無(wú)碳小車(chē)說(shuō)明書(shū)模板

年4月19日無(wú)碳小車(chē)說(shuō)明書(shū)文檔僅供參考目錄TOC\o"1-2"\h\u304671引言 1261451.1小車(chē)功能設(shè)計(jì)要求 190101.2小車(chē)設(shè)計(jì)思路 158112設(shè)計(jì)方案 2314112.1底板 3326762.2原動(dòng)機(jī)構(gòu) 418272.3傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 4160972.4轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu) 5147012.5行走機(jī)構(gòu) 6325462.6調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu) 6322263技術(shù)設(shè)計(jì) 75683.1功能關(guān)系及驅(qū)動(dòng)力矩分析 7253173.2小車(chē)軌跡計(jì)算 8270043.3無(wú)急回特性曲柄搖桿機(jī)構(gòu)分析 9304673.4相關(guān)參數(shù)確定 10181274小車(chē)調(diào)試及性能評(píng)估 11232365小車(chē)改進(jìn)方法及評(píng)價(jià)分析 12239485.1小車(chē)的改進(jìn)方法 1345925.2小車(chē)優(yōu)點(diǎn) 1352455.3小車(chē)缺點(diǎn) 12276086部分裝配圖 1391517結(jié)論 156597致謝語(yǔ) 153651參考文獻(xiàn) 16附圖1引言1.1小車(chē)功能設(shè)計(jì)要求給定一重力勢(shì)能，根據(jù)能量轉(zhuǎn)換原理，設(shè)計(jì)一種可將該重力勢(shì)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能并可用來(lái)驅(qū)動(dòng)小車(chē)行走的裝置。該自行小車(chē)在前行時(shí)能夠自動(dòng)避開(kāi)賽道上設(shè)置的障礙物（每間隔1米，放置一個(gè)直徑20mm、高200mm的彈性障礙圓棒）。以小車(chē)前行距離的遠(yuǎn)近、以及避開(kāi)障礙的多少來(lái)綜合評(píng)定成績(jī)。給定重力勢(shì)能為4焦耳（取g=10m/s2），用質(zhì)量為1Kg的重塊鉛垂下降來(lái)獲得，落差400±2mm，重塊落下后，須被小車(chē)承載并同小車(chē)一起運(yùn)動(dòng)，不允許掉落。要求小車(chē)前行過(guò)程中完成的所有動(dòng)作所需的能量均由此能量轉(zhuǎn)換獲得，不可使用任何其它的能量形式。1.2小車(chē)的設(shè)計(jì)思路小車(chē)的設(shè)計(jì)一定要做到目標(biāo)明確，經(jīng)過(guò)對(duì)命題的分析我們得到了比較清晰開(kāi)闊的設(shè)計(jì)思路。作品的設(shè)計(jì)需要有系統(tǒng)性規(guī)范性和創(chuàng)新性。設(shè)計(jì)過(guò)程中需要綜合考慮材料、加工、制造成本等給方面因素。小車(chē)的設(shè)計(jì)是提高小車(chē)性能的關(guān)鍵。在設(shè)計(jì)方法上我們借鑒了參數(shù)化設(shè)計(jì)、優(yōu)化設(shè)計(jì)、系統(tǒng)設(shè)計(jì)等現(xiàn)代設(shè)計(jì)發(fā)創(chuàng)造理論方法。采用了Inventor、UG、CAD等軟件輔助設(shè)計(jì)。下面是我們?cè)O(shè)計(jì)小車(chē)的流程（如圖1）圖12設(shè)計(jì)方案經(jīng)過(guò)對(duì)小車(chē)的功能分析小車(chē)需要完成重力勢(shì)能的轉(zhuǎn)換、驅(qū)動(dòng)自身行走、自動(dòng)避開(kāi)障礙物。為了方便設(shè)計(jì)這里根據(jù)小車(chē)所要完成的功能將小車(chē)劃分為五個(gè)部分進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)（車(chē)架、原動(dòng)機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)、行走機(jī)構(gòu)、微調(diào)機(jī)構(gòu)）。