【正文】 void chengxumodel_select()。 //按鍵掃描函數(shù) void gai_open()。 //排水程序 /******************初始化函數(shù) *******************/ void initial()。 //經(jīng)濟程序 void dandu_chengxu()。 //程序執(zhí)行通知已經(jīng)完成 /*******************4 種工作程序 **************************/ void biaozhun_chengxu()。 //報警 void baojing_no()。 //洗滌 void piaoxi()。 //排水 void tuo_shui()。 //電機停 ting秒 /******************* n 個單獨步驟 **************************/ void jin_shui()。 //電機正轉(zhuǎn) zheng秒 第 26 頁，共 41 頁 void motor_fan(uint fan)。 //秒延時 void delay_ms(uint)。 //開始 =0；未開始 =1； bool pause_flag。 //工作程序變量 bool qiangruo_flag。 //進水閥控制 sbit paishui_pin = P2^5。 //電動機正轉(zhuǎn) sbit motor_fan_pin= P2^3。 //脫水指示燈 sbit baojing_led = P2^1。 //洗滌指示燈 sbit piaoxi_led = P1^7。 //強洗指示燈 sbit ruoxi_led = P1^5。 //單獨工作狀態(tài)指示燈 sbit paishui_led = P1^3。 //標準工作狀態(tài)指示燈 sbit jingji_led = P1^1。 //啟動 /暫停開關(guān) 占用外部中斷 INT1 sbit jixu_pin = P0^7。 //水位開關(guān) sbit gai_pin = P0^6。 //排水工作程序選擇 //強、弱洗滌功能選擇按鈕，水位開關(guān)，蓋開關(guān) , 啟動 /暫停按鈕 sbit qiangruo_pin= P0^4。 //經(jīng)濟工作程序選擇 sbit dandu = P0^2。 define biaozhun_flag 0 //標準工作程序 define jingji_flag 1 //經(jīng)濟工作程序 define dandu_flag 2 //單獨工作程序 define paishui_flag 3 //排水工作程序 /****************************I/0 口分配 ***************************/ /*************************輸入 I/O 口分配 **************************/ /**************工作程序按鈕分配 *****************/ sbit biaozhun = P0^0。 typedef bit bool。選用 AT89C2051 作 CPU，可使洗衣機的控制電路大大簡化。 本例中控制電路的微控制器選用 MCS51 系列的單片機 AT89C2051。 調(diào)節(jié)螺釘 凸輪 公共觸點 常開觸點 常閉觸點 氣室口 （ 1 ）水位開關(guān)實物圖 開關(guān) 波紋 膜片 連接孔 氣室 （ 2 ）水位開關(guān)結(jié)構(gòu)示意圖 常開觸點 微動 開關(guān) 開關(guān)引線 橡膠膜 連接軟管 洗衣機氣室 （ 3）水位開關(guān)原理圖 圖 56 水位開關(guān) 第 22 頁，共 41 頁 6. 控制系統(tǒng)的設(shè)計 電腦式全自動洗衣機上使用的微控制器主要是 4位或 8 位的單片機。使開關(guān)的常開觸點 NO與公共觸點 COM迅速斷開，常閉觸點 NC 與公共觸點 COM 閉合，從而改變控制電路的通斷。排水時當水位下降到規(guī)定的復(fù)位水位時，水位產(chǎn)生的壓力減小。水位開關(guān)的剖面圖如下： 塑 圖 54 水位開關(guān)剖面圖 當水注入內(nèi)桶時，氣室封閉，隨著水位上升封閉在氣室內(nèi)的空氣壓力不斷提高，壓力經(jīng)過壓力軟管傳到水位開關(guān)氣室，水位開關(guān)氣室內(nèi)的空氣壓力向上第 21 頁，共 41 頁 推動橡膠膜和塑料盤，推動動簧片中的內(nèi)動簧片向上移動，壓力彈簧被壓縮。當水位達到設(shè)定位置時，壓力開關(guān)將發(fā)出關(guān)閉水源的信號。