毕业设计论文基于遥控技术的家用吸尘器设计全套含cad图纸.doc

XX大学毕业设计(论文)基于遥控技术的家用吸尘器设计所在学院专 业班 级姓 名学 号指导老师 年 月 日摘 要利用三维软件，综合运用所学的根本理论、根本知识和相关的机械设计专业知识，完成吸尘器的结构设计及特定零件的模具设计主要内容包括吸尘器主题元素确实定、运用Pro/Engineer对产品进行造型、产品渲染、某个零件的模具、运用CAD结合Pro/Engineer绘制加工图纸、设计总结关键词：Pro/E CAD 结构设计 模具设计 吸尘器AbstractUsing three-dimensional software, integrated use of the basic theory, basic knowledge and mechanical design expertise to complete the structural design of the humidifier and the specific parts of the mold design. The main contents include the determination of the the humidifier theme elements, the use of Pro / Engineer product modeling, product rendering, a part of the mold, the use of CAD combined Pro / Engineer drawing processing drawings, design summary.Keywords:Pro/E CAD Structural design Mold design Humidifier目 录摘 要 IIABSTRACT II目 录 III第1章 绪 论 6问题的提出及研究意义 6问题的提出 6研究的意义 6国内外研究现状 8第2章 吸尘器工作原理 11吸尘器分类 11吸尘器原理 12第3章 遥控技术的家用吸尘器外形设计 133.1 产品外形设计 133.2 外壳设计 133.2.1 材料选择 133.2.2 结构设计 14第4章 全自动吸尘器结构设计 164.1 小车行走结构设计 16车体结构方案的比拟与选择 16小车驱动电机功率确实定 174.2 蜗杆副的设计计算 204.2.1 蜗杆的选型 204.2.2 蜗杆副的材料 214.2.3 按齿面接触疲劳强度进行设计 214.2.4 蜗杆和蜗轮的主要计算参数和几何尺寸 244.2.5 校核蜗轮齿根弯曲疲劳强度 254.3 车轮部位电机选择 254.4 本章小结 26总结与展望 28参 考 文 献 29致 谢 30总 结 32参考文献 33致 谢 34第1章 绪 论问题的提出随着科技的开展，人们的生活越来越好，可是周围的环境却越来越坏，净化空气就变得非常重要了。

俗话说凡事要从自己做起，所以应该首先净化我们自己的生活环境，即室内环境而吸尘器、吸尘器和空调器等家用电器，都是人们用来创造人工气候环境的现代化家庭根本设备吸尘器是现代家庭中受到人们广泛喜爱的清洁用具，传统的用具清扫房间往往不能将家里的微细尘埃清扫干净，尘埃总是从一处转移到另一处，尤其是地毯﹑窗帘等处的灰尘就更难以去除，利用吸尘器来做清洁工作就无此弊吸尘器不但可以清洁地面，也可以用来清洁一般的器具难以清洁的地方，如沙发，墙壁等吸尘器在工作时要经过起尘、吸尘和滤尘三个阶段吸尘器一般包括吸尘器电机和风机〔电机多为串激整流子电动机、风机是离心式风机〕、机身、吸尘管〔手持式吸尘器的机身和吸尘管常联为一体〕控制电路、滤尘器〔袋〕和吸尘附件一般吸尘器的电机工作功率为400-1000W，体积大一些的吸尘器的功率更高一些，而便携式吸尘器的功率那么一般为250W 以下，吸尘器工作时靠电动机高速驱动风机叶轮旋转，使空气高速排出，而风机前端吸尘局部的空气不断地补充风机中的空气，使吸尘器内部产生瞬时真空，和外界大气压形成负压差；在此压差的作用下，吸尘器吸入含灰尘的空气，并经滤尘器过滤，排出清净的空气负压差越大风量越大，那么吸力也越大，而这时的电机工作功率也就越高。

