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台式电风扇摇头装置设计一.设计要求设计台式电风扇的摇头装置要求能左右旋转并可调整俯仰角。
以实现一个动力下扇叶旋转和摇头动作的联合运动效果。
台式电风扇的摇头机构，使电风扇作摇头动作（在肯定的仰角下随摇杆摇摆）。
风扇的直径为300mm,电扇电动机转速n=1450r∕min,电扇摇头周期t=10s.电扇摇摆角度中、仰俯角度Φ与急回系数K的设计要求及任务安排见表。
方案号电扇摇摆转动电扇仰俯转动仰角夕/（°）摆角ψ/（°）急回系数K2.设计任务:⑴按给定的主要参数，拟定机械传动系统总体方案；⑵画出机构运动方案简图；⑶安排蜗轮蜗杆、齿轮传动比，确定他们的基本参数，设计计算几何尺寸；（4）确定电扇摇摆转动的平面连杆机构的运动学尺寸，它应满意摆角中及急回系数K条件下使最小传动角/最大。
并对平面连杆机构进行运动分析，绘制运动线图，验算曲柄存在的条件；⑸编写设计计算说明书；二.功能分解明显为完成风扇左右俯仰的吹风过程须要实现下列运动功能要求：在扇叶旋转的同时扇头能左右摇摆肯定的角度，因此，须要设计相应的左右摇摆机构（本方案设计为双摇杆机构）。
为完成风扇可摇头，可不摇头的吹风过程。
因此必需设计相应的离合器机构（本方案设计为滑销离合器机构）。
扇头的俯仰角调整，这样可以增大风扇的吹风范围。
因此，须要设计扇头俯仰角调整机构（本方案设计为外置条件按钮）。
三.机构选用驱动方式采纳电动机驱动。
为完成风扇左右俯仰的吹风过程，据上述功能分解,可以分别选用以下机构。
机构选型表：b图1：锥齿轮减速机构图2,蜗杆减速机构由于蜗杆蜗轮啮合齿轮间的相对滑动速度较大,摩擦磨损大,传动效率较低，易出现发热现象,常须要用较贵的减磨耐磨材料来制造蜗轮,制造精度要求高，刀具费用昂贵，成本高。
锥齿轮可以用来传递两相交的运动，相比蜗杆蜗轮成本较低。
所以在此我们选用锥齿轮减速。
2,离合器选用方案一方案二由以上两个机构简图可以看出：方案二采纳的比方案一少用了一个齿轮,它主要采纳的滑销和锥齿轮卡和从而实现是否摇头的运动.不管是从结构简便还是从经济的角度来说方案二都比方案一好.也更简洁实现.所以我们选择方案一.3,摇头机构选用方案一方案二要实现扇头的左右摇摆运动有许多种运动方式可以选择,例如我们可以选用凸轮机构，多杆机构,滑块机构齿轮机构等.但四杆机构更简洁制造,制造精度要求也不是很高,并且四杆机构能实现摆幅也更广更简洁实现,最重要的是它的制造成本比较低.所以首选四杆机构.从以上两个简图中我们不难看出方案一比方案二多了一个齿轮盘,所以方案二更好.四，机构组合据上述功能机构的分析我们选用以下机构来实现电风扇的减速、摇头、俯仰运动。
一、题目：台式电风扇摇头装置二、设计题目及任务2.1设计题目设计台式电风扇的摇头机构，使电风扇做摇头动作（在一定的仰角下随摇杆摆动）。
风扇的直径为300mm，电扇电动机转速n=1450r/min，电扇摇头周期t=10s。
电扇摆动角度ψ，仰俯角度φ与急回系数K的设计要求及任务分配表见表2.11.表2.11 台式电风扇摆头机构设计数据此次选择的是方案C：摆角为ψ=90°，急回系数K=1.02，仰角φ=15°。
2.2设计任务（1）按给定主要参数，拟定机械传动系统总体方案。
（2）画出机构运动方案简图。
（3）分配涡轮蜗杆、齿轮传动比。
确定它们的基本参数，设计计算几何尺寸。
（4）确定电扇摇摆转动的平面连杆机构的运动学尺寸，它满足摆角ψ及急回系数K条件下使最小传动比角γmin最大。
并对平面连杆机构进行运动分析，绘制运动线图，验算曲柄存在条件。
（5）编写设计计算说明书。
（6）学生可进一步完成台式电风扇摇头机构的计算机动态演示或模型试验验证。
2.3设计提示（1）常见的摇头机构有杠杆式、滑板式和揿拔式等。
可以将风扇的摇头动作分解为风扇的左右摆动和风扇的上下俯仰运动。
风扇摇摆转动可以采用平面连杆机构实现。
以双摇杆机构的连杆为主动件（即风扇转子通过涡轮蜗杆带动连杆传动），则其中一个连架杆的摆动即实现风扇的左右摆动（风扇安装在连架杆上）。
机架可选取80~90mm。
风扇的上下仰俯运动可采用连杆机构、凸轮机构等实现。
（2）还可以采用空间连杆机构直接实现风扇的左右摆动和上下仰俯的复合运动。
三、功能分解现市售电风扇的机头一般只是做单一的左右摆头动作，可结合手动调节机头俯仰角度来改变受风区域，但正常工作时机头的俯仰角往往是固定的，只依靠机头自身左右摆动来送风，因此受风区域、面积有限。
本台式电风扇是立体送风电风扇，该电风扇有两种实现方式。
即风扇左右摆动和风扇上下俯仰运动。
3.1风扇的左右摇摆运动风扇在开启后，需要调整受风区域时，则自然希望风扇能摇头，增加、改变受风的区域。
令狐文艳创作机械原理课程设计说明书令狐文艳台式电风扇摇头装置设计者：学号：院系：班级：小组成员：辅导教师：时间：目录一．设计题目……………………………………二．计划任务……………………………………三．设计提示……………………………………四．功能分解……………………………………五．机构的选用…………………………………六．机构组合设计与说明…………………………七．方案评价及相关计算…………………………八．小组中三个方案的评价与择优………………九．设计体会……………………………………一．设计题目设计台式电风扇的摇头机构，使电风扇做摇头动作（在一定的仰角下随摇杆摆动）。
风扇的直径为300mm，电扇电动机转速n=1450r/min，电扇摇头周期t=10s。
