电动摇椅的设计毕设

目录摘要...................................................................3关键词.................................................................31前言..................................................................31.1研究此课题的意义....................................................31.2总体设计............................................错误!未定义书签。1.2.1方案一..................................................62椅架和椅身的结构设计..................................................62.1椅架的结构设计......................................................62.2椅身的简单设计......................................................63传动系统的设计........................................................73.1电动机的选取........................................................73.2减速器的设计计算....................................................93.3设计V带和带轮.....................................................103.4减速器齿轮的设计...................................................123.4.1高速级大小齿轮的设计.............................................123.4.2低速级大小齿轮的设计.............................................133.5减速器机体结构尺寸.................................................143.6减速器轴的设计......................................错误!未定义书签。3.6.1高速轴设计........................................错误!未定义书签。3.6.2中间轴的设计.....................................................173.6.3从动轴的设计.....................................................183.7减速器其他部分的设计...............................................2223.8电动机带轮的设计...................................................223.9减速器润滑方式的确定...............................................233.10四杆机构的设计....................................................233.10.1选用四杆机构的原因..............................................233.10.2四杆机构的设计..................................................233.10.3材料的选择......................................................254销的剪切强度计算.....................................................264.1剪切强度条件.......................................................264.2剪切强度计算.......................................................265弹簧部分的设计.......................................................275.1设计此部分的原因...................................................265.2弹簧部分的设计.....................................................276万向轮的选用.........................................................276.1选用万向轮的原因...................................................276.2万向轮的选择.......................................................277结论.................................................................28参考文献..............................................................29致谢................................................................303电动摇椅的设计摘要：进行电动摇椅的设计，其中摇椅安装在底座上，由电动机驱动，经过减速器减速，通过曲柄摇杆机构使得椅子摇动起来。摇椅内部配有两根受压缩的弹簧，以缓冲运动过程的冲击，减小载荷。摇椅底架上安装带有刹车装置的万向轮，方便摇椅的移动，这亦是此次设计的创新点。此电动摇椅可广泛用于家庭休闲或者浴场等公共休闲场所。关键词：摇椅；电动机；减速器；弹簧；万向轮；平面四杆机构；DesignofElectricRockingChairAbstract:Thedesignofelectricrockingchair,withrockingchairinstallinginthebase,isdrivenbyaelectromotor,thenreducingthespeedbyreducergearandshakingthechairupthroughcrankrockerorganization.Inordertobuffertheimpactofthemovementprocessandreduceload,therearetwomechanicalcompressedspringsinit.Omni-directionalwheelswithbrakeequipmentareinstalledonthebasesothatelectricrockingchaircanmoveinconvenience,meanwhilethisisalsoainnovationpoint.Thiselectricrockingchaircanbeusedinfamilyforleisure,andbathingspotorotherpublicleisureplaces.Keywords:rockingchair;electricmotor;reducergear;mechanicalspring;Omni-directionalwheel;Planarfour-barlinkage1前言1.1研究此课题的意义椅子，是人们生活中离不开的产品。随着科技的进步和人们文化生活水平的提高，随着经济文化全球化的实现，人们对椅子的功能、造型、品位提出了更新、更高的要求。要求它强身益智，能有利健康。要求它功能齐全，能随心所欲。传统“安乐摇椅”虽然使人逍遥舒适，但是它存在二大缺点：一是不能自己摇动，要4靠使用者自己的腿作用于地面而前后摇动，如老年人、残疾人、疲劳的人或即将入睡的人，他们的作用力不够时，便不能摇动。二是椅底部为两根弧杆在地面上摇动碾压，将会对室内的地面造成严重损伤。电动遥椅，是以人们喜爱的“安乐摇椅”为基础，加上电机驱动装置而成。它既保持了传统“安乐摇椅”的优点，又吸收了现代科学技术。“电动逍遥椅”在原有的“安乐摇椅”的基础上作了改进。一是加了一个固定式底座和万向轮；二是加了电机驱动及调速、等装置。现代消费新观念，为电动逍遥椅的问世打下了坚实的基础。一方面，人们有购买“电动逍遥椅”的心理需求。随着时代的进步，科学技术的广泛应用，人们希望自己的亲密座椅使用更加舒适，功能更加齐全，造型更加美观高档。如目前市场上已有售价几千元的按摩垫和售价几万元的按摩椅，其购买者不在少数。与此同时，现代社会中，人们工作节奏加快，工作效率高，竞争压力大，休息时间相对减少。因此，人们非常珍惜休息时间，重视休息的质量，需要一个休闲的摇椅。传统的“安乐摇椅”由于档次和品位上不来，又容易损坏室内高级地板，而电动遥椅的出现，正好填补了这个空白。另一方面，人们有购买和使用“电动遥椅”的条件。一是经济条件看，人们的生活水平越来越高，消费水平越来越高，买得起，用得起。二是从家具的品种来看，无论是办公室，还是在家庭，人们想到的品种都有了，正在寻找新的消费空间。中国人口年龄结构变化趋势，是电动逍遥椅问世的前奏。有一台“电动逍遥椅”，有利于老年人的修心养性。特别是子女通过电动逍遥椅的图像舆系统随看到老人的情况，工作与“关心”两不误。因此，必将受到每个家庭的欢迎。一款既能用于成年人又能用于儿童的电动摇椅，定会有广阔的市场前景。最近十年，电动摇椅有了一定的发展，国内外各项研究专利层出不穷。综合来看，美国和日本在这方面发展的最好，技术先进，应用广泛；而国内生产的电动摇椅大多设计简单，制造粗糙，离国际先进水平有一定的差距。从类型上看，电动摇椅以婴儿型较为常见，其次为老人按摩型电动逍遥椅，而用于成人或者儿童的较为罕见。用途上，大多用于休闲、保健、按摩、高档消费及办公等。此外，市面上的电动摇椅大多较为昂贵，不适合大众消费，且操作复杂，维护不便，不利于推广。因此，设计一台既能用于各种娱乐休闲场合的电动摇椅，通过设计降低成本，使简便实用，达到目的。1.2方案的选择51.2.1方案一用减速器作为电机减速根据传统摇椅的结构和外形，此电动摇椅其椅身（1）与底板支架（2）之间通过销（3）连接在一起，调速电机（5）、减速器（6）安装在底板（4）上，电机的转速通过（6）减速后，使得驱动轴（7）带动摇臂（8）作旋转运动，连杆（11）的两端分别通过螺栓（9）、（10）连接着摇臂（8）和椅身（1），于是摇臂（8）的旋转带动连杆（11）运动，使得椅身（1）通过枢轴（3）上下运动，由于电机（5）是调速的，因此可以根据不同的需要调节椅身起伏的不同速度。而且（10）通过双头螺柱连接椅身，通过不同的连接位置，可以调节椅身上下摇动的高度。两根弹簧（12）分左右安装在椅身（1）与底板（4）之间，并且都处于150-350牛顿的受压力，因此受压的弹簧（12）减小了载荷的椅身（1）向下对摇臂（8）的作用力，使得摇臂（8）带动连杆（11）向上运动所需的力量得以减小。如果弹簧（12）受压力小于150牛，那么椅身（1）加上人体的重量对摇臂（8）的作用力较大，使得