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1、精品学习资源机械机电一体化设计报告设计题目：家用小型自动浇花器院系： 机电工程学院专业： 机械设计制造及其自动化班级： 11 级机械 2 班学号：姓名：指导老师： 杨 咸 启欢迎下载精品学习资源一家用小型自动浇花器设计的基本原理、要求和尺寸挑选；1. 设计的前提背景：离家出差或者旅行的时候，家中的花儿无人照看，很简洁死掉，基于这种现象，我萌发了设计一种小型的家用自动浇花器，来解决无人照看的花花草草的浇灌问题；2. 设计基本原理与整体结构图：我所设计的自动浇花器是利用微型家用水泵和土壤湿度传感器和单片机等元件组成的，主要原理是通过土壤湿度传感器去感知花盆中土壤的湿度，给单片机设定一个初始值，当土
2、壤传感器的湿度值低于设定值时，单片机下达命令给电机，电机驱动微型水泵吸水浇花， 这时土壤是传感器的湿度值在上升，当高于设定值时，单片机指示电动机停转，水泵也会随后停止吸水浇水；3. 设计要求： 由于本产品是面对家庭盆栽植物的，所以整套设备要尽量低价有用；由于一盆植物一次的浇水量不大，所以泵挑选微型泵，电机的功率比较小；由于本产品是有关水的吸入排出问题，故对泵与吸水管和排水管间的连接的密封性有肯定要求；4. 主要结构的尺寸挑选： 微型水泵尺寸挑选欢迎下载精品学习资源我所设计的自动浇花器是采纳单作用叶片转子泵作为吸水浇花器的主体的，一下依据我所定的排量等要求，进行该水泵的尺寸设计：依据估量将设计原
3、始数据定为：额定流量3-4L/min额定转速 240r/min转子尺寸的设计转子半径 : 转子作为与轴的连接部分，主要是力的承担着，叶片镶嵌在转子里，它承载着叶片，带动叶片做旋转运动，叶片同时在其中做伸缩运动，转子半径r 应依据花键轴孔尺寸和叶片长度 L 考虑，取花键轴直径初选再依据初选值运算得到的叶片长度L 调整 r 的大小；初选转子半径运算得到叶片泵叶片的长度L 为，由后面的 ，最终确定，取2）叶片尺寸挑选及数量：叶片安放角可选取0；叶片数量及长度：我挑选了叶片个数为缩式留在槽内的最小长度应不小于叶片总长的4 个，为使叶片在转子槽内运动敏捷，叶片伸2/3 ，即就1）故叶片长度挑选 10mm
4、；叶片厚度应保证在最大压力下工作时具有足够的抗弯强度和钢度；在强度和转子槽制造工艺条件答应的前提下应尽量减薄，以减小叶片根部承担压力作用的面积，减轻对定 子的压紧力；叶片厚度，一般取欢迎下载精品学习资源此处，取叶片宽度与定子轴向宽度一样为25mm；叶片倒角查材料取；故，叶片的总体结构是（3） 定子尺寸估选：定子轴向宽度：挑选为25mm，与转子轴向宽度一样；定子半径：由转子半径为29 ，再依据单作用叶片转子泵的排量公式V=4BzResin/4 ） , 在 把 B=0.25dm， z=4 ， V=3/240代 入 得 Re=44平 方 毫 M ） ， 取 定 子 半 径R=35mm ，就估算出偏心
5、距离e=1.25mm这里取偏心距离为1.3mm. 再代入验算，发觉没有超过额定流量的取值范畴，故定子半径为35mm ，转子定子间的偏心距为1.3mm ；定子厚度：取2mm ；定子上的孔径：依据定子大小，可以将其定为10mm 的直径；（4） ）泵体尺寸挑选：泵体的主要尺寸见图：泵体下部支撑架的局部俯视图：欢迎下载精品学习资源由图见泵体上部分的内圆半径为定子的外圆半径37mm，泵体上部分最大外圆半径在右视图中可以看出为 94mm 其余见图；6）泵盖尺寸：由于泵盖是直径类的物件，所以只显示其俯视图，便可知道其详细尺寸,图如下：（6 ）其余尺寸：吸水口直径： 10mm出水口直径： 10mm 螺母内径：
6、 6mm 螺栓直径： 6mm喷头尺寸结构：能与排水管协作，外径等于水管内径8mm7 ）轴的尺寸：直径为19mm ，长度为 105mm ，键槽长度为 25mm ，宽度为 8mm ，深度为 4mm ；键槽离轴最左端10mm ；储水箱结构尺寸设计：欢迎下载精品学习资源由于是家用小型自动浇灌器，所以储水箱不必太大，我依据估量，确定了储水箱为圆柱水桶状，其尺寸为：内径400mm ，壁厚 3mm ，高度 400mm ；并且储水箱上盖留有一个四分之三圆的平台用来防止电机与微型水泵的；进水管与排水管尺寸：选用软管，外径 10mm ，内径 8mm ；适用花盆尺寸类型 ：一般的家用大、中、小型花盆均可二家用自动浇
