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小型清雪车的总体设计和三维建模设计

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毕业设计题目小型清雪车的总体设计和三维建模学院专业姓名学号指导教师年月日毕业设计任务书学院专业姓名学号设计题目小型清雪车的总体设计和三维建模一、毕业设计的内容我国的东北、华北和内蒙东北部的部分地区，冬季的积雪和积冰常常造成严重的交通障碍，在有些路段如坡道、转弯、交叉路口、机场跑道等，路面有积雪和积冰则影响更为严重，常常引发交通事故。

由于目前我国清雪方法比较原始，主要是人工法，基本上是人海战术，不但浪费了较大的人力和物力，而且清雪的效率低，往往雪还没有被清理完，就被来往的车辆压实，又增加了清雪难度。

因此，本课题设计一种清雪机，能在降雪后迅速、有效地清除积雪，保证道路通畅。

主要设计任务是完成小型清雪车的总体设计，并在结构设计中，进行主运动传动系，变速机构，润滑与密封等的结构设计，使得整个设计完整。

完成该部分的三维设计及二维装配图，零件图。

编写设计说明书。

二、毕业设计的要求与数据清雪机的作业部分可配有3.6KW的微型汽油机或电动机，行走速度由人根据积雪厚度进行适时控制。

清雪机的清雪幅度为0.8m。

三、毕业设计应完成的工作1.毕业设计实习报告、5000字的英文翻译。

2.设计图纸一套，折合A0图纸3张;其中手工绘图不少于折合为图幅为A0号的图纸一张。

3. 编写设计计算说明书，字数不少于1.2万字。

五、参考资料及文献查询方向、范围查阅目前国内外关于小型清雪设备的现状和发展情况的论文和文献，以及关于Solid Edge软件应用的书籍。

主要有南京理工大学杜明清的硕士论文小型螺杆式清雪车研究、大连铁道学院李晶的硕士论文小型旋转式清雪车的总体设计和三维绘图、QX700型庭院清雪机的研制、Solid Edge15新增功能教程等。

设计开始日期年月日指导教师：设计完成日期年月日系主任：院长：年月日小型清雪车的总体设计和三维建模Overall Design and Three-dimensional modeling of Mini Snow-blower专业：学生：指导教师：机械工程学院年月中文摘要本文在分析了目前国内外的主要除雪方法的基础上，提出一种适合中国国情的小型机械旋转式清雪车的设计方案，并对其进行了理论分析和实用结构设计分析，同时用Solid Edge软件绘制了三维实体造型效果图和二维工程图，为国内生产该种清雪车提供了完整技术资料。

本文首先对道路上的压实积雪的物理机械性能进行分析研究，并查阅参考了目前的国内外有关该设备的大量资料，在已有成果的基础上，进行设计计算和机构创新，这些资料为本文设计计算提供了重要的理论依据。

