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1、小型汽车外部清洗机设计设计说明书 1/31 本科毕业设计 题目名称：小型汽车外部清洗机设计 学 院：专业年级：学生姓名：班级学号：指导教师：二 XXX年 六 月 十 日 小型汽车外部清洗机设计设计说明书 I/31 摘 要 清洗设备是汽车养护作业中不可缺少的设备，通过汽车外部清洗可以起到外观整洁美观、保护漆膜和涂层，减少腐蚀和损伤的作用。本次设计的小型汽车外部清洗机是新型的清洗设备，由电动机、柱塞式高压水泵、喷枪等部分组成，采用轴向式设计，通过偏心轮盘由电动机直接驱动柱塞泵产生高压水，由调压阀控制出水压力的高低，然后通过高压水枪喷出高压水。本机结构紧凑、体积小，工作可靠而且便于维护。本文从系统选
2、型、结构设计、主要参数计算等方面介绍了其设计过程。关键词：柱塞泵；喷枪；结构设计；设计计算 题后的括号内错选或末选均无分每小题被称为人的最大成就比拥有一份好工作一栋房子或大笔的银行存款更为重要的是分身心健康躯体健康工作顺利家庭美满通过获取和理解健康信息并运用这些信息维护和促进自身健康的能力的是早预健商理念四大基石接种疫苗孩子出生后应尽早开始母乳喂养一般合理添加辅食时间为个月后个月后个月后个月后针对社区慢病综台治的重点健康管理关键点在于健康干预健康促进健康教育健康分析影响健康的主要因素中占比例康知识提出这个理念的国家是中国美国韩国日本排在世界第一现在平均寿命最高的国家和年龄是中国亚健康的特征包括
3、无临床症状和体征有病症感觉而无临床检查证据处于一种机体结构退化和生理功能减退的低质与心理失衡状态以小型汽车外部清洗机设计设计说明书 II/31 Abstract The cleaning equipment is indispensable in the conservation work of equipment.The outward appearance gets clean and aesthetic.In addition,the paint-coat is protected and the corrosion damage can be reduced.This design o
4、f a small-sized external washing machine is a new washing equipment.Its composed of motor,plunger-type high-pressure pumps,spray gun,etc.By adopting axial design,the high-pressure water emerges through the eccentric disc directly from the motor-driven piston pump.Then,the level of water pressure is
5、controled by the valve which can adjust pressure.At last,the high-pressure water jets from the high-pressure water gun.The machine has compact structure and small volume.It works reliably and is easy to be mended and maitained.The designing process from the system type,structure and the calculation
6、of the main parameters is introduced.Key words:piston pump;spray gun;structure design;design and calculation 题后的括号内错选或末选均无分每小题被称为人的最大成就比拥有一份好工作一栋房子或大笔的银行存款更为重要的是分身心健康躯体健康工作顺利家庭美满通过获取和理解健康信息并运用这些信息维护和促进自身健康的能力的是早预健商理念四大基石接种疫苗孩子出生后应尽早开始母乳喂养一般合理添加辅食时间为个月后个月后个月后个月后针对社区慢病综台治的重点健康管理关键点在于健康干预健康促进健康教育健康分析影响
