需要購(gòu)買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 - 1 - 目錄 摘要 3 4 第一章緒論 5 究背景 5 展前景 6 第二章總體方案設(shè)計(jì) 8 陸兩用自行車的構(gòu)成 8 陸兩用自行車方案設(shè)計(jì) 10 第三章浮力 10 力計(jì)算 10 板的設(shè)計(jì) 11 板材料選用 12 第四章動(dòng)力計(jì)算 12 率的計(jì)算 12 動(dòng)比 13 傳動(dòng)設(shè)計(jì) 13 第五章軸的設(shè)計(jì) 16 輪上力的計(jì)算 16 取材料 16 算軸的最小直徑 17 的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 17 需要購(gòu)買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 - 2 - 第六章明輪的設(shè)計(jì) 18 輪簡(jiǎn)介 18 輪的設(shè)計(jì) 19 第七章 三維作品展示 20 第八章結(jié)論 31 第九章 本次設(shè)計(jì)外購(gòu)件清單 32 參考文獻(xiàn) 34 致謝 35 需要購(gòu)買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 - 3 - 摘要 本文設(shè)計(jì)了了一種新型的娛樂工具 水陸兩用自行車。水陸兩用自行車在動(dòng)力方面與傳統(tǒng)自行車一樣，都是靠人力驅(qū)動(dòng)，通過鏈傳動(dòng)將動(dòng)力傳遞給后軸。后軸上連接兩個(gè)可單獨(dú)控制，互不影響的明輪，實(shí)現(xiàn)水陸兩用自行車在水上的行進(jìn)與轉(zhuǎn)向。同時(shí)為了保證在水上行駛的安全性，將浮板設(shè)計(jì)成三角形與水陸兩用自行車固定，使得行駛安全、輕松、自在。 關(guān)鍵詞 ： 水陸兩用自行車、鏈傳動(dòng)、明輪、浮板。 需要購(gòu)買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 - 4 - a of in as by to be of in to in a in to of in 需要購(gòu)買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 - 5 - 需要購(gòu)買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 - 6 - 需要購(gòu)買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 - 7 - 第一章 緒論 究背景 隨著當(dāng)今科技的迅速發(fā)展，人們生活水平日漸提高，對(duì)科技產(chǎn)品的創(chuàng)新得到越來越高的關(guān)注，特別是娛樂生活方面的各種娛樂健身產(chǎn)品隨處可見，市場(chǎng)上出現(xiàn)的各種健身娛樂設(shè)備多達(dá)千種。特別是水上游樂項(xiàng)目，因其獨(dú)特的新穎性，在各大中小型公園中得到了廣泛的推廣。水上自行車作為一種創(chuàng)新型水上娛樂產(chǎn)品，被眾多玩家親睞，但由于其生產(chǎn)成本高，效率低下始終不能在市場(chǎng)上在短時(shí)間內(nèi)就能形成一定規(guī)模效應(yīng)。要較好的經(jīng)濟(jì)比較效益，不僅要從設(shè)計(jì)方面著手提高傳遞效率，還要從制造方面換購(gòu)，使得盡量多的零件實(shí)現(xiàn)大批量生產(chǎn)。目前大部分水上娛樂設(shè)備主要有：手遙 類、腳蹬類、劃船類。 在日常生活中存在大量的水上娛樂設(shè)備，如常見的水上輪車（明輪）、手遙船、漿船、腳踏船等，這些都是靠人力驅(qū)動(dòng)的水上休閑娛樂設(shè)備。確實(shí)這些設(shè)備在通常的娛樂場(chǎng)所隨處可見，但就其新穎性卻不高，往往初次乘坐上去進(jìn)行娛樂游玩時(shí)在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)都找不到人機(jī)互動(dòng)的的感覺，短暫的水上涉足就會(huì)讓人失去興趣，之后也很難有再嘗試的欲望，而水上自行車卻不一樣，它的上半部分采用的是通常自行車構(gòu)造機(jī)構(gòu)，游客乘坐上去馬上就能找到像自行車一樣的人機(jī)之間的一種互動(dòng)感覺。