在分析大型旋转式除雪机结构和设计理论的基础上，针对国内单位清雪分块承担的特点，本文对小型螺旋旋转式清雪车进行了深入分析，并进行了完善，设计了此种清雪设备。

通过对已有小型清雪设备的分析研究，表明现有设备能实现基本的集雪、运雪和抛雪功能。

但尚存在操作不方便，清雪效率不高等缺点。

根据已有的理论研究基础，针对目前已有机械的不足，本文设计了带有抛雪叶轮、加有内置蜗杆传动和螺旋状集雪搅龙装置的清雪车，确定了其主要参数，传动方案和结构形式。

设计时充分考虑了各种因素，对其中的关键部件—抛雪轮进行了有限元分析，并应用人机工程学原理，可对扶手高度进行调节，使操作更加舒适方便。

提出了一整套实用结构，使得该机型大小适中，操作方便，外表美观。

本文在设计和绘图中，采用先进的工程软件Solid Edge进行三维实体造型设计、二维工程图的绘制和有限元分析，为国内生产该种清雪车提供了一整套技术资料。

关键词：小型清雪车三维造型及工程图有限元分析人机工程ABSTRACTAfter analyzing the various means of snow-clearings in the world at present, the project of a sort of mini snow-blower fit for China is put forward in this paper. Based on the theory study and applied structural design, the three-dimensional solid model and planar drawing have be completed with Solid Edge engineering software, which can offer an entire technical data and engineering drawings for producing factory.This paper first analyse the physical and mechanical properties of snow compaction on the road, then access to a lot of information about this equipment at home and abroad. Design calculations and institutional innovation is based on the result which has been researched. All this information has provided an important theoretical basis for the design calculations and institutional innovate in this paper. On the basis of analysis structure and design theory of the large rotary Snowremoveing machine, arm to the characteristic of snowremoveing in the national company,Mini Snow-blower is deeply reseached and consummated in this paper. Mini Snow-blower is designed.Overpass the research and analysis of mini Snow-blower nowadays,we realize that the equipment nowadays can carry out the functions of collecting,carrying and throwing snow.But there are some disadvantages,for e example, the manipulation is discommodiousness,the efficiency of snow removing is low. Refering to the foundation of the academic researches nowadays, contraposing the deficiency of mini Snow-blower , we devise a type of mini Snow-blower which with impeller, worm inside and twist collect equipment. Mostly parameters, blue print of drive and modality of structure are ensured.All complications are calculated during design.The shrowing equipment is finite element analysisd which is pivotal part in mini Snow-blower.The principium of ergonomics is applied too,the height of handrail can be accommodated. Manipulations get more comfortable.A complete set of banausic structures are brought forward.The magnitude of this equipment is moderate. Manipulation is convenience. Appearance is beautiful.During the designing and ploting, the three-dimensional solid model, planar drawing and finite element analysis have been completed with Solid Edge engineering software. A complete set of data is provided for the national companies which manufacture this mini Snow-blower.KEY WORDS：Mini snow-blower, Experimental verification, Finite Element Analysis , Ergonomics目录第一章绪论 (1)1.1 选题的意义 (1)1.2 国内外研究现状及发展趋势 (2)1.3 本文主要任务 (2)第二章小型清雪车的总体方案研究比较 (3)2.1 总体方案的几种组合及比较 (3)2.2 小型清雪车工作原理简述 (3)第三章小型清雪车的设计计算及校核 (6)3.1 带传动计算 (6)3.2 蜗杆传动计算 (7)3.3 轴承寿命计算和润滑方式的选择 (10)3.3.1 寿命计算 (10)3.3.2 润滑方式的选择 (12)3.4 轴的校核 (12)第四章三维造型、人机工程学应用和有限元分析 (14)4.1 三维造型 (14)4.1.1 小型清雪车整体造型 (14)4.1.2 工作部分造型 (14)4.1.3 行走部分造型 (15)4.2 人机工程学的应用 (15)4.3 有限元分析 (16)第五章结论 (18)5.1 设计完成情况 (18)5.2 结论 (18)参考文献 (19)致谢 (20)第一章绪论1.3选题的意义中国有句古话叫做“瑞雪兆丰年”，冬季一场大雪能带来明年的好收成。

但是积雪给城市交通带来巨大的麻烦，尤其是在我国的东北，内蒙古和新疆一带冬季道路积雪给车辆和行人带来极大不便，甚至造成车祸，严重地影响了人们正常的生产和生活秩序，这已成为北方各个城市急需解决的问题。

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小型路面扫雪机的结构设计.

小型路面扫雪机的结构设计.

济南大学泉城学院毕业设计题目小型路面扫雪机的结构设计专业机械设计制造及其自动化班级机设07Q2学生马传磊学号20073006066指导教师蔡冬梅二〇一一年五月二十日1前言1.1选题的意义中国有句古话叫做“瑞雪兆丰年’，冬季一场大雪能带来明年的好收成.但是积雪给城市交通带来巨大的麻烦，尤其是我国的北方地区。

我国北方气候寒冷、冬季时间较长，降雪量较大，常会引起塞车、交通事故、行人摔伤等一系列问题，我们的环卫工作人员在大雪后忙于清除主干道等主要路面的积雪，而对于一些非大型机械车辆行驶的路面很难及时的清理，对过往的路人很不方便。