电扇摆动角度ψ，仰俯角度φ与急回系数K的设计要求及任务分配表见表2.11.表2.11 台式电风扇摆头机构设计数据我选择方案D：摆角为ψ=95°，急回系数K=1.025。
二．计划任务（1）按给定的主要参数，拟定机械传动系统总体方案。
（2）画出机构运动方案简图。
（3）分配蜗轮蜗杆、齿轮传动比，确定它们的基本参数，设计计算几何尺寸。
（4）确定电风扇摇摆转动的屏幕、平面连杆机构的运动学尺寸，它应满足摆角及急回系数K条件下使最小传动角最大。
并对平面连杆机构进行运动分析，绘制运动线图，验算曲柄存在条件。
（5）编写设计计算说明书。
（6）学生可进一步完成台式电风扇摇头机构的计算机动态演示或模型试验验证。
三．设计提示（1）常见的摇头机构有杠杆式、滑板式和揿拔式等。
可以将电风扇的摇头动作分解为风扇左右摆动和风扇上下俯仰运动。
风扇要摇摆转动克采用平面连杆机构实现。
以双摇杆机构的连杆作为主动件（即风扇转子通过蜗轮蜗杆带动连杆传动），则其中一个连架杆的摆动即实现风扇的左右摆动（风扇安装在连架杆上）。
机架可取80~90 mm。
风扇的上下俯仰运动可采取连杆机构、凸轮机构等实现。
台式电风扇摇头装置设计 Prepared on 24 November 2020题目台式电风扇摇头装置设计目录摘要设计台式电风扇的摇头装置要求能左右旋转并可调节俯仰角。
以实现一个动力下扇叶旋转和摇头动作的联合运动效果。
本文分析了台式电风扇的摇头装置设计任务及结构工艺特点,介绍了工作过程,工作原理, 阐述了功能分解，机构选用，离合器的选用，机构设计，传动方案设计及相关计算等。
关键字：摇头风扇；工艺分析；机构引言飞梭弹指度，四年的大学生活接近尾声时，我们进行了为期近四个月的毕业设计。
毕业设计是对大学四年来我们所学到的基础知识和专业知识的一次系统性的总结与综合运用，同时也是培养我们分析问题和解决问题能力的良好的机会，而且毕业设计也是大学教学的最后一个重要环节。
因此，认真踏实地做好这次毕业设计不仅意味着我们能否顺利毕业，而且对今后我们走上工作岗位后能否很出色的做好自己的工作也有十分重要意义。
另外，毕业设计还可以培养我们独立思考，开发思维和协调工作的能力，这对今后踏入社会以后能否尽快地适应社会也有很大的帮助。
机械工业的生产水平是一个国家现代化建设水平的主要标志之一。
这是因为工业、农业、国防和科学技术的现代化程度，都会通过机械工业的发展程度反映出来。
人们之所以要广泛使用机器，是由于机器既能承担人力所不能或不便进行的工作，又能较人工生产改进产品的质量，特别是能够大大提高劳动生产率和改善劳动条件。
机械工业肩负着为国民经济各个部门提供技术装备和促进技术改造的重要任务，在现代化建设的进程中起着主导和决定性的作用。
所以通过大量设计制造和广泛使用各种各样先进的机器，就能大大加强和促进国民经济发展的力度，加速我国的社会主义现代化建设。
机械加工工艺是实现产品设计，保证产品质量、节约能源、降低成本的重要手段，是企业进行生产准备，计划调度、加工操作、生产安全、技术检测和健全劳动组织的重要依据，也是企业上品种、上质量、上水平，加速产品更新，提高经济效益的技术保证。
械原理课程设计台式电风扇摇头装置的设计-V1设计一个可以使得台式电风扇能够进行左右转动的摇头装置，需要运用到械原理。
械原理课程设计能够提供一个很好的解决方案。
以下是关于械原理课程设计台式电风扇摇头装置的设计的文章。
1. 需求分析首先，我们需要进行需求分析，确定适当的参数和限制。
在设计中，我们需要考虑以下几个方面：- 电风扇的电机参数- 摇头器的大小和形状- 摇头装置的运作速率- 摇头角度，也就是每次转动的角度2. 设计方案接下来，我们可以开始设计电风扇摇头装置。
为了实现这个目标，械原理技术将被运用。
以下是设计方案：- 在风扇头部的中央加入一个凸起的基座，用于安装摇头器。
- 将一个凸形隆起的柱子放在基座上，使其旋转可以进行摇头的运作。
- 摇头器可以采用传统的齿轮和链条系统，其中一个齿轮和闸片用来限制摇头器的转速。
- 计算针对实现理想的摇头角度，在摇头器一圈中设置摆动装置。
摆动装置会把摇头器的运动传送到机械臂上。
机械臂可以单独设定到不同的摇头亚角度，以获得所需的摇头角度。
3. 实施在实施过程中，我们需要把设计所需的部件进行加工和制造，其中包括制造适合于齿轮和闸片的齿轮轴，以及一个摆动装置和一个机械臂。
一旦所有的部件被制造完成，并且装配在一起，即可进行实际测试。
测试可分为两个方面：第一方面是测试摇头器是否正常运作；第二方面是测试电风扇和摇头机械臂的协调运作。
4. 结论通过这次的实践，我们成功地设计出一个完整的台式电风扇摇头装置，实现了理想的摇头角度和速率。
这是一个很好的械原理课程设计例子，学生可以通过这个例子了解并掌握技能，并在未来的职业生涯中实践运用。
湖南工业大学机械原理课程设计湖南工业大学课程设计资料袋机械工程学院学院（系、部）2015 ~ 2016学年第二学期课程名称机械原理课程设计指导教师职称学生姓名专业班级学号144题目台式电电扇摇头装置的设计成绩起止日期2016 年 6 月 13 日～2016 年 6 月 17 日目录清单序号材料名称资料数目备注1 课程设计任务书 12 课程设计说明书 13课程设计图纸3张45611机械原理设计说明书台式电电扇摇头装置的设计起止日期：2016 年 6 月13日至2016 年 6 月21日学生姓名陈班级学号成绩指导教师(署名)机械工程学院（部）2016年 6月 18日1序言进入二十一世纪以来，市场更加需要各种各种性能优秀、质量靠谱、价钱靠谱、效率高、能耗低的机械产品，而决定产品性能、质量、水平、市场竞争能力和经济效益的重要环节是产品设计。