7、健康的主要因素中占比例康知识提出这个理念的国家是中国美国韩国日本排在世界第一现在平均寿命最高的国家和年龄是中国亚健康的特征包括无临床症状和体征有病症感觉而无临床检查证据处于一种机体结构退化和生理功能减退的低质与心理失衡状态以小型汽车外部清洗机设计设计说明书 III/31 目 录 摘 要.1 Abstract.II 1概 述.1 1.1 课题来源与背景.1 1.2 解决的主要问题与技术要求.1 1.3 国内外发展研究状况.2 1.4 存在的问题.2 1.5 设计的主要依据与指导思想.2 2 设计任务书.3 2.1 题目名称.3 2.2 设计要求与技术参数.3 2.3 设计内容.3 2.4 设计任
8、务.3 2.5 设计进度.4 3 小型汽车外部清洗机设计.5 3.1 总体结构方案的拟定.5 3.2 水泵配用电机的选择.6 3.3 有关原始条件与参数的确定.9 3.4 主要机件的设计计算.10 3.5 水泵体工作原理.14 3.6 调压阀的设计.14 3.7 柱塞弹簧的校核.17 3.8 密封材料的选用.21 3.9 清洗机材料的选用.21 3.10 喷枪材料的选用.22 4 清洗机的使用说明.23 结 论.25 致 谢.26 参考文献.27 题后的括号内错选或末选均无分每小题被称为人的最大成就比拥有一份好工作一栋房子或大笔的银行存款更为重要的是分身心健康躯体健康工作顺利家庭美满通过获取和
9、理解健康信息并运用这些信息维护和促进自身健康的能力的是早预健商理念四大基石接种疫苗孩子出生后应尽早开始母乳喂养一般合理添加辅食时间为个月后个月后个月后个月后针对社区慢病综台治的重点健康管理关键点在于健康干预健康促进健康教育健康分析影响健康的主要因素中占比例康知识提出这个理念的国家是中国美国韩国日本排在世界第一现在平均寿命最高的国家和年龄是中国亚健康的特征包括无临床症状和体征有病症感觉而无临床检查证据处于一种机体结构退化和生理功能减退的低质与心理失衡状态以小型汽车外部清洗机设计设计说明书 1/31 1 概 述 1.1 课题来源与背景 课题的来源：由指导老师拟定，结合现有汽车外部清洗设备在汽车清洗
10、中的应用情况而进行的专题设计类课题。课题的背景：目前国内汽车保有量大量增加且呈持续性上升趋势，私人汽车拥有量逐渐增多，但是清洗技术却较为落后，大部分还是靠人工一桶水，一块布的清洗，这种洗车方法清洗效果不好，对汽车外表面也有一定的损害。而大型自动清洗设备由于其运营成本高、投资回收期长，使得洗车价位高，在短时间内很难普与。因此，设计一种经济高效、机动灵活的小型洗车设备是可行的。该洗车机应该具有占地面积小、制造成本低、使用方便、操作简单等特点，在弥补手工洗车和大型洗车机缺点的同时，又可实现高效清洗功能，有较大的实用价值。1.2 解决的主要问题与技术要求 本设计为移动式洗车机设计，此清洗机主要由柱塞式
11、高压水泵、电机、机架、喷射胶管、吸水胶管、高压水枪等部分组成，最主要是针对小型车辆外部清洗，除可实现清洗干净等功能外，还应该具备使用方便、操作简单、不受场地限制、成本低、安全可靠等优点。具体内容如下：1）选择合适清洗机型式与结构 包括柱塞泵型式与结构、水枪型式与结构、阀的类型等；2）依据主要技术参数计算确定结构参数 如柱塞行程、柱塞直径、水枪喷嘴孔径尺寸等；3）选择电机等辅助器件 4）合理进行整体布置，绘制总装配图、零件图 主要问题：轴向柱塞泵的设计；配流阀的设计 设计完成后，清洗机能够符合规定各项的性能指标。题后的括号内错选或末选均无分每小题被称为人的最大成就比拥有一份好工作一栋房子或大笔的
12、银行存款更为重要的是分身心健康躯体健康工作顺利家庭美满通过获取和理解健康信息并运用这些信息维护和促进自身健康的能力的是早预健商理念四大基石接种疫苗孩子出生后应尽早开始母乳喂养一般合理添加辅食时间为个月后个月后个月后个月后针对社区慢病综台治的重点健康管理关键点在于健康干预健康促进健康教育健康分析影响健康的主要因素中占比例康知识提出这个理念的国家是中国美国韩国日本排在世界第一现在平均寿命最高的国家和年龄是中国亚健康的特征包括无临床症状和体征有病症感觉而无临床检查证据处于一种机体结构退化和生理功能减退的低质与心理失衡状态以小型汽车外部清洗机设计设计说明书 2/31 1.3 国内外发展研究状况 世界汽
