坐式電扇反求創(chuàng)新設(shè)計(jì)【落地風(fēng)扇】(CAD圖紙+SolidWorks三維模型+說(shuō)明書(shū))
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本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)
題目： 坐式電扇反求創(chuàng)新設(shè)計(jì)
院 系： 機(jī)械工程學(xué)院
專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
學(xué) 號(hào)：
姓 名：
指導(dǎo)教師：
2016年3月
摘要
坐式電扇主要的使用環(huán)境以桌面為主，如辦公室的辦公桌、宿舍的學(xué)習(xí)桌、書(shū)房的寫(xiě)字臺(tái)?，F(xiàn)在坐式電扇使用率高主要是因?yàn)樽诫娚鹊膬r(jià)格便宜，普通人都能夠買(mǎi)的起。相比空調(diào)更加節(jié)能環(huán)保，使用起來(lái)也方便，操作簡(jiǎn)單，體積小，便于擺放在很多位置。對(duì)此電風(fēng)扇進(jìn)行創(chuàng)新研究，使其結(jié)構(gòu)更合理人性化，功能更多，方便生活，改善我們的生活辦公環(huán)境。隨著生活水平的提高，對(duì)室內(nèi)空氣環(huán)境也有一定的改善，超聲波空氣加濕器有很大的輔助作用，加裝溫度濕度表，這樣更有利于對(duì)室內(nèi)環(huán)境的監(jiān)控，隨時(shí)進(jìn)行調(diào)整，是我們居住的環(huán)境更加舒適。
本次設(shè)計(jì)的題目是坐式電扇反求創(chuàng)新設(shè)計(jì)，通過(guò)大學(xué)所學(xué)的知識(shí)，提出了坐式電扇的結(jié)構(gòu)組成、工作原理以及主要零部件的設(shè)計(jì)中所必須的理論計(jì)算和相關(guān)強(qiáng)度校驗(yàn)，構(gòu)建了坐式電扇總的指導(dǎo)思想，從而得出了該坐式電扇的優(yōu)點(diǎn)是工作靈活，運(yùn)行平穩(wěn)以及功能多樣化。
關(guān)鍵詞：坐式電扇；結(jié)構(gòu)；空氣加濕器；平穩(wěn)
I
Abstract
Sit fan mainly the use of the environment to the desktop, such as office desk, dormitory study desk, study desk. Now sit fan high usage rate is mainly because the sitting type fan is cheap, ordinary people can afford to buy. Compared to air conditioning, more energy saving and environmental protection, easy to use, easy to operate, small size, easy to put in a lot of location. This electric fan to carry out innovative research, so that the structure of a more rational and humane, more functional, convenient life, improve our living environment. With the improvement of living standards, on the indoor air environment has improved, the ultrasonic air humidifier has great supporting role, equipped with temperature and humidity table, so that is more conducive to the indoor environment monitoring, at any time to adjust is our living environment more comfortable.
The topic of this design is a sitting type fan reverse innovative design, through the University of the school knowledge proposed must be sitting type fan structure composition, working principle and main parts design of the theoretic calculation and strength check, construction of the sit type fan total guiding ideology, and comes to a conclusion that the advantages of the sitting type fan is flexible, smooth operation and functional diversification.
