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电动跑步机整体设计含开题及4张CAD图,电动,跑步,整体,设计,开题,CAD

内容简介：

附件6中期报告（学生用表）系（部）： 专业： 班级： 学生姓名 学号 指导教师 课题名称跑步机整体设计简述开题以来所做的具体工作和取得的进展或成果：1、 目前正在根据开题报告的安排时间去完成总体的方案设计，画出了跑步机各个零件的三维造型图，并挑出重点零件画出CAD的剖面图。2、 比如确定基架的设计。支架的强度，轴的计算，轴的结构设计和强度计算，确定滚筒要求。还有跑步带的调整方式为：两个螺栓调整法。3、 查看了互换性与测量技术，确定了跑步机各零件如支架、滚筒、底座和传动轴所需要的公差等级与滚动轴承互换性。存在的具体问题与解决方法：1、 在设计多契带带轮结构时，选择的方式存在问题，因为带轮的结构设计主要是根据带轮的基准直径选择结构形式，由开始的腹板式改为实心式。2、 跑步机要提供一个宽敞舒适的跑步平台，还得保护健身者的膝盖和防静电处理。与之前的区别是加入了避震系统，避震方式采用具弹性的橡胶垫将跑台和底座框架垫隔开，使跑台成悬吊状态，进而产生吸收震动的功能而达到避震的效果。跑步板的基板上下两个表面加入导电耐磨层，防止长期产生的静电对人体造成损害。3、 在进行三维零件装配的时候，开始没有画出零件与零件之间的装配形式，导致在装配过程中不能很好装配。最后吸取经验，先后在各个零件上填入了零件之间的连接方式。相信在今后的设计中，能够很完美地进行装配这环节。下一步工作的主要研究任务、具体设想与安排：任务：1. 在安排好的时间内完成初稿和终稿，完成装配图、各零件装配好的三维建模图和修改好说明书的格式，并出稿说明书。2. 查阅足够的文献，完善说明书的摘要，明确目的与意义，让别人看到摘要就能知道你做的思路及内容。设想：1. 根据参数绘制装配图与各零件的三维图，根据研究目标与内容，撰写好设计任务书并按照要求的格式改好说明书。2. 提前完成设计，给自己时间准备答辩内容，找指导老师进行模拟答辩，提高自身的阐述能力，希望能在答辩中，脑子能跟思路走。安排：4.16-5.15 完成初稿 画出装配图与重要零件的CAD内部结构剖面图和先前画好的三维零件造型图完成装配。开始根据要求的格式撰写说明书。5.16-5.26 完成终稿 完善各个零件的精度要求并且出图和完成设计说明书。 指导教师对前期工作的评价：指导教师签名：年 月 日注：1、本表可根据内容续页；2、指导教师评价及签名手写，其他内容电子版填写。附件3务书（指导教师用表）系（部）： 专业： 班级： 学生姓名 指导教师姓名 设计题目跑步机整体设计下达任务日期 任务起止日期 主要研究内容及方法1. 掌握跑步机的工作原理，包含电机、机架、支架、前后滚筒、跑步板及跑步带、避震系统、辅助构件及电子显示器；2. 根据给足的条件，完成前后滚筒轴承的结构设计和强度校核；3. 跑步板和跑步带是设计的重点，完成其整体设计及性能校核，确定它们之间的调整方式；4. 确定辅助构件，扭腰盘支架的设计。主要任务及目标1. 用CAD完成跑步机的整体结构图；2. 提交整机装配图一张0号，零件图三张1号；3. 完成三维零件实体建模。主要参考文献1 卜炎.机械传动装置设计手册（上册）M.机械工业出版社,1999.2 刘玉德,候爷茹,宋贝贝.基于人机工程学的家用多功能跑步机优化设计J.机械工程师, 2017,(1):18-20.3 杨翠丽,谭文达.多功能电动跑步机设计J.中国新技术新产品,2016,(1):1-35.4 高慧琴.机械原理(第2版)M.国防工业出版社,2017.5 王德伦,马雅丽.机械设计M.机械工业出版社,2015.6 罗臻.跑步机设计的调差和研究J.工业设计,2015,(1):67-68.7 成大先.机械设计手册(第六版):单行本.机械传动M.化学工业出版社,2017.8 孙亮波,黄美发.机械创新设计与实践M.西安电子科技大学出版社,2015.