《超聲波洗衣機結(jié)構(gòu)設(shè)計【含CAD圖紙全套+畢業(yè)答辯論文】》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《超聲波洗衣機結(jié)構(gòu)設(shè)計【含CAD圖紙全套+畢業(yè)答辯論文】（37頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

購買文檔就送對應(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)計說明書 題 目： 超聲波洗衣機結(jié)構(gòu)設(shè)計 專 業(yè)： 機械設(shè)計制造及其自動化 學(xué) 號： 2010963031 姓 名： 王洪武 指導(dǎo)教師： 周里群 完成日期： 2014 年 5 月 購買文檔就送對應(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）任務(wù)書 論文（設(shè)計）題目： 超聲波洗衣機結(jié)構(gòu)設(shè)計 學(xué)號 2010963031 姓名： 王洪武 專業(yè)： 機械設(shè)計制造及其自動化 指導(dǎo)教師： 周里群 系主任： 一、主要內(nèi)容及基本要求 設(shè)計一種超聲波洗衣機，使得該洗衣機具有平常普通洗衣機的洗滌、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。在洗衣機的智能化和人機工程學(xué)方面亦有所兼顧，機器可以自動識別衣物質(zhì)地和受污狀況而自動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、電動機功率為 120W，轉(zhuǎn)速 3700 ，軸轉(zhuǎn)速 00 ； 2、軸的根數(shù) 2 。 基本要求 1、完成超聲波洗衣機機構(gòu)的方案設(shè)計； 2、應(yīng)用 件進行圖紙設(shè)計，包括裝配圖和零件圖； 3、設(shè)計計算說明書 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圖不少于 2 張； 5、字?jǐn)?shù)要求（ 8000 字左右）。 二、重點研究的問題 購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 三、進度安排 序號 各階段完成的內(nèi)容 完成時間 1 件學(xué)習(xí)及知識準(zhǔn)備 1～ 2 周 2 文獻檢索與資料查閱 3 周 3 總體技術(shù)方案設(shè)計及計算 4～ 5 周 4 產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計 6～ 9 周 5 總裝配圖繪制 10 周 6 詳細設(shè)計并繪零件圖 11～ 12 周 7 撰寫設(shè)計計算說明書 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 [1] 濮良貴，紀(jì)名剛 八版） [M]等教育出版社， 2006. [2] 周開勤 件手冊（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：新時代出版社， 2001. [5] 鄒慧君 S]等教育出版社， 2000. [6] 鄭文緯，吳克堅 M]等教育出版社， 2004. [7] 廖念利，莫雨松等 M]國計量出版社， 2004. [8] 周開勤 S]等教育出版社 ,2003. [9] 尹志強 M]械工業(yè)出版社， 2007. [10] 龔利紅，劉曉軍 實例 [M]學(xué)工業(yè)出版社， 2011. [11] 周德麟 J]2002. [12] 劉軍 中國， ] 購買文檔就送對應(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）評閱表 學(xué)號 2010963031 姓名 王洪武 專業(yè) 機械設(shè)計制造及其自動化 畢業(yè)論文（設(shè)計）題目： 超聲波洗衣機結(jié)構(gòu)設(shè)計 評價項目 評 價 內(nèi) 容 選題 現(xiàn)學(xué)科、專業(yè)特點和教學(xué)計劃的基本要求，達到綜合訓(xùn)練的目的； 量是否適當(dāng)； 研、社會等實際相結(jié)合。 能力 合歸納資料的能力； 究方法和手段的運用能力； 論文 （設(shè)計）質(zhì)量 述是否充分，結(jié)構(gòu)是否嚴(yán)謹(jǐn)合理；實驗是否正確，設(shè)計、計算、分析處理是否科學(xué)；技術(shù)用語是否準(zhǔn)確，符號是否統(tǒng)一，圖表圖紙是否完備、整潔、正確，引文是否規(guī)范； 無觀點提煉，綜合概括能力如何； 無創(chuàng)新之處。 