Keywords: seat type fan; air humidifier; stable structure;
目 錄
摘要 I
Abstract II
1 緒論 1
1.1課題的來(lái)源與研究的目的和意義 1
1.2本課題研究的內(nèi)容 3
1.3研究的意義 4
2 坐式電扇總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 5
2.1方案設(shè)計(jì) 6
2.2工作原理 7
2.3 搖桿的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 9
3 機(jī)械部分的設(shè)計(jì)計(jì)算 10
3.1上下擺動(dòng)電機(jī)的選型計(jì)算 12
3.2旋轉(zhuǎn)直流電機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算 13
3.3螺栓的選型計(jì)算 14
3.4超聲波空氣加濕裝置工作原理 15
4 坐式電扇中主要零件的三維建模 16
4.1風(fēng)扇外殼的三維建模 18
4.2 按鈕身的三維建模 20
4.3飛輪盤(pán)的三維建模 21
4.4坐式電扇的三維建模 21
5 坐式電扇中主要零件的強(qiáng)度分析與校核 22
5.1滾動(dòng)軸承強(qiáng)度的校核計(jì)算 22
結(jié) 論 23
參考文獻(xiàn) 24
致 謝 25
1 緒論
1.1 課題的來(lái)源與研究的目的和意義
我國(guó)生產(chǎn)的坐式電扇結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)陋，工作效率始終不高，雖然經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，近期產(chǎn)品的質(zhì)量較早期有所提高。但受?chē)?guó)產(chǎn)配套件質(zhì)量及設(shè)計(jì)水平等的影響，我國(guó)目前生產(chǎn)的坐式電扇的總體水平與進(jìn)口產(chǎn)品及港口用戶的要求仍有較大差距，坐式電扇的生產(chǎn)也是如此，為滿足市場(chǎng)需求，開(kāi)發(fā)出一種新型的坐式電扇勢(shì)在必行！
相信此種坐式電扇的出現(xiàn)將會(huì)大大提高它在辦公室、居家使用的量，為生產(chǎn)坐地企業(yè)的生產(chǎn)的年產(chǎn)能方面，以及經(jīng)濟(jì)效益方面能夠帶來(lái)顯著的進(jìn)步，同時(shí)也在某種程度上推進(jìn)了機(jī)械工業(yè)的不斷發(fā)展。并且此種坐式電扇的出現(xiàn)，對(duì)室內(nèi)空氣環(huán)境也有一定的改善，超聲波空氣加濕器有很大的輔助作用，加裝溫度濕度表，這樣更有利于對(duì)室內(nèi)環(huán)境的監(jiān)控，隨時(shí)進(jìn)行調(diào)整，使我們居住的環(huán)境更加舒適。
隨著國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化（SIO）的實(shí)施，世界坐式電扇以采用新材料、新技術(shù)、新工藝、新結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ),19世紀(jì)80年代，美國(guó)的HUGER公司將新開(kāi)發(fā)的坐式電扇應(yīng)用到世界各地市場(chǎng)，經(jīng)過(guò)幾年的運(yùn)行，為該公司創(chuàng)造了不菲的利潤(rùn)。繼美國(guó)HUGER公司之后，德國(guó)的DESTO公司也看到了坐式電扇的利潤(rùn)所在，投入了相當(dāng)大的人力和精力來(lái)開(kāi)發(fā)研制坐式電扇，并且與二十世紀(jì)中期投入到了北美等市場(chǎng)。當(dāng)前，全世界各大機(jī)械人廠商為了提高產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力，都大力進(jìn)行坐式電扇的研發(fā)工作?，F(xiàn)在國(guó)外等著名坐式電扇的品牌中，都有坐式電扇的銷售，全世界坐式電扇的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。有一點(diǎn)值得注意的是，坐式電扇的市場(chǎng)，由最初的日本，歐洲，已經(jīng)滲透到北美市場(chǎng)，因此坐式電扇是當(dāng)今棒料生產(chǎn)加工企業(yè)比配的設(shè)備已經(jīng)成為主要趨勢(shì)。西方資本主義國(guó)家有巨大的坐式電扇銷售市場(chǎng)，機(jī)械人工業(yè)是西方資本主義國(guó)家的機(jī)械工業(yè)之一。