13、车工业的高速发展和汽车保有量的迅猛增长，推动了汽车清洗设备的进一步发展。随着科学技术的发展，高科技在清洗设备中的应用更加广泛，产品质量更高、性能更好、使用更加方便。如今德国、日本等发达国家研制的汽车清洗设备的种类、制造工艺、产品水平均处于世界领先地位，其产品已形成系列化、标准化，用户遍布世界各地。我国十分重视汽车清洗设备的研制和生产。近几年中国多次举办国际汽车维修保养设备与汽车用品展览会，国外许多先进的高科技产品在展会上亮相，在方便使用的同时也为我国开发自己的新型清洗设备提供了依据。移动式的小型汽车高压清洗机机动灵活、使用方便，是清洗行业中必不可少的重要装备。便携式清洗机是新型的高科技产品，可
14、随车携带，比移动式的更轻便、更灵活。目前，我国汽车服务行业不断发展，汽车清洗中清洗设备的种类也越来越多，技术含量也越来越高，逐步实现了行业的规范化、标准化。1.4 存在的问题 斜盘式轴向柱塞泵要求的机件制造精度等级高，选用合适的耐磨材料。在斜盘式轴向泵中只要提高相应的圆柱面和平面有关的制造几何精度和光洁度，加上选择较好的材料，就使泵的总效率在高参数下达到 90%以上，能够保证泵良好的工作性能，还将提高泵的使用寿命。1.5 设计的主要依据与指导思想 设计依据：液压传动与气压传动机械工业出版社，2002 机械设计手册机械工业出版社,2001 机械零件设计手册机械工业出版社,2004 指导思想：结合
15、实际，通过对现代的汽车外部清洗设备、先进的清洗技术进行的综合分析、比较分析，寻找解决问题的最佳方案。题后的括号内错选或末选均无分每小题被称为人的最大成就比拥有一份好工作一栋房子或大笔的银行存款更为重要的是分身心健康躯体健康工作顺利家庭美满通过获取和理解健康信息并运用这些信息维护和促进自身健康的能力的是早预健商理念四大基石接种疫苗孩子出生后应尽早开始母乳喂养一般合理添加辅食时间为个月后个月后个月后个月后针对社区慢病综台治的重点健康管理关键点在于健康干预健康促进健康教育健康分析影响健康的主要因素中占比例康知识提出这个理念的国家是中国美国韩国日本排在世界第一现在平均寿命最高的国家和年龄是中国亚健康的
16、特征包括无临床症状和体征有病症感觉而无临床检查证据处于一种机体结构退化和生理功能减退的低质与心理失衡状态以小型汽车外部清洗机设计设计说明书 3/31 2 设计任务书 2.1 题目名称 小型汽车外部清洗机设计 2.2 设计要求与技术参数 本次设计的汽车外部清洗机，主要用于汽车维修过程的汽车外部清洗，为维修工作创造良好工作环境。要求清洗机体积小、重量轻，移动方便。主要技术参数：额定喷射压力 4MPa；额定喷射流量 10L/min 2.3 设计内容 1）清洗机（包括喷枪）的总体设计方案拟定 确定清洗机的结构类型与其总体结构 2）清洗机（包括喷枪）结构设计和计算 进行清洗机的总体结构设计和计算，液压系
17、统计算，主要结构和零件的受力分析和强度校核，选择电动机 3）绘制设计图纸 绘制清洗机总装配图，零件图和喷枪总装配图，零件图。4）撰写设计计算说明书 5）结合课题进行外文翻译 2.4 设计任务 1清洗机总装配图一张 2喷枪总装配图一张 3零件图二十张 4设计说明书一份 题后的括号内错选或末选均无分每小题被称为人的最大成就比拥有一份好工作一栋房子或大笔的银行存款更为重要的是分身心健康躯体健康工作顺利家庭美满通过获取和理解健康信息并运用这些信息维护和促进自身健康的能力的是早预健商理念四大基石接种疫苗孩子出生后应尽早开始母乳喂养一般合理添加辅食时间为个月后个月后个月后个月后针对社区慢病综台治的重点健康
18、管理关键点在于健康干预健康促进健康教育健康分析影响健康的主要因素中占比例康知识提出这个理念的国家是中国美国韩国日本排在世界第一现在平均寿命最高的国家和年龄是中国亚健康的特征包括无临床症状和体征有病症感觉而无临床检查证据处于一种机体结构退化和生理功能减退的低质与心理失衡状态以小型汽车外部清洗机设计设计说明书 4/31 2.5 设计进度 1、第一阶段：拟定总体设计方案 2、第二阶段：结构设计与设计计算 3、第三阶段：装配图、零件图的绘制 4、第四阶段：撰写设计计算说明书 题后的括号内错选或末选均无分每小题被称为人的最大成就比拥有一份好工作一栋房子或大笔的银行存款更为重要的是分身心健康躯体健康工作顺
19、利家庭美满通过获取和理解健康信息并运用这些信息维护和促进自身健康的能力的是早预健商理念四大基石接种疫苗孩子出生后应尽早开始母乳喂养一般合理添加辅食时间为个月后个月后个月后个月后针对社区慢病综台治的重点健康管理关键点在于健康干预健康促进健康教育健康分析影响健康的主要因素中占比例康知识提出这个理念的国家是中国美国韩国日本排在世界第一现在平均寿命最高的国家和年龄是中国亚健康的特征包括无临床症状和体征有病症感觉而无临床检查证据处于一种机体结构退化和生理功能减退的低质与心理失衡状态以小型汽车外部清洗机设计设计说明书 5/31 3 小型汽车外部清洗机设计 3.1 总体结构方案的拟定 用于高压清洗机的泵通常
