【正文】 D 握柄易壞 37 % 本題有效填寫人次 72 （多選） [多選題 ] 選項 小計 比例 A 省時省力，節(jié)能環(huán)保無污染 45 % B 多種樣式棉頭可隨意更換 46 % C 可 360 度角落清潔 51 % D 具備吸塵功能 47 % E 可伸縮握柄 37 % F 可以充電持續(xù)使用 10 % 本題有效填寫人次 72 [單選題 ] 選項 小計 比例 A 使用功能單一的，價格便宜但需要手來除水 21 % B 具有多種使用功能，環(huán)保節(jié)能，省時 51 % 南昌航空大學學士學位論文 腳踩式甩干拖把的設計 8 省力 本題有效填寫人次 72 [單選題 ] 選項 小計 比例 A 甩干拖把 21 % B 普通塑料拖把 25 % C 甩干桶拖把 6 % D 傳統(tǒng)木拖把 9 % E 蒸汽拖把 2 % F 其他＿＿＿ 9 % 本題有效填寫人次 72 調(diào)查結(jié)果： ①從問卷表我們可以看出消費者大部分覺得平時拖地很累。 ③多數(shù)消費者從實體店來購買拖把。 存在的問題： ①拖把的使用壽命不太長。 ③拖把的做工，質(zhì)量不太理想。然而目前市場上甩干拖把主要有兩種：手壓式和腳踩式。 南昌航空大學學士學位論文 腳踩式甩干拖把的設計 9 腳踩式甩干桶的總體結(jié)構(gòu)方案 該拖把洗滌甩干器為腳踩式，其結(jié)構(gòu)組成示意圖見圖 31，主要由扶手 1（含卡套），箱體 2，甩水筒 3，洗滌筒 4，腳踏板 5，傳動機構(gòu) 6，排水管 7，和滾輪 8 組成。 南昌航空大學學士學位論文 腳踩式甩干拖把的設計 10 圖 32：傳動機構(gòu)簡圖 其中 1 為棘輪； 2， 3 為標準錐齒輪； 4， 5， 6 為標準直齒輪；Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ為傳動軸。 圖 33：拖把頭的實體圖 南昌航空大學學士學位論文 腳踩式甩干拖把的設計 11 圖 34：拖布頭的實體圖 拖把桿的穩(wěn)定卡套的設計 扶手使用不銹鋼管制成，前端固定卡套使用塑料制成?？ㄌ椎闹睆匠叽缏源笥谕习迅傻闹睆匠叽纾抑谱鞒森h(huán)形口，由于材料的彈性變形，可以將拖把桿放入 卡套（見圖 35 和 36）。其中 1 為搖桿，搖桿和腳踏板連接在一起； 2 為棘爪，驅(qū)動棘輪旋轉(zhuǎn)； 3 為棘輪； 4 為止動爪，防止棘輪反向旋轉(zhuǎn)，以保證腳踩踏板時，可以輸入連續(xù)的單向旋轉(zhuǎn)； 南昌航空大學學士學位論文 腳踩式甩干拖把的設計 13 5 為彈簧片，用來保證止動爪 4 和棘輪 3 始終保持接觸； 6 為彈簧，用來牽引搖桿回歸預設位置，減少使用者多余的操作，減輕勞動強度（見圖 37）。 本設計中甩干筒和洗滌筒外形一樣，都是在筒壁上，開類似于鍵槽的口子，使得水可以進出筒體，筒的外徑尺寸略大于拖把頭的外徑尺寸，使得拖把可以自然地放入筒體（ 見圖 38 和 39）。 而且我們也增加了一個防護罩子，將甩干筒和洗滌筒罩其來，防止污水隨著筒旋轉(zhuǎn)而飛濺出來弄臟地板或使用者的衣物（見圖 310 和 311）。 各傳動軸的功率計算 甩水筒所需的輸入功率為： 1000VFP ?? （ 3— 1） 代入初始數(shù)據(jù)可得： kw2100045000 ???P； 故甩水筒連接的軸Ⅱ的功率為： kw202 ??PP ； 軸Ⅰ的功率為：1221 ?PP? （ 3— 2） 式中 錐齒輪軸承 ??? ??12 （ 3— 3） 由參考文獻《機械設計基礎課程設計》有表 41： 表 41：機械傳動的效率概略值 傳動類別 傳動效率 ? 圓柱齒輪傳動 開 式： ~ 圓錐齒輪傳動 開式： ~ 滾動軸承 ~ 選取 ?軸承? ， ?錐齒輪? ， ?齒輪? ； 故由式（ 3— 2）可知： ?P ； 軸Ⅲ的功率為： 2323 ???PP （ 3— 4） 式中： 軸承齒輪 ??? ??23 （ 3— 5） 故由式（ 3— 4）可知： ?P ； 軸Ⅳ的功率為 kw7 6 8 ?????? ?PP ； 南昌航空大學學士學位論文 腳踩式甩干拖把的設計 18 估算甩干筒的外徑 由于轉(zhuǎn)速和外徑公式為：100060 n?? DV ? （ 3— 6） 將初始數(shù)據(jù)代入式（ 3— 6）可得： ?D ，故取整 mm200?D ； 各軸的轉(zhuǎn)速計算 由公式轉(zhuǎn)速和傳動比公式：abab nni ? （ 3— 7） 甩水筒軸的轉(zhuǎn)速為： m in/r400nn 0 ??