83机械传动装置的设计计算3.1擦鞋机各机构设计3.1.1减速机构减速机构是擦鞋机组成的核心部分,本次设计50%的侧重点均在减速机构上。减速机构最大的作用并不是用来减速,而是负责引导擦拭鞋子后半部分的电动小马达在预定的轨道上移动。同时滑板的动力输入也依靠此减速机构。具体设计如图3-1:图3-1减速机构零件布置图1.凸轮2.牵引齿轮3.摆动齿轮4.牵引齿轮5.大带轮6.电动机减速机构大量使用齿轮系减速,总减速比能达到10以上。利用不断旋转的凸轮1与摆动支杆可以使齿轮3左右摆动,间歇性与牵引齿轮2和4接触。凸轮的偏距设计要满足D与d的比值等于两支杆长度之比,并且凸轮内径不相同的两部分弧线必须做到长度相等。摆动支杆的中心经过计算之后具体布置如下图3-2:图3-2凸轮摆动机构简体接下来是滑板动力输入机构的设计。滑板的前后往复移动用一个偏心轮即可实现,偏心轮在摆动过程中会存在一个偏距D,滑板移动距离L=2D。通过图3-3分析可以直观得出这一结论:当偏距为D的偏心轮在如图所示的轨迹上由A点旋转到B点的时候,产生的圆周切向力Ft提供一个分力F1来迫使滑块移动,F1=Ft*cosa·Ft的产生由减速器提供,反作用力即鞋子踏在滑板上产生的负载与摩擦系数的乘积。(Ft*L=转矩T)图3-33.1.2鞋刷套旋转机构鞋刷套旋转机构需要完成的动作并不复杂,单纯的旋转即可完成。鞋刷套做成贴合鞋面的椭圆形(右图3-4),内部有许多尼龙软毛刷,工作时只需将脚伸进里面即可。毛刷可以适当做长一些,因为尼龙是韧性和耐磨性很好的材料,所以在鞋子不断地前伸和退宿时可以不受到破坏。旋转部分(图3-5)的动力机构由两次带传动减图3-4速提供,机构简单,但是为了减小擦鞋机的体积,此机构的布局也作了一些调整。图3-5上图中1、2、3、4均为皮带轮,5为电动机。带传动最佳传动比一般在2到4之间,此机构最大传动比可以取到16。
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