畢業設計論文本科畢業設計任務書院(系) 機械工程學院 專業班級 學生姓名 一、畢業設計題目 環保智能型垃圾桶設計 二、畢業設計工作自_2012 _年_ 11_月_19 _日 起至_2013 _年 6 月_20_日止三、畢業設計進行地點: 校內 四、畢業設計內容要求： 據了解，我國全國約60%以上的城市陷入垃圾圍城的困境。僅“城市垃圾”的年產量就近1.5億噸，這些垃圾絕大部分都處于露天堆放的狀況。它不僅影響城市景觀，同時也污染大氣、水和土壤，對人民健康構成嚴重威脅。垃圾桶作為必要的公共設施，它的設計對解決城市垃圾問題，改善城市市容有著相當重要的意義。外觀漂亮的垃圾桶也可以為城市構建一條獨特的風景線。此外，城市垃圾桶還可以產生一定的經濟效益具體任務如下: （1）了解本課題目前相關情況，分析各種垃圾桶原理結構，要求提出最少三種不同方案，分析比較，確定設計方案；2013年3月15日前成開題報告。 （2）對比不同設計方案，根據對比結果，確定設計方案，計算各個部件的技術參數。 （3）外觀造型部分：起定位支撐作用的底座、盛放垃圾的內桶、外桶及桶蓋；動作執行機構：、桶門啟閉機構；、桶身升降系統；、簡易自動縮口裝置；語音裝置；附加零部件：立柱、凸緣、限位框等。 （4）至少繪制總體裝配圖1張（A0）和部分零件圖，要求CAD畫圖。 （5）編寫設計說明書1份，外文雜志資料翻譯一（篇）份。格式和字數符合學院要求。 指 導 教 師 系(教 研 室) 機械設計制造及其自動化 環保智能型垃圾桶設計 摘要:本文介紹了一種新型的環保智能型垃圾桶的設計過程及其各個組成機構，該垃圾桶在傳統的垃圾桶的基礎上，又增加了語音功能、自動升降功能、自動封口功能，同時垃圾桶密封性良好起到了防止異味擴散的作用。使之更加貼近于人們的日常生活，真正做到環保從身邊做起。關鍵詞：垃圾桶;環保;自動升降;自動封口Environmentally intelligent design trashAbstract:This paper introduces a new type of environmentally intelligent trash, the trash in the trash on the basis of increased voice capabilities, automatic lifting function, auto-sealing, good sealing trash play to prevent the spread of odor role. To make it closer to the peoples daily life, truly environmental protection starting from the side.Key Words:trash,;environmental protection; automatic lift;automatic sealing目錄1 概論12、簡介42.1普通家用垃圾桶52.2踩踏式垃圾桶62.3分類垃圾桶73、設計思路83.1外觀設計93.2 外觀尺寸設計93.2.1垃圾分類意義及可行性103.2.2 高校垃圾分類所遇問題及解決方案113.2.2分類結構設計123.3 開口設計133.3.1開口設計的意義及難點133.3.2 桶蓋設計133.3.3密封結構設計143.3.4 密封機構尺寸設計143.4語音機構153.4.1 ARP語音錄放芯片基本功能163.4.3 APR9600工作模式的選用183.4.4 工作模式選擇203.5 底座設計213.6 升降機構223.6.1 機構分析223.6.2 機構設計233.6.3機構尺寸設計253.7 自動封口機構253.7.1機構分析253.7.2 結構設計273.7.3 尺寸設計294設計計算304.1 銷釘校核304.1.1切應力校核304.1.2精確校核銷釘疲勞強度324.2 支撐板校核325 動作描述346 創新亮點及未來改進展望356.1 創新亮點356.2 改進展望357總結36參考文獻37I1 概論隨著科學技術的不斷發展，人們掌握了越來越強大的生產力，并自信可以依靠這種力量去征服自然。