游乐设施行走装置的设计开题报告.doc

中国地质大学长城学院毕业设计（论文）开题报告学生姓名张玉琴学号05208303专业班级机制三班指导教师孙晓燕职称助教单位中国地质大学长城学院课题性质设计论文课题来源科研教学生产其它毕业设计（论文）题目游乐设施行走装置的设计一、课题研究的目的和意义：1、研究目的：本课题是关于游乐设施行走装置的设计，游乐设施是指用于经营目的，在封闭的区域内运行，承载游客游乐的载体。随着科学的发展，社会的进步，现代游艺机和游乐设施充分运用了机械、电、光、声、水、力等先进技术。集知识性、趣味性、科学性、惊险性于一体，深受广大青少年、儿童的普遍喜爱。对丰富人们的娱乐生活，锻炼人们的体魄陶冶人们的情操，美化城市环境，发挥了积极的作用。本课题的设计目的是了解和掌握游乐设施中行走装置的结构及其工作原理，对行走装置运动方案的设计,对主要零件轴、车轮、大小皮带轮进行结构设计，对其他零件进行结构和选型设计，对其关键部件进行强度计算分析和校核，行走装置的总体设计和行走装置零部件的设计计算。2、研究意义：作为特种设备之一的游乐设施已成为人民群众生活质量日臻优化提高与文化娱乐活动丰富多彩的一个重要标志。随着高新技术不断运用于游乐设施，刺激、惊险和复合运动方式更加复杂化的大型游乐设施项目不断涌现，种类繁多、形态各异的游乐项目，使游客的游乐质量、品味不断的提升。国家为了扶持游乐设施的国产化趋势，发布了最新的游乐设施安全标准是2008年8月1日起实施的游乐设施安全规范。取消了许多滞后条款，也新增了许多要求。主要变化体现在五个方面。第一，对滑行类，比如“过山车”增加了加速度允许值。这是因为当“过山车”从最高处向最低处下降时，速度很快，加速度很大，为使乘人不受到伤害，加速度应限制在一定的范围内。第二，增加了各种载荷，比如风载荷，因为当风力在六级以上时，本身的速度再加上冲击力，乘人有被甩出的可能，是非常危险的，必须停止游乐设施的运转。第三，对安全系数进行了调整，有所降低。本来一种普通材料就能达到安全要求，就没有必要用特殊材料。而以前安全系数定得过高，造成了材料的浪费和成本的增加。第四，增加了安全评估和安全分析新要求。第五，增加了水上游乐设施安全标准二、游乐设施行走装置的发展现状我国游乐业起步较晚，20世纪80年代以前，现代大型游乐设施在我国几乎是一片空白。往前可追溯到1951年由北京机械厂设计制造，安装在北京中山公园的电动小乘椅，那可能是我国的第一台游艺机。20世纪80年代初，随着改革开放的深入，国民经济迅速发展，人们生活水平不断提高，人们对游乐活动的需求也越来越旺盛。在这种形势下，山东、江苏、浙江温州等地开创出各种户外游乐设施，其中以浙江温州的户外游乐设备（小博士）、淘气宝、儿童桌面玩具等发展最为迅猛，在国家政策鼓励下，各个企业迅猛发展，产品远销国外，被称之为中国教玩具之都。随着游乐业的发展，我国的游乐设施无论从设计到制造水平都不断提高。品种也越来越多，从旋转类到滑行类，从有动力到无动力，从固定式到移动式，从地面到空中，从室内到室外，从以前的单一型向综合型都在转变。国家标准中却没有对其进行规范。而本课题游乐设施行走装置应严格按照最新的游乐设施安全标准是2008年8月1日起实施的游乐设施安全规范进行设计，结合行走装置设计和研发过程中存在的实际问题，通过力学，进行了大量的安全性校核、分析。研发过程中存在的实际问题，根据行走装置乘坐人数、所在轨道长度和半径及转盘转速最大运行速度等，基于力学分析，对行走装置运动情况加以分析、深入研究。三、研究内容首先阅读大量相关文献资料，教材，包括机械设计制造的原理及方法，总结游乐设施行走装置的分类及其在实际应用中的优缺点，并针对优缺点进行分析。然后针对使用场合和使用环境，初步确定设计方案，通过对结构的进一步分析优化，尽可能的使结构合理化，简单化。明确该设备的主要组成部分，运用所学机械设计、机械原理、机械工程材料等内容进行行走装置的总体设计和行走装置零部件的设计计算。设计的主要工作：1、行走装置的总体设计主要包括：行走装置设计的要求，行走装置的工作原理，行走装置的设计构思，行走装置的使用和效果。2、行走装置零部件的设计和计算主要包括：带传动设计和计算、链传动设计和计算、轮组的设计和计算及轴承的选择等。设计图纸的主要要求：1、总装图A0图纸1张。2、传动部装图及相关零件图若干张。3、设计的工程图样折合成图幅为A0两张以上。四、研究方案1、主要技术参数整机技术参数乘坐人数：22人轨道长度：约31米轨道半径：16米轨道最大高度：7.5米轨距：1.8米整机使用寿命：8年2、运动方案与工作原理华夏飞碟包含有两种运动：行走装置摆动和旋转。华夏飞碟是行走装置整体沿圆弧形轨道做往复摆动。为了使结构紧凑，传动链短，拟采用自驱式，利用驱动轮和轨道的摩擦力来实现。与交流电机相比，直流电机有起动力矩大、机械特性好、调速方便、可频繁换向等优点。故选用直流电机作为动力源。往复摆动的传动路线是：直流电机皮带传动链传动驱动轮。行走装置旋转采用机械传动，传动路线是：直流电机带传动减速器齿轮回转支承装置行走装置。3、可行性分析：对数据进行假设、分析经过资料收集以及进行试验确定方案实施；4、查手册与该设计要求行走装置类型，对其结构进行分析，然后根据自己的设计思路进行设计改进，使其更好更快的完成其基本功能。五、进度安排2011.12.222012.01.06查阅资料，完成外文翻译和文献综述定稿2012.01.102012.02.20进一步收集资料，学习相关资料2012.02.242012.02.28整理资料，拟定设计方案2012.03.042012.03.24行走装置总体的设计并绘制总装图设计任务的确定行走装置运动方案分析设计方案分析设计方案的确定结构与工作原理分析设计计算与图纸的绘制2012.03.282012.04.18行走装置零部件的设计计算并绘制各零件图2012.04.202012.04.30编写设计说明书2012.05.022012.05.08老师审阅，准备答辩2012.05.252012.05.30毕业答辩六、预期结果通过对行走装置的设计与研究，全面掌握行走装置的基本结构、工作原理以及工作性能特点。并针对现有的一些设计方面的不足之处提出自己的观点、与改进。绘制出系统中各主要机构的零件图和装配图。进行相应的实验，基本达到实用效果，并为以后参加工作打下坚实的基础。七、参考文献1孙桓.机械原理M.北京:高等教育出版社,2006.2哈尔滨工业大学理论力学教研室.理论力学M.高等教育出版社,2002.3刘鸿文.材料力学M.高等教育出版社,2004.4全国索道、游艺机及游乐设施标准化技术委员会.游乐设施安全技术监察规程（试行）J.国家质量监督检验检疫总局，20035全国索道、游艺机及游乐设施标准化技术委员会.GB8408-2000游艺机和游乐设施安全J中国标准化杂志，20026全国索道、游艺机及游乐设施标准化技术委员会.GB18159-2000滑