机械产品设计中，首要任务是进行机械运动方案的设计和构想、各种传动机构和履行机构的采纳和创新设计。
机械理课程设计能够培育机械类专业学生的创新能力，是学生综合应用机械原理课程所学理论知识和技术解决问题，获取工程技术训练必不行少的实践性教课环节。
我们组的设计题目是台式电电扇摇头装置，经过对设计任务的议论剖析，功能上要求达成左右摇晃和上下仰俯运动。
要达成这些功能需要有主动装置、减速装置、轮轴变换、四连杆装置。
经过认真的剖析评论，最后选择了最适合的方案。
2目录231.设计题目 42.设计任务 53.功能分解 54. 机构采纳 64.1 74.2 84.3 95.机构组合方案及评论106.传动比设计116.1 116.2 126.3 147.设计总结188.参照资料19 3台式电电扇摇头装置1．设计要求1.1 要求设计台式电电扇的摇头装置要求能左右旋转并可调理俯仰角。
以实现一个动力下扇叶旋转和摇头动作的联合运动成效。
1.2 原始数据设计台式电电扇摆头装置 , 电扇的直径为Ф300mm，电扇电动机转速 n=1450r/min ，电扇摇头周期 T=10s。
机械原理课程设计说明书设计题目台式电风扇摇头机构成员指导教师班级2016年6月26日设计题目设计台式电风扇的摇头机构，使电风扇作摇头动作。
风扇的直径为300mm电扇电动机转速n = 1450r/min , 电扇摇头周期t=10s，电扇摆动角度= 100°、俯仰角度©= 22°与急回系数K=。
风扇可以在一定周期下进行摆头运动，使送风面积增大。
项目成员分工所有组员一同完成功能机构及传动机构的整体设计，其余工作分工如下:111：机构的图解法（速度、加速度、力分析尺寸设计，说明书的编写；222:机构的解析法求解及MATLAP编程, PPT的制作；333: A1 图纸的绘制；444:机构的三维建模及运动仿真。
目录研究背景和意义电风扇摇头机构可以使电风扇左右或者上下往复动一定角度，这样增大了送风面积，增大了空间的空气流通，所以一种合适的摇头机构的设计十分必要。
二设计工艺参数和工作原理工艺参数要求设计台式电风扇的摇头机构，使电风扇作摇头动作。
风扇的直径为300mm电扇电动机转速n= 1450r/min，电扇摇头周期t=10s，电扇摆动角度书二100°、俯仰角度©二22°与急回系数K=。
风扇可以在一定周期下进行摆头运动，使送风面积增大。
工作原理及工艺过程电风扇摇头机构至少包括连杆机构、蜗轮蜗杆机构和齿轮传动机构三种机构。
画出机器的运动方案简图与运动循环图。
拟订运动循环图时，执行构件的动作起止位置可根据具体情况重叠安排，但必须满足工艺上各个动作的配合，在时间和空间上不能出现干涉。
设计连杆机构，自行确定运动规律，选择连杆机构类型，校核最大压力角。
设计计算齿轮机构，确定传动比，选择适当的摸数。
编写设计计算说明书。
功能分解电风扇的工作原理是将电风扇的送风区域进行周期性变换，达到增大送风区域的目的。
显然，为了完成电风扇的摆头动作，需实现下列运动功能要求：电动机齿轮传动蜗轮蜗杆曲柄摇杆图运动功能图（1）风扇需要按运动规律做左右摆动，因此需要设计相应的摆动机构。
机械原理课程设计台式电风扇摇头装置的设计(1)设计题目：机械原理课程设计台式电风扇摇头装置的设计一、设计需求随着人们对生活品质要求的提高，电风扇已成为人们夏季生活中不可缺少的物品。
然而，传统的台式电风扇只能在一个固定角度内吹风，无法实现摇头功能，导致风扇的使用范围受限。
因此，本次设计需要设计一种适用于台式电风扇的摇头装置，使电风扇能够摇头，拓展其使用范围。
同时，需要确保摇头装置的可靠性、稳定性和安全性，以避免装置故障或损坏带来危险。
二、方案设计1. 前置条件在本次设计中，假设已有一台传统的台式电风扇，其外形和结构参照如下图：2. 摇头装置的设计方案本次设计中，我们采用一种球形转向机构来实现电风扇的摇头功能。
球形转向机构能够实现方向的变化，使得电风扇能够左右晃动，从而实现摇头功能。
具体地，摇头装置的设计分为以下几个步骤：（1）选材为保证装置的质量和稳定性，我们选用了优质的铜材和不锈钢材料。
铜材和不锈钢材料具有良好的强度和韧性，能够承受较大的力和振动，同时不易生锈，也能减少散热导致的问题。
（2）设计球形转向机构球形转向机构的结构如下图所示：球形转向机构由两个球形承载件、两个承压块、一个转向架、两个支架和一个齿轮组成。
其中两个球形承载件被安装在承压块中，转向架上安装有齿轮，支架固定在电风扇的支架上。
在球形转向机构的设计中，需要控制好齿轮的齿数和直径，以保证转向机构的转动角度和速度，从而保证电风扇的摇头幅度和摇动频率。
同时，还需要控制好球形转向机构中的各个零部件的尺寸和公差，以保证装置的稳定性和可靠性。
（3）装配球形转向机构球形转向机构的装配相对简单，只需将各个零件依次按照设计方案组装即可。
在装配过程中需要注意的是，应该仔细检查各个零部件的公差是否合适，避免在装配过程中出现误差。
并且，需要确保球形承载件与电风扇支架之间的连接紧固可靠，以免在使用中出现松动或磨损的情况。
3. 测试在球形转向机构装配好后，需要进行测试以检查装置的性能和稳定性。
机械原理课程设计台式电风扇摇头装置的设计设计任务书XXX（系、部）机械大类专业机械0904班级课程名称：机械原理课程设计设计题目：台式电风扇摇头装置的设计完成期限：自2011年6月24日至2011年7月1日共1周设计的任务与主要技术参数本设计的任务是设计一个台式电风扇摇头装置，该电风扇的直径为Φ300，电风扇电动机转速为n=1450r∕min，电风扇摇头周期为T=10s，电风扇摆动角度Ψ=80°，行程速度变化系数K=1.01.设计任务：1.根据给定的主要参数，拟定机械传动系统总体方案，并画出传动系统图。