目前國(guó)外特別是美國(guó)正在考慮發(fā)展坐式電扇的功率最大化，產(chǎn)能最優(yōu)化的問(wèn)題。自“九·五”期間坐式電扇的開(kāi)發(fā)和研制已經(jīng)被列入美國(guó)的重大科技攻關(guān)計(jì)劃，以跟蹤世界技術(shù)的發(fā)展和開(kāi)發(fā)適合美國(guó)機(jī)械工業(yè)發(fā)展的坐式電扇。
我國(guó)從1953年開(kāi)始生產(chǎn)坐式電扇，于1958年自行設(shè)計(jì)制造功率不同坐式電扇之后，為了適應(yīng)坐式電扇生產(chǎn)廠家的需要，后續(xù)又推出了更多品牌和功能的坐式電扇。
為了滿足坐式電扇生產(chǎn)工業(yè)發(fā)展需要，我國(guó)于1970年研制了大型坐式電扇。經(jīng)運(yùn)轉(zhuǎn)實(shí)踐證明效果很好。同年，福建的金明公司更是大量引入外來(lái)技術(shù)人才，全身心地投入到了坐式電扇的研發(fā)中，利用豐富的人力資源和設(shè)備，研發(fā)出了多種可夾持不同直徑棒料的切割機(jī)，與同年12也投入市場(chǎng)，獲得了非常大的經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)。近幾年又研制出PX1400/170坐式電扇，其設(shè)計(jì)能力為1750t/h，實(shí)際達(dá)到2508t/h，是設(shè)計(jì)值的1.6倍。
目前機(jī)械式坐式電扇將逐漸被全自動(dòng)坐式電扇所代替。傳統(tǒng)的機(jī)械式的坐式電扇已經(jīng)不能完全滿足當(dāng)今市場(chǎng)的需要，迫切需要各種多功能的坐式電扇來(lái)滿足市場(chǎng)需求，如是福建金明公司加大人力開(kāi)發(fā)出了五個(gè)規(guī)格十四種類型的坐式電扇，然而我國(guó)機(jī)械人業(yè)所需的坐式電扇全部依賴進(jìn)口，這使得國(guó)產(chǎn)機(jī)械人配備坐式電扇后，成本增加很大，而裝備自行開(kāi)發(fā)生產(chǎn)坐式電扇，其成本提高不大，說(shuō)明坐式電扇的市場(chǎng)前景令人樂(lè)觀。傳統(tǒng)的坐式電扇的產(chǎn)品圖如下圖1、圖2所示：
圖1
圖2
1.2 本課題研究的內(nèi)容
本次設(shè)計(jì)主要針對(duì)坐式電扇進(jìn)行設(shè)計(jì)，從坐式電扇的整體方案出發(fā)，然后具體細(xì)化出具體內(nèi)部結(jié)構(gòu)，其具體內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要包括以下幾個(gè)方面：
（1）通過(guò)網(wǎng)絡(luò)和圖書(shū)館查找各種關(guān)于坐式電扇的相關(guān)資料，對(duì)坐式電扇進(jìn)行方案的比較和預(yù)定。
（2）分析坐式電扇的結(jié)構(gòu)與參數(shù)。
（3）確定設(shè)計(jì)總體方案。
（4）確定具體設(shè)計(jì)方案。
（5）坐式電扇圖紙的繪制。
（6）說(shuō)明書(shū)的編寫(xiě)和整理。
1.3 研究的意義
由于機(jī)械工程的知識(shí)總量已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越個(gè)人掌握所有，一些專業(yè)知識(shí)是必不可少的。但是過(guò)度的專業(yè)知識(shí)分割，使視野狹隘，可以多多參加技術(shù)交流，和參加科研項(xiàng)目，縮小范圍，提升新技術(shù)的進(jìn)步和整個(gè)塊的技術(shù)，提高外部條件變化的適應(yīng)能力。封閉的專業(yè)知識(shí)的太狹隘，考慮的問(wèn)題太特殊，在工作中協(xié)調(diào)困難，不利于自我提高。因此，自上世紀(jì)第二十年代末，出現(xiàn)了一體化的趨勢(shì)。人們?cè)絹?lái)越重視基礎(chǔ)理論，拓寬領(lǐng)域，對(duì)專業(yè)合并的分化。機(jī)械工程可以增加產(chǎn)量，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，提高生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益為目標(biāo)，并研制和發(fā)展新的機(jī)械產(chǎn)品。在未來(lái)，新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)，降低資源消耗，清潔的可再生能源，成本的控制，減少或消除環(huán)境污染作為一個(gè)超級(jí)經(jīng)濟(jì)目標(biāo)和任務(wù)。機(jī)器能完成人的手和腳，耳朵和眼睛等等器官完全不能直接完成的任務(wù)?