小型吸塵器的畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、<p>　　畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）</p><p><b>　　小型吸塵器的設(shè)計(jì)</b></p><p>　學(xué)生姓名：</p><p>　學(xué) 號(hào)：</p><p>　所在系部：</p><p>　專業(yè)班級(jí)：</p><p>　指導(dǎo)教師：</p>

2、<p>　日 期：</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本文從吸塵器的歷史開始，介紹了吸塵器的發(fā)展?fàn)顩r、種類、工作原理、結(jié)構(gòu)和適用環(huán)境。然后對(duì)吸塵器做簡要分析，從外觀設(shè)計(jì)到內(nèi)部結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，用Pro/E構(gòu)造出吸塵器的各部分元件的三維圖，如軟管、風(fēng)機(jī)、吸頭、電機(jī)、底盤、主體等。最后對(duì)設(shè)計(jì)出來的元件進(jìn)行裝配，構(gòu)造出裝配圖

3、和爆炸圖，并用CAD畫出吸塵器主體結(jié)構(gòu)的二維圖。文中還著重介紹了電機(jī)選擇設(shè)計(jì)和減震消音器設(shè)計(jì)部分。</p><p>　　關(guān)鍵詞：吸塵器 電機(jī) 裝配</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　From the vacuum cleaner's history began development of the

4、 vacuum cleaner, types, working principle, structure and application of environmental. Then do a brief analysis of the vacuum cleaner, from the design to the design of the internal structure of each part of the component

5、s of the vacuum cleaner constructed using Pro / E 3D map, such as hoses, fans, suction head, motor, chassis, the main. The final assembly of components designed, constructed assembly drawings and exploded diagram, and us

6、in</p><p>　　Keywords： Vacuum cleaner Motor Assembly</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要i</b></p><p>　　Abstractii</p><p>&l

7、t;b>　　1 引言1</b></p><p>　　2 吸塵器的歷史及發(fā)展2</p><p>　　2.1 吸塵器的歷史2</p><p>　　2.2 業(yè)界的發(fā)展情況3</p><p>　　3 吸塵器的分類5</p><p>　　3.1 臥式（Canister）5</p>&l

8、t;p>　　3.2 立式（Upright）5</p><p>　　3.3 手持式 （Handy）6</p><p>　　3.4 桶式 （Pot）6</p><p>　　3.5 桿式 （Stick）6</p><p>　　3.6 機(jī)器人 （iRobot）6</p><p>　　3.7 便攜式吸塵器7&l

9、t;/p><p>　　3.8 中央吸塵系統(tǒng)7</p><p>　　3.9 機(jī)器人吸塵器7</p><p>　　3.10便攜式迷你吸塵器7</p><p>　　4 吸塵器工作原理、結(jié)構(gòu)及適用環(huán)境8</p><p>　　4.1 吸塵器工作原理8</p><p>　　4.2 吸塵器結(jié)構(gòu)8<

10、;/p><p>　　4.3 適用環(huán)境9</p><p><b>　　5 產(chǎn)品設(shè)計(jì)10</b></p><p>　　5.1 電機(jī)的設(shè)計(jì)10</p><p>　　5.1.1 電動(dòng)機(jī)功率選擇的原則10</p><p>　　5.1.2 吸塵器的真空度和風(fēng)量11</p><p>

11、;　　5.1.3 電機(jī)計(jì)算11</p><p>　　5.1.4 電機(jī)建模11</p><p>　　5.2 軟管設(shè)計(jì)12</p><p>　　5.3 吸塵器上蓋13</p><p>　　5.4 吸塵器刷頭13</p><p>　　5.5 刷頭護(hù)罩14</p><p>　　5.6 集塵杯

12、15</p><p>　　5.7 吸塵器底盤15</p><p>　　5.8 吸塵器風(fēng)機(jī)16</p><p><b>　　5.9 螺釘16</b></p><p>　　5.10 吸塵器主體17</p><p>　　5.11 隔振消音器設(shè)計(jì)17</p><p>　

13、　5.11.1 隔振原理17</p><p>　　5.11.2 隔振材料特性介紹18</p><p>　　5.11.3 電機(jī)隔振方法19</p><p>　　5.11.4 減振消音器建模20</p><p>　　5.12 吸塵器裝配圖20</p><p>　　5.14 吸塵器分解視圖21</p>

14、<p>　　5.15 吸塵器主體工程圖21</p><p><b>　　結(jié)束語22</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)23</b></p><p><b>　　致謝24</b></p><p><b>　　1 引言</b>&

15、lt;/p><p>　　隨著人們生活水平的提高，健康、舒適的家居環(huán)境越來越被更多的人所關(guān)注。買房、裝修成為人們茶余飯后談?wù)摰臒狳c(diǎn)話題，但裝修后又臟又累的衛(wèi)生清掃工作，成為困擾家庭主婦又一大難題。對(duì)不少家庭而言，吸塵器已成為清潔家庭的必備小家電。</p><p>　　人們選擇吸塵器主要考慮外觀、小巧、好操作、低噪音、大吸力等因素，這一趨勢也成為當(dāng)前設(shè)計(jì)師們?cè)O(shè)計(jì)產(chǎn)品所要考慮的問題。下面我們來研究一

