超聲波洗衣機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)【含CAD圖紙全套+畢業(yè)答辯論文】

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購(gòu)買文檔就送對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 湘潭大學(xué)興湘學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 題 目： 超聲波洗衣機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 學(xué) 號(hào)： 2010963031 姓 名： 王洪武 指導(dǎo)教師： 周里群 完成日期： 2014 年 5 月 購(gòu)買文檔就送對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 湘潭大學(xué)興湘學(xué)院 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書(shū) 論文（設(shè)計(jì)）題目： 超聲波洗衣機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 學(xué)號(hào) 2010963031 姓名： 王洪武 專業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 指導(dǎo)教師： 周里群 系主任： 一、主要內(nèi)容及基本要求 設(shè)計(jì)一種超聲波洗衣機(jī)，使得該洗衣機(jī)具有平常普通洗衣機(jī)的洗滌、漂洗、脫水的基本工序，又在此基礎(chǔ)上有所創(chuàng)新，能夠 最大程度的節(jié)水。在洗衣機(jī)的智能化和人機(jī)工程學(xué)方面亦有所兼顧，機(jī)器可以自動(dòng)識(shí)別衣物質(zhì)地和受污狀況而自動(dòng)選擇洗滌方式以及洗滌液和水的用量。 其技術(shù)指標(biāo)如下： 1、電動(dòng)機(jī)功率為 120W，轉(zhuǎn)速 3700 ，軸轉(zhuǎn)速 00 ； 2、軸的根數(shù) 2 。 基本要求 1、完成超聲波洗衣機(jī)機(jī)構(gòu)的方案設(shè)計(jì)； 2、應(yīng)用 件進(jìn)行圖紙?jiān)O(shè)計(jì)，包括裝配圖和零件圖； 3、設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū) 1 份； 4、裝配圖 1 張，其他零件圖若干，圖紙總工作量折合成零號(hào)圖不少于 2 張； 5、字?jǐn)?shù)要求（ 8000 字左右）。 二、重點(diǎn)研究的問(wèn)題 購(gòu)買文檔就送對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 三、進(jìn)度安排 序號(hào) 各階段完成的內(nèi)容 完成時(shí)間 1 件學(xué)習(xí)及知識(shí)準(zhǔn)備 1～ 2 周 2 文獻(xiàn)檢索與資料查閱 3 周 3 總體技術(shù)方案設(shè)計(jì)及計(jì)算 4～ 5 周 4 產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 6～ 9 周 5 總裝配圖繪制 10 周 6 詳細(xì)設(shè)計(jì)并繪零件圖 11～ 12 周 7 撰寫(xiě)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū) 13 周 8 畢業(yè)答辯 14 周 四、應(yīng)收集的資料及主要參考文獻(xiàn) [1] 濮良貴，紀(jì)名剛 八版） [M]等教育出版社， 2006. [2] 周開(kāi)勤 件手冊(cè)（第五版） [S]等教育出版社， 2000. [3] 王冠熙，鄭光興 M]子工業(yè)出版社， 2001. [4] 劉勝利，王麗華，呂保宏，鄭諺 修訂版 ][M]. 北京：新時(shí)代出版社， 2001. [5] 鄒慧君 S]等教育出版社， 2000. [6] 鄭文緯，吳克堅(jiān) M]等教育出版社， 2004. [7] 廖念利，莫雨松等 M]國(guó)計(jì)量出版社， 2004. [8] 周開(kāi)勤 S]等教育出版社 ,2003. [9] 尹志強(qiáng) M]械工業(yè)出版社， 2007. [10] 龔利紅，劉曉軍 實(shí)例 [M]學(xué)工業(yè)出版社， 2011. [11] 周德麟 J]2002. [12] 劉軍 中國(guó)， ] 購(gòu)買文檔就送對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 湘潭大學(xué)興湘學(xué)院 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）評(píng)閱表 學(xué)號(hào) 2010963031 姓名 王洪武 專業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目： 超聲波洗衣機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 評(píng)價(jià)項(xiàng)目 評(píng) 價(jià) 內(nèi) 容 選題 現(xiàn)學(xué)科、專業(yè)特點(diǎn)和教學(xué)計(jì)劃的基本要求，達(dá)到綜合訓(xùn)練的目的； 量是否適當(dāng)； 研、社會(huì)等實(shí)際相結(jié)合。 能力 合歸納資料的能力； 究方法和手段的運(yùn)用能力； 論文 （設(shè)計(jì)）質(zhì)量 述是否充分，結(jié)構(gòu)是否嚴(yán)謹(jǐn)合理；實(shí)驗(yàn)是否正確，設(shè)計(jì)、計(jì)算、分析處理是否科學(xué)；技術(shù)用語(yǔ)是否準(zhǔn)確，符號(hào)是否統(tǒng)一，圖表圖紙是否完備、整潔、正確，引文是否規(guī)范； 無(wú)觀點(diǎn)提煉，綜合概括能力如何； 無(wú)創(chuàng)新之處。 