全自动活塞式打气筒说明书.docx
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全自动活塞式打气筒说明书
全自动活塞式打气筒说明书
第一章、关于活塞式打气筒
我们经常用的是手动的活塞式打气筒,我们小组的设想是,利用丝杆机构,结合活塞式打气筒,设计出一个可以自动打气的活塞式打气筒,
1)活塞式打气筒的原理是利用外力压缩空气,然后通过一个气针与要充气的物体相连,把气体充入,使之达到我们使用的要求,
2)我们来看看它的构造。
活塞式打气筒的圆筒底部有一个阀门,它只能向下开启。
活塞上也有一个阀门,也只能向下开启。
这样,当我们下压活塞,我们就可以看到活塞上的阀门关闭,而圆筒底部的阀门开启,完成打气动作,可是当我们上提活塞的时候,圆筒底部的阀门关闭,活塞上的阀门开启,活塞内部又重新充满气体。
3)使用打气筒时,要把它的出气管接到物体的气门上,气门的作用是只允许空气从打气筒进入物体,不允许空气从轮物体倒流入打气筒.打气筒的活塞和筒壁之间有空隙,活塞上有个向下凹的橡皮碗.向上拉活塞的时候,活塞下方的空气体积增大,压强减小,活塞上方的空气就从橡皮碗四周挤到下方.向下压活塞的时候,活塞下方空气体积缩小,压强增大,使橡皮碗紧抵着筒壁不让空气漏到活塞上方,继续向下压活塞,当空气压强足以顶开气门芯时,压缩空气就进入物体.同时筒外的空气从筒上端的空隙进入活塞的上方.
第二章、对全自动活塞式打气筒方案的制定和选定
一、相关构件的介绍
1.曲柄摇杆机构
该机构有一连架杆能作整周转动,有一连架杆只能作来回摆动运动,该机构具有急回特性,加一杆件和滑块能实现滑块的上下的速度不等的运动。
2.曲柄滑块机构
该机构能直接实现对滑块的上下运动,且结构简单,能量消耗少,可以作为活塞式抽水机的活塞的上下运动的要求。
3.移动导杆机构
该机构也能实现对导杆的上下运动,但主动件不能作整周转动,不利于电动机的带动,适合于手动的操作。
二、相关方案
方案1、选用曲柄滑块机构
方案2、选用移动导杆机构
对于活塞作上下运动,我选择了以上第1种机构。
三、方案的比较和分析:
对于方案2,选择了移动导杆机构,构件虽然比+
较少,但不能引起电动机的整周的转动,实现性较差。
因此,我选择了结构比较简单,运动也比较简单的曲柄滑块机构,对于方案1,我对B,C,D三个点作了位置分析,对C,D二点作了速度、加速度分析。
(见VB编程中)
四、设计参数确定:
(1)此机构是通过电动机带动曲柄AB做整周转动,带动BC转动,从而使CD杆带动活塞做上下往复移动。
(2)活动构件N=3,低副Pl=4,高副Ph=0,所以此机构的自由度F=3x3-2x4=1
(3)机构各杆尺寸确定:
杆AB的长度L1=30mm,杆BC的长度L2=70mm,杆CD的长度L3=40mm。
五、对VB编程中的相关曲线的解析分析:
1、位置分析
首先,先求B,C,D三点的坐标。
先定义picture1的图形界限(-100,100)-(100,-100)
再定义定点A的坐标为(0,50),C点的横坐标为x3=0,杆长AB的长度为l1=30,杆长BC的长度l2=70,杆长BC的长度l3=40。
定义AB杆与X轴的转角为t1。
由此,可以计算出
B点的横坐标x2=x1(A点的横坐标)+l1*sin(t)
B点的纵坐标y2=y1(B点的纵坐标)+l2*cos(t)
C点的纵坐标y3=y2-(l2^2-(x2-x3)^2)^(1/2)
D点的纵坐标y4=y3-l3
据此可以作出B,C,D三点的位置分析图,(见VB中的form2中)
六、VB程序代码
OptionExplicit
Dimx1,y1,x2,y2,x3,y3,x4,y4,t,iAsSingle
Diml1AsInteger,l2AsInteger,l3AsInteger
Constpi=3.1415927
PrivateSubCommand1_Click()
Timer1=True
Timer2=False
EndSub
PrivateSubCommand2_Click()
Timer2=True
Timer1=False
EndSub
PrivateSubCommand3_Click()
Timer1=False
Timer2=False
EndSub
PrivateSubCommand4_Click()
UnloadMe
EndSub
PrivateSubForm_Load()
Form1.Visible=False
Form6.Show
Timer1.Enabled=False
Picture1.Scale(-100,100)-(100,-100)
x1=0
y1=50
x2=0
y2=80
x3=0
y3=10
x4=0
y4=-30
l1=30
l2=70
l3=40
EndSub
PrivateSubdraw()
Picture1.DrawStyle=0
Picture1.Line(x1,y1)-(x2,y2),vbBlue
Picture1.Line(x2,y2)-(x3,y3),vbBlue
Picture1.Line(x3,y3)-(x4,y4),vbBlue
Picture1.Line(x1,y1)-Step(-5,5)
Picture1.Line-Step(10,0)
Picture1.Line-Step(-5,-5)
Fori=-5To5Step2
Picture1.Line(i,y1+5)-(i+2,y1+5+2),vbBlue
Nexti
Picture1.Line(-Shape1.Width/2-10,-0)-Step(Shape1.Width+10,0)
Picture1.Line-Step(0,-95)
Picture1.Line-Step(-Shape1.Width,0)
Picture1.Line-Step(0,85)
