【文章內容簡介】 圖 26 錐齒輪 軸上毛刷的材料選擇 軸上的毛刷選擇材料為尼龍 66，此材料的疲勞強度較高，耐熱性較好，耐磨性較好 ，吸 溫性較大 ，適用于中等載荷，使用溫度≤ 100 120 C，無潤滑或少潤滑條件 工 作的耐磨受力傳動。 14 電機的選擇 本次設計的自動清潔機采用 電機驅動，電機的選擇直接關系到設備工作狀況。電機功率選擇是否合適，對電機的工作和經濟性都有影響。功率選小了，不能保證設備的正常工作， 或使電機因超載而過早損壞；功率選得過大則電機的價格高，能力有不能充分發(fā)揮，由于經 常不在滿載下運轉，效率和功率因素較低，造成浪費。電機功率的確定，主要與其載荷大小、 工作時間長短、發(fā)熱多少有關。本自動清潔機正常工作時所需的功率較低，因此電機的選擇 有許多依據，根據工作條件、環(huán)境，本設備主要以轉速、功率、扭矩這三個參數來選擇電機。 已知軸上毛刷的有效拉力為 F=lOON， 線速度 V=。圓柱齒輪傳動 8 級精度的傳動效率 ?? ，錐齒輪傳動 8 級精度的傳動 效率 ?? ，一對滾動軸承球軸承的傳動效率3? =. 機械傳動裝置的總效率 ? = 1? 32? 43? = =。 毛刷軸工作所需功率 Pw = 1000VF = ? =(kw) 電動機所需工作功率為 dp = WkwP d 3803 ???? 查相關機械手冊可得，選擇電動機的額定功率為 110w，型號為 110TDY060 型電動機，額定轉速 min/1800rnm ? 。 分配傳動比 00nn wm ?????? 直總機總 ， ii 運動和動力參數計算 1 軸（主動軸） 01 PP? 1? = ?ｘ /nn m1? 直i = r/m in4504/1800 ? 15 111 NPT ???? m 2 軸 ?2P 0P 2? 3? ?? kw0 3 ?? r /m in4501/450/inn 212 ??? 222 NPT ???? m 3 軸 3223 ????? ??PP r /m in4501/450i/nn 323 ??? 333 NPT ???? m 4 軸同 2 軸： 7 4 i n ,/4 5 0,0 3 444 NTrnkwP ??? m 傳動零件的設計計算 直齒圓柱齒輪的設計計算 電動機動力輸出后直接先通過直齒圓柱齒輪與齒盤的嚙合傳動傳遞給軸 1，直齒圓柱齒 輪的中心線與齒盤的中心線相互垂直，這是因為電機的安裝位置與主動軸 l是相互垂直。將 齒盤安裝在軸 1 的中間位置，可使主動軸 1 獲取的動力均衡。 齒輪的材料為聚甲醛。通常情況下 主動輪的選材及熱 處理應比從動齒輪的更 高一些，根據齒輪的工作狀況，電 動機的功率很低，需要傳遞的動力很小，所以材料選擇相 同，且不需要其他的特殊熱處理。 （ 1） 齒面硬度為 80~120HD， alim 14080 MPH ～?? 取其結果為 100MPa ，a11050 MPFE ～?? 取其結果為 80 aMP 。 （ 2） 按 8 級精度制造，取載荷系數 K=，初選尺寬系數 ?? ，小齒輪的齒數取71?Z ， 28742 ???Z ， 轉 矩 ??? NTT N ， 16 2mm ，取 m=1， 齒寬 1* ??? mhh aa ， )( ** ??? chh af 直尺圓錐齒輪的設計計算 各參數的計算，可近似的認為，一對直尺錐齒輪傳動和位于齒寬中點的一對當量圓柱 齒 輪 傳 動 強 度 相 等 的 。 由 此 可 以 計 算 出 各 參 數 的 大 小 。 根據公式得： 分度圓直徑： =13 大端模數： 1?em 齒頂高： 1?? ea mh 齒根高： ?? ef mh 全齒高： 齒頂圓直徑： 齒根圓直徑： 17 分度圓錐角： ?45? ?， ?45 頂隙： 外錐距： ? 齒寬： =10，取 b=5 齒頂角、齒根 角： ? 跟錐角： ? 頂錐角： ? 綜上所述，本次設計的自動清潔機屬于一種低能耗的環(huán)保產品，在結構設計方面結合 了當前市場所擁有的一些相關自動清潔機構的設計特點，再加上自己的獨特設計與改進，是屬于一種新型的改良版自動清潔機。并且從各方面的性能都有很大的改進，以下是本次設計的自動清潔機的結構總設計圖： 圖 27 設計總圖 18 圖 28 設計總圖 19 第三章 結 論 針 對家用清潔機的普遍使用 ，本次設計完成了一種新型自動清潔機的設計。