小車設計
1:工作原理
如圖(1)所示為小車的示意圖:
圖(1)
先由重物長帶(1)上,由於重力的作用,帶向下運動,帶動輪軸轉動,這時候,車輪轉動,同時,輪軸通過短帶(2)帶動輪盤(3)的轉動,輪盤(3)帶動導向輪(4)的右邊的轉向杆(5)前後擺動,實現車的轉向。
2:動力裝置
圖(2)
一):傳動的選擇及其原理:
可以利用帶傳動,因為帶傳動比較容易實現,同時也容易保證較好的傳動比。如圖(2)傳動:
二):傳動比與路程的設計計算:
由於帶傳動的過程中,圓周走過的路程的相同的所以下面的車輪軸也走過了s軸圓周= s落差=500mm
因為r車輪/r軸=s車/s落差,那麼可以設計自己不同的軸來保證行走最遠的距離。
取r車輪/r軸=s車/s落差=8
取r軸=15mm
則r車輪=120mm。
則車可以行走距離為s車/=500*8=4000mm
3:轉向裝置
圖(2)
一):轉向裝置的選擇:
選擇採用空間四槓機構來實現轉向,其原理是利用曲柄搖桿機構曲柄轉一圈,搖桿轉動一定角度,原理如圖(2):
在連桿與小車導向杆之間利用球鉸連線,因為要實現不同方向的轉動。
二):工作原理:
用車輪軸帶動輪盤(1),用輪盤(1)作為四槓機構的曲柄,槓(2)是其連桿,槓(3)是搖桿,輪盤(1)轉動一圈,槓(3)擺動一定的角度,通過行使的路程,計算好每個轉彎的的位置,以實現轉彎。
三):計算:
設計輪盤(1)每轉動一圈,小車穿過乙個障礙物,所以小車走1m車軸轉動圈數為1000/(3.14*120)=2.65
輪軸帶輪盤(1)傳動比為 r輪盤(1)/r車軸=2.65:1
所以帶輪盤(1)直徑為 r輪盤(1)=2.65*15=39.8mm
設計工藝
(1) 小車的地板採用的是硬制透明的塑料,它可以減輕小車的重量,減少與地面摩擦而產生的能量損失。
(2) 皮帶可以採用拉的相對比較緊些,這樣就比較容易拉動周的轉動。
(3) 所有轉動副連線處,都採用球軸承,可以減小摩擦,同時可以保證運動的準確性。
(4) 後輪作為驅動輪,需要與地面之間有相對比較大的摩擦力,這樣可以更好的帶動小車的運動。
(5) 在連桿與小車導向杆之間利用球鉸連線,因為要實現不同方向的轉動。
(6) 前輪的支撐桿子要垂直。並且要可以靈活繞著軸線轉動。這樣才能很好的實現轉彎。
(7) 支撐長皮帶輪的槓子要與後輪的軸線垂直。
成本分析
(1)皮帶:計元
(2)底盤:計元
(3)車輪:後輪元,導向輪(前輪) 元 ,共計元
(4)空間曲柄搖桿機構:共計元
(5)帶輪:計元
(6)其它:裝皮帶上的小盒,計元
(7) 成本總計:共計元
管理方案設計
1:人力資源配置
2:進度計畫與控制設計方案
方案初定於11月10日,11月15日之前提交設計方案。得到批准後立即開始加工設計,預計11月末完成比賽作品與無碳小車的除錯工作。
3:質量管理設計
完全按照小車需要的精度與要求進行小車零部件加工,特殊部位進行特殊加工。使小車能盡可能達到走的更遠的目標。
無碳小車設計方案
一 設計意圖 1,以重力勢能驅動的具有方向控制功能的自行小車 2,設計小車,驅動其行走及轉向的能量是根據能量轉換原理,由給定重力勢能轉換而得到的。該給定重力勢能由競賽時統一使用質量為1kg的標準砝碼 50 65 mm,碳鋼製作 來獲得,砝碼的可下降高度為400 2mm。標準砝碼始終由小車承載,小車不...
無碳小車 結構設計方案
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無碳小車設計製作報告
第三屆全國大學生工程訓練綜合能力競賽 設計小組 李陽 寧汪清 馮振兵 專業班級 10機械二班 指導老師 褚園 完成時間 2012.12.26 目錄一.設計思想3 二.工作原理3 1.驅動機構原理4 2.轉向機構原理5 三.小組分工6 四.尺寸確定與理論計算7 1.部分主要零件尺寸7 2.路徑的確定7...