尤其是在一些校园，厂矿企业或居民小区内的小型路面积雪得不到相关部门的及时清除，来往的路人很不方便，甚至出现意外事故，给人们的户外生活带来不便。

目前我国对于较窄路面的清雪方式仍然是依靠人力，用铁锹和扫帚等工具将积雪清理，清雪效率较低，所以，我们准备设计这种针对小型路面除雪的小型机械，提高积雪的清扫效率，为过往的行人带来方便，同时减少了不必要的事故发生，能在大雪后为紧张的环卫部门减轻了一定的压力。

1.2国内外研究现状扫除冰雪机械在国外已有几十年的历史，其技术先进，现在已经有成型产品在广泛应用。

现在，清雪机械的发展迅速，已经在市场上流通的清雪机主要有铲刮式除雪机系列，抛扬式除雪机系列，刷扫式扫雪机系列，击振式破冰除雪机系列等，但仍以大型车辆带动清雪装置实现清理积雪的任务。

虽然它们整机性能稳定，但是造价都很高，并且不适合学校、单位等住宅小区内路面的清雪工作。

现在市场上的扫雪机按工作方法来分主要有两种类型：第一种为抛雪式扫雪机。

它利用高速旋转的叶片将雪旋进扫雪机，再沿导管抛运到车上的储雪箱中。

这冲机器最突出的特点是：宽幅、高效、采用大功率主机，在北欧国家使用较广。

第二种是先将积雪收集，再利用输送带向后传送、装车。

这种机器在俄罗斯较常见。

目前国内有几家单位正在进行扫除冰雪机械和扫雪机的研发，产品已进入市场。

小型便携清雪车设计研究

小型便携清雪车设计研究

小型便携清雪车设计研究作者：刘振达刘姝言来源：《知识文库》2018年第14期我国北方冬天气温寒冷，降雪比较多，给城市交通和行人外出造成较大困难，如何更好的解道路、居民区及时、快速和环保地清理道路积雪的问题，已经成为生活在北方的产品设计从业者们共同关注的问题。

1 前期调查与分析现今科技日新月异，目前已有的除雪技术也有很多，（1）有传统的人工除雪技术；（2）在道路上撒播化学物质融雪除雪技术；（3）靠各种清雪机械除雪技术。

这些技术可以说是各有利弊。

第一种为人工除雪，它需要人工使用推雪板、铁锹等清雪工具进行积雪的清扫。

这是一种效率非常低的方法不仅浪费大量的人力物力，作业成本高，而且不能及时快速除雪，安全系数低。

第二种为融雪除雪法，它是通过融雪剂泼洒车将融雪剂均匀地撒布于雪面，使雪溶化成水。

与人工除雪相比，这种技术除雪效果好、效率高、设备简单、易于实施而不足之处在于所使用的融雪剂主要是盐，不仅费用较高会使路面及周边植被遭到严重破坏，对环境的影响是长期不可恢复的。

融雪剂在气温过低时会失去作用，也不利于保护车轮胎。

第三类为机械除雪法，它是利用机械装置将路面的积雪或冰与路面分开并移送出路面的方法，它的优点是应用范围广，适应性很强。

缺点是大型机械无法进入，噪音又大。

人工清扫又耗时费工，极其迫切地需要自动化程度高、小巧灵活，噪音低，性能良好的机械来代替，进而，设计一款相对方便的清雪车势在必行。

2 设计构思及方案基于现有的清雪车在使用过程中噪声大又笨重等问题，为校园、庭院设计出一款低噪音轻巧的小型清雪车。

本设计针对，大型设备清理占地面积大、影响交通，窄小街道、机关大院、小区、学校、公园等小道大面积场所清雪费工费力的情况，经过实地调查咨询和严格思考，进行小型清雪机的设计。

这是一款人力电动两用清雪车，可以由使用者实现电动和手动两种方式工作，它提供了一种结构简单、生产成本低、能够明显改善平衡性且省力的链轮结构，给使用者轻巧、灵活、方便捷、省力等优点。

