半自動(dòng)晾衣架機(jī)械原理課程設(shè)計(jì).doc

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1、機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)設(shè)計(jì)題目:半自動(dòng)晾衣架班級(jí):組別:學(xué)號(hào):姓名:時(shí)間:2010年5月31號(hào)—6月11號(hào)2010年6月11日目錄20一、設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)§1.1基本目的§1.2設(shè)計(jì)要求二、設(shè)計(jì)題目簡(jiǎn)介三、設(shè)計(jì)方案及方案的對(duì)比和確定§3.1方案1§3.2方案2§3.3方案的對(duì)比和確定四、設(shè)計(jì)方案分析§4.1位移功能運(yùn)動(dòng)分析§4.2受力分析§4.3強(qiáng)度校核五、心得體會(huì)六、參考文獻(xiàn)20一、設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)§1.1基本目的：1）使學(xué)生初步了解機(jī)械設(shè)計(jì)的全過(guò)程，得到根據(jù)功能需要擬定機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案的訓(xùn)練，初步具備的機(jī)構(gòu)選型、組合和確定運(yùn)動(dòng)方案的能力；2

2、）以機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)為切入點(diǎn)，把機(jī)械原理課程各章的理論和方法融會(huì)貫通起來(lái)，進(jìn)一步鞏固和加深所學(xué)的理論知識(shí)；3)使學(xué)生掌握機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)的內(nèi)容，方法，步驟，并對(duì)動(dòng)力分析與設(shè)計(jì)有一個(gè)較完整的概念；4)進(jìn)一步提高學(xué)生運(yùn)算，繪圖以及運(yùn)用計(jì)算機(jī)和技術(shù)資料的能力；5)通過(guò)編寫(xiě)說(shuō)明書(shū)，培養(yǎng)學(xué)生表達(dá)，歸納，總結(jié)的能力；6)培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，理論聯(lián)系實(shí)際，獨(dú)立思考與分析問(wèn)題的能力和創(chuàng)新能力?！?.2設(shè)計(jì)要求1)晾衣架能自動(dòng)升降以緩解舉手晾衣的麻煩；2)晾衣架能自動(dòng)伸出和縮回，既充分利用了陽(yáng)光，減少事故隱患又不影響整個(gè)小去區(qū)的總體美觀

3、；3)足夠的承載力；4)操作方便，省力。二、設(shè)計(jì)題目簡(jiǎn)介晾曬衣服是生活中經(jīng)常會(huì)遇到的活動(dòng)，針對(duì)這一頻繁而單調(diào)的工作，如果晾衣架是固定的，無(wú)疑增加了辛苦程度，而且還伴有危險(xiǎn)。以前，晾衣架最簡(jiǎn)單的一種是一根竹竿固定或懸掛在屋頂板下、窗外等地方；現(xiàn)在的居民很多是在天花板下焊接一根鐵管作為晾衣架的掛具，晾衣服時(shí)，必須將衣服一件一件地穿上衣架，再用杈子將衣服掛在鐵管上，工作效率低，又不方便，時(shí)常將衣服掉地弄臟，而且還不能充分利用陽(yáng)光。而目前市場(chǎng)上所賣(mài)的自動(dòng)晾衣架只能滿足單一的升降或單一的收縮功能，但升降功能只能解決掛衣服費(fèi)力的問(wèn)題卻不能很

4、好的利用陽(yáng)光資源，而收縮功能剛好相反，只能解決充分利用陽(yáng)光資源但不能解決費(fèi)力這個(gè)問(wèn)題。針對(duì)目前這種情況，我們小組通過(guò)這學(xué)期對(duì)《機(jī)械原理》的學(xué)習(xí)，設(shè)計(jì)一款實(shí)用的半自動(dòng)晾衣架，希望能為所有的家庭主婦帶來(lái)方便。20三、設(shè)計(jì)方案及方案的對(duì)比和確定§3.1方案11、設(shè)計(jì)思路從既可以升降又可以收縮這一方向，我們首先想到的是四桿機(jī)構(gòu)，如圖1通過(guò)雙搖桿機(jī)構(gòu)（1）與（3）帶動(dòng)（2）由豎直位置轉(zhuǎn)動(dòng)到水平位置，以實(shí)現(xiàn)升降的過(guò)程，（2）上帶有導(dǎo)軌，可以實(shí)現(xiàn)收縮的功能，在水平位置時(shí)，通過(guò)（4）擋板，使其固定。圖1講到固定的問(wèn)題，我們又想到了四桿機(jī)構(gòu)中的死