綜 合 評 價 選題符合教學(xué)計劃要求，具有符合訓(xùn)練的目的，具有文 獻閱讀的能力和計算機應(yīng)用能力，立意明確，記述充分，分析處理正確，有應(yīng)用價值，同意進行答辯。 評閱人： 2014 年 6 月 日 購買文檔就送對應(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）鑒定意見 學(xué)號： 2010963031 姓名： 王洪武 專業(yè)： 機械設(shè)計制造及其自動化 畢業(yè)論文（設(shè)計說明書） 28 頁 圖 表 6 張 論文（設(shè)計）題目； 超 聲波洗衣機結(jié)構(gòu)設(shè)計 內(nèi)容提要： 本設(shè)計主要在揉搓式洗衣機基礎(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，目的是最大程度的節(jié)水。在洗衣機的智能化和人機工程學(xué)方面 亦有所兼顧，機器可以自動識別衣物質(zhì)地和受污狀況而自動選擇洗滌方式以及洗滌液 和水的用量。 超聲波洗衣機有以下優(yōu)點 : (1)超聲清洗速度快、質(zhì)量高 、節(jié)水節(jié)電； (2)易于實現(xiàn)自動化； (3)超聲清洗衣服是浸沒在水中的，因而不會存在有清洗死角，效率相對提高； (4)無需專用洗滌劑 ,既經(jīng)濟又環(huán)保； 重點研究的問題 購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 指導(dǎo)教師評語 該生畢業(yè)設(shè)計選題明確，方案合理，分析論證明確，圖表規(guī)范，設(shè)計期間遵守校規(guī)校紀(jì)，有較強的工作能力。 指導(dǎo)教師： 2014 年 6 月 日 答辯簡要情況及評語 全程參與答辯過程，現(xiàn)場觀摩學(xué)習(xí) 答辯小組組長： 2014 年 6 月 日 答辯委員會意見 經(jīng)答辯委員會討論，同意該畢業(yè)論文（設(shè)計）成績評定為 答辯委員會主任： 2014 年 6 月 日 購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 超聲波洗衣機結(jié)構(gòu)設(shè)計 摘 要 目前市場上的洗衣機以滾 筒和波輪洗衣機為主，還有一種將兩者結(jié)合而成的一種揉搓式的洗衣機，這種常規(guī)機械攪拌似的洗衣機其相關(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，自動化程度已很高，市場普及化也非常高。但是這類洗衣機都有一些共同的缺點：浪費水，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)保意識的增強，以及對洗衣質(zhì)量要求的提高，新型的不使用水或者少使用水，對衣物損傷小的超聲波智能化洗衣機成為各大洗衣機廠商研發(fā)的重點和未來市場的主打產(chǎn)品 在局部結(jié)構(gòu)上 做了一些創(chuàng)新設(shè)計，目的是最大程度的節(jié)水。在洗衣機的智能化和人機工程學(xué)方面亦有所兼顧，機器可以自動識別衣物質(zhì)地和受污狀況而自動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；人機工程學(xué)；節(jié)水 購買文檔就送對應(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 買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 目錄 1. 緒論 ................................................................. 1 衣機技術(shù)發(fā)展的歷史現(xiàn)狀及趨勢 .................................... 1 聲波清洗原理 .................................................... 1 性及前景 ............................ 3 .................................................... 3 .............................................. 4 2. 超聲波洗衣機結(jié)構(gòu)設(shè)計 ............................................... 5 ...................................................... 5 聲波相關(guān)部件設(shè)計 ................................................ 7 聲波發(fā)生器的設(shè)計 .......................................... 