，F(xiàn)代機(jī)械工程機(jī)械和機(jī)械設(shè)備創(chuàng)造出更多、更精美的越來(lái)越復(fù)雜，很多幻想成為過(guò)去的現(xiàn)實(shí)。人類現(xiàn)在能成為天空的上游和宇宙，潛入海洋，數(shù)十億光年的密切觀察，細(xì)胞和分子。電子計(jì)算機(jī)硬件和軟件，人類的新興科學(xué)已經(jīng)開(kāi)始加強(qiáng)，并部分代替人腦科學(xué)，這是人工智能。這一新的發(fā)展已經(jīng)顯示出巨大的作用，但在未來(lái)幾年還將繼續(xù)創(chuàng)造出不可思議的奇跡。人類智慧的增長(zhǎng)并沒(méi)有減少手的效果，而是要求越來(lái)越精致，手工制作，更復(fù)雜的工作，從而促進(jìn)手功能。又一方面實(shí)踐促進(jìn)人腦智力。在人類的進(jìn)化過(guò)程中，以及在每個(gè)人的成長(zhǎng)過(guò)程中，大腦和手是互相促進(jìn)和平行進(jìn)化。
大腦和手之間的人工智能和機(jī)械工程的近似關(guān)系，唯一不同的是，智能硬件還需要使用機(jī)械制造。在過(guò)去，各種機(jī)械離不開(kāi)人類的操作和控制，反應(yīng)速度和運(yùn)算精度的進(jìn)化是非常緩慢的大腦和神經(jīng)系統(tǒng)，人工智能將消除這種限制。相互促進(jìn)，計(jì)算機(jī)科學(xué)和機(jī)械工程進(jìn)展之間的平行，將在更高層次的新一輪發(fā)展的開(kāi)始使機(jī)械工程。在第十九世紀(jì)，機(jī)械工程的知識(shí)總量仍然是有限的，大學(xué)在歐洲，它與一般的土木工程是一門(mén)綜合性的學(xué)科，稱為土木工程，下半場(chǎng)的第十九個(gè)世紀(jì)成為一門(mén)獨(dú)立的學(xué)科。在第二十世紀(jì)，隨著機(jī)械工程和知識(shí)增長(zhǎng)的發(fā)展開(kāi)始分解，機(jī)械工程專業(yè)，有分支機(jī)構(gòu)。在第二十世紀(jì)中期趨勢(shì)分解，在時(shí)間之前和之后的第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束時(shí)達(dá)到的峰值。由于機(jī)械工程的知識(shí)總量已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)從個(gè)人掌握所有，一些專業(yè)是必不可少的。但是過(guò)度的專業(yè)知識(shí)使分割，視野狹隘，可以查看和統(tǒng)籌大局和全球工程和技術(shù)交流，縮小范圍，新技術(shù)的進(jìn)步和整個(gè)塊的技術(shù)，外部條件變化的適應(yīng)能力差。封閉的專業(yè)知識(shí)的專家太狹，考慮的問(wèn)題太特殊，在工作協(xié)調(diào)困難，不利于自我提高。因此，自上世紀(jì)第二十年代末，出現(xiàn)了一體化的趨勢(shì)。人們?cè)絹?lái)越重視基礎(chǔ)理論，拓寬領(lǐng)域，對(duì)專業(yè)合并的分化。綜合職業(yè)分化和發(fā)展知識(shí)循環(huán)過(guò)程的合成，是合理和必要的。從不同的專業(yè)和專業(yè)知識(shí)的專家，也有綜合的知識(shí)了解不夠，看看其他學(xué)科和項(xiàng)目作為一個(gè)整體，從而形成一種相互強(qiáng)烈的集體工作。綜合和專業(yè)水平。有機(jī)械工程全面而專業(yè)的沖突；在綜合性工程技術(shù)也有綜合和專業(yè)問(wèn)題。在人類所有的知識(shí)，包括社會(huì)科學(xué)，自然科學(xué)和工程技術(shù)，有一個(gè)更高的水平，更廣泛的綜合性和專業(yè)性的問(wèn)題。
隨著國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化（SIO）的實(shí)施，世界冰糕剖切機(jī)以采用新材料、新技術(shù)、新工藝、新結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，著眼于產(chǎn)品零部件的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、規(guī)格化、通用化和專業(yè)化以及大批量生產(chǎn)。根據(jù)互換性、模數(shù)制、公差與配合的原理，使得組合、多變、拆裝的冰糕剖切機(jī)已經(jīng)進(jìn)入全面系統(tǒng)設(shè)計(jì)的階段，其功能與形式的結(jié)合更為完美。上世紀(jì)八十年代，德國(guó)的西蒙德公司將新開(kāi)發(fā)的冰糕剖切機(jī)成功投入市場(chǎng)，經(jīng)過(guò)幾年的運(yùn)行，為該公司創(chuàng)造了不菲的利潤(rùn)。