台式电风扇摇头装置设计

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1、台式电风扇摇头装置设计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日目录一．设计要求…………………………………………………………2二．设计任务.............................................2三．功能分解.............................................3四．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………

2、……………………………………….6五．机构的设计……………………………………………………….75-1.铰链四杆机构的设计………………………………………75-2.四杆位置和尺寸的确定…………………………………….85-3.传动比的分配……………………………………………….9六．总结···············································136-1.课题总结……………………………………………………136-2.存在问题…………………………………………………….14七．参考文献………………………………………………………151台式电风扇摇头装置方案一．设计要求

3、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二.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；2电扇仰俯转动仰角?/(°)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

4、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；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。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。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。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：31．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

5、,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。42．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53．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，铰链B处装有一个蜗轮。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

6、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.铰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

7、容易找到。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7转动角度都小于360°2.四杆位置和尺寸的确定极为位夹角为0°的两极限位置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?/(°)可知,级位夹角为180°*(K-1)/(K+1)=2.6°很小,视为0°,如上图所示BC,C