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免費畢業(yè)論文--多功能刷地機的設計與制作(一)
摘要
二十一世紀是清潔環(huán)保的時(shí)代，隨著(zhù)我國經(jīng)濟建設日新月異，環(huán)衛機械正在成為一個(gè)獨立的產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展。今天，環(huán)衛機械已經(jīng)應用到幾乎所有的工業(yè)領(lǐng)域以及社會(huì )生活的各個(gè)方面，直至深入到人們的日常衣食住行當中。環(huán)衛機械正在同信息、生物、材料等產(chǎn)業(yè)一樣成為國家具有巨大發(fā)展潛力的朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)。本課題結合當前形勢,設計的一個(gè)環(huán)保型多功能自動(dòng)機械。此機械主要適用于室內外各種水平光滑地面的清洗工作。目前國內外市場(chǎng)上已經(jīng)有相類(lèi)似的產(chǎn)品，如自動(dòng)吸塵器、自動(dòng)刷地機等。但它們多采用AC電源，缺少靈活性；且功能比較單一、機械過(guò)于笨重等。因此本課題設計旨在靈活性和多功能等方面尋求新的突破，所設計的機械采用DC電源裝備，主要功能包括刷地、吸塵吸水、污水過(guò)濾、污水循環(huán)利用等，旨在普及推廣到家庭或餐廳、商場(chǎng)等私人或公眾服務(wù)場(chǎng)所，幫助人們進(jìn)行一系列地面的洗刷工作。
關(guān)鍵詞：環(huán)衛機械；刷地機；污水循環(huán)。
Machine design and manufacture about environmental sanitarian（second）
--the design and manufacture of multifunctional machine of clean floor
Abstract
It is a time of environment protection for 21st century. With the fast economic construction in our country, machine design and manufacture of environmental sanitarian is becoming a new independent industry. Today, it has been applied in almost all of industries and all aspects of social life, especially deep used in our daily life. Machine of environmental sanitarian is becoming one huge potential industry with the other industries such as information industry, biology industry and material industry. This topic is to design a multifunctional machine of environment protection. This machine will be mainly used to clean different kinds of slick floor insides or outsides. At present, many similar machines have been sold in the international markets, such as automatic cleaner and automatic scrub machine