空調(diào)出風(fēng)口的結(jié)構(gòu)設(shè)計(編輯修改稿)
2025-07-21 00:05 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ，將自鎖位置的驅(qū)動桿與連桿調(diào)整到一直線即可）。上面介紹的只是我采用的方法，我相信一定有更好的辦法去計算和布置四鉸鏈機構(gòu)。 擺動導(dǎo)桿機構(gòu)的設(shè)計擺動導(dǎo)桿機構(gòu)也是一種非常常見的傳動機構(gòu)。它比四鉸鏈機構(gòu)少了一個中間零件，使它整個傳動過程更為穩(wěn)定簡單，運動過程中沒有鎖死點，但是受到撥輪軸線與風(fēng)門軸線的限制，當(dāng)兩軸線間距較大且轉(zhuǎn)動角度較大時，會使其旋轉(zhuǎn)軌跡占用較大的空間，往往會受到空間的影響，無法布置！ 圖 211 擺動導(dǎo)桿機構(gòu)的布置擺動導(dǎo)桿機構(gòu)的布置比較簡單，不需要考慮死點等問題，只要注意導(dǎo)桿的有效區(qū)域（對應(yīng)在零件中即為連桿中的開槽）滿足撥輪與風(fēng)門連桿的行程即可。對于擺動導(dǎo)桿機構(gòu)來說，隨著驅(qū)動桿角度的變化，驅(qū)動桿運動所需的操作力是不斷變化的，為了讓操作力的變化不是很劇烈，建議風(fēng)門與殼體的配合處摩擦力要盡可能減小，這樣可以使驅(qū)動桿所需的操作力絕大部分由撥輪與殼體配合的摩擦力提供，這樣會使整個操作過程感覺施力更加均勻，手感更好。事實上任何四連桿傳動機構(gòu)，都推薦盡可能將驅(qū)動件以外的提供反作用力的環(huán)節(jié)造成的效果盡可能削弱，對驅(qū)動力形成阻滯的因素絕大部分做在驅(qū)動桿上，這樣才能夠獲得穩(wěn)定的操作力效果。 制造死點擺動導(dǎo)桿機構(gòu)在行程內(nèi)是沒有死點的，但是可以通過改變滑槽的曲線，人為的制造一個死點，用于風(fēng)門的鎖止。如圖212所示，AC桿逆時針運動可以順利的進入BC段，到達(dá)B點后，滑槽結(jié)束，進入風(fēng)門鎖止?fàn)顟B(tài)，AC桿無法再逆時針運動，這個時候如果風(fēng)門受到逆向力，試圖讓CD桿逆時針旋轉(zhuǎn)，滑塊對AB桿施加的力會將AB桿向逆時針方向推動，造成鎖死，達(dá)到效果。圖212 齒輪機構(gòu)的設(shè)計齒輪嚙合是最平穩(wěn)的傳動機構(gòu)，在整個運動過程中都可以保證力的均勻性，能夠獲得最佳的手感！缺點是可能會造成成本的上升，其制造精度要求也會比較大。 圖213 圓柱直齒輪機構(gòu)的初步設(shè)計一般來說，應(yīng)用在出風(fēng)口上的齒輪結(jié)構(gòu)均為圓柱直齒輪，如圖214。從設(shè)計角度來說，先確定撥輪與風(fēng)門的轉(zhuǎn)動角度范圍，即為兩齒輪的轉(zhuǎn)動角度。AO1B與CO2D兩角度與兩齒輪的半徑O1B、O2D成反比，O1A、O2C之和為風(fēng)門轉(zhuǎn)軸與撥輪轉(zhuǎn)軸的間距。從而可以推出兩齒輪的半徑，這個時候只要再選定一個標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)就可以完成初步設(shè)計了。 圖 214 模數(shù)的選擇從理論上來說，我們選擇任意的模數(shù)都可以完成齒輪的傳動，但是事實上由于我們出風(fēng)口的齒輪傳動范圍并非全齒旋轉(zhuǎn)，一般希望齒輪傳動在兩個終點位置時嚙合處的狀態(tài)是一個齒高剛好插入到對手齒輪的齒根處，而不是某個中間狀態(tài)。因此需要將模數(shù)與出風(fēng)口撥輪與風(fēng)門的旋轉(zhuǎn)行程進行重新配比。從理論上來說模數(shù)選的越小，單齒轉(zhuǎn)動角度越小，配比將更為容易。但是過小的模數(shù)會造成對制造精度的要求更高，機構(gòu)容易失效，因此這個數(shù)值是需要進行公差分析后再定義的。 柔性結(jié)構(gòu)齒輪嚙合是高精度的傳動方式，零件如果尺寸偏差過大，很容易造成脫齒，卡死等不良結(jié)果。在出風(fēng)口中，我們不可能采用高精度的金屬齒輪，一般都采用塑料注塑成型的齒輪，因此為了防止精度不夠造成的機構(gòu)失效，推薦在齒輪上做出一定的柔性弱化結(jié)構(gòu)，圖213的實例即為兩齒輪均作了柔性結(jié)構(gòu)，如果采用齒輪傳動，建議至少在一處齒輪上做出類似結(jié)構(gòu)。 雙風(fēng)門控制機構(gòu)在出風(fēng)口殼體形狀比較狹長的情況下，如果撥輪剛好布置在較長邊的一側(cè)，這時風(fēng)門有兩種布置方法，一是傳統(tǒng)的將風(fēng)門轉(zhuǎn)軸同樣布置在垂直于較長邊的方向，一是布置在較窄一側(cè)。如果是第一種情況，風(fēng)門的打開狀態(tài)將占用非常大的空間，這個時候我們可以考慮采用雙風(fēng)門，本節(jié)將介紹一下控制雙風(fēng)門的機構(gòu)如圖215。