綜 合 評(píng) 價(jià) 選題符合教學(xué)計(jì)劃要求，具有符合訓(xùn)練的目的，具有文 獻(xiàn)閱讀的能力和計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力，立意明確，記述充分，分析處理正確，有應(yīng)用價(jià)值，同意進(jìn)行答辯。 評(píng)閱人： 2014 年 6 月 日 購(gòu)買文檔就送對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 湘潭大學(xué)興湘學(xué)院 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）鑒定意見(jiàn) 學(xué)號(hào)： 2010963031 姓名： 王洪武 專業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)） 28 頁(yè) 圖 表 6 張 論文（設(shè)計(jì)）題目； 超 聲波洗衣機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 內(nèi)容提要： 本設(shè)計(jì)主要在揉搓式洗衣機(jī)基礎(chǔ)上加裝超聲波發(fā)生器和超聲波換能器，并在局部結(jié) 上做了一些創(chuàng)新設(shè)計(jì)，目的是最大程度的節(jié)水。在洗衣機(jī)的智能化和人機(jī)工程學(xué)方面 亦有所兼顧，機(jī)器可以自動(dòng)識(shí)別衣物質(zhì)地和受污狀況而自動(dòng)選擇洗滌方式以及洗滌液 和水的用量。 超聲波洗衣機(jī)有以下優(yōu)點(diǎn) : (1)超聲清洗速度快、質(zhì)量高 、節(jié)水節(jié)電； (2)易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化； (3)超聲清洗衣服是浸沒(méi)在水中的，因而不會(huì)存在有清洗死角，效率相對(duì)提高； (4)無(wú)需專用洗滌劑 ,既經(jīng)濟(jì)又環(huán)保； 重點(diǎn)研究的問(wèn)題 購(gòu)買文檔就送對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ) 該生畢業(yè)設(shè)計(jì)選題明確，方案合理，分析論證明確，圖表規(guī)范，設(shè)計(jì)期間遵守校規(guī)校紀(jì)，有較強(qiáng)的工作能力。 指導(dǎo)教師： 2014 年 6 月 日 答辯簡(jiǎn)要情況及評(píng)語(yǔ) 全程參與答辯過(guò)程，現(xiàn)場(chǎng)觀摩學(xué)習(xí) 答辯小組組長(zhǎng)： 2014 年 6 月 日 答辯委員會(huì)意見(jiàn) 經(jīng)答辯委員會(huì)討論，同意該畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）成績(jī)?cè)u(píng)定為 答辯委員會(huì)主任： 2014 年 6 月 日 購(gòu)買文檔就送對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 超聲波洗衣機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 摘 要 目前市場(chǎng)上的洗衣機(jī)以滾 筒和波輪洗衣機(jī)為主，還有一種將兩者結(jié)合而成的一種揉搓式的洗衣機(jī)，這種常規(guī)機(jī)械攪拌似的洗衣機(jī)其相關(guān)技術(shù)參數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)都已非常完善，產(chǎn)品種類已非常豐富，自動(dòng)化程度已很高，市場(chǎng)普及化也非常高。但是這類洗衣機(jī)都有一些共同的缺點(diǎn)：浪費(fèi)水，使用的洗滌劑污染環(huán)境，易損傷衣物，洗滌不均勻等。隨著人們節(jié)能環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，以及對(duì)洗衣質(zhì)量要求的提高，新型的不使用水或者少使用水，對(duì)衣物損傷小的超聲波智能化洗衣機(jī)成為各大洗衣機(jī)廠商研發(fā)的重點(diǎn)和未來(lái)市場(chǎng)的主打產(chǎn)品 在局部結(jié)構(gòu)上 做了一些創(chuàng)新設(shè)計(jì)，目的是最大程度的節(jié)水。在洗衣機(jī)的智能化和人機(jī)工程學(xué)方面亦有所兼顧，機(jī)器可以自動(dòng)識(shí)別衣物質(zhì)地和受污狀況而自動(dòng)選擇洗滌方式以及洗滌液和水的用量。 關(guān)鍵詞： 超聲波；揉搓；人機(jī)工程學(xué)；節(jié)水 購(gòu)買文檔就送對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 F F he to of as as a of is is of of to so a A of t of is to be of as as an in is ub an is in at as as in of of 買文檔就送對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 目錄 1. 緒論 ................................................................. 1 衣機(jī)技術(shù)發(fā)展的歷史現(xiàn)狀及趨勢(shì) .................................... 