無(wú)碳小車(chē)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)報(bào)告.doc

第四屆山東大學(xué)工程訓(xùn)練綜合能力競(jìng)賽結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)報(bào)告總 3 頁(yè)第 1 頁(yè)產(chǎn)品名稱(chēng)：無(wú)碳小車(chē)編號(hào)1、設(shè)計(jì)概述根據(jù)大賽題目的要求，為達(dá)到繞樁前進(jìn)的目的，無(wú)碳小車(chē)應(yīng)實(shí)現(xiàn)兩個(gè)功能：重力勢(shì)能的轉(zhuǎn)換和周期性的轉(zhuǎn)向，據(jù)此可以將小車(chē)分為驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)兩部分。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)要求能量損耗小、傳動(dòng)比準(zhǔn)確，優(yōu)先選用齒輪機(jī)構(gòu)。轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)要求控制精度高、摩擦損失小，選用帶桿端關(guān)節(jié)的空間曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。2、設(shè)計(jì)方案驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中，重物塊下降的勢(shì)能通過(guò)雙聯(lián)輪傳遞給繞線(xiàn)軸，繞線(xiàn)軸上的齒輪與差速器箱體上的齒輪嚙合，將驅(qū)動(dòng)力分配給左右車(chē)輪，使小車(chē)在轉(zhuǎn)向時(shí)左右車(chē)輪獲得不同的速度及保證轉(zhuǎn)向平穩(wěn)。轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)采用空間曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。繞線(xiàn)軸通過(guò)齒輪機(jī)構(gòu)將驅(qū)動(dòng)力傳遞給曲柄，再通過(guò)連桿帶動(dòng)搖桿前后擺動(dòng)，由于前輪與搖桿固連為一體，小車(chē)前進(jìn)時(shí)，前輪左右擺動(dòng)就可實(shí)現(xiàn)周期性的繞樁。3、設(shè)計(jì)結(jié)果無(wú)碳小車(chē)的整體結(jié)構(gòu)詳見(jiàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)總圖，在滿(mǎn)足零件使用性能要求的前提下，設(shè)計(jì)時(shí)還充分考慮了減少能量損耗及美化小車(chē)外觀等因素，材料主要選用鋁合金。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)如下：驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)參數(shù)：雙聯(lián)輪傳動(dòng)比i=4，繞線(xiàn)長(zhǎng)度L=2000mm，繞線(xiàn)軸啟動(dòng)直徑d3=22mm，驅(qū)動(dòng)直徑d4=12.5mm，波峰波谷760mm，后輪直徑d5=134mm，前輪直徑d6=35mm。齒輪機(jī)構(gòu)傳動(dòng)比i45=2.5，i87=2.5，設(shè)計(jì)繞樁周期為2m，一個(gè)周期內(nèi)小車(chē)行駛的距離S12.6m，小車(chē)設(shè)計(jì)行程S2=53.6m，繞樁個(gè)數(shù)N41個(gè)。轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)：曲柄L1=20，連桿L2=129.553（軟件分析計(jì)算得出），搖桿L3=65，機(jī)架L4=128。裝訂線(xiàn)學(xué)校名稱(chēng)：山東大學(xué)工程訓(xùn)練中心結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)總圖比例第2 頁(yè)第四屆山東大學(xué)工程訓(xùn)練綜合能力競(jìng)賽1:6共4頁(yè)裝訂線(xiàn)學(xué)校名稱(chēng)：山東大學(xué)工程訓(xùn)練中心驅(qū)動(dòng)及轉(zhuǎn)向原理圖比例第3 頁(yè)第四屆山東大學(xué)工程訓(xùn)練綜合能力競(jìng)賽1:6共4頁(yè)裝訂線(xiàn)學(xué)校名稱(chēng)：山東大學(xué)工程訓(xùn)練中心驅(qū)動(dòng)及轉(zhuǎn)向原理圖比例第4