如果是第二種情況，由于撥輪與風(fēng)門不再同軸，需要采用空間傳動機構(gòu)來進行傳動，這部分內(nèi)容將放在下一節(jié)進行介紹。 圖215 雙風(fēng)門機構(gòu)的基本形態(tài) 圖216如圖216，雙風(fēng)門機構(gòu)是一套四鉸鏈機構(gòu)與擺動導(dǎo)桿機構(gòu)的組合，導(dǎo)桿EF與連桿BC為一體，驅(qū)動擺桿OG，通過滑塊傳遞力給連桿BC，再通過連桿BC驅(qū)動AB與CD桿，完成整個傳動過程。 雙風(fēng)門控制機構(gòu)的設(shè)計有了四鉸鏈機構(gòu)和擺動導(dǎo)桿機構(gòu)的設(shè)計經(jīng)驗，設(shè)計雙風(fēng)門控制機構(gòu)就非常簡單了。1/ 首先布置ABCD這套鉸鏈機構(gòu)，雖然說理論上來說只要任意布置AB，BC，CD三桿的長度都可以實現(xiàn)機構(gòu)的運轉(zhuǎn)，但是為了獲得更穩(wěn)定的傳動效果，建議布置成如圖216所示意的平行四邊形，這樣一個狀態(tài)下，兩個被驅(qū)動桿，AB、CD的傳動角始終是一致的。2/ 為了獲得最佳的傳動效果，我們可以把風(fēng)門轉(zhuǎn)過一半角度時的AB、CD桿與連桿BC垂直，獲取最大的傳動角90度，然后根據(jù)周邊零件對兩桿轉(zhuǎn)動范圍的限制，暫定一個桿長。3/ AB CD桿長確定后，導(dǎo)桿EF的左右運動行程也已經(jīng)確定，在草圖上作出EF桿的兩個極限位置（黃色與紫色鉛垂線），過撥輪的圓心作任意圓與兩線相交，做圓心到交點的連線（紅線）并約束兩線段間的夾角。圖 2174/ 更改夾角的值為撥輪實際轉(zhuǎn)動角度，我們可以獲取一個理論上的OE桿長度，如下圖218所示，機構(gòu)雖然理論上可行，但是導(dǎo)桿區(qū)域太長，不滿足要求。 圖 2185/ 優(yōu)化：類似于前面的四鉸鏈機構(gòu)布置，我們對AB、CD桿的桿長重新進行調(diào)整，很快就可以獲得合適的機構(gòu)。 撥輪轉(zhuǎn)軸與風(fēng)門轉(zhuǎn)軸呈角度時的機構(gòu)設(shè)計我們前面所介紹的五種機構(gòu)，都屬于平面運動機構(gòu)，但是在實際上，很多時候撥輪與風(fēng)門轉(zhuǎn)軸會呈一定的角度，這個時候機構(gòu)的選擇會有所變化。 撥輪轉(zhuǎn)軸與風(fēng)門轉(zhuǎn)軸同平面呈角度在撥輪轉(zhuǎn)軸與風(fēng)門轉(zhuǎn)軸同平面呈角度的時候，我們?nèi)钥梢圆捎闷矫鏅C構(gòu)的布置方法。 圖 219擺動導(dǎo)桿機構(gòu)是最為簡單的，直接將風(fēng)門連桿的兩個極限位置投影到撥輪連桿的運動平面，進行平面上的擺動導(dǎo)桿機構(gòu)分析，分析完畢后轉(zhuǎn)換回原平面就可以了。四鉸鏈機構(gòu)相對復(fù)雜一點，兩軸夾角較小的情況下，我們?nèi)匀豢梢詫L(fēng)門連桿投影到撥輪所在平面進行分析，分析后重新轉(zhuǎn)換過去。由于四鉸鏈機構(gòu)連桿都是相互鉸接的，轉(zhuǎn)換以后風(fēng)門的轉(zhuǎn)動范圍肯定與原先設(shè)定的有所變化，但是由于兩軸夾角較小，這種變化比較輕微，我們只要在空間上重新微調(diào)風(fēng)門處的被驅(qū)動桿的長度，就可以得到正確的結(jié)果了。對于夾角較大的情況，四鉸鏈機構(gòu)的布置就相對復(fù)雜了，推薦使用擺動導(dǎo)桿機構(gòu)。所幸一般來說撥輪與風(fēng)門的轉(zhuǎn)軸夾角都不會很大，碰到這種情況的幾率非常小。 撥輪轉(zhuǎn)軸與風(fēng)門轉(zhuǎn)軸異面呈角度如圖220 一般來說，我們不推薦這種設(shè)計，這樣會讓機構(gòu)會的復(fù)雜性大大增加，雖然理論上的傳動鏈?zhǔn)强尚械?，但是操作力的控制，零件精度的要求會更高? 圖 220下面介紹一種撥輪轉(zhuǎn)軸與風(fēng)門轉(zhuǎn)軸異面垂直情況下的機構(gòu)。如圖221，是機構(gòu)的展開圖 圖 221圖中的機構(gòu)是兩套導(dǎo)桿機構(gòu)的組合，通過擺動導(dǎo)桿機構(gòu)將AB的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為BC桿的旋轉(zhuǎn)，帶動滑塊F在ED導(dǎo)桿上滑動，通過滑塊F的滑動，再帶動GF桿旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)整個傳動過程。這套簡圖對應(yīng)實際的物理模型，AB桿為撥輪處的驅(qū)動桿，滑塊B表現(xiàn)為在FC桿上的一段開槽，滑塊F對應(yīng)的是 GF桿上的一段開槽，DE為虛
黨政相關(guān)相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1