and so forth. But most of them use AC electrical source, lack of agility, but have few functions and are much too heavy. So, this topic will work on designing a clean machine with agility and multifunction which uses DC electrical source. The main function is about scrubbing floor, and sopping up the water and dust, and filtrating dirty water and making use of water circularly. We hope it can be used at home, in the restaurants, and supper markets and other public service places to help people about all kinds of floor- cleaning work.
Keywords: design about environment sanitarian; scrubbing machine; dirty water circularly.
1.概 述
1.1設計內容
本課題設計的是一臺帶吸水噴水功能的洗地機。目前國內外已經(jīng)有類(lèi)似此類(lèi)產(chǎn)品的誕生，如自動(dòng)吸水機、自動(dòng)刷地機和駕駛式洗地吸水車(chē)等。但是它們存在的幾個(gè)主要問(wèn)題就是：（1）各產(chǎn)品功能單一；（2）機構過(guò)于笨重，缺少靈活性，例如刷地機底盤(pán)過(guò)重，傳動(dòng)機構龐大，靈活性差；（3）吸水機構設計存在不足，污水吸收后不能循環(huán)利用等。我們設計的目的就是做出一臺結合刷地、吸水和噴水等功能于一體，使刷地水被吸收后過(guò)濾，使水可以循環(huán)利用，供給洗地工作等綜合型機械。同時(shí)，我們要改變以往產(chǎn)品大功率，機構笨重等缺點(diǎn)，旨在設計研究出一臺多功能的小巧靈活的機械，可用于室內地板或者一般餐廳、商場(chǎng)等平整光滑地面的衛生清洗。設計并研制一臺帶吸水噴水功能的洗地機。我們研究的內容就是設計一臺結合刷地、吸水和噴水等功能于一體，使刷地水被吸收后過(guò)濾，使水可以循環(huán)利用，供給洗地工作等的綜合型環(huán)衛機械。同時(shí)，我們要改變以往產(chǎn)品大功率，機構笨重等缺點(diǎn)，旨在設計研究出一臺多功能的小巧靈活的機械，可用于室內地板或者一般餐廳、商場(chǎng)等平整光滑地面的衛生清洗。以機械設計為主，提倡采用先進(jìn)理論和先進(jìn)技術(shù)，如機電一體化技術(shù)等。對產(chǎn)品的功能、結構、工藝制作、性能價(jià)格比、先進(jìn)性、創(chuàng )新性等多方面進(jìn)行綜合評價(jià)。
1.2設計特色和要求
本課題設計的主題思想是環(huán)衛設計。環(huán)衛設計的特色就是要求設計與環(huán)境保護、資源的再利用結合在一起，在當前綠色奧運的倡導下，進(jìn)行創(chuàng )造性的、符合自然規律的和人性化的設計。在設計階段就將環(huán)境因素和預防污染的措施納入產(chǎn)品設計之中，將環(huán)境性能作為產(chǎn)品的設計目標和出發(fā)點(diǎn)，力求使產(chǎn)品對環(huán)境的影響為最小。對工業(yè)設計而言，環(huán)衛設計的核心是“3R”，即Reduce、Recycle、Reuse,不僅要減少物質(zhì)和能源的消耗，減少有害物質(zhì)的排放，而且要使產(chǎn)品及零部件能夠方便的分類(lèi)回收并再生循環(huán)或重新利用。