[工学]机械原理课程设计报告.doc

机械原理课程设计报告 题目：可抓式撑衣杆 学号：姓名： 陈静 同组成员张婷 指导老师：于跃庆 结题日期：2010-7-12 摘要： 目录 题目 引言 设计 分析 加工制作 结论 一．题目：可抓式撑衣杆 二．引言 在日常生活中，我们要做的事有很多，其中家务也很多。洗衣服当然就是其中一项。洗完衣服，我们当然要找个阳光充足或者通风效果比较好的地方晾干。很多时候我们都会用到撑衣杆来将待晾晒的衣服晾到晾衣杆或者其它能晾晒衣服的地方。所以撑衣杆在很多时候都是会用得着的。而且现在市场上的撑衣杆也是种类繁多，但是其原理和目的都是一样的，利用撑衣杆顶端的U型或V型口将衣架撑到晾衣杆上。这也的确解决了一些比较麻烦的问题，比如要将衣服晾晒到比较高的地方。当然这也是我们平常生活中贯现象。 我们来举个例子：一户人家住在三楼，洗完衣服要将衣服晾晒到同楼高的晾衣杆上，由于楼层和通风的原因把衣服晾到离阳台比较远点的地方会更好。这时候如果用平常用的撑衣杆将衣服撑到晾衣杆处就不太容易成功，毕竟要将衣服平行的撑出去，如果是U型或V型撑衣杆就容易将衣服弄掉。那有没有什么更好的办法呢？我们想了一下，在不改变撑衣杆的常规用途和作用下，又能解决这种个别情况，基于这两点设计了一种类似于平通撑衣杆却又不同于普通的撑衣杆，我们将它命名为可抓式撑衣杆。顾名思义，我们设计的撑衣杆在撑衣服的时候将衣架抓住，而保证衣架和衣服都不会掉。这样就能解决上述例子的问题了。在撑衣服的时候将衣架牢牢抓住就能保证衣架不会脱离撑衣杆，而且撑衣杆顶端由于抓拢形成一个勾型，将衣架从下往上钩住也保证了衣架不会轻易掉下去。我们组的课程设计和方案制定便是从此出发。 三．设计 1） 对于可抓式撑衣杆的初定方案，我们组的重点在于其顶端的衣架口和底端的控制衣架口开合的开关上。其中，衣架口的初定方案有两种。 方案一： 其中，1是一条刚性绳，2是弹簧。当传动杆下拉带动刚性绳往下时，衣架口就会闭合，而平常状态下弹簧就会使衣架口保持开口状态。 方案二： 与方案一的不同之处就在于将方案一中的刚性绳换成了刚性构件，也没有了方案一中的弹簧，只是在传动件的上下运动来控制衣架口的开合。 2） 对于撑衣杆底端控制衣架口开合的开关，我们也设计了如下的两种方案。 方案一： 图中有斜线的部分就是一个较长的插销，它可以在外壳的的销孔条里上下滑动，就相当于一个P副。用手指就可以拨动它上下滑动，以达到传动杆上下滑动的目的。 方案二： 这个方案也是利用P副的形式来传动的。其中最外层是一个短杆，最里层是传动杆，它们之间的黑色就是一个销，其功能是将最外层的短杆与最里层的传动杆连接在一起，中间一层则是撑衣杆的外壳。这样只要将外面的短杆向下拉就能是传动杆下移，使夹子合拢。而由于撑衣杆顶端有一个销的限制使得短杆不会脱离撑衣杆外壳，又由于弹簧的作用使得撑衣杆时刻保持打开状态。 到此，衣架口和开关的设计方案总共有4种。其中就衣架口的方案对比，我们组选择了方案二的设计。其主要原因是因为方案一中并未涉及到机械原理这门课程所包含的知识，这样就有违机械原理课程设计这门课的宗旨和目的了，另一个原因是，虽然方案一看起来比方案二简单一些，但是在装配过程中很难把握刚性绳的尺度和同一性，而且弹簧的位置也不太好装成，而且还要设计弹簧的卡点，这对材料的选取以及加工方面也有更多的要求，实则比方案二麻烦了一些。 对于撑衣杆底端开关的设计方案的选择，更多则是出于金工楼所提供的材料和加工设备来决定的。由于金工楼所提供的材料只有一个刚性管比较合适，而且加工设备中的钻孔机也没有定位加紧的装置，所以我们选择了第二种方案。如果选用第一种方案的话，就会涉及到打孔，而圆形物件在没有定位夹紧装置的钻孔机上钻孔，虽然是低速钻孔机，那也是比较危险的，而且孔也钻不好。而另一个原因是在装配的时候，内轴的销孔也不太好装上，还涉及到严谨的尺寸问题，有一点偏差就会使整个过程重来，相对来说这种方案麻烦很多。而如果采用第二种方案，则简单很多。我们可以将外面的短杆用锯子锯开两个小口，再用线绳之类的将传动杆和短杆连接起来即可。相对来说比较简单而且易行。但如果在条件充足的情况下，采用第一种方案制作也可以，而且在操作上，第一种方案也比第二种方案方便。 四．分析 经过上述分析选定方案可知，我们设计的可抓式撑衣杆的机械原理主要体现在撑衣杆的顶端的衣架口上。如图（由于尺寸太多，加上标注会显得比较杂乱，故此处的尺寸暂不标出。）： 由图，我们可知撑衣杆的顶端主要由这几个部分组成： 1是传动杆，其主要目的是将运动传递给7； 2是撑衣杆的外壳； 3是一个插销，其主要功能是限制传动杆的运动范围的； 4是撑衣杆的衣架口主体； 5则是夹子，两边可以夹拢； 6的主要功能是将传动杆的运动