台式电风扇摇头俯仰设计与机构分析

"该文档是关于机械原理课程设计的一个项目，设计内容是台式电风扇的摇头装置。设计要求包括左右摇头和俯仰角调节，电风扇直径300mm，电机转速1450r/min，摇头周期10s，摆动角度和急回系数有具体指标。设计任务涵盖了机械传动系统的总体方案拟定、机构运动简图绘制、传动比分配、连杆机构设计计算以及编写设计计算说明书等。功能分解为左右摆动、摇头切换和俯仰角调节，分别采用双摇杆机构、滑销离合器和外置条件按钮实现。驱动方式为电动机驱动，减速机构选用锥齿轮，离合器则有多种方案选择。" 在这个机械原理课程设计中，主要涉及了以下几个知识点： 1. **摇头装置设计**：设计要求电风扇能在保持扇叶旋转的同时左右摇头，并能调节俯仰角。摇头动作通过一个动力源实现，这需要巧妙的机构设计以确保平滑且可控的摇头动作。 2. **机构设计**：设计任务中的平面连杆机构用于实现电扇的摆动转动，需要满足特定的摆角和急回系数，同时确保最小传动角最大化，以优化机构性能。曲柄存在条件的验算是确保机构能够正常工作的重要步骤。 3. **减速机构**：为了匹配电机转速与风扇摇头速度，选择了锥齿轮减速机构，因为其成本相对较低且能有效传递相交轴间的运动。蜗杆蜗轮虽然可以提供较大的减速比，但因其制造成本高、效率低，故未被选用。 4. **离合器机构**：离合器用于实现风扇摇头与不摇头的切换。方案一和方案二可能是基于不同原理的离合器设计，可能包括滑销结构，这种机构允许在不需要摇头时断开摇头动作，保持扇叶旋转。 5. **俯仰角调节机构**：通过外置条件按钮设计，用户可以调整扇头的俯仰角度，以扩大吹风范围。这可能涉及到滑块机构或类似机构，使得扇头可以沿着预设路径上下移动。 6. **执行机构**：不同的功能对应不同的执行构件和机构，例如减速构件采用锥齿轮，左右摆动由曲柄摇杆机构完成，俯仰角调节则利用撑杆和滑块机构。 7. **设计流程**：整个设计过程包括了系统方案的拟定、运动简图绘制、参数计算、机构选择以及设计计算说明书的编写，这些都是工程设计中标准的步骤。 这个设计案例涵盖了机械设计的基础理论和实际应用，涉及到机构选择、动力传递、运动分析等多个关键环节，对于理解和应用机械原理具有很好的实践价值。