環(huán)衛設計源于人們對現代技術(shù)文化所引起的環(huán)境及生態(tài)破壞的反思，體現了設計師的道德和社會(huì )責任心的回歸。環(huán)衛設計在一定程度上也有理想主義的色彩，要達到舒適生活與資源消耗的平衡以及短期經(jīng)濟利益與長(cháng)期環(huán)保目的的平衡并非易事。本課題需要進(jìn)行理論設計和實(shí)物制作。要以機械設計為主，采用現代先進(jìn)理論和先進(jìn)技術(shù)，如機電一體化技術(shù)等。首先要求所設計機械屬于環(huán)衛設計類(lèi)型，符合當前形式的環(huán)保趨勢。其次對產(chǎn)品的功能、結構、工藝制作、性能價(jià)格比、先進(jìn)性、創(chuàng )新性等多方面進(jìn)行綜合評價(jià)。主要任務(wù)包括以下幾個(gè)方面：（1）運動(dòng)方案選型，機構簡(jiǎn)圖繪制。（2）三維造型零件設計。（3）電氣控制設計、制作和產(chǎn)品制作。（4）整機調試運行。
（5）整理資料和編寫(xiě)設計說(shuō)明書(shū)。
2.設計規劃及設計方案
2.1 設計流程圖（如下圖所示）：
圖1 設計流程圖
2.2 機構簡(jiǎn)圖和機構工作原理
整個(gè)機構工作主要核心功能分為刷地、吸水、過(guò)濾和噴水四大部分.此機械通過(guò)對地面水的循環(huán)利用，實(shí)現環(huán)衛形式的室內或大面積的平面的洗刷工作。各部分動(dòng)力均由直流電池提供能量。主要工作原理是當刷地電機接上電源是正常工作，從前沿看，兩個(gè)刷地輪盤(pán)由外向內轉動(dòng)，一方面在刷地的同時(shí)，將刷地的污水匯集在水管吸口；同時(shí)，如果這時(shí)候合上吸水電機的開(kāi)關(guān)，吸水電機就會(huì )驅動(dòng)
風(fēng)葉輪轉動(dòng)，污水便會(huì )從吸口吸進(jìn)吸管，通過(guò)吸管到達葉輪腔體里面，然后在離心力和重力的作用下流入漏水斗，經(jīng)過(guò)過(guò)濾層過(guò)濾后便會(huì )存儲在容器里面；而當清洗地面需要時(shí)，又把經(jīng)過(guò)處理的污水通過(guò)水泵抽取送回到吸管里面，最后又回到地面協(xié)助清洗工作。機構簡(jiǎn)圖如下圖所示。
圖2 機構簡(jiǎn)圖
3.詳細設計
對此節將按順序詳細闡述整個(gè)環(huán)衛機械各部分的具體功能和具體的參數設計分析、核算等。各部分的工作原理和設計方案如下:
3.1 刷地部分
此部分采用微型減速馬達為動(dòng)力源,通過(guò)鍵連接將力矩傳遞給刷子,由刷子負責地面的洗刷工作。繪制的三維視圖見(jiàn)附錄零件圖1和圖2。
3.1.1 原理分析
由視圖可以看到,此部分有兩個(gè)微型電機安裝在機架上面,下面分別各帶一個(gè)圓形刷盤(pán)。刷盤(pán)并列安裝,刷盤(pán)內向轉動(dòng),在刷地的同時(shí),可以方便將地面的水向后面排放,積聚在后面的吸水口,方便吸水,為下個(gè)吸水環(huán)節做準備.整個(gè)刷地耙頭主要部分有微型電機、蓋板、連接鍵、刷盤(pán)、兩側護沿、帶彎管街頭吸盤(pán)和螺栓螺母墊圈等組成。各部分具體設計、參數計算分析如下:
3.1.2 計算分析
3.1.2.1 微型電機
考慮到刷盤(pán)實(shí)際效用直徑選取在65毫米左右,按65毫米計算,按足夠動(dòng)力估計刷盤(pán)工作時(shí)的壓力在10N左右,采用10N計算,設地面與刷之間的摩擦因數u＝0.5，因為每個(gè)刷盤(pán)是受均勻壓力的，故以1毫米單位長(cháng)度計算，每個(gè)平方毫米為受力的小單位計算，
每個(gè)單位面積的受力是0.0008N. （1）
每個(gè)弧度徑向的合扭矩
＝＝8.58 （2）