為了得到令人滿意方案，采用擴(kuò)展性思維設(shè)計(jì)每一個(gè)模塊，尋求多種可行的方案和構(gòu)思。下面為我們?cè)O(shè)計(jì)圖框（圖2）圖2在選擇方案時(shí)應(yīng)綜合考慮功能、材料、加工、制造成本等各方面因素，同時(shí)盡量避免直接決策，減少?zèng)Q策時(shí)的主觀因素，使得選擇的方案能夠綜合最優(yōu)。如圖3圖32.1底板底板作為小車(chē)的主要支撐部分，承受著整車(chē)以及重物的重量，而且由于初始時(shí)重物較高，導(dǎo)致整車(chē)的重心較高。因此要求車(chē)架要具有較大的強(qiáng)度、重心較低，而且便于零件的安裝。我們經(jīng)過(guò)考慮到上述要求外，還考慮到整車(chē)重量以及加工成本等因素，最終采用整體底板，直接經(jīng)過(guò)加工中心在鋁板上進(jìn)行加工。2.2原動(dòng)機(jī)構(gòu)原動(dòng)機(jī)構(gòu)工作原理，重物塊下降的勢(shì)能經(jīng)過(guò)定滑輪傳遞給繞線軸，繞線軸上的齒輪與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的齒輪嚙合，推動(dòng)整車(chē)前進(jìn)。繞線軸設(shè)計(jì)為梯形狀，如圖4所示：1、小齒輪2、驅(qū)動(dòng)輪3、大齒輪4、繞線軸5、重物6、定滑輪圖4原動(dòng)機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖根據(jù)梯形原理，將繞線軸做成梯形以滿足：在起始時(shí)原動(dòng)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑較大，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，有利起動(dòng)。起動(dòng)后，繞線軸半徑變小，轉(zhuǎn)速提高，轉(zhuǎn)矩變小，和阻力平衡后小車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)。當(dāng)物塊距小車(chē)很近時(shí)，繞線軸的半徑再次變小，繩子的拉力不足以使原動(dòng)輪勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，可是由于物塊的慣性，仍會(huì)減速下降，原動(dòng)輪的半徑變小，總轉(zhuǎn)速比提高，小車(chē)緩慢減速，直到停止，物塊停止下落，正好接觸小車(chē)底盤(pán)2.3傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的功能是把動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)傳遞到轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)輪上。要使小車(chē)行駛的更遠(yuǎn)及按設(shè)計(jì)的軌道精確地行駛，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)必須傳遞效率高、傳動(dòng)穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕等。首先，在設(shè)計(jì)中考慮了齒輪和帶輪兩種方式。帶輪具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、傳動(dòng)平穩(wěn)、價(jià)格低廉、緩沖吸震等特點(diǎn)，但其效率及傳動(dòng)精度并不高，因此帶輪傳動(dòng)不適合本本小車(chē)設(shè)計(jì)。而齒輪具有效率高、結(jié)構(gòu)緊湊、工作可靠、傳動(dòng)比穩(wěn)定的特點(diǎn)，而且齒輪價(jià)格適中。因此綜合實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性、可靠性等內(nèi)容，最終選擇齒輪傳動(dòng)。如圖5重物2、連桿3、承重輪4、曲柄5、繞線輪6、大齒輪7、驅(qū)動(dòng)輪8、小齒輪9、導(dǎo)向輪10、搖桿11、定滑輪圖5小車(chē)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖2.4轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)是本小車(chē)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵部分，直接決定著小車(chē)的功能。轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)也同樣需要具有盡可能的減少摩擦耗能，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，零部件易加工等基本條件。同時(shí)還需要有特殊的運(yùn)動(dòng)特性，能夠?qū)⑿D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為滿足要求的來(lái)回?cái)[動(dòng)，帶動(dòng)轉(zhuǎn)向輪左右轉(zhuǎn)動(dòng)從而實(shí)現(xiàn)走固定“8”字路線的功能。能實(shí)現(xiàn)該功能的機(jī)構(gòu)有：曲柄連桿+搖桿、曲柄搖桿、不完全齒齒輪+曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、槽輪機(jī)構(gòu)+搖桿等等。在綜合各種方案，從經(jīng)濟(jì)性，實(shí)用性、精確性等各方面考慮，我們曲柄搖桿傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，如圖6所示。1、重物2、連桿3、曲柄4、繞線輪、5、定滑輪6、搖桿7、導(dǎo)向輪圖6小車(chē)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)采用空間曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。繞線軸還直接和曲柄相連帶動(dòng)曲柄旋轉(zhuǎn)，曲柄再經(jīng)過(guò)連桿（連桿兩端的運(yùn)動(dòng)副為球鉸）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“8”字繞樁，以此類推，小車(chē)不斷地重復(fù)“8”字，進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。如圖7所示：圖7小車(chē)的轉(zhuǎn)向軌跡示意圖2.5行走機(jī)構(gòu)行走機(jī)構(gòu)即為三個(gè)輪子，經(jīng)過(guò)對(duì)比有機(jī)玻璃、鋁板、鋁塑板制作的輪子，有機(jī)玻璃強(qiáng)度、硬度適中，價(jià)格合理，重量輕，可是長(zhǎng)時(shí)間承載重物車(chē)輪會(huì)發(fā)生變形而且加工過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的熱會(huì)然材料發(fā)生加工變形，不利于控制加工精度；摩擦力太大，車(chē)子行駛過(guò)程中會(huì)消耗很多能量。鋁板有良好的加工性能，以及適合的硬度，由于小車(chē)最后在乒乓球臺(tái)上運(yùn)行，需要適當(dāng)?shù)哪Σ亮Γm當(dāng)?shù)挠捕?。因此選用6061鋁板來(lái)加工輪子。小車(chē)在轉(zhuǎn)彎的時(shí)候，為了避免兩個(gè)輪子的轉(zhuǎn)速不同而產(chǎn)生的純滾動(dòng)現(xiàn)象，因此需要解決小車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)的差速問(wèn)題，因此需要添加差速驅(qū)動(dòng)裝置，能夠經(jīng)過(guò)差速器、單向軸承或單輪驅(qū)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)差速。（1）差速器涉及到最小能耗原理，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，多齒輪進(jìn)行嚙合，精度要求較高，因此不適合小車(chē)設(shè)計(jì)。（2）單向軸承使其中速度較大的輪子成為從動(dòng)輪，速度較慢的輪子成為主動(dòng)輪，這樣交替變換著實(shí)現(xiàn)差速，但由于單向軸承存在側(cè)隙，在主動(dòng)輪從動(dòng)輪切換過(guò)程中出現(xiàn)誤差導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)不準(zhǔn)確。（3）單輪驅(qū)動(dòng)即只利用一個(gè)輪子作為驅(qū)動(dòng)輪，另一個(gè)為從動(dòng)輪（承重輪）。從動(dòng)輪與驅(qū)動(dòng)輪間的差速依靠與地面的運(yùn)動(dòng)約束確定的。其效率比利用差速器高，傳動(dòng)精度比利用單向軸承高，但前進(jìn)速度不如差速器穩(wěn)定。