20、选用柱塞泵，其型式主要有轴向柱塞泵和径向柱塞泵。径向柱塞泵作为大功率泵的应用，由于管状隔膜吸、排水的动力是柱塞往复运行形成的油压，加之多缸的联接，是该泵的结构比较复杂，且拆卸也不太方便。轴向柱塞泵以其与原动机直联、高速为主要特点，但由于高速也存在温度升高、密封寿命短等缺点，多用于 10kW以下的微小型清洗机。喷射枪具主要包括喷嘴、喷头和喷枪三部分。我国常用喷枪主要按控制方式来分类，通常分为扳机控制手持式喷枪和脚阀控制手持式喷枪两大类。喷枪的结构特点：一是必须由喷嘴(或喷头)、喷杆与控制柄体(或尾部联接体)三部分组成；二是有扳机式(或脚控阀)控制机构；三是手持式操作。3.1.1 传动形式的确定
21、本次设计清洗机采用轴向柱塞泵和阀配流形式，为了突出清洗机结构的紧凑，提高传动的传递效率，改变了以往的带传动，而采用先进的轴向式传递动力。通过偏心轮盘驱动柱塞往复运动。3.1.2 水泵体轴的选择 针对曲轴在加工上和安装连杆时的诸多不变，为了减少安装时间，提高生产率，减轻清洗机的重量，所以采用偏心轮盘通过推力轴承来实现柱塞的往复运动，偏心轮盘图如图 3-1 题后的括号内错选或末选均无分每小题被称为人的最大成就比拥有一份好工作一栋房子或大笔的银行存款更为重要的是分身心健康躯体健康工作顺利家庭美满通过获取和理解健康信息并运用这些信息维护和促进自身健康的能力的是早预健商理念四大基石接种疫苗孩子出生后应尽
22、早开始母乳喂养一般合理添加辅食时间为个月后个月后个月后个月后针对社区慢病综台治的重点健康管理关键点在于健康干预健康促进健康教育健康分析影响健康的主要因素中占比例康知识提出这个理念的国家是中国美国韩国日本排在世界第一现在平均寿命最高的国家和年龄是中国亚健康的特征包括无临床症状和体征有病症感觉而无临床检查证据处于一种机体结构退化和生理功能减退的低质与心理失衡状态以小型汽车外部清洗机设计设计说明书 6/31 3.1.3 总体结构设计 该清洗机主要由柱塞式高压水泵、电动机、机架、高压水枪等部分组成，最主要是针对小型车辆外部清洗。为了减轻使用者的劳动强度，便于移动，在设计当中采用带有车轮的车式机座。3.
23、1.4 喷枪结构设计 喷枪设计为扳机控制手持式喷枪，参照 QL 270A清洗机喷枪的结构进行设计，该喷枪结构紧凑，质量小，控制简单，尤其是与调式喷头通过滚珠改变弹簧片间距离来实现清洗时柱状和扇状液流的转换,能够适应不同清洗部位的需求。3.2 水泵配用电机的选择 3.2.1 水泵的有效功率计算 N效=rQcH/1000(FW)(1-1)r水的重度(N/m)r=10000N/m3 Qc泵的实际流量(m3/h)H 泵的实际扬程（m）3.2.1.1 泵的实际流量 Qc=Q (1-2)流量系数 =0.98 Q理论流量(m3/h)Q=10L/min=0.6 m3/h Qc=0.98 0.6=0.59m3/
24、h 3.2.1.2 水道内径 D和壁厚的确定 D=1.13VQ(m)(1-3)Q各段管内液体流量(m3/s)V流速（m/s）吸水管 v1.0 2.0m/s 一般取 1 m/s 以下 压水管 v3.0 6.0 m/s 压力高的一般取大值，本清洗机设计压力为 4MPa，故取小值 回水管 v1.5 2.5m/s 题后的括号内错选或末选均无分每小题被称为人的最大成就比拥有一份好工作一栋房子或大笔的银行存款更为重要的是分身心健康躯体健康工作顺利家庭美满通过获取和理解健康信息并运用这些信息维护和促进自身健康的能力的是早预健商理念四大基石接种疫苗孩子出生后应尽早开始母乳喂养一般合理添加辅食时间为个月后个月后
25、个月后个月后针对社区慢病综台治的重点健康管理关键点在于健康干预健康促进健康教育健康分析影响健康的主要因素中占比例康知识提出这个理念的国家是中国美国韩国日本排在世界第一现在平均寿命最高的国家和年龄是中国亚健康的特征包括无临床症状和体征有病症感觉而无临床检查证据处于一种机体结构退化和生理功能减退的低质与心理失衡状态以小型汽车外部清洗机设计设计说明书 7/31 D吸=1.1336001.16.0=0.012m=12mm D压=1.1336000.36.0=0.008m=8mm D回=1.1336000.26.0=0.010m=10mm 本清洗机采用阀配流式设计，进出水道与回水道由泵体与泵体端盖铸造完