1 聲波清洗原理 .................................................... 1 性及前景 ............................ 3 .................................................... 3 .............................................. 4 2. 超聲波洗衣機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ............................................... 5 ...................................................... 5 聲波相關(guān)部件設(shè)計(jì) ................................................ 7 聲波發(fā)生器的設(shè)計(jì) .......................................... 7 ........................................... 7 3. 電動(dòng)機(jī)的選擇 ........................................................ 9 論 .............................................................. 9 滌電動(dòng)機(jī) ........................................................ 9 4. 傳動(dòng)部分的設(shè)計(jì)計(jì)算 ................................................ 12 傳動(dòng)的設(shè)計(jì)（一） ............................................... 12 傳動(dòng)的設(shè)計(jì)（二） ............................................... 14 紋軸的設(shè)計(jì) ..................................................... 16 輪軸的設(shè)計(jì) ..................................................... 21 5. 相關(guān)部件的設(shè)計(jì)和安裝說(shuō)明 ......................................... 24 衣機(jī)的底座及外殼 ............................................... 24 開(kāi)關(guān)和撥動(dòng)開(kāi)關(guān) ................................................. 24 （盛水桶）及其安裝 ............................................. 24 的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ..................................................... 25 結(jié) 論 ................................................................. 26 參考文獻(xiàn) ............................................................... 27 致 謝 .................................................................. 28 購(gòu)買文檔就送對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 第 1 頁(yè) 共 28 頁(yè) 第一章 緒論 衣機(jī)技術(shù)發(fā)展的歷史現(xiàn)狀及趨勢(shì) 自從 1901 年美國(guó)的費(fèi)希爾發(fā)明了第一臺(tái)洗衣機(jī)，這預(yù)示著搓板、棒槌等這些洗衣工具 將被淘汰，人的雙手將從繁重的洗衣工作中得到解放，特別是 1928 年第一臺(tái)自動(dòng)滾筒洗衣機(jī)在德國(guó)誕生后，手工洗衣漸漸成為了歷史。此后各國(guó)的技術(shù)人員不斷開(kāi)拓進(jìn)取、研制出許多不同洗滌方式的洗衣機(jī)。這些洗衣機(jī)各有所長(zhǎng)，各有所短，相互之間競(jìng)爭(zhēng)與融合，逐漸形成當(dāng)今世界的三大種類 — 滾筒式洗衣機(jī)、波輪式洗衣機(jī)和揉搓式洗衣機(jī) . 各大洗衣機(jī)廠家在這三種洗衣機(jī)基礎(chǔ)上圍繞節(jié)水 ,節(jié)能 ,環(huán)保 ,智能化等不斷改進(jìn)結(jié)構(gòu) ,采用新材料 ,推出新產(chǎn)品 這類洗衣機(jī)的基本工作原理都是 :衣物*污垢 +洗滌劑 +外界作用力 = 衣物 +污垢 *洗滌 劑 . 這種機(jī)械式的洗滌方式不但需要大量的水 ,造成水資源的浪費(fèi) ,而且使用的洗滌劑會(huì)污染壞境 這種洗滌方式會(huì)造成衣物的磨損 單純機(jī)械式的洗滌方式已不能滿足人們的使用要求 ,高度節(jié)水節(jié)能 ,高度智能化的超聲波洗衣機(jī)成為各洗衣機(jī)廠家研發(fā)的重點(diǎn)和未來(lái)家用洗衣機(jī)市場(chǎng)的主打產(chǎn)品 . 聲波清洗原理 超聲波清洗的機(jī)理歸結(jié)為超聲空化及伴隨產(chǎn)生的沖擊波、微聲流、微射流以及清洗液超聲振動(dòng)本身的機(jī)械效應(yīng)。具體作用分述如下： 空化氣泡在聲場(chǎng)的作用下振動(dòng)，與 固體表面發(fā)生摩擦，起到?jīng)_擊和擦洗作用，可使附著不太牢的污垢脫落。