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第一届佳木斯大学大学生机械创新设计大赛 设计说明书组长：任大强组员：代弟刚 李韧 王立岩 王正伍 郎原功指导教师：于 影佳木斯大学机械工程学院编号附件一 第六届全国大学生机械创新设计大赛作品报名表参赛作品名称 作品类别教室使用设备教具是否属慧鱼组：是/否所在学校 佳木斯大学邮政编码154007联系人任大强联系人通讯地址 佳木斯大学电 话手mail参赛者姓名性别班级所学专业签名1代弟刚男机制3班机械设计制造及其自动化2李韧男机制3班机械设计制造及其自动化3任大强男机制3班机械设计制造及其自动化4王立岩男机制3班机械设计制造及其自动化5王正伍男机制3班机械设计制造及其自动化6郎原功男机制3班机械设计制造及其自动化指导教师姓名性别职称专业签名1于影女教授机械设计制造及其自动化2作品内容简介（限400字以内） 主要创新点（限200字以内） 现黑板多为固定式，已造成反光等情况，导致教室侧面的学生不能清楚地看到黑板另一侧的内容！我团队设计的推拉黑板可沿特定轨道横向移动，交换黑板左右两侧内容，便于看清黑板内容，而且黑板表面可采用新型材料，有利于视力的保护！推广应用价值（限200字以内）制作费用 元。是否已申请专利是/否参赛承诺本人代表本作品所有参赛者和指导教师承诺：已知晓并自愿接受本大赛章程、评审规则和评审办法；本参赛作品没有抄袭他人创意、作品和专利技术；不以任何方式干扰评审委员会的工作；服从大赛组委会最终裁决。如有违反，一切后果由本参赛队承担。指导教师（签名）： 学校推荐意见负责人 （签名或盖章） （公 章） 年 月 日 赛区评审结果及推荐意见 赛区组委会主任 （签名或盖章）年 月 日 全国决赛评审意见及结果决赛评审委员会主任 （签名或盖章）年 月 日 目 录第一章 绪 论1.1课程设计的目的1.2课程设计的任务与其工作效果1.3课程设计要求1.4课程设计工作量1.5课程设计采用方法第二章 黑板机械运动的方案分析2.1运动方案分析2.2 齿轮齿条的方案分析2.3连杆机构的方案分析2.4机械运动系统的方案分析第三章 机械运动结构的尺寸设计3.1黑板的尺寸设计3.2滑道的选用与设计第四章 机械运动分析4.1机械运动的的目的 4.2齿轮机构的运动分析设计心得参考文献 第一章 绪 论1.1课程设计目的 本次课程设计实践环节是以实际理论相结合的，针对这一综合性的学习科目，意在提高学生对机械原理这门课程的认识，提高对机械原理理论知识的运用，完成机械系统的设计，考察同学们这一学期的成果，提高同学们的自身技能，学会利用所学的知识解决工程问题，学会利用已拥有的学习资源来解决学些问题，合理利用所学的知识，来树立机械系统的全局性观念。1.2课程设计的任务与其工作效果 课程设计的题目为，根据普通黑板设计出的一种新型黑板。主要是用齿轮齿条机构，使黑板能够能够完成左右交错移动。 由于同学们上课时，有时会因为反光而看不清黑板，对其现象感到很无奈。根据相对运动原理，使黑板能够移动位置，让看不清黑板内容的同学能够看到其内容。 利用连杆原理设计的柜子，用于存放教具，便于教室的合理安排。 1.3课程设计要求 1黑板上下轨道必须合理。 2. 齿轮与齿条的相互啮合。 3. 黑板能够实现自由平移。 4. 齿条的长度设计。 1.4课程设计工作量 1.本课程设计的时间为2周。 2.按其运动过程拟定运动的简图。 3.预设几种参考运动方案，进行方案分析，择优配置。 4.对各部分主要零件的设计和计算。 5.绘制方案运动简图和各零件简图 6.编写课程设计说明书，附原程序及计算结果。 1.5课程设计采用方法 据课程设计的要求，在应用机械原理课程所涉及的基础知识上，广泛翻阅书籍、资料 ，对所选的题材进行分析和研究。对其核心部分进行选取和计算。例如，用CAD、Pro-e软件进行数据处理和数据绘图，同时进行结构简图和零件简图的设计。第二章 黑板机械运动的方案分析 2.1运动方案分析 由设计课题可知，由老师控制黑板左右互换，使执行机构要实现从静止状态开始处于相对滑动状态，通过齿轮齿条作用，让黑板处于想要到达的位置。 运动过程经初步分析，较为复杂，故考虑采用齿轮机构实现。 2.2齿轮齿条的方案分析 齿轮 齿顶圆 di=40mm齿根圆 df=31mm 模数 m=2 齿数 z=18 齿厚 s=齿距 p=2 齿槽宽 e=齿顶高 ha=2齿根高 hf=2.5压力角 =20齿条 模数 m=2 压力角=20根据上述数据进行齿轮齿条的啮合2.3连杆机构的运动分析 连杆位于两侧柜子中，柜子在关闭时达到死点位置，在无外力作用时柜门不会打开。2.4机械运动系统的运动分析 当执行者控制执行机构时，在齿轮齿条的啮合下，利用滚子让黑板进行左右移动。第三章 机械运动结构的尺寸设计3.1黑板的尺寸设计 黑板的框架45001200mm 黑板的尺寸35001100mm3.2滑道的选用与设计 壁厚为1cm的U型槽 滑道选用为25mm 根据前后的黑板厚度6cm进行滑道的设计 第四章 机械运动分析4.1机械运动的目的 机械运动的目的是为了实现黑板做平移运动。 连杆机构的目的是为了使柜子具有存放功能4.2齿轮机构的运动分析 选取齿轮齿条的大小之后，因为它们的模数与压力角相同，可以做到齿轮与齿条之间的相互啮合。当其中一块黑板被移动时，齿条带动齿轮，再由另一个同轴齿轮带动另一块黑板下的齿条，使其完成两块黑板的相对移动。设计心得两周的课程设计结束了，在这次的课程设计中不仅检验了我们学习的知识，也培养了我们如何去把握一件事情，如何去做一件事情，又如何完成一件事情。在设计过程中，与同学分工设计，和同学们相互探讨，相互学习，相互监督。学会了合作，学会了运筹帷幄，学会了宽容，学会了理解，也学会了做人与处世。课程设计是我们专业课程知识综合应用的实践训练，着是我们迈向社会，从事职业工作前一个必不少的过程”千里之行始于足下”，通过这次课程设计，我深深体会到这句千古名言的真正含义我们今天认真的进行课程设计，学会脚踏实地迈开这一步，就是为明天能稳健地在社会大潮中奔跑打下坚实的基础在这次设计过程中，体现出我们单独设计教具的能力以及综合运用知识的能力，体会了学以致用、突出我们劳动成果的喜悦心情，从中发现自己平时学习的不足和薄弱环节，从而加以弥补