关于健身器材设计要素的探讨开题报告.doc

本科生毕业论文（设计）开题报告题目名称关于健身器材设计要素的探讨学生姓名所学专业机械设计制造及其自动化学号指导教师姓名所学专业机械设计制造及其自动化职称副教授完成期限一、选题的目的和意义本研究的目的是为了利用划船健身机的具体实例即对划船健身机的设计构造要素和设计步骤进行论证来说明健身器材的设计要素，因为随着人们生活水平的提高和健身运动的普及，各种健身器材已日益广泛地进入具有不同层次消费水准的消费者家中。康体100近两年来销售出去的逾万台健身器材就是一个明证。“健康是我们一生的追求，健身不需要任何理由”，由此可以看出健身机在人们的生活中所起的作用。通过本论文的介绍，我们可以清晰地对每个健身器材的设计要素进行分析与研究，从而得到最佳的设计方案，意在解决健身器材设计要素的完整性，以达到充分的适合人体训练的效果。二、国内外研究现状近年来，随着人民生活水平的不断提高，生活质量得到逐渐改善。越来越多居民的生活观念已由“力求温饱”向“永保健康”转变，以期拥有健康的体魄达到高效学习、工作，实现享受生活并延年益寿。人民健身意识的不断高涨，促进了我国健身器材产业的飞速发展，我国的健身器材及其零部件，95%以上实现了国产化，拥有50%的国际市场占有率。然而，我国健身器材产业基础薄弱，起步较晚，在设计、制造、检测到销售和服务等方面与发达国家相比仍存在明显的差距。由于国产健身器材利润低下，引发致伤致残事故，产品积压滞销等现象积极发展现代化生产企业，前瞻性地开发高技术含量的安全型产品，健全符合国情实际的检测体系，从而全面提升我国健身器材的安全性能、服务水平和市场竞争力。三、主要研究内容本设计由划船健身机与划船动作出发，依系统化设计程序的架构逐步进行设计的工作，综合本文的研究设计，将所得的成果所列如下:对现有的划船健身机进行分类与比较，引出预防运动伤害的设计方向与解决方法，并建立划船健身机的功能构造图与设计黑箱图。依照工程设计方法的概念，拟定健身机的系统化程序设计，建立健身机的设计规格表。依照机构设计程序进行健身机的创新设计，绘制成图集以供参考，并根据具体的评价指标选出较佳的方案。根据尺寸合成理论进行健身机机构的尺寸设计，藉由VisualBASIC程序设计语言加以电脑化，使设计工作地进行更有效力。由尺寸设计的结果，利用电脑软件作为辅助设计工具，对健身机进行运动设计与运动分析，选出适合作进一步具体化设计方案。由于健身机的动作必须建立在人体动作上，因此可藉由测量人体划船动作使出力大小与各关节角度，找出最能避免运动伤害的划船动作，将此划船动作作为划船健身机的设计需求。为了使划船健身机的动作更符合划船动作的需求，以四个以上的精确位置或利用最佳化方法进行尺寸设计工作。四、毕业论文（设计）的研究方法或技术路线该论文的研究方法有系统化设计方法，结构模块化设计方法，基于产品特征知识的设计方法，智能化设计方法，针对本文研究的重点是划船健身机我们在生产它时需要对研究方法做些准备如下所示：(1)理清健身机构造的需求：由健身机的设计规格表确定应满足的内在与外在的设计限制。(2)列出可用运动链：由运动链知识选出符合内在设计限制的可用运动链。(3)合成一般机构：依照外在设计限制归纳特殊化身为程序，自可用运动链合成所有可能的一般化机构。(4)绘制机械简图：将所有可能的一般化机构绘成可供选用的机构简图，得到完整的健身机图集。五、主要参考文献与资料1祁国宁.大批量定制技术及其应用M.北京：机械工业出版社，2003.102崔海萍,闫军,张琪.SolidWorks2006中文版标准实例教程M.北京：机械工业出版社，20053王琳芳.基于PDM应用的快速产品设计方法研究J.中国制造业信息化,2006,23-28.4祁国宁,顾新建,李仁旺.大批量定制及其模型的研究J.计算机集成制造系统,2006,12-185谭建荣,戴若夷,李涛.支持大批量定制的产品配置设计系统的研究J.计算机辅助设计与图形学学报,2005,32-456梁士红,张耀宗,高颖颖.基于SolidWorks的变量化设计及其实现方法J.机床与液压,2006,18-217余冬玲.大批量定制生产中客户参与设计方法研究J.中国制造业,2004,12-178易际明,杨靖.面向装配的智能变型设计技术及应用研究J.湖南工程学院学报,2005,34-379陈建红.功能性电刺激踩车系统