機械創(chuàng)新設(shè)計-實驗報告(共7頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上機械創(chuàng)新設(shè)計方法實驗報告班 級 機制四班 姓 名 鄧兵兵 學(xué) 號 2指導(dǎo)教師 張巍 2014年 6月 16 日專心-專注-專業(yè)實驗題目： 研究一種可躺騎自行車 姓 名 鄧兵兵 成 績 實驗日期 2014.6.16 批閱教師 同組成員 潘越，陳星，鄧兵兵 批閱日期 *一、 實驗?zāi)康碾S著社會的發(fā)展人們對自行車這一代步工具有了新的要求，自行車的方便靈活、高速省力、免維修是消費者的基本要求，然而新型結(jié)構(gòu)自行車的舒適性與新穎的外觀正好可以滿足消費者更高的要求。新型自行車結(jié)構(gòu)的研發(fā)設(shè)計是自行車生產(chǎn)商提高市場競爭力的關(guān)鍵，但生產(chǎn)廠商主要在制造及管理過程中追求利潤，不注重產(chǎn)品的創(chuàng)新,

2、在產(chǎn)品的研發(fā)設(shè)計上與國際水平有著較大的差距。自行車產(chǎn)品設(shè)計的發(fā)展趨勢應(yīng)該是多品種、小批量、個性化的生產(chǎn)。在新產(chǎn)品的開發(fā)與研制中，創(chuàng)新的作用舉足輕重且極富挑戰(zhàn)性。越來越多的國內(nèi)外人士已將目光投向產(chǎn)品創(chuàng)新與技術(shù)創(chuàng)新這一領(lǐng)域。本文以自行車結(jié)構(gòu)為設(shè)計對象，首先歸納了相關(guān)的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新設(shè)計的理論及方法，分析了現(xiàn)代自行車的主要形式，為自行車創(chuàng)新設(shè)計奠定了理論基礎(chǔ)。并介紹了新型自行車結(jié)構(gòu)的設(shè)計過程，從人機工程學(xué)的角度，考慮自行車車架造型的創(chuàng)新設(shè)計。并在人機工程學(xué)和機械設(shè)計的基礎(chǔ)上,采用了基于坐標尺寸的參數(shù)化設(shè)計,較好地解決了自行車車架設(shè)計中結(jié)構(gòu)和形狀上的問題。二、 所選課題的功能原理與工作原理分析；常規(guī)自

3、行車騎行時無反作作支撐點，最多利用身體重量搖擺騎行。躺車仰臥騎行，有肩背部做支撐點，便于腳部發(fā)力；躺車重心低，迎風面小，故風阻系數(shù)低，節(jié)省體力。自行車的最高速度紀錄均為躺車創(chuàng)造并保持。 躺車臨時停車，兩腳自然落地躺車仍可站立。躺車重心低，即使摔倒其勢能也低，不會像騎常規(guī)自行車那樣，一個跟斗栽下去(倒栽蔥式），往往傷勢比較嚴重，而騎最多只是車倒側(cè)滑，四肢擦傷。三、 本課題設(shè)計的創(chuàng)新點；坐騎式自行車的優(yōu)點坐騎式自行車因其區(qū)別于直立式自行車的騎行姿勢，使其相比之下有更多的優(yōu)越之處：1.較直立式自行車的速度坐騎式自行車的騎行速度可以接近同價格的運動型公路車，能比較輕松的保持2530公里/小時的速度，在

4、北京人少的道路上可以保持3742公里/小時，曾經(jīng)瞬間最高速度已經(jīng)達到55公里/小時。2.較直立式自行車舒適性提高了很多，真正的提高了騎行的舒適感。坐騎車在騎行時，如同坐在座椅上，不僅完全坐著，并且可以放松的靠在其靠背上面。這樣的騎行姿勢使得襠部、手腕不會受到惱人的壓迫而引起的不適與疼痛，對于騎公路車、山地車的人來說還同時解決了脖子疼痛的問題。尤其在長途騎行時更能突顯其舒適的騎行感覺。3.較直立式自行車更安全可靠，視野更好。直立式自行車要么顧了前方的，要么顧了眼前的，坐騎式自行車的騎行姿勢使得在騎行時的視野更開闊，不自覺的會看到至少5米以外的東西，可以提前了解前方的路況，近處就不看了，在十字路口

5、停車時，直立式自行車通常只放一個腳在地上，偏一邊的3點接觸；這款車可以更快的更輕松的將雙腳放在地上，4點接觸，這樣更穩(wěn)定更安全。 4，摔車時，較直立式自行車摔得輕。直立式自行車摔車時因人體各關(guān)節(jié)離地距離相比斜躺車高，所以會摔得重，而且會摔到好多個關(guān)節(jié)部位，你有手撐的機會，就可能骨折，還會摔到臉，一般要一周到數(shù)周時間恢復(fù)。坐騎式自行車即便緊急剎車或出現(xiàn)嚴重的撞擊，也不會出現(xiàn)如普通自行車那樣向前翻車！最多不過是腳受傷，而不是頭部受傷！從而大副度提高了安全的效果。因為臀部離地低了很多,所以也不會摔得很重5.較直立式自行車的剎車效果更好。坐騎式的座椅較直立式自行車的高度降低了不少，加上舒適的騎行姿勢而

