review1Group 2 - Design Review 1

1、自行车自动上锁装置,Group 2 WALL-E,Members： 组长：马昭 组员：毛杰、焦同辉、贾怀远、陈碧洋,Leader：马昭 Members：陈碧洋、毛杰、贾怀远、焦同辉 In design 马 昭：整个项目的跟进、AutoCAD 陈碧洋：会议记录、前期调研、UG 毛 杰：前期调研、运动仿真 贾怀远：Ansys、UG 焦同辉：草图、UG In manufacture 马 昭：物料采购、控制进度 陈碧洋：联系加工中心 毛 杰、贾怀远、焦同辉：加工,Assignment,Outline 1,（选题一：社区级高效垃圾压缩中转站）,1 选题的确定,选题定位： 明确我们的装置的定位在于社区级别

2、的中小型垃圾压缩中转站，占地面积小。 确定了初步的创新点在于自动送料、出料，可实现不间断的连续压缩，从而提高了压缩的效率。并且因为压缩效率的提高，我们可以减少每次压缩的垃圾的量，这使得我们对装置材料要求的降低，从而减少成本。,针对目前城市垃圾体积巨大，运输不方便的问题，提出在社区范围内初步压缩，以方便后期垃圾运输。,2 前期调研,调查市面上已有的类似产品,地埋升降式压缩垃圾站,2 前期调研,调查市面上已有的类似产品,垂直式压缩垃圾站,水平式垃圾压缩中转站,3 初步设想,连续压缩,3 初步设想,平面盘转动式,一个有大型电机驱动的转动的圆盘。 承装垃圾的厢体可以放在圆柱底盘上并随圆盘转动而转动。

3、圆盘上的厢体在不同的位置有着不同的分工：垃圾的加入，垃圾的压缩，垃圾压缩后的倾倒。,倒入压缩倒出（备用）倒入压缩倒出,中心圆盘的驱动需要极大功率的设备，成本要求比较高。 放置的场地有较大要求，需要放置于地坑或者将垃圾抬高后扔入箱体内的装置。,方案存在的问题,3 初步设想,履带传动式,方案存在的问题,对于垃圾厢体的移动驱动有着较大的问题：如何驱动，如何压缩时的保护。 垃圾压缩时厢体的位置难以设计：如何不破坏轨道进行压缩。 方案的运行效率并不能优于现有市面上已有的方案。,场地由一个大型的履带轨道环绕而成。 承装垃圾的厢体放置在轨道上并且受力驱动。 轨道上的厢体在不同的位置有着不同的分工：垃圾的加入

4、，垃圾的压缩，垃圾压缩后的倾倒。,3 初步设想,厢体内阶段式,方案存在的问题,垃圾压缩后倾倒时垃圾压缩后的完整性难以控制，垃圾易散落出来。 对于装置的放置场所以及使用材料的强度都有极大的要求。 中间阶段的压缩装置难以设置。,由一个大型的厢体组成，厢体从上至下可以分为三部分。 最上端为垃圾加入端，压缩后可以打开底部的壁面使压缩后的垃圾倾倒出来。,4 放弃的原因,根据市面上已有的产品来看，一个垃圾压缩中转站意味着整个流程装置的适配，而不仅仅是一个压缩装置的设计。 按照我们的方案，整个系统复杂度大大增加，因此可靠性降低，成本增加。 已经有了很多类似成熟的产品，我们的产品没有足够的竞争力。,Outli

5、ne 2,（选题二（最终选题）：自行车自动上锁装置）,1 甘特图,1 会议记录,1 会议记录,2 调查分析,样本总数：120 样本来源：大学生,2 调查分析,大多数学生使用26寸的自行车，所以我们的产品会以26寸自行车为标准。 因为U型锁不能固结在自行车上，所以我们选择固定锁作为产品的基础。 车锁的成本会尽量降低到合理的水平。,3 需求分析,QFD分析,3 需求分析,设计约束：,占用空间：由于是自行车上安装，所以要控制体积，不能增加过多的重量以及占用过多的空间。 稳定性：机构的可靠性足够高，不能出现行驶过程中意外上锁等事故。 经济性：成本控制，最终产品的售价为（单独车锁价格+脚撑价格）*2，基

6、本控制在60元以内。 高效性：与市面上已有的同类型的锁具相比，可有效缩短上锁及开锁的时间。 安全性：确保锁具的安全性不会因这套机构而降低。,3 需求分析,功能要求：,本产品可以实现自行车停车后的自动上锁，开锁时也仅需插入钥匙，踢起脚撑即可，非常方便。,设计目标：,占用空间小，成本低。 保证锁具的防盗性和用户骑车过程中的安全性。 需要考虑材料承受外力限度，确保不同人群在放下以及踢起脚撑的过程中，不会损坏结构。 初步调研我们得知，很多同学担心自行车会只要一停车就必须上锁，后期我们可能需要考虑：用户可以通过钥匙旋钮来选择脚撑是否联动上锁。,4 概念设计,两种思路：锁具、脚撑一体化；锁具、脚撑分离式,

7、4 概念设计,脚撑部分,这一部分我们在现有的脚撑基础上进行改装，加入圆盘（凸轮）等机构，必要的话增加阻尼器，以使得整个上锁、开锁过程更加平顺。,5 设计草图,一体化设计智能化锁具,脚撑自动上锁,5 设计草图,一体化设计智能化锁具,脚撑手动解锁,分离式设计：脚撑部分、传动部分、车锁部分,传动部分,车锁部分,脚撑部分,5 设计草图,5 设计草图,分离式设计凸轮拉线式,凸轮的尺寸过大 无法实现踢起脚撑开锁,5 设计草图,分离式设计圆盘齿轮机构,6 最终方案,脚撑部分,这一部分我们在现有的脚撑基础上进行改装，加入圆盘（R=40mm）， 必要的话增加阻尼器，以使得整个上锁、开锁过程更加平顺。,传动部分,

8、脚撑与车锁的连接部分，由于车型的不同，我们选用自行车刹车线（变速线），材质为钢丝或特氟龙，可以方便安装，适用于不同的车型。,6 最终方案,初步了解固定车锁 破拆,车锁部分,6 最终方案,初步了解固定车锁 绘制原始三维模型,车锁部分,6 最终方案,6 最终方案,6 最终方案,车锁部分,上锁及开锁运动装置,6 最终方案,选择齿轮型号的要点,锁的半径决定大齿轮的半径 大齿轮转过的角度确定： /3 脚撑处圆盘半径确定，转过角度确定（/2） 根据精度要求选择大齿轮模数 最后考虑美观因素选择小齿轮半径，齿数随之确定,6 最终方案,具体选择时的步骤,根据锁的型号，确定大齿轮的半径约为60mm 排除模数m0.5的齿轮，此类齿轮齿较细，在传动过程中对精度的要求较高，配合要求过高 市场调研，选择模数m=1.5的齿轮，可以保证在传动过程中即使发生微小偏差也不会对传动造成影响 进一步确定大齿轮m=1.5，z=80，R=60mm 在大齿轮型号和圆盘上绕线拉动距离确定的基础上，为了不影响美观，我们选择了z=20 ,r=15mm的小齿轮，将绕线拉动的距离传递为大齿轮的转动。,6 最终方案,锁止机构,7 待解决的问题,2,3,1,4,大齿轮加工问题：能够购买到的齿轮