玩起來輕松自由，這就涉及到人機(jī)工程學(xué)的應(yīng)用。 需要購(gòu)買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 - 8 - 人機(jī)工程 學(xué)是一門新興的邊緣科學(xué)。它起源于歐洲，形成和發(fā)展于美國(guó)。人機(jī)工程學(xué)在歐洲稱為 名稱最早是由波蘭學(xué)者雅斯特萊鮑夫斯基提出來的，它是由兩個(gè)希臘詞根組成的。 “的意思是 “ 出力、工作 ” ，“表示 “ 規(guī)律、法則 ” 的意思，因此， 人出力的規(guī)律 ” 或 “ 人工作的規(guī)律 ” ，也就是說，這門學(xué)科是研究人在生產(chǎn)或操作過程中合理地、適度地勞動(dòng)和用力的規(guī)律問題。人機(jī)工程學(xué)在美國(guó)稱為 “（人類工程學(xué)）或 “ng （人類因素工程學(xué)）。日本稱為 “ 人間工學(xué) ” ，或采用歐洲的名稱，音譯為 “，俄文音譯名 “” 在我國(guó)，所用名稱也各不相， ，有 “ 人類工程學(xué) ” 、 “ 人體工程學(xué) ” 、 “ 工效學(xué) ” 、 “ 機(jī)器設(shè)備利用學(xué) ” 和 “ 人機(jī)工程學(xué) ”等。為便于學(xué)科發(fā)展，統(tǒng)一名稱很有必要，現(xiàn)在大部分人稱其為 “ 人機(jī)工程學(xué) ” ，簡(jiǎn)稱 “ 人機(jī)學(xué) ” 。 “ 人機(jī)工程學(xué) ” 的確切定義是，把人 機(jī) 環(huán)境系統(tǒng)作為研究的基本對(duì)象，運(yùn)用生理學(xué)、心理學(xué)和其它有關(guān)學(xué)科知識(shí)，根據(jù)人和機(jī)器的條件和特點(diǎn)，合理分配人和機(jī)器承擔(dān)的操作職能，并使之相互 適應(yīng)，從而為人創(chuàng)造出舒適和安全的工作環(huán)境，使工效達(dá)到最優(yōu)的一門綜合性學(xué)科。 因此，為了能充分地發(fā)揮人和機(jī)器的作用，使整個(gè)人 機(jī)系統(tǒng)可靠、安全、高效，以及操作方便和舒適，設(shè)計(jì)人 機(jī)系統(tǒng)時(shí)就得充分考慮人和機(jī)器的特征與功能，使之相互協(xié)調(diào)配合，構(gòu)成有機(jī)整體，達(dá)到生產(chǎn)和工作的最佳效果。 在制造方面，由于水上自行車是一種創(chuàng)新型水上娛樂產(chǎn)品，企業(yè)在生產(chǎn)時(shí)一般都是采用中小批量生產(chǎn)，使得生產(chǎn)成本較高。但在設(shè)計(jì)水上自行車時(shí)，設(shè)計(jì)人員可以選擇普通自行車為原參考模型，在此基礎(chǔ)上可以選用大量的原部件，減少了勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)依托普通自行 車的大批量生產(chǎn)直接降低了生產(chǎn)成本，像鏈輪、鏈條、腳踏板等可以選用通用自行車廠商大批量生產(chǎn)的現(xiàn)成產(chǎn)品。 展前景 水上自行車最早起源于加拿大，作為一種環(huán)保型、娛樂型的運(yùn)動(dòng)器材，也逐漸受到世界各國(guó)企業(yè)的重視。而在我國(guó)對(duì)于水上自行車的研究以及應(yīng)用即使學(xué)者們對(duì)于水上自行車的創(chuàng)新設(shè)計(jì)也越來越感興趣，據(jù)中華人民共和國(guó)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局的統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明在水上自行車的專利領(lǐng)其中發(fā)明專利僅有 10 項(xiàng)，實(shí)用新型專利 44項(xiàng)，外觀專利 10 項(xiàng)在自行車 200多年的發(fā)展過程中積累的創(chuàng)新經(jīng)驗(yàn)，很是需要購(gòu)買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 - 9 - 值得開發(fā)和研究新。