每個(gè)刷盤(pán)總的合扭矩
T=＝＝0.35 （3）
電機的傳動(dòng)效率約為=0.95,
故得電機所需扭拒0.35／0.95=0.368 （4）
為運行實(shí)際負荷所需扭拒=T=0.368。
根據馬達的工作情況，選擇刷子的轉速在每秒鐘2轉左右，故確定電機的轉速在120rpm；又由電機扭矩與功率之間的關(guān)系[1] （5）
可以算得電機需要的功率= ＝4.6 KW＝4.6W
又考慮馬達計算參數較小，計算誤差比較大，同時(shí)基于其他許多不可估計的因素影響，故重新考慮選取電機功率比計算功率增大30～50％較為合適，應在6瓦左右較為合適。根據以上考慮，由（3）式重新計算得新選用電機可以提供的扭矩約0.477，符合設計目的。故經(jīng)計算后重新設計需要的刷地馬達主要參數如下表所示[2][3]：
表1 設計刷地馬達參數
型號 額定電壓 電流
A 轉速
RPM 轉距
N·m 功率
W
微型電機 24.0V 0.25 120 0.477 6
3.1.2.2 工作軸的計算
A.扭轉強度的計算
由（4）式得電機所需的扭拒是477牛毫米，
由[4]軸的抗扭截面系數 （6）
根據材料力學(xué)知識，[1]軸的扭轉強度條件為 （7）
B．軸參數的確定
我們所選的電機的轉軸材料為45號鋼。由《機械設計》表6-3知選擇45號鋼材料電機的轉軸扭轉強度[5][6]計算如下：
=3.91mm取整d＝4mm （8）
故綜上得電機轉軸不小于4mm即可符合設計要求�？紤]到電機轉軸很小，與刷盤(pán)連接安裝很苦難，故在軸端焊接一直徑11mm在軸頭以方便安裝刷盤(pán)。最后設計的電機尺寸見(jiàn)下圖3，三維見(jiàn)附錄零件圖3。
圖3 刷地馬達主要外形尺寸
3.1.2.3 鍵和墊圈
因為傳動(dòng)部分的軸端直徑d=11mm,故查[7]《機械零件手冊表》GB/T 1096-1979得具體尺寸如下圖8所示;墊圈用在螺栓連接,由于螺栓直徑d=3mm,故由3.1.2.8查表GB/T 848的墊圈的具體設計參數,見(jiàn)圖4和圖5。
圖5 鍵 圖6 墊圈
3.1.2.4 蓋板
蓋板是吸盤(pán)的主要安裝架體,是微型的電機的工作臺，也是連接整個(gè)吸盤(pán)的兩個(gè)側沿，吸口的把頭部分的重要元件。連接統一采用螺栓連接。主要主要考慮其性能及安裝尺寸，其他沒(méi)有什么特別要求。尺寸如圖6所示。
圖6 蓋板設計尺寸
3.1.2.5 刷盤(pán)
主要考慮工作效率，即受力情況、具體的工作面積和與電機轉軸的連接等，中間設計有壑位，保證健的安裝和轉軸傳動(dòng)。零件尺寸如圖7。
圖7 刷盤(pán)尺寸
3.1.2.6 側護沿
高度是一個(gè)比較重要的因素，影響到刷子的地面接觸情況，過(guò)高不能保證刷子正常工作，過(guò)低則污水向兩側大量流失，導致吸起困難。同時(shí)結合吸盤(pán)高度和安裝的因素考慮，具體設計尺寸見(jiàn)圖8。
圖8 側附沿
3.1.2.7 吸盤(pán)
吸盤(pán)地下有一個(gè)方格式吸口,在靠近刷盤(pán)側端開(kāi)有小口,相當于密封一個(gè)房子的小門(mén),主要作用是吸水,其主體連接水管和整個(gè)刷地裝置部分,并且在裝置移動(dòng)工作時(shí)起到支架作用. 具體設計尺寸如圖9～12所示或附錄參考零件圖。
三視圖（為了看的清楚一些，將3個(gè)視圖分別放大如下）
圖9 吸盤(pán)
B.主視圖
圖10 吸盤(pán)主視圖
C.俯視圖
圖11 吸盤(pán)俯視圖
D.左視圖
圖12 吸盤(pán)左視圖
3.1.2.8 聯(lián)接螺栓螺母和螺釘
A.馬達的固定螺栓和螺母
刷地馬達驅動(dòng)刷地論盤(pán)工作，自身主要受到刷地摩擦力一個(gè)反轉矩的作用。故馬達的固定螺栓主要是一個(gè)受轉矩作用的螺栓組連接。因為電機功率比較小，我們在電機的兩翼只設計兩個(gè)普通固定螺栓。見(jiàn)示受力意圖13，擰緊兩螺栓使其受相同的預緊拉力，旋轉力矩T與結合面的摩擦力矩平衡。設[1]單個(gè)螺栓處產(chǎn)生的切向摩擦力且集中作用于各螺栓的中心，所以螺栓組的平衡條件為 (9)