綜合考慮到裝配、制作、結(jié)構(gòu)性等方面問(wèn)題，擇優(yōu)選擇采用單輪驅(qū)動(dòng)來(lái)解決差速問(wèn)題。2.6調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)在小車(chē)設(shè)計(jì)中是相當(dāng)重要的機(jī)構(gòu)，能夠滿足小車(chē)在不同場(chǎng)地以及不同情況下實(shí)現(xiàn)走8字路線。其次，前面確定了轉(zhuǎn)向采用空間曲柄搖桿方案，由于曲柄搖桿機(jī)構(gòu)對(duì)于加工誤差和裝配誤差很敏感，因此就必須加上調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，對(duì)誤差進(jìn)行修正。微調(diào)機(jī)構(gòu)用來(lái)調(diào)整裝配誤差以及使小車(chē)的運(yùn)動(dòng)軌跡更加精確穩(wěn)定，設(shè)計(jì)小車(chē)的調(diào)節(jié)裝置分為粗調(diào)和微調(diào)兩個(gè)部分，其中粗調(diào)機(jī)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)較大轉(zhuǎn)彎幅度的調(diào)整。在微調(diào)機(jī)構(gòu)中我們?cè)O(shè)計(jì)的是放大微調(diào)機(jī)構(gòu)，放大微調(diào)機(jī)構(gòu)采用杠桿原理。其功能是在進(jìn)行微量調(diào)節(jié)時(shí)，在長(zhǎng)杠桿一側(cè)調(diào)整一個(gè)較大刻度值，而在與搖桿相連的杠桿另一端就會(huì)得到一個(gè)較小的值。這樣就會(huì)保證微調(diào)的精確度從而使小車(chē)的運(yùn)動(dòng)軌跡更加精確。調(diào)節(jié)裝置如圖8所示：曲柄微調(diào)螺栓搖桿長(zhǎng)度調(diào)節(jié)曲柄微調(diào)螺栓搖桿長(zhǎng)度調(diào)節(jié)圖8曲柄搖桿機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)示意圖3技術(shù)設(shè)計(jì)3.1功能關(guān)系及驅(qū)動(dòng)力分析經(jīng)過(guò)對(duì)小車(chē)的功能分析小車(chē)需要完成重力勢(shì)能的轉(zhuǎn)換、驅(qū)動(dòng)自身行走。設(shè)為重物的質(zhì)量，為重物下落的距離，為繞線軸的半徑，為小車(chē)受到的摩擦力，為小車(chē)驅(qū)動(dòng)輪的半徑，為原動(dòng)齒輪與驅(qū)動(dòng)齒輪的傳動(dòng)比，為小車(chē)的原動(dòng)力矩，為小車(chē)受到的驅(qū)動(dòng)力矩,為小車(chē)前進(jìn)的距離。由能量守恒定律得： 由此可得小車(chē)運(yùn)動(dòng)的距離 克服運(yùn)行阻力：（如圖9受力分析）車(chē)體運(yùn)行阻力包括慣性阻力和靜阻力慣性阻力（N）=P0×a(小車(chē)啟動(dòng)加速度)靜阻力一般包括基本阻力、彎道阻力、坡道阻力、氣流阻力等基本阻力(N)=P0gw式中：g重力加速度；w運(yùn)行阻力系數(shù)，實(shí)驗(yàn)得出經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，約0.01。F0＞P0(a+gw)地面對(duì)小車(chē)摩擦阻力Ff，F(xiàn)f=P0g×f（摩擦系數(shù)）不打滑條件F0＜Ff=P0g×f圖9驅(qū)動(dòng)輪受力分析結(jié)論：為了增大小車(chē)行走距離，為了避免能量損失不打滑，在保證能夠驅(qū)動(dòng)小車(chē)行走的前提下，F(xiàn)0越小越好。適當(dāng)?shù)奶岣邫C(jī)械傳動(dòng)效率，簡(jiǎn)化無(wú)碳小車(chē)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)能夠有效的使小車(chē)的行駛距離變遠(yuǎn)。