2.画出机构运动方案简图和运动循环图。
3.分配蜗轮蜗杆、齿轮传动比，确定其基本参数和几何尺寸。
4.根据给定的摆角Ψ及行程速度变化系数K，确定平面连杆机构的运动学尺寸，验算曲柄存在条件和最小传动角的结构方案，并进行分析计算。
5.提出调解摆角的结构方案，并进行分析计算。
6.编写设计计算说明书。
7.学生可进一步完成台式电风扇摇头机构的计算机动态演示验证。
要求有设计说明书一份，相关图纸一至两张。
（有条件的要求用三维动画表述）。
内容及任务进度安排起止日期6.24-6.266.27-6.296.30-7.1工作内容构思该机械运动方案运动分析及作图整理说明书与答辩参考资料1]XXX．机械原理[M]．北京：高等教育出版社，2008：15-200.2]XXX．机械原理课程设计[M]．北京：高等教育出版社，2011.1.3]XXX.机械原理教学辅导与题解答北京：科学出版社，2010.6.指导教师：XXX2011年6月23日空间较大。
工作原理和工艺动作分解电风扇的工作原理是周期性地改变送风区域，以增大送风区域。
为了实现电风扇的摆头动作，需要设计摆动机构和齿轮系机构。
摆动机构需要实现左右摆动的基本运动，包括运动轴线变换、传动比降低和周期性摆动。
齿轮系机构需要转换传动轴线和改变转速，实现运动轴线变换的基本动作。
同时，需要满足传动性能要求，如在急回系数K＝1.01、摆动角度φ=80°的要求下，尽量保持运动的平稳转换和减小机构间的摩擦。
《机械原理》课程设计任务书
学生姓名：专业班级：
指导教师：陈晓岑工作单位：机电工程学院
一、设计题目：台式电风扇摇头装置
二、设计条件：
风扇的直径为Ф300mm，电扇电动机转速 n=1450r/min ，电扇摇头周期 T=10s。
三、设计任务及要求
1.至少设计出三种能实现该运动形式要求的机构，绘制所选机构的机构示意图（绘制在说明书上），比较其优缺点，并最终选出一个自己认为最合适的机构进行机构综合设计，绘制出其机构运动简图。
2.按给定主要参数，拟定机械传动系统总体方案。
3.分配蜗轮蜗杆、齿轮传动比，确定它们的基本参数，设计计算几何尺寸。
4.确定平面连杆机构的尺寸，它应满足摆角ψ及行程速比系数 k 。
并对平面连杆机构进行运动分析，绘制运动线图。
验算曲柄存在条件，验算最小传动角（最大压力角）。
5.以上所要求绘制的图形均绘制在一号图纸。
6.编写设计计算说明书。
四、设计提示
常见的摇头机构有杠杆式、滑板式和揿拔式等。
本设计可采用平面连杆机构实现。
由装在电动机主轴尾部的蜗杆带动蜗轮旋转，蜗轮和小齿轮做成一体，小齿轮带动大齿轮，大齿轮与铰链四杆机构的连杆做成一体，并以铰链四杆机构的连杆作为原动件，则机架、两个连架杆都作摆动，其中一个连架杆相对于机架的摆动即是摇头动作。
机架可取 80 ～ 90mm 。
五、时间安排
指导教师签名：陈晓岑年月日系主任（或责任教师）签名：年月日。
台式电风扇摇头装置——北京交通大学机械原理课程设计组长：任思远组员：陶哲承王宇指导老师：张英2012-5-6台式电风扇摇头装置一、设计题目及原始数据设计台式电风扇摆头装置,风扇的直径为Ф300mm，电扇电动机转速n=1450r/min，电扇摇头周期T=10s。
电扇摆动角度ψ与急回系数k 的设计要求及任务分配见下表。
台式电风扇摆头机构设计数据表二、设计方案提示常见的摇头机构有杠杆式、滑板式和揿拔式等。
本设计可采用平面连杆机构实现。
由装在电动机主轴尾部的蜗杆带动蜗轮旋转，蜗轮和小齿轮做成一体，小齿轮带动大齿轮，大齿轮与铰链四杆机构的连杆做成一体，并以铰链四杆机构的连杆作为原动件，则机架、两个连架杆都作摆动，其中一个连架杆相对于机架的摆动即是摇头动作。
机架可取80～90mm。
三、设计任务1.按给定主要参数，拟定机械传动系统总体方案，并在图纸上画出传动系统图；2.画出机构运动方案简图和运动循环图；3. 分配蜗轮蜗杆、齿轮传动比，确定它们的基本参数，设计计算几何尺寸;4. 解析法确定平面连杆机构的运动学尺寸，它应满足摆角ψ及行程速比系数k。
并对平面连杆机构进行运动分析，绘制运动线图。
验算曲柄存在条件，验算最小传动角（最大压力角）；5.提出调节摆角的结构方案，并进行分析计算；6.编写设计计算说明书；7.学生可进一步完成台式电风扇摇头机构的计算机动态演示验证。
前言进入二十一世纪以来，市场愈加需要各种各样性能优良、质量可靠、价格可靠、效率高、能耗低的机械产品，而决定产品性能、质量、水平、市场竞争能力和经济效益的重要环节是产品设计。
机械产品设计中，首要任务是进行机械运动方案的设计和构思、各种传动机构和执行机构的选用和创新设计。
机械理课程设计能够培养机械类专业学生的创新能力，是学生综合应用机械原理课程所学理论知识和技能解决问题，获得工程技术训练必不可少的实践性教学环节。
我们组的设计题目是台式电风扇摇头装置，通过对设计任务的讨论分析，功能上要求完成左右摇摆和上下仰俯运动。
摘要经过电动机的运转，所有动力都来源于电动机，再经过一对锥齿轮机构的传动，实现减速将动力传动给摇头机构。
由于蜗杆蜗轮啮合齿轮间的相对滑动速度较大,摩擦磨损大,传动效率较低,常需要用较贵的减磨耐磨材料来制造蜗轮,制造精度要求高，成本高。
锥齿轮可以用来传递两相交的运动，相比蜗杆蜗轮成本较低。