7 ........................................... 7 3. 電動機的選擇 ........................................................ 9 論 .............................................................. 9 滌電動機 ........................................................ 9 4. 傳動部分的設(shè)計計算 ................................................ 12 傳動的設(shè)計（一） ............................................... 12 傳動的設(shè)計（二） ............................................... 14 紋軸的設(shè)計 ..................................................... 16 輪軸的設(shè)計 ..................................................... 21 5. 相關(guān)部件的設(shè)計和安裝說明 ......................................... 24 衣機的底座及外殼 ............................................... 24 開關(guān)和撥動開關(guān) ................................................. 24 （盛水桶）及其安裝 ............................................. 24 的結(jié)構(gòu)設(shè)計 ..................................................... 25 結(jié) 論 ................................................................. 26 參考文獻 ............................................................... 27 致 謝 .................................................................. 28 購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 第 1 頁 共 28 頁 第一章 緒論 衣機技術(shù)發(fā)展的歷史現(xiàn)狀及趨勢 自從 1901 年美國的費希爾發(fā)明了第一臺洗衣機，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 年第一臺自動滾筒洗衣機在德國誕生后，手工洗衣漸漸成為了歷史。此后各國的技術(shù)人員不斷開拓進取、研制出許多不同洗滌方式的洗衣機。這些洗衣機各有所長，各有所短，相互之間競爭與融合，逐漸形成當(dāng)今世界的三大種類 — 滾筒式洗衣機、波輪式洗衣機和揉搓式洗衣機 . 各大洗衣機廠家在這三種洗衣機基礎(chǔ)上圍繞節(jié)水 ,節(jié)能 ,環(huán)保 ,智能化等不斷改進結(jié)構(gòu) ,采用新材料 ,推出新產(chǎn)品 這類洗衣機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 . 這種機械式的洗滌方式不但需要大量的水 ,造成水資源的浪費 ,而且使用的洗滌劑會污染壞境 這種洗滌方式會造成衣物的磨損 單純機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成為各洗衣機廠家研發(fā)的重點和未來家用洗衣機市場的主打產(chǎn)品 . 聲波清洗原理 超聲波清洗的機理歸結(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本身的機械效應(yīng)。具體作用分述如下： 空化氣泡在聲場的作用下振動，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”縫隙中進行振動，使污垢膜被撕裂和剝落。氣泡閉合時產(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，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，強化化學(xué)清洗劑的清洗作用空化氣泡本身振動所產(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，加強清洗液的作用。