进度安排各阶段工作任务起止日期查阅文献，明确跑步机的原理和机械设计工艺制造，开题3.05-3.10确定总体方案，完成跑步机的结构设计，设计内容、参数3.10-4.10 提交中期报告，设计零件，制作草图，完成跑步机设计任务书80%以上4.10-4.15设计绘制装配图、各零件的三维模拟仿真，完成论文初稿4.16-5.15完成设计终稿，答辩5.16-5.26任务下达人签名任务接收人签名教研室指导小组组长签名系部领导小组组长签名注：1、本表可根据内容续页； 2、本表一式两份，学生、系部存档各一份；3、签名需手写，其他内容电子版填写。附件7工作中期检查记录系（部）： 专业： 班级： 姓名 学号 指导教师 检查主要内容跑步机整体设计说明书已经完成了80%目前已经完成了： 1. 总体方案设计，它的构造设计。2. 确定了电动机的类型及参数。根据方案选择最优3. 完成传动机构的设计，如多契带带轮结构和尺寸选择4. 确定了外形结构设计，如基架、支架的设计5. 计算出前后滚筒轴承所需的强度要求，结构的设计6. 完成跑步板及跑步带的方案设计，跑带调整确定为两个螺栓调整法还需完成的任务书设计内容：1. 避震系统的设计，是电动跑步机的必需，减震系统的设计和考虑程度决定着所设计跑步机的档次。2. 辅助的设计，如扭腰盘的设计、连接结构的设计、旋转结构设计、仰卧起坐架的设计。指导教师每周都抽空与我们小组见面，并且为我们解答存在的问题，进行修改，一个阶段一个阶段地完成设计，哪个时间段需要完成哪些内容，都要求得清清楚楚，也让我们小组做得明明白白的，设计也快出稿了。该学生的开题报告，一开始没能及时抓住需要设计的重点，然后得到指导老师的提醒，才醒悟过来，应该重要设计到的内容、思路，避免了一些多余的弯路。还有在制作三维零件图的过程中，没有画出零件与零件之间的连接方式，导致在装配过程中出现问题。应该在三维零件图里加入各个零件间的连接方式。希望在最后的时间里，能够顺利完成终稿，出图和撰写出最终版的说明书。毕业论文（设计）工作领导小组意见组长签名：年 月 日注：1、本表可根据内容续页；2、领导小组意见手写，其他内容电子版填写。附件5开题报告（学生用表）系（部）： 专业： 班级： 课题名称跑步机整体设计指导教师 学生 学号 一、课题的来源及意义随着人们的生活水平渐渐提高，吃得越来越好，身体却越来越肥胖。也就越来越多的人进入锻炼来保持自己的身材。健康在于运动。而跑步是目前非常流行的一种有氧健身运动，不管是晨跑，还是健身房里的器械跑步机，都是最热门、最简单而有效的健身方式。户外跑步可以使胃肠蠕动力增强，消化液分泌增多，提高了消化和吸收能力，从而增强了食欲，补充了营养，强壮了体质。坚持跑步能够增强新陈代谢，延迟骨骼的退行性改变，预防老年性骨骼与关节病的发生，从而延缓衰老。只是随着都市的大气污染越来越高严重，户外长跑受到环境和工作条件的限制，变得很难进行，渐渐地自动跑步机成了当代最热门的健身器械。有了跑步机，我们就可以避免在外受到大气污染和天气原因而不能进行跑步之难，更好地利用自己的空余时间来锻炼。至此，我想设计由多方面功能性跑步机来满足当代健身需求。机械设计方面由跑步机的支架、底座、滚筒、拉销入手，一一着手完成设计。意义： 在生活中不受外界天气、空气污染、噪声污染，在室内进行有氧运动，随时随地，方便高效。跑步机的制作上可起到减震作用，对脚踝和膝部反冲击有减弱作用，减轻在锻炼时对我们身体的副作用。每天坚持下来健身，还能够锻炼健身者的意志力养成一个好的习惯，更能养成一个好的身体。二、国内外发展状况及研究背景1996年之前，电动跑步机都是国外产品，进入家庭的大都是自行车厂改制的生产厂制造的机械跑步机,国人对价格几万乃至十几万元的进口电动跑步机望而生畏。目前，生产电动跑步机的企业集中在长江三角洲、山东半岛及粤、闽沿海地区，总数约为50余家，其中具备规模的约为15家，而合资、独资企业约占50%。