16、下小型吸塵器的設(shè)計(jì)與開發(fā)。</p><p>　　2 吸塵器的歷史及發(fā)展</p><p>　　2.1 吸塵器的歷史</p><p>　　1869年美國一家公司制造并生產(chǎn)了第一臺(tái)電動(dòng)吸塵器被命名為“旋風(fēng)”。從那時(shí)起吸塵器這個(gè)與時(shí)代發(fā)展相結(jié)合的小型家用電器開始了與生活的緊密連接。1900年，英國工程師Hubert Cecil Booth在一次貿(mào)易展上看到了美國的一部鼓風(fēng)機(jī)

17、，這成為了他發(fā)明第一臺(tái)真空吸塵器的原型。1901年，使用電的家庭還很少，他發(fā)明了一個(gè)笨重的引擎帶著一個(gè)吸氣泵，并安裝在馬車上工作，經(jīng)過后來英國真空吸塵器公司的技術(shù)人員改造，以一根長而干凈的彈性軟管改裝成了正式的真空吸塵器。1902年，這一吸塵器被指定為愛德華七世加冕典禮清潔地毯，后又被指定為白金漢宮清潔時(shí)，Booth的發(fā)明引起了轟動(dòng)。人們開始以這種以新試清潔方法為樂趣和炫耀。1908，美國俄亥俄州開始盛行自助家庭清潔，因?yàn)橐粋€(gè)很有創(chuàng)意的

18、看門人發(fā)明了簡易電動(dòng)吸入式清掃器——一個(gè)香皂盒，一個(gè)風(fēng)扇、一個(gè)枕套和一個(gè)掃帚柄。從那以后的吸塵器都有一個(gè)具有滲透性過濾網(wǎng)的垃圾袋，但它的缺點(diǎn)是總不免被阻塞，降低清潔效率。 </p><p>　　1978年，年輕的英國設(shè)計(jì)師戴森（James Dyson 1947—）發(fā)現(xiàn)使用傳統(tǒng)袋式吸塵器的過程中普通吸塵器要經(jīng)常更換塵袋，而且“塵袋”中逸出的微小塵粒常常堵塞吸氣口的過濾

19、片。降低了吸塵器的效率。他研究了這一缺陷。并采用了一種工業(yè)清潔技術(shù)，即旋風(fēng)分離技術(shù)來解決這個(gè)問題，這一技術(shù)常用于油漆店和鋸木廠的清掃中。他制作了5127個(gè)模型來完善他的想法。5年后，也就是1983年，戴森設(shè)計(jì)制造了自己的第一臺(tái)吸塵器“G—Force”。它的原理是先將氣流加速到200英里/小時(shí)，把較大的絨毛碎片變小些，再以924英里/小時(shí)的超音速將大小適合的灰塵微粒通過離心力旋入垃圾袋中。

20、 </p><p>　　為了推廣旋風(fēng)吸塵器的設(shè)計(jì)，并為自己的設(shè)計(jì)找到產(chǎn)業(yè)化的資本，他把它帶到日本。經(jīng)過了8年的時(shí)間，吸塵器的銷售額增加了100倍。開始了吸塵器界的傳奇演繹。直到今天，“戴森”作為國際性的家電設(shè)計(jì)制造公司，仍然是以吸塵器的開發(fā)、設(shè)計(jì)與制造為主。</p><p>　　作為吸塵器界的領(lǐng)軍者，戴森從一開始就以體現(xiàn)了產(chǎn)品外觀設(shè)計(jì)與工程技術(shù)的完美結(jié)合為

21、目的——“讓我們的生活得到真正的進(jìn)步，你不僅需要成為設(shè)計(jì)師，還需要成為一個(gè)工程師。”以這個(gè)理念為基本，戴森設(shè)計(jì)了一個(gè)透明的PVC外箱以顯示吸塵器的工作原理，并提示使用者什么時(shí)候該傾倒垃圾。第一款樣品是采用了銀色的機(jī)身，并用黃色突出關(guān)鍵的部件。使吸塵器看起來更加有趣，戴森希望它像一件太空時(shí)代的高技術(shù)產(chǎn)品，其超凡的性能應(yīng)該完善地展現(xiàn)出來。戴森說：“我們的哲學(xué)是真正創(chuàng)造出最好的產(chǎn)品，也就是精良的設(shè)計(jì)加上更好的技術(shù)”。</p>&

22、lt;p>　　2.2 業(yè)界的發(fā)展情況</p><p>　　吸塵器之于家居，猶似彩電、冰箱之于家居，為諸多消費(fèi)者置家必備（類似家庭“大件兒”）， 龐大的消費(fèi)基礎(chǔ)使各品牌扎成一堆。飛利浦、好運(yùn)達(dá)占據(jù)高端市場，伊萊克斯、三洋、海爾、龍的、富達(dá)等占中端和低端的大部分領(lǐng)地，海爾、伊萊克斯、三洋頻繁輪坐市場第一把交椅，但互相間不能拉開實(shí)際距離。中端市場飛利浦、LG、好運(yùn)達(dá)通過調(diào)整產(chǎn)品價(jià)格也開始占有越來越多的份額，好運(yùn)達(dá)

23、對(duì)其原來的中高檔的吸塵器進(jìn)行了全面調(diào)價(jià)，意在奪取最多份額的中端市場。低端市場吸塵器的同質(zhì)化現(xiàn)象非常嚴(yán)重，與廚房小電器的食品加工類產(chǎn)品類似。</p><p>　　作為小家電的一個(gè)品種，吸塵器也是受到小家電市場的發(fā)展及影響的?，F(xiàn)在我們就來看看國際和國內(nèi)的小家電企業(yè)的發(fā)展及市場占有情況。</p><p>　　如今，小家電市場已經(jīng)由原來少數(shù)國際品牌支撐的局面，迅速轉(zhuǎn)變成國際、臺(tái)資、港資以及本土品牌