但由于使用場(chǎng)合不同于陸地，越來越受到廣大而在我國(guó)對(duì)于水上自行車的研究以及應(yīng)用，但實(shí)際獲得的據(jù)中華人民共和國(guó)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局的統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明在水上自行 車的專利領(lǐng)項(xiàng)。為推動(dòng)水上自很是值得開發(fā)和研究新水上自行車又必須具備自身獨(dú)特性。 李衛(wèi)國(guó)曾任企業(yè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工程師， 2008年開始試制“水陸自行車”，前后共花費(fèi) 3 萬多元， 2010 年 6 月 16 日，“水陸自行車”挑戰(zhàn)漢江成功， 30 分鐘在漢江騎行一個(gè)來回。 2010 年 10月 2日，他應(yīng)日本電視臺(tái)邀請(qǐng)赴深圳小梅沙挑戰(zhàn)大海，遭遇慘痛失敗?；貪h后，李衛(wèi)國(guó)再次改進(jìn)，加固浮筒，更換后輪支架，減輕3公斤自重，車的穩(wěn)定性有了很大提高。 2010年 11月 21 日上午天陰、微風(fēng)，江水湍急。 10時(shí) 15分，李衛(wèi)國(guó)的學(xué)生雷志前騎“水陸自行車”從武昌橋頭下水，先逆水騎行至江中第二個(gè)橋墩處，然后調(diào)頭順流而下，騎向?qū)Π?。一艘木質(zhì)小漁船陪伴左右，武漢水上救援隊(duì)隊(duì)長(zhǎng)俞關(guān)榮在船上為其義務(wù)護(hù)航。江水洶涌起伏，雷志前騎在“水陸自行車”上， 8只浮筒隨鋼架撐開，將車身托得穩(wěn)穩(wěn)的，騎行十分輕松。江中正在駛過一支船隊(duì)，10多只滿載黃砂的貨船前后蜿蜒 200多米，小雷靜待艦隊(duì)過盡才得以騎向?qū)Π丁?一艘從武漢關(guān)碼頭開出的輪渡駛過旁邊，船上的乘客們看到這輛奇形怪狀的自行車，紛紛朝這 邊揮手；“水陸自行車”經(jīng)過停泊在武漢關(guān)的西安艦，艦上工作人員也擠到舷邊觀望。 2010年 11月 21日 11時(shí) 13分，“水陸自行車”順利抵達(dá)武漢關(guān)下游的三峽石廣場(chǎng)附近江灘。雷志前稱江上騎行一點(diǎn)都不疲勞，也不危險(xiǎn)，只是被浪打濕了褲腳。網(wǎng)上檢索的結(jié)果顯示，這是“水陸自行車”首次成功渡過長(zhǎng)江。 水上游樂設(shè)備，現(xiàn)在在國(guó)內(nèi)來說，應(yīng)該還是起步階段，表現(xiàn)在游樂設(shè)備游玩場(chǎng)所少、設(shè)備單一，能夠參與的人數(shù)少，很多人暫時(shí)都還不能夠享受游樂設(shè)備所帶來的樂趣。但在近幾年也有發(fā)展的趨勢(shì)，隨著城市建設(shè)速度的加快，各各地區(qū)都會(huì)增設(shè)娛樂項(xiàng)目充實(shí)景 區(qū)建設(shè)。以及中國(guó)國(guó)內(nèi)大量游樂場(chǎng)的建立，像北京正在興建的“龍門陣”，建成后將成為國(guó)內(nèi)最大的水上娛樂樂園；安徽省正在興建的沿董鋪水庫(kù)游樂園；已經(jīng)建成的江蘇省的福星游樂園等等。像世界上最大的東京迪斯尼樂園， 2000年接待的游客人數(shù)為 1730萬人次。正在建設(shè)的阿聯(lián)酋迪拜樂園，建成后將成世界上最大的游樂園。 需要購(gòu)買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 - 10 - 建成后觀光游客預(yù)估可由目前的 600W 達(dá)到 1500W 人次。美國(guó)新澤西洲的六旗游樂園 (十多年前被六旗集團(tuán)收購(gòu)后，幾乎每年都在往外擴(kuò)張與增添新設(shè)施。 水上娛樂設(shè)備在 近幾年飛速發(fā)展，而今隨著人們?nèi)找嫔畹男枰?，市?chǎng)對(duì)適用的水上自行車的需求將越來越迫切。故水上自行車的研究設(shè)計(jì)意義深遠(yuǎn)。 第二章 總體方案設(shè)計(jì) 陸兩用自行車的構(gòu)成 水陸兩用自行車的整體構(gòu)成由以下幾大模塊： (1)在行駛中，車身的造型對(duì)整個(gè)行駛的效率有著很大的影響，因?yàn)檐嚿淼脑煨托枰?gòu)買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 - 11 - 直接影響到的是行進(jìn)的阻力。