無碳小車設計方案

2022-02-27 11:19:46 字數 1605 閱讀 6628

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。

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