從該自動清潔機體結構的分析設計，到 電動機的選擇，再到別具新意的螺旋形的毛刷布置和帶刀片 的托盤 設計，整個設計都是經過實際的調研考察、分析研究，最終得出與目前現狀對比所具備的優(yōu)勢以及實用價值 。 本文中設計的自動清潔機具有以 下 優(yōu)點： (1) 結構簡單，使用方便； (2) 體積小，噪聲污染小，功率較低，低能耗； (3) 清潔范圍 更廣，不僅能夠清潔 開闊的地面，而且能夠清潔沙發(fā)、家具等占用的 狹小空間地面。 (4) 采用可循環(huán)利用的鋰電池作為能量源，環(huán)保節(jié)能； (5) 采用獨特的底盤刀片結構更加有效的清潔細長類型的雜物，大大提高清潔效率； 通過本次設計，使我在兩 年大學生活中所學的知識得到了一次全面而綜合的運用，實現了理論 知識與工程實際的結合。整個 設計不僅鞏固和深化了《機械設計基礎》 、 《公差測量與配合》 、《工程材料》等課程，豐富了自己的設計經驗，而且對工程實際中的應用有了新的認識。通過本次畢業(yè)設計，我對 CAXA、 AUTOCAD 等繪圖軟件的使用變得更加熟練，同時我在面對專業(yè)中的一些工程問題時有了自己獨特的思考方式和思路，還有就是使我的專業(yè)敘述 和 表達能力得到了一次很好的鍛煉，進一步學會了如何使用專業(yè)語言來描述 和 論述設計過 程。這些對我們今后工作和學習都非常重要的。總之，通過本次畢業(yè)設計，不僅提高了對所學知識綜合運用的能力，而且進一步增強了自身分析問題和 解決問題的能力。 當然在設計過程中，設計到了一些未曾學習過的知識，也遇到了許多困難，但在老師的精心指導下、在同學的幫助還有自身努力下，所有難題都得到了有效的解決 ，使我順利的完成了本次畢業(yè)設計。本次畢業(yè)設計，無論對我的現在還是我的將來 ，都是一筆寶貴的財富，更是給我四年的大學生涯畫上一個圓滿 的句號。 20 致 謝 首先要感謝的是我的指導教師 徐偉老師，本次畢業(yè)設計是在徐 老師的精心指導下完成 的，徐 老師淵博的知識結構，深厚的科研能力，嚴謹的治學作風，對我的感觸很深。雖然我 們完成畢業(yè)設計的地點與徐老師工作的地方相距甚 遠，但是徐 老師從未因為這個而放松對我 們的要求。從徐 老師的身上我不僅學到了如何去運用理論知識結合實際的操作區(qū)完成畢業(yè)設計，而且學到了 如何去做人，去做一名即將踏入社會的合格之人。在畢業(yè)設計過程中，徐 老師百忙之中 抽出許多時間，給我的設計提出了許多寶貴的建議和意見，在此，我向徐 老師表示誠摯的感謝！ 感謝和我一起相互協(xié)作，相互支持共同完成畢業(yè)設計的同學，感謝所有幫助過我的同學’ 同時要感謝學校這幾年來對我的培養(yǎng)。 最后，感謝我的父母，感謝父母對我的培養(yǎng)以及多年來對我的關心和支持！ 21 參考文獻 [1]趙敖 生 ,宜沈平 .計算機制圖實例教程 [M].南京：東南大學出版社 ,2021. [2]楊 可楨，程光蘊，李仲生 .機械設計基礎 [M].北京：高等教育出版社， 2021. [3]王杰，李方信，肖素梅 .機械制造工程學 [M].北京：北京郵電大學出版社， 2021. [4]王之櫟，王大康 .機械設計綜合課程設計 [M].北京：機械工業(yè)出版社， 2021. [5]范欽珊 ,蔡新 .工程力學 [M].北京：機械工業(yè)出版社 ,2021. [6]毛平淮 . 互換性與測量技術基礎 [M].北京：機械工業(yè)出版社， 2021. [7]張能武 ,周斌興 .常用材料速查速算手冊 [M].南京：江蘇科學技術出版社 ,2021. [8]《機械設計手冊》編委會 .機械設計手冊 [M].北京 ： 機械工業(yè)出版社 ,2021. [9]劉德福 ， 潘晉平 ， 周賢 .導桿數控加工的幾個關鍵問題 [J].機械傳動 ， 2021（ 3） . [10]金作成 . 圓柱分度凸輪機構的設計及凸輪的數控加工 [J].機械傳動 ， 2021（ 4） . [11] Ansel .Mechanical Design:An Integrated Approach[M].Chongqing: Chongqing University Press,2021. [12]Robert L. of Machinery[M].Beijing： China Machine Press,2021. 22 目 錄 第一章 緒 論 1