学校代码：115171学 号：201250616114HENAN INSTITUTE OF ENGINEERING毕业设计毕业设计题 目 家用清洁机传动系统和外形设计 学生姓名 杨江涛 专业班级 机械设计制造及其自动化 1222 班 学 号 201250616114 系 （部） 机械工程学院 指导教师(职称) 赵让乾 (副教授) 完成时间 2014 年 5 月 25 日 河南工程学院论文版权使用授权书河南工程学院论文版权使用授权书本人完全了解河南工程学院关于收集、保存、使用学位论文的规定，同意如下各项内容：按照学校要求提交论文的印刷本和电子版本；学校有权保存论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文；学校有权提供目录检索以及提供本论文全文或者部分的阅览服务；学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版；在不以赢利为目的的前提下，学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。论文作者签名：年 月 日 河南工程学院毕业设计河南工程学院毕业设计(论文论文)原创性声明原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文，是本人在指导教师指导下，进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的作品的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。论文作者签名： 年 月 日河南工程学院毕业设计任务书毕业设计任务书题目题目 家用清洁机传动系统和外形设计 专业专业 机械设计制造及其自动化 学号学号 201250616114 姓名姓名 杨江涛 一、主要内容一、主要内容1.清洁机的外形设计2.清洁机的拖地机构传动方案的选择3.吸尘部分的设计4.电机的选择、零件的设计计算5.装配图和零件图的绘制6.毕业设计论文编写工作二、二、设计家用地面清洁机的基本要求设计家用地面清洁机的基本要求随着人们生活水平的提高，现代家庭的住宅越来越宽敞，地面清洁工作量越来越大。为了节省清洁占用时间，减轻劳动量，提高清洁效率，对本课题设计的家用清洁机提出了更高的要求：一是能够实现吸尘功能；二是能够实现拖地功能；三是行走能够实现前进、后退、左右转弯、避障等功能； 四是运行过程中不得有过大的噪声。三、三、参考文献参考文献1 肖南峰. 服务机器人M. 北京：清华大学出版社，2013，5-35.2 秦保振. 清洁机的现状及发展趋势J. 清洁机信息学报，2007，32 (4): 207-230.3 Ansel C, Ugural. California Institute of TechnologyJ. Netherlands: Kluwer Academic Publishers, 2000, (04):12-15.4 蔡自兴. 机器人学M. 北京：清华大学出版社，2010，13-15.5 朱高峰. 2011-2015年中国智能清洁机器人发展研究与前景预测报告J. 中商情报网，2011，38 (12)：6-13.家用清洁机传动系统和外形设计 6 Robert L, Norton. Autonomous vacuum cleaners must be bayesianJ. Moscow: Pergramon Press, 1997, (22):4-9.7 杜祥琪. 工业机器人及其应用M. 北京：机械工业出版社，1986，12-16.8 宗光华. 机器人的创意设计及实践M. 北京：北京航空航天大学出版社，2004，60-68.9 孙桓,陈作模,葛文杰. 机械原理M. 北京：高等教育出版社, 2010，52-60.10 岑军健. 新编标准设备设计手册M. 北京：国防工业出版社，1999，82-87.11 中国工程机械学会带传动技术委员会. 中国机械工业标准汇编：传动卷M. 北京：中国标准出版社，1989，172-186.12 濮良贵,纪名刚. 机械设计M. 北京：高等教育出版社，2006，38-46.13 罗迎社. 材料力学M. 武汉：武汉理工大学出版社，200，32-50.14 周良德,朱泗芳,杨世平. 现代工程图学M. 长沙：湖南科学技术出版社，2008，2-8.15 孙岩. 机械设计课程设计M. 北京：理工大学出版社,2010，6-20.16 关慧贞,冯辛安. 电池选用手册M. 北京：机械工业出版社，2011，46-59.完完 成成 期期 限：限： 指指导导教教师师签签名名： 专业负责人签名：专业负责人签名： 年年 月月 日日家用清洁机传动系统和外形设计 目 录摘 要.IABSTRACT.II1 前言.11.1 课题设计背景和要求 .11.2 国内外相关产品研究 .21.2.1 国外产品研究状况.21.2.2 国内产品研究状况.71.2.3 自主充电技术发展现状.91.3 研究的目的和意义 .91.4 设计的重点和难点 .102 家庭清洁机器人的关键技术.112.1 传感技术 .112.2 路径规划技术 .122.3 吸尘技术 .122.4 电源技术 .133 清洁机器人的机械设计.143.1 机械结构组成和工作原理 .143.1.1 机械结构组成.143.1.2 工作原理.15家用清洁机传动系统和外形设计 3.2 清洁机器人总体设计 .173.2.1 机器人外形设计.173.2.2 机器人的行走机构设计.183.2.3 拖地机构的设计.184 吸尘部分的设计.224.1 一般吸尘器的原理和结构 .224.2 吸尘结构的设计 .224.2.1 选择吸尘器的风机.234.2.2 垃圾收集处理机构设计.245 拖地部分的传动系统设计计算.265.1 电机选择 .265.2 拖地机构的电机的选择 .275.3 齿轮的设计计算 .295.4 同步带传动设计计算 .325.5 轴的设计 .355.5.1 轴 2 的设计.355.5.2 轴 1 的设计.395.6 对轴承的校核 .425.7 键的选择与校核计算 .435.8 家庭清洁机器人电池的选用 .446 发展趋势及展望.46家用清洁机传动系统和外形设计 6.1 发展趋势 .466.2 展望 .46结束语 .47致 谢.48参考文献.49家用清洁机传动系统和外形设计 家用清洁机传动系统和外形设计摘 要清洁机器人将移动机器人技术和清洁器技术有机地融合起来，实现室内环境的半自动或全自动清洁，替代传统繁重的人工清洁工作，已受到国内外的研究人员重视。设计完成了清洁机的外形结构设计、拖地机构的传动系统的设计以及吸尘功能的优化设计。拖地机构的传动设计采用齿轮和同步带传动方案。外形结构采用圆盘形，实现了躲避障碍物和地面清扫功能。本设计完成的家用清洁机，1个小时可以打扫360平方米,清洁度高达93%以上。关键词: 清洁机;移动机器人;吸尘器;拖地机 家用清洁机传动系统和外形设计 IROTATION SYSTEM AND SHAPE DESIGN OFHOME CLEANING MACHINEABSTRACTCleaning robot combine mobile robot technology and cleaner technology organically , realizing the clea