台式电风扇的摇头装置设计

台式电风扇的摇头装置设计

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毕 业 设 计（论 文）

题目

系 别 光电与机电工程系 专 业 港口物流设备与自动化控制 学 号 071015138 姓 名 林宇翔 指导教师 完成时间

闽南理工学院教务处制 二0一0年六月一日

台式电风扇的摇头装置设计

目 录

引 言 ................................................................ 1 1、设计要求 ........................................................... 3 2、设计任务 ........................................................... 4 3、功能分解 ........................................................... 4 4、机构选用 ........................................................... 4 5、离合器选用 ......................................................... 4 6、摇头机构选用 ....................................................... 4 7、机构组合 ........................................................... 4 8、功能的实现 ......................................................... 4 9、机构的设计 ......................................................... 4 10、传动方案设计 ...................................................... 4 11、方案评价及相关计算 ................................................ 4 12、附加方案 .......................................................... 4 结束语 ................................................................ 9 参考文献 .............................................. 错误！未定义书签。 致 谢 ............................................................... 18

摘 要

台式电风扇的摇头装置设计

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。本文分析了台式电风扇的摇头装置设计任务及结构工艺特点,介绍了工作过程,工作原理, 阐述了功能分解，机构选用，离合器的选用，机构设计，传动方案设计及相关计算等。

关键字：摇头风扇；

工艺分析；机构

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引 言

飞梭弹指度，四年的大学生活接近尾声时，我们进行了为期近四个月的毕业设计。毕业设计是对大学四年来我们所学到的基础知识和专业知识的一次系统性的总结与综合运用，同时也是培养我们分析问题和解决问题能力的良好的机会，而且毕业设计也是大学教学的最后一个重要环节。因此，认真踏实地做好这次毕业设计不仅意味着我们能否顺利毕业，而且对今后我们走上工作岗位后能否很出色的做好自己的工作也有十分重要意义。另外，毕业设计还可以培养我们独立思考，开发思维和协调工作的能力，这对今后踏入社会以后能否尽快地适应社会也有很大的帮助。机械工业的生产水平是一个国家现代化建设水平的主要标志之一。

这是因为工业、农业、国防和科学技术的现代化程度，都会通过机械工业的发展程度反映出来。人们之所以要广泛使用机器，是由于机器既能承担人力所不能或不便进行的工作，又能较人工生产改进产品的质量，特别是能够大大提高劳动生产率和改善劳动条件。机械工业肩负着为国民经济各个部门提供技术装备和促进技术改造的重要任务，在现代化建设的进程中起着主导和决定性的作用。所以通过大量设计制造和广泛使用各种各样先进的机器，就能大大加强和促进国民经济发展的力度，加速我国的社会主义现代化建设。

机械加工工艺是实现产品设计，保证产品质量、节约能源、降低成本的重要手段，是企业进行生产准备，计划调度、加工操作、生产安全、技术检测和健全劳动组织的重要依据，也是企业上品种、上质量、上水平，加速产品更新，提高经济效益的技术保证。然而夹具又是制造系统的重要组成部分，不论是传统制造，还是现代制造系统。

因此，好的设计可以提高产品劳动生产率，保证和提高加工精度，降低生产成本等，还可以扩大机床的使用范围，从而使产品在保证精度的前提下提高效率、降低成本。当今激烈的市场竞争和企业信息化的要求,企业对设计及制造提出了更高的要求。我们这些即将大学毕业的机械工程及自动化专业的学生，要进行对本专业所学习的知识进行综合的运用和掌握，为此我们要进行毕业设计，要自己动手进行思考问题，为社会主义现代化建设的发展贡献力量，也要从此迈出展现自己价值的第一步。

通过实际学习，大量资料的查阅，并在老师的指导下完成这次设计任务，根据生产的要求，设计台式电风扇的摇头装置,以及节约劳动力，节约生产成本，提高生产的效

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率。但由于本人的水平有限，结合生产实际应用设备的能力有限，故没有能够做到很详细的设计，而且还有许多地方有待改进，请老师给以指导和批评。

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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ψ、仰俯角度φ与急回系数K的设计要求及任务分配见表。

电扇摇摆转动

方案号

摆角ψ/（°） 急回系数K

电扇仰俯转动 仰角 /(°)

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2、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； 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Ψ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，验算曲柄存在的条件；

⑸ 编写设计计算说明书；

3、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：

1. 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

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动机构（本方案设计为双摇杆机构）。

2. 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）。

3. 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）。

4、 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：

1，

减速机构选

用

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图1：锥齿轮减速机构

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。

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5、离合器选用

方案一

方案二

由以上两个机构简图可以看出:方案二采用的比方案一少用了一个齿轮,它主要采用的滑销和锥齿轮卡和从而实现是否摇头的运动.不管是从结构简便还是从经济的角度来说方案二都比方案一好.也更容易实现.所以我们选择方案一.