清洗液的超聲振動使清洗表面隨激烈的沖購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 第 2 頁 共 28 頁 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 ,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 攪拌作 用 渦流產(chǎn) 生 氣 泡破 滅 氣泡震 動 空化作 用 衣物水 超聲波衣 機 附著物脫 落 微熱作 用 購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 第 3 頁 共 28 頁 聲波技術(shù)在洗衣機上應(yīng)用的可行性及前景 將超聲波清洗用于洗衣機的研究在 20 多年前就已開始，但由于種種原因一直未進入適 用化和商品化階段 隨著技術(shù)的進步 ,這些問題將逐步得到解決 以下是超聲波洗衣機和常規(guī)機械攪拌式洗衣機洗衣效果的一個比較 : 圖 1聲波洗衣機和常規(guī)洗衣機清洗效果比較 通過比較 ,超聲波洗衣機有以下優(yōu)點 : (1)超聲清洗速度快、質(zhì)量高、節(jié)水節(jié)電 (2)易于實現(xiàn)自動化 (3)超聲清洗衣服是浸沒在水中的，因而不會存在有清洗死角，效率相對提高 (4)無需專用洗滌劑 ,既經(jīng)濟又環(huán)保 總之，超聲波洗衣機具有洗凈度高、節(jié)水、滅菌消毒、少用或不用洗滌劑等優(yōu)點，研制開發(fā)超聲波洗衣機不失為一條有助于相關(guān)企業(yè)盡早打開洗衣機市場大門的新思路 . 題目的及意義 選擇“超聲波洗衣機結(jié)構(gòu)設(shè)計”作為此次畢業(yè)設(shè)計的題目主要有以下幾個目的： （ 1）了解機械技術(shù)發(fā)展的前沿，將所學(xué)的理論知識與這些新技術(shù)聯(lián)系起來并加以實際應(yīng)用。 購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 第 4 頁 共 28 頁 （ 2）進一步加深對常用機械部件及 設(shè)計方法的掌握。提高專業(yè)知識的應(yīng)用能力。 （ 3）掌握機電一體化系統(tǒng)設(shè)計的方法。 （ 4）提高在機械設(shè)計中應(yīng)用人機工程學(xué)相關(guān)知識的能力。 （ 5）鍛煉分析機械結(jié)構(gòu)，識圖作圖的能力，為實際工作積累經(jīng)驗。 計方案的提出及論證 經(jīng)過對揉搓式洗衣機實際工作原理的分析以及對超聲波清洗技術(shù)的詳細了解 ,確定如下設(shè)計方案 : 整體結(jié)構(gòu)為套筒式揉搓式洗衣機 ,設(shè)計有兩種洗滌方式 :超聲波洗和常規(guī)波輪洗 超聲波洗滌時的脫水方式與揉搓洗滌時的相同 換成超 聲波發(fā)生器 ,同時充當(dāng)平衡塊 . 通過對揉搓式洗衣機各系統(tǒng)及部件的分析 ,此方案是可行的 . 購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 第 5 頁 共 28 頁 第二章 超聲波洗衣機結(jié)構(gòu)設(shè)計 體結(jié)構(gòu)設(shè)計 本文設(shè)計的主要是超聲波洗衣機，是在揉搓式洗衣機基礎(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，上波盤，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，帶輪及電機等。 （ 1）洗滌原理 其 洗滌原理為：電機 1 帶動帶輪 1，帶輪與內(nèi)筒為緊固連接，內(nèi)筒做旋轉(zhuǎn)運動，上波盤與內(nèi)筒蓋為緊固連接，所以上盤也做旋轉(zhuǎn)運動。同時，電機帶動帶輪使螺紋軸轉(zhuǎn)動，使螺紋盤向上運動，并帶動波輪軸向上運動，使下波盤推動衣物與旋轉(zhuǎn)的上波盤進行對衣物進行揉搓，從而達到洗凈衣物的目的。 上波盤與內(nèi)筒蓋緊固連接，內(nèi)筒與套通過螺栓緊固連接，大帶輪 1通過鍵與套筒連接。主軸通過彈簧和連接件與下波盤連接，連接件上裝有周向和徑向傳感器。螺紋盤與主軸通過鍵和螺母緊固連接，螺紋軸通過銷釘與大帶輪 2連接，螺紋盤裝在螺紋軸上，螺紋盤可沿導(dǎo)軸進 行上下移動。 主軸和螺紋盤上下運動的范圍可由行程開關(guān)決定，行程開關(guān)決定了大皮帶輪 2的轉(zhuǎn)購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 第 6 頁 共 28 頁 動量，當(dāng)主軸和下波盤托著衣物頂向上波盤的力大于彈簧的力時，下波盤將向下移動，當(dāng)該力達到設(shè)定的大小時，限位開關(guān)（徑向傳感器）工作，皮帶輪 2 停止轉(zhuǎn)動，螺紋盤停止向上運動，調(diào)整限位開關(guān)的位置即可改變作用于衣物上擠壓力的大小。上下波盤對衣物有一定的擠壓力時，上波盤是正反轉(zhuǎn)動，就是對衣物的揉搓。