不過令人遺憾的是在這場競賽中人類敗下陣來。事實證明在大自然面前，人類始終處于劣勢而無法逃避大自然對人類的懲罰。酸雨、厄爾尼諾現象、臭氧洞等等等等。在上帝之鞭的懲罰下，人們不得不為自己犯下的錯而買單。2013年霧霾、沙塵以不可阻擋的氣勢席卷了我國大部分地方，連四面環山的西北小江南漢中也無法幸免。在世界歷史上，似乎只有成吉思汗的軍隊具有如此的能力。環保、環保，這個熟悉而陌生的詞語再次被人們銘記。身在城市的我們應該從我做起從自己的身邊做起去拯救這個滿目瘡痍的星球。據了解，我國全國約60%以上的城市陷入垃圾圍城的困境。僅“城市垃圾”的年產量就近1.5億噸，而這些垃圾絕大部分都處于露天堆放的狀況。當我們為這種困境而感到恐懼時是否會想到其實這些只是放錯了地方的寶貝。這些寶貝不僅影響了城市景觀，同時也污染大氣、水和土壤，對人民健康構成嚴重威脅。將寶貝放在該放的地方有那么難嗎？鑒于此種困境，垃圾桶應運而生并作為必要的公共設施存在于生活之中，它的設計對解決城市垃圾問題，改善城市市容有著相當重要的意義。外觀漂亮的垃圾桶也可以為城市構建一條獨特的風景線，美化我們的生活。使我們免遭大自然的懲罰。垃圾桶一般是指盛放垃圾、 廢棄物的容器,也稱垃圾箱 、果皮箱。按照它的使用場合可分為公共垃圾桶和家庭垃圾桶,按照盛放垃圾形式可分為獨立垃圾桶和分類垃圾桶。傳統社會是一個有垃圾但卻沒有廢物的社會, 垃圾的重復利用率很高。隨著生產力的不斷發展和社會生活的日漸豐富, 特別是現代化的城市出現之后, 生活中的無用垃圾日益增多,垃圾桶便應運而生。自1699 年, 法國卡昂在日益增多的垃圾的威脅下開始給居民發放小筐用來盛放垃圾,。1883 年, 巴黎行政長官普拜勒正式簽發了垃圾桶法,垃圾桶從此成了城市公共衛生的必備設施。隨著工業社會的發展,尤其是工業革命之后，逐漸嚴重的垃圾問題將垃圾桶推到了現代化的風口浪尖。僅以巴黎為例,1872 年市民人均每天扔200g 垃圾, 1922 年為 700 g, 到1994 年已多達116 kg,如果算上人口的增長,垃圾的增長量是可怕的。垃圾問題帶來的巨大社會壓力, 讓垃圾桶成了各方關注的焦點。垃圾桶可將分散的垃圾集中于一處,設置垃圾桶就是為了方便生活和保護環境。一方面, 人類可以將垃圾桶無限地接近生活,將其放置在任何方便的位置, 使垃圾的收集達到最大化的便利。另一方面,垃圾桶能使垃圾得到有序的初步處理。畢竟普通人更重視生活的方便與否,故而, 方便是垃圾桶的基礎功能得以實現的前提,保護環境功能的實現也是基于前者的。導致垃圾桶之外有這些無序垃圾,最直接的原因就是垃圾桶的設置沒有達到便利的要求,容易產生垃圾的地方卻沒有設置垃圾桶。出于方便的考慮,在這些區域,行人隨意丟棄垃圾的現象自然會多。隨著我國人口的不斷增長和人民生活水平的提高，城市生活垃圾每年以 5%10%的速度增長，這對城市的發展和人們的生活環境造成了很大的影響 據報道，中國歷年垃圾的堆積量達 60 多億t，占用的土地面積超過5億m2 ，僅城市垃圾的年產生量約 1.5 億 t，近 200 座城市發展到無適合場所堆放垃圾 雖然垃圾衛生填埋 垃圾發電 垃圾制沼氣等技術為垃圾處理開辟了新途徑，但在垃圾無害化處理之前，首要解決的問題是垃圾的分類收集和回收再利用，而在垃圾分類回收中起重要作用的垃圾桶樣式和結構單一，不能較好地發揮分類回收的功能，因此設計集多種功能于一身的環保垃圾桶，對垃圾分類回收具有重要作用。