气力式小型除雪机的结构项目设计方案

气力式小型除雪机的结构项目设计方案

气力式小型除雪机的结构项目设计方案第一章绪论1.1本课题研究的意义与目的我国北方地区冬季比较漫长，基本上每年都会有大降雪出现，有些地区还会因为长时间大降雪而形成雪灾、，给人们生活带来困难，给社会生产带来很多不便利，特别是现在，经济飞速发展，需求地于生产地的联系密不可分，而连接的方式就是运输，而公路运输又占有运输的很大比例，因为一些地区由于地貌限制只能用公路运输来完成生活需求，但是道路积雪给人们出行和公路运输带来了很多不便，特别是大降雪和雨夹雪天气，让高速公路关闭，让国道行驶很不安全，严重的影响了人们的出行和经济发展，现在道路积雪问题引起了各级部门的关注和重视，我认为如何能高效的处理积雪，保障道路通畅，让人们安全出行，提高交通安全成为冬季公路养护的主要问题。

所以，过多的降雪常常来不及得到及时有效的清除，给城市交通和人民生活带来了许多不便。

因此，我们寻找一种高效初雪的方式，而成本又比较低的清雪方法成为当下重中之重。

本文研究的主要目的是通过对气力式小型除雪机进行整体设计，主要对铲雪装置进行结构设计及气力传动的设计，从而设计出一种规模小气动式清雪车，用于工作环境，家庭，社区道路积雪的清除，从而方便人们出行，免去可预知的安全问题。

通过本题目设计，也能够进一步理解机械原理、农用机械设计、气压传动等专业课程知识，掌握专用机械设计的原理和方法。

当下社会全速发展，而社会发展的源泉和活力又在于创新。

创新发明是用新思想，新方式，新的产品。

现在各国都在发展机械水平，进入一个机械时代，机械的更新为当下重中之重。

机械的创新在于适应社会的发展，机械的创新能降低人们劳动力的同时，带来更多的效益，机械创新的进展极有可能影响某一行业，或者影响人们的生活习性，对社会有着很重要的意义。

现在清雪的方式主要分为：①人力清雪；②撒化学物质融化冰雪；③靠机械装置除雪。

人力清雪需要很多劳动力，但是除雪效率还达不到人们的理想，从而浪费人力，物力来达到一个不理想的方式是不可取的。

小型除雪车的设计及应用

小型除雪车的设计及应用


率低，容易发生堵塞。所以，在此将抛雪筒设置在积
雪箱的中间，可以使两侧的积雪都向中间传送。搅 龙叶片左右两侧的方向是相反的，故选用螺旋式设 计。既能将被压实的积雪粉碎，也可防止堵塞现象。
积雪装置中绞龙螺旋式叶片的具体机构如图 3 所 示。
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1援搅龙转子；2.集雪装置；3.抛雪筒；4.抛雪旋转叶轮；5. 链传动装置；6.变速器；7.行走装置；8.发动机；9.减速器
这种形式的除雪车是利用叶轮高速旋转的离 心力来工作的。一般是将积雪抛向大型的运输车辆 或路边。目前这种抛雪式除雪车比较适合用于小型 街道和学校的除雪工作。 2.3 推土机式除雪车
这种除雪车的工作原理和推土机的工作原理 差不多，即利用车前的铲子将雪推成一堆后再运 走。这种除雪车操作困难、繁琐，没有运输积雪和收 集积雪的装置。同时，对铲子和地面的破坏都比较 大，而且耗能费时。
小型除雪车由汽油发动机进行驱动，通过链轮 和减速器将动力传递给驱动轴，带动搅龙转子和抛 雪轮转动，从而将积雪吸入和抛出。同时变速器将 动力传递给行走装置，带动除雪车前进，然后由人 来控制行走的速度和方向。该设计的机械传动原理 如图 2 所示。 3.4 集雪装置的设计
在现有的积雪装置中，多数都把抛雪口设置在 一 侧，这样会导 致向 两侧 抛雪 的 距离 不同，工 作效
首先，积雪被绞龙转子绞入积雪箱内，同时抛 雪筒处装有抛雪转子，抛雪转子的旋转速度非常快， 由此产生的离心力能将积雪抛出 3m 高左右。原动 机通过减速器带动抛雪转子和搅龙来运动，同时带 动传动装置，以确保除雪车向前运动。只需要有人 来控制除雪车的工作方向即可，操作简单易懂。
除雪车的机械传动示意图如图 1 所示。