7、花器的主要零件图与绘图步骤1. 泵体外壳绘图步骤： 1）打开 proe5.0 ，新建零件图，不勾选缺省鼠标，进入画图界面， 单击旋转按钮，点放置，挑选FRONT平面作为截面绘制平面，然后进入草绘界面，绘制如右草绘截面：欢迎下载精品学习资源勾选对勾后，推出草绘界面，点击轴向旋转360，就形成了如下图的旋转体2 拉伸支撑座：以TOP 平面作为基准平面，向下方偏移62,后新建平面 DIMI1 ，点击放置，以 DIMI1 平面为草绘平面，绘制如下草绘图：退出草绘界面后点击拉伸深度10，拉伸出底座，然后再点击拉伸按键，以刚才拉伸出的底座的前端面为放置平面，进入草绘界面，绘制如下图：拉伸深度为 20，就形
8、成了如下的立体图：欢迎下载精品学习资源（3） 进水口和排水口：同上，运用拉伸画出的出水、进水孔，草绘界面如图：然后，再用拉伸去除材料，画出直径10mm的孔；（4） 在底座拉伸一个高于底座的平台，并画出孔，孔内径10mm，外径 15mm，图如下：（5） 镜像：将第 3）4）步画出来的镜像，镜像参照平面为FRONT 平面；（6） 拉伸底座底下的槽（7） 拉伸孔，利用螺旋扫描画出孔的螺纹，在对泵体前端面进行拉伸去除材料，去除一个直径为 74、厚度为 28 的圆柱体，即形成泵壳；如图见下页）欢迎下载精品学习资源（8） 倒完圆角后即绘图完成，形成最终的零件图，如下：欢迎下载精品学习资源2. 泵盖绘图步骤
9、：1）打开 proe5.0 ，新建零件图，不勾选缺省鼠标，进入画图界面，单击旋转按钮，点放置，挑选 FRONT 平面作为截面绘制平面，然后进入草绘界面，绘制如下草绘截面：点击轴，旋转360，即形成旋转体；（2） 拉伸：挑选上面的旋转体的最大圆端面作为草绘平面，画出草绘图：拉伸深度为 3mm ；欢迎下载精品学习资源（3） 旋转去除材料画出泵盖上的轴孔：旋转的草绘界面图如下：（4） 最终，拉伸出一个直径6mm 的孔，阵列成 3 个，再倒圆角，即完成绘图；图如下：3. 转子的绘图步骤：1 ）旋转出转子主轮廓，旋转的草绘界面图如下：.欢迎下载精品学习资源挑选轴， 360旋转，得到旋转体；如下：（2）
10、拉伸 去除材料）得到叶片槽：拉伸时挑选上述旋转体的端面为基准面，进入草绘界面，会出草绘图，如下：，形成叶片槽；（3） 拉伸 去除材料）得到键槽；（4） 阵列叶片槽，阵列数为4，阵列角度为 90，阵列方式为轴阵列，即完成绘图，最终形成的转子如下：欢迎下载精品学习资源4、定子的绘图步骤：1 ） 单击旋转按钮，点放置，挑选FRONT平面作为截面绘制平面，然后进入草绘界面，绘制如下草绘截面：旋转 360，得到旋转体；（2） 拉伸：拉伸出一个直径为10mm 的圆柱，用去除材料，得到孔；（3） 拉伸：挑选端面为基准面，草绘出如下图：再进行去除材料拉伸；（4） 镜像：将 2） 3）的拉伸镜像，即完成绘图，最
11、终的定子图如下：欢迎下载精品学习资源5.电动机的放置装置的绘制：(1) 拉伸下座：点击，挑选 FRONT 面为草绘平面，画出如下的草绘图：拉伸深度为 60 ，再拉伸出四个螺栓孔，再倒圆角等即形成如下的立体图：（2）同理，拉伸加阵列等，可以画出上部分欢迎下载精品学习资源这两个部分协作：中间放电机；6.排水管、进水管绘制步骤：利用扫描伸出像，先草绘扫描轨迹，再草绘界面为一个内经8，外径 10 的圆环，即可扫描出水管；7.其他：储水箱采纳拉伸画法，喷头采纳拉伸加阵列画的，螺母螺栓等是拉伸结合螺旋扫描画出来的，联轴器选用尼龙联轴器，其他略；三驱动电机挑选与运算微型水泵电机理论功率运算：水泵电机功率运算运算工式如下，并附上公式中各个部分包含的意义说明；N=KP=KPe/ =KgQH/1000 KW式中各符号意义如下：P：泵的轴功率 KW ，又叫输入功率，即电动机传到泵轴上的功率；Pe：泵的有效功率 KW ；又叫输出功率，即单位时间输出介质从泵中获得的有效能量；：泵输送介质的密度K