洗衣機內(nèi)桶進水時的水位和排水時的壓力狀況是壓力開關(guān)檢測的。正常排水時，橡膠閥門 2離開排水閥座 1密封面的距離應(yīng)不小于 8mm，排水電磁鐵的牽引力約為 40N。由于拉桿 7 位移，在它上面的擋套 16撥動制動裝置的剎車扭簧伸出端，使制動裝置處于非制動狀態(tài)（脫水狀態(tài)）。此時主要由外彈簧 4把橡膠閥 2緊壓在排水閥座 1的底部。結(jié)構(gòu)如下圖： B A 15.外桶 圖 53 排水系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 電磁鐵有交流和直流兩種，電腦式全自動洗衣機一般采用直流電磁鐵，本設(shè)計采用交流電磁鐵。導(dǎo)套5內(nèi)裝有內(nèi)彈簧 3，它一端卡在導(dǎo)套左邊槽口， 另一端鉤掛在電磁鐵拉桿 7上，內(nèi)彈簧 3處于拉緊狀態(tài)。 水電磁閥的 結(jié)構(gòu)及 工作原理 1．排水電磁閥結(jié)構(gòu) 排水閥是由排水閥座 橡膠閥 內(nèi)外彈簧 3與 導(dǎo)套 5和閥蓋 6等組成。電磁鐵線圈失電后，在復(fù)位彈簧及重力作用下，閥芯下沉壓緊膜片堵住水道，停止向洗衣機內(nèi)注水。 實物圖 結(jié)構(gòu)圖 圖 52 進水電磁閥實物圖和結(jié)構(gòu)圖 進水電磁閥基本結(jié)構(gòu)主要由一個螺管電磁鐵和橡膠閥構(gòu)成。進水電磁閥的開關(guān)主要由閥內(nèi)的線圈控制動鐵芯來完成。 排水電磁鐵主要用來控制自動型洗衣機排水閥的開閉 ,在套桶式自動型洗衣機中同起到改變減速離合大的洗滌、脫水狀態(tài)、排水電磁鐵主要由線圈、磁軛、靜鐵芯、銜鐵和短路銅環(huán)等組成 結(jié)構(gòu)及 工作原理 進水電磁閥也稱為進水閥或注水閥，其結(jié)構(gòu)如下圖 所示 ： (a)斷電關(guān)閉 (b)通電開啟 9橡膠閥 圖 51 進水閥結(jié)構(gòu)圖 第 18 頁，共 41 頁 進水電磁閥的作用主要為控制自來水進水，為洗衣機提供適量的洗滌、漂洗用水。 當桶內(nèi)水量達到 30L 時，軟管內(nèi)的空氣被壓縮，產(chǎn)生空氣壓力 F1，當 F1P1 時 ,中觸片上跳 ,與上觸片閉合 ,主電動機動作 ,進水閥關(guān)閉 . 全自動洗衣機的排水系統(tǒng)由程序來控制排水電磁閥，牽引排水閥。當旋鈕旋至低水位時，凸輪轉(zhuǎn)動，但曲率半徑較小。 全自動洗衣機水位開關(guān)一般有三檔水位控制 ,并都有 低水位、中水位、高水位、再注水等功能當進水閥注水，內(nèi)桶水位增高到預(yù)選水第 17 頁，共 41 頁 位時，導(dǎo)通橡皮氣膜受到內(nèi)部空氣的壓縮而被頂出，中觸片上跳，與上觸片閉合。設(shè)有溢水口，其位置在盛水桶上口部。 查《機械設(shè)計手冊新版》第 1351 頁，浮動棘輪機構(gòu)適合以上要求，故選取浮動棘輪機構(gòu)作為其結(jié)構(gòu)，詳見減速離合器零件裝配圖。根據(jù)選定的排水電磁閥的行程和初定的棘輪頂圓直徑來設(shè)計棘爪機構(gòu)。 （ 3） 計算行星輪齒數(shù) 由于洗衣機工作扭矩不大，選擇齒輪模數(shù)為 1mm，如選 4個行星輪對稱布置，則可計算出行星齒輪齒數(shù) ????為： ???? = ???? ?????2 = 57 ?192 = 19 最終確定中心輪齒數(shù) ????為 19，內(nèi)齒圈齒數(shù) ????為 57，行星齒輪齒數(shù) ????為19，實際傳動比 ???????? 為 4，洗衣機轉(zhuǎn)速為 180r/min。由于脫水時行星減速器中心輪與內(nèi)齒圈順時針等速旋轉(zhuǎn)，故中心輪與行星架的傳動比為 1，波輪與內(nèi)桶順時針等速旋轉(zhuǎn)，因此由洗滌狀態(tài)來進行行星減速器的設(shè)計計算。詳見減速離合器零件裝配圖。 z = ??????(??0 + ???0)????????= ( +) = 取 z=1。 120176。 ?????2 ? ????1?? 176。 (5)中心距 a和帶的基準長度 ???? （ ????1 +????2） ??0 2(????1 +????2) ??0 322 根據(jù)洗衣機桶體的安裝尺寸，初取 ??0 = 150????，基準長度： ????′ = 2??0 +??2 (????1 + ????2)+(????2 ?????1)24??0 = 2 150 + ??2 (56 +106) + (106 ?56)24 150 = 559???? 查《機械設(shè)計手冊新版》第 1412 頁表 ,選取和 559 相近的標準帶的長度 ????為 560mm，則實際中心距為： ?? ≈ ??0 +???? ? ????