跑步机从70年代末80年代初台湾的sporsart、true、johnson(后为中国产）、magtonic、pluse牌跑步机开始进入市场，其中的许多厂商是在为美国及英国厂商进行合作生产配件过程中，发展成自创品牌货贴牌生产（使用美、英产品商标，在台湾生产）。而在电动跑步机的制造商，我国直到90年代末才出现万年青、乔山、汇祥、百利恒等自主品牌，这是中国健身器材工业的真正开始，而我国跑步机也正是在这个时期发展起来的。多功能自动跑步机是多年来国际流行的健身器械，通过电动机带动跑带使人可以以不同的速度在跑步机上跑步或走动。在跑步机上走或跑，从运动外形上看，几乎在原地走或跑，但从人体实际用力看，它比陆地上走或跑省去了蹬伸动作，正式这一点使运动者感到十分轻松，能量消耗也比陆地训练大。而且随着科技的发展，电动跑步机上增强了各种电子辅助装备，使其具有多种功能，能够使锻炼者体验各种跑步环境，如平地跑、上坡跑、丘陵跑，变速跑等，甚至能将健身者跑步时的速度、计时、心率、血压、节拍、距离等指标显示出来，使健身者能够随时根据自身身体素质调节锻炼强度。而先如今，科技在进步，慢慢地由单功能跑步机发展到多功能跑步机，比如滚轮式跑步机和平板式跑步机，但滚轮式跑步机工作时噪音很大，已被淘汰。平板式跑步机是由人主动在上面运动，所以使人感到与普通跑步一样。它的电子表可帮助训练者记录下时速、时间、心率、热量、节拍、距离等指标。使您随时了解自己的训练情况，进行有目的的调整。而多功能跑步机是由跑步机、划船器、卧式健身车、放松机、腰旋器等功能器材组合而成，以功能多、占地少而受到一些人的喜爱。它的锻炼方法同普通跑步机一样，但从健身器所应具备的使用舒服、方便，技术动作准确合理上看，多功能跑步机有一定的进步，更适合发展趋势。三、研究目标及内容研究目标：1. 用CAD完成跑步机的整体结构图；2. 提交整机装配图一张0号，零件图三张1号；3. 完成三维零件实体建模。跑步机主要由以下部分组成：电机、机架和支架、前后滚筒、跑步板及跑步带、避震系统、多功能构件以及电子显示器维护。内容：1、 确定电机。电机是跑步机的核心，是整个跑步机的动力源，电机的选择关系到跑步机质量，所以合理地选择电机能够让跑步机运行稳定，噪音较低，效率高，使健身者能够健康地锻炼。2、 确定机架和支架设计。机架是整个跑步机的基础，为了保证整个系统的稳定性和良好的减震性，机架全部采用焊接结构和将两边框设计足够的宽度。3、 确定前后滚筒轴承。关于轴的设计关乎到结构设计和强度计算，做到动平衡调节，动平衡精度高，噪音小。4、 确定跑步板和跑步带。跑步板，它由基板以及覆盖在基板上或上下两个表面的导电耐磨层构成。导电耐磨层既可长期承受跑步带的摩擦，使用寿命高。跑步带要求双层粘合跑带，具有高传导性，跑步带国际防滑型，运动时安全可靠。5、 设计避震系统。跑步机的避震系统是采用具有弹性的橡胶垫将底座框架垫和跑台隔离开，使跑台处于悬吊状态，从而吸收震动，达到避震的效果。6、 确定辅助构件。组成自动跑步机需要扭腰盘支架的设计，使用简单、平稳可靠，对胸部和腰部大小肌肉的强化，以及消除腹部赘肉效果明显。7、 确定电子显示器的布置和维护。具有电子显示功能的电动机可以记录健身者的心率、速度、距离、时间等。定期地检查跑步机的各个螺钉、螺栓及螺帽，若有松动，请立即用工具锁紧固定。四、本课题研究方法及进度安排研究方法：文献研究法、对比分析法、实验探究法、讨论研究法 对多功能跑步机进行调查、与前几代的跑步机进行对比、通过对跑步机的机械部分进行实验得出最佳工艺路线。进度安排：3.05-3.10 提交开题报告。首先在网上搜索相关资料，调查跑步机的机械原理和机械设计工艺制造。3.10-4.10 确定总体方案。确定跑步机的结构设计，明确确定设计内容，参数。4.11-4.15 提交中期报告。设计零件，制作草图，完成跑步机设计任务书80%以上。4.16-5.15 初稿。设计装配图、各零件的三维模拟仿真。5.16-5.26 终稿。出图并且完成设计任务书。五、研究方案的可行性分析和已具备的研究条件跑步机的可行性分析：1. 健身器材项目市场迅速发展。越来越多的人置身于健身行列中，需求也日渐增强，行业在繁荣国内市场、扩大出口创汇、吸纳社会就业。