自力健身按摩椅的设计-内嵌CAD图纸

目 录摘要 3作品内容简介 31 设计背景及意义 32 设计计算 53 工作原理 74 创新点及应用前景 10参考文献 11致谢 12- 2 -自力健身按摩椅的设计摘要随着机械化的普及，将会需要更多的人办公，人坐着办公的时间越来越长，时间长了就会觉得腰酸背痛，而又没有时间好好休息一下，更没有时间去spa，为此，本文作者特利用机械原理和机械设计方法设计一种轻便型椅子( 自力健身按摩椅)以解决这个问题。这款椅子适用于长期坐办公室的人们和宅男宅女等一切长期坐着工作的人们。在普通椅子上装上简单的机构，使得当他们腰酸背痛的时候，只需往椅子后一靠，脚一蹬就可以达到放松按摩、舒活筋骨的目的。关键词: 按摩椅 节能环保设计 链传动 作品内容简介自力健身按摩椅是在普通椅子上加上一个自行车式的链传动机构，通过脚蹬脚踏板，把动力传到后面，椅子的背部设置一个凸轮机构，凸轮在椅背里的空间转动实现机械按摩。 - 3 -1 设计背景及意义随着人们自身水平的不断提高，人们对自身健康的关注度不断提高，按摩椅作为一种保健医疗器械，越来越受到消费者的欢迎。从家居设计的角度来讲，作为一种智能化休闲座椅，按摩椅除具有一般休闲座椅所具有的功能外还具有按摩功能。人工按摩能疏通经络，使气血循环，保持人体的阴阳平衡，所以按摩后能使肌肉放松，关节灵活，精神振奋，消除疲劳，对保持身体健康有重要作用。对正常人来讲人工按摩能增强人体的自然抗病能力，取得保健效果。按摩椅所具有的机械按摩方式相对于人工按摩来说既有相似之处又有其自身的特点。以背部按摩为例，机械按摩采用特殊设计的按摩头或充气气垫，通过丝杆，气泵等机械机构带动多组电机运转，以实现敲击，拍打，揉捏等多种按摩动作。另外最近一段时间，动感单车作为一种室内健身器材越来越受到人们的喜爱。和 所 有 的 有 氧 运 动 一 样 ， 动 感 单 车 也 是 在 充 分 激 活 身 体 的 运 动 细 胞 后 ，在 消 耗 能 量 的 同 时 达 到 减 脂 的 目 的 。 在 以 腿 部 为 中 心 的 锻 炼 过 程 中 ， 臀 部 、腰 部 、 背 部 、 手 臂 的 肌 肉 都 能 得 到 充 分 的 锻 炼 ， 同 时 还 能 够 增 强 你 的 心 肺功 能 。目前虽然已经存在了比较高档的按 摩 椅 ， 但是它体积较大，在办公室放不下，成本较高，而且耗电量也不小，违背了企业的利益最大化，也不符合节能环保设计。所以自力健身按摩椅的设计是绝对有必要的。我 们 设 计 的 自 力 健 身 按 摩 椅 就 是 集 按 摩 椅 与 动 感 单 车 于 一 身 的 多 功 能 器械 。自 力 健 身 按 摩 椅 不 需 用 电 ， 通 过- 4 -一 些 简 单 的 传 动 装 置 将 人 踏 脚 蹬 的 力 作 为 按 摩 椅 的 动 力 达 到 按 摩 健 身 两 不误 的 目 的 。 自 力 健 身 按 摩 椅 的 造 价 低 廉 ， 我 们 查 看 了 一 些 市 场 上 已 有 的 按摩 椅 ， 价 格 在 200015000 之 间 ， 自 力 健 身 按 摩 椅 在 价 格 上 有 明 显 的 优 势 。自 力 健 身 椅 不 仅 价 格 低 廉 ， 而 且 能 为 用 户 省 去 一 笔 电 费 。 就 拿 松下 EP-MA10K C R 按摩椅为例我们来算一笔账，它的功率是 120 瓦，按每天用 20 分钟，一年用 300 天，使用寿命 10 年，电费不涨价按 0.49 元一度计算，电费这一项将用去 58.8 元。