3.2小車(chē)軌跡的計(jì)算驅(qū)動(dòng)輪半徑齒輪傳動(dòng)比驅(qū)動(dòng)輪A與轉(zhuǎn)向輪橫向偏距驅(qū)動(dòng)輪B與轉(zhuǎn)向輪橫向偏距驅(qū)動(dòng)軸（軸2）與轉(zhuǎn)向輪中心距離曲柄軸（軸1）與轉(zhuǎn)向輪中心距離曲柄的旋轉(zhuǎn)半徑搖桿長(zhǎng)連桿長(zhǎng)軸的繩輪半徑a、驅(qū)動(dòng)：當(dāng)重物下降時(shí)，驅(qū)動(dòng)軸（軸2）轉(zhuǎn)過(guò)的角度為，則有則曲柄軸（軸1）轉(zhuǎn)過(guò)的角度小車(chē)移動(dòng)的距離為（以A輪為參考）b、轉(zhuǎn)向：當(dāng)轉(zhuǎn)向桿與驅(qū)動(dòng)軸間的夾角為時(shí)，曲柄轉(zhuǎn)過(guò)的角度為則與滿足以下關(guān)：解上述方程可得與的函數(shù)關(guān)系式c、小車(chē)行走軌跡只有A輪為驅(qū)動(dòng)輪，當(dāng)轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)過(guò)角度時(shí)，如圖：則小車(chē)轉(zhuǎn)彎的曲率半徑為小車(chē)行走過(guò)程中，小車(chē)整體轉(zhuǎn)過(guò)的角度當(dāng)小車(chē)轉(zhuǎn)過(guò)的角度為時(shí)，有3.3無(wú)急回特性曲柄搖桿機(jī)構(gòu)計(jì)算壓力角和傳動(dòng)角選定在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，傳動(dòng)角是變化的，為了保證機(jī)構(gòu)正常工作，必須算出最小傳動(dòng)角。如（圖10）圖10連桿機(jī)構(gòu)的壓力角和傳動(dòng)角結(jié)論：轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的力不需要太大功率，為了更好的增大擺角，讓小車(chē)轉(zhuǎn)彎的軌跡飽滿，因此適當(dāng)?shù)脑龃髩毫?。a曲柄長(zhǎng)度b連桿長(zhǎng)度c搖桿長(zhǎng)度d機(jī)架長(zhǎng)度根據(jù)已知的擺角，最小傳動(dòng)角，根據(jù)查表計(jì)算出各構(gòu)件的相對(duì)長(zhǎng)度a：24mmb：195mmc：40mmd：196mm3.4參數(shù)確定（詳細(xì)尺寸見(jiàn)附圖）曲柄長(zhǎng)：24mm連桿：195mm搖桿：40mm機(jī)架：196mm；總傳動(dòng)比：6驅(qū)動(dòng)輪直徑：150mm表一齒輪設(shè)計(jì)參數(shù)齒輪名稱材質(zhì)模數(shù)齒數(shù)分度圓直徑內(nèi)孔直徑厚度齒輪16061鋁0.5120606mm5mm齒輪2黃銅0.520105mm5mm4小車(chē)調(diào)試及性能評(píng)估小車(chē)在制作過(guò)程中，由于加工精度以及裝配精度的影響，計(jì)算的理論數(shù)據(jù)與實(shí)際數(shù)據(jù)之間存在較大的差距，因此小車(chē)的調(diào)試在小車(chē)的運(yùn)行中起著重要的作用。小車(chē)調(diào)試包括：小車(chē)的初始位置、車(chē)速的快慢、小車(chē)的平穩(wěn)性、小車(chē)前進(jìn)的距離、小車(chē)的轉(zhuǎn)向幅度等等。（1）小車(chē)整體穩(wěn)定性調(diào)試：經(jīng)過(guò)小車(chē)在指定的平地上行走，經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)小車(chē)在后半段，速度增大會(huì)導(dǎo)致小車(chē)在轉(zhuǎn)彎時(shí)由于離心力過(guò)大，小車(chē)出現(xiàn)傾翻現(xiàn)象。改正措施：第二次設(shè)計(jì)小車(chē)時(shí)將底盤(pán)加寬，重心降低。（2）小車(chē)速度的調(diào)試：經(jīng)過(guò)小車(chē)在指定平地上行走，經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)小車(chē)在后半段，速度增大轉(zhuǎn)向不穩(wěn)。改正措施：將繞線軸車(chē)小了2mm，降低了速度、減小過(guò)大的驅(qū)動(dòng)力，同時(shí)也增大了小車(chē)前進(jìn)的距離。如果設(shè)備允許、而且精度能夠達(dá)到要求，保證小車(chē)正常驅(qū)動(dòng)的情況下，能夠盡量將繞線軸車(chē)的越細(xì)越好。（3）小車(chē)運(yùn)行軌跡調(diào)試：經(jīng)過(guò)小車(chē)在指定的平地上行走，經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，小車(chē)的右轉(zhuǎn)角過(guò)大，左轉(zhuǎn)角小，這樣導(dǎo)致：a)、小車(chē)轉(zhuǎn)的“8”字幅度太大；b)、小車(chē)在行走幾個(gè)周期后出現(xiàn)轉(zhuǎn)向偏差。