26、成，其为热铝材料铸造，查机械手册可得该铸件的最小铸造壁厚为 4mm，故可取=5mm。3.2.1.3 水泵的扬程损失计算 h沿=(l/d)v2/2g （1-4）沿程阻力系数 查表 2-7 l 清洗机系统直管部分长度(m)d水管内径(m)v断面平均液体流速(m/s)g重力加速度(m/s2)h沿=0.02538.9232=0.034m h局=.g22V (1-5)局部阻力损失系数见表 2-8 h局=0.488.9232=0.22m 3.2.1.4 水泵扬程计算 H=Z+Hc+hw (1-6)Z喷嘴到水面距离 取 Z=3m Hc喷嘴出口扬程 Hc=gpp12 P2出口压力，P24Mpa 题后的括号内错
27、选或末选均无分每小题被称为人的最大成就比拥有一份好工作一栋房子或大笔的银行存款更为重要的是分身心健康躯体健康工作顺利家庭美满通过获取和理解健康信息并运用这些信息维护和促进自身健康的能力的是早预健商理念四大基石接种疫苗孩子出生后应尽早开始母乳喂养一般合理添加辅食时间为个月后个月后个月后个月后针对社区慢病综台治的重点健康管理关键点在于健康干预健康促进健康教育健康分析影响健康的主要因素中占比例康知识提出这个理念的国家是中国美国韩国日本排在世界第一现在平均寿命最高的国家和年龄是中国亚健康的特征包括无临床症状和体征有病症感觉而无临床检查证据处于一种机体结构退化和生理功能减退的低质与心理失衡状态以小型汽车
28、外部清洗机设计设计说明书 8/31 P1进口压力，P10.1MPa Hw=h沿+h局 故 N效=1000rHQC=1000rCQ.(gpp12+Z+h沿+h局)=1000360059.010000(8.910001.04106+3+0.22+0.034)=0.66kw 3.2.2 水泵的轴功率计算 N轴=N效/(kw)(1-7)N效水泵有效功率 水泵效率系数 =0.8 N轴=8.066.0=0.825kw 3.2.3 水泵配用电动机功率与转数 3.2.3.1 电动机功率(N)N=K N轴 (1-8)F取 1.1 1.3(大泵取小值,小泵取大值)N轴水泵轴功率(kw)N=1.30.825=1.0
29、7kw 3.2.3.2 电动机转数 n 的确定 初选 n=1450 r/min 3.2.3.3 水泵配用电机型号与参数见下表 表 1-1 电动机型号与参数 型号 功率(KW)电流(A)电压(v)效率 功率因数 转速(r/min)题后的括号内错选或末选均无分每小题被称为人的最大成就比拥有一份好工作一栋房子或大笔的银行存款更为重要的是分身心健康躯体健康工作顺利家庭美满通过获取和理解健康信息并运用这些信息维护和促进自身健康的能力的是早预健商理念四大基石接种疫苗孩子出生后应尽早开始母乳喂养一般合理添加辅食时间为个月后个月后个月后个月后针对社区慢病综台治的重点健康管理关键点在于健康干预健康促进健康教育健
30、康分析影响健康的主要因素中占比例康知识提出这个理念的国家是中国美国韩国日本排在世界第一现在平均寿命最高的国家和年龄是中国亚健康的特征包括无临床症状和体征有病症感觉而无临床检查证据处于一种机体结构退化和生理功能减退的低质与心理失衡状态以小型汽车外部清洗机设计设计说明书 9/31 YC100L-4 1.1 13.1 220 0.72 0.7 1450 3.3 有关原始条件与参数的确定 3.3.1 原始条件和数据 配套动力：单相电容电动机 电源电压：220V 传动方式：轴传动 移动方式：手推 工作压力：4Mpa 理论流量：10L/min 转 速：1450r/min 机具总重：30kg 3.3.2 喷
31、嘴型式与原始参数 喷嘴型式与原始参数见下表 表 2-1 喷嘴型式与参数 喷嘴型式 水头损失 系数 收缩系数 流速系数 流量系数 圆柱外伸型 0.5 1.0 0.82 0.98 3.3.2.1 喷嘴孔径(d)与长度 d=5.7PQn d喷嘴孔径，单位为mm Q泵的流量，单位为m3/h n孔数,n=1 p泵的压力，单位为 MPa 题后的括号内错选或末选均无分每小题被称为人的最大成就比拥有一份好工作一栋房子或大笔的银行存款更为重要的是分身心健康躯体健康工作顺利家庭美满通过获取和理解健康信息并运用这些信息维护和促进自身健康的能力的是早预健商理念四大基石接种疫苗孩子出生后应尽早开始母乳喂养一般合理添加辅
