新型半自动柜门开关开发设计.pdf

1 / 24 第十届“挑战杯”辽宁省大学生课外学术科技作品竞赛 、为柜门等木质门窗半自动开关提出了一种全新机构，填补 了这方面的空白； (2、全机械式，可以承受比较大的冲击，工作稳定可靠； (3、可以实现模块化、集成化生产，从而提高精度、减小结构 尺寸，只需微动就可以实现全部功能。 4、关键点：关门时，推进柜门，弹簧接触并推动左传动滑块 运动，与两传动滑块固结的连杆推动定位滑块运动，使其与锁扣 滑块分离，锁扣与锁扣滑块相结合，完成关门动作；开门时，推 进柜门，弹簧接触并推动右传动滑块运动，与两传动滑块固结的 连杆推动定位滑块运动，使其与锁扣滑块结合，锁扣与锁扣滑块 分离，完成开门动作。 作品的科学 性先进性 关门，这时需要一种装置来扣住柜门，使柜门能处于被关闭状 态。而用来实现锁扣柜门的构件的原动力需要由关门的动作提供。这样也 就要求在柜门内表面有一个可以用来实现锁扣动作的构件。M2ub6vSTnP (2开门，这时是需要再次推进柜门，这个动作必须具有将刚才的锁 扣解开的功能。解开锁扣的能量也需要由开门的动作提供。0YujCfmUCw (3弹门，这个动作只需要一个具备弹簧功能的构件就可以实现。 4 / 24 3.2 设计原理 柜门的开关两个动作都是依靠推动柜门来实现。如果将柜门及其上触碰 构件视为原动件，将柜内实现锁扣动作的构件称为从动件 【6】。这两个构件 需要实现的运动可分解为如下图所示： eUts8ZQVRd 5 / 24 3.3工作流程 ：通过对该机构需要实现的运动进行分析之后，我们设计了 如图柔性顶针带有凹槽的前端推动传动滑块2向里移动；柔性顶针发生 弯曲； (2连杆在传动滑块2 的驱动下作平面运动。连杆通过柱销1 推动传动 滑块 1 向外移动，同时通过柱销3 推动定位滑块向里移动。 GMsIasNXkA ( 3定位滑块向里移动一定位移后，其前端部脱离锁扣滑块的凹槽， 锁扣滑块就会在弹簧1 的推动下向右移动。在弹簧1 的推力作用下，锁扣 滑块右端部将紧压锁扣。TIrRGchYzg ( 4这次运动中，柜门将被推到与柜紧贴为止，最后传动滑块1 的尖 端运动到最低点。 经过关门动作1 之后，人手离开柜门，柜门将在弹簧2 的作用下向外 运动。此即关门动作2，如图 3 所示。 8 / 24 图 3关门动作 2 示意图 将发生以下运动： ( 1锁扣滑块右端部始终与锁扣紧贴，当具有楔形面的锁扣滑块右端 部进入到锁扣前端的凹槽之后，柜门将停止向外的运动。 7EqZcWLZNX ( 2在锁扣滑块与锁扣之间发生上述运动的同时，柔性顶针也会随着 柜门向外运动，它的前端部将脱离传动滑块2 的前端尖部，同时整个长度 恢复到直线形状。 lzq7IGf02E ( 3前端部正好与传动滑块1 的前端尖部相对。为下一步的开门动作 做好准备。 ( 4至此，柜门将完全进入关闭状态。 3.3.2 开门在需要打开柜门的时候，将进行如图4所示动作。 9 / 24 图 4 开门动作 1 示意图 柜门在人手的推动下向里运动，此时柔性顶针将推动传动滑块1 向里 运动，在这个时间内，将发生以下动作： 至此，柜门完全打开。 11 / 24 4. 结论及尚存在的问题 经过多次实验后，我们所设计的新型半自动柜门开关结构简单，价格 低廉，工作可靠，为木制柜门开关提出了一种全新机构，填补了这方面的 空白。全机械式，可以承受比较大的冲击，工作稳定可靠。同时，只要用 手或脚轻磕就可以实现柜门的开关，更具人性化，减轻了人们的劳动负 担，达到了预期目的。 NrpoJac3v1 由于处于实验阶段，我们的设计还存在些许不足，尚须改进。如长期 使用后，关门时柜门可能留有微小缝隙；各部件安装精度要求较高等。对 于以上问题，我们将在以后的学习中继续研究完善。 1nowfTG4KI 作为一种全新产品，免除了普通柜门把手的清洗、替换工作，使柜门 的开关更加方便舒适，只需微动就可以实现全部功能；在实现模块化、集 成化加工生产后，可以提高精度、提高工作可靠度 【10】 ，减小结构尺寸， 使结构更加紧凑，从而降低成本。fjnFLDa5Zo 基于上述原因，该设计必将具有广阔的市场应用前景。 5. 参考文献 【1】过程设备机械设备潘红良，郝俊文华东理工大学出版社ISBN： 7562818983 【2】机械设计及实例解读李树春，张瑞乾，苏功鹤机械工业出版社 ISBN：9787111188971 tfnNhnE6e5 【3】工程力学赵晴机械工业出版社ISBN: 9787111266075 12 / 24 【4】工程材料与机械制造基础陶亦亦，潘玉娴化学工业出版社 ISBN:750258156 【5】机械原理张春林高等教育出版社 ISBN:7894890677 【6】机械设计基础李国斌 机械工业出版社 ISBN：9787111288978 【7】机械加工实用技术手册江苏科技出版社ISBN：978-7-5345-6117-7 【8】机械加工基础机械工业出版社 ISBN：978-7-111-23873-7 【9】简明机械加工工艺手册机械工业出版社ISBN：978-7-111-22568-3 【10】机械加工基础理论山东科技出版社 ISBN：7-5331-4544-5 致谢 本论文是在刘峰老师的关心与指导下完成的。为此，我们致以最真挚的谢 意。 申明： 所有资料为本人收集整理，仅限个人学习使用，勿做商业用途。