糾正措施：調(diào)節(jié)了搖桿的長(zhǎng)度，使左右轉(zhuǎn)向時(shí)搖桿帶動(dòng)轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)過(guò)相同角度。（4）小車(chē)?yán)@“8”字不同中心距運(yùn)動(dòng)時(shí)調(diào)試：經(jīng)過(guò)調(diào)整粗調(diào)和微調(diào)機(jī)構(gòu)使小車(chē)能夠繞過(guò)不同中心距的“8”字。經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)，總結(jié)規(guī)律。在不同中心距的“8”字下運(yùn)行記錄調(diào)整位置，并做好標(biāo)記。這次“8”字形小車(chē)設(shè)計(jì)符合畢業(yè)設(shè)計(jì)初衷的要求,經(jīng)過(guò)安排進(jìn)度,進(jìn)行了創(chuàng)新性小車(chē)設(shè)計(jì)，探討了提高小車(chē)運(yùn)行圈數(shù)的方法，解決了小車(chē)運(yùn)行的運(yùn)動(dòng)換向機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)及周期性轉(zhuǎn)向等關(guān)鍵性問(wèn)題,提高了小車(chē)的運(yùn)行精度,確定了小車(chē)的結(jié)構(gòu)參數(shù)及總體方案，本小車(chē)結(jié)構(gòu)合理,操作簡(jiǎn)單,運(yùn)行軌跡符合設(shè)計(jì)要求,經(jīng)計(jì)算，小車(chē)運(yùn)行的總長(zhǎng)度為L(zhǎng)： 式中：L為小車(chē)運(yùn)行總長(zhǎng)度，i為齒輪傳動(dòng)比，D為驅(qū)動(dòng)輪直徑，為重物到地面的距離。小車(chē)?yán)碚撋献哌^(guò)的8字圈數(shù)為：式中：l為校車(chē)運(yùn)行一個(gè)圓的周長(zhǎng)，R為小車(chē)?yán)@8字時(shí)的半徑。這里，總傳動(dòng)比i=6，驅(qū)動(dòng)輪直徑D=150mm，小車(chē)運(yùn)動(dòng)軌跡半徑R=200mm，驅(qū)動(dòng)軸b=8mm，代入公式求得小車(chē)運(yùn)行的總長(zhǎng)度為：小車(chē)運(yùn)行的“8”字時(shí)，運(yùn)行的圈數(shù)為：5小車(chē)改進(jìn)方法及評(píng)價(jià)分析5.1小車(chē)的改進(jìn)方法（1）小車(chē)的尺寸設(shè)計(jì)偏大，在啟動(dòng)時(shí)容易將障礙物撞到，改進(jìn)小車(chē)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，比如把整個(gè)車(chē)的尺寸按比例縮小，這是可能會(huì)發(fā)生小車(chē)中心偏高，能夠考慮為小車(chē)加上配重。（2）空間四桿機(jī)構(gòu)對(duì)加工精度要求很高，能夠經(jīng)過(guò)曲柄加上刻度，然后進(jìn)行調(diào)節(jié)。（3）理論計(jì)算的各種參數(shù)得出的軌跡與實(shí)際運(yùn)行軌跡存在較大差距，因此應(yīng)該在調(diào)試時(shí)，增多試驗(yàn)的次數(shù)，按照控制變量法對(duì)參數(shù)進(jìn)行逐個(gè)修改，在原有設(shè)計(jì)尺寸上根據(jù)場(chǎng)地進(jìn)行適當(dāng)修改。5.2小車(chē)優(yōu)點(diǎn)充分參考動(dòng)力學(xué)原理、機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)等對(duì)小車(chē)進(jìn)行設(shè)計(jì)，使小車(chē)整體布局更加合理，能量轉(zhuǎn)化效率大大提高。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便。（3）設(shè)計(jì)、制作了放大微調(diào)機(jī)構(gòu)，使微調(diào)更加精確。（4）采用了單輪驅(qū)動(dòng)代替差速器。多齒輪嚙合組成的差速器由于自己制作的齒輪精度不高，因此差速器存在較大的摩擦系數(shù)、嚙合度不高。而單輪驅(qū)動(dòng)摩擦系數(shù)較小，而且能夠試想差速正好解決了這一問(wèn)題。