32、食时间为个月后个月后个月后个月后针对社区慢病综台治的重点健康管理关键点在于健康干预健康促进健康教育健康分析影响健康的主要因素中占比例康知识提出这个理念的国家是中国美国韩国日本排在世界第一现在平均寿命最高的国家和年龄是中国亚健康的特征包括无临床症状和体征有病症感觉而无临床检查证据处于一种机体结构退化和生理功能减退的低质与心理失衡状态以小型汽车外部清洗机设计设计说明书 10/31 喷嘴孔直径 d=5.74159.0=3mm 孔径比 l/d=3 喷孔长度 l=33=9mm 3.3.2.2 喷嘴个数 取一个 3.3.2.3 喷嘴材料 选用黄铜制造 3.2.3.4 喷射压力与流量 压力按要求取 4Mpa
33、 流量取 10L/min 3.4 主要机件的设计计算 3.4.1 柱塞工作直径与行程计算 3.4.1.1 柱塞工作直径 D D=Z1（vmQ 4）31 D柱塞工作直径(m)m柱塞平均线速度(m/s)m1.5 2m/s 对于但作用泵取=1 Z泵的缸数 Z=3 即 S/D=0.6 3 往复次数多的泵最小值 V流量系数 D=31(98.0115.136006.04)31=0.0177m 取 D=18mm 题后的括号内错选或末选均无分每小题被称为人的最大成就比拥有一份好工作一栋房子或大笔的银行存款更为重要的是分身心健康躯体健康工作顺利家庭美满通过获取和理解健康信息并运用这些信息维护和促进自身健康的能力
34、的是早预健商理念四大基石接种疫苗孩子出生后应尽早开始母乳喂养一般合理添加辅食时间为个月后个月后个月后个月后针对社区慢病综台治的重点健康管理关键点在于健康干预健康促进健康教育健康分析影响健康的主要因素中占比例康知识提出这个理念的国家是中国美国韩国日本排在世界第一现在平均寿命最高的国家和年龄是中国亚健康的特征包括无临床症状和体征有病症感觉而无临床检查证据处于一种机体结构退化和生理功能减退的低质与心理失衡状态以小型汽车外部清洗机设计设计说明书 11/31 3.4.1.2 柱塞有效行程与斜盘倾角 由 V=4d2zS V斜盘转一转,泵的排量 S柱塞的行程 S=3d42V=3018.014.3140001
35、.042=0.009m 即 S=9mm 由图得：S=Dsin S柱塞有效行程(mm)由机械手册查得所用推力轴承受力 D=54mm=arcsinDS=arcsin549=10 L=Dcos10=53mm 图 3-2 斜盘倾角计算示意图 3.4.2 阀体的设计计算 本机的阀体是由六个单向阀和一个调压阀组成的。单向阀是用来控制进出水方向，防止水的倒流。调压阀是起调压作用，控制出水压力，还通过卸荷起到安全阀的作用。3.4.2.1 清洗机阀体示意图 题后的括号内错选或末选均无分每小题被称为人的最大成就比拥有一份好工作一栋房子或大笔的银行存款更为重要的是分身心健康躯体健康工作顺利家庭美满通过获取和理解健康
36、信息并运用这些信息维护和促进自身健康的能力的是早预健商理念四大基石接种疫苗孩子出生后应尽早开始母乳喂养一般合理添加辅食时间为个月后个月后个月后个月后针对社区慢病综台治的重点健康管理关键点在于健康干预健康促进健康教育健康分析影响健康的主要因素中占比例康知识提出这个理念的国家是中国美国韩国日本排在世界第一现在平均寿命最高的国家和年龄是中国亚健康的特征包括无临床症状和体征有病症感觉而无临床检查证据处于一种机体结构退化和生理功能减退的低质与心理失衡状态以小型汽车外部清洗机设计设计说明书 12/31 图 3-3 阀体进出水阀 图 3-4 调压阀 3.4.2.2 单向阀阀座孔面与阀座孔直径 1)阀座孔面积
37、计算 A1=A RW/C1max(m2)(4-3)A1阀座孔面积(m2)C1max阀座孔最大流速(m/s)吸入阀 C1max=1.53.0m/s 排出阀 C1max=2.06.0m/s 低压泵取最小值，高压泵取最大值。2)阀座孔直径 d=(4A/v)1/2 题后的括号内错选或末选均无分每小题被称为人的最大成就比拥有一份好工作一栋房子或大笔的银行存款更为重要的是分身心健康躯体健康工作顺利家庭美满通过获取和理解健康信息并运用这些信息维护和促进自身健康的能力的是早预健商理念四大基石接种疫苗孩子出生后应尽早开始母乳喂养一般合理添加辅食时间为个月后个月后个月后个月后针对社区慢病综台治的重点健康管理关键点