式中，，為相應序號螺栓軸線(xiàn)到螺栓組型心即馬達軸心的回轉半徑（mm）；T為受到的作用轉矩（）；為可靠性系數，按荷載是否平穩及工作條件等確定，一般取。此處取1.1。取支支承面的摩擦因數f＝0.15
算得螺栓的預緊力也即軸向拉力＝50.76N。
又由螺栓的強度條件 （10）
其中，s為安全系數，取s＝1.5，45號鋼屬于中炭鋼，極限應力約180MPa，
算得=0.84mm。
圖13 固定馬達螺栓受力示意圖 圖14 吸水盤(pán)頭螺栓的受力示意圖
B.安裝板與吸水盤(pán)頭的連接螺栓的計算
首先，由測量得整個(gè)吸盤(pán)部分重量不到1kg，我們用1kg計算。此部分的受力示意圖如圖14所示，盤(pán)體主要受到一個(gè)自身重力的向下翻轉的力矩的作用。由平衡條件得： （11）
其中L＝110mm是吸盤(pán)重心到螺栓軸線(xiàn)的距離；～分別為各螺栓軸線(xiàn)至吸盤(pán)頭邊緣即翻轉地方的距離，都是35mm；F為各螺栓受到軸向拉力。
算得各螺栓的軸向受力為F=5.14N
又單個(gè)螺栓只受拉伸工作荷載的強度條件為 （12）
同理（8），算得＝=0.47mm （13）
由上面兩部分的計算可見(jiàn)，固定部分受力都比較小，所以本部分結合受力分析，決定采用直徑的d＝3mm的螺栓。螺栓有效長(cháng)度根據《機械零件手冊》表6－12再按螺紋標準和緊固件標準可以選取6～30mm，但此處結合實(shí)際工作環(huán)境考慮，防止固定馬達螺栓過(guò)長(cháng)卡住刷盤(pán)，又剛好穿過(guò)電機側翼3mm的厚度和安裝板8mm厚度。選取長(cháng)度L1=12mm，具體尺寸如圖15。三維圖見(jiàn)附錄4。
圖18 螺栓設計尺寸
3.2 吸水吸塵部分
3.2.1 工作原理
本部分主要包括電機、風(fēng)機、和吸盤(pán),吸盤(pán)已在刷地裝置詳細分析),見(jiàn)附錄圖16，設計原理主要參照通風(fēng)機的工作原理（見(jiàn)圖5），主要由電機提供動(dòng)力,電動(dòng)機高速驅動(dòng)風(fēng)機旋轉,風(fēng)葉輪強力抽取空氣,造成機箱內外很大的壓力差,在吸嘴處產(chǎn)生很強的氣流,將攪打起來(lái)的污水和沙塵被留在儲存容器內,而空氣則經(jīng)過(guò)風(fēng)葉組,由風(fēng)機側沿的出風(fēng)口噴出.負壓差越大,風(fēng)量越大,則吸塵吸水能力越強。在此葉輪機械中，污水等流體先是沿著(zhù)葉輪軸線(xiàn)方向進(jìn)入葉輪，然后由軸向轉向徑向，并沿葉片流動(dòng)。在這個(gè)流動(dòng)過(guò)程中，風(fēng)壓和流速不斷增大。當葉輪隨軸旋轉時(shí)，葉片間的流體也隨葉輪旋轉而獲得離心力，并使其從葉片之間的出口處被甩出，進(jìn)入到過(guò)濾裝置中。污水等混合流體被甩以后，葉輪中心部分的壓強降低，外部吸口處的其他污水就會(huì )從吸盤(pán)的吸入口通過(guò)吸管和葉輪前盤(pán)中央的孔口源源不斷的吸入。吸入口還有集水集氣的作用。葉片流道的壓力和相對速度分布有如下特點(diǎn)[8]：最小和最大壓力不是發(fā)生在葉片壁上，而是出現在流道的中央。最小的壓力幾乎集中在進(jìn)口截面中部，而最大壓力則是處于出口區域葉片工作面略前一點(diǎn)的地方。相對速度的最大值不是進(jìn)口而是葉片背面的中部附近，而中間流線(xiàn)的相對速度在整個(gè)流道中是幾乎不變的。實(shí)際運動(dòng)示意圖如圖19所示；葉輪進(jìn)出口處速度矢量分析見(jiàn)圖20。
圖19 葉輪運轉示意圖 圖20 葉輪進(jìn)出口處速度矢量分析圖
3.2.2計算分析
3.2.2.1葉輪機械的設計
