水槽洗碗机及其自动控制系统设计开题报告

1. 研究目的与意义

（1）研究背景：

洗碗机由josephine cochrane发明于1893年，且在当年的世界博览会展出。二十世纪20年代自动洗碗机出现了，亚洲最早的洗碗机是由日本的企业在二十世纪90年代末开始研究，三洋、松下、东芝、三菱在九十年代中后期，已发展出了微电脑全自动台式洗碗机。

我国早在二十世纪80年代就已有例如京美、水仙等洗碗机制造企业，但是由于当时居民生活水平不高，洗碗机的销路不好，遂有许多企业倒闭。1998年小天鹅制造出我国第一台全自动洗碗机，代表着我国洗碗机的发展进入全自动时代，到了2021年，由于居民生活水平的提高，健康除菌和节水的意识增强，2021年当年的洗碗机市场零售量为195.2万台，销售额达99.6亿元，同比增长14.4%，新冠疫情的爆发迫使消费者对日常清洁和消毒的重要性有了前所未有的重视，目前中国家庭洗碗机适用场景，多为厨房已装修完毕后加装洗碗机，故水槽式这种不占用过大厨房空间的洗碗机类型有巨大市场。

2. 研究内容和预期目标

本课题的研究内容是水槽洗碗机结构与控制系统设计，需要完成对水槽洗碗机的功能、工作过程、工作能力进行设计与计算。包括：对洗碗机的主体、的设计、连接件等零部件的选择、控制系统的选择和设计。在整个过程中，要求理论知识与实践相结合，巩固和加深所学的专业知识，达到以下预期：

（1）对所学课本知识进行一次整体的巩固和运用；

（2）熟练使用机械设计计算机辅助软件，如autocad、solidworks；

3. 研究的方法与步骤

查阅相关书籍和文献，对市场上已有的洗碗机初步认识，了解水槽洗碗机的现状和未来的发展趋势以及目前面临的技术瓶颈；根据自己的基本认知，认识和了解其所设计的机械结构和零件组成；再通过交流讨论，在原有的基础上对结构进行提升改进；最后，化整为零，对所涉及到的零部件进行选择、计算和校核。

（1）确定水槽洗碗机的应用场景为家庭或餐厅厨房，水槽式相对于柜式洗碗机可节省空间，确定机械结构和机体整体大小，进而确定各个机械结构的大小。

（2）对水槽洗碗机进行结构系统设计，即洗碗机内部结构设计及优化，确定洗碗机的内部机构。

4. 参考文献

[1] 高善旺. 水槽式洗碗机水槽渗漏检测装置设计［J］. 机电工程技术，2022，51（07）：210-212.
[2] 游向东.全自动超声波洗碗机结构优化设计[J].现代制造技术与装备,2022,58(04):197-199.
[3] 张朴.家用洗碗机风机干燥技术影响因素研究[J].日用电器,2022(03):70-72.
[4] 黎铭峰,王豪杰,王松波,黄书庆,徐术荣.关于洗碗机双向旋转喷洗系统的研究[J].家电科技,2021(S1):169-172.
[5] 邹涵,耿其东,曹佳铭,马宇,王旭.小型家用智能洗碗机设计[J].科技风,2021(04):25-26.
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[7] 林召平,张林峰,刘瑶,潘海锋.喷淋器及其转速对洗碗机洗净效果的研究[J].家电科技,2020(S1):54-56.
[8] 张薇,程繁华,行晓亮,蔡思琦.洗碗机的减振降噪研究[J].日用电器,2020(02):64-66.
[9] 田乐,赵雪,刘日超,李翔.洗碗机水流系统结构的优化设计研究[J].家电科技,2019(04):108-111.
[10]陈赞,亓新,汪翔.水槽洗碗机底部渗漏自动检测装置设计[J].家电科技,2018(11):67-69 85.
[11]Li Yanjun,Sun Haichao,Xu Hui,Wang Xikun,Li Yalin. Orthogonal Optimization Design of the Compound Impeller for a New Type of Dishwasher Pump[J]. Processes,2022,10(9).

5. 计划与进度安排

1、2024-2-20～2024-3-30 查阅文献资料，进行文献综述，撰写开题报告，翻译英文文献；
2、2024-3-31～2024-4-9 分析水槽洗碗机功能，确定总体设备传动方案，设计机构与控制系统；
3、2024-4-10～2024-4-20 设计控制系统以及元件选择说明，设计校核关键零部件性能；
4、2024-4-21～2024-4-30 进行工艺分析，绘制设备部件装配图及零件图；
5、2024-5-01～2024-5-20 撰写设计说明书，上交毕业设计论文初稿。
6、2024-5-21～2024-5-31 修改和完善毕业设计论文，整理所有毕业设计文档资料，上交全部资料的纸质打印稿和电子稿。
7、2024-6-01～2024-6-12 毕业设计答辩准备，参加毕业设计答辩。