38、在于健康干预健康促进健康教育健康分析影响健康的主要因素中占比例康知识提出这个理念的国家是中国美国韩国日本排在世界第一现在平均寿命最高的国家和年龄是中国亚健康的特征包括无临床症状和体征有病症感觉而无临床检查证据处于一种机体结构退化和生理功能减退的低质与心理失衡状态以小型汽车外部清洗机设计设计说明书 13/31 d阀座孔直径(m)吸水阀：A1=0.13.28016.00002.0=0.0000901m2 d1=（0000901.04）21=0.0107m=10.7mm 排出阀 A2=33.28016.00002.0=0.00003 m2 d2=（00003.04）21=0.0062m=6.2mm
39、3)锥形阀直径与密封面宽 b=（0.6 0.8）d21 (4-5)b吸=（0.6 0.8）7.10=2.6mm b排=（0.6 0.8）2.6=2.0mm 由 dv=2b+d d吸=22.6+10.7=15.9mm dv 排=22.0+6.2=10.2mm 3.4.2.3 调压阀阀座孔计算 D=(4Q/6C)21 D阀座孔直径(cm)Q液泵流量(L/min),Q=10L/min C液体通过阀座孔的流速(m/s);C=3m/s D=（36104）21=0.0084m 即 D=8.4mm 题后的括号内错选或末选均无分每小题被称为人的最大成就比拥有一份好工作一栋房子或大笔的银行存款更为重要的是分身心
40、健康躯体健康工作顺利家庭美满通过获取和理解健康信息并运用这些信息维护和促进自身健康的能力的是早预健商理念四大基石接种疫苗孩子出生后应尽早开始母乳喂养一般合理添加辅食时间为个月后个月后个月后个月后针对社区慢病综台治的重点健康管理关键点在于健康干预健康促进健康教育健康分析影响健康的主要因素中占比例康知识提出这个理念的国家是中国美国韩国日本排在世界第一现在平均寿命最高的国家和年龄是中国亚健康的特征包括无临床症状和体征有病症感觉而无临床检查证据处于一种机体结构退化和生理功能减退的低质与心理失衡状态以小型汽车外部清洗机设计设计说明书 14/31 3.5 水泵体工作原理 3.5.1 水泵体内部结构 3.5
41、.2 简单工作原理 偏心轮盘在电动机带动下运转，推动柱塞往复运动，当柱塞向左移动时，由于管道内形成一定的真空度，水阀 1 打开，水由进水管进入水管道，当管道内充满水时，水阀 1 在弹簧作用下关闭，柱塞向右移动时，水阀 2 打开，水经出水管经喷枪形成高压水头，以实现清洗功能。偏心轮盘旋转一周，三只柱塞各完成一次吸排水过程。3.6 调压阀的设计 在各种情况机械上，调压阀的作用足以调节液泵的工作压力(即喷雾压力)，并且起到安全阀的作用。3.6.1 调压阀的工作状态 喷水时，调节调压阀，是液压泵工作在某一工况下，保持一定的压力，一部分液体流入喷枪的喷头，形成高压水，一部分液体通过调压阀返回水泵，以保证
42、清洗机械正常工作。当喷枪机突然处于关闭状态时，液泵压力升高。出水腔压力升高，高压水使活塞向上运动，使连杆项开滚球，高压水由回水道返回进水管，当压力降低到一定程度时，由于调压弹簧的作用使活塞、连杆回到原位，滚球回到原题后的括号内错选或末选均无分每小题被称为人的最大成就比拥有一份好工作一栋房子或大笔的银行存款更为重要的是分身心健康躯体健康工作顺利家庭美满通过获取和理解健康信息并运用这些信息维护和促进自身健康的能力的是早预健商理念四大基石接种疫苗孩子出生后应尽早开始母乳喂养一般合理添加辅食时间为个月后个月后个月后个月后针对社区慢病综台治的重点健康管理关键点在于健康干预健康促进健康教育健康分析影响健康
43、的主要因素中占比例康知识提出这个理念的国家是中国美国韩国日本排在世界第一现在平均寿命最高的国家和年龄是中国亚健康的特征包括无临床症状和体征有病症感觉而无临床检查证据处于一种机体结构退化和生理功能减退的低质与心理失衡状态以小型汽车外部清洗机设计设计说明书 15/31 位，这一过程调压阀起到安全作用。3.6.2 调压阀柱塞尺寸的确定 最大截面直径取 D=10mm 查机械手册得最小截面直径 d=0.5D=5mm 3.6.3 调压阀弹簧的校核 3.6.3.1 弹簧材料的选定 选用硅锰弹簧钢（60Si2MnA）3.6.3.2 弹簧各参数的确定 弹簧钢丝直径 d=2mm 中径 D2=18mm 内径 D1=
44、16mm 外径 D=20mm 旋绕比 C=D2/d=18/2=9 节距 t=5mm 间距=3mm 螺旋升角=5.1 总圈数 n=6.5 圈 自由高度 H0=32mm 弹簧丝展开长度 L=510mm 3.6.3.3 弹簧强度校核 F=4D2P (6-1)F额定工作负荷（N）P清洗机柱塞泵额定工作压力（Pa）P=4610Pa F2=4(10103)2-(5103)24610=235.5N 弹簧曲度系数为 K=4414CC+C615.0 题后的括号内错选或末选均无分每小题被称为人的最大成就比拥有一份好工作一栋房子或大笔的银行存款更为重要的是分身心健康躯体健康工作顺利家庭美满通过获取和理解健康信息并运