所以吸尘器也叫真空吸尘器真空吸尘器由于应用广泛，特别是为了可以用于不同的场地和场所，需要配置不同规格的吸头，这样可分别用来去除地毯、衣物、沙发、各种物品及电子仪器上的尘屑，使用十分方便当然，也有一些是专门设计或专用型吸尘器研究的意义 近年来，每到换季的时候，“流感〞就像“瘟疫〞一样悄然而至，使许多人“弱不禁风〞，在流感病毒的袭击下病倒了于是人们想方设法预防流感但效果总是不尽如人意为什么流感发病率呈逐年上升趋势？如何能防患于未然呢？医学工作者对流感的发病原因和预防作了长期、深入的调查研究1999年，日本名古屋大学健康环境医学系教授须藤千春发表了一份关于空气湿度与人体健康的关系的研究报告，在学术界引起广泛的关注该研究发现：近30年来，随着全球气温的逐年升高，空气湿度在逐年下降，流感、支气管哮喘、过敏性皮炎、肺气肿等疾病的发病率比30年前提高30％以上；这些疾病高发是人们自幼年起，长期生活在湿度较低的环境里，肌体免疫力低下造成的肌体免疫力下降会使人处于一种“亚健康状态〞 “亚健康〞是一种处于健康与生病之间 的状态，这种状态不易引起人们的注意，但是医学研究说明，亚健康状态的人较之健康的人身体抵抗力弱，更易受到病毒和细菌的侵害。

近年流感多发与空气湿度较低有着密切的关系温暖、枯燥易于细菌、病毒的滋生和传播，抗流感应以预防为主，营造健康的室内湿度，提高人体的免疫力，是切实可行的预防流感的方式人们可采用吸尘器改善室内空气湿度，创造健康的生活环境因此本设计是有一定的使用价值的今年来,随着中国工业的快速开展,吸尘器的产销量也大幅增加,在我国市场具有旺盛的生命力随着设会的进步和开展,人们的物质和精神生活质量的提高,迫切需要从繁重的清洁工作中解脱出来由此诞生了一种家用效劳型吸尘机器人,它将移动机器人技术和吸尘技术有机地融合起来,实现家庭、宾馆、写字楼等室内环境的半自动或全自动清洁,因此具有广阔的市场前景目前在欧美日等兴旺国家,吸尘机器人开发较早,应用范围也较广,近两年来,已经开发出多种面向市场的智能吸尘机器人澳大利亚某公司研制出可自动行驶并清扫房间的Ｖ４型机器人这种全自动吸尘器外表光滑,体积很小,呈圆形,内置搜索雷达,可以搜索各种房间里的每一处,不会碰撞家具或其它障碍物微处理小电脑使它具备在拐至屋角处能探测方向、选择前进路线的能力只要将全自动吸尘器放在地面上,它便可自动开始工作其搜索雷达会探测出距离最近的墙壁,先顺着墙壁把地板四周的灰尘及异物吸尽;然后再不规那么地来回移动于房间的其它位置,并且能在接近障碍物之前迅速转向。

该吸尘机器人由于在主机的周围３６０°配备了障碍物传感器,因此可以在检测墙壁及障碍物的同时清扫地面;当清扫完可以行驶的场所后,机器人就自动关闭电源不管房间的外形及面积的大小、ＡＲＮＡ导航算法引导机器人在任何房间的所有无遮掩区域四处运动来进行清洁工作,因为机器人导航沿房间的周围,所以它要创立自己的空间参考图,机器人不需要任何编程“教它应该去哪里〞该机器人操作简单,仅有３个按钮:开始、结束以及暂停,人们只要简单地将它放置在需要清扫的区域或房间中,按下开始按钮即可国内目前也已开始有关的研究开发工作,特别是在移动机器人的运动规划与控制方面取得了一定的成就,为研究开发吸尘机器人奠定了技术根底吸尘机器人作为效劳机器人领域中的一个新产品,将使人们能在无人看守情况下轻松地完成室内环境的吸尘等清洁工作因此,该吸尘机器人如能大批量生产使本钱降低,以低价格进入市场,将会具有巨大的市场前景,有关资料也预测吸尘机器人是未来几年需求量最大的是效劳机器人 湿度传感器产品及湿度测量属于90年代兴起的行业随着时代的开展，科研、农业、暖通、纺织、机房、航空航天、电力等工业部门，越来越需要采用湿度传感器，对产品质量的要求越来越高，对环境温、湿度的控制以及对工业材料水分值的监测与分析都已成为比拟普遍的技术条件之一。