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6、摇头机构选用

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结束语

总而言之，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，不然做起俩真是很麻烦，设计刚开始时因为基础不牢固我们走了很多的弯路，这次设计过成功后，我仿佛经过一次长途旅程到达终点，感觉眼前一亮，特别的舒服啊。这次设计让我明白干任何事都要有耐心，要仔细，课程设计有很多次让我感到心烦，但我们还是坚持下来了。 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，我们深感自己的不足，认识到了理论与实际之间的差别，只有理论与实际相结合，充分发展多动手，多加进行锻炼，才能终有所得。

机械原理课程设计结合一种简单机器进行机器功能分析、工艺动作确定、执行机构选择、机械运动方案评定、机构尺寸综合、机械运动方案设计等。

使我们学生通过一台机器的完整的运动方案设计过程，进一步巩固、掌握并初步运用机械原理的知识和理论，对分析、运算、绘图、文字表达及技术资料查询等诸方面的独立工作能力进行初步的训练，培养理论与实际相结合、应用计算机完成机构分析和设

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计的能力，更为重要的是培养开发和创新能力。

参 考 文 献

[1] 孙恒，陈作模。机械原理（第六版）。北京：高等教育出版社，2001.5

[2] 李 笑 刘福利 陈 明。机械原理课程设计指导书（试用稿）。哈尔滨：哈尔滨工业

大学出版社，2004.7

[3] 牛鸣歧 王保民 王振甫。 机械原理课程设计手册. 重庆：重庆大学出版社，2001 [4]王知行 李瑰贤. 机械原理电算程序设计. 哈尔滨，哈尔滨工业大学出版社.2003 [5] 孟宪源 姜琪. 机构构型与应用. 北京：机械工业出版社，2003 [6] 申永胜. 机械原理教程. 北京：清华大学出版社，1999 [7 ] 陈明等. 机械系统方案设计参考图册

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致 谢

本课题在选题及进行过程中得到老师的悉心指导。论文行文过程中，老师多次帮助我分析思路，开拓视角，在我遇到困难想放弃的时候给予我最大的支持和鼓励。老师严谨求实的治学态度，踏实坚韧的工作精神，将使我终生受益。再多华丽的言语也显苍白。在此，谨向老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。

经过近四个月的忙碌和工作，本次毕业设计已经接近尾声，作为一个大学生的毕业设计，由于经验的匮乏，难免有许多考虑不周全的地方，如果没有导师的督促指导，以及一起工作的同学们的支持，想要完成这个设计是难以想象的。

在这里首先要感谢我的指导老师，他们平日里工作繁多，但在我做毕业设计的每个阶段，从开题报告到查阅资料，设计草案的确定和修改，中期检查，后期详细设计，装配草图等整个过程中都给予了我悉心的指导。我的设计较为复杂烦琐，但是老师们仍然细心地纠正图纸中的错误。除了敬佩老师的专业水平外，她的治学严谨和科学研究的精神也是我永远学习的榜样，并将积极影响我今后的学习和工作。

其次要感谢和我一起作毕业设计的同学们，他们在本次设计中勤奋工作，克服了许多困难来完成此次毕业设计，并分担了许多工作。如果没有他们的努力，此次设计的完成将变得非常困难。

感谢学校图书馆的开放，让我们有足够的资料可供参考。还要感谢大学四年来所有的老师，为我们打下机械技术专业知识的基础；同时还要感谢所有的同学们，正是因为有了你们的支持和鼓励。此次毕业设计才会顺利完成。

通过毕业设计，使我对机械加工工艺这门课程进一步加深了理解。对于各方面知识之间的相互联系有了实际的体会。同时也深深感到自己初步掌握的知识与实际需要还有相当距离，还需在今后进一步学习和实践。

本设计由于时间紧和对知识的掌握程度的限制，在设计上不很周详，许多应该考虑的因素，可能没在设计上体现出来。在这次设计过程中，我得到老师的精心指导和各方面的帮助，才能使设计得以顺利进行，借此我深表谢意。

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最后感谢学院四年来对我的大力栽培！

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/kc54.html