24、共同角逐的戰(zhàn)場。這些品牌由于有不同的背景和競爭優(yōu)勢，在市場上的表現(xiàn)各有不同，雖然都想在小家電市場謀取一方霸業(yè)，但他們的品牌健康程度卻不同。</p><p>　　國際品牌一線陣營中，飛利浦小家電為什么能夠得到消費(fèi)者的高度認(rèn)可，外界莫衷一是，原因是飛利浦小家電相對(duì)低調(diào)，它的對(duì)手甚至不清楚它每年究竟在中國市場實(shí)現(xiàn)多少銷售。 </p><p>　　飛利浦的“讓我們做得更好”深入人心，世界一流的產(chǎn)品

25、設(shè)計(jì)與質(zhì)量在消費(fèi)者心中建立起穩(wěn)固的地位，購買飛利浦小家電既能滿足消費(fèi)者的生活需要，同時(shí)給消費(fèi)者不同于其他品牌的優(yōu)越感，飛利浦小家電不僅僅是高質(zhì)量產(chǎn)品的代名詞，它更是高質(zhì)量、國際化生活的象征。</p><p>　　賽博是法國著名小家電集團(tuán)，其旗下的萬能、好運(yùn)達(dá)、特福等在國外市場確有建樹，作為最早進(jìn)入中國的國際品牌之一的萬能，因?yàn)闆]能在中國打開局面，曾一度淡出中國市場。其他品牌如好運(yùn)達(dá)、特福等雖苦心經(jīng)營多年，有了一定

26、的市場份額，但是離賽博的目標(biāo)還差很遠(yuǎn)。經(jīng)過了與紅心合資的痛苦歷程，賽博發(fā)現(xiàn)還是應(yīng)該全盤掌握市場開發(fā)的主動(dòng)權(quán)。 </p><p>　　小家電中端市場，臺(tái)資和港資品牌占有相當(dāng)份額。由于他們?yōu)闅W美大企業(yè)的豐富代工經(jīng)驗(yàn)使他們也掌握了很多技術(shù)知識(shí)和市場需求，這也是他們現(xiàn)在能具有競爭力的主要原因。</p><p>　　相比其他，國內(nèi)小家電企業(yè)就顯得有些落后了。國內(nèi)的小家電品牌中龍的是個(gè)典型的例子。這家

27、歷史不長（1999年9月成立）的小家電企業(yè)具有非常明顯的特點(diǎn)。雄心勃勃——雖然還沒有長遠(yuǎn)的規(guī)劃，還沒有明確的長遠(yuǎn)目標(biāo)，但是它已經(jīng)明確表達(dá)“未來的‘龍的’未必只局限于小家電”。拼命學(xué)習(xí)——無論在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、營銷模式，還是在組織架構(gòu)、管理系統(tǒng)方面，都在學(xué)習(xí)國際老大如飛利浦和松下，尤其是飛利浦，甚至連產(chǎn)品的陳列端架都有明顯模仿飛利浦的痕跡。選擇切入點(diǎn)，迅速擴(kuò)張——主要從吸塵器入手，占領(lǐng)低端市場，隨后迅速擴(kuò)大產(chǎn)品線，覆蓋從個(gè)人護(hù)理（女用護(hù)理及美容

28、系列以及電動(dòng)牙刷）、廚房小電器到家居系列的多種類別，在商場的陳列，已經(jīng)從與其他國內(nèi)品牌一起端架陳列上升到有一定面積的專柜陳列，在連鎖超市、大賣場或電器連鎖店的出樣數(shù)量也逐日增加。</p><p><b>　　3 吸塵器的分類</b></p><p>　　3.1 臥式（Canister）</p><p>　　在亞歐市場較為常見的吸塵器類型，占整體

29、市場的80%以上。其特點(diǎn)是外形小巧，存放方便。臥式吸塵器也分為“塵盒式吸塵器”和“塵袋式吸塵器”。</p><p>　　3.2 立式（Upright）</p><p>　　美洲市場較為常見，適用于大面積的地毯清潔。</p><p>　　3.3 手持式 （Handy）</p><p>　　體型小巧，攜帶及使用非常方便，主要用于車內(nèi)的清潔，對(duì)鍵盤

30、，電器等也有良好效果。缺點(diǎn)是功率較小，吸力不夠強(qiáng)勁。 </p><p>　　3.4 桶式 （Pot）</p><p>　　商用吸塵器，多為保潔公司，酒店，寫字樓所使用，特點(diǎn)是容量大，能吸水。 </p><p>　　3.5 桿式 （Stick）</p><p>　　近幾年逐步增多，多為充電式，特點(diǎn)是體型小巧，使用方便。 </p>

31、<p>　　3.6 機(jī)器人 （iRobot）</p><p>　　自動(dòng)清掃地板上的灰塵，自動(dòng)清掃地板上的灰塵，自動(dòng)清理毛發(fā)和碎物，清掃任務(wù)完成后，自動(dòng)返回充電，智能吸塵器的核心技術(shù)是芯片和里面的軟件，iRobot智能吸塵器機(jī)器人Roomba 使用先進(jìn)的iAdapt技術(shù)，這是一個(gè)由軟件和感應(yīng)器組成的專利系統(tǒng)。iAdapt 讓Roomba 可以主動(dòng)對(duì)清掃環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測，每秒鐘思考次數(shù)超過60 次，并且能夠以4