6、且還后移了重心，這樣使得剎車效果也優(yōu)于直立式自行車。因為大副提高了舒適度，所以特別適合長途騎行。四本課題設(shè)計的應(yīng)用和發(fā)展前景；國內(nèi)自行車產(chǎn)業(yè)形成了以民營企業(yè)為主體組成的規(guī)模巨大的集聚產(chǎn)業(yè)體系，整體面貌和技術(shù)水平得到顯著提升，通過自主創(chuàng)新又派生出規(guī)模巨大的新興電動自行車產(chǎn)業(yè)，中國迅速成長為世界最大的自行車與電動自行車產(chǎn)業(yè)基地。但是，從世界自行車產(chǎn)業(yè)發(fā)展總體格局上衡量，我們的產(chǎn)業(yè)發(fā)展依然處于只大不強的局面，主要表現(xiàn)在我們的民營企業(yè)還沒有足夠的資本和技術(shù)研究開發(fā)新型結(jié)構(gòu)的自行車能力；在產(chǎn)業(yè)發(fā)展狀態(tài)上，存在重產(chǎn)能、輕研發(fā)的問題，在今后的發(fā)展中，自行車企業(yè)只有自主創(chuàng)新，開發(fā)新型結(jié)構(gòu)的自行車才能加快適應(yīng)國

7、內(nèi)外市場，才有可能更好的發(fā)展。我國自行車產(chǎn)業(yè)今后將有以下幾方面的發(fā)展趨勢：我國自行車產(chǎn)銷量保持在現(xiàn)有水平并略有增長，出口產(chǎn)品質(zhì)量有所提升。全球自行車每年1.1億輛的需求量沒有改變1。全球沒有一個與我國相同規(guī)模的生產(chǎn)自行車的國家或地區(qū)，所以，我國的生產(chǎn)量不可能很快下來。自行車產(chǎn)業(yè)將有大的結(jié)構(gòu)性調(diào)整。從產(chǎn)業(yè)布局上看，國際上已經(jīng)出現(xiàn)了兩次大的自行車行業(yè)的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移：第一次從美國、日本向我國臺灣轉(zhuǎn)移；第二次從我國臺灣向我國的沿海地區(qū)轉(zhuǎn)移；現(xiàn)在是第三次轉(zhuǎn)移，從我國的沿海地區(qū)向西部、中部地區(qū)轉(zhuǎn)移，轉(zhuǎn)移的目的主要是求得更低的固定成本和經(jīng)營成本，其過程和影響值得長期關(guān)注四、 作者承擔工作情況（僅限本人所作的工作

8、）(包括所承擔工作在課題中所起的作用；實際3D建模的零件名稱，數(shù)量，將相應(yīng)的圖剪貼在實驗報告中；完成工作所遇到的問題及解決方法)裝配圖躺式自行車 大帶輪由于三個帶輪 差不多在此只截圖一個 在畫圖過程中本來是要用齒輪傳動的 不過由于不知道怎么配合所以此想法作廢只好用帶輪傳動座椅連接輪子支撐以及各種銷鍵連接在此省略。六、實驗小結(jié)本課題的新型自行車結(jié)構(gòu)設(shè)計是基于原本自行車結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，側(cè)重于人機工程學(xué)的座椅體位而加以改進的。這種高躺式的自行車，改變了原本的騎行姿勢，將原本集中于臀部的力量分散到腰部，由于將人體重心后移，所以騎行時不用弓著后背，也不用挺直腰肩，脊椎傾斜向后，車把處于自然高度，如同坐在沙

9、發(fā)上出行的感覺，大大提高了騎行時的舒適感。隨著對自行車尺寸的深入了解，發(fā)現(xiàn)自行車車架尺寸上任何一個小變動都會改變自行車的操控性，上百年來的試驗經(jīng)驗造就了一個很難改變的自行車尺寸結(jié)構(gòu)。所以，本次的新型自行車結(jié)構(gòu)設(shè)計仍舊存在著許多改進的地方。雖然自行車的結(jié)構(gòu)設(shè)計已經(jīng)完成，但還沒有能對真車進行實際的剛度強度校核。其實去掉躺騎車上和自行車上的通用零件，就只剩下車架和座椅。車架的強度是最為重要的。金屬材料做車架，只要剛度夠，強度肯定綽綽有余。參考自行車標準。本次課題設(shè)計的躺車車架和單梁的自行車相似，完全可以借鑒，應(yīng)用反向設(shè)計求出的車架剛度作為躺車的參考即可。 創(chuàng)新設(shè)計是一次非常難得的機會，可以讓自己將學(xué)習的理論知識與實際相結(jié)合。通過此次設(shè)計的鍛煉，使得自己的綜合運用知識能力和應(yīng)用技能