隨著技術(shù)的發(fā)展，能源危機(jī)引發(fā)全球性的節(jié)約能源和環(huán)境保護(hù)意識(shí)的提高，在總結(jié)第一代冰糕剖切機(jī)的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，開(kāi)發(fā)出了性能更佳，剖切能力更大的冰糕剖切機(jī)。當(dāng)前，全世界各大冰糕剖切機(jī)生產(chǎn)廠商為了提高產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力，都大力進(jìn)行冰糕剖切機(jī)的研發(fā)工作?，F(xiàn)在國(guó)外等著名冰糕剖切機(jī)的品牌中，都有冰糕剖切機(jī)的銷售，全世界冰糕剖切機(jī)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。有一點(diǎn)值得注意的是，冰糕剖切機(jī)的市場(chǎng)，由最初的日本，歐洲，已經(jīng)滲透到北美市場(chǎng)，因此冰糕剖切機(jī)是當(dāng)今棒料生產(chǎn)加工企業(yè)比配的設(shè)備已經(jīng)成為主要趨勢(shì)。
本論文主要研究運(yùn)用SolidWorks對(duì)坐式電扇進(jìn)行設(shè)計(jì)。通過(guò)對(duì)坐式電扇進(jìn)行設(shè)計(jì)，來(lái)了解坐式電扇的結(jié)構(gòu)組成、工作原理以及以后的發(fā)展趨勢(shì)和現(xiàn)狀。該課題來(lái)自于棒料加工型機(jī)械公司的生產(chǎn)實(shí)際，通過(guò)設(shè)計(jì)出坐式電扇，從而來(lái)掌握坐式電扇的整個(gè)設(shè)計(jì)生產(chǎn)流程，培養(yǎng)工程意識(shí)。
我國(guó)生產(chǎn)的坐式電扇結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)陋，運(yùn)行效率始終不高，雖然經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，近期產(chǎn)品的質(zhì)量較早期有所提高。但受?chē)?guó)產(chǎn)配套件質(zhì)量及設(shè)計(jì)水平等的影響，我國(guó)目前生產(chǎn)的坐式電扇的總體水平與進(jìn)口產(chǎn)品及港口用戶的要求仍有較大差距，坐式電扇的生產(chǎn)也是如此，為滿足市場(chǎng)需求，開(kāi)發(fā)出一種新型的坐式電扇勢(shì)在必行！本文運(yùn)用大學(xué)所學(xué)的知識(shí)，提出了坐式電扇的結(jié)構(gòu)組成、工作原理以及主要零部件的設(shè)計(jì)中所必須的理論計(jì)算和相關(guān)強(qiáng)度校驗(yàn)，構(gòu)建了坐式電扇總的指導(dǎo)思想，從而得出了該坐式電扇的優(yōu)點(diǎn)是高效，經(jīng)濟(jì)，并且校正質(zhì)量高，運(yùn)行平穩(wěn)的結(jié)論。
通過(guò)設(shè)計(jì)坐式電扇，要求學(xué)生掌握大學(xué)四年所學(xué)到的知識(shí)，了解機(jī)械原理，機(jī)械設(shè)計(jì)，以及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)等方面的知識(shí)，綜合運(yùn)用三維繪圖軟件，二維繪圖軟件對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)。通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，綜合提高學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用水平和設(shè)計(jì)能力。
2 坐式電扇總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)
2.1方案設(shè)計(jì)
本次設(shè)計(jì)的坐式電扇在傳統(tǒng)的坐式電扇的基礎(chǔ)上面加裝了超聲波空氣加濕器，加裝溫度濕度表，這樣更有利于對(duì)室內(nèi)環(huán)境的監(jiān)控，隨時(shí)進(jìn)行調(diào)整，使得我們居住的環(huán)境更加舒適，本次設(shè)計(jì)的坐式電扇的方案簡(jiǎn)圖如下圖3所示：
圖3
2.2工作原理
