多功能健身按摩仪-东华大学精品课程

1、2022-2-25裴莹莹 张迅雷 朱婧怡 李强 机械032 裴莹莹机械033 张迅雷 朱婧怡 李强 设计日期：2006年1月7日至 2006年1月10日2022-2-25裴莹莹 张迅雷 朱婧怡 李强 多功能健身康复仪设计初衷: 在当今社会，人们的社会生活日益紧张，工作也日益繁忙，压力更是与日俱增。怎样才能使大家保持一个健康的身体，良好的心态，就成为了当今社会所面临的最大问题。 2022-2-25裴莹莹 张迅雷 朱婧怡 李强 多功能健身康复仪2022-2-25裴莹莹 张迅雷 朱婧怡 李强 多功能健身康复仪 我们组特意设计了这样的一个多功能我们组特意设计了这样的一个多功能健身按摩器原因在于现在的人

2、们虽然很健身按摩器原因在于现在的人们虽然很注重面子的保养，但却忽视了对自己身注重面子的保养，但却忽视了对自己身体的关爱。因此，我们设计的产品，其体的关爱。因此，我们设计的产品，其功能就在于它可以给我们的腿和脚以至功能就在于它可以给我们的腿和脚以至全身以充分的放松和护理全身以充分的放松和护理。2022-2-25裴莹莹 张迅雷 朱婧怡 李强 设计方案及选择一脚踏板与皮带之间的配合为了能使由四杆机构带动的脚踏板从迈前位置移动到初始的相对后部位置，我们拟定过两种方案：方案一：改变皮带的材料，使其变为摩擦大的橡胶材料；同时给脚踏板施加引力，使的皮带能带动脚踏板运动。优点：传动平稳且冲击较小缺点：摩擦力难

3、以精确计算，三维软件模拟困难2022-2-25裴莹莹 张迅雷 朱婧怡 李强 方案二：在脚踏板底部开槽，与皮带上的规则凸起相配合，来使皮带带动脚踏板运动。优点：无需考虑摩擦力的大小，在三维软件模拟时能够实现转动（详见视频文件）缺点：有一定冲击 最终我们采用了方案二最终我们采用了方案二。2022-2-25裴莹莹 张迅雷 朱婧怡 李强 二脚踏板与四连杆之间的传动配合四连杆机构中的曲柄在电机的带动下作周转运动、带动脚踏板作迈步运动过程中，我们设计时采用过两种方案：方案一：设计尖型槽，曲柄头部用与之配合的尖型凸起方案二：设计圆形槽，曲柄头部用与之配合的圆型凸起优缺点比较：显然，圆形槽的冲击要比尖型的要小

4、的多，而且在设计圆形槽时我们将曲柄头部的进入部位及脱开部位进行了修改，使得曲柄能更顺利的带动脚踏板。在三维软件模拟时先用尖型槽但没有成功，继而改用圆形槽。 最终采用了圆形槽最终采用了圆形槽2022-2-25裴莹莹 张迅雷 朱婧怡 李强 三齿轮转动与链轮传动方案一：齿轮传动的优点在与和其他的机械传动相比，其工作可靠，使用的寿命长，瞬时传动比为常数，传动效率高，结构紧凑，功率和速度的使用范围广。缺点在于：齿轮制造需要专用机床和设备，成本较高，在精度低的时候，震动和噪声较大，不宜用于轴间距离很大的传动等。2022-2-25裴莹莹 张迅雷 朱婧怡 李强 方案二链轮传动的优点：(1)无滑动现象，速比正确

5、。(2)两轴距离远近，皆可适用。(3)传动时，仅在紧边有张力，松边侧几近为零，故有效拉力较皮帶大。(4)不受潮湿、冷热之影响。缺点：(1)不适合高速旋转；因速度快时，易生摆动及噪音。(2)制造成本高，维护及安置较烦。(3)齿数小时，传动速率不稳定，从动轮回转不均匀。(4)容易磨损。最终选择一号方案。最终选择一号方案。2022-2-25裴莹莹 张迅雷 朱婧怡 李强 多功能健身康复仪我们的设计产品功能分为：功能一：模拟行走 手部运动功能二：按摩椅 背部按摩 腰部按摩 2022-2-25裴莹莹 张迅雷 朱婧怡 李强 脚部运动机构介绍：模拟行走机构：由四连杆机构和皮带轮机构的共同运动所组成的。 202

6、2-2-25裴莹莹 张迅雷 朱婧怡 李强 脚部运动工程图2022-2-25裴莹莹 张迅雷 朱婧怡 李强 模拟行走循环图2022-2-25裴莹莹 张迅雷 朱婧怡 李强 下图为直线式循环图2022-2-25裴莹莹 张迅雷 朱婧怡 李强 首先通过平行四连杆机构的运动从而带动健身仪底板的运动，在平行四连杆运动的前半个周期之中，人的脚在底板上随着平行四连杆机构而运动，此动作模拟了人在走路过程中向前迈步的过程。 2022-2-25裴莹莹 张迅雷 朱婧怡 李强 当健身仪的底板运动至皮带所处的位置高度时，底板会自动和平行四连杆机构分开。此时，底板被皮带带动在水平方向上向回运动，使底板拖动脚再次回到开始的位置，

