機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)--半自動(dòng)晾衣架

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1、機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)題目：半自動(dòng)晾衣架目錄一簡(jiǎn)介二設(shè)計(jì)概述1.基本目的2.設(shè)計(jì)要求與基本條件三設(shè)計(jì)方案及方案的確定1.設(shè)計(jì)方案一的原理及結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖2.設(shè)計(jì)方案二的原理及結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖3.設(shè)計(jì)方案三的原理及結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖4.設(shè)計(jì)方案四的原理結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖及相關(guān)的構(gòu)件尺寸四方案的具體說(shuō)明與分析1零件的詳細(xì)說(shuō)明2桿件分析3方案的功能與運(yùn)動(dòng)分析五心得體會(huì)六參考文獻(xiàn)一簡(jiǎn)介：晾曬衣服是頻繁而單調(diào)的工作。面對(duì)現(xiàn)在市場(chǎng)上一些所謂的自動(dòng)晾衣架，其實(shí)在很多方面并沒(méi)有完全自動(dòng)化甚至符合生活需求，只是適當(dāng)?shù)臏p少了工作量。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

2、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。即便近期出現(xiàn)的自動(dòng)晾衣架，大多也只能通過(guò)升降來(lái)簡(jiǎn)化涼衣服的工作量，還不能同時(shí)實(shí)現(xiàn)升降并且伸縮屋內(nèi)外這兩方面的功能。根據(jù)這樣的現(xiàn)實(shí)情況我們小組決定運(yùn)用《機(jī)械原理》的知識(shí)設(shè)計(jì)一款實(shí)用的半自動(dòng)晾衣架，我們希望為所有的家庭主婦們帶來(lái)便利。現(xiàn)在市場(chǎng)上已經(jīng)出現(xiàn)了許多款自動(dòng)或半自動(dòng)晾衣架，但它們僅僅能實(shí)現(xiàn)衣服放入自動(dòng)的升降，不能使衣服伸出或縮回，所以這種晾衣架注定不會(huì)受到廣大家居人

3、的追捧。因此一種功能全面的自動(dòng)晾衣架必將應(yīng)運(yùn)而生。我們按照晾衣架的總體功能要求，分析了現(xiàn)代家庭式陽(yáng)臺(tái)的主要的格局以及相應(yīng)的尺寸，在保證自動(dòng)晾衣架的升降和伸縮功能的前提下盡量保證了陽(yáng)臺(tái)的美觀，設(shè)計(jì)出一種平穩(wěn)的半自動(dòng)晾衣架。下面我將介紹我們?cè)O(shè)計(jì)的詳細(xì)過(guò)程。二設(shè)計(jì)概述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）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

4、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)要求和條件：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)足夠的承載力；4)操作方便，省力。三設(shè)計(jì)方案及方案的確定1.方案一（1）機(jī)構(gòu)組成:機(jī)構(gòu)的主體是四桿的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。其主要構(gòu)件包括：桿1×2、桿2×2、桿3×2、齒輪1

5、、齒輪2和晾衣桿A。齒輪1上裝有搖把，齒輪2與桿1是相對(duì)靜止的。連接處均為鉸鏈連接。（2）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖：（側(cè)面圖）（3）工作原理：此機(jī)構(gòu)的主要工作機(jī)構(gòu)是有桿1、2、3與陽(yáng)臺(tái)墻面組成曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，曲柄桿1是主動(dòng)件，桿3為連桿，桿2為搖桿。晾衣桿A由桿2帶動(dòng)實(shí)現(xiàn)升降與伸縮。次四桿機(jī)構(gòu)利用它的“頂死”特性，當(dāng)桿2和桿1處于在同一條直線上時(shí)，晾衣桿處于最外最高處，此時(shí)在干2的頂端檔子阻止桿1繼續(xù)沿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，但可以倒轉(zhuǎn)，這樣就可以實(shí)現(xiàn)頂死。使桿1主動(dòng)是通過(guò)一對(duì)嚙合的齒輪1、2的傳動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)，考慮到時(shí)桿1轉(zhuǎn)動(dòng)的力特別大，所以設(shè)計(jì)齒輪1的齒數(shù)要遠(yuǎn)大于齒輪2的齒數(shù)。這

6、樣搖動(dòng)齒輪1是會(huì)非常省力。2.方案二（1）機(jī)構(gòu)組成:此種設(shè)計(jì)主要用到錐齒輪1、2、3、4，導(dǎo)軌、絲杠、滑輪、繩索、桿1、螺母，可繞繩的滑輪導(dǎo)槽及固定機(jī)構(gòu)、晾衣桿A。桿與滑輪的鏈接為鉸鏈連接。（2）機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖：（側(cè)面圖）（3）工作原理：此機(jī)構(gòu)的工作部分是由可繞繩的滑輪、導(dǎo)軌、絲杠、繩索、定滑輪、桿1與晾衣桿組成?？衫@繩滑輪的前進(jìn)一方面纏繞繩索，另一方面使桿1前進(jìn)。纏繞的繩索通過(guò)定滑輪將晾衣桿A上提，這樣就實(shí)現(xiàn)衣架的前進(jìn)和上升。傳動(dòng)方面依靠絲杠的轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)是螺母前進(jìn)和后退來(lái)推動(dòng)繞繩滑輪的前后移動(dòng)。而絲杠的轉(zhuǎn)動(dòng)則是靠錐齒輪的的傳動(dòng)。另外絲杠有自鎖特性，因此不用

7、設(shè)置制動(dòng)裝置。但它運(yùn)動(dòng)很難實(shí)現(xiàn)，不容易控制，容易出現(xiàn)卡死現(xiàn)象。3方案三（1）機(jī)構(gòu)組成：機(jī)構(gòu)的主要構(gòu)件為桿件，包括驅(qū)動(dòng)桿桿EG、從動(dòng)桿ED、DH、DB、AC，C處為晾衣桿。各桿件連接均為鉸鏈連接。（2）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖：（側(cè)面圖）（3）工作原理：這種設(shè)想主要用到連桿的“頂死”特性，轉(zhuǎn)動(dòng)桿EG推動(dòng)從動(dòng)桿AC到達(dá)AC1位置，使桿GE1、E1D1桿CD、BD都處于相應(yīng)的各同一直線上，出現(xiàn)頂死。但此種機(jī)構(gòu)不穩(wěn)定，會(huì)出現(xiàn)急回現(xiàn)象而且占地面積過(guò)大且不是非常美觀。另外這種機(jī)構(gòu)是非常費(fèi)力的。4方案四（1）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖：（側(cè)面圖）（2）機(jī)構(gòu)組成：此機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和工作部分。

8、驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)部分包括搖把、錐齒輪、連桿、絲杠和螺母。工作部分包括滑輪、導(dǎo)軌，折疊衣架。（3）工作原理：本機(jī)構(gòu)運(yùn)用折疊桿自由伸縮