32、0 種不同的動(dòng)作進(jìn)行反應(yīng)，以便 徹底清掃房間。高端吸塵器，可自動(dòng)打掃和充電，優(yōu)點(diǎn)是噪音小，體積小，能夠輕松進(jìn)入傳統(tǒng)吸塵器不能到達(dá)的地方。</p><p><b>　　3.7便攜式吸塵器</b></p><p>　　它一般有四種形式： </p><p>　　肩式吸塵器：體積較小，使用時(shí)背在肩上，小功率輸出。 </p><p&g

33、t;　　桿式吸塵器：形狀似桿，上端為把手，下端為吸嘴，小功率輸出。 </p><p>　　手提式吸塵器：體積更小，可直接握在手中使用，小功率輸出。 </p><p>　　微型式吸塵器：多用電池供電，體積更小，多用于清潔衣物、儀器等，微功率。 </p><p><b>　　3.8中央吸塵系統(tǒng)</b></p><p>　　高

34、端吸塵器，它是將吸塵主機(jī)放置在主要生活區(qū)之外的場所，如：地下設(shè)備層、車庫、清理間等，將吸塵管道嵌至墻里，在墻面只留小而美觀的吸塵插口，當(dāng)需要清理時(shí)只需將一根軟管插入吸塵口，此時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)主機(jī)開關(guān)，全部大小灰塵、紙屑、煙頭、有害微生物，甚至客房中的煙味等不良?xì)馕?，都?jīng)過嚴(yán)格密封的管道傳送到中央收集站。任何人、任何時(shí)間都可以進(jìn)行全部或局部清潔，確保了最清潔的室內(nèi)環(huán)境。其清潔處理能力是一般吸塵器的5倍，而軟管長度可任意選配，該類系統(tǒng)在歐美國

35、家已是必配系統(tǒng)，在國內(nèi)已有部分高檔樓盤采用了此先進(jìn)技術(shù)。</p><p><b>　　3.9機(jī)器人吸塵器</b></p><p>　　iRobot機(jī)器人吸塵器英文名稱為“Roomba”，中文為“倫巴”，是由美國iRobot公司生產(chǎn)。美國麻省理工學(xué)院(MIT) 羅德尼·布魯克斯教授(Rondy Brooks)，主持世界最大的大學(xué)實(shí)驗(yàn)室——電腦科學(xué)暨人工智能實(shí)驗(yàn)

36、室(Computer Science and Artificial Intelligence Laboratory, 簡稱CSAIL)，于1990年帶著得意門生－科林·安格爾 (Colin Angle)和海倫·格雷納(Helen Greiner)，以CSAIL所提供的創(chuàng)業(yè)基金為基礎(chǔ)，創(chuàng)辦了iRobot公司。iRobot最初專注于軍用機(jī)器人的研究，創(chuàng)造了PackBot等機(jī)器人，公司于2002年開始涉足家用機(jī)器人市場，并

37、在2002年推出了具有歷史歷史意義的機(jī)器人吸塵器Roomba，揭開機(jī)器人吸塵器新篇章。</p><p>　　3.10便攜式迷你吸塵器 </p><p>　　便攜式迷你吸塵器輕巧靈便，方便使用的提式設(shè)計(jì)，只要隨手拿起并用手輕輕一摁，便可輕松吸塵。吊帶式設(shè)計(jì)可把它挎在腰間進(jìn)行操作。使用大吸頭可以吸地面上的任何物品（水除外），使用寬頭吸頭可以吸有縫隙的物品（寬頭吸塵頭頭部有毛掃，可以打掃縫隙中的

38、灰塵），使用軟管吸塵時(shí)可以背在身上，不僅能吸沙發(fā)，窗簾，還可以吸天花板，電腦鍵盤，床面以及各種家用電器表面的灰塵。配置了可以轉(zhuǎn)彎的小方刷可用于電腦鍵盤除塵，清理小范圍碎屑以及為寵物吸塵，清理隱藏在每一死角窄縫的塵垢，提高清潔效能，使用更方便。</p><p>　　4 吸塵器工作原理、結(jié)構(gòu)及適用環(huán)境</p><p>　　4.1 吸塵器工作原理</p><p>　　吸塵

39、器能除塵，主要在于它的“頭部”裝有一個(gè)電動(dòng)抽風(fēng)機(jī)。抽風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸上有風(fēng)葉輪，通電后，抽風(fēng)機(jī)會(huì)以每秒500圈的轉(zhuǎn)速產(chǎn)生極強(qiáng)的吸力和壓力，在吸力和壓力的作用下，空氣高速排出，而風(fēng)機(jī)前端吸塵部分的空氣不斷地補(bǔ)充風(fēng)機(jī)中的空氣，致使吸塵器內(nèi)部產(chǎn)生瞬時(shí)真空，和外界大氣壓形成負(fù)壓差，在此壓差的作用下，吸入含灰塵的空氣?；覊m等雜物依次通過地毯或地板刷、長接管、彎管、軟管、軟管接頭進(jìn)入濾塵袋，灰塵等雜物滯留在濾塵袋內(nèi)，空氣經(jīng)過濾片凈化后，由機(jī)體尾部排出。因