7、而平行四连杆机构则在下面完成后半个周期的运动，当其再次转动到最初的位置上的时候恰好和底板相接触，完成了一整个周期的运动，模拟了人的一次行走过程。 2022-2-25裴莹莹 张迅雷 朱婧怡 李强 对下面的平行四连杆机构的运动和分析1.位移曲线：2022-2-25裴莹莹 张迅雷 朱婧怡 李强 2.力的曲线：2022-2-25裴莹莹 张迅雷 朱婧怡 李强 1.角速度 2.角加速度2022-2-25裴莹莹 张迅雷 朱婧怡 李强 按摩部分机构介绍按摩部分有三个功能组成： 下图为其直线式循环图：2022-2-25裴莹莹 张迅雷 朱婧怡 李强 在手柄的装置位置处，一共装置有两个齿轮，其作用是用来实现变速作用

8、的。这样就可以通过应用不同的齿轮从而来实现变速的目的。使不同臂力的人实现传动的运动。同时通过齿轮的传递还可以实现在后背部的一个按摩作用。首先它将通过齿轮的作用传递到凸轮之上，凸轮在人的腰部位置，在此对人的腰部进行按摩，同时在上部还通过另外的一个凸轮机构控制上面的小锤，而装杂小锤底部的弹簧使小锤反复的敲击人的后背部，达到按摩放松的作用。 2022-2-25裴莹莹 张迅雷 朱婧怡 李强 按摩部分工程图2022-2-25裴莹莹 张迅雷 朱婧怡 李强 2022-2-25裴莹莹 张迅雷 朱婧怡 李强 2022-2-25裴莹莹 张迅雷 朱婧怡 李强 肩部按摩锤的说明小锤子用于肩部按摩，弹簧起始是压缩的，靠

9、下面的凸轮的旋转一次次使弹簧弹出之后又被压缩回原位。2022-2-25裴莹莹 张迅雷 朱婧怡 李强 经小组成员谈论，总体设计方案的优缺经小组成员谈论，总体设计方案的优缺点如下：点如下：1 .结构较为简单，在一台机子上就能够结构较为简单，在一台机子上就能够完成多种锻炼，而且可以选择自动和手完成多种锻炼，而且可以选择自动和手动两种模式，满足不同的需求。动两种模式，满足不同的需求。2 .在手部运动中运用多组齿轮，达到变在手部运动中运用多组齿轮，达到变速的效果，适用于不同臂力的人群。速的效果，适用于不同臂力的人群。2022-2-25裴莹莹 张迅雷 朱婧怡 李强 缺点和解决：缺点和解决：1.大量运用齿轮

10、机构，齿和齿之间存在大量运用齿轮机构，齿和齿之间存在摩擦，齿轮易损坏，因此要选择热处理摩擦，齿轮易损坏，因此要选择热处理工艺，使齿轮达到要求的硬度。同时也工艺，使齿轮达到要求的硬度。同时也产生较大的振动和噪音。产生较大的振动和噪音。2.四连杆结构使踏板接触突然获得速度，四连杆结构使踏板接触突然获得速度，存在冲击。存在冲击。2022-2-25裴莹莹 张迅雷 朱婧怡 李强 基于上述优点，小组成员认为：基于上述优点，小组成员认为： 该设计方案能够较准确的完成预定的动该设计方案能够较准确的完成预定的动作，且运动的准确性，可靠性均能满足作，且运动的准确性，可靠性均能满足要求，虽然存在一定的不足，但在总体

11、要求，虽然存在一定的不足，但在总体上还是达到了设计的要求。上还是达到了设计的要求。2022-2-25裴莹莹 张迅雷 朱婧怡 李强 设计实习感想： 通过这次实习，使我们对于一个机械的设计通过这次实习，使我们对于一个机械的设计过程有了一个更加深刻的认识和了解，让我过程有了一个更加深刻的认识和了解，让我们对于如何设计一个实用的机械有了一个更们对于如何设计一个实用的机械有了一个更加理性的认识和分析。同时在设计实习的过加理性的认识和分析。同时在设计实习的过程之中，我们对很多应用软件的功能和使用程之中，我们对很多应用软件的功能和使用上也有了一个更深刻的认识，让我们可以更上也有了一个更深刻的认识，让我们可以更加熟练的应用一些专业的三维造型和分析软加熟练的应用一些专业的三维造型和分析软件，通过模拟分析来帮助我们完成的设计任件，通过模拟分析来帮助我们完成的设计任务务。2022-2-25裴莹莹 张迅雷 朱婧怡 李强 更重要的一点是在这次的设计实习之中使得我们更加深刻的理解到了一个团队的价值和意义，在完成一个项目的过程之中，是需要很多的人的配合和合作才能够完成的，即使一个人的能力再强，水平再高，