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小型四轮山地自行车的机构设计【优秀毕业课程设计】

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关键词：: 小型山地自行车机构设计山地自行自行车机构

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摘要

机动车数量的激增使中国的交通系统面临巨大压力，车尾气的大量排放使得环境污染日益加剧，整个社会面临着重重矛盾。推广使用自行车作为代步工具是缓解上述矛盾的一种方法；同时，经济的发展使得城乡居民对于生活的品质有了更高的追求，懂得享受生活，慢慢的选择健康体魄又能愉悦身心的自行车运动方式。

在经济发展迅速的今天，人类的环保意识逐日提高，对改善人类生存环境的呼声越来越高，近几十年来，我国再次为自行车的开发和发展投入了大量的人力和财力。这次我设计的是小型四轮山地自行车，主要特点是有良好的平衡和减震作用，我们先采用了UG NX.10画图软件画出它的个个零件从而得到装配图，然后做出模型进行机构的认定。

小型四轮山地自行车开发的投资力度，商品化步伐需要加快。虽然小型四轮山地自行车还没有普遍使用，能源和行驶里程的研制方面至今尚未取得突破性的进展还未能尽如人意。但是小型四轮山地自行车有美好发展前景。从技术发展的角度来看，在走过了漫长而艰难的发展历程之后，小型四轮山地自行车正面临着重大的技术突破，有望成为21世纪的重要游乐方式。

关键词：小型；四轮；山地；自行车；机构；

　ＡＢＳＴＲＡＣＴ

The surge in the number of motor vehicles, China's transportation system is facing enormous pressure, a large number of vehicle exhaust emissions, environmental pollution is increasing, the whole society is facing many contradictions. Promote the use of bicycles as a means of transport is one way to alleviate the contradictions; at the same time, the economic development makes the urban and rural residents have higher pursuit for quality of life, to enjoy life, good health and can choose slowly pleasurable cycling way.

In today's rapid economic development, people's awareness of environmental protection to improve daily, more to improve the living environment of mankind more and, in recent years, our country once again for the development and development of bicycle and put a lot of manpower and financial resources. This design is a small four wheel bike, the main characteristics of good balance and damping effect, we first use UG NX.10 drawing software to draw all of its parts and assembly drawings, and then make model identification mechanism.

The investment in small-scale four wheel mountain bike development needs to be accelerated. Although the small four wheeled mountain bikes have not yet been widely used, the development of energy and mileage has not yet made breakthrough progress, and has not been satisfactory. However, the small four wheel mountain bike has a bright future. From the point of view of technical development, after the long and difficult development course, the small four wheel mountain bike is facing a major technological breakthrough, and it is expected to become an important mode of recreation in twenty-first Century.