40、氣體經(jīng)過電機(jī)時(shí)被加熱，所以吸塵器尾部排出的氣體是熱的。</p><p>　　吸塵器的吸塵桶內(nèi)裝有一個(gè)收集灰塵的盒子，塵垢便留在集塵盒里，盒子裝滿后，可取出用水刷洗清理。吸塵器配上不同的部件，可以完成不同的清潔工作，如配上地板刷可清潔地面，配上扁毛刷可清潔沙發(fā)面、床單、窗簾等，配上小吸嘴可清除小角落的塵埃和一些家庭器具內(nèi)的塵垢。</p><p><b>　　4.2 吸塵器結(jié)構(gòu)<

41、;/b></p><p>　　吸塵器的基本結(jié)構(gòu)按功能分為五個(gè)部分： </p><p>　　1．動(dòng)力部分：吸塵器電機(jī)和調(diào)速器。調(diào)速器分手控、機(jī)控。 </p><p>　　電機(jī)：有銅線電機(jī)和鋁線電機(jī)之分。銅線電機(jī)有耐高溫、壽命長、單次操作時(shí)間長等優(yōu)點(diǎn)，但價(jià)格較鋁線比較高； 鋁線電機(jī)有著價(jià)格低廉的特點(diǎn)，但是耐溫性較差、熔點(diǎn)低、壽命不及銅線長。 </p>

42、<p>　　調(diào)速器：手控式一般為風(fēng)門調(diào)節(jié)； 機(jī)控式為電源式手持按鍵或紅外線調(diào)節(jié)。 </p><p>　　2．過濾系統(tǒng)：塵袋、前過濾片、后過濾片。按過濾材料不同又分：紙質(zhì)、布質(zhì)、SMS、海帕（HEPA高效過濾材料）。 </p><p>　　3．功能性部分：收放線機(jī)構(gòu)、塵滿指示、按鈕或滑動(dòng)開關(guān)。 </p><p>　　4．保護(hù)措施：無塵袋保護(hù)、真空度過高保

43、護(hù)、抗干擾保護(hù)（軟啟動(dòng)）、過熱保護(hù)、防靜電保護(hù)。</p><p>　　5．附件：手柄和軟管、接管、地刷、扁吸、圓刷、床單刷、沙發(fā)吸、掛鉤、背帶。</p><p>　?。?）喉管：所有吸力式的吸塵器都會(huì)裝備硬喉管，用來連接清潔用的軟喉管及附件。 </p><p>　?。?）電動(dòng)刷：內(nèi)式吸塵器的清潔頭，是混合式吸塵器特別有的配件。 </p><p&g

44、t;　?。?）圓刷頭：也較小吸嘴，可做360度回轉(zhuǎn)，方便清潔家具、精細(xì)網(wǎng)織物等。</p><p>　?。?）扁吸嘴：又稱縫隙吸嘴，是一支細(xì)長、扁平的硬吸嘴。特別適用于清潔墻邊、輻射式暖片、角落及淺窄地方。</p><p><b>　　4.3適用環(huán)境</b></p><p>　　１．海拔高度不超過1000ｍ。</p><p&g

45、t;　?。玻h(huán)境空氣最高溫度為+40℃。</p><p>　?。常h(huán)境空氣相對(duì)濕度：25％～90％。</p><p><b>　　5 產(chǎn)品設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　5.1電機(jī)的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　電動(dòng)機(jī)是吸塵器的心臟，其性能的好壞，可直接影響吸塵器的可靠性。</p

46、><p>　　5.1.1電動(dòng)機(jī)功率選擇的原則</p><p>　　電動(dòng)機(jī)的功率反映了它的負(fù)載能力，對(duì)電動(dòng)機(jī)的選擇首先是對(duì)電動(dòng)機(jī)功率的選擇，如果選擇的電動(dòng)機(jī)功率過小，則不能使機(jī)械設(shè)備在正常工作狀況下運(yùn)行，無法完成相應(yīng)的生產(chǎn)任務(wù)，即使電動(dòng)機(jī)能夠勉強(qiáng)拖動(dòng)機(jī)械設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)，由于電動(dòng)機(jī)在過載條件下運(yùn)行，會(huì)造成電動(dòng)機(jī)損壞或其他機(jī)械故障。如果選擇的電動(dòng)機(jī)功率過大，則設(shè)備投資費(fèi)用增加，電動(dòng)機(jī)運(yùn)行效率下降。<

47、/p><p>　　電動(dòng)機(jī)的功率選擇應(yīng)根據(jù)以下原則進(jìn)行。</p><p>　　1.允許溫升 保證電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行時(shí)的實(shí)際最高溫度不高于電動(dòng)機(jī)絕緣材料所允許的最高溫度，即。</p><p>　　2．過載能力 電動(dòng)機(jī)熱慣性大，在短期內(nèi)承受高于額定功率的負(fù)載時(shí)所達(dá)到的溫度不會(huì)高于電動(dòng)機(jī)絕緣材料所允許的最高溫度，有一定的過載能力。但是，電動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩或最大電流max必須大于運(yùn)行

