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PAGE1-第二届全国大学生工程训练综合能力竞赛结构设计报告总2页第1页产品名称：无碳小车编号1、设计概述根据大赛题目的要求，为达到沿8字绕行的目的，无碳小车应实现两个功能：重力势能的转换和周期性的转向。据此可以将小车分为驱动机构和转向机构两部分。驱动机构要求能量损耗小、传动比准确，优先选用齿轮机构。转向机构因为轨迹重复性要求高，首选凸轮机构。由于前轮转向较大，故选用齿轮齿条机构。2、设计方案A.小车以钢板做的底板为主体，下面安装轴承座以支承轴、上面安装吊挂重物的立杆；B.使用滑轮机构将重块的能量通过细绳以转矩的形式传递到输入轴；C.输入轴通过一级齿轮传动将能量传到驱动轴，带动驱动轮并驱使小车向前运动；D.输入轴通过两级齿轮传动驱动前轴，由前轴凸轮驱动齿轮齿条机构控制小车的转向；E.为了便于调试小车轨迹，凸轮采用“插条式”结构；F.为了保证小车运动的平稳性，故在驱动轴上安装飞轮；G.为了稳定小车的重心，故采用三杆结构。3、设计结果无碳小车的整体结构详见结构设计总图结构设计参数如下：①驱动机构的设计参数：传动比i=7，绕线长度L=2000mm，绕线轴启动直径d3=6mm，驱动直径d4=6mm，，后轮直径d5=134mm，前轮直径d6=40mm。齿轮机构传动比i21=2，i23=1.5,i34=2.33，齿轮模数m=1，Z2==18。设计绕桩周期为2.56m,小车设计行程S2=18m，绕桩圈数N≈7圈。②转向机构设计参数：齿轮模数m=1，Z=20，凸轮半径R=36mm，滚子半径r=2.5mm，前轮中心到前轴距离d=60mm。4、总结和体会在无碳小车的设计、加工、装配、调试等环节中，我们在设计、论证、实验验证的过程当中反复探索、不断前进。这个过程，增强了我们对专业知识的理解，同时锻炼了我们的动手能力。在无碳小车不断完善的过程中遇到了很多问题，通过发现问题、分析问题、解决问题，使我们学会了如何从工程设计的角度去看待问题，这是我们参加全国大学生工程训练综合能力竞赛最大

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