作品名稱:多功能保健按摩椅
學校名稱:德州學院
參賽隊伍:好久不見
參賽學生:鄭方旭
指導老師:王會
傳動方案設計
多功能保健按摩椅是一款純機械傳動的按摩椅。無配電機,實現了科學環保的設計理念。機械按摩椅的機械傳動機構主要由鏈條傳動、齒輪傳動、曲柄滑塊三大傳動機構組成。鏈條傳動采用單排滾子鏈作為傳動介質,其中有兩張緊輪作為導向、張緊鏈條作用;齒輪傳動則是采用圓柱直齒齒輪,有兩對外嚙合齒輪,分別位于鏈輪的兩側,在傳動中起到了平衡傳輸功率的作用;曲柄滑塊機構則是由曲軸、連桿、滑塊構成,起到實現按摩作用。
總體尺寸設計
機械按摩椅尺寸設計要求:按摩椅總體尺寸大小要合理,經濟科學,以最適宜的量,發揮最大的作用。
機械按摩椅尺寸設計方案:
根據一般的家庭椅子、沙發、及電動按摩椅的外觀結構尺寸,調查發現,長為500-1200mm,寬為400-700mm,高(椅面離地高度)為500-750mm 。
機械按摩椅根據自身的結構特點,以及綜合因素,合理的設計尺寸如下:長為500mm,寬為650mm,高為600mm,前支座離椅端面距離為400mm,踏軸1離椅面為320mm .總體尺寸示意如圖3。
鏈條傳動設計
鏈節距越大,則鏈的零件尺寸越大,承載能力越強,但傳動時的不平穩性、動載荷和噪聲也越大。鏈的排數越多,則其承載能力增強,傳動的軸向尺寸也越大。因此,選擇鏈條時應在滿足承載能力要求的前提下,盡量選用較小節距的單排鏈,當在高速大功率時,可選用小節距的多排鏈。
如果中心距過小,則鏈條在小鏈輪上的包角較小,會導致磨損的加劇,且易產生跳齒、脫鏈等現象。同時鏈條的繞轉次數增多,加劇了疲勞磨損,從而影響鏈條的壽命。若中心距過大,則鏈傳動的結構過大,且由于鏈條松邊的垂直度大而產生抖動。
2.4 齒輪的設計
標準直齒圓柱齒輪的基本參數有5個:z、m、α、ha*、c*,其中ha*稱為齒高系數,c*稱為頂隙系數。我國規定的標準值ha*=1,c*=0.25。兩漸開線直齒圓柱齒輪的正確嚙合條件:即兩齒輪的模數和壓力角分別相等
2.5 軸的設計步驟
(1)根據軸的工作條件選擇材料,確定許用應力。
(2)按扭轉強度估算出軸的最小直徑
(3)設計軸的結構
(4)按彎扭合成進行軸的強度校核
(5)修改軸的結構再進行校核計算
(6)繪制軸的零件圖
需要指出的是:一般情況下設計軸時不必進行軸的剛度、振動、穩定性等校核。如需要進行軸的剛度校核時,也只作軸的彎曲剛度校核。對用于重要場合的軸、高速轉動的軸應采用疲勞強度校核計算方法進行軸的強度校核。