48、過程中可能出現(xiàn)的最大負(fù)載轉(zhuǎn)矩和最大負(fù)載電流,即=。</p><p>　　3．啟動(dòng)能力 為了保證電動(dòng)機(jī)能夠可靠啟動(dòng)，必須使。</p><p>　　5.1.2吸塵器的真空度和風(fēng)量</p><p>　　吸塵器電機(jī)的風(fēng)機(jī)高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，在電機(jī)吸入口處形成真空。真空度越高， 吸入塵土的能力越大，所以是吸塵器電機(jī)的一個(gè)重要指標(biāo)。其大小主要取決于電機(jī)的轉(zhuǎn)速和葉輪的葉型。</p

49、><p>　　電機(jī)的真空度還與吸入口的口徑有關(guān)，其變化關(guān)系見圖中的h曲線。圖中， h為均壓箱中的真空度，P 為輸入口功率， P為吸塵功率， q為吸塵效率，Q為風(fēng)量。電機(jī)的最大真空度是吸入口全閉時(shí)的真空度， 即h曲線的最高點(diǎn)， 由于風(fēng)路損耗，吸塵器的真空度低于電機(jī)。</p><p>　　圖5-1 輸入功率曲線</p><p>　　實(shí)際使用時(shí)， 吸塵器既有一定的真空度， 又

50、有一定的空氣吸入。真空度空， 則吸入的空氣量(即風(fēng)量)多， 吸塵效率也越高。顯然， 風(fēng)量的大小也是吸塵器的一個(gè)重要指標(biāo)。因?yàn)轱L(fēng)量與吸塵功率密切相關(guān)， 吸塵功率又決定了吸塵效率， 因此吸塵器國標(biāo)征求意見稿僅規(guī)定吸塵效率，而無風(fēng)量要求，更符臺(tái)實(shí)際使用情況。但對(duì)于吸塵器電機(jī)生產(chǎn)廠，電機(jī)單件吸塵效率的測量比較復(fù)雜，也難以逐臺(tái)檢測， 因此各國的吸塵器電機(jī)標(biāo)準(zhǔn)大多有風(fēng)量規(guī)定。吸塵器電機(jī)離心式葉輪的葉片間距及直徑越大， 轉(zhuǎn)速越高， 鼓出的空氣會(huì)越多，

51、 風(fēng)量也越大， 通常吸塵器及其電機(jī)規(guī)定的風(fēng)量都是最大風(fēng)量，也就是在標(biāo)準(zhǔn)測試條件下，進(jìn)風(fēng)口全開時(shí)的風(fēng)量。</p><p><b>　　5.1.3電機(jī)計(jì)算</b></p><p>　　吸入功率等于 風(fēng)量( l/s) 與 真空度(Kpa)的乘積：P = Q * hs。</p><p>　　吸塵器的效率=（吸塵器的輸出功率P2÷吸塵器的輸

52、入功率P1）×100%。</p><p>　　吸塵器效率一般在28%-32%，這是因?yàn)槲鼔m器使用中空氣流通有很大的阻力，降低了風(fēng)量。</p><p>　　Hs>24kpa,效率取為30%，進(jìn)風(fēng)量>1.7m³/s,所以選取額定功率為500W的單相交流串勵(lì)電動(dòng)機(jī)。</p><p><b>　　5.1.4電機(jī)建模</b>

53、;</p><p><b>　　5.2軟管設(shè)計(jì)</b></p><p>　　軟管作用：長長的軟管可以在遠(yuǎn)離電源插頭的地方進(jìn)行工作。</p><p><b>　　5.3吸塵器上蓋</b></p><p>　　吸塵器上蓋在吸塵器中的作用：封閉上口，便于移動(dòng)及提攜。</p><p>

54、;<b>　　5.4吸塵器刷頭</b></p><p>　　吸塵器刷頭在吸塵器中的作用：直接與地面灰塵接觸，吸取灰塵，同時(shí)可來回移動(dòng)。</p><p><b>　　5.5刷頭護(hù)罩</b></p><p>　　吸塵器刷頭護(hù)罩在吸塵器中的作用：保護(hù)刷頭同時(shí)有過濾大物體作用，清洗方便。</p><p>&

55、lt;b>　　5.6集塵杯</b></p><p>　　集塵杯作用：用于儲(chǔ)存吸進(jìn)來的灰塵。</p><p><b>　　5.7吸塵器底盤</b></p><p>　　底盤作用：用于裝載吸塵器主體，便于移動(dòng)。</p><p><b>　　5.8吸塵器風(fēng)機(jī)</b></p>

56、<p><b>　　5.9螺釘</b></p><p><b>　　5.10吸塵器主體</b></p><p>　　5.11隔振消音器設(shè)計(jì)</p><p>　　噪音作為吸塵器最主要的性能參數(shù)之一,高噪音已經(jīng)成為家用電器中最為嚴(yán)重的問題，噪音問題也是阻礙吸塵器在國內(nèi)普及的最大障礙。對(duì)大多數(shù)的吸塵器而言，電機(jī)是最主

57、要的噪聲源。而電機(jī)運(yùn)行中不平衡導(dǎo)致的噪聲是最主要的噪聲之一，要解決這個(gè)問題的根本就是“如何減小電機(jī)運(yùn)行中的不平衡”。</p><p>　　5.11.1隔振原理</p><p>　　在工業(yè)中通常把6Hz 以下的振動(dòng)定義為低頻振動(dòng)，6～100Hz 之間的振動(dòng)定義為中頻振動(dòng)，100Hz 以上的振動(dòng)定義為高頻振動(dòng)。由公式：f = n/60 可以計(jì)算出真空電機(jī)的干擾振動(dòng)基頻一般在510 Hz左右，其