此處設(shè)計(jì)的水陸自行車的車體造型也已達(dá)到最小阻力位佳，通過流體力學(xué)，我們可以針對(duì)各種造型在水中行進(jìn)時(shí)所受的阻力進(jìn)行分析，核定最佳造型設(shè)計(jì)以達(dá)到最佳運(yùn)動(dòng)效率。 (2)通過機(jī)械設(shè)計(jì)我們可以比較確切的分析各種傳動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)關(guān)系進(jìn)而計(jì)算出總傳動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)效率進(jìn)行核算。 (3)這里的推進(jìn)系統(tǒng)可以引用為 船舶推進(jìn)器 ， 船舶推進(jìn)器是船舶上提供推力的工具，它的作用是將船舶動(dòng)力裝置提供的動(dòng)力轉(zhuǎn)換成推力，推進(jìn)船舶。推動(dòng)船舶前進(jìn)的機(jī)構(gòu)。它是把自然力、人力或機(jī)械能轉(zhuǎn)換成船舶推力的能量轉(zhuǎn)換器。推進(jìn)器按作用方式可分為主動(dòng)式和反應(yīng)式兩類?？咳肆蝻L(fēng)力驅(qū)船前進(jìn)的纖、帆（見帆船）等為主動(dòng)式，槳、櫓、明輪、噴水推進(jìn)器、螺旋槳等為反應(yīng)式?，F(xiàn)代運(yùn)輸船舶大多采用反應(yīng)式推進(jìn)器，應(yīng)用最廣的是螺旋槳。 具體的水下推進(jìn)系統(tǒng)有以下幾種： 明輪 蹼輪局部浸沒于水中的推進(jìn)器。其水平軸沿船寬方向裝置于船體水線之上，輪的周緣裝若干蹼板。蹼板分定蹼和動(dòng)蹼兩種。定蹼式蹼板沿徑向固接于輪輻上，蹼板在入水和出水時(shí)擊水消耗能量大，效率低。動(dòng)蹼式蹼板可調(diào)節(jié)入水和出水角度，效率較高。明輪因機(jī)構(gòu)笨重，占用空間大，風(fēng)浪中不易操縱，容易損壞，已為螺旋槳所取代。 噴水推進(jìn)器 一種水力反作用式推進(jìn)器。用裝于船內(nèi)的水泵自船底吸水，經(jīng)噴管向后噴射受到水的反作用力而產(chǎn)生推力。其機(jī)械部分裝于船內(nèi)，得到良好保護(hù)。噴管方向可變 ,便于船舶操縱。但噴管因直徑受限制 ,管路及水泵效率不高，所以整個(gè)系統(tǒng)效率較低，又因水泵及噴管中有水增加了船舶重量，所以很少使用。 螺旋槳 需要購(gòu)買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 - 12 - 由槳轂和若干徑向地固定于轂上的槳葉所組成的推進(jìn)器，俗稱車葉。螺旋槳安裝于船尾水線以下，由主機(jī) (見船舶動(dòng)力裝置 )獲得動(dòng)力而旋轉(zhuǎn)，將水推向船后，利用水的反作用力推船前進(jìn)。螺旋槳構(gòu)造簡(jiǎn)單、重量輕、效率高，在水線以下而受到保護(hù)。 (4)正常直線行駛時(shí)，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)應(yīng)不構(gòu)成阻力，設(shè)計(jì)的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)應(yīng)簡(jiǎn)單便捷為好。 (5)具有較大的浮力，與車身固定良好，在水中行駛時(shí)安全，不傾翻。同時(shí)質(zhì)量要盡量的小，以減少行進(jìn)的阻力。 陸兩用自行車方案設(shè)計(jì)： 目前水上自行車設(shè)計(jì)各式各樣，這里的設(shè)計(jì)主要從傳動(dòng)系統(tǒng)和推進(jìn)系統(tǒng)兩個(gè)方面來結(jié)合設(shè)計(jì)。分析以上性能需求，并根據(jù)本設(shè)計(jì)需要，針對(duì)推進(jìn)器和傳動(dòng)系統(tǒng)的的設(shè)計(jì)提出以下方案： 采用鏈傳動(dòng)，明輪驅(qū)動(dòng)。當(dāng)腳踩動(dòng)踏板帶動(dòng)鏈輪 1、 2傳動(dòng)使得明輪 3、 4轉(zhuǎn)動(dòng)拍打水面產(chǎn)生向前的驅(qū)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)前進(jìn)。 需要購(gòu)買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 - 13 - 第三章 浮力 力計(jì)算 根據(jù)阿基米德原理：浸在液體里的物體受到向上的浮力，浮力大小等于物體排開液體所受重力。 