當(dāng)揉搓力（周向力）過大而使彈簧周向移動一定量時，撥動開關(guān)（周向傳感器）工作使內(nèi)筒（上波盤）轉(zhuǎn)動反向。調(diào)整撥動開關(guān)的長度可改變?nèi)啻炅Φ拇笮　? 為滿足城市家庭對洗滌時間及洗凈度的要求 ,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 滌桶的幾何形狀會影響到超聲波聲場在其中的分布。如 果桶的形狀合適，能使超聲聲場在其中分布得比較均勻，能有效的形成駐波場，使洗滌桶的各個角落都能產(chǎn)生較好的洗滌效果。所以洗滌桶應(yīng)為對稱的幾何形狀，如圓形、正方形、長方形等。另外，洗滌桶的形狀還對洗衣機外觀形狀有影響，也有外觀設(shè)計上的問題：因此，超聲波全自動洗衣機的洗滌桶宜為圓形 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 在清洗機上主要是用粘接法 , 大多數(shù)用環(huán)氧樹脂作粘接劑在洗衣機上 , 如何固定超聲換能器 , 保證在洗衣機壽命期內(nèi)不脫落 , 看來也是開發(fā)中的一個難題。根據(jù)衣物質(zhì)地和洗滌要求選擇洗滌方式后 ,洗衣機自動完成洗滌和脫水的全過程 對于臟污嚴(yán)重的衣物，可先選擇常規(guī)洗滌，然后選擇超聲波洗滌，這樣會比僅用超聲比洗滌的效果更好。 （ 2）漂 洗原理 本設(shè)計為全自動洗衣機，應(yīng)此洗衣機必須具備漂洗功能。 在漂洗方式的選用上，考慮到經(jīng)濟性、實用性以及結(jié)合本設(shè)計的設(shè)計特點，選用溢水漂洗方式。就是在洗衣機將衣物洗滌完畢后，從進水口不斷向內(nèi)桶注入清水，結(jié)合內(nèi)桶的旋轉(zhuǎn)以及波輪的揉搓運動，使洗滌液以及污垢從衣物中脫離出來，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的洗滌特點，和經(jīng)濟實用型。本洗衣機與其它洗衣機相比，最大的特點就是增加 了揉搓功能，因此，在漂洗的時候可以考慮使用此功能。不僅可以大大縮短漂洗環(huán)節(jié)的時間，而且可以提高衣物的干凈程度，同時，也大大的節(jié)省了漂洗用水，可謂一舉三得。 （ 3）脫水原理 在本洗衣機中與其它洗衣機類似 ，也采用內(nèi)桶的高速轉(zhuǎn)動，使衣物高速轉(zhuǎn)動起來，使衣物中的水受慣性力的作用甩出衣物，順著內(nèi)桶壁上的孔進入外桶排出 購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 第 7 頁 共 28 頁 聲波相關(guān)部件設(shè)計 聲波發(fā)生器的設(shè)計 超聲波發(fā)生器是一個大功率的信號發(fā)生器 (即驅(qū)動電路 ),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 ,也就是發(fā)生率共振 自激式和它激式 ,根據(jù)洗衣機工作環(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 ,可以深入滲透到衣物的細孔 ,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)負載情況自行調(diào)節(jié) . 超聲聲強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。聲強太大，引起振 幅值過大，使空化氣泡在脈動中退化，空化泡太多形成聲波屏障，使聲波不容易傳播到整個液體空間。聲強太小時超聲振動形成的空化和二階效應(yīng)太差，清洗效果就差 因此，超聲波洗衣機的聲強應(yīng)在 2W／ 初步估計超聲波清洗時，洗衣機輸出功率 為 200W，其綜合效率為 60%。洗滌時間最長不超過 5 分鐘 , 最短時只有二、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 超聲換能器的作用是把超聲發(fā)生器所產(chǎn)生的電磁 振蕩信號轉(zhuǎn)化為超聲振動 , 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)生器輸送來的電磁振蕩信號引購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 第 8 頁 共 28 頁 起換能器中的換能材料的電場或磁場的變化 , 這種變化借助于某種物理效應(yīng)對換能器的機械振動部分產(chǎn)生一個推動力 , 使其進人振動狀態(tài) , 進而推動與機械振動部分相連接的介質(zhì)振動 , 向介質(zhì)中幅射聲波換能器根據(jù)換能材料的機電轉(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 , 將換能器置于磁場中 , 其高度可隨磁場變化而改變。這種換能器的輸人功率大 , 較適 宜在洗衣機的較低頻率下使用。 