【洗碗机设计开题报告（含提纲）4600字】

洗碗机设计开题报告摘要：随着我国电器行业的快速发展，各类电器的销量也逐年递增。居民购买家用电器来减轻自己的负担，享受更多的娱乐时间，已经成为无可争辩的时尚。洗碗是一个家庭每天必须做的家务。特别是在中国，人们通常饭后洗碗，这无疑给家庭带来了更大的负担。洗碗的过程是先用洗涤剂把油渍洗干净，再用清水漂洗，然后晾干放入消毒柜。这个过程很简单，但是它仍然会对手部造成很多伤害。在很多餐厅、酒店等大型餐饮场所，每天都需要清洗大量的餐具，如果是人工清洗不仅消耗大量人力，而且还十分浪费时间。洗碗机的出现戏剧性地改变了这一切。本课题主要是设计一个完整的洗碗机，整体长度长度在3到4米，最大洗碗量2000-2500个碗/小时。根据现有数据和了解的工作原理，本课题的思路是:洗碗机通过传输系统将未洗的盘子放入洗碗机内,然后通过喷臂喷出带有一定压力的热水进行初次的清洗,然后进一步将热水与清洁洗涤剂液体相混合,最后使用清水将残余的洗涤剂冲洗干净,然后进行高温烘干。其中洗碗机的传动系统通过一电机经由减速器驱动，喷射出来的水由水泵提供。本设计的洗碗机可连续清洗和烘干餐具，清洗餐具时间短，可实现全自动洗碗机，可大大减少人工参与。而且洗碗机的工作性能更可靠，使用寿命长，满足了目前洗碗机市场的需求。关键词：洗碗机；结构设计；输送机构；轴的校核1研究背景1.1本课题的研究内容和意义尽管国内居民的生活质量逐步提升，各式各样的家电出现在家庭生活之中，洗碗机还是作为一个较为独特且尴尬的状态，并没有实际融入百姓的日常生活之中。为了获得更多的闲暇时间，购买洗碗机等厨房电器产品，是广大居民的不二选择，在解放双手的同时，兼顾更健康卫生的生活习惯。我国普遍家庭在用餐后都会立刻进行洗碗，有时餐具较多时，则会给人带来不小的麻烦。尤其在新冠肺炎疫情期间，广大人民减少出门就餐的频率，洗碗这项家务活的频率也相应增加，洗碗时所用的洗涤剂也必将给人们的双手造成伤害。因此洗碗机完全可以参照洗衣机的发展路径，用完餐后，因此设计出安全节能、方便智能、工作平稳的洗碗机是完全必要的，洗碗机使人们从繁琐的家务劳动中解放出来。1.2本课题应达到的要求本课题所设计的是一种自动商用洗碗机，需要完成对洗碗机机器的相关信息进行学习与了解，了解洗碗机运作的工作原理。对洗碗机的机械结构依据模块划分进行，包括整机外形设计、运输装置设计、洗涤装置设计、烘干装置设计。并且可以完成洗碗机的自动化连续式洗碗工作。设计的具体任务如下：1.餐具放入洗涤筐内后，洗碗机将载满餐具的滑动架运送到滑动架轨道上，对洗碗机输送结构的了解与设计。2.餐具进入洗碗机机箱内，清水和泡沫清洗液通过喷臂开始冲洗餐具表面，设计清洗餐具的结构。3.设计餐具烘干装置，清洗完成后对餐具的烘干与消毒，对烘干装置的设计。4.进行主要零部件的选择和计算，完成对轨道输送电机的选择、轴的计算、弹簧的载荷和校正、联轴器的选择2文献综述2.1国外各品牌洗碗机的发展概况于二十世纪二十年代末期，世界上第一台家用洗碗机诞生于德国的米勒公司，但是在整体的洗涤功能和整体洗衣机说起形状上都有较大的改善空间，且技术含量不多，导致很多的家庭并不使用洗碗机，洗碗机更多的是作为一种“智商税”。西方和欧洲的部分国家早期对洗碗机的研究较为通透。欧美等发达国家所具有代表性的企业则有惠而浦（Whirlpool）、米勒（Miele）、西门子（SIMENS）等。如下图1-1（a），（b）所示。随着技术的不断改进以及良好的市场发展，家用洗碗机已正在追赶洗衣机的脚步，在家庭家务工作的使用中起到了更大的作用，使得洗碗机产业得到了蓬勃的发展与积极向上的趋势。在亚洲的一些国家，日本则是起到了带头作用。于上个世纪九十年代末期出现了众多企业品牌，较为知名有松下（National）、东芝（TOSHIBA）等。（a）（b）（a）西门子洗碗机（b）博世洗碗机图1-1国外各品牌洗碗机3.2国内各品牌洗碗机的发展概况我国于上个世纪八十年代逐步开始研发洗碗机，国内的消费市场出现过水仙、京美、万家乐等品牌。