本次設(shè)計(jì)的坐式電扇主要由風(fēng)扇外殼、按鈕身、溫濕度液晶面板、底座、超聲波空氣加濕裝置、以及驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)和擺動(dòng)的電機(jī)組成。通過(guò)直流電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇的葉片使其轉(zhuǎn)動(dòng)，如果需要電扇擺動(dòng)，可以通過(guò)控制按鈕控制底部的擺動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)飛輪盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣，電扇的頭部在搖桿的往復(fù)運(yùn)動(dòng)中就不斷地上下擺動(dòng)了。
2.3搖桿的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
本次設(shè)計(jì)的擺動(dòng)部分主要的零件是搖桿，搖桿的設(shè)計(jì)需要考慮到它的強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)方面的設(shè)計(jì)，它是電風(fēng)扇頭部與飛輪盤(pán)相連接的載體，在擺動(dòng)部分起到至關(guān)重要的作用。本次設(shè)計(jì)的擺動(dòng)桿的零件圖如下圖4所示：
圖4
3 機(jī)械部分的設(shè)計(jì)計(jì)算
3.1上下擺動(dòng)電機(jī)的選型計(jì)算
根據(jù)坐式電扇上下擺動(dòng)的要求，應(yīng)考慮電動(dòng)機(jī)的種類、型式、額定電壓、額定轉(zhuǎn)速和額定功率、工作方式，在決定電動(dòng)機(jī)功率時(shí)考慮到電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱，允許過(guò)載能力啟動(dòng)能力等問(wèn)題，現(xiàn)選用比較適合的單相直流電機(jī)，這是由于單相電機(jī)的功率等級(jí)和安裝尺寸與國(guó)外同類型的先進(jìn)產(chǎn)品相當(dāng)，因而具有與國(guó)外同類型產(chǎn)品之間良好的互換性，供配套出口及引進(jìn)設(shè)備替換。選取功率為0.1KW，額定電壓：220V， 頻率：50HZ ,額定轉(zhuǎn)速為1440rpm，額定轉(zhuǎn)矩2.3N .m，型號(hào)為Y100-2，電動(dòng)機(jī)選用三角型啟動(dòng)方法啟動(dòng)。
3.2旋轉(zhuǎn)直流電機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算
已知整個(gè)坐式電扇的總重量50KG,其他重量5KG，我們?nèi)】傊亓繛?5Kg，移動(dòng)速度為1~2r/min。即：
具體的電機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算如下:
1、確定運(yùn)行時(shí)間
本次設(shè)計(jì)加速時(shí)間
負(fù)載速度（m/min）
有速度可知每秒上升50mm，
電機(jī)轉(zhuǎn)速
3.負(fù)載轉(zhuǎn)矩
式中：
4.電機(jī)轉(zhuǎn)矩
啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩
必須轉(zhuǎn)矩
S為安全系數(shù)，這里取1.0。
根據(jù)以上得出數(shù)據(jù)，我們選用電機(jī)型號(hào)為92BL-4020L1，此電機(jī)廠家為機(jī)電產(chǎn)品。依據(jù)電動(dòng)機(jī)參數(shù)和特性曲線可得：
根據(jù)計(jì)算和特性曲線以及電機(jī)基本參數(shù)表，我們選用電機(jī)型號(hào)為160BL-4030H1-LK-B，電機(jī)額定功率為0.1KW，額定轉(zhuǎn)矩為7.62N.m，最高的轉(zhuǎn)矩是9N.m，額定的轉(zhuǎn)速是3000r/min，以下是電動(dòng)機(jī)的效果圖：
外形尺寸130x160，電機(jī)輸出軸徑為25mm。
3.3螺栓的選型計(jì)算
螺栓的強(qiáng)度在機(jī)械聯(lián)接中至關(guān)重要，特別是在重要的場(chǎng)合，其強(qiáng)度校核和計(jì)算尤其重要。其受力簡(jiǎn)圖如上圖所示，圖中以合力代替均勻分布的作用力假設(shè)應(yīng)力在剪切面內(nèi)是均勻分布的，若為剪切面面積，則應(yīng)力為：?
與剪切面相切，故為剪應(yīng)力。
2、擠壓實(shí)用計(jì)算
在工程上也使用相似剪切的計(jì)算方法，假設(shè)擠壓應(yīng)力是均勻分布的，則?
擠壓面面積為擠壓面的正投影面積。對(duì)于平鍵接觸面面積就是擠壓面面積；對(duì)于螺栓擠壓面面積就是直徑平面面積，其值為。?
3、強(qiáng)度條件?