在污垢膜的邊緣，污垢一旦有縫隙，氣泡就可以“鉆入”縫隙中進(jìn)行振動(dòng)，使污垢膜被撕裂和剝落。氣泡閉合時(shí)產(chǎn)生的沖擊波作用在污垢上，使不溶性污垢被擊碎，從清洗件表面散落下來(lái)，分散到清洗液中．油脂性污垢，它與被清洗表面附著不太牢，并且與水溶液的化學(xué)作用很弱，在空化氣泡的作用下被乳化而脫落。對(duì)于油污包裹著的固體粒子，在超聲空化作用下，兩種液體在界面被迅速分散而乳化，固體粒子即行脫落。空化氣泡在固體表面和液體界面上所產(chǎn)生的高速微射流能夠除去污垢或削弱污垢附著 力，使清洗液滲入污垢內(nèi)部及清洗件內(nèi)部，增加攪拌作用，加快可溶性污垢溶解，強(qiáng)化化學(xué)清洗劑的清洗作用空化氣泡本身振動(dòng)所產(chǎn)生的微聲流所具有的粘滯應(yīng)力，足可使清洗件表面污物被破壞而剝離。聲學(xué)毛細(xì)管效應(yīng)可使清洗液滲入到清洗表面 的凹凸不平的微孔，加強(qiáng)清洗液的作用。清洗液的超聲振動(dòng)使清洗表面隨激烈的沖購(gòu)買文檔就送對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 第 2 頁(yè) 共 28 頁(yè) 擊作用，可使水溶性污垢及附著不太牢的污垢很快脫落?？偨Y(jié)起來(lái) ,超聲波清洗的原理如圖 1 圖 1聲波清洗原理 圖 1聲波清洗流程 超聲波 分解作 用 氣泡速度上升 氣泡壓力上升 化學(xué)反應(yīng)促進(jìn) 攪拌作 用 渦流產(chǎn) 生 氣 泡破 滅 氣泡震 動(dòng) 空化作 用 衣物水 超聲波衣 機(jī) 附著物脫 落 微熱作 用 購(gòu)買文檔就送對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 第 3 頁(yè) 共 28 頁(yè) 聲波技術(shù)在洗衣機(jī)上應(yīng)用的可行性及前景 將超聲波清洗用于洗衣機(jī)的研究在 20 多年前就已開(kāi)始，但由于種種原因一直未進(jìn)入適 用化和商品化階段 隨著技術(shù)的進(jìn)步 ,這些問(wèn)題將逐步得到解決 以下是超聲波洗衣機(jī)和常規(guī)機(jī)械攪拌式洗衣機(jī)洗衣效果的一個(gè)比較 : 圖 1聲波洗衣機(jī)和常規(guī)洗衣機(jī)清洗效果比較 通過(guò)比較 ,超聲波洗衣機(jī)有以下優(yōu)點(diǎn) : (1)超聲清洗速度快、質(zhì)量高、節(jié)水節(jié)電 (2)易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化 (3)超聲清洗衣服是浸沒(méi)在水中的，因而不會(huì)存在有清洗死角，效率相對(duì)提高 (4)無(wú)需專用洗滌劑 ,既經(jīng)濟(jì)又環(huán)保 總之，超聲波洗衣機(jī)具有洗凈度高、節(jié)水、滅菌消毒、少用或不用洗滌劑等優(yōu)點(diǎn)，研制開(kāi)發(fā)超聲波洗衣機(jī)不失為一條有助于相關(guān)企業(yè)盡早打開(kāi)洗衣機(jī)市場(chǎng)大門(mén)的新思路 . 題目的及意義 選擇“超聲波洗衣機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)”作為此次畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目主要有以下幾個(gè)目的： （ 1）了解機(jī)械技術(shù)發(fā)展的前沿，將所學(xué)的理論知識(shí)與這些新技術(shù)聯(lián)系起來(lái)并加以實(shí)際應(yīng)用。 購(gòu)買文檔就送對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 第 4 頁(yè) 共 28 頁(yè) （ 2）進(jìn)一步加深對(duì)常用機(jī)械部件及 設(shè)計(jì)方法的掌握。提高專業(yè)知識(shí)的應(yīng)用能力。 （ 3）掌握機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的方法。 （ 4）提高在機(jī)械設(shè)計(jì)中應(yīng)用人機(jī)工程學(xué)相關(guān)知識(shí)的能力。 （ 5）鍛煉分析機(jī)械結(jié)構(gòu)，識(shí)圖作圖的能力，為實(shí)際工作積累經(jīng)驗(yàn)。 計(jì)方案的提出及論證 經(jīng)過(guò)對(duì)揉搓式洗衣機(jī)實(shí)際工作原理的分析以及對(duì)超聲波清洗技術(shù)的詳細(xì)了解 ,確定如下設(shè)計(jì)方案 : 整體結(jié)構(gòu)為套筒式揉搓式洗衣機(jī) ,設(shè)計(jì)有兩種洗滌方式 :超聲波洗和常規(guī)波輪洗 超聲波洗滌時(shí)的脫水方式與揉搓洗滌時(shí)的相同 換成超 聲波發(fā)生器 ,同時(shí)充當(dāng)平衡塊 . 通過(guò)對(duì)揉搓式洗衣機(jī)各系統(tǒng)及部件的分析 ,此方案是可行的 . 購(gòu)買文檔就送對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 第 5 頁(yè) 共 28 頁(yè) 第二章 超聲波洗衣機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 本文設(shè)計(jì)的主要是超聲波洗衣機(jī)，是在揉搓式洗衣機(jī)基礎(chǔ)上加裝超聲波洗滌方式，整體結(jié)構(gòu)初步確定如下： 圖 2作原理圖 其工作原理如圖 2要部件為螺紋軸，波輪軸，下波盤(pán)，上波盤(pán)，內(nèi)筒，外筒，套筒，傳感器，導(dǎo)軸，超聲波發(fā)生器，超聲波換能器，帶輪及電機(jī)等。 （ 1）洗滌原理 其 洗滌原理為：電機(jī) 1 帶動(dòng)帶輪 1，帶輪與內(nèi)筒為緊固連接，內(nèi)筒做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，上波盤(pán)與內(nèi)筒蓋為緊固連接，所以上盤(pán)也做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。同時(shí)，電機(jī)帶動(dòng)帶輪使螺紋軸轉(zhuǎn)動(dòng)，使螺紋盤(pán)向上運(yùn)動(dòng)，并帶動(dòng)波輪軸向上運(yùn)動(dòng)，使下波盤(pán)推動(dòng)衣物與旋轉(zhuǎn)的上波盤(pán)進(jìn)行對(duì)衣物進(jìn)行揉搓，從而達(dá)到洗凈衣物的目的。 上波盤(pán)與內(nèi)筒蓋緊固連接，內(nèi)筒與套通過(guò)螺栓緊固連接，大帶輪 1通過(guò)鍵與套筒連接。主軸通過(guò)彈簧和連接件與下波盤(pán)連接，連接件上裝有周向和徑向傳感器。螺紋盤(pán)與主軸通過(guò)鍵和螺母緊固連接，螺紋軸通過(guò)銷釘與大帶輪 2連接，螺紋盤(pán)裝在螺紋軸上，螺紋盤(pán)可沿導(dǎo)軸進(jìn) 行上下移動(dòng)。 主軸和螺紋盤(pán)上下運(yùn)動(dòng)的范圍可由行程開(kāi)關(guān)決定，行程開(kāi)關(guān)決定了大皮帶輪 2的轉(zhuǎn)購(gòu)買文檔就送對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 第 6 頁(yè) 共 28 頁(yè) 動(dòng)量，當(dāng)主軸和下波盤(pán)托著衣物頂向上波盤(pán)的力大于彈簧的力時(shí)，下波盤(pán)將向下移動(dòng)，當(dāng)該力達(dá)到設(shè)定的大小時(shí)，限位開(kāi)關(guān)（徑向傳感器）工作，皮帶輪 2 停止轉(zhuǎn)動(dòng)，螺紋盤(pán)停止向上運(yùn)動(dòng)，調(diào)整限位開(kāi)關(guān)的位置即可改變作用于衣物上擠壓力的大小。上下波盤(pán)對(duì)衣物有一定的擠壓力時(shí)，上波盤(pán)是正反轉(zhuǎn)動(dòng)，就是對(duì)衣物的揉搓。當(dāng)揉搓力（周向力）過(guò)大而使彈簧周向移動(dòng)一定量時(shí)，撥動(dòng)開(kāi)關(guān)（周向傳感器）工作使內(nèi)筒（上波盤(pán)）轉(zhuǎn)動(dòng)反向。調(diào)整撥動(dòng)開(kāi)關(guān)的長(zhǎng)度可改變?nèi)啻炅Φ拇笮　? 為滿足城市家庭對(duì)洗滌時(shí)間及洗凈度的要求 ,采用 碟形波輪 00速約為 120~200r/由于超聲波的作用區(qū)域主要是在洗滌桶內(nèi) ,所以超聲波 滌桶的幾何形狀會(huì)影響到超聲波聲場(chǎng)在其中的分布。如 果桶的形狀合適，能使超聲聲場(chǎng)在其中分布得比較均勻，能有效的形成駐波場(chǎng)，使洗滌桶的各個(gè)角落都能產(chǎn)生較好的洗滌效果。所以洗滌桶應(yīng)為對(duì)稱的幾何形狀，如圓形、正方形、長(zhǎng)方形等。另外，洗滌桶的形狀還對(duì)洗衣機(jī)外觀形狀有影響，也有外觀設(shè)計(jì)上的問(wèn)題：因此，超聲波全自動(dòng)洗衣機(jī)的洗滌桶宜為圓形 滌桶 . 超聲發(fā)生器和超聲換能器配套使用，兩者用電纜連接換能器直接安裝于洗滌桶底部 在清洗機(jī)上主要是用粘接法 , 大多數(shù)用環(huán)氧樹(shù)脂作粘接劑在洗衣機(jī)上 , 如何固定超聲換能器 , 保證在洗衣機(jī)壽命期內(nèi)不脫落 , 看來(lái)也是開(kāi)發(fā)中的一個(gè)難題。根據(jù)衣物質(zhì)地和洗滌要求選擇洗滌方式后 ,洗衣機(jī)自動(dòng)完成洗滌和脫水的全過(guò)程 對(duì)于臟污嚴(yán)重的衣物，可先選擇常規(guī)洗滌，然后選擇超聲波洗滌，這樣會(huì)比僅用超聲比洗滌的效果更好。 （ 2）漂 洗原理 本設(shè)計(jì)為全自動(dòng)洗衣機(jī)，應(yīng)此洗衣機(jī)必須具備漂洗功能。 在漂洗方式的選用上，考慮到經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用性以及結(jié)合本設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，選用溢水漂洗方式。就是在洗衣機(jī)將衣物洗滌完畢后，從進(jìn)水口不斷向內(nèi)桶注入清水，結(jié)合內(nèi)桶的旋轉(zhuǎn)以及波輪的揉搓運(yùn)動(dòng)，使洗滌液以及污垢從衣物中脫離出來(lái)，隨著水面的不斷升高，脫離出的洗滌液和污垢就可以隨著水流從以水口排出，使洗滌液和污垢予衣物脫離，已達(dá)到漂洗衣物的目的。 之所以此種漂洗方式，是考慮到此種洗衣機(jī)的洗滌特點(diǎn)，和經(jīng)濟(jì)實(shí)用型。本洗衣機(jī)與其它洗衣機(jī)相比，最大的特點(diǎn)就是增加 了揉搓功能，因此，在漂洗的時(shí)候可以考慮使用此功能。不僅可以大大縮短漂洗環(huán)節(jié)的時(shí)間，而且可以提高衣物的干凈程度，同時(shí)，也大大的節(jié)省了漂洗用水，可謂一舉三得。 （ 3）脫水原理 在本洗衣機(jī)中與其它洗衣機(jī)類似 ，也采用內(nèi)桶的高速轉(zhuǎn)動(dòng)，使衣物高速轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，使衣物中的水受慣性力的作用甩出衣物，順著內(nèi)桶壁上的孔進(jìn)入外桶排出 購(gòu)買文檔就送對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 第 7 頁(yè) 共 28 頁(yè) 聲波相關(guān)部件設(shè)計(jì) 聲波發(fā)生器的設(shè)計(jì) 超聲波發(fā)生器是一個(gè)大功率的信號(hào)發(fā)生器 (即驅(qū)動(dòng)電路 ),它的作用是給超聲換能器一定頻率的電磁振蕩能量 ,如果這個(gè)頻率剛好是超聲換 能器本身的諧振頻率 ,就能夠使超聲換能器產(chǎn)生最有效的超聲振動(dòng) ,也就是發(fā)生率共振 自激式和它激式 ,根據(jù)洗衣機(jī)工作環(huán)境要求 ,選用自激式 ,全晶體管化電路 頻率范圍在 30這種頻率下 ,空化閥低 ,空化氣泡比較多 ,聲波的滲透作用較強(qiáng) ,可以深入滲透到衣物的細(xì)孔 ,狹縫內(nèi) ,使衣物洗得干凈均勻 ,并且可以降低空化噪聲 0輸出幅度可根據(jù)負(fù)載情況自行調(diào)節(jié) . 