即 液 當(dāng)物體漂浮時(shí)： F 浮 且 物 液 所以，液 m物 g 即 液 這里 M 車 取 100 30 所以 100030知水的密度液 = 故 液 =要購(gòu)買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 - 14 - 板的設(shè)計(jì) 根據(jù)前面提出的方案以及求出的 浮板的底板設(shè)計(jì)成三 角形，如圖所示： 根據(jù)三角形面積計(jì)算公式 S=底 底板的面積 S= 根據(jù)前面求出的 浮板的最小高度 h=S=浮板的最小吃水深度為 為了安全考慮，將浮版的高度定為 板材料選用 根據(jù)目前市場(chǎng)上用得最多的浮板材料，本次設(shè)計(jì)浮板采用材料 需要購(gòu)買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 - 15 - 耐水性：密閉泡孔結(jié)構(gòu)、不吸水、防潮、耐水性能良好。 耐腐蝕性：耐海水、油脂、酸、堿等化學(xué)品腐蝕，抗菌、無毒、無味、無污染。 加工性：無接頭，且易于進(jìn)行熱壓、剪裁、涂膠、貼合等加工。 防震動(dòng)：回彈性和抗張力高，韌性高，具有良好的防震 / 緩沖性能。 保溫性：隔熱，保溫防寒及低溫性能優(yōu)異，可耐嚴(yán)寒和曝曬 。 第四章 動(dòng)力計(jì)算 率的計(jì)算 1、輸入功率的計(jì)算 ： 人輸出的功率隨著騎車人的體格、體力、騎車姿勢(shì)、持續(xù)時(shí)間和速比等的變化而變化。一般成年男人的最大輸出功率約為 力（ ， 但只能能持續(xù) 10果持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，其值要小得多，持續(xù) 大約只有 自行車運(yùn)動(dòng)是很有節(jié)奏的，其節(jié)奏常常與人的心臟節(jié)律保持一定關(guān)系。健康人的心臟跳動(dòng)為 70 次 一般腳踏以 60r/奏轉(zhuǎn)動(dòng)較為合適。設(shè)計(jì)時(shí)以這一常用速度來確定相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)。 但本次設(shè)計(jì)內(nèi)容為一休閑式娛樂工具，故對(duì)體力要求不能有過多要求。我們根據(jù)腳踩蹬的力量來計(jì)算在娛樂為主的休閑前提下的輸出功率 。 以此為參考，正常人踩蹬自行車的力量約為 3040N,娛樂情況下我們估算為30N，踩蹬速度適當(dāng)?shù)娜?1轉(zhuǎn) /秒， 故本次設(shè)計(jì)的人的輸出功率為 （ 180 2、 傳動(dòng)效率 查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)得： 踩踏關(guān)節(jié)的損失： 1 =要購(gòu)買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 - 16 - 鏈傳動(dòng)的損失： 2 =動(dòng)軸承：3= 軸系效率： 4 = 由以上算出的總的傳動(dòng)效率： = 4321 =以明輪的輸出功率為 動(dòng)比 根據(jù)傳動(dòng)比的一般分配原則，我們應(yīng)該 使各級(jí)傳動(dòng)的承載能力接近相等 ，考慮到在騎乘自行車時(shí)一般分配的傳動(dòng)比為 右，為了適應(yīng)和習(xí)慣在陸地上的運(yùn)動(dòng)習(xí)慣及降低生產(chǎn)成本，我們這里就優(yōu)先選用鏈傳動(dòng)比為 傳動(dòng)設(shè)計(jì) 1、設(shè)計(jì)內(nèi)容 確定鏈條型號(hào)、鏈節(jié)數(shù) 排數(shù)、鏈輪齒數(shù) 1z 、 2z 、鏈輪結(jié)構(gòu)、材料、幾何尺寸、中心距 a 、壓軸力 潤(rùn)滑方式、張緊裝置 已知設(shè)計(jì)條件：低速平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)，傳遞功率 ,主動(dòng)鏈輪轉(zhuǎn)速01 ，從動(dòng)鏈輪轉(zhuǎn)速 502 ，傳動(dòng) 2、設(shè)計(jì)步驟 （ 1） 選擇鏈輪齒數(shù) 1z 、 2z 在 17間選取齒數(shù)。 