1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上無碳小車設計說明書為響應“低碳生活”的號召，我們應該節(jié)能減排，以優(yōu)化環(huán)境。作為學生，我們更應踐行。我們通過學習和實踐，以及運用機械制造的原理，物理學等等方面的知識，設計了s型的無碳小車。我們對它進行了嚴密的構思與計算，并結合實際進行了材料與運動的分析。設計思路1. 根據(jù)能量守恒定律，物體下落的重力勢能直接轉化為小車前進的動力，此時能量損失少，所以小車前進的能量來源于重物下落過程中減少的重力勢能。2. 根據(jù)小車功能設計的要求，即小車在前行時能夠自動繞開賽場上的障礙物，小車運動的路線需有一定的周期性。考慮到小車在轉向時會受到摩擦等阻力的影響，讓小車行走最遠路程是設計要求的

2、最優(yōu)解。3. 需要進行結構的設計與成本的分析，同時也需考慮加工工藝的繁瑣程度，力求產品的最優(yōu)設計。小車的原理分析及構架設計1. 小車的質量要適中，以此來保證車的穩(wěn)定性。質量若太大，則會增加阻力。2. 應采取齒輪傳動和連桿機構，同步帶的精度不高，也可避免傳動效率的低下。3. 傳動的力與力矩要適中，保證加速度的適中。4. 相對運動的精度要保證，以減少摩擦，保證力量的充分利用。5. S型的路線轉彎半徑要適中，保證其行程。6. 選擇大小適中的輪子，輪子太大，穩(wěn)步性降低。7. 采用軸承，螺紋連接，用三根圓柱支撐，以此掛系重物，轉向時則采用連桿機構。小車的轉向機構轉向輪及轉向機構如圖所示。轉向采用連桿機構

3、傳動，轉向輪固定在支架上。當齒輪轉動時，帶動連桿運動，根據(jù)慣性，使轉動輪運動方向發(fā)生改變。小車的驅動原理重物的牽引帶動栓線軸的轉動，以此帶動齒輪的轉動，通過齒輪的嚙合帶動驅動軸與齒輪的轉動，使驅動輪轉動，帶動著小車的前進；同時也帶動著搖桿的轉動，使推桿左右動的同時，前后運動。在推桿與搖桿之間，有套筒相連，保證其作圓周運動。桿偏轉，使轉動輪偏轉，根據(jù)驅動輪與轉動輪的合運動，小車就可以走S型。栓線處為梯形原動輪。起始時，原動輪的轉動半徑較大，起動轉矩大，有利起動。其次，起動后，原動輪的半徑變小，轉速提高，轉矩變小，和阻力平衡后作勻速運動。原動輪的半徑變小，使總轉速比提高。小車緩慢減速，直到停止，物

4、塊停止下落，正好接觸小車。加工工藝的設計1. 小車底板部分挖空，減輕了整體的質量。2. 重物支撐架用三根圓柱桿支撐，有助于其穩(wěn)定性。3. 后輪的大小適中，直徑為182mm。4. 載物放置靠近軸處，穩(wěn)定重心。小車加工的尺寸關于齒輪：小齒輪A：M=1，Z=15，最大直徑=15，尺寬b=6.5;齒輪B: M=1,Z=45,最大直徑=45,b=10;B與A傳動比i=1/3；齒輪C：M=1，Z=60，最大直徑=60,b=10;C與A傳動比i=1/4；名稱長度/mm轉向桿40推桿183搖桿120車輪厚度均為4mm，總高度H=515mm,總寬d=164mm.小車計算的公式及推理1. 大輪半徑為R，重物下降d

5、h，轉軸半徑為r1 ，轉過角度d1 ;同時轉軸半徑r2,轉過角度d2，轉軸轉過角度d3.齒輪嚙合組的傳動比為i1,齒輪嚙合組的傳動比為i2 ;公式：dh=r1d1 d2=d1/i1 d3=d2 i2=d1 i1 i2 2. 關于轉向：當轉向桿與驅動軸角度為，曲柄轉過角度4，連桿長為L，曲柄半徑r4，搖桿長為c，轉向輪中心到曲柄軸的長度為b；公式：L2=c2（1-cos）2+(b+csin-r4cos4)2+r42sin4 2 3=4 ;由上式得：=f(3)小車轉彎的曲率半徑為=b/tan+a1 3. 小車行走ds過程中，小車整體轉過的角度d, d=ds/;當小車轉過角度為時，有dx=-dssin,得小車從A點到B點的軌跡方程： dy=dscosxB=xA-(a1+a2)cosyB=yA+(a1+a2)sin4. 綜上所述：定義無碳小車各部件參數(shù)：大輪半徑R為91mm，轉向輪半徑r為25mm，連桿長L為183mm；齒輪嚙合組的傳動比i1為1/3，齒輪嚙合組的傳動比i2為1/4；轉軸 轉軸 轉軸的半徑r1 r2 r3均為5mm搖桿長為40mm；曲柄長為120mm；拴繩軸長為60mm總述在結合了機械原理和物理學的知識后，設計出的小車能走出S型的軌跡。通過對無碳小車結構特點的分析，我們進行了對齒輪參數(shù)和最大運動距離等等的計算。小車