keywords ：Small scale；four wheel； mountain area； bicycle；mechanism；

摘要 I

1 绪论 1

1.1 研究的背景及意义 1

1.2 国内外四轮山地自行车研究动态及存在的问题 2

1.2.1国内山地自行车研究动态及存在问题 2

1.2.2国外四轮山地自行车研究动态及存在的问题 3

1.3 四轮山地自行车的选择方案 4

1.3.1方案一 4

1.3.2方案二 5

2 四轮山地自行车的概述及工作原理 6

2.1 自行车的概述 6

2.2 四轮自行车的机构分析，组成部分及工作原理 6

2.2.1对四轮自行车的机构分析及特点 6

2.2.2四轮山地自行车的平衡原理 7

2.2.3四轮自行车的组成部分及工作原理 7

3 四轮山地自行车链传动的机构设计 9

3.1 链传动特点及应用 9

3.2 链传动参数的选择 9

3.3 滚子链轮的结构和材料 10

3.4 链轮的失效形式 11

3.5 滚子链传动的设计计算 11

4 机构的认定 13

4.1 材料的购买并准备过程 13

4.2 模型的完成过程 14

4.3 制作过程中遇到的问题 15

5 自行车的组装要求及操作方式 17

5.1自行车的安装注意事项 17

5.2自行车的试验要求 17

6 自行车维护 18

6.1传动系统的维护 18

7 总结与展望 20

参考文献 21

致谢 22

装配图.jpg

设计字数统计.png

内容简介：: 小型四轮山地自行车的机构设计新疆大学矿山机电指导老师：阿达依老师答辩人：加尔克娜依托罕绪论运动仿真四轮山地自行车的链传动机构设计 1 2 3 5 机构的认定运动仿真遇到的问题及总结 4 论研究背景及意义现状。小型四轮车的发展历史比燃油汽车更长，世界上第一辆机动车就是小型三轮汽车（ 886年发明 )，同年在德国哥特里布戴姆勒制造了世界上第一辆四轮汽车，外观跟现在我们要研究的四轮山地自行车很像的。 21世纪经济发展的猛进机动车数量的激增使中国的个个大城市交通系统面临巨大压力，机动车尾气的大量排放使得环境污染日益加剧，国际原油价格的一路飞升更导致了燃油价格的飞涨，整个社会面临各种重重矛盾。推广使用自行车作为代步工具不但为缓解上述矛盾的一种方法；同时，经济的发展使得城乡居民对于生活的品质有了更高的追求，懂得享受生活，慢慢的选择健康体魄又能愉悦身心的自行车运动方式。世上第一辆四轮汽车我国对于四轮自行车研究和开发仅限于游乐活动也就是四轮运动休闲自行车，携带四轮自行车在风景名胜区骑游，很多景区和大城市都有租给市民和游客玩得四轮观光自行车。选用四轮自行车第一件事要注意的是车身的材料，因为在世界各地的旅行，如果汽车故障，修复焊接材料只有钢材，所以钢铁机构是最适合旅游四轮自行车等。现状生活中的四轮四轮自行车方案的选择方案一：电动式方案二：脚踏式优点：电动机的使用和控制非常方便；具有自起动，加速，制动，反转，止住等能力，能满足各种运行要求；工作效率较高，没有烟尘，气味不污染环境，噪声也较小；运行可靠，价格低廉，结构牢固。优点：简单易用；易学易维修；对鞋子人没有特别的要求；骑行比较安全；骑行车根据自己的需求任意调控速度；平稳性好。缺点：若不小心，脚会容易从脚踏上滑落；可能会出现跳齿；脱链等现象。特点小型四轮山地自行车的特点：是车架结构比较结实，刚性要求比较强，有避震器在路面不平等复杂地面能实现良好减震作用。还有最重要的是有平行双曲柄四连杆机构它能实现较好的平衡，稳定作用和齿轮化解决传动过程中出现的问题，提高了自行车的动力性能从而实现良好的匀速和可加速前进作用。轮山地自行车的链传动机构设计自行车链传动链传动参数选择链轮齿数 2 小轮子齿数条在进入和退出啮合时，链节间的相对转角增大；链传动圆周力增大，会加速铰链和链轮的磨损。小链轮的齿数也传动比给定时，链轮齿数容易发生跳齿和脱链现象，从另一方面限制了链条的使用寿命。通常限定链轮的最少齿数，一般 7,对于高速传动或承受冲击载荷的链传动， 5,50,一般不大于 114。由于链节数通常是偶数，为使链条和链轮磨损均匀，取链轮齿数为奇数，并尽可能与连节数互质。优先选用 ,链轮齿数系列为： 17,19,21,23,25,38,57,76， 95和 114。传动比 i 传动比过大，链条在小链轮上的包角就会过小，参与啮合的齿数减少，每个轮齿承受载荷增大，加速轮齿的磨损，并且易出现跳齿和脱链现象。一般链传动的传动比 i6,常取i=2 条在小链轮上的包角不应小于 120。 a 中心距过小，单位时间内链条的绕转次数增多，链条曲伸次数和应力循环次数增多，因而增加链的磨损和疲劳。由于中心距小，链条在小齿轮上的包角变小，每个轮齿所承受的载荷增大，易出现跳齿和脱链现象；一般（ 30 50） P，最大取 0 P。链轮由轮齿，轮缘，轮辐和轮毂组成。链轮设计主要是确定其结构和尺寸，选择材料和热处理方式。链轮的材料链轮轮齿要具有足够的耐磨性和强度。由于小链轮轮齿的啮合次数比大链轮多，所受的冲击也较大，故小链轮应采用较好的材料制造。滚子链轮的结构和材料链轮常用的材料和应用范围材料热处理热处理后的硬度应用范围 15,20 渗碳，淬火 ,回火 50 6025，有冲击载荷的主，从动链轮 35 正火 160 200正常工作条件下，齿数较多 (链轮 40,50， 570 淬火，回火 40 50剧烈震动及冲击的链数 1520碳，淬火，回火 50 60动载荷及传递较大功率的重要链轮（ z25） 35035火，回火 40 50用优质链条的重要链轮接后退火 140等速度，传递中等功率的较大链轮构的认定材料的购买并准备过程这次总共需要五种零件：车架用的铝合金钢管，铝合金接头，螺丝，减震器弹簧和车轮子。车架和接头都选用铝合金材料的。所有零件根据尺寸在网上买的，因为条件限制没有严格按照实际尺寸够买零件材料，都用标准化的原理结合实际有撒买撒。比如：一，车架 :选用铝合金材料 , 车架实际尺寸： d（厚度） =6D（外径） =30径） =24 手把： d（厚度） =6D（外径） =54径） =48 底座： d（厚度） =6D（外径） =60径） =54 实际买到的实体尺寸： d（厚度） =10D（外径） =25径） =15 每个不锈钢管子长度：总 15m。材料机构的完成过程第一步：铝管子按照设计尺寸用砂轮切割机切好；第二部：初步用接头装配车架并固定；车架的初步装好的车架模型第三部：钻螺丝孔；第四部：弹簧的固定；第五部：装轮子并固定；第六部：总模型的装配固定钻孔过程总模型图总模型图运动仿真到的问题遇到的问题 1 实际跟设计的矛盾 2 没有专业化的设备，零件，技术，资金有限 3 尺寸问题 4 连接过程中的问题 5 误差因素总结从这次设计中得出了一下几点结论： G 进行画图设计工作的基础和流程方法以及理念有了更深的认识。很多的动作也要有相应的机构与之对应，通过这次机构设计，让我又加固和深化了所学的机械理论知识。识很深刻。是我了解到了实际设计的重要性，无论什么原因就算一个小小的尺寸，角度的误差对整个设计带来的严重后果。对学生来说亲自动手，体会实际

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