451 z 182 =z （ 2） 計(jì)算當(dāng)量的單排鏈的計(jì)算功率 需要購(gòu)買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 - 17 - 根據(jù)鏈傳動(dòng)的工作情況、主動(dòng)鏈輪齒數(shù)和鏈條排數(shù)，將鏈傳動(dòng)的功率修正為當(dāng)量的單排計(jì)算功率 工況系數(shù)，查機(jī)械設(shè)計(jì)表 9 K 主動(dòng)鏈輪齒數(shù)系數(shù)，查機(jī)械設(shè)計(jì)圖 9 K 多排鏈系數(shù)，由于是單排鏈，所以 K 故 （ 3）確定鏈條型號(hào)和節(jié)距 P 鏈條型號(hào)根據(jù)當(dāng)量的單排鏈的計(jì)算功率n 由機(jī)械設(shè)計(jì)圖 9后由機(jī)械設(shè)計(jì)表 9p 。 確定鏈條型號(hào)為： 08A 確定鏈條節(jié)距為： （ 4）計(jì)算鏈節(jié)距和中心距 初選中心距 5030(0 =，按下式計(jì)算鏈節(jié)數(shù)03293()5030( 1)2 45 1845)5030(2)2 -(22 202122100 a p 需要購(gòu)買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 - 18 - 將030鏈傳動(dòng)的最大中心距為： 1845(0 (211 式中， 1f 為中心距計(jì)算系數(shù)，查機(jī)械設(shè)計(jì)表 9f = 5）計(jì)算鏈速，確定潤(rùn)滑方式 1 根據(jù)鏈速 V，查機(jī)械設(shè)計(jì)圖 9滑方式為定期人工潤(rùn)滑 （ 6）計(jì)算鏈傳動(dòng)在軸上的壓軸力 壓軸力 = 有效圓周力 3 9 軸力 = （ 7）設(shè)計(jì)總結(jié) 鏈輪 大鏈輪 小鏈輪 齒數(shù) )/( 45 18 分度圓直徑 ( ) 頂圓直徑 ( ) 186 根圓直徑 ( ) 度圓弦齒高 ( ) 要購(gòu)買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 - 19 - 齒側(cè)凸緣直徑 ( ) 距 ( ) 間距 ( ) 長(zhǎng) ( ) 1270 鏈節(jié)數(shù) ( 130 鏈速 ( ) 號(hào) 08A 第五章 軸的設(shè)計(jì) 輪上力的計(jì)算 軸上傳遞的功率 =w 轉(zhuǎn)矩 =9550000=50=取材料 可選軸的材料為 45鋼，調(diào)質(zhì)處理。 算軸的最小直徑 查機(jī)械設(shè)計(jì)表 15120， =120 于軸的直徑小于 100由 3個(gè)鍵槽，故將軸徑增加 15%，即 需要購(gòu)買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 - 20 - d=x(1+軸徑圓整為標(biāo)準(zhǔn)直徑，取 d=10 的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1、軸的外形結(jié)構(gòu) 2、根據(jù)軸向定位的要求，確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度 。 （ 1）、根據(jù)飛輪內(nèi)徑可得 0 據(jù)飛輪的寬度可得出 0 側(cè)采用軸肩定為，取 8 1 （ 2）、初選深溝球軸承 尺寸為 0 0 據(jù)裝配關(guān)系取 910=15 （ 3）、 5 處為一定位軸肩，故取 5 據(jù)裝配關(guān)系，計(jì)算得89=383 （ 4）、 3 處為一定位軸肩，故取 6 據(jù)裝配關(guān)系，計(jì)算得910=33 （ 5）、 1 處為軸的最小直徑 d=10 螺紋，與螺母配合，選擇螺母為 過查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)的螺母厚度 m=5 于采用雙螺母預(yù)緊，故取 1213=19 需要購(gòu)買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 - 21 - （ 6）、 4 處為一定位軸肩，所以取 8 據(jù)裝配關(guān)系計(jì)算得出，1011=40 至此已經(jīng)確 定了軸的各段長(zhǎng)度和直徑。 第六章 明輪的設(shè)計(jì) 輪簡(jiǎn)介 中文名稱：明輪。英文名稱： 義：大部分露出水面，在圓輪四周裝有多個(gè)蹼板鼓水的輪式推進(jìn)器。 我國(guó)古代用人力運(yùn)轉(zhuǎn)的明輪船稱為“車船”“輪船”。