黑板擦的设计说明书.doc

PAGE 12 机械创新设计 PAGE 1 Hefei 机械创新设计 题目： 防尘黑板擦 系别： 机械工程系 专业： 08机制（2）班 成员： 王 成：0806012027 高利敏：0806012038 许 华：0806012005 吴永清：0806012022 王海龙：0806012017 导师： 赵 扬 2010年11月30号 PAGE i 目录 TOC \o 1-2 \h \z \u 第 1 章 设计前言 1 1.1. 选题背景 1 1.2. 项目条件 1 1.3. 研究目的 1 1.4. 主要研究方法 1 第 2 章 整体初步设计思路 2 2.1. 基本思路 2 2.2. 整体简单介绍 2 2.3. 达到效果 4 第 3 章 详细设计理论说明 4 3.1. 取灰过程 4 3.2. 去灰过程 7 3.3. 储灰过程 9 第 4 章 设计的基本过程 12 4.1. 设计的特性 12 4.2. 设计的基本过程 12 第 5 章 产品制作成本 12 设计小结 13 参考文献 13 机械创新设计 PAGE 13 设计前言 选题背景 俗话说，曲不离口，拳不离手，当老师的一走进教室，就离不开这小小的粉笔头。写了擦，擦了写，扬起的灰尘多得让人吃不消的。据说，过去教师们大多喜欢戴那种传统的袖套，就是为了防止粉尘钻进袖口，弄脏毛衣和衬衫。 老师在课堂上或同学在打扫卫生使用黑板擦时，经常使得粉尘四处飘散，从而导致教室内的空气质量下降，也影响了师生的身体健康。粉笔灰不但让老师们遭罪，处于同样环境的学生们也不好受，特别是坐在第一、第二排的学生。学生的素质教育要全方位进行，身体素质尤为重要，课堂环境应该是对教师学生健康权利的保护之地。当我们在努力把城市建设得“天更蓝、地更绿、水更清”的同时，确实不应该忽视大环境之中的一些小环境，如何改善我们的课堂环境，就是一个值得重视并需要尽快加以解决的问题。 项目条件 防尘黑板擦在普通黑板擦上做了很大的改进，在基本解决粉笔灰扩散问题的同时回收了了粉笔灰可以二次利用，这样既维护了教师良好的环境也节约了资源。符合这次大赛“环保节能”的主题。 研究目的 制作可以防止擦黑板时粉尘扩散的黑板擦.使教室空气更加清新，同时能够回收粉笔灰，达到节约资源的目的。 主要研究方法 明确问题，设计方案，查询相关资料，设计并画出草图，组内讨论选择方案，画出三维图，实验改进。 整体初步设计思路 基本思路 设计的黑板擦在外形上和普通黑板擦差不多，比普通黑板擦在尺寸上大一些，根据“节能环保”的原则功能上作出较大改进。 主要思路是将普通黑板擦的固定海绵用擦带代替，擦带在卷入擦盒内部之后由叶轮将粉笔灰打下来之后存入灰盒中，干净的擦带再卷出继续用来擦黑板。 具体思路是依靠人在擦黑板时施加给黑板擦的力带动两主传动轴，其中一个传动轴通过减速器减速后带动擦带转动，另一传动轴通过减速器减速后带动叶轮转动，叶轮用来打下擦带上的粉笔灰，粉笔灰存入擦盒中，定期清理擦盒并回收粉笔灰。本产品的特点是无机器动力、节能、环保。 整体简单介绍 黑板擦整体外形及尺寸设计： 图2.2.1 这是防尘黑板擦的装配图，它的外部尺寸是长132mm，宽72mm，高52mm，壁厚1mm。在靠近外壳的两边的与外壳一样高的两个槽是用来装减速器的，宽度分别是5mm和10mm。外壳用刚度较好的硬质塑料，比如聚丙烯。 两个外轮（主动轮） 图2.2.2 图2.2.3 这样两个传动轴是将部分人施加给黑板擦的力转化为叶轮和擦带的转动，轴先与减速器相连，然后才带动叶轮和擦带转动。其中外轮1带动叶轮刷转动，外轮2带动擦拭带转动。外轮材料选用摩擦力大的材料，比如橡胶。 达到效果 该黑板擦在擦除黑板上的粉笔字迹时，能将大部分擦落的粉笔末带到黑板擦的盒体内，从而防止粉笔灰扩散，保护了教室环境，保证了师生健康，并将粉笔灰回收再次利用，达到节能的目的。 详细设计理论说明 取灰过程 取灰靠的是外轮2通过减速器减速后带动擦拭带旋转，将擦下来的粉笔灰旋 入黑板擦内部，现作详细说明如下： 图3.1.1 图3.1.2 当黑板擦工作的同时，外轮与黑板的摩擦使得图3.1.1中的外轮可以传动，由于通过一个棘轮装置（图3.1.2），导致外轮的轴只能单向装动。这样的目的是为了使擦拭带可以单向 轴与一个减速器（如下面所描述的减速器）连接，因此通过减速器使擦拭带转动速度变慢，就使得转动力增大，可以有