但是由于洗碗机自身售价较高以及当时居民生活水平不高，导致洗碗机市场惨淡，洗碗机没有很好的普及到普通的家庭之中。在九十年代中期，随着我国对洗碗机需求的增多，很多国外品牌开始入驻国内市场。小天鹅作为我国早期洗碗机代表品牌领先出现于1998年，小天鹅洗碗机如下图1-2（a）随之我国的洗碗机进入了全自动时代，且技术含量较高，国产洗碗机品牌逐渐占据国内市场大部分份额。随后，大量家电厂商如海尔、老板、方太、华帝、格力等涉足洗碗机行列。我国目前各大家电厂商在进行研发的同时，也进行较为广泛的广告宣传，在打广告战的同时进行价格竞争战。但洗碗机与洗衣机、电冰箱等家用电器相比，在家庭中的使用普及率则是相差甚远。整体而言，中国的洗碗机行业还有较长的技术改进以及市场开发发展之路要走。（a）（b）(c)（a）小天鹅家用洗碗机（b）欧倍乐商用洗碗机（c）北京鹏飞商用洗碗机图1-2国内各品牌洗碗机2.3洗碗机的分类按照使用途径分类，当前洗碗机能够分为商用和家用两种。商用洗碗机主要在食堂、大型酒店餐馆等地使用；家用洗碗机则是适合普通家庭使用。家用洗碗机具有如下多种功能：1、升温加热并杀菌，有效杀死葡萄球菌、大肠杆菌等有害毒菌。2、全封闭式洗涤，解脱了人工使用抹布进一步擦除，进而有效阻止有害病菌的传播方式。3、洗涤完成后立即进行对餐具进行烘干，有效减少水污渍的残留。4、合理科学的空间设计，使得洗涤空间与存储餐具空间一体化，降低空间占用。5、机器整体采用各种制作工艺，从而延长洗碗机的使用寿命。6、洗涤功能运转时更低噪音，减少声污染。家用洗碗机通常分为小型喷洒式洗碗机、转喷臂台式洗碗机两种结构模式，两种洗碗机的工作原理基本类似，都是首先将餐具放入洗碗机中，根据待洗餐具的数量和受到油污程度的要求，选择具体的洗涤模式，开启洗涤程序，洗碗机随之开始对待洗餐具进行洗涤工作，通过过设计好的程序使热水与洗涤剂冲刷到餐具表层进行清洗工作，完成后进行餐具烘干工作。它主要由箱体、放置架、网格、水阀、蓄水箱、喷水管、水泵和发动机等部件构成。洗碗机整体是箱体结构，箱体上半部分是由不锈钢材料制成的，并且箱门材料也为不锈钢，箱门上设有观察窗口。箱体内部具有多组喷水管，从而有效完成全方位的喷洗工作。箱体设计有足够的存放空间容纳餐具，其位于喷水管的上方。箱体的下半部分是水箱，水箱内部具有电热元件进行水的加热，水箱上所放置的网格可以有效地收集厨余残渣。商用洗碗机常见有以下四种主要类型：（1）传送带洗碗机。把需要清洗的餐具放置于碗槽中，碗槽放置于传送带的支架上,传送带持续运转实现清洗。（2）飞行洗碗机。这种洗碗机的工作模式是连续送进餐具的同时，进行持续的洗涤工作,此款洗碗机不需要碗槽，在传送带上放入待洗餐具在传送到洗涤装置处，会自动进行清洗。（3）门式洗碗机。其属于一种间歇式的洗碗机,方便操作快捷,结构紧凑实惠。餐具在装入碗槽内后放入洗碗机内，在机体内根据预设程序自动执行预洗、洗涤、漂洗、烘干等工作程序。该洗碗机可使用场所较为广泛，不仅适用于餐饮服务业的饭馆、招待所、食堂、酒店等场所。（4）台式洗碗机。结构紧凑,省电环保，适用普通家庭、咖啡厅及小型餐馆等。3技术路线3.1大纲摘要第1章绪论1.1本课题的研究内容和意义1.2国内外的发展概况1.2.1国外各品牌洗碗机的发展概况1.2.2国内各品牌洗碗机的发展概况1.2.3洗碗机的分类1.3本课题应达到的要求第2章洗碗机的总体结构设计2.1方案设计2.2传送方案的比较2.3传动方案的比较2.4方案的确定第3章洗碗机输送装置的设计3.1滑动架的作用3.2滑动架的设计3.3滑动架轨道的设计第4章洗碗机清洗装置的设计4.1洗涤筐的设计方案4.1.1篮型洗碗筐4.1.2挡板型洗碗筐4.2水箱的设计4.3喷臂4.3.1喷臂的作用4.3.2喷臂的设计第5章洗碗机烘干装置的设计5.1洗碗机烘干装置的作用5.2洗碗机烘干装置的设计第6章主要零部件参数的选择及计算6.1相关热学的计算6.2电机的选择6.3减速器的选择6.4弹簧的计算6.5螺钉的强度校核6.6轴的设计与校核6.6.1绘制轴的受力简图6.6.2作弯矩图6.6.3合成弯矩图6.7轴承选择与校核6.7.1轴承选择6.7.2轴承的校核6.8键的校核6.9联轴器的选择第7章结论与展望7.1结论7.2展望3.2方案选择本课题所设计的洗碗机在工作运转过程中主要执行以下几项功能：注水，水的升温，传送餐具，喷射水流，烘干餐具。