我们选用锥齿轮减速。3・2摇头机构选用方案一方案二要实现扇头的左右摇摆运动有很多种运动方式可以选择，例如我们可以选用凸轮机构，多杆机构，滑块机构齿轮机构等.但四杆机构更容易制造，制造精度要求也不是很高，并且四杆机构能实现摆幅也更广更容易实现，最重要的是它的制造成本比较低.所以首选四杆机构.从以上两个简图中我们不难看出方案一比方案二多了一个齿轮盘，所以方案二更好.4、功能的实现摇头风扇由电机、齿轮机构、摇头连杆机构等组成。可具体分为：1、 减速机构：采用齿轮机构实现电机轴高速旋转的降速以带动摇头曲柄。2、 摇头机构：将电机输出的转动经过连杆传动机构，最终转化为扇头的摆动。3、 控制机构：由一个滑销离合器实现风扇是否摇头控制。曲柄齿轮轴的上下移动，实现了滑销离合器的结合与断开。同时也伴随着伞齿轮的啮合与脱离，实现了摇头动作的控制4、扇叶旋转：扇叶直接安装于电动机主轴之上，实现其旋转运动。.机构的设计摇头风扇有电机，齿轮机构，摇头连杆机构等组成。具体可分为：减速机构：采用锥齿轮机构实现，电机轴高速旋转的降速以带动摇头双摇杆机构转动。摇头机构：将电机输出的转动经过连杆传动机构，最终转化为扇头的摆动。控制机构：由一个滑销离合器实现风扇是否摇头的控制。曲柄齿轮轴的上下移动实现了滑销离合器的结合与断开。同时也伴随锥齿轮与脱离，实现了摇头动作的控制。扇叶旋转：扇叶直接安装于电动机主轴之上，可实现其高速旋转运动。.传动方案设计：经过电动机的运转，所有动力都来源于电动机，再经过一对锥齿轮机构的传动，实现减速将动力传动给摇头机构，由曲柄摇杆机构实现左右摇头运动。滑销离合器实现风扇摇头的控制，当滑销下滑实现摇头，上提则停止摇头，外置手调俯仰角按钮置于风扇立柱与扇头相接处，顺时针转动调节为增大仰角，逆时针旋转为增大俯角。方案如下图所示：.方案评价及相关计算:本设计方案最大的特点是它采用一对锥齿轮机构实现运动的改变和减速作用。采用追齿轮机构传动可使扇头结构紧凑，有确定的传动比等优点。其次，采用滑销离合器实现是否摇头的控制，结构比较简单，使用方便，经济又实惠。同时，采用曲柄摇杆机构实现扇头的左右摇摆，可以实现较大范围的摆动。制作起来经济且精度也要求不是很高便于制造。（1）由速比系数k计算极位角e。由式知K-19=180°——K+1其中K=1.015,⑵选择合适的比例尺，作图求摇杆的极限位置。取摇杆长度1CD除以比例尺七得图中摇杆长CD，以CD为半径、任定点D为圆心、任定点C1为起点做弧。，使弧。所对应的圆心角等于或大于最大摆角平，连接D点和C1点的线段C1D为摇杆的一个极限位置，过D点作与C1D夹角等于最大摆角甲的射线交圆弧于C2点得摇杆的另一个极限位置C2D。

图3:按行程速比系数设计四杆机构⑶求曲柄铰链中心。过C1点在D点同侧作C1C2的垂线H，过C2点作与D点同侧与直线段C1C2夹角为(90°-6)的直线J交直线日于点P，连接C2P,在直线段C2P图3:按行程速比系数设计四杆机构C2P/2得点O,以O点为圆点、OP为半径，画圆K,在C1C2孤段以外在K上任取一点A为铰链中心。(4)求曲柄和连杆的铰链中心。连接A、C2点得直线段AC2为曲柄与连杆长度之和，以A点为圆心、AC1为半径作孤交AC2于点E，可以证明曲柄长度AB=C2E/2，于是以A点为圆心、C2E/2为半径画孤交AC2于点B2为曲柄与连杆的铰接中心。(5)计算各杆的实际长度。分别量取图中AB2、AD、B2C2的长度，计算得：曲柄长lAB=耳AB2，连杆长lBC=耳B2C2，机架长lAD=耳AD。根基要求可以确定：0=00令连杆长度：b=125mm，最大压力^=45°摆杆长度为c=88mm，贝U：可知：传动角最小等于y=45°c2+b2—(d一a)2"=arccos 艾 c2+b2—(d+a)2Y=arccos 2^ 可以确定摆杆d=110mm连杆a=90mm8.小结这次设计经历了一个多星期，在这段时间里是我各个方面都得到了训练，对机械原理了解的跟深入了，使我们的阅历增加了很多。摆脱了我们以往只能在书本上学习的范畴而是自己亲手设计实验出来的。这次设计使我们明白想要做好课程设计必须要有深厚的基础，短短一周课程设计，使我发现了自己所掌握的知识是真正如此的缺乏，自己综合应用所学的专业知识能力是如此的不足，以后我会更加努力的学习的。机械原理课程设计是使我们较全面系统的掌握和深化机械原理课程的基本原理和方法的重要环节，是培养我们学生机械运动方案设计创新设计和应用计算机对工程实际中各种机构进行分析和设计能力的一门课程。经过这几天设计的学习，让我们初步了解了机械设计的全过程，可以初步的进行机构选型组合和确定运动方案；使我们将机械原理课程各章的理论和方法融会贯通起来，进一步巩固和加深了所学的理论知识；并对动力分析与设计有了一个较完整的概念；提高了运算绘图遗迹运用计算机和技术资料的能力；培养了我们学生综合运用所学知识，理论联系实际，独立思考羽分析问题的能力和创新能力。在这几天的机械设计中，