Picture1.Line-Step(-10,0)
Fori=-20To-70Step-2
Picture1.Line(Shape1.Width/2,i)-(Shape1.Width/2+4,i-2),vbBlack
Nexti
Picture1.Circle(x1,y1),2,vbBlue
Picture1.Circle(x2,y2),2,vbBlue
Picture1.Circle(x3,y3),2,vbBlue
y2=y1+l1*Sin(t)*(Picture1.Width)/(Picture1.Height)
x2=x1+l1*Cos(t)
y3=y2-(l2^2-(x2-x3)^2)^(1/2)
y4=y3-l3
Shape1.Left=x4-(Shape1.Width)/2
Shape1.Top=y4+(Shape1.Height)/2
Picture1.Line(-20,0)-(80,0),vbRed
Picture1.Line(0,-20)-(0,40),vbRed
Picture1.DrawStyle=4
Picture1.Circle(x1,y1),l1,vbBlue
Picture1.CurrentX=80-5
Picture1.CurrentY=5
Picture1.Print"X"
Picture1.CurrentX=5
Picture1.CurrentY=40
Picture1.Print"Y"
Picture1.CurrentX=5
Picture1.CurrentY=5
Picture1.Print"O"
Picture1.CurrentX=x1+5
Picture1.CurrentY=y1+5
Picture1.Print"A"
Picture1.CurrentX=x2+5
Picture1.CurrentY=y2+5
Picture1.Print"B"
Picture1.CurrentX=x3+5
Picture1.CurrentY=y3+5
Picture1.Print"C"
Picture1.CurrentX=x4+5
Picture1.CurrentY=y4+5
Picture1.Print"D"
Picture1.CurrentX=(x1+x2)/2+5
Picture1.CurrentY=(y1+y2)/2+5
Picture1.Print"l1"
Picture1.CurrentX=(x2+x3)/2+5
Picture1.CurrentY=(y2+y3)/2+5
Picture1.Print"l2"
Picture1.CurrentX=(x3+x4)/2+5
Picture1.CurrentY=(y3+y4)/2+5
Picture1.Print"l3"
EndSub
PrivateSubmnu加速度分析_Click()
Form3.Visible=False
Form4.Show
EndSub
PrivateSubmnu说明_Click()
Form4.Visible=False
Form5.Show
EndSub
PrivateSubmnu速度分析_Click()
Form2.Visible=False
Form3.Show
EndSub
PrivateSubmnu位移分析_Click()
'Form1.Visible=False
Form2.Show
EndSub
PrivateSubTimer1_Timer()
Picture1.Cls
t=t-2*pi/180
draw
EndSub
PrivateSubTimer2_Timer()
Picture1.Cls
t=t+2*pi/180
draw
EndSub
PrivateSubTimer3_Timer()
Label1.Caption=Now()
EndSub
第三章、结论与心得体会
经过紧张而有辛苦的两周的课程设计结束了.当我快要完成老师下达给我们的任务的时候,我仿佛经过一次翻山越岭,登上了高山之颠,顿感心旷神意,眼前豁然开朗.
作为一名机械电子工程大二的学生,我觉得能做这样的课程设计是十分有意义。
在已度过的两年大学生活里我们大多数接触的是专业基础课。
我们在课堂上掌握的仅仅是专业基础课的理论面,如何去面对现实中的各种机械设计?
如何把我们所学到的专业基础理论知识用到实践中去呢?
我想做类似的大作业就为我们提供了良好的实践平台。
在做本次课程设计的过程中,我感触最深的当属查阅了很多次设计书和指导书。
为了让自己的设计更加完善,更加符合工程标准,一次次翻阅机械设计书是十分必要的,同时也是必不可少的。
我们做的是课程设计,而不是艺术家的设计。
艺术家可以抛开实际,尽情在幻想的世界里翱翔,我们是工程师,一切都要有据可依.有理可寻,不切实际的构想永远只能是构想,永远无法升级为设计。
所以我们工程师搞设计不要认为自己是艺术家,除非是外形包装设计。
另外,课堂上也有部分知识不太清楚,于是我又不得不边学边用,时刻巩固所学知识,这也是我作本次课程设计的第二大收获。
整个设计我们基本上还满意,由于水平有限,难免会有错误,还望老师批评指正。
主要参考资料
1.《机械原理课程设计》沈乃勋等编高等教育出版社公开出版1998年。
2.《机械原理与设计课程设计》王三民主编机械工业出版社公开出版2005年。
3.《机械原理》(第七版)郑文纬吴克坚主编高等教育出版社公开出版1997年。
4.《VisualBasic6.0入门与提高》王钦编著人民邮电出版社公开出版2002年。
5.《VisualBasic程序设计》王汉新编著科学出版社公开出版2002年4.
6.还有其他关于机械原理课程设计的相关网络资料,由于出处不明,则不与列举。
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