《半自动除尘黑板擦的设计》-精选课件(公开).ppt

北方工业大学毕业设计答辩 题目：半自动除尘黑板擦的设计 指导老师：谭晓兰 班级：机07A-3班 设计：翟京 摘要 设计目的：本半自动除尘黑板擦的设计的主要目的有两个：一是省力便捷；二是清洁卫生。能够解决在擦黑板的过程中引起的粉尘污染问题，保证师生具有良好的工作和学习环境。 摘要 基本构造： 本装置有两个工作部分：擦拭部分和吸尘部分。擦拭部分由两个擦盘构成，其旋转方向是相对的。吸尘部分由一个灰尘储存室和风机叶轮构成。其传动为一级齿轮降速传动。 本装置应用充电电池，便捷实用。装置后部具有一个交流变直流电路。此半自动除尘黑板擦大小适中，应用方便，符合日后黑板擦的除尘装置的发展趋势。 一 研究背景与目的 尽管国内教育系统基本仍使用着传统或是略加改进的手动黑板擦，但人们尤其是广大的教育工作者却越加盼望一种新型的省时省力又无污染的黑板擦的问世。在此具有广大需求的背景下，去研究一种实用性强的新型黑板擦是必要的也是必然的趋势，顺应了人民群众的需求愿望。同时，当今的科学技术也满足制造的要求。 二 主体方案设计 此半自动除尘黑板擦不但具有吸尘功能，而且具有自动除尘功能，从而减轻了人们的体力消耗。并且，它的大小形状与当前较流行的电动吸尘黑板擦相仿。为了减轻重量，但又不失其坚固性，总体上应用工程塑料去加工生产。其大小形状及重量可使人单手握住，方便人们去擦拭。 主体方案设计 两种当下流行的电动黑板擦 主要方案设计 执行机构的设计 本装置有两个工作部分，即两个执行机构。一是擦盘；二是吸尘部分。擦盘用来擦拭黑板，在其最外圈是一排紧密排布的毛刷，它既能透气，又能遮挡一定的粉尘；里面有一较大面积的区域是用于擦拭黑板的软绵擦；在毛刷与软绵擦之间有一定面积的空间，此空间的擦盘底部有许多微小的孔。 吸尘部分同时工作，由于叶轮转动，将以上两部分的粉尘吸入过滤袋。过滤袋可多次使用。 三 本产品材料的选择 能够使半自动除尘黑板擦的各个部件工作时有足够的刚度和强度，又具有较轻的重量，而且还有综合考虑产品的经济性问题，尽量达到加工方便，安装简易，价格低廉。 本产品基本以工程塑料为主。传动部分中的高速轴为齿轮轴、还有其他两根低速轴、垫片以及外部箱体和轴承端盖等等都采用聚碳酸酯，这种材料具有高的冲击韧性和优异的尺寸稳定性。用于制造齿轮、蜗轮、蜗杆、齿条、凸轮、心轴、轴承、滑轮、铰链、传动链、螺栓、螺母、垫圈、铆钉、泵叶轮、汽车化油器部件、节流阀、各种外壳等。 本产品材料的选择 低速齿轮采用尼龙6，这种材料具有优良的机械强度和耐磨性，广泛用作机械、化工及电气零件，例如轴承、齿轮、凸轮、滚子、辊轴、泵叶轮、风扇叶轮、蜗轮、螺钉、螺母、垫圈、高压密封圈、阀座、输油管、储油容器等。尼龙粉还可喷涂于各种零件表面，以提高耐磨性能和密封性能。联轴器采用玻璃纤维材料。执行部分中叶轮采用尼龙6，而擦盘选用聚碳酸酯，上面附有毛刷和软绵擦。 产品中的固定连接零件例如螺钉由于很小，均选用45钢所制 四 本产品中各种零部件的选取 经计算，电机所需功率为4.35w。故选择型号为RF-500TB-14415的微型直流电机 。其转速为1430r/min，输出功率为4.5w，符合要求。 本产品所传递的力矩很小，经综合考虑，选择型号为RD8-A的联轴器。此联轴器材料选用玻璃纤维，柔性好，并广泛应用于数控机床、伺服电机、丝扛连接、雕刻机、、检测仪器、步进电机、检测设备、电容设备、包装机械等。 其最高转速为6000r/min，额定转矩为0.6-0.8N.m。 本产品中各种零部件的选取 因为本产品不便经常添加润滑剂，所以采用脂润滑的润滑形式 。擦盘工作时主要依靠摩擦力做功，也就是主要传递的是径向力，而不传递或传递很小的轴向力。所以，本产品选用深沟球轴承，这种轴承主要承受径向载荷，也可同时承受较小的轴向载荷。 根据气体流动理论，本产品的叶轮z选择为8，平板叶片半圆弧。型号为6-5.4（30）的叶轮。详见三维仿真实图。 本产品中各种零部件的选取 充电电池选择电压为3V，型号为HB-16340的锂离子充电电池，其价格为1元 整流电路中整流二极管选用型号为CMSD2004S的二极管，其整流电流为0.1A。 变压器选择型号为PT35-05V的变压器，可使220V转换为5V，其电流为70mA。 滤波电容选择型号为YHDR的高压滤波电容，价格为1元。 稳压二极管选择常用IN系列的型号为IN5236的稳压二极管 。 五 主要零部件的设计计算校核 齿轮的设计计算 分度圆直径 d1=18mm d2=52mm 计算中心距 a=35mm 计算齿轮宽度 B1=12mm B2=9mm 主要零部件的设计计算校核 键的选取校核 选用键 bxh=3x3 以下为其实际强度，小于尼龙6的许用强度 主要零部件的设计计算校核