剪切和擠壓的強(qiáng)度條件如下：?
剪切強(qiáng)度條件：≤
擠壓強(qiáng)度條件：≤
式中
塑性材料：
?
脆性材料：
?先按剪切強(qiáng)度設(shè)計(jì)：?
≤??≤
d≥
再用擠壓強(qiáng)度條件設(shè)計(jì)，擠壓力為，所以?
d≥
最后得到螺栓的抗大強(qiáng)度和抗剪強(qiáng)度是合適的。
3.4超聲波空氣加濕裝置工作原理
采用超聲波高頻振蕩的原理，將水霧化為1—5微米的超微粒子，通過(guò)風(fēng)動(dòng)裝置，將水霧擴(kuò)散到空氣中，從而達(dá)到均勻加濕空氣的目的。
4 坐式電扇中主要零件的三維建模
4.1風(fēng)扇外殼的三維建模
4.2 按鈕身的三維建模
4.3飛輪盤(pán)的三維建模
4.4坐式電扇的三維建模
5 坐式電扇中主要零件的強(qiáng)度分析與校核
5.1滾動(dòng)軸承強(qiáng)度的校核計(jì)算
本次坐式電扇的設(shè)計(jì)選取的軸承是深溝球軸承，具體的滾動(dòng)軸承的選取過(guò)程如下：
（1）滾動(dòng)軸承的選擇
滾動(dòng)軸承為深溝球軸承6205，KN，KN，，。
（2）壽命驗(yàn)算
軸承所受支反力合力
N;
對(duì)于深溝球軸承，派生軸向力互相抵消。
，N;
得 ；
N；
按軸承B的受力大小驗(yàn)算:
h;
h=年;
所以此軸承合格。
6 設(shè)計(jì)總結(jié)
通過(guò)本次設(shè)計(jì),讓我學(xué)習(xí)到了許多知識(shí)，特別是對(duì)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的應(yīng)用方面，是我收獲最大的地方。本次的設(shè)計(jì)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包含了曲柄搖桿機(jī)構(gòu)這一典型的機(jī)構(gòu)，查找與它相關(guān)的設(shè)計(jì)資料，花費(fèi)了我好多精力，同時(shí)，也讓我學(xué)到了好多知識(shí)。
在相關(guān)的實(shí)際問(wèn)題的討論中，我的導(dǎo)師總是孜孜不倦的引導(dǎo)著我，幫助著我。每周一次的進(jìn)度檢查和問(wèn)題討論，促使我在正確的道路上大步前進(jìn)，不僅工作的按時(shí)保質(zhì)保量的完成得到了保證，我本人的研究能力，工作的態(tài)度也得到了充分的鍛煉和提高。這些寶貴的品質(zhì)影響著我，毫無(wú)疑問(wèn)，它們對(duì)我以后的工作，學(xué)習(xí)，生活都會(huì)起到深遠(yuǎn)而長(zhǎng)久的良好影響。也能為人生打下一個(gè)夯實(shí)地基礎(chǔ)！
在具體的研究設(shè)計(jì)過(guò)程中，同學(xué)們也在平日的學(xué)習(xí)與生活中提供了無(wú)私與周到的幫助，充分用他們的工作熱情感染著我，鼓勵(lì)著我，讓我少走了很多彎路，再次一并致謝！另外也感謝我的父母，朋友和同學(xué)們的幫助。在做設(shè)計(jì)感覺(jué)受挫，枯燥與迷茫時(shí)，是他們?cè)谙ば牡臑槲裔尫艍毫?，鼓?lì)我不要?dú)怵H，勇敢面對(duì)。每周一次和父母的通話，與朋友和同學(xué)的長(zhǎng)談后都使我精神放松，斗志倍增，以飽滿的熱情重新投入到工作中去，感謝他們，正是他們的不懈支持和充分理解才能使我順利完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。
最后，感謝學(xué)校各位領(lǐng)導(dǎo)與老師給了我在濱海學(xué)院學(xué)習(xí)生活四年以及參加這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的寶貴的鍛煉機(jī)會(huì)，它使我深刻認(rèn)識(shí)到在知識(shí)的汪洋大海面前我是多么無(wú)知和微不足道。這是一個(gè)最好的時(shí)代，也是尊重知識(shí)，充分學(xué)習(xí)知識(shí)，掌握知識(shí)的時(shí)代。只有持續(xù)的不間斷地學(xué)習(xí)，才不會(huì)在激烈的競(jìng)爭(zhēng)中落后于別人，也才能用自己的真才實(shí)學(xué)為社會(huì)做出自己應(yīng)有的貢獻(xiàn)。知識(shí)是無(wú)止境的，無(wú)價(jià)的，我愿在求真的道路上下而求索！