′2 = 150+560? 5592 = ???? 在安裝時，在結(jié)構(gòu)上要保持 V 帶有一定的張緊力，安裝中心距會略有所變化。大帶輪的基準直徑 ????2為：????2 = ??????1 = 56mm = , 查《機械設(shè)計手冊新版》第1423 頁表 圓整為 ????2 = 106mm。 V 帶傳動設(shè)計計算 因為 V 帶傳動允許的傳動比較大，結(jié)構(gòu)較緊湊，在同樣的張力下， V 帶傳動較平帶傳動能產(chǎn)生更大的摩擦力，所以此處選用了最常用的 V 帶作為第一級降速。根據(jù)設(shè)計任務(wù)中給出的內(nèi)桶直徑為400mm，電動機軸與洗滌輸入軸之間中心距只能為 150mm 左右，在此范圍內(nèi)選擇合適的一級降速傳動比和采用帶輪傳動 基本參數(shù)的選擇 目前洗衣機洗衣量、電動機功率、內(nèi)筒直徑等基本參數(shù)，大多數(shù)企業(yè)是通過實驗進行設(shè)計選用的。 第 12 頁，共 41 頁 對于洗衣機傳動系統(tǒng)三種工作情況，各零部件工作狀態(tài)如 下 表所示 ： 第 13 頁，共 41 頁 減速離合器零部件的計算與選擇 波輪式全自動洗衣機的傳動系統(tǒng)的設(shè)計計算內(nèi)容較多 ，但大多數(shù)零部件可以選用而無需進行設(shè)計，一般設(shè)計內(nèi)容主要有：方案設(shè)計、電動機選用、帶傳動設(shè)計、行星減速器設(shè)計等。 洗滌狀態(tài)傳動路線是：電動機→小帶輪→大帶輪 l→輸入軸 6→中心輪→行星輪→行星架→波輪軸 11→波輪。輸入軸至波輪軸的傳動稱為二級減速，其工作過程為：輸人軸通過中心輪驅(qū)動行星輪，行星輪既繞自己的軸自轉(zhuǎn)又沿著內(nèi)齒圈繞輸人軸公轉(zhuǎn)，因為行星輪固定在行星架上，所以行星輪的公轉(zhuǎn)也將帶動行星架轉(zhuǎn)動；行星架以花鍵孔與波輪軸下端的花鍵相聯(lián)接，帶動波輪軸和波輪轉(zhuǎn)動。這時剎車扭簧 16 被恢復(fù)到自然旋緊狀態(tài)，扭簧抱緊剎車裝置外罩，剎車裝置8起作用；同時撥叉回轉(zhuǎn)復(fù)位，棘爪 18伸入棘輪 4，將棘輪撥過一個角度，方絲離合彈簧 3被旋松，其下端與離臺套 2脫離，這時離合套只是隨輸入軸空轉(zhuǎn)。由于電動機輸出轉(zhuǎn)速只經(jīng)帶輪一級減速．所以內(nèi)桶轉(zhuǎn)速較高，約 680～ 800r／ min。 所以脫水軸 5 帶動內(nèi)桶 12 以及減速器內(nèi)齒圈的轉(zhuǎn)速，與輸入軸帶動減速器中心輪的轉(zhuǎn)速相同，這樣致使行星輪無法自轉(zhuǎn)而只能公轉(zhuǎn)，從而行星架的轉(zhuǎn)速與脫水軸是一樣的，即波輪與脫水桶以等速旋轉(zhuǎn)，保證了脫水桶內(nèi)的衣物不會發(fā)生拉傷。由于此時脫水軸 5做順時針運動，和單向滾針軸承 7的運動方向一致，因此單向滾針軸承 7對它的運動無限制。大帶輪 l 在脫水時是順時針旋轉(zhuǎn)的，由于摩擦力的作用，方絲離合彈簧 3將會越抱 越緊。 2)工作原理 ①脫水狀態(tài) 減速離合器脫水時的狀態(tài)及裝配示意如圖 11 所示，脫水狀態(tài)下，排水電磁鐵通電吸合，牽引拉桿移動約 13mm，使排水閥開啟。行星輪通過銷軸 5安裝在行星架 7 上，當行星輪繞中心輪公轉(zhuǎn)時，將帶動行星架一起旋轉(zhuǎn)。行星輪 4其有 4個，與中心輪 11以第 10 頁，共 41 頁 及內(nèi)齒圈 6 相嚙合。減速器底蓋 10 有上、下兩個止口，從而保證了減速器和脫水軸 2安裝時的同心度。 ②行星減速器結(jié)構(gòu)如圖 10 所示。在脫水時，排水閥通電，排水電磁鐵帶動拉桿使剎車扭簧處于放松狀態(tài)。當脫水軸 18 順時針旋轉(zhuǎn)時，由于剛性剎車帶 15緊緊抱住剎車盤 16，而其一端又卡在剎車裝置外罩 9 的方槽中，所以剎車盤、第 9 頁，共 41 頁 剎車帶以及剎車裝置外罩 9都將一起順時針旋轉(zhuǎn)。剎車扭簧 10 套 裝在剎車裝置外罩 9 的外圓上，其下端固定在離合器外罩上，它的上端則嵌在拉桿 21 的一個方孔中，由排水電磁鐵帶動拉桿控制其狀態(tài)。十字軸套 17 用兩顆緊定螺釘和脫水軸 18 固定在一起，剎車盤 16 又和十字軸套 17用螺栓固定在一起，所以剎車盤 16 和脫水軸 18 聯(lián)成了一體。洗衣機單向滾針離合器的工作原理如圖９所示，它由帶楔形面的外圈 7以及利用保持架 3隔開的一系列滾針 6 組成，軸承直接套在脫水軸 5上。單向滾針軸承是滾針軸承產(chǎn)品領(lǐng)域中一種科技含量較高的