健身式洗衣机设计.doc
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1、健身式洗衣机 班级:B110206 学号:B11020613 姓名:李轩 目录一、产品概述 2 二、健身式洗衣机的工作流程及工作原理2 1.传动比的计算32.在机构洗涤衣服时,连杆H在轮2连接半径的计算33.急速回程特性计算54.传动角的校核计算65.脱水洗涤转换开关的设计与计算66.滚筒在两种工作状态下的运动线图77.自行车链传动机构设计与计算98.洗衣脱水时自行车踩动的力度的介绍-、概述健身式洗衣机不仅能达到洗衣的目的,而且还是保持一个人身心健康最有效,最科学的健身方法,越来越受到大家的喜爱。由于受到各种因素的影响,如场地、工作时间等等,室内健身则成为了时下最热门的健身方式。健身式洗衣机不
2、仅可以让我们免受汽车尾气之苦,也使我们可以选择自己方便的时间随时锻炼。随着各种能源的日益紧缺,人们提出了节能的观念。在人们的生活中,洗衣机的使用频率是相当高的,其耗电量也很大。健身式洗衣机可以达到节约电能的目的。健身式洗衣机是通过人力驱动使洗衣机达到规定的洗涤要求。本设计在不改变洗衣机的主体结构的前提下,依据自行车结构和一套传动机构来实现动力传递与洗涤驱动,将人力驱动资源合理利用为洗衣机的驱动力,来实现洗涤的过程。 二、脚踏式洗衣机的工作流程及工作原理 运动做功 健身自行车链传动 健身自行车链传动 杆传动机构 洗衣滚筒 齿轮传动如图所示,健身式洗衣机的整体运动结构简图 图11.传动比的计算:机
3、构在脱水的情况下:滚筒所需转速为n5约在950r/min左右,假如人在不疲劳的情况下踩动链轮1的转速n1=75r/min,则i51=950/75=12.67我们设定i21=3(脱水情况下)为使2、3之间稳定传动并且为使机构脱水与洗涤之间切换时,不出现不确定位置和错位,则连杆lH等于2、3轮轴间距,即有i32=1 则i53=i51/i32i21=4.22 为使i53约为4.22,并使齿轮的大小比较合理,确定各齿轮尺寸如下d5=80mm ,d4=80mm ,d4=126mm d3=d2=224mm 最终的传动比为: i51 = i54i43 i32i21= n5 *n4 *n3 *n2/n4*n3
4、*n2*n1=(d4*d3*2*3/d5*d4 )i32*i21 =(126*224)/ (80*80) *1*3=13.23 考虑到人平均的体能问题:若设人平均踩动转速n1=65r/min则n5=860.6r/min(按原假设若n1=75r/min,则n5=992.25r/min)2.在机构洗涤衣服时,连杆H在轮2连接半径的计算考虑到洗涤衣服时,能够有效的将衣服洗涤干净,我们使滚筒能正反转以实现衣服衣服间、衣服筒壁间相互摩擦。由于正反转过程中,在极限位置会出现冲击,为避免冲击在同一轮齿上,使滚筒转角5大于3600 图2 如图2所示,先确定齿轮3在该过程中所能转过的角度 3 = 900 则 5
5、=3i53 =9004.41=396. 90 即滚筒正转或反转行程中,转过的最大角度为 396. 90 如图3,在轮2与齿轮3在两种工作时的状态,结合空间位置的安排和连杆长度的选取。选择如下:lAE=lCD=3/4R3=(3/4)*(224/2)=84mmlEC=lBC=lAD=300 (之前已声明杆长与两轮中心距的关系)3.急速回程特性计算如图4 由余弦公式: cos=l2ADl2DC(LBCLAB)2/2lAD*lDC cos (+ 90) =l2AD+l2DC(lBC+lAB)2/2lADlDC 再用逐步逼近的方法 :可得:=39 , lAB =59.4mm; lAB 即为连杆在洗涤是在
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