它是一種船用局部入水的推進(jìn)器，裝在船的兩側(cè)或尾部，形狀類似車輪，在輪周上裝若干槳板，撥水向后使船前進(jìn)。因輪之大部分在水面以上，故稱“明輪”。 19世紀(jì)，西方國(guó)家廣泛使用明輪。由于蒸汽機(jī)船上裝有明輪，故稱為輪船。 明輪根據(jù)布置位置，分為舷側(cè)明輪和船尾明輪，舷側(cè)明輪裝在船舶舷側(cè)部位；船 尾明輪裝在船尾。它們都是用蒸汽機(jī)來帶動(dòng)明輪，使其轉(zhuǎn)動(dòng)，推進(jìn)船舶。 明輪根據(jù)槳板形式分為固定的和活動(dòng)的兩種。 固定式明輪 固定式明輪：特點(diǎn)是構(gòu)造簡(jiǎn)單，缺點(diǎn)是效率太差：槳板在入水時(shí)是壓水，而在出水前是提水，因而浪費(fèi)了大部分能量，所以它的直徑往往做得很大，入水深度一般不超過半徑的 1/2。 活動(dòng)式明輪 活動(dòng)式明輪：它的槳板以鉸接方式與輪體相連，通過偏心作復(fù)合運(yùn)動(dòng)，因?yàn)樗臉迥芤赃m宜的角度入水和出水，提高了效率。動(dòng)槳明輪產(chǎn)生的推力略次與定槳明輪。 輪的設(shè)計(jì) 本次設(shè)計(jì)中采用自行設(shè)計(jì)的活動(dòng)明輪，即在陸地上行駛時(shí)，明輪葉片可以折需要購(gòu)買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 - 22 - 疊起來，以減少行進(jìn)中的阻力，在水中行駛時(shí)，明輪葉片可以放下來，以提供前進(jìn)的動(dòng)力。同時(shí)，本次設(shè)計(jì)中，通過控制兩個(gè)相互獨(dú)立的明輪葉片的張開與收起，從而起到水中控制方向的作用。 其中明輪的開合涉及到一個(gè)自鎖裝置，本次設(shè)計(jì)中，采用了自動(dòng)圓珠筆中的自鎖結(jié)構(gòu)，通過控制，實(shí)現(xiàn)明輪葉片的開與合。 控制部分的機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖如下 需要購(gòu)買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 - 23 - 中間齒輪帶動(dòng)直齒上下移動(dòng)，即機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖中的 1桿上下移動(dòng)，從而帶動(dòng)桿 2繞鉸鏈旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)桿件三的移動(dòng)。實(shí)現(xiàn)外輪與內(nèi)輪的相互運(yùn)動(dòng)， 從而實(shí)現(xiàn)明輪葉片的開合。 第七章 三維作品展示 1、明輪 2明輪組合零件 需要購(gòu)買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 - 24 - 需要購(gòu)買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 - 25 - 需要購(gòu)買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 - 26 - 需要購(gòu)買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 - 27 - 需要購(gòu)買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 - 28 - 需要購(gòu)買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 - 29 - 需要購(gòu)買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 - 30 - 3軸承端蓋 需要購(gòu)買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 - 31 - 4、飛輪 5、浮板 需要購(gòu)買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 - 32 - 6、鏈輪 需要購(gòu)買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 - 33 - 7、前輪 8、滾動(dòng)軸承 