Ⅱ ； 則由式（ 3— 7）可知，軸Ⅰ的轉(zhuǎn)速為： mi n/r2 0 024 0 0inn 23 ??? ⅡⅠ； 軸Ⅲ的轉(zhuǎn)速為： m in/r1333400inn 45 ??? ⅡⅢ； 軸Ⅳ的轉(zhuǎn)速為： m in/r1004 3133inn 56 ???? ⅢⅣ； 各軸所傳遞的轉(zhuǎn)矩的計算 由轉(zhuǎn)矩的計算公式： n9550PT? （ 3— 8） 代入相關(guān)數(shù)據(jù)可知，軸Ⅰ的轉(zhuǎn)矩為： 0 12 0 01 2 5 5 0 ??? NTⅠ； 軸Ⅱ的轉(zhuǎn)矩為： ??? NTⅡ； 軸Ⅲ的轉(zhuǎn)矩為： 7 91 3 38 8 5 5 0 ??? NTⅢ； 軸Ⅳ的轉(zhuǎn)矩為： 6 81 0 07 6 5 5 0 ??? NTⅣ； 相關(guān)零 件的參數(shù)設計和計算 齒輪 4 和 6 的模數(shù)的確定 齒輪 4 和 6 均為標準直齒圓柱齒輪，選擇齒數(shù) 304?Z ，則 120i4646 ??ZZ ； ，甩干部分為一般工作機器，速度不高，故選擇 7 級精度（ GB 南昌航空大學學士學位論文 腳踩式甩干拖把的設計 19 1009588)。 ，即： ? ?3 2dt u ????????????HEZKT ?? （ 3— 9） 由于 m107 7 4 ??? NTⅡ ，由表 107 選取齒寬系數(shù) 1d?? ； 由表 106 查得材料的彈性影響系數(shù) MPZE ? ； 由圖 1021d 按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強度極限 a6001lim MPH ?? ，大齒輪的接觸疲勞強度極限 a5502lim MPH ?? ； 由式 1013 計算應力循環(huán)次數(shù)： 5 6814 0 060nj60 8h1 ????????? LN ， 8452 ??? NN ； 由圖 1019 取接觸疲勞壽命系數(shù) ?HNK , ?HNK 。 按 實 際 的 載 荷 系 數(shù) 矯 正 所 得 的 分 度 圓 直 徑 ， 由 式 1010a 得： 33tt4??? KK ； 計算模數(shù) m ： 44 ??? Z。 由圖 1018 去彎曲疲勞壽命系數(shù) ?FNK , ?FNK 。 查取齒形系數(shù)和應力校正系數(shù) : 由參考文獻《機械設計》有表 43： 表 43：齒形系數(shù) aFY 及應力校正系數(shù) aSY Z 30 35 ...... 80 aFY ...... aSY ...... 查得 ??FY , ??SY , ??FY , ??SY 。 各軸軸段最小外徑尺寸的設計計算 選取軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理。 大、小直齒圓錐齒輪的模數(shù)的確定 根據(jù)參考文獻《機械設計》齒輪傳動的設計可知，為簡化計算通常假定載荷集中作用于齒寬中點處，并近似看成當量直齒圓柱齒輪的設計計算，現(xiàn)小錐齒輪的當量齒數(shù) 453 ?VZ 。 按照步驟①中的計算過程可知，按齒面接觸疲勞強度設計時平均分度圓直徑為mm80d m3 ? ，平均模數(shù)為 ? ； 則由公式 ? ?R? m ? （ 3— 13） 通常 31?R?，則代入式（ 3— 13）得模數(shù) ? ； 若按照齒根彎曲疲勞強度設計，由參考文獻《機械設計》 P226 式 1024 有 ? ? ? ?3 222 4m F SFRR YYZKT ??? ????? （ 3— 14） 式（ 3— 14）中 ?FY 和 ?SY 由表 105 分別取 ， ， ?K , 4 ??? NT ，32?Z , 4iu ?? 代入式（ 3— 14）可得 ? ，代入式（ 3— 13）可得在按照齒根彎曲疲勞強度計算時的模數(shù) ? ； 故按照參考文獻《機械原理》圓整模數(shù)，取 2m? 。各段長度分別為： mm601?L ， mm222 ?L ， mm103 ?L ， mm154 ?L ，mm505 ?L 。 南昌航空大學學士學位論文 腳踩式甩干拖把的設計 23 圖 42：軸Ⅱ的尺寸圖 （ 3） 軸Ⅲ各軸段的外徑選?。?mm30d1? ， mm35d2 ? ， mm40d3 ? ， mm45d4 ? ，mm35d5 ? ， mm30d6 ? ；各段的長度為 : mm161 ?L ， mm432 ?L ， mm343 ?L ，mm104 ?L ， mm605 ?L ， mm166 ?L 。 南昌航空大學學士學位論文 腳踩式甩干拖把的設計 24 圖 44：軸Ⅳ的尺寸圖 軸承的選取 根據(jù)各個軸的外徑尺寸的選取情況，由于是普通機械 ,載荷不大，故由參考文獻《機械設計基礎課程設計》有表 44，初步選取輕窄（ 2）系列深溝球軸承。 軸Ⅱ安 裝軸承處外徑為 20mm，故選取新標準 6204 型深溝球軸承。 軸Ⅳ安裝軸承處外徑為 30mm，故選取新標準 6206 型深溝球軸承。 南昌航空大學學士學位論文 腳踩式甩干拖把的設計 25 表 45：普通平鍵的主要尺寸 軸的直徑 d 22~30 30~38 38~45 鍵寬 b鍵高 h 8 7 10 8 12 8 鍵的長度 L 6， 8， 10， 12， 14， 16， 18， 20， 22，25， 28， 32， 36， 40， 45， 50， 56， 63， ... ①軸Ⅰ有兩處鍵槽，分別是固定棘輪和大錐齒輪，根據(jù)其對應外徑分別為 45