結(jié) 論
本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目是坐式電扇反求創(chuàng)新的設(shè)計(jì)，直到今天，畢業(yè)設(shè)計(jì)總算接近尾聲了，通過(guò)這次對(duì)于坐式電扇的設(shè)計(jì)，使我們充分把握的設(shè)計(jì)方法和步驟，不僅復(fù)習(xí)所學(xué)的知識(shí)，而且還獲得新的經(jīng)驗(yàn)與啟示，在各種軟件的使用找到的資料或圖紙?jiān)O(shè)計(jì)，會(huì)遇到不清楚的作業(yè)，老師和學(xué)生都能給予及時(shí)的指導(dǎo)，確保設(shè)計(jì)進(jìn)度，本文所設(shè)計(jì)的是坐式電扇反求創(chuàng)新設(shè)計(jì)，通過(guò)初期的方案的制定，查資料和開(kāi)始正式做畢設(shè)，讓我系統(tǒng)地了解到了所學(xué)知識(shí)的重要性，從而讓我更加深刻地體會(huì)到做一門(mén)學(xué)問(wèn)不易，需要不斷鉆研，不斷進(jìn)取才可要做的好，總之，本設(shè)計(jì)完成了老師和同學(xué)的幫助下，在大學(xué)研究的最感謝幫助過(guò)我的老師和同學(xué)，是大家的幫助才使我的論文得以通過(guò)。
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致 謝
在此論文完成之際，我的心里感到特別高興和激動(dòng)，在這里，我打心里向我的導(dǎo)師和同學(xué)們表示衷心的感謝！因?yàn)橛辛死蠋煹恼佌伣虒?dǎo)，才讓我學(xué)到了很多知識(shí)和做人的道理，由衷地感謝我親愛(ài)的老師，您不僅在學(xué)術(shù)上對(duì)我精心指導(dǎo)，在生活上面也給予我無(wú)微不至的關(guān)懷支持和理解，在我的生命中給予的靈感，所以我才能順利地完成大學(xué)階段的學(xué)業(yè)，也學(xué)到了很多有用的知識(shí)，同時(shí)我的生活中的也有了一個(gè)明確的目標(biāo)。知道想要什么，不再是過(guò)去的那個(gè)愛(ài)玩的我了。導(dǎo)師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，創(chuàng)新的學(xué)術(shù)風(fēng)格，認(rèn)真負(fù)責(zé)，無(wú)私奉獻(xiàn)，寬容豁達(dá)的教學(xué)態(tài)度都是我們應(yīng)該學(xué)習(xí)和提倡的。通過(guò)近半年的設(shè)計(jì)計(jì)算，查找各類坐式電扇的相關(guān)資料，論文終于完成了，我感到非常興奮和高興。雖然它是不完美的，是不是最好的，但在我心中，它是我最珍惜的，因?yàn)槲沂窃趺聪氲?，這是我付出的汗水獲得的成果，是我在大學(xué)四年的知識(shí)和反映。四年的學(xué)習(xí)和生活，不僅豐富了我的知識(shí)，而且鍛煉了我的個(gè)人能力，更重要的是來(lái)自老師和同學(xué)的潛移默化讓我學(xué)到很多有用的知識(shí)，在這里，謝謝老師以及所有關(guān)心我和幫助我的人，謝謝大家。
另外也感謝我的父母，朋友和同學(xué)們的幫助。在做設(shè)計(jì)感覺(jué)受挫，枯燥與迷茫時(shí)，是他們?cè)谙ば牡臑槲裔尫艍毫?，鼓?lì)我不要?dú)怵H，勇敢面對(duì)。每周一次和父母的通話，與朋友和同學(xué)的長(zhǎng)談后都使我精神放松，斗志倍增，以飽滿的熱情重新投入到工作中去，感謝他們，正是他們的不懈支持和充分理解才能使我順利完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。
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