8字无碳小车设计方案

第三届高校生工程训练综合实力竞赛参赛者：王义文赵清李鑫学院：机电工程学院专业年级：机械设计制造及其自动化专业10级指导老师：2012年10月书目小车设计………......工作原理…………..动力装置…………..转向装置…………..转向装置的选择………………车轮功能的选择………………工作原理………基本尺寸.....................设计工艺.....................管理方案设计.................1.人力资源配置……...2.进度安排与限制设计方案……..….3.质量管理设计…..….无碳小车设计方案一、小车设计：1.工作原理给定1kg的重块在400mm的高度落下来，由重力势能转化成小车前进的动能，同时利用转向装置实现小车按8字形曲线(近似看作)绕桩前进，桩距400mm。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主动齿轮Z1与Z3转动，Z1又带动前面的与前轮同轴的从动齿轮Z2转动，驱动小车前进。主动齿轮Z3带动后面的齿轮曲柄转动，而曲柄带动摇杆推动后轮左右摇摆！2.动力装置传动的选择及其原理：重物下落实行连线方式，在杆顶部装一个定滑轮，因为这样可以变更力的方向，当重块下落时连线使所绕的绕线轴转动，从而带动主动齿轮转动，进而实现小车前进和转弯3.转向装置（1）转向装置的选择：选择采纳空间曲柄摇杆机构来实现转向，其原理是利用曲柄摇杆机构曲柄转一圈，摇杆带动连杆做前后运动，使车轮偏转肯定角度，从而实现车轮的转向，完成指定路途的运动。（2）车轮功能的选择:因考虑小车走8字形须要更高的稳定性，本方案采纳前轮驱动、后轮转向！前轮驱动比后轮驱动更加稳定，驱动力更加平衡。本小车采纳后轮转向，这样可以避开两后轮同轴，实现两轮差速，所以在转8字形大弯的时候可以避开后轮打滑导致能量损失和轨迹变形。综合考虑之后我们确定前轮驱动后轮转向。（3）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，安装曲柄。从动齿轮转一圈，曲柄转动，摇杆带动连杆杆做前后运动，小车现实转向前进，通过计算，完全可以实现“8”字形绕桩前进。4.基本尺寸由以上得出:齿轮标准得表格齿轮半径模数N齿数Z136172Z211122Z39118Z418136R前轮50mm，R后轮=20mm，r线=10mm；车长230mm车宽150mm二、设计工艺:（1）小车的底板采纳的是镂空硬质铝板，可以增加小车的强度，同时减轻小车的总质量。（2）在每一个轴上都加油滚动轴承，可以减小摩擦，同时可以保证运动的精确性。（3）作为驱动轮，前轮制作应稍粗糙，增大与地面的摩擦力，以便足够驱动小车前进。后两轮摩擦应尽量减小，且轮宽较小，转向敏捷。（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。（5）后轮的支撑杆子要垂直。并且要可以敏捷转动，以实现很好的转弯。三、管理方案设计：1：人力资源配置我们小组有三个人，都是同班级的同学（一个女生两个男生），起先我们一起探讨小车的方案，确定方案后合理安排任务，一个人负责计算，一个人负责写材料，一个人负责画图。正因为我们组的合理分工使得我们的工作井然有序，在很短时间内久完成了前期工作。2：进度安排与限制设计方案方案初定于2012年9月27日，2012年10月8日之前提交设计方案。通过初审后马上起先进一步的精确计算并且起先加工制作，预料2013年三月