所以在此我们选用锥齿轮减速；由曲柄摇杆机构实现左右摇头运动。
要实现扇头的左右摇摆运动有很多种运动方式可以选择,例如,滑块机构齿轮机构等.但四杆机构更容易制造,制造精度要求也不是很高,并且四杆机构能实现摆幅也更广更容易实现,最重要的是它的制造成本比较低.所以首选四杆机构。
本设计方案最大的特点是它采用一对锥齿轮机构实现运动的改变和减速作用。
采用追齿轮机构传动可使扇头结构紧凑，有确定的传动比等优点。
其次，采用滑销离合器实现是否摇头的控制，结构比较简单，使用方便，经济又实惠。
同时，采用曲柄摇杆机构实现扇头的左右摇摆，可以实现较大范围的摆动。
制作起来经济且精度也要求不是很高便于制造。
关键词：摇头齿轮曲柄摇杆AbstractAfter the motor running, all the power is derived from the motor, and then through a pair of bevel gear mechanism of the drive to achieve slowdown will power transmission to the body shaking his head. As the worm Worm Gear relative sliding velocity between the large, friction and wear large, the transmission efficiency is low, and often need to use expensive anti-friction wear-resistant materials to create a worm, manufacturing, high precision and high costs. Bevel gears can be used to pass the intersection of the two campaigns, compared with Worm Worm low cost. So, here we use bevel gear reducer; by a crank and rocker mechanism to achieve around shaking his head movement. To achieve the fan head swings back and forth movement there are many ways to exercise choice, for example, slider gear institutions. But the four-bar linkage is more easy to manufacture, manufacture of precision is not very high, and the four-bar linkage to achieve swing is also broader more easily achieved, the most important is its manufacturing cost is relatively low. Therefore, the preferred four-bar linkage.The greatest feature of this design is that it uses a pair of bevel gears to achieve the role of the movement to change and slow. Make use of fan-drive gear mechanism to recover the first compact, has a definite transmission ratio and so on. Secondly, the use of sliding pin clutch is shaking his head to achieve the control of relatively simple structure, easy to use, economical and affordable. Meanwhile, the use of crank-rocker mechanism to achieve Fan head swings back and forth, can achieve a larger range of swing. Making up the economy and the demand is not very high accuracy is also easy to manufacture.Keywords:shaking his head gear crank-rocker目录1总体设计 (1)1.1基本技术参数 (1)1.2结构类型选选择 (1)1.2.1减速机构选择 (1)1.2.2摇头机构选择 (1)1.2.3组合机构 (2)2传动设计 (3)2.1由速比系数K计算极位角θ (3)2.2齿轮传动比设计 (3)2.3选择合适的比例尺 (3)3设计体会 (4)参考文献 (6)1 总体设计1.1 基本技术参数风扇的直径为Ф300mm，电扇电动机转速n=1450r/min，电扇摇头周期T=10s。