5、點(diǎn)，如圖2用搖桿作為原動(dòng)件可以使其固定在陽(yáng)臺(tái)外側(cè)。圖220傳動(dòng)問(wèn)題，我們想到可以用直齒輪傳動(dòng)、蝸輪蝸桿、斜齒輪傳動(dòng)等。原動(dòng)力的提供，可以通過(guò)電機(jī)，或者人工手柄的形式。圖3蝸輪蝸桿傳動(dòng)：圖3綜合以上的想法，我們有了初步的目標(biāo)，即通過(guò)電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)，使蝸輪蝸桿傳動(dòng)，帶動(dòng)四桿轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)衣架上升，再利用死點(diǎn)使其固定在最高點(diǎn)。再通過(guò)拉動(dòng)繩索通過(guò)滑輪使裝在帶有導(dǎo)軌的連桿上的晾衣桿運(yùn)動(dòng)。圖4是在最低點(diǎn)時(shí)掛衣服狀態(tài)。圖420掛好衣服后，通電后，電動(dòng)機(jī)工作，帶動(dòng)晾衣架轉(zhuǎn)動(dòng)到最高點(diǎn)。圖5是在最高點(diǎn)并且在陽(yáng)臺(tái)外側(cè)晾曬的狀態(tài)。若為陰天，則可以通過(guò)手動(dòng)

6、的方式，轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，利用摩擦力的作用，使得繩子帶動(dòng)晾衣桿（2）運(yùn)動(dòng)到陽(yáng)臺(tái)內(nèi)側(cè)，避免淋雨。圖5圖620圖6側(cè)為俯視圖，此時(shí)晾衣桿在陽(yáng)臺(tái)內(nèi)側(cè)。右側(cè)的圖為手動(dòng)機(jī)構(gòu)以解決滑動(dòng)的問(wèn)題。2、工作原理過(guò)程一：衣架轉(zhuǎn)動(dòng)蝸桿減速器電動(dòng)機(jī)過(guò)程二：曬衣桿滑動(dòng)圓盤(pán)蝸輪蝸桿手柄過(guò)程一通過(guò)（9）綜合箱體（含有電動(dòng)機(jī)和減速器）的作用，帶動(dòng)（10）蝸桿運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)（8）渦輪的運(yùn)動(dòng)。焊接在蝸輪上的（5）搖桿也隨著蝸輪運(yùn)動(dòng)，就帶動(dòng)整個(gè)晾衣架的運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)升降的問(wèn)題。在最高點(diǎn)時(shí)處于在陽(yáng)臺(tái)外側(cè)工作狀態(tài)。陰天時(shí)，不讓衣物在陽(yáng)臺(tái)外側(cè)，通過(guò)過(guò)程二，通過(guò)手柄的搖動(dòng)，使蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng)，帶

7、動(dòng)蝸輪轉(zhuǎn)動(dòng)，黏貼在蝸輪上的（14）圓盤(pán)也隨著渦輪的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)，（18）繃直的繩子在摩擦力的作用下帶動(dòng)（2）桿（曬衣桿）滑動(dòng)。從而實(shí)現(xiàn)收縮的功能。3、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖（圖7圖720下圖為在平臺(tái)所搭建的實(shí)物圖：4、規(guī)格數(shù)量表：名稱(chēng)規(guī)格（mm）數(shù)量1帶導(dǎo)軌的平行框2000′50x200012桿（管）?30′250013滾輪?5024鋼繩25搖桿?20x9002206連桿?20x97027曲柄?20x44028蝸輪?300（外徑）′50（厚度）39綜合箱(電動(dòng)機(jī))1440r/min100w210蝸桿?80（外徑）′100（長(zhǎng)）i=31:13

8、11固定機(jī)架212滑塊213滑輪?50114圓盤(pán)?200115手柄116導(dǎo)桿?20x200217連接桿?20x2500218繩子2注：材料為：鋁合金許用應(yīng)力：315Mpa20§3.2方案21、設(shè)計(jì)思路通過(guò)在網(wǎng)上的資料收集，我們小組發(fā)現(xiàn)目前市場(chǎng)上賣(mài)的伸縮晾衣架大部