羽毛球发球机发球机构三维结构设计(10)
时间:2017-02-13 16:54 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
3、 大气压力：1013MPa 4、 绝缘阻抗：以500VDC绝缘阻抗器量测时，线圈与轭铁之间需具有至少100MΩ之绝缘阻抗 5、 绝缘强度：线圈与轭铁间之绝缘强度应至少可以承受600VAC/1分钟 图3.30 电磁铁二文图 图 3.31 电磁铁三文图 为了延长电磁铁的使用寿命，不能直接让电磁铁前端拨动片弹簧，为此，专门设计了一套装置来连接电磁铁，延长了电磁铁的使用寿命。 图 3.32 连接装置 图3.33 连接装置2 图 3.34 电磁铁作用三文图 （10）片弹簧 片弹簧是发射动力的来源，本次所采用的四个片弹簧都是以一种为原型修改的。原型片弹簧的选择根据《机械设计手册》第五版第三卷，见表 材料 代号 弹性模量E/MPa 许用应力/MPa 动载荷 静载荷 锡青铜 QSn4-3 119952 166.6-196.0 249.9-298.9 锌白铜 BZn15-20 124264 176.4-215.6 269.5-318.5 镀青铜 QBe2 114954 196-245 294.0-367.5 硅锰钢 60Si2Mn 205800 412.4 637.0 片弹簧的选用标准 根据提出的羽毛球发射起始速度150km/h的要求，根据《机械设计手册》中的计算公式：工作载荷P=WsP/L=bh2sP/6L；工作变形F=PL3/3EJ=4PL3/Ebh3=2L2sP/3Eh； 类比胡克公式F=kx以及能量转换公式1/2mv2=1/2kx2； 得出计算公式1/2mv2=1/2•16L6F/E2b2h2； 代入片弹簧的尺寸，宽度b=20mm ；厚度h=0.5mm ；长度l=60mm ； 以及羽毛球的近似质量m=5g ；初始发射速度v=42m/s 计算出片弹簧的工作变形量是F=16 mm。 下面附上四种片弹簧的三文图：图3.35 向右前方发射的片弹簧 图3.36向上方发射的片弹簧 图3.37 向正前方发射的片弹簧图3.38 向左前方发射的片弹簧 （10）发射装置 发射装置由两个椭圆滚轮，直流电机，U型槽，电机支撑座，键等零件组成。之所以设计成椭圆滚轮是因为羽毛球自身特性与其他球类的区别。羽毛球的球托不是纯粹的圆形，为了确保羽毛球能顺利发出，在这里设计成椭圆滚轮。 图3.39 发射装置的三文 下面简单叙述下发球部分的工作原理：首先，运送装置通过夹子将羽毛球从储球装置中运送到旋转台的U型槽上，然后电机带动电磁铁转动拨动片弹簧，电机控制拨动的力量以及角度，当弹力达到发射所需时，电磁铁前端收缩，片弹簧弹出，将羽毛球发射出去，然后电机带动电磁铁回到初始位置。需要更换发射的方向时，另外一个电机带动齿轮旋转，通过齿轮的啮合，旋转台转动，更换至所需的U型槽，同样的原理重复一次，将球发出。旋转台有键槽固定齿轮，齿轮下方通过套筒固定，旋转台用两个深沟球轴承固定。 (责任编辑：qin) |