成员：辅导教师：时间：目录一．设计题目……………………………………二．计划任务……………………………………三．设计提示……………………………………四．功能分解……………………………………五．机构的选用…………………………………六．机构组合设计与说明…………………………七．方案评价及相关计算…………………………八．小组中三个方案的评价与择优………………九．设计体会……………………………………一．设计题目设计台式电风扇的摇头机构，使电风扇做摇头动作（在一定的仰角下随摇杆摆动）。
风扇的直径为300mm，电扇电动机转速n=1450r/min，电扇摇头周期t=10s。
电扇摆动角度ψ，仰俯角度φ与急回系数K的设计要求及任务分配表见表2.11.表2.11 台式电风扇摆头机构设计数据我选择方案D：摆角为ψ=95°，急回系数K=1.025。
二．计划任务（1）按给定的主要参数，拟定机械传动系统总体方案。
（2）画出机构运动方案简图。
（3）分配蜗轮蜗杆、齿轮传动比，确定它们的基本参数，设计计算几何尺寸。
（4）确定电风扇摇摆转动的屏幕、平面连杆机构的运动学尺寸，它应满足摆角及急回系数K条件下使最小传动角最大。
并对平面连杆机构进行运动分析，绘制运动线图，验算曲柄存在条件。
（5）编写设计计算说明书。
（6）学生可进一步完成台式电风扇摇头机构的计算机动态演示或模型试验验证。
三．设计提示（1）常见的摇头机构有杠杆式、滑板式和揿拔式等。
可以将电风扇的摇头动作分解为风扇左右摆动和风扇上下俯仰运动。
风扇要摇摆转动克采用平面连杆机构实现。
以双摇杆机构的连杆作为主动件（即风扇转子通过蜗轮蜗杆带动连杆传动），则其中一个连架杆的摆动即实现风扇的左右摆动（风扇安装在连架杆上）。
机架可取80~90 mm。
风扇的上下俯仰运动可采取连杆机构、凸轮机构等实现。
（2）还可以采用空间连杆机构直接实现风扇的左右摆动和上下仰俯的复合运动。
四．功能分解为完成风扇左右俯仰的吹风需要实现下列运动功能要求：在扇叶旋转的同时扇头能左右摆动一定的角度，因此，应设计设计相应的左右摆动机构完成风扇摇头或不摇头的吹风过程，所以必须设计相应的离合器机构。
理工大学机械基础训练I设计说明书设计题目：台式电风扇摆头机构设计学生：朋专业：14级机械工程学号：24指导教师：念聪日期：20 16 年12月28 日目录第一章：要求和任务 (3)一．设计原始数据 (3)二．设计方案提示 (4)三．设计任务 (4)四：注意事项 (5)第二章：机构的选用 (5)一、摆头机构： (6)二、传动机构 (7)第三章：机构的设计 (8)一、四杆机构的设计 (9)二、凸轮机构的设计： (11)三、传动机构的设计 (15)第四章：机构的运动分析 (19)一、四杆机构的运动分析： (19)二、圆柱凸轮机构运动分析： (21)第五章：方案的确定 (23)一、比较两种方案并选取方案： (23)二、机构简图 (23)总结 (24)参考文献 (25)第一章：要求和任务一．设计原始数据设计台式电风扇的摇头装置，风扇的直径为300mm，电扇电动机转速n=1450r/min，电扇摇头周期t=10s。
电扇摆动角度ψ，仰俯角度φ与急回系数K的设计要求及任务分配表见下表.表: 台式电风扇摆头机构设计数据我选择方案B：摆角为ψ=85°，急回系数K=1.015。
二．设计方案提示：常见的摇头机构有杠杆式、滑块式、揿拔式等。
本设计可采用平面连杆机构实现。
由装在电动机主轴尾部的蜗杆带动蜗轮旋转，涡轮和小齿轮做成一体，并以四杆机构的连杆作为原动件，则机架、两个连架杆都做摆动，其中一个连架杆相对于机架的摆动即是摆头动作。
机架可取80—90mm。
三．设计任务：1．至少提出两种方案，然后进行方案分析评比，选一种方案进行设计；2．设计传动系统中各机构的运动尺寸，绘制机构运动简图。
3．编写课程设计说明书。
（用A4纸，封面用标准格式）4．机械传动系统和执行机构的尺寸计算。
四：注意事项每位同学按照课程设计后最好准备一个专用笔记本，把课程设计中查阅、摘录的资料。
初步的计算以及构思的草图都记录在案，这些资料是整理设计说明书的基本素材。
课程设计《台式电风扇摇头装置》课程设计报告题目：台式电风扇摇头装置一、设计任务和要求设计一个台式电风扇摇头装置，要求满足以下条件：1.装置能够实现左右90度摇头，上下30度摇头。
2.装置能够在不同角度实现均匀的风扇送风。
3.装置结构简单，操作方便，成本低。
二、设计思路和方案1.摇头装置设计采用蜗轮蜗杆传动机构实现电风扇的摇头功能。
蜗轮蜗杆机构可以将电风扇的风向进行左右90度摇头，通过调整蜗杆的角度，实现电风扇向左或向右的摇头。
同时，采用齿轮齿条机构实现电风扇的上下30度摇头，通过调整齿条的长度，实现电风扇向上或向下的摇头。
2.送风装置设计采用多翼式送风装置，通过调节装置上多个小翼的角度和数量，实现送风的均匀性。
每个小翼上设有多个风孔，通过改变风孔的数量和大小来调节送风的角度和量。
同时，在送风装置的下部设置导风板，使风向更加集中，提高送风的均匀性和效率。
3.控制电路设计采用微处理器控制电路，通过编程实现对电风扇的摇头和送风角度的精确控制。
同时，设置电源模块和保护电路，保证电风扇的安全性和稳定性。
三、设计实现和结果1.具体实施方案（1）蜗轮蜗杆传动机构的设计与制造根据电风扇摇头的要求，设计蜗轮蜗杆传动机构，并进行加工制造。
其中，蜗轮蜗杆机构中的蜗轮为可调节式结构，可以方便地调整电风扇向左或向右的摇头角度。
同时，为了降低噪音和提高稳定性，在蜗轮蜗杆机构中设置减震器和润滑装置。
（2）齿轮齿条传动机构的设计与制造根据电风扇上下摇头的要求，设计齿轮齿条传动机构，并进行加工制造。
其中，齿轮齿条机构中的齿条为可调节式结构，可以方便地调整电风扇向上或向下的摇头角度。