本部分主要根據一般風(fēng)機的設計方法進(jìn)行設計，其中主要的不同點(diǎn)是一般風(fēng)機都是利用葉輪軸向的某一側作為采風(fēng)范圍，采風(fēng)面積比較大，流量自然也比較大；但是本課題設計所需的采風(fēng)口只需在軸端一側平面的一個(gè)小口，設普通風(fēng)機進(jìn)口半徑為R，小口的半徑為r，則葉輪機械的流量只是是風(fēng)機的，根據本題設計，這個(gè)比值估算約在1：20左右。具體設計必要時(shí)講此值代入。
A. 計算葉輪的主要參數
參考一般風(fēng)機[9]，選取葉輪機靜壓＝12000Pa；
葉輪機流量Q＝0.01m3/s;
葉輪機進(jìn)口溫度T=；
給定葉輪轉速n＝3000rpm。
流體密度：1000kg/m3
葉輪機全壓：
葉輪機全壓包括靜壓和動(dòng)壓：， （14）
其中= ＝12073Pa。 （15）
選取風(fēng)機出口速度＝12m/s。故算得全壓H=24073Pa。
葉輪機的比轉速：
31.26 （16）
選擇葉片出口角：
（17）
估算全壓系數：
由全壓系數計算公式 （18）
算得1.04
估算葉輪外圓周速度
=16.62 （19）
算得
估算葉輪外緣出口直徑D2：
=0.105m, （20）
可見(jiàn)參數較小，考慮全壓和流量的選擇偏差及各種不可預知的因素的影響，將計算結果約增大30％，確保風(fēng)機有足夠能力。選=0.135m （21）
選擇葉輪進(jìn)口直徑D0:
選擇懸臂式葉輪，d＝0。參考表2—10，選擇污水進(jìn)口速度＝15m/s
算得= ＝0.029m （22）
核查=0.32，不符合表2－10要求。調整取=0.6即＝0.08m （23）
葉片進(jìn)口直徑：
＝1.1 ＝＝0.088m （24）
確定葉片入口幾何角：
＝ （25）
確定葉片進(jìn)口寬度：
＝0.044m 進(jìn)口直徑的調整影響，將b增加一倍取整b＝0.09m （26）
式中�。�16.5m/s。 （27）
選葉片數目Z:
==21.14，選取Z=21。 （28）
確定葉片圓弧半徑：
＝＝0.04m （29）
具體尺寸圖見(jiàn)圖21。三維圖見(jiàn)附錄10。
圖21 葉輪
B. 計算蝸殼的主要參數
選擇窩殼寬度B：
因為B必須大于，故選取B＝0.1m。 （30）
確定窩殼張開(kāi)度A：
選取A＝B/2＝0.05m （31）
確定窩殼繪制半徑（采用不等基元）：
a=0.15A＝0.008m；b=0.1333A＝0.007m；c=0.1167A＝0.006m；d=0.1A＝0.005m
＝0.0675＋0.05－0.008＝0.1095m （32）
＝0.0675＋0.0375－0.007＝0.098m （33）
＝0.0675＋0.025－0.006＝0.064m （34）
＝0.0675＋0.0012－0.005＝0.063m （35）
窩殼出口長(cháng)度C：
取即C/A＝1.2，得C=0.072m （36）
窩殼出口速度：=＝ 1.39m/s （37）
窩舌間隙t和窩舌頂端圓半徑r在繪圖中確定。
窩殼作為一個(gè)擴壓元件，它的作用是將離開(kāi)葉輪的流體集中、導流，并將其部分動(dòng)能變?yōu)殪o壓能。在理想狀況時(shí)，葉輪出口圓周上的流體均勻分布且無(wú)軸向速度分量，窩殼出口的流體是均勻的。因為本設計中的主要流體是污水，所以窩殼中流體一部分沿基本窩殼曲壁運動(dòng)，一部分由于重力作用直接進(jìn)入過(guò)濾裝置，蝸舌附近沒(méi)有明顯漩渦。窩殼出口面積的增大減緩了流體中氣流的流出速度，有利于造成窩殼內外部的高壓差狀態(tài)，有利于后面的流體更易被葉輪吸附到窩殼中來(lái)。窩殼的具體尺寸見(jiàn)下圖22。三維圖見(jiàn)附錄9。
圖22 葉輪渦輪外殼設計尺寸
3.2.2.2吸水電機
A. 葉輪葉片上的受力分析
葉輪工作時(shí)任一微點(diǎn)在水中受到壓力 （38）