（5）采用了大的驅(qū)動(dòng)輪，滾阻系數(shù)小，行走距離遠(yuǎn)。5.3小車(chē)缺點(diǎn)（1）小車(chē)精度要求高，使得加工零件成本高，以及微調(diào)各個(gè)機(jī)構(gòu)都很費(fèi)時(shí)，穩(wěn)定性較差。（2）摩擦力較大，傳動(dòng)耗能太多。（3）小車(chē)的啟動(dòng)位置設(shè)計(jì)不合理，在啟動(dòng)時(shí)容易撞竿。6部分裝配圖（詳細(xì)見(jiàn)附圖）驅(qū)動(dòng)輪繞線輪承重輪連桿搖桿 驅(qū)動(dòng)輪繞線輪承重輪連桿搖桿曲柄長(zhǎng)度刻度曲柄長(zhǎng)度刻度曲柄曲柄曲柄長(zhǎng)度微調(diào)螺釘曲柄長(zhǎng)度微調(diào)螺釘驅(qū)動(dòng)輪安裝座驅(qū)動(dòng)輪安裝座搖桿安裝孔，高度可調(diào)節(jié)搖桿安裝孔，高度可調(diào)節(jié)前叉前叉導(dǎo)向輪導(dǎo)向輪7結(jié)論經(jīng)過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，在準(zhǔn)備過(guò)程和方案設(shè)計(jì)過(guò)中我都學(xué)到和感受到了很多東西，了解了很多機(jī)械設(shè)計(jì)和機(jī)械傳動(dòng)等相關(guān)知識(shí)。創(chuàng)新是最重要的，經(jīng)過(guò)查看之前工程綜合訓(xùn)練競(jìng)賽的作品，其實(shí)無(wú)碳小車(chē)很多東西都是一樣的，已經(jīng)是最優(yōu)的選擇了。例如：繞線軸的梯形設(shè)計(jì)、車(chē)盤(pán)的三角形設(shè)計(jì)等，這些已存在的最優(yōu)方案，能夠在參數(shù)及外形上根據(jù)自身設(shè)計(jì)的需求，稍作調(diào)整即可。我需要的是在核心部位進(jìn)行創(chuàng)新，發(fā)揮想象，更好地達(dá)到設(shè)計(jì)需求。例如：在小車(chē)的差速問(wèn)題、小車(chē)的轉(zhuǎn)向問(wèn)題以及小車(chē)的微調(diào)機(jī)構(gòu)等核心部分上進(jìn)行創(chuàng)新，做到與眾不同。經(jīng)過(guò)“8”字形小車(chē)的設(shè)計(jì)我更加了解了機(jī)械原理，工程實(shí)踐的意義，更深刻地體會(huì)到書(shū)本學(xué)習(xí)與實(shí)際操作的不同與聯(lián)系，也讓我明白了將理論學(xué)習(xí)與實(shí)踐相結(jié)合的重要性。而且，在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，了解并熟悉了對(duì)一項(xiàng)方案從頭到尾的設(shè)計(jì)流程，增強(qiáng)了自己在創(chuàng)新設(shè)計(jì)方面的能力。同時(shí)也提高了自己的綜合實(shí)踐創(chuàng)新以及實(shí)際操作動(dòng)手能力。經(jīng)過(guò)近三個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)，由資料的收集、方案的選擇比較和論證，到設(shè)計(jì)與分析計(jì)算，再到圖紙的繪制以及畢業(yè)設(shè)計(jì)論文的撰寫(xiě)等各個(gè)環(huán)節(jié)，我對(duì)大學(xué)四年本科階段的知識(shí)有了一個(gè)整體的深層次的理解，有了一個(gè)系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)和利用，同時(shí)對(duì)設(shè)計(jì)的理解更加深刻和準(zhǔn)確。畢業(yè)設(shè)計(jì)雖然達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)，可是由于經(jīng)驗(yàn)知識(shí)水平的局限，設(shè)計(jì)難免有不到之處。致謝語(yǔ)為期一學(xué)期的畢業(yè)設(shè)計(jì)結(jié)束了，回想選題時(shí)充滿迷茫，不知從何下手，從搜集資料、擇優(yōu)方案、設(shè)計(jì)制作、調(diào)試以及初稿到重復(fù)修正期間經(jīng)歷了喜悅、聒噪、痛苦和彷徨，設(shè)計(jì)的過(guò)程中心情是如此復(fù)雜。如今，伴隨著畢業(yè)設(shè)計(jì)最終成稿，心中充滿了喜悅，畢竟是自己點(diǎn)點(diǎn)滴滴制作完成的。在此，我要感謝母校為我提供了良好學(xué)