超聲聲強(qiáng)的大小影響到衣物表面處的功率密度大小，直接影響空化效果。聲強(qiáng)太大，引起振 幅值過(guò)大，使空化氣泡在脈動(dòng)中退化，空化泡太多形成聲波屏障，使聲波不容易傳播到整個(gè)液體空間。聲強(qiáng)太小時(shí)超聲振動(dòng)形成的空化和二階效應(yīng)太差，清洗效果就差 因此，超聲波洗衣機(jī)的聲強(qiáng)應(yīng)在 2W／ 初步估計(jì)超聲波清洗時(shí)，洗衣機(jī)輸出功率 為 200W，其綜合效率為 60%。洗滌時(shí)間最長(zhǎng)不超過(guò) 5 分鐘 , 最短時(shí)只有二、三十秒鐘就能洗好。 采用振蕩一放大型超聲波發(fā)生器結(jié)構(gòu)框圖如圖 2圖 2蕩 聲波換能器的設(shè)計(jì) 超聲換能器的作用是把超聲發(fā)生器所產(chǎn)生的電磁 振蕩信號(hào)轉(zhuǎn)化為超聲振動(dòng) , 在超聲洗滌中是把電能轉(zhuǎn)化成聲能。其工作原理是 : 從超聲發(fā)生器輸送來(lái)的電磁振蕩信號(hào)引購(gòu)買文檔就送對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 第 8 頁(yè) 共 28 頁(yè) 起換能器中的換能材料的電場(chǎng)或磁場(chǎng)的變化 , 這種變化借助于某種物理效應(yīng)對(duì)換能器的機(jī)械振動(dòng)部分產(chǎn)生一個(gè)推動(dòng)力 , 使其進(jìn)人振動(dòng)狀態(tài) , 進(jìn)而推動(dòng)與機(jī)械振動(dòng)部分相連接的介質(zhì)振動(dòng) , 向介質(zhì)中幅射聲波換能器根據(jù)換能材料的機(jī)電轉(zhuǎn)換物理效應(yīng)可分為多種 , 目前主要應(yīng)用的是磁致伸縮換能器和壓電換能器。磁致伸縮換能器的換能材料由磁致伸縮材料制成 , 將換能器置于磁場(chǎng)中 , 其高度可隨磁場(chǎng)變化而改變。這種換能器的輸人功率大 , 較適 宜在洗衣機(jī)的較低頻率下使用。 采用單個(gè)功率為 60能器上面用輕金屬制的喇叭口輻射體，能使換能器與水介質(zhì)有更好的阻抗匹配，并增大了輻射面積。后蓋用重金屬制成，使底部的聲幅射變得很小，形成較好的自然單面輻射振子。這種換能器的最大特點(diǎn)是靈敏度高，機(jī)電轉(zhuǎn)換率及振幅比其它形式的提高 50％，且承受功率相對(duì)較大。這種換能器還可以通過(guò)調(diào)整輻射體的厚度、輻射面直徑及后蓋尺寸得到各種頻率、功率及阻抗要求的換能器。 圖 2叭形壓電式超聲波換能器結(jié)構(gòu) 其中 :001=d=2=60購(gòu)買文檔就送對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 第 9 頁(yè) 共 28 頁(yè) 第三章 電動(dòng)機(jī)的選擇 論 目前在家用電器中使用的電機(jī)分為直流電機(jī)、單相串激式電機(jī)。直流電機(jī)使用干電池供電，通常在電動(dòng)剃須刀、錄音機(jī)、電動(dòng)兒童玩具等小型器具中。單相串激式的電機(jī)結(jié)構(gòu)上與直流電機(jī)相似。由于其轉(zhuǎn)子上帶有換向器，電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)使得換向器極易磨損，因而壽命短，常用在轉(zhuǎn)速要求較高而單次使用時(shí)間短的電動(dòng)器具上，如吸塵器、食品加工機(jī)等。單相感應(yīng)電機(jī)應(yīng)用最廣，根據(jù)起動(dòng)方式的不同又分為罩極式、分相起動(dòng)式、電容起動(dòng)式及電容運(yùn)轉(zhuǎn)式，分別用于 電冰箱、電風(fēng)扇、微波爐、洗衣機(jī)等家用電動(dòng)器具上。由于電容運(yùn)轉(zhuǎn)式電機(jī)具有起動(dòng)扭矩大、運(yùn)行穩(wěn)定、功率因數(shù)高、過(guò)載能力強(qiáng)等特點(diǎn)，并能較好的滿足洗衣機(jī)正反兩個(gè)方向運(yùn)轉(zhuǎn)的工作要求，所以被廣泛的應(yīng)用于洗衣機(jī)中。 洗衣機(jī)在正常工作狀態(tài)洗滌桶內(nèi)應(yīng)裝有水和衣物，因此，洗衣機(jī)的電動(dòng)機(jī)總是在有負(fù)載的條件下運(yùn)行，由于洗衣機(jī)工作時(shí)要求波輪正反轉(zhuǎn)，這就要求電動(dòng)機(jī)帶載正反頻繁起動(dòng)，洗衣機(jī)電動(dòng)機(jī)的負(fù)載不能看成恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，因?yàn)橄匆聶C(jī)的波輪直接接觸水和衣物，在起動(dòng)的初始時(shí)刻，阻轉(zhuǎn)矩較小。但是，這個(gè)負(fù)載又不能簡(jiǎn)單的看成是風(fēng)機(jī)水泵類負(fù)載（與轉(zhuǎn)速的 平方成正比的負(fù)載特性），由于桶內(nèi)衣物位置和水流的變化，在正常的工作條件下，負(fù)載的大小可能經(jīng)常發(fā)生變化，由于洗衣機(jī)的負(fù)載特點(diǎn)和工作是頻繁起動(dòng)的需要，對(duì)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩和最大轉(zhuǎn)矩都要求比較高。 