所以，为完成以上几个功能，洗碗机的主要装置包括洗涤系统和传送系统。洗碗机的工作原理：待洗碗碟放入承载餐具的洗涤筐，通过输送装置将餐具输入洗碗机内部；高压水冲洗喷淋装置开始对餐具进行初步的水喷淋清洗工作，洗去粘性较低的污渍；随后加水升温并且融合洗涤剂再次对餐具进行复洗工作；随后在洗涤工作完成后，开始进行烘干工作，将餐具上残留的水渍烘干除净。如下图2-1所示。图2-1洗碗机的功能原理图形态学矩阵通过各种分析计算得出各功能的可能形态，表2-1列举出了洗碗机的形态学矩阵。表2-1洗碗机的形态学矩阵功能元局部分解123456A动力源电动机汽油机柴油机液动机气压马达蒸汽机B输送餐具带输送链输送螺旋输送液压输送杆输送轨道C传动物链传动带传动齿传动连杆传动液压传动凸轮传动D水箱方形箱体圆形箱体锥形可能组成的方案：N==648如：A1+B2+C1=链传送式A1+B1+B2=带传送式A1+B6+C6=间歇传送4进度安排1.撰写开题报告2022年XX月XX日—2022年XX月XX日，学生通过查阅规定数量的相关文献，深入现场，积累资料，完成调研后撰写《开题报告》，指导老师审核批准后方可开题，进入毕业论文实施阶段。2.论文初稿写作2022年XX月XX日—2022年XX月XX日，完成毕业论文初稿写作，并将论文初稿提交指导老师。3.修改第一稿2022年XX月XX日——2020年XX月XX日，按照指导老师意见对第一稿进行修改，重点修改结构，修改后交指导老师审阅，并听取修改意见。并且进行中期检查。4.修改第二稿2022年XX月XX日——2022年XX月XX日，对论文进行第二次修改，重点修改论点、论据、论证过程，修改后交指导老师审阅，并听取修改意见。5.修改第三稿，完成定稿2022年XX月XX日—2022年XX月XX日，对论文进行第三次修改，作最后的全面仔细修改（包括标点符号），重点修改文章的格式，修改后交指导老师检查，完成毕业论文定稿工作。6.2022年XX月XX日—2022年XX月XX日论文答辩5参考文献[1]高峰.美的洗碗机公司中国家用洗碗机的产品创新研究[D].兰州大学,2017.[2]崔宇.商用台下式洗碗机设计[D].天津大学,2016.[3]BengtssonP,BerghelJ,RenstrmR.Ahouseholddishwasherheatedbyaheatpumpsystemusinganenergystorageunitwithwaterastheheatsource[J].InternationalJournalofRefrigeration,2015,49:19-27.[4]刘冬慧.多传感智能洗碗机控制系统的设计与开发[D].电子科技大学,2018.[5]区兆敏.洗碗机故障智能判定系统的设计与实现[D].电子科技大学,2018.[6]骆征.洗碗机变频控制系统的设计与开发[D].电子科技大学,2017.[7]王海洋.洗碗机控制器自动化测试系统的设计与实现[D].电子科技大学,2017.[8]李享.新型双光耦浊度传感器及智能洗碗机系统设计与实现[D].华南理工大学,2017.[9]苏亮.风口正盛洗碗机行业高速普及进行时[J].家用电器,2018(10).[10]纪名刚.机械设计[M].北京：高等教育出版社，2001．[11]孙先鹏,郭康权,邹志荣,etal.太阳能联合空气源热泵系统温室供热实验研究[J].太阳能学报,2016(3):658-665.[12]罗会龙,彭金辉,张利波,etal.空气源热泵辅助供热太阳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