同时，为了提高稳定性，在齿轮齿条机构中设置稳定器。
（3）多翼式送风装置的设计与制造根据电风扇送风的要求，设计多翼式送风装置，并进行加工制造。
其中，每个小翼上设有多个风孔，通过改变风孔的数量和大小来调节送风的角度和量。
同时，在送风装置的下部设置导风板，使风向更加集中，提高送风的均匀性和效率。
台式电风扇摇头装置——交通大学机械原理课程设计组长：任思远组员：哲承王宇指导老师：英2012-5-6台式电风扇摇头装置一、设计题目及原始数据设计台式电风扇摆头装置,风扇的直径为Ф300mm，电扇电动机转速n=1450r/min，电扇摇头周期T=10s。
电扇摆动角度ψ与急回系数k 的设计要求及任务分配见下表。
台式电风扇摆头机构设计数据表二、设计方案提示常见的摇头机构有杠杆式、滑板式和揿拔式等。
本设计可采用平面连杆机构实现。
由装在电动机主轴尾部的蜗杆带动蜗轮旋转，蜗轮和小齿轮做成一体，小齿轮带动大齿轮，大齿轮与铰链四杆机构的连杆做成一体，并以铰链四杆机构的连杆作为原动件，则机架、两个连架杆都作摆动，其中一个连架杆相对于机架的摆动即是摇头动作。
机架可取80～90mm。
三、设计任务1.按给定主要参数，拟定机械传动系统总体方案，并在图纸上画出传动系统图；2.画出机构运动方案简图和运动循环图；3. 分配蜗轮蜗杆、齿轮传动比，确定它们的基本参数，设计计算几何尺寸;4. 解析法确定平面连杆机构的运动学尺寸，它应满足摆角ψ及行程速比系数k。
并对平面连杆机构进行运动分析，绘制运动线图。
验算曲柄存在条件，验算最小传动角（最大压力角）；5.提出调节摆角的结构方案，并进行分析计算；6.编写设计计算说明书；7.学生可进一步完成台式电风扇摇头机构的计算机动态演示验证。
前言进入二十一世纪以来，市场愈加需要各种各样性能优良、质量可靠、价格可靠、效率高、能耗低的机械产品，而决定产品性能、质量、水平、市场竞争能力和经济效益的重要环节是产品设计。
机械产品设计中，首要任务是进行机械运动方案的设计和构思、各种传动机构和执行机构的选用和创新设计。
机械理课程设计能够培养机械类专业学生的创新能力，是学生综合应用机械原理课程所学理论知识和技能解决问题，获得工程技术训练必不可少的实践性教学环节。
我们组的设计题目是台式电风扇摇头装置，通过对设计任务的讨论分析，功能上要求完成左右摇摆和上下仰俯运动。
要完成这些功能需要有主动装置、减速装置、轮轴转换、四连杆装置。
针对这些装置我们先选用了许多种机构并经过分析组装成了四种方案，经过仔细的分析评价，最后选择了最合适的方案。
目录前言 (1)目录 (2)1.设计题目 (3)2.设计任务 (3)3.功能分解 (3)4. 机构选用 (3)4.1减速机构选用 (3)4.1.1齿轮传动 (3)4.2传动轴线变换选用 (4)4.2.1 蜗杆蜗轮机构 (4)4.2.2 圆锥齿轮传动 (5)4.3摇头机构选用 (5)4.3.1四连杆机构 (5)4.3.2凸轮机构 (6)4.4电风扇上下仰俯机构 (6)5.机构组合方案及评价 (6)5.1方案一 (6)5.1.1机构分解 (7)5.1.2优点 (7)5.1.2缺点 (7)5.2方案二 (7)5.2.1机构分解 (7)5.2.2优点 (7)5.2.3缺点 (7)5.3方案三 (7)5.3.1 机构分解 (8)5.3.2优点 (8)5.3.3缺点 (8)5.4方案四 (8)5.4.1 机构分解 (9)5.4.2优点 (9)5.4.3缺点 (9)6.传动比设计 (9)6.1齿轮机构设计 (9)6.2蜗轮蜗杆轮系设计 (9)7.机构参数计算 (10)7.1双摇杆机构设计 (10)8.设计方案改进 (11)9.最终方案设计及其参数 (12)10. 小结 (14)11. 致 (15)参考目录 (16)台式电风扇摇头装置1．设计题目一、设计题目及原始数据设计台式电风扇摆头装置,风扇的直径为Ф300mm，电扇电动机转速n=1450r/min，电扇摇头周期T=10s。
电扇摆动角度ψ与急回系数k 的设计要求及任务分配见下表。
台式电风扇摆头机构设计数据表2．设计任务1.按给定主要参数，拟定机械传动系统总体方案，并在图纸上画出传动系统图；2.画出机构运动方案简图和运动循环图；3. 分配蜗轮蜗杆、齿轮传动比，确定它们的基本参数，设计计算几何尺寸;4. 解析法确定平面连杆机构的运动学尺寸，它应满足摆角ψ及行程速比系数k。
并对平面连杆机构进行运动分析，绘制运动线图。
验算曲柄存在条件，验算最小传动角（最大压力角）；5.提出调节摆角的结构方案，并进行分析计算；6.编写设计计算说明书；7.学生可进一步完成台式电风扇摇头机构的计算机动态演示验证。
3．功能分解电风扇的工作原理是将电风扇的送风区域进行周期性变换，达到增大送风区域的目的。
显然，为了完成电风扇的摆头动作，需实现下列运动功能要求：⑴.风扇需要按运动规律做左右摆动，因此需要设计相应的摆动机构。
⑵.风扇需要做上下俯仰，因此需要设计相应的俯仰机构。
⑶.风扇需要转换传动轴线和改变转速，因此需要设计相应的齿轮系机构。
此外，还要满足传动性能要求：表1 设计参数表4．机构选用台式电风扇摇头机构常见的有杠杆式、滑板式等，可以将风扇的摇头动作分解为风扇左右摆动和风扇上下俯仰运动。
要完成左右摆动需要完成减速、传动轴线变换、左右摆动、上下俯仰运动，可以分别选用以下机构。
减速机构可以选用齿轮传动、带轮传动、链轮传动等；传动轴线变换可以选用蜗杆蜗轮、锥齿轮等；风扇摇摆转动可采用平面连杆实现。