其中h為微點(diǎn)在水中的深度,故單片葉輪在水中受到的壓力為
=1000×9.81×0.02×0.02×0.09=0.35 N （39）
考慮整個(gè)葉輪正常工作時(shí)的狀況,設有3片葉輪受到水的壓力,故葉輪的阻力f1=3P≈1.1N （40）
由動(dòng)量定理 （41）
單位時(shí)間內與單個(gè)葉片發(fā)生撞擊的質(zhì)量 （42）
其中為空氣密度1.23kg/m3, s為葉片的受風(fēng)面積。
（43）
轉速=17.51m/s （44）
葉輪中間截面處與徑向的夾角約為，故切向的風(fēng)力速度
＝12.38m /s (45)
將R2=0.0625m，r1＝0.044m聯(lián)立（42）～（45）式得代入F=0.42N
故總受力＝mF＋f＝21×0.42+1.1=9.77N 取=10N (46)
B．計算電機轉軸尺寸
圖23 電機軸剖面圖
故軸受到的轉矩是＝10×0.05325＝0.5325＝532.5 （47）
由于葉輪與軸連接采用螺栓壓潰的形式，采用類(lèi)似軸有一個(gè)鍵位計算由《機械設計》表6－4得軸的抗扭轉截面系數 （48）
由《機械設計》表6－3選擇軸的扭轉強度條件為＝35計算，代入（5）式算得軸的抗扭截面系數＝15.93mm3。 （49）
按實(shí)際裝配情況取b＝3mm，t＝3mm，聯(lián)立代入（48）式算得軸的直徑
d＝4.5mm （50）
故軸的直徑在選擇電機時(shí)，選擇大于4.5mm即可。具體模型外形參數圖24。
三維圖見(jiàn)附錄5。
圖24 吸水電機外形尺寸
C．計算葉輪機的所需功率，也即原動(dòng)機的輸出功率。
利用歐拉渦輪機方程[10][11]
流量Q可表示為
（51）
分別是進(jìn)口處流體絕對速度的徑向分量。
又根據計算得的葉片外緣半徑R2=0.0675m,內緣半徑r1=0.044m,故
＝0.056m （52）
又由葉片進(jìn)口處安裝角，出口處安裝角，氣流經(jīng)過(guò)葉輪前固定的導向葉輪后，在葉輪進(jìn)口處的絕對速度與軸向的夾角，葉輪轉速n＝3000rpm。故 （53）
畫(huà)出葉片的進(jìn)出口速度圖如圖25所示，在處
17.51m/s nbsp; 圖8 設計葉輪
圖9 過(guò)濾裝置設計圖 圖10 過(guò)濾裝置實(shí)物圖
圖11 軟管
圖12 直管 圖13 噴水管
圖13 M3螺母 14 螺釘M3×30
圖16 刷地機三維圖
圖17 制作實(shí)物圖A
圖18 制作實(shí)物圖B
圖19 吸盤(pán)把頭零件圖
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[20] 大連理工大學(xué)工程畫(huà)教研室.畫(huà)法幾何.高等教育出版社
致謝
首先我要衷心的感謝陳少克老師！在本次畢業(yè)設計中，由始至終陳老師都給予我很多設計上的啟發(fā)和指導，很好的引導我完成了這個(gè)畢業(yè)設計。盡管我個(gè)人能力有限，對整個(gè)設計的領(lǐng)悟可能還不夠透切，導致設計中仍然存在很多值得改進(jìn)和修正的地方，但老師嚴謹的治學(xué)作風(fēng)，依然給我留下了深刻的印象和使我獲得很大的動(dòng)力！其次，我要感謝張自強老師和陳少波老師對我畢業(yè)設計提出的質(zhì)疑和指導意見(jiàn)，他們寶貴的意見(jiàn)使我對自己的設計論文有了更深刻的認識，使論文得到進(jìn)一步的完善和修正！最后我要感謝我的畢業(yè)設計課題合作伙伴謝遠想，是他和我一起努力，任勞任怨的付出，最終完成了整個(gè)課題的設計！
最后一次感謝以上的老師和同學(xué)，還有在設計中幫助過(guò)我們的同班同學(xué)謝榮生和林耀輝，謝謝！祝大家好運！
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