采用單個功率為 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是靈敏度高，機電轉(zhuǎn)換率及振幅比其它形式的提高 50％，且承受功率相對較大。這種換能器還可以通過調(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購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 第 9 頁 共 28 頁 第三章 電動機的選擇 論 目前在家用電器中使用的電機分為直流電機、單相串激式電機。直流電機使用干電池供電，通常在電動剃須刀、錄音機、電動兒童玩具等小型器具中。單相串激式的電機結(jié)構(gòu)上與直流電機相似。由于其轉(zhuǎn)子上帶有換向器，電機運轉(zhuǎn)時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間短的電動器具上，如吸塵器、食品加工機等。單相感應(yīng)電機應(yīng)用最廣，根據(jù)起動方式的不同又分為罩極式、分相起動式、電容起動式及電容運轉(zhuǎn)式，分別用于 電冰箱、電風(fēng)扇、微波爐、洗衣機等家用電動器具上。由于電容運轉(zhuǎn)式電機具有起動扭矩大、運行穩(wěn)定、功率因數(shù)高、過載能力強等特點，并能較好的滿足洗衣機正反兩個方向運轉(zhuǎn)的工作要求，所以被廣泛的應(yīng)用于洗衣機中。 洗衣機在正常工作狀態(tài)洗滌桶內(nèi)應(yīng)裝有水和衣物，因此，洗衣機的電動機總是在有負載的條件下運行，由于洗衣機工作時要求波輪正反轉(zhuǎn)，這就要求電動機帶載正反頻繁起動，洗衣機電動機的負載不能看成恒轉(zhuǎn)矩負載，因為洗衣機的波輪直接接觸水和衣物，在起動的初始時刻，阻轉(zhuǎn)矩較小。但是，這個負載又不能簡單的看成是風(fēng)機水泵類負載（與轉(zhuǎn)速的 平方成正比的負載特性），由于桶內(nèi)衣物位置和水流的變化，在正常的工作條件下，負載的大小可能經(jīng)常發(fā)生變化，由于洗衣機的負載特點和工作是頻繁起動的需要，對電動機的起動轉(zhuǎn)矩和最大轉(zhuǎn)矩都要求比較高。 滌電動機 （ 1）電動機的選用。 洗衣機中使用的電動機可分為單向異步電動機、永磁式直流電動機、單向串激式和直線型驅(qū)動電機。單向異步電動機根據(jù)啟動方式不同又可分為電容運轉(zhuǎn)式電動機和罩極式電動機，而電容式電動機又派生出雙速變極式電動機。洗衣機根據(jù)各自的工作特點采用不同的電動機。 國家標(biāo)準(zhǔn)對洗衣機的主要性能指標(biāo)作了相應(yīng)的規(guī)定，表一就是揉搓式洗衣機用的據(jù)我國條件，電動機的電源電壓為 220V，頻率為 50步轉(zhuǎn)速為 1500r/定轉(zhuǎn)速為 1350r/ 購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 第 10 頁 共 28 頁 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 衣機電動機的功率應(yīng)根據(jù)洗衣機的規(guī)格而定，洗衣機的規(guī)格大小是按每次最大洗滌的干配用的電容器。衣物重量來確定的，表二列出了不同規(guī)格的洗衣機所配用的電動機的功率及電動機所配用的電容器。 表 3衣機所配用的電機 設(shè)計以 以 選用電機功率為 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）雙速變極電機結(jié)構(gòu) 速變極點動機是采用改變極數(shù)來獲得兩種速度的電容運轉(zhuǎn)式電動機。接通 12級繞組，電動機低速運轉(zhuǎn)，完成洗滌、漂洗功能。接通兩極繞組，電動機高速運轉(zhuǎn)，完成脫水功能。 洗滌電機的結(jié)構(gòu)簡圖如下圖一所示 ： 洗衣機的 洗衣量（㎏） 用電動機 （ W） 90,120 120 180 250 配置電容器 （μ F） 6,8 8,10 10,12 16 表 3購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 第 11 頁 共 28 頁 （ 3） 主要技術(shù)參數(shù) 表 3滌電動機的技術(shù)參數(shù) 分類 內(nèi)容 項目 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 洗衣機在洗滌運轉(zhuǎn)時，受力極大。因此對傳動機構(gòu)的波輪軸、軸承套等零件要求具有一定的強度、剛度、耐疲勞性能。同時， 傳動機構(gòu)上部分在洗滌時，長期受水的侵蝕，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)見上表。