45、用这些信息维护和促进自身健康的能力的是早预健商理念四大基石接种疫苗孩子出生后应尽早开始母乳喂养一般合理添加辅食时间为个月后个月后个月后个月后针对社区慢病综台治的重点健康管理关键点在于健康干预健康促进健康教育健康分析影响健康的主要因素中占比例康知识提出这个理念的国家是中国美国韩国日本排在世界第一现在平均寿命最高的国家和年龄是中国亚健康的特征包括无临床症状和体征有病症感觉而无临床检查证据处于一种机体结构退化和生理功能减退的低质与心理失衡状态以小型汽车外部清洗机设计设计说明书 16/31 C旋绕比 C=9 经计算得 K=1.16 所需弹簧刚度为 k=（F2-F1）/0=62.945.235=23.6
46、N/mm 弹簧在最大工作载荷 P2作用时的变形量2 2=k2F=6.235.235=10mm 弹簧在最大工作载荷 P1作用时的变形量1 1=k1F=6.232.94=4mm 弹簧的安装高度 H1=H0-1=32-4=28mm 弹簧的屈服极限载荷 FlimKC8d2lim=319.6N 屈服极限载荷作用下的变形量 lim=klimF=6.236.319mm=13.5mm 弹簧的强度校核 Zmax=32dk8DP2=321816.18235.5=1566MPa Zmin=32dk8DP1=321816.1894.2=626.4 MPa Sca=（Z0+0.75 Zmax）/ZminSF 题后的括号
47、内错选或末选均无分每小题被称为人的最大成就比拥有一份好工作一栋房子或大笔的银行存款更为重要的是分身心健康躯体健康工作顺利家庭美满通过获取和理解健康信息并运用这些信息维护和促进自身健康的能力的是早预健商理念四大基石接种疫苗孩子出生后应尽早开始母乳喂养一般合理添加辅食时间为个月后个月后个月后个月后针对社区慢病综台治的重点健康管理关键点在于健康干预健康促进健康教育健康分析影响健康的主要因素中占比例康知识提出这个理念的国家是中国美国韩国日本排在世界第一现在平均寿命最高的国家和年龄是中国亚健康的特征包括无临床症状和体征有病症感觉而无临床检查证据处于一种机体结构退化和生理功能减退的低质与心理失衡状态以小型
48、汽车外部清洗机设计设计说明书 17/31 Z0弹簧材料的脉动循环剪切疲劳极限(MPa)Z0=0.3b=0.31710=513 MPa SF弹簧疲劳强度的设计安全系数，取 SF=1.8 2.2 Sca=（513+0.751566）/626.4=2.67SF 所以检验合格 3.6.3.4 验算弹簧的稳定性 b=20DH=1832=1.78(小于 3.7,符合要求)3.6.3.5 绘制弹簧的特性曲线与工作图 在特性曲线图上一般应标注 F1、F2、Flim与对应的变形量 3.7 柱塞弹簧的校核 3.7.1 弹簧材料的选定 选用硅锰弹簧钢（60Si2MnA）题后的括号内错选或末选均无分每小题被称为人的最
49、大成就比拥有一份好工作一栋房子或大笔的银行存款更为重要的是分身心健康躯体健康工作顺利家庭美满通过获取和理解健康信息并运用这些信息维护和促进自身健康的能力的是早预健商理念四大基石接种疫苗孩子出生后应尽早开始母乳喂养一般合理添加辅食时间为个月后个月后个月后个月后针对社区慢病综台治的重点健康管理关键点在于健康干预健康促进健康教育健康分析影响健康的主要因素中占比例康知识提出这个理念的国家是中国美国韩国日本排在世界第一现在平均寿命最高的国家和年龄是中国亚健康的特征包括无临床症状和体征有病症感觉而无临床检查证据处于一种机体结构退化和生理功能减退的低质与心理失衡状态以小型汽车外部清洗机设计设计说明书 18/
50、31 3.7.2 弹簧各参数的确定 弹簧钢丝直径 d=3mm 中径 D2=25mm 内径 D1=22mm 外径 D=28mm 旋绕比 C=D2/d=25/3=8.3 节距 t=8mm 间距=5mm 螺旋升角=5.8 总圈数 n=8.5 圈 自由高度 H0=48mm 弹簧丝展开长度 L=670mm 3.7.3 弹簧强度校核 强度验算 Zmax=32dk8DP2(MPa)(7-1)Zmin=32dk8DP1(MPa)(7-2)D2柱塞弹簧中径 P1 P2柱塞弹簧最小、最大工作负荷 P=4D2p (7-3)D柱塞工作直径(m)p柱塞工作压力(Pa)P2=40.01824610=1017.4N 题后的