需要購(gòu)買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 - 34 - 9、車架 10、后軸 11、車架安裝圖 需要購(gòu)買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 - 35 - 12、總裝圖 需要購(gòu)買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 - 36 - 第八章結(jié)論 經(jīng)過幾個(gè)月的努力，并且在指導(dǎo)老師和同學(xué)的幫助下完成了此次 水陸兩用自行車的 畢業(yè)設(shè)計(jì)，從最開始查找各種關(guān)于本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的資料到確定總體方案，機(jī)械傳動(dòng)部件的選型，最后到撰寫說明書，這是一個(gè)學(xué)習(xí)的過程，更是一個(gè)實(shí)踐的過程。在大學(xué)四年當(dāng)中，我接觸和吸收了大量機(jī)械知識(shí)，通過此次的畢業(yè)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)，讓我能有機(jī)會(huì)把學(xué)到的理論知識(shí)用到實(shí)踐中。 在今后的學(xué)習(xí)生活中，這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的經(jīng)歷將起到重要幫助作用，通過設(shè)計(jì)使我更加接近生產(chǎn)實(shí)際，鍛煉了將理論運(yùn)用于實(shí)際的分析和解決實(shí)際問題的能力，鞏固、加深了有關(guān)機(jī)械設(shè)計(jì)方面的知識(shí)。 通過這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我對(duì)機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的擬定有了一定的認(rèn)識(shí)，機(jī)械傳動(dòng)部件的選用 原則，機(jī)械傳動(dòng)部件設(shè)計(jì)計(jì)算方案的原理等方面都有了一定的認(rèn)識(shí)。此次設(shè)計(jì)，我認(rèn)為最重要的事情就是讓我明白了，無論做什么事情，要想做好，必須態(tài)度端正；要善于學(xué)習(xí)，時(shí)刻學(xué)習(xí)；做事要嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真，細(xì)致、不怕吃苦，還要有創(chuàng)新精神。 需要購(gòu)買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 - 37 - 第九章 本次設(shè)計(jì)外購(gòu)件清單 序號(hào) 名稱 數(shù)量 材料 價(jià)格 生產(chǎn)廠家 1 深溝球軸承 6204 2 高溫軸承鋼 18 元 /個(gè) 青島日瑞德機(jī)電設(shè)備有限公司 2 前車輪 1 45鋼 50 元 /個(gè) 寧波市鄞州立拓五金塑膠制品廠 3 前軸 1 45鋼 2 元 /個(gè) 廣宗縣華通自行車配件廠 4 中軸 1 45鋼 /個(gè) 廣宗縣華通自行車配件廠 5 鏈條 1 元 /條 新泰市宏遠(yuǎn)工業(yè)設(shè)備有限公司 6 剎車 2 鋁合金 12 元 /對(duì) 寧波市鄞州宏佑車輛配件有限公司 7 剎車線 2 中碳鋼 /條 寧波市鄞州立拓五金塑膠制品廠 8 1 鋁合金 9 元 /個(gè) 寧波市鄞州宏佑車輛配件有限公司 9 座椅 1 塑料 30 元 /個(gè) 青島日瑞德機(jī)電設(shè)備有限公司 10 普通平鍵 45鋼 /個(gè) 上海敬慧自動(dòng)化設(shè)備有限公司 11 氈圈 7 半粗羊毛氈 /個(gè) 南京市澳博氈業(yè)有限公司 12 內(nèi)六角圓柱頭螺釘 5號(hào)鋼 /個(gè) 寧波日升緊固件有限公司 13 圓螺母 低碳合金鋼 /個(gè) 溫州市甌海梧田眾泰緊固件加工廠 14 內(nèi)六角圓柱頭螺釘 45號(hào)鋼 /個(gè) 寧波日升緊固件有限公司 15 鏈輪 1 45鋼 8 元 /個(gè) 江門市蓬江區(qū)紅之星機(jī)械有限公司 16 飛輪 1 45鋼 7 元 /個(gè) 寧波市丹洲貿(mào)易有限公司 17 曲柄 1 45鋼 9 元 /套