垃圾的泛濫也向管理者提出了挑戰。荷蘭的一個城市為解決垃圾問題而設置了垃圾桶,但市民并不買賬, 亂扔垃圾現象仍很嚴重。該市衛生機關為此提出了一些解決辦法。第一個方法是將亂扔垃圾的罰金從25元提高到50元,結果收效甚微。第二是增加街道巡邏人員的人數, 成效也不顯著。后來,有人設計了一個電動垃圾桶, 桶上裝有感應器。每當垃圾丟進桶內,感應器就啟動錄音機播出一則故事或笑話,其內容還每兩周換一次。結果這個設計大受歡迎,市民不論遠近都愿把垃圾丟進垃圾桶,城市也清潔起來。這就是著名的垃圾桶定理。從中可以看到,當垃圾桶設置沒有達到居民的便利要求時,其盛放垃圾的功效是難以發揮的。荷蘭的解決方法并不是著眼于提高垃圾桶的便利程度,而是添加其他附加功能,增加了除便利以外的使用垃圾桶的其他收益, 以此促使人們使用這些垃圾桶。垃圾桶的功能經歷了盛放垃圾、 保護美化環境、衡量個體道德水平與測度現代社會文明程度的建構過程, 這一過程可視為由基本功能向復雜的衍生功能演進的過程。通過分析, 我們解構了參與該過程的諸多社會力量, 發現了背后蘊含的社會意義。現代化的話語影響著人們的生活, 而各個主體依循不同的態度與目的,對垃圾桶的設置持有不同觀點, 最終現代性被附著在垃圾桶的功能上。垃圾桶已經成為我們日常生活中的問題之一,人們到底需要怎樣的垃圾桶呢? 我們以為解決垃圾問題最終是為了能讓人們的生活環境清潔有序,使人們享受到生活環境帶來的愉悅。普通人的愉悅感受才是垃圾桶作為物而存在的最根本意義,所以,回歸方便有效的、 體現對人和環境關懷的垃圾桶, 強調人的愉快和方便生活的權利,才是我們真正需要的。對環境的重視和關愛,與環境共生存是人類社會發展的必然取向。在處理環境問題時, 我們更應該強調生活者的視角,從生活實際出發,重視普通人的愉悅和便利, 從普通人的生活歷史和生活取向中,尋找解決環境問題的答案。這也是褪去垃圾桶那些五彩斑斕的外衣后給我們的啟示。2、簡介垃圾桶，就是存放垃圾的地方，又名廢物箱或垃圾箱。現代垃圾桶大多使用金屬或塑膠制成，同時在垃圾桶的里面放入塑料袋，垃圾一多便可扎起袋丟掉。這樣不但有利于清潔工人們每天清理垃圾桶，同時也有利于保持垃圾桶的整潔。很多垃圾桶都有蓋來防止垃圾異味的擴散，而桶蓋的打開方式也各不相同，一些家用垃圾桶可以采用腳踏來開啟桶蓋。隨著社會的進步，生活垃圾越來越多元化，大致可分為可回收與不可回收兩種，所以垃圾桶也應向多元化進行發展。日常生活中，比較常見的垃圾桶大致可以分為以下幾種：圖2.1 普通家用垃圾桶圖2.1普通家用垃圾桶普通家用垃圾桶（圖2.1）就是使用一個普通的塑料筐來做垃圾桶，它的好處是在存放垃圾之時比較的簡單，同時在清理垃圾的時候也很方便。價格也比較便宜適用于大多數人群。鑒于這一特點，一般家庭基本采用這種塑料筐來作為自己的垃圾桶。不過令人遺憾的是它卻有著很多的弊端。其中最大的弊端就是沒有密封蓋，假如垃圾會散發出一些異味的話，那么你就會驚奇的發現，您的房間的氣味已經與垃圾場沒有區別了！它的另一個弊端是只有一個垃圾存放裝置，所有的垃圾都被存放在了一個容器之中。現代垃圾基本分為可回收與不可回收兩大類，所以我們也要求垃圾桶必須提供這兩種存放裝置，只有這樣才可以保證人們的“變廢為寶”計劃順利進行。由于普通家用垃圾桶存在這些弊端，所以這種垃圾桶注定了無法廣泛使用。圖2.2 踩踏式家用垃圾桶2.2踩踏式垃圾桶踩踏式家用垃圾桶（圖2.2）可以說是普通家垃圾桶的升級版，它有效地解決了垃圾異味擴散的問題。說的簡單一點就是在普通的家用垃圾桶上加裝了密封裝置，以及自動啟開裝置。正常情況下，垃圾桶的外筒與桶蓋構成了一個密封裝置。使內同處于一個密封狀態，這樣可以保證里面的異味不會散發出來。假如要投放垃