滌電動(dòng)機(jī) （ 1）電動(dòng)機(jī)的選用。 洗衣機(jī)中使用的電動(dòng)機(jī)可分為單向異步電動(dòng)機(jī)、永磁式直流電動(dòng)機(jī)、單向串激式和直線型驅(qū)動(dòng)電機(jī)。單向異步電動(dòng)機(jī)根據(jù)啟動(dòng)方式不同又可分為電容運(yùn)轉(zhuǎn)式電動(dòng)機(jī)和罩極式電動(dòng)機(jī)，而電容式電動(dòng)機(jī)又派生出雙速變極式電動(dòng)機(jī)。洗衣機(jī)根據(jù)各自的工作特點(diǎn)采用不同的電動(dòng)機(jī)。 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)洗衣機(jī)的主要性能指標(biāo)作了相應(yīng)的規(guī)定，表一就是揉搓式洗衣機(jī)用的據(jù)我國(guó)條件，電動(dòng)機(jī)的電源電壓為 220V，頻率為 50步轉(zhuǎn)速為 1500r/定轉(zhuǎn)速為 1350r/ 購(gòu)買文檔就送對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 第 10 頁(yè) 共 28 頁(yè) 輸入功率 （ W） 堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩 倍數(shù) 堵轉(zhuǎn)電流 （ A） 最大轉(zhuǎn)矩 倍數(shù) 效率 （ %） 功率因數(shù) 90 9 20 2 80 6 50 9 衣機(jī)電動(dòng)機(jī)的功率應(yīng)根據(jù)洗衣機(jī)的規(guī)格而定，洗衣機(jī)的規(guī)格大小是按每次最大洗滌的干配用的電容器。衣物重量來(lái)確定的，表二列出了不同規(guī)格的洗衣機(jī)所配用的電動(dòng)機(jī)的功率及電動(dòng)機(jī)所配用的電容器。 表 3衣機(jī)所配用的電機(jī) 設(shè)計(jì)以 以 選用電機(jī)功率為 120W，配置電容器為 8μ F。其中，堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩倍數(shù)為 轉(zhuǎn)電流為 大轉(zhuǎn)矩倍數(shù)為 率為 52%，功率因素為 （ 2）雙速變極電機(jī)結(jié)構(gòu) 速變極點(diǎn)動(dòng)機(jī)是采用改變極數(shù)來(lái)獲得兩種速度的電容運(yùn)轉(zhuǎn)式電動(dòng)機(jī)。接通 12級(jí)繞組，電動(dòng)機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)，完成洗滌、漂洗功能。接通兩極繞組，電動(dòng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)，完成脫水功能。 洗滌電機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如下圖一所示 ： 洗衣機(jī)的 洗衣量（㎏） 用電動(dòng)機(jī) （ W） 90,120 120 180 250 配置電容器 （μ F） 6,8 8,10 10,12 16 表 3購(gòu)買文檔就送對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 第 11 頁(yè) 共 28 頁(yè) （ 3） 主要技術(shù)參數(shù) 表 3滌電動(dòng)機(jī)的技術(shù)參數(shù) 分類 內(nèi)容 項(xiàng)目 性能指標(biāo) 2極 12 極 功率（ %） 30 25 功率因素 轉(zhuǎn)電流（ A） 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩（ 大轉(zhuǎn)矩（ 升（ K） 80 80 噪音（ 74 60 洗衣機(jī)在洗滌運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，受力極大。因此對(duì)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的波輪軸、軸承套等零件要求具有一定的強(qiáng)度、剛度、耐疲勞性能。同時(shí)， 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)上部分在洗滌時(shí)，長(zhǎng)期受水的侵蝕，使得各零件要求有很高的耐腐蝕性和耐冷熱沖擊性能。 ，主要技術(shù)指標(biāo)見(jiàn)上表。啟動(dòng)和運(yùn)轉(zhuǎn)配用 14 微法 /450 伏電容器， 2 極額定輸出功率 200 瓦； 12 極輸出功率為120瓦。 圖 3滌電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 購(gòu)買文檔就送對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 第 12 頁(yè) 共 28 頁(yè) 第四章 傳動(dòng)部分的設(shè)計(jì)計(jì)算 在此部分主要對(duì)洗衣機(jī)中主要傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)帶傳動(dòng)和一個(gè)螺紋傳動(dòng)以及波輪軸的設(shè)計(jì)及計(jì)算。 傳動(dòng)的設(shè)計(jì)（一） 此部分將完成連接洗衣機(jī)內(nèi)筒的帶傳動(dòng)計(jì)算。 20W，轉(zhuǎn)速 3700 ，波輪軸轉(zhuǎn)速 00 ，傳動(dòng)比 ?K ，故 3 ???? 帶帶型 根據(jù)型 由表 8631 根據(jù)傳動(dòng)比可計(jì)算，從動(dòng)輪基準(zhǔn)直徑 12 ??? 