而且自力健身按摩椅还相当于一辆健身用的动感单车，我们自己在家就能达到锻炼身体的作用，省去去健身房的麻烦，而我们因此为身体储备的健康储蓄是金钱无法衡量的无价之宝。除了以上的特点外，自力健身按摩椅还具有可拆装的优点。不需要健身按摩时可将上面的机械部分拆下来，这时自力健身按摩椅就是一个轻便，舒适的普通椅子，需要时安上据迅速变身为自力健身按摩椅。此设计方便了椅子的搬运也能节约椅子的占用空间。 2 设计计算链传动计算1） 、选用滚子链传动，传动比 i=1，人蹬脚踏板所耗功率 P=0.5kw，转速n=40r/min2） 、假设链速 v=Pc=KA P/Kz Kp= =0.41（kw ）123.5014） 、确定链节距 p根据 P0=0.41（kw） 、n=40r/min，选用 12A 单排滚子链，p=19.05mm5） 、实际中心距 )2()(181)2(421 zzLzppa= 0)2310(45.9 )34(=1114mm6)、验算链速V=n z1 p/60*1000=0.29m/s与原假设相符7)、链传动示意图如图 1：- 6 -8） 、链轮结构图 ：分度圆直径 =140zpd180sin2 相对位置1）两链轮的相对位置如图 2：2）靠背处链轮，齿轮和凸轮的相对位置如图 3：- 7 -3）齿轮的啮合情况如图 4：3 工作原理人坐立的时候背靠住后椅背，脚蹬脚踏板（图 6） ，- 8 -前链轮开始转动，通过链传动把动力传动后面的链轮（图 7） ， 后面的链轮转动通过链传动带动椅背上的链轮，链轮与齿轮和凸轮同轴（图 3） ，由链轮转动，齿轮和凸轮也同步转动，凸轮转动（图 8）实现机械按摩。- 9 -椅背曲线根据人体背部结构设计。与凸轮接触的是由弹性的材料，人靠在椅背上达到按摩的效果，同时脚蹬脚踏板起到运动的作用。工作原理简图 5：- 10 -4 创新点及应用前景1 自力健身按摩椅造价低廉，与市场上已有的价位在 200010000 元的按摩椅相比具有明显的价格上的优势2 自力健身按摩椅以脚蹬踏板的力为动力通过简单的机构传动转化为按摩的力，无需电力等其他资源，节约电力财力，安全环保。3 自力健身按摩椅集按摩椅与动感单车于一身，达到按摩健身两不误，无需去健身房，在家或者办公地点就能进行既能减脂瘦身又能增强心肺功能的有氧运动。4 自力健身按摩椅使用简单并且能够脚蹬脚踏板的快慢来控制按摩的频率。5 自力健身按摩椅具有可拆装的优点。不需要健身按摩时可将上面的机械部分拆下来，这时自力健身按摩椅就是一个轻便，舒适的普通椅子，需要时安上据迅速变身为自力健身按摩椅。此设计方便了椅子的搬运也能节约椅子的占用空间。- 11 -参考文献1魏文军,英武,张云文.机械原理M.北京:中国农业大学出版社,2005.2秦少军,曹彦.AutoCAD2007 基础版M.北京:化学工业出版社,2007.3张祖立.机械设计M.北京:中国农业出版,2004.4周静卿,张淑娟,赵凤芹.机械制图与计算机绘图M.北京:中国农业大学出版社,2007.5黄靖远,高志,陈祝林.机械设计学M.机械工业出版社.2000.6应锦春.现代设计方法M.机械工业出版社.2007.7 王金武,周福君,孔晓玲等.互换性与测量技术M.中国农业出版社.2003.- 12 -致谢本说明书是在导师王丹阳老师的悉心指导下完成的。感谢王老师和帮助我们的同学，在我们进行设计过程中，给了我们很大的帮助。在王老师的建议下我们不断完善我们的设计，让它更实用，