啟動和運轉(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滌電動機的結(jié)構(gòu)簡圖 購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 第 12 頁 共 28 頁 第四章 傳動部分的設(shè)計計算 在此部分主要對洗衣機中主要傳動機構(gòu)包括兩個帶傳動和一個螺紋傳動以及波輪軸的設(shè)計及計算。 傳動的設(shè)計（一） 此部分將完成連接洗衣機內(nèi)筒的帶傳動計算。 20W，轉(zhuǎn)速 3700 ，波輪軸轉(zhuǎn)速 00 ，傳動比 ?K ，故 3 ???? 帶帶型 根據(jù)型 由表 8631 根據(jù)傳動比可計算，從動輪基準(zhǔn)直徑 12 ??? 根據(jù)表 8 按式（ 8算帶的速度 37063100060 11 ??? ????? ?? 帶的基準(zhǔn)長度和傳動中心距 根據(jù)式 ? ? ? ?21021 ???，初步確定 根據(jù)上式計算帶所需的基準(zhǔn)長度 購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 第 13 頁 共 28 頁 ? ? ? ? ? ? ? ? d 10862504 632806328022502422 20212120' ?? ??????????? ?? 由表 8120?按式（ 8算實際中心距 a 672 1 0 8 61 1 2 02502 '0 ??????? ? 由式（ 8 ?????????????? 328018060180 121 a 動輪上的包角合適。 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 購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 第 14 頁 共 28 頁 i i 0 ?????? ? 波輪式洗衣機洗滌部分的傳動方式，均采用三角皮帶傳動，其中，小皮帶輪與電機轉(zhuǎn)軸的伸出部分連接，其轉(zhuǎn)速較高，因此要求強度高，有較好的耐磨性能。所以，在選擇小皮帶輪時，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。因為三角傳動皮帶吸水能力較強，假如由于受潮或濺水，而使傳動皮帶絕緣性能降低，或變成導(dǎo)體，一旦電機發(fā)生故障而漏電，將使漏電電流傳至小皮帶輪，經(jīng)傳動皮帶 —— 大皮帶輪 ——波輪軸 —— 傳入洗滌液中，洗滌時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)尺寸見零件圖。 傳動的設(shè)計（二） 此部分將要完成與螺紋軸連接的帶傳動設(shè)計。 電動機功率為 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從動輪基準(zhǔn)直徑 12 ??? 根據(jù)表 8 按式（ 8算帶的速度 28063100060 11 ??? ????? ?? 購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 第 15 頁 共 28 頁 所以帶的速度合適。 帶的基準(zhǔn)長度和傳動中心距 根據(jù)式 ? ? ? ?21021 ???，初步確定 根據(jù)公式計算帶所需的基準(zhǔn)長度 ? ? ? ? ? ? ? ? d 6572004 631006310022002422 20212120' ?? ??????????? ?? 由表 810?按式（ 8算實際中心距 a 272 6577102002 '0 ??????? ? 由式（ 8 ?????????????? 12017060227 6311018060180 121 a 動輪上的包角合適。 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 購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 第 16 頁 共 28 頁 0 ????????? ???? i i 0 ?????? ? 紋軸的設(shè)計 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 1)采用下圖所示的裝配方案 圖 4紋軸的裝配方案 2） ①為了使螺紋盤獲得較高的移動速度，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） 購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 第 17 頁 共 28 頁 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，長為 10準(zhǔn)鍵長見 同時為了保證皮帶輪與軸配合有良好的對中性，故選擇皮帶輪輪轂與軸的配合為 H7/動軸承與軸的周向定位是借過度配合來保證的，故此 處選軸的直徑公差為 2. 求軸上的載荷 對各支點進行受離分析如下圖所示： P 1P 2T 2