根據(jù)表 8 按式（ 8算帶的速度 37063100060 11 ??? ????? ?? 帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度和傳動(dòng)中心距 根據(jù)式 ? ? ? ?21021 ???，初步確定 根據(jù)上式計(jì)算帶所需的基準(zhǔn)長(zhǎng)度 購(gòu)買文檔就送對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 第 13 頁(yè) 共 28 頁(yè) ? ? ? ? ? ? ? ? d 10862504 632806328022502422 20212120' ?? ??????????? ?? 由表 8120?按式（ 8算實(shí)際中心距 a 672 1 0 8 61 1 2 02502 '0 ??????? ? 由式（ 8 ?????????????? 328018060180 121 a 動(dòng)輪上的包角合適。 由式（ 8? ? Z ???? 0由 ,3m ??? 查表 8k，查表 8k ，則 ? ? 3 ?????Z 根。 8 20 0 ???????? ????由表 8知 ，故 0 ????????? ???? 由公式（ 8 購(gòu)買文檔就送對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 第 14 頁(yè) 共 28 頁(yè) i i 0 ?????? ? 波輪式洗衣機(jī)洗滌部分的傳動(dòng)方式，均采用三角皮帶傳動(dòng)，其中，小皮帶輪與電機(jī)轉(zhuǎn)軸的伸出部分連接，其轉(zhuǎn)速較高，因此要求強(qiáng)度高，有較好的耐磨性能。所以，在選擇小皮帶輪時(shí)，一般優(yōu)先選用 金屬制件，而大皮帶輪則不宜采用金屬制件。因?yàn)槿莻鲃?dòng)皮帶吸水能力較強(qiáng)，假如由于受潮或?yàn)R水，而使傳動(dòng)皮帶絕緣性能降低，或變成導(dǎo)體，一旦電機(jī)發(fā)生故障而漏電，將使漏電電流傳至小皮帶輪，經(jīng)傳動(dòng)皮帶 —— 大皮帶輪 ——波輪軸 —— 傳入洗滌液中，洗滌時(shí)容易造成觸電傷亡事故，如果采用塑料皮帶輪，就能起到良好的絕緣作用。再者，由于大皮帶輪的轉(zhuǎn)速較低，選用塑料皮帶輪就能夠滿足要求了。帶輪的具體結(jié)構(gòu)尺寸見(jiàn)零件圖。 傳動(dòng)的設(shè)計(jì)（二） 此部分將要完成與螺紋軸連接的帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)。 電動(dòng)機(jī)功率為 25W，轉(zhuǎn)速 2801 ，螺紋軸轉(zhuǎn)速 962 ，?i K ， 2 7 ???? 帶帶型 根據(jù)型 3．確定帶輪基準(zhǔn)直徑 由表 8631 根據(jù)式（ 8從動(dòng)輪基準(zhǔn)直徑 12 ??? 根據(jù)表 8 按式（ 8算帶的速度 28063100060 11 ??? ????? ?? 購(gòu)買文檔就送對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 第 15 頁(yè) 共 28 頁(yè) 所以帶的速度合適。 帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度和傳動(dòng)中心距 根據(jù)式 ? ? ? ?21021 ???，初步確定 根據(jù)公式計(jì)算帶所需的基準(zhǔn)長(zhǎng)度 ? ? ? ? ? ? ? ? d 6572004 631006310022002422 20212120' ?? ??????????? ?? 由表 810?按式（ 8算實(shí)際中心距 a 272 6577102002 '0 ??????? ? 由式（ 8 ?????????????? 12017060227 6311018060180 121 a 動(dòng)輪上的包角合適。 由式（ 8? ? Z ???? 0由 3m ??? 查表 8k，查表 8k ，則 ? ? 2 7 ?????Z 根。 8 20 0 ???????? ????由表 8，故 購(gòu)買文檔就送對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 第 16 頁(yè) 共 28 頁(yè) 0 ????????? ???? i i 0 ?????? ? 紋軸的設(shè)計(jì) 1. 初步確定軸徑 選取軸的材料為 40質(zhì)處理。根據(jù)表 15 1120 ?A。于是得 8 30m i n ???? 2．螺紋軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1)采用下圖所示的裝配方案 圖 4紋軸的裝配方案 2） ①為了使螺紋盤(pán)獲得較高的移動(dòng)速度，螺距 處取 P=2應(yīng)的公稱直徑 032 ??. ②左端裝軸承，根據(jù)手冊(cè)選用 202的深溝球軸承，其尺寸為 ???? 54321 ?? ?? ，而 0,10 4321 ?? ?? ③取安裝皮帶輪處的軸徑 154 ??，為了保證軸端擋圈壓在皮帶輪上，取654 ?? 。 3） 購(gòu)買文檔就送對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 第 17 頁(yè) 共 28 頁(yè) 皮帶輪與軸的周向定位采用平鍵聯(lián)接。按54?4???鍵槽用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)為 10準(zhǔn)鍵長(zhǎng)見(jiàn) 同時(shí)為了保證皮帶輪與軸配合有良好的對(duì)中性，故選擇皮帶輪輪轂與軸的配合為 H7/動(dòng)軸承與軸的周向定位是借過(guò)度配合來(lái)保證的，故此 處選軸的直徑公差為 2. 求軸上的載荷 對(duì)各支點(diǎn)進(jìn)行受離分析如下圖所示： P 1P 2T 2