台式电风扇摇头装置设计解读.docx
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1、机械原理课程设计课程题目: 台式电风扇摇头装置专业:班级:学号:姓名:指导老师:2011 年 12 月 22 日1 .设计要求 22 .设计任务23 .功能分解34 .选用机构 34-1.减速机构选用 .44-2,离合器选用 .54-3.摇头机构选用 .65 .机构的设计.75-1,钱链四杆机构的设计75-2,四杆位置和尺寸的确定 .85-3,传动比的分配 .96 .总结136-1,课题总结136-2,存在问题.147 .参考文献 155台式电风扇摇头装置方案一.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
2、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。电扇摆动角度少、仰俯角度。与急回系数K的 设计要求及任务分配见表。电扇摇摆转动电扇仰俯转动方案号摆角少/ ( )急回系数K 仰角*/( )E1001.0322二.设计任务 按给定的主要参数,拟定机械传动系统总体方案; 画出机构运动方案简图;分配蜗轮蜗杆、齿轮传动比,确定他们的基本参数,设计计算几何尺寸; 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 空及急回系数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,绘制运动线图,验算曲柄
3、存在的条件;编写设计计算说明书;三.功能分解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(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(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(外置条件按钮)。四.选用机构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
4、柄摇杆机构俯仰撑杆上下运动按钮机构1.减速机构选用蜗杆减速机构蜗杆涡轮传动比大,结构紧凑,反行程具有自锁性,传动平稳, 无噪声,因啮合时线接触,且具有螺旋机构的特点,故其承载能力 强,考虑后面与离合机构的配合关系,综上,选择 蜗杆涡轮减速机 构。2.离合器选用它主要采用的滑销上下运动,使得涡轮脱离蜗杆从而实现是否摇头的运动3.摇头机构选用平面四杆摇头机构如图所示上面一种摇头机构方案和传动比的大小, 此案应用在传 动比大的运动机构中。由已知条件和运动要求进行四连杆机构的尺寸 综合,计算电动机功率、连杆机构设计等,绘出机械系统运动方案的 电风扇的摇头机构中,电机装在摇杆 1上,较链B处装有一个蜗轮
5、。 电机转动时,电机轴上的蜗杆带动蜗轮,蜗轮与小齿轮空套在同一根 轴上,再由小齿轮带动大齿轮,而大齿轮固定在连杆2上,从而迫使 连杆2绕B点作整周转动,使连架杆1和3作往复摆动,达到风扇摇 头的目的。6五.机构的设计1 .钱链四杆机构的设计平面双摇杆机构和极限位置分析按组成它的各杆长度关系可分成两类:(1)各杆长度满足杆长条件,即最短杆与最长杆长度之和小 于或等于其它两杆长度之和。且以最短杆的对边为机架,即可得到双摇杆机构。根据低副运动的可逆性原则,由于此时最短杆是 双整转副件,所以,连杆与两摇杆之间的转动副仍为整转副。因 此摇杆的两极限位置分别位于连杆(最短杆)与另一摇杆的两次 共线位置,即
6、一次为连杆与摇杆重叠共线,如图所示AB C D, 另一次为连杆与摇杆的拉直共线即图中所示 ABCD摇杆的两极限 位置与曲柄摇杆机构中摇杆的极限位置的确定方法相同,很容易找到。B两极限位置的确定(2)各杆长度不满足杆长条件,即最短杆与最长杆长度之和大 于其它两杆长度之和。则无论哪个构件为机架机构均为双摇杆机构。 此时,机构中没有整转副存在,即两摇杆与连架杆及连之间的相对转动角度都小于3602 .四杆位置和尺寸的确定电扇摇摆转动电扇仰俯转动方案号摆角少/ ( )急回系数K 仰角*/( )E1001.0322可知,级位夹角为1800 *(K-1)/(K+1)=2.6 很小,视为0 ,如上图所示BC,
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