工业吸尘器在中国的开展是在改革开放之后，真正的大开展是上世纪90年代后期目前，常用的吸尘器有挥发式、蒸发式和雾化式三大类它们的核心部件分别为离心电动机、电热元件和超声波发生器挥发式吸尘器通过离心电动机的高速旋转所产生的负压将水吸到旋转的扩散盘上，并且靠离心力将扩散盘上的水扩散到空气中蒸发式吸尘器是利用电热元件将水加热至60 ℃ 以上．使水分子能够克服水面张力的束缚而蒸发到空气中超声波吸尘器—2MHz 的高频振动，用以造成剧烈的水滴撕裂，将水雾化成超微细粒，并且被电风机吹散到空气中去，以便调节有限空间的湿度然而，这些吸尘器的加湿度还没有直观的定量指示和报讯装置，只能依靠人体感观的经验去手工调控加湿度尽管目前国内外在吸尘机器人研究开发方面已取得一定的成果,但本钱过高和许多关键技术问题急待解决 目前,价格过高是严重影响吸尘机器人打入家电市场的主要因素,为了大幅度降低其本钱,必须开发智能传感器、专用运动控制的数字处理芯片;其次,应该看到蓝牙技术在家电行业的应用前景,通过采用蓝牙技术将过高的数字处理本钱转移到用户的个人电脑上,那么有望在短期内将吸尘机器人的本钱降低在千元左右未来的吸尘机器人将向自主式和人工智能化开展,因此必须结合现有的基于自适应控制、预测控制、模糊逻辑、神经网络等移动机器人运动规划和控制技术,研究对环境障碍物具有平安可靠的防碰撞功能的智能运动规划与控制器及高效的传感器融合算法,是在现实环境中实现具有良好的自适应性和鲁棒性行为的机器人的关键。

电源技术是吸尘机器人研究工作的核心问题之一,除了为机器人运动、吸尘及控制电路提供能量外,还需优化自动充电方案,保证机器人能及时进行充电,能够自动完成对指定环境的吸尘任务在研究提高化学电池使用寿命、缩小体积的同时,一种新兴的质子交换膜燃料电池具有功率大、能量高、寿命长和体积小等优点,为移动电源提供了一种适宜的电源,目前,上海某大学燃料电池研究所在这方面进行着有益的尝试随着吸尘机器人关键技术和性能价格比的不断提高或改良,相信在现有的软硬件条件的根底上,未来几年内就会推出价格适中的全自动吸尘机器人产品,进而使吸尘机器人能像普通家电产品一样走进千家万户,为这一高新技术产品带来可观的市场和经济效益第2章 吸尘器工作原理吸尘器分类吸尘器从使用方面来讲可分为工业用吸尘器和家用吸尘器两个大类按工作原理可分为超声波式吸尘器、直接蒸发式吸尘器、电热式吸尘器、电极式吸尘器、光波式吸尘器、离心式吸尘器和复合式吸尘器〔1〕立式：呈圆桶形或方形居多，分上、下两局部，上部装有电机，是动力局部，下部为集尘箱〔2〕卧式：长方形或车型状，有前后两局部，前部为集尘箱，后部为电机局部〔3〕便携式，它一般有五种形式1) 肩式：体积较小，使用时背在肩上，小功率输出。

2) 杆式：形状似杆，上端为把手，下端为吸嘴，小功率输出3) 手提式：体积更小，可直接握在手中使用，小功率输出通常用干或蓄电池做电源4) 微型式：多用电池供电，体积更小，多用于清洁衣物、仪器等，微功率5) 无绳式: 吸尘器拖着长长的电线, 极易纠缠不清倘假设是无绳式的吸尘器，那么可以防止上述情况的发生2.按功能分类按功能大致有以下种：干式﹑干湿两。