以双摇杆机构的连杆作为主动件（即风扇转自通过蜗杆蜗轮带动连杆传动），则其中一个连架杆的摆动即实现风扇的左右摆动（风扇安装在连架杆上）。
4.1减速机构选用4.1.1 齿轮传动图1 啮合齿轮机构图2 外啮合齿齿轮机构是最常见的减速机构，考虑到风扇头尺处的限制，我们选择了啮合齿轮。
我们还考虑到可以用带传动和链传动来减速，但由于风扇尺寸限制均舍弃。
4.2传动轴线变换选用4.2.1 蜗杆蜗轮机构图3 蜗杆蜗轮机构图3 蜗杆蜗轮机构4.2.2 圆锥齿轮传动图4 直齿圆锥齿轮传动4.3摇头机构选用4.3.1 四连杆机构图5 四杆机构4.3.2 凸轮机构图6凸轮机构四连杆机构特点：机构简单，加工方便，成本低，运动较平稳；凸轮机构制造较为困难，加工成本高，且易磨损，存在冲击，运动不平稳，产生噪音。
所以我们选择舍弃凸轮机构，而选择了四连杆机构.4.4 电风扇上下仰俯机构左右摇摆发生在水平面，而上下仰俯发生在纵向平面，两者运动形式相同，只不过，运动平面不同，所以可以用同以机构来实现。
如果左右摇摆和上下仰俯都由四连杆机构或凸轮机构来实现，那这个风扇尺寸将十分庞大，参照市场上同类台式电风扇，我们还是采用活动铰链和仰俯按钮来实现。
5．机构组合方案及评价5.1方案一：图7 机构组合方案一运动简图该设计方案包括两台电动机作为主动件（其中风扇叶片和转盘分别由两台电动机提供动力），采用四连杆机构来实现左右摇摆以及急回运动。
5.1.1机构分解：风扇叶片的转动：电动机一；左右摇摆：四连杆机构和电动机二；减速机构（与转盘相连）：齿轮箱。
5.1.2优点：机构结构简单，叶片转动与左右摇摆机构分离，减轻了风扇头部的重量；5.1.2缺点：需要两台电动机提供动力，成本高；5.2方案二：图8 机构组合方案二运动简图该设计方案采用了齿轮箱来减小输出速度，蜗轮蜗杆来实现减速和传动轴的变换即速度方向的变换。
5.2.1机构分解：减速：齿轮箱和蜗轮蜗杆机构；运动轴变换：蜗轮蜗杆机构；左右摇摆：平面四杆机构。
5.2.2优点：a．主动件只用了一台电动机即用一台电动机实现风扇叶片的转动和左右摇摆；b．蜗轮蜗杆传动平稳，啮合冲击小，由于蜗杆的齿数少，故单级传动可获得较大的传动比（可达1000），且结构紧凑；c．有自锁现象。
5.2.3缺点：由于蜗杆蜗轮啮合轮齿间的相对滑动速度较大，摩擦磨损大，传动效率较低，易出现发热现象，常用较贵的减摩耐磨材料来制造蜗轮，成本较高。
5.3方案三：图9 机构组合方案三运动简图该设计方案同样使用了齿轮减速箱以及平面四连杆机构来实现左右摇摆，不同的是使用了直齿圆锥齿轮来减速和实现运动轴的变换。
5.3.1 机构分解：减速：齿轮箱和直齿圆锥齿轮机构；运动轴变换：直齿圆锥齿轮机构；左右摇摆：平面四杆机构。
5.3.2优点：主动件也只用了一台电动机即用一台电动机实现风扇叶片的转动和左右摇摆；5.3.3缺点：一般锥齿轮传动比在1～10 围，传动比较大时，齿轮所占的空间也较大；5.4方案四：图10 机构组合方案四运动简图该方案与前几个方案不同之处在与没有采用四连杆机构，而用凸轮机构来实现左右摇摆。
5.4.1 机构分解：减速机构：齿轮箱和蜗杆蜗轮机构；运动轴变换：蜗轮蜗杆机构；左右摇摆：凸轮机构。
5.4.2优点：较前几个方案，机构简单紧凑，响应快速。
5.4.3缺点：使用凸轮机构制造困难，易磨损，有冲击，运动不稳定，而且成本较高。
对以上几个方案的综合分析，由于尺寸的限制，选用齿轮传动作为减速机构；一般圆柱齿轮或锥齿轮的传动比在1～10围，因此传动比愈大，齿轮所占的空间也就相对增大，而蜗杆蜗轮没有这个缺点，所以运动轴转换机构选用蜗杆蜗轮机构；左右摇摆机构我们选用四杆机构，因为凸轮机构制造较为困难，加工成本高，且易磨损，存在冲击，运动不平稳，产生噪音，而四连杆机构特点具有机构简单，加工方便，成本低，运动较平稳的特点。
所以我们选择舍弃凸轮机构，而选择了四连杆机构选，我们最终选择了方案二，以下是对该方案的参数设计。
6．传动比设计在左右摇摆机构中，蜗轮带动连杆做匀速圆周运动，当蜗轮旋转一周时电扇摆动一个周期。
由于电扇电动机转速n＝1450r/min，而电扇摇头周期t=10s即摆动周期为6 r/min，则传动比1450292563n==⨯.而蜗轮蜗杆的传动比（蜗杆带动蜗轮）5-70，最大为80，无法达到14506，必须经变速机构减速，这里选择齿轮减速。
两者共同作用达到理想传动比。
以下是对齿轮机构和蜗轮蜗杆的设计：6.1齿轮机构设计这里齿轮啮合选项择的是啮合，为了避免发生根切现象，齿轮最齿数为*min2sin ah z α=当 *1a h =、20α=︒时，min 17z =。
在这里我们取18z =，主动齿轮118z =，1m =；被动齿轮2450z =，1m =；传动比为25。
6.2蜗轮蜗杆轮系设计蜗杆分度圆直径取18d =，1m =，13z =；蜗轮 1m =,229z =;则蜗轮蜗杆的传动比为293n =； 综上，齿轮机构和蜗杆蜗轮构成的复合轮系，其传动比为1450292563n ==⨯.符合设计要求。
图11 齿轮机构和蜗轮蜗杆机构7．机构参数计算7.1双摇杆机构设计由于双摇杆机构并不常见，直接设计存在一定的困难，可以通过机架转换来设计：图12 双摇杆机构 图13 曲柄摇杆机构图12为双摇杆机构，连杆为输入构件，连架杆为输出构件，设连架杆的绝对速度为1w ，即连架杆相对于机架的角速度为1w ，则机架相对于该连架杆的角速度为1w ，那么当连架杆转过120︒时，机架相对于连架杆也转过120︒，也就是说如果以该连架杆为机架即图13（为曲柄摇杆机构），其它条件不变，设计所得的尺寸就是实际问题的尺寸。