2. 跑步机项目技术先进性。项目生产本着高起点、高标准的准则，拟购先进技术工艺设备。科技感也给健身者带来无比的舒适。已具备的研究条件：在该新换代的跑步机上，将各方面的优点采用，制作出更完美的跑步机供人使用。随着都市化进程的发展以及生活水平的不断提高，人们对跑步机的要求越来越高。跑步机也由原来单一的跑步功能向多功能发展。因占地少、锻炼方便、功能众多而受到人们的喜爱，但从健身器应具备的使用舒服、方便、安全、动作准确合理上看，多功能跑步机还是有一定的缺点。因此，本次对多功能跑步机进行的改进，设计出既牢固、简洁又合理美观的内部传动结构和外部基架结构的设计，并对多功能设计的结构也做了一定的设计，尽量弥补一些传统跑步机所存在的缺陷。本设计在结构上采用折叠分离式设计，拆装方便简易，对空间要求较小。本设计的多功能设计结构合理，各方面校核完善，而且功能多样，可以供不同人群使用；避震的设计以及急停装置的设计，可以大大减少了使用者在运动中出现事故，安全性得到了进一步的提高。六、参考文献1 卜炎.机械传动装置设计手册（上册）M.机械工业出版社,1999.2 刘玉德,候爷茹,宋贝贝.基于人机工程学的家用多功能跑步机优化设计J.机械工程师, 2017,(1):18-20.3 杨翠丽,谭文达.多功能电动跑步机设计J.中国新技术新产品,2016,(1):1-35.4 高慧琴.机械原理(第2版)M.国防工业出版社,2017.5 王德伦,马雅丽.机械设计M.机械工业出版社,2015.6 罗臻.跑步机设计的调差和研究J.工业设计,2015,(1):67-68.7 成大先.机械设计手册(第六版):单行本.机械传动M.化学工业出版社,2017.8 孙亮波,黄美发.机械创新设计与实践M.西安电子科技大学出版社,2015.指导教师意见：指导教师签名： 年 月 日注：1、本表可根据内容续页；2、指导教师意见及签名手写，其他内容电子版填写。附件4指导记录系（部）： 专业： 班级： 姓名学号指导教师职称/学位毕业设计题目跑步机整体设计日 期指导内容存在问题指导学时数20180305进行开题，检查学生的题目是否符合答辩要求与工作量是否不足或溢出。还没准备好，不好选题220180309查看学生的开题报告。要求学生明确设计思路，制定目标和时间完成设计。没有足够的参考资料，思路不是很清晰220180316首先再次确定每个学生的开题报告都明确思路，无误后再根据学生的进度布置下一次需要完成的任务。没完全理解功能原理，还需多看资料220180320听取每个学生在接下来的工作中，想要做的步骤，检查是否与题目相关，指导学生不要偏移设计题目。没有查阅足够的期刊、文献220180323根据上次学生阐述思路，针对性地对每个学生进行指导，使学生对自己的题目有更深的清晰度。涉及的东西有点广，需要专注做一些方面的设计工作220180330本次指导需要完成零件的校核与计算大小，确定总体方案。设计的题目没有给一个合适的参数220180406督促学生开始画草图，确定构造设计方案、框架。工作量不足，需要绘制三维建模图220180413提交中期报告。检查学生零件的结构草图，解答了一些存在的细节问题。督促学生中期需要完成的进度。对一些零件的材料精度存在疑惑220180420检查学生的零件图，指出有明显错误的地方进行修改。督促说明书的进度也不能落下。说明书摘要还不够完善，它需要表达出该说明书的目的、意义等220180425要求学生开始用零件进行装配，开启绘制装配图，提示学生必须使用国标制图。制图方面没有使用国标，比如线宽，明细栏，图框等220180428对绘制装配图的进度进行检查，说明书的撰写也不能落下。还需查阅更多的文献、期刊等。进度稍慢，需要督促完成三维零件图220180504检查学生的装配图，提出存在的问题，一些装配的要求。零件的公差配合与互换性。三维零件图进行装配的时候，零件与零件间的连接存在疑惑220180511本次指导学生完成的任务是否与先前发的任务书一样。有三维零件图的需要进行装配，说明书