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文档简介

无碳小车设计方案 小车设计：1.工作原理重力势能转化成小车前进的动能，1kg的重物从50cm的高度下落，重力势能为5J，利用转向装置实现小车按正弦曲线(近似看作)绕桩前进，桩距1m。当重物下落时，其所带的绳子带动绕线轴转动，带动与绕线轴同轴的二个齿轮转动，从而带动从动齿轮转动。从动齿轮一个在后轴，带动后轮转动。另一个是与连杆相连，从而带动前轮摆动。 （此图为示意图，为小车的装配图）2.动力装置1.传动的选择及其原理：重物下落采取连线方式，因为这样可以改变力的方向，较好使所绕的绕线轴转动，从而带动后轮轴转动。（此图为部分半剖视图）2 （侧视图）3.转向装置（1）转向装置的选择：选择采用空间四杠机构来实现转向，其原理是利用曲柄摇杆机构曲柄转一圈，摇杆转动一定角度。（2）工作原理：绕线轴与转向装置之间用齿轮联动，在从动齿轮上钻孔，连接曲柄。从动齿轮转一圈，曲柄转动，摇杆转动一定角度，小车前进，通过计算，实现绕桩前进。（3） 计算：后轮上有一个齿轮为r1，与之相啮合的为r2（在主动轴上）。另一个与r2同轴的齿轮为r3与之相啮合的为r4（专司转向）。可知要求当小车位移2米即路程s=2.28米（假定左右摆幅为0.2m）时r4转一周。 后轮：R后轮=100cm，可得方程 （s/2兀）*(2兀r1/2兀r2）*（2兀r3/2兀r4）=1； 即r1*r3/(r2*r4)=0.2兀/5=0.288； 再设绕线轴半径为r线，行进几个周期。可得： （S/2兀R后轮）*（2兀r1/2兀r2）*2兀R线=0.5/n； 即r1/r2=1/（40*n*r线） 同理r4/r3=1/（4兀n*R）；由以上得出:齿轮标准得表格半径长度模数N齿数R110.001.2516R248.751.2578R328228R420220R后轮=100mm，r线=8.00mm；设计工艺:（1）小车的底板采用的是镂空金属板，可以增强小车的强度。（2）所有转动及连接处，都采用球轴承，可以减小摩擦，同时可以保证运动的准确性。（3）作为驱动轮，后轮制作应稍粗糙，增大与地面的摩擦系数，便于驱动小车前进。（4） 在连杆与小车导向杆之间利用球铰连接，因为要实现不同方向的转动。摇杆与小车导向杆用球铰连接，便于转动。（5）前轮的支撑杆子要垂直。并且要可以灵活转动，以实现很好的转弯。成本分析:(1）曲柄摇杆计 元(2）齿轮四个共计 元(3）车轮（后轮两个，导向轮一个）共计 元(4）底盘计 元(5）定滑轮两个计 元(6）支撑杆一个计 元(7 )成本总计：共计 元合计 元管理方案设计1：人力资源配置小组共六人组成：学生五名，导师一名。2：进度计划与控制设计方案方案初定于4月20日，4月30日之前提交设计方案。得到批准后立即开始加工设计，预计六月上旬完成比赛作品与无碳小车的调试工作
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