58、在空氣中的波長大約0.69m，屬于高頻振動(dòng)。</p><p>　　解決干擾振動(dòng)的最好辦法就是給真空電機(jī)加裝避振器，當(dāng)避振器的固有頻率大于真空電機(jī)的干擾振動(dòng)頻率時(shí)避振器是不能起到隔振效果的，當(dāng)避振器的固有頻率和真空電機(jī)的干擾振動(dòng)頻率相當(dāng)時(shí)避振器不但不能起到隔振效果，還會(huì)因?yàn)槁暡ǖ寞B加把振動(dòng)放大，只有當(dāng)避振器的固有頻率小于真空電機(jī)的干擾振動(dòng)頻率的1.42 倍時(shí)避振器才有隔振效果。一般情況下避振器的固有頻率小于真空電機(jī)

59、的干擾振動(dòng)頻率的4 倍時(shí)（最好取14 以上），可以有良好的隔振效果。所以避振器的固有頻率必須遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于510 Hz。</p><p>　　5.11.2隔振材料特性介紹</p><p>　　隔振材料的選擇是非常重要的，下面我們就常用的幾種軟性材料做個(gè)簡單的介紹：</p><p>　　1.天然橡膠：天然橡膠（NR）以橡膠烴（聚異戊二烯）為主，含少量蛋白質(zhì)、水、樹脂酸、糖類

60、和無機(jī)鹽等。主要特點(diǎn)，彈性大，定伸強(qiáng)度高，抗撕裂性和電絕緣性能優(yōu)良，耐磨性和耐旱性良好，易加工，易與其他材料粘合，在綜合性能方面優(yōu)于多數(shù)的合成橡膠，價(jià)格較低。缺點(diǎn)是耐氧和耐臭氧性差，容易老化變質(zhì)；耐油和耐溶劑性不好，抵抗酸堿的腐蝕能力低；耐熱性不高，使用溫度一般在- 6 0 ℃～+ 8 0 ℃。主要用于制造輪胎、膠管、電纜的絕緣層，特別適用制造扭振消除器、發(fā)動(dòng)機(jī)減振器機(jī)器支座、橡膠-金屬懸掛元件。</p><p>

61、;　　2.硅橡膠：硅橡膠（Q）為主鏈含有硅、氧原子的特種橡膠。主要特點(diǎn)既耐高溫（最高300℃）也耐低溫（最低-100℃），使用溫度一般在-60℃～+200℃。是目前最耐寒、耐高溫橡膠；同時(shí)電絕緣性能優(yōu)良，耐熱氧化和耐臭氧的穩(wěn)定性很高，化學(xué)惰性大，不易老化。缺點(diǎn)是機(jī)械強(qiáng)度較低。耐油和耐溶劑性不好，抵抗酸堿的腐蝕能力低；價(jià)格昂貴。主要用于制造耐高低溫制品（膠管、密封件），耐高壓電纜的絕緣層，由于無毒無味還用于食品和醫(yī)療工業(yè)。</p&g

62、t;<p>　　3.聚氨酯橡膠：聚氨酯橡膠（AU/EU）有聚酯（或聚醚）與二異氰酸酯類化合物聚合而成的彈性體。主要特點(diǎn)耐磨性好，機(jī)械強(qiáng)度高，彈性大，耐油性好，耐氧和耐臭氧性好，不易老化變質(zhì)，氣密性好。在各種橡膠中綜合性能最好的。缺點(diǎn)是耐溫性差。耐水和抵抗酸堿的腐蝕能力低；耐芳香烴、酮、酯、醇等溶劑性較差。使用溫度一般在-3 0℃～+8 0℃，成本較高。主要用于制造輪胎緊挨的零件、墊圈、防振制品以及耐磨、高強(qiáng)度和耐油的橡膠制

63、品。</p><p>　　5.11.3電機(jī)隔振方法</p><p>　　真空電機(jī)加裝避振器的結(jié)構(gòu)是非常多的，最常用的是在電機(jī)上加裝防振套和在電機(jī)尾部加裝電機(jī)壓座。由公式可以知道，加大支撐防振套和防振墊結(jié)構(gòu)的質(zhì)量（增大m）即加大支撐結(jié)構(gòu)的材料密度和厚度可以降低避振器的固有頻率f，另外減小防振套和防振墊的剛性（減小K）即降低防振套和防振墊的硬度，增加其厚度，減小與電機(jī)的徑向接觸面積可以降低避振

64、器的固有頻率f 。</p><p>　　電機(jī)防振套的作用除了隔振降噪外還可以起到阻尼降噪的作用，同時(shí)還有支撐電機(jī)的作用。阻尼是指系統(tǒng)損耗能量的能力，從防振的角度來說就是將振動(dòng)的能量轉(zhuǎn)化為其他的能量損耗，不至于產(chǎn)生大的振動(dòng)噪音。不同材料的阻尼是不一樣的，阻尼能力的大小用阻尼損耗因子來衡量。</p><p>　　一般最多的是用天然橡膠，但是如果防振套是在電機(jī)室內(nèi)，且溫度較高時(shí)會(huì)導(dǎo)致天然橡膠易老

