电风扇摆动机构

前言为了扩大电风扇的空气供应区域并避免由于风扇叶片旋转而形成的集中气流引起的人体不适，电风扇配备了摇头机构. 常见的摆动机构包括杠杆型，滑板型和按扣型. 风扇的头部运动可以分解为风扇的左右摆动以及风扇的上下俯仰运动. 左右摆动机构由减速机构和连杆机构构成. 减速机构可以通过由蜗轮和一对正齿轮构成的两级减速机构来实现. 目前，市场上的摆动式电风扇的大多数减速机构是由蜗轮，蜗杆，齿杆和摆动齿轮组成. 连杆机构可以设计为双摇杆机构，曲柄摇杆机构和曲柄滑块机构. 电风扇的左右摆动头通常具有两种结构. 第一个是转子轴上的蜗杆与匹配的涡轮啮合. 涡轮上有一个偏心轴. 偏心轴带动连杆前后运动，带动风扇头左右摆动. 第二种是使用同步电动机（带减速器）使风扇摇头. 同步电动机的旋转方向是随机的. 当它受到阻力时，它将自动改变其旋转方向. 当摆动头摆动到设定位置时，它将被阻塞. 同步电动机来回旋转，从而形成往复头摆动的现象. 目录4.1电风扇左右摆动机构4.2电风扇上下倾斜机构5.1左右摆动方案1 5.2左右摆动方案2 5.3左右摆动方案3 5.4左右摆动方案4…… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …10 5.6围绕计划6的摇摆…………………………………………………………………10 5.7左右摇摆的计划七……………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………12 …………………………………………………13 6.1上下摆动计划一…………………………13 6.2上下摆动计划二………………13最终方案: 左，右回转方案6和上下回转方案的组合………………14 IV连杆长度的确定…………………………14传动比设计……………… ………………………………14………………16 9.1齿轮方案设计……………………………………………………16 16 9.2方案比较…… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …18致谢……………… ………………………………19参考文献…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………风扇使电风扇移动头部（与摇杆一起在一定的仰角下摆动）.

风扇直径为300mm，风扇电机转速n = 1450r / min，风扇头摇动周期t = 10s，风扇摆动角ψ= 95，俯仰角φ= 20，快速返回系数K = 1.025. 风扇可以在一定时间内移动其头部以增加空气供应面积. 该设计要求电风扇的摆动机构包括至少三个机构: 连杆机构，蜗轮机构和齿轮传动机构. 绘制机器运动计划的简化图和运动周期图. 在绘制运动周期图时，可以根据具体情况将执行组件的开始和结束位置重叠放置，但是必须满足过程中每个动作的配合，并且不应该在时间和空间上造成干扰. 设计联动机构，自行确定运动规律，选择联动机构类型，并检查最大压力角. 设计和计算齿轮机构，确定传动比，然后选择适当的接触数. 编写设计计算说明. 学生可以进一步完成计算机的演示和机床的验证以及凸轮的CNC加工. 3功能分解电风扇的工作原理是定期改变电风扇的送风面积，以达到增加送风面积的目的. 显然，为了完成电风扇的摆动运动电风扇摆动机构，需要满足以下运动功能要求: 风扇需要根据运动规律左右摆动，因此有必要设计相应的摆动机构. 风扇需要根据路径规律上下俯仰，因此有必要设计相应的俯仰机构. 风扇需要改变传动轴并改变速度，因此有必要设计相应的齿轮系机构. 进一步分析这两种机构的运动功能，发现它们分别应实现以下基本运动: 左右摆动有三种基本运动: 运动轴变换，传动比减小和周期性摆动.

俯仰运动有两个基本动作: 运动方向变化和周期性俯仰. 有一个基本的动作可以改变运动轴并改变传动比: 运动轴会发生变化. 另外，还必须满足传动性能要求: 改变电风扇的供气面积时，在速回系数K = 1.025和摆角Ψ= 95的要求下，尽量保持平稳过渡运动和减少机制之间的摩擦. 图3.1动作功能图图3.2动作周期图4机构选择根据设计要求，电风扇的摇晃动作分为左右摇晃动作和风扇的上下俯仰动作. 那么电风扇的摇头机构必须同时完成左右摆动和上下摆动，其中，左右摆动包括减速机构和连杆机构，以及上下摆动机构. 摆动只能通过连杆机构完成. 表4-1电风扇左右摆动机构选择功能执行动作过程动作执行器左，右回转减速机构联动机构快速往复齿轮机构联动机构表4-2电风扇垂直摆动机构选择功能执行动作过程动作作动上下摆动连杆机构上下往复连杆机构4.1电动风扇左右摆动头机构考虑到了电动机的使用，且空间相对较小，还需要三个基本动作和较高的传动比要求. 转换运动轴并更改传动比机构（由蜗杆和行星齿轮组组成的齿轮箱）a 3224. 优点是可以在很小的空间内改变运动轴，并且具有自锁功能. 为了实现上下左右往复运动，本着经济，简单的原则选择了双摇杆机构（a 43），并交替交换运动方向.

总而言之，整个电风扇左右摆动头机构A 32，a43 4.2考虑到可以进行俯仰运动的电风扇上下俯仰机构，计划使用（凸轮机构）11种设计的俯仰机构，但是由于风扇的缘故，机壳的尺寸受到限制，并且凸轮仅在低负荷的传动过程中经常使用. 如果电风扇的头部受到重物的挤压，则很容易损坏凸轮. 因此，更改为计划两个以使用A 33}（链接滑块机构）设计. 使用路径导轨约束底盘导杆以完成预期的俯仰运动. 5运动计划和选择5.1左右摇摆计划1图5-1-2摇头机构的轨迹图5-1-3计划三维图（1）两级减速机构两级减速机构包括涡轮，蜗杆，牙杆和摇头齿轮组成. 轴的末端是蠕虫. 减速的第一阶段是通过用蜗杆驱动涡轮来完成的. 两阶段减速后，电风扇的速度降至6r / min. 计算公式为: n1 = n. = 6（r / min）n1是摆动齿轮的速度（r / min），N是电机速度（r / min）Z1是蜗杆头数，Z2是蜗轮的齿数，Z4为摆动齿轮的齿数. （2）四连杆机构四连杆机构由摆动齿轮，摆动连杆和角盘组成，如图5-1-所示. 1. 四个连杆指的是从角板的中心到摆动齿轮的中心的水平距离L1，在摆动连杆上的长度L2，从角板的中心到曲柄R1的中心的距离电风扇摆动机构，以及从摆动齿轮的中心到曲柄R2的中心的偏心距.

由于L1，L2，R1和R2的配合，摆动齿轮旋转一次，电风扇来回摇动头部一次. 其摇头轨迹如图5-1-2所示. 现在，让我们分析一下四杆连杆机构可以执行摇头操作的条件. 当摆动齿轮移动到右端极限位置时，摆动齿轮的连杆L2和偏心距R2处于一条直线，形成一个ΔACO的三角图形，因此: L1 + R1L2 + R2摆动齿轮运动时到左端极限位置，连杆L2再次与偏心距R2一致，形成ΔABO图，因此有: L2 + R1L1 + R2 L1-R1

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