65、化，建議用聚氨酯橡膠。在防振套總體積固定的情況下，其受到振動(dòng)積壓后自身要可以釋放應(yīng)力，就必須要求防震套有自我調(diào)整空間，如果沒有應(yīng)力調(diào)整的空間，防振套的彈性就會(huì)變差，無法起到隔振降噪的效果，那么在厚度一定的條件下可以采用鏤孔或發(fā)泡工藝，這樣既可以有比較好的隔振效果又可以節(jié)約成本。</p><p>　　5.11.4減振消音器建模</p><p>　　5.12吸塵器裝配圖</p>

66、<p>　　5.14吸塵器分解視圖</p><p>　　5.15吸塵器主體工程圖</p><p><b>　　結(jié)束語</b></p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)是本科學(xué)習(xí)階段一次非常難得的理論與實(shí)際相結(jié)合的機(jī)會(huì)，通過這次比較完整的給吸塵器的設(shè)計(jì)，我擺脫了單純的理論知識(shí)學(xué)習(xí)狀態(tài)，和實(shí)際設(shè)計(jì)的結(jié)合鍛煉了我的綜合運(yùn)用所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，解決實(shí)際工

67、程問題的能力，同時(shí)也提高我查閱文獻(xiàn)資料、設(shè)計(jì)手冊(cè)、設(shè)計(jì)規(guī)范以及電腦制圖等其他專業(yè)能力水平，而且通過對(duì)整體的掌控，對(duì)局部的取舍，以及對(duì)細(xì)節(jié)的斟酌處理，都使我的能力得到了鍛煉，經(jīng)驗(yàn)得到了豐富，并且意志品質(zhì)力，抗壓能力及耐力也都得到了不同程度的提升。這是我們都希望看到的也正是我們進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的所在。</p><p>　　在這次設(shè)計(jì)的實(shí)踐中，學(xué)到很多有用的知識(shí)，也積累了不少經(jīng)驗(yàn)，而且培養(yǎng)了我棄而不舍的求學(xué)精神和嚴(yán)謹(jǐn)作

68、風(fēng)。同時(shí)我還明白了一個(gè)道理做一件事情不是一個(gè)人就可以做好，而是大家共同努力才能做的更好。</p><p>　　雖然畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容繁多，過程繁瑣，但我的收獲卻更加豐富。各種表面的適用條件，各種曲面的選用標(biāo)準(zhǔn)，各種零件的安裝方式，我都是隨著設(shè)計(jì)的不斷深入而不斷熟悉并學(xué)會(huì)應(yīng)用的。</p><p>　　在設(shè)計(jì)過程中一些曲面的設(shè)計(jì)讓我很頭痛，原因是由于本身設(shè)計(jì)受到平面圖本身的框定，而又必須考慮實(shí)際的一

69、些要求規(guī)范，從而形成了一些矛盾點(diǎn)，這些矛盾在處理上讓人很難斟酌，正是基于這種考慮我意識(shí)到：要向更完美的進(jìn)行一次設(shè)計(jì)，與其他懂的人交流溝通是很有必要的。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　趙大興,高成慧,趙成剛.現(xiàn)代工程圖學(xué).教程[M].湖北:湖北科學(xué)技術(shù)出版社,2006.</p><p>　　魏兵,熊禾根.機(jī)械原

70、理[M].湖北:華中科技大學(xué)出版社,2006.</p><p>　　王為,汪建曉.機(jī)械設(shè)計(jì)[M].湖北:華中科技大學(xué)出版社,2006.</p><p>　　丁淑輝,曹連民.Pro/Engineer Wildfire 4.0基礎(chǔ)設(shè)計(jì)與實(shí)踐[M].北京:清華大學(xué)出版社,2005.</p><p>　　郝用興,苗滿香,羅小燕.機(jī)電傳動(dòng)控制[M].湖北:華中科技大學(xué)出版社,

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72、;/p><p>　　盛美萍.噪聲與振動(dòng)控制技術(shù)基礎(chǔ)[M].陜西:西北工業(yè)大學(xué)出版社,2006.</p><p>　　鐘日銘.Pro/ENGINEER Wildire5.0基礎(chǔ)入門與范例[M].北京:清華大學(xué)出版社,2010.</p><p>　　林清安.Pro/ENGINEER零件裝配與產(chǎn)品設(shè)計(jì)[M].北京:電子工業(yè)出版社，2005.</p><p&

73、gt;　　徐林林,陳振中,劉濤.吸塵器振動(dòng)與噪聲試驗(yàn)分析[J].沈陽航空工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào),2006.</p><p>　　吸塵器百科.吸塵器.[EB/OL].百科網(wǎng)</p><p>　　百度百科.吸塵器.[EB/OL].百度網(wǎng)站</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　在本論文完成之際，我要向所有幫

74、助過我的老師、同學(xué)表示衷心的感謝！我要特別感謝我的指導(dǎo)老師xx的熱情關(guān)懷和悉心指導(dǎo)。在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中，xx老師傾注了大量的心血和汗水。從開題報(bào)告的修改、設(shè)計(jì)的架構(gòu)擬定、軟件的學(xué)習(xí)到最終定稿，她給予了殷切的指導(dǎo)，提出了許多寶貴的意見。無論是在選題、構(gòu)思和資料的收集方面，還是在設(shè)計(jì)的研究方法以及成文定稿方面，我都得到了xx老師悉心細(xì)致的教誨和無私的幫助，特別是她廣博的學(xué)識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神和一絲不茍的工作作風(fēng)使我受益匪淺，在此致以崇高的