无碳小车方案设计说明书

发布 2019-07-29 19:50:17 阅读 8664

第三届全国大学生工程训练综合能力竞赛。

湖北省预赛。

参赛者:易幻、周顺、王秋林、施冠宇。

第三届全国大学生工程训练综合能力竞赛命题主题为“以重力势能驱动的具有方向控制功能的自行小车”。在设计小车过程中特别注重设计的方法,力求通过对命题的分析得到清晰开阔的设计思路;作品的设计做到有系统性规范性和创新性;设计过程中综合考虑材料 、加工 、制造成本等给方面因素。我们借鉴了参数化设计 、优化设计 、系统设计等现代设计发发明理论方法;采用了ug等软件辅助设计。

我们把小车的设计分为二个阶段:方案设计、技术设计。通过每一阶段的深入分析、层层把关,是我们的设计尽可能向最优设计靠拢。

方案设计阶段根据小车功能要求我们根据机器的构成(原动机构、传动机构、执行机构、控制部分、辅助部分)把小车分为车架 、原动机构 、传动机构 、转向机构 、行走机构五个模块,进行模块化设计。分别针对每一个模块进行多方案设计,通过综合对比选择出最优的方案组合。我们的方案为:

原动机构采用了挖槽的薄壁圆筒、传动机构没有采用齿轮机构、转向机构采用杆、行走机构采用单轮驱动实现差速。其中转向机构利用了调心轴承、关节轴承。

技术设计阶段我们先对方案建立数学模型进行理论分析、运动学分析、动力学分析。进而得出了小车的具体参数和运动规律。接着应用ug软件进行了小车的实体建模和部分运动**。

在实体建模的基础上对每一个零件进行了详细的设计,综合考虑零件材料性能、加工工艺、成本等。

小车大多数零件是标准件、可以购买,同时除部分要求加工精度高的部分需要特殊加工外,大多数都可以通过手工加工出来。因为小车受力都不大,因此大量采用胶接,简化零件及零件装配。调试过程会通过微调等方式改变小车的参数进行试验,在试验的基础上验证小车的运动规律同时确定小车最优的参数。

以下是无碳小车的装配图与重要零件的零件图及简要说明:

转向机构原理简介:

转向机构是本小车设计的关键部分,直接决定着小车的功能。转向机构也同样需要尽可能的减少摩擦耗能,结构简单,零部件已获得等基本条件,同时还需要有特殊的运动特性。能够将旋转运动转化为满足要求的来回摆动,带动转向轮左右转动从而实现拐弯避障的功能。

该小车起到转向功能的重要零部件是挖槽的薄壁圆筒、转向杆等。与重物相连的细绳与后轮轴相连,重物下降时带动后轮轴转动,带动薄壁圆筒的转动,圆筒的槽中插入转向杆,转向杆与前轮轴相接,经计算把薄壁圆筒展开为长方形为正弦曲线的一个周期,刚好实现后轮转两圈可以实现前轮的一次转向。

优点:只需设计适当的圆筒槽曲线,便可使从动件得到有规律的预期运动,而且结构简单,紧凑,设计方便,机械能耗损失少,;

缺点:圆通的开槽加工困难,要求杆件表面光滑。

“无碳小车”设计说明书

昆明理工大学。第二届全国大学生工程训练综合能力竞赛。项目名称 无碳小车 设计者 谢世鹏 郭晓磊 朱勇勇 指导教师 葛夏文 日期 2010年11月21日 目录。1 摘要。2 关键字。3 总体设计方案。4 各机构设计。5 参考文献。备注 立体图只提供一个模型,具体尺寸请参照各单元模块的设计。所以所有立体...

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防雷 接地设计说明书

一 工程概况 1 本车间为高层厂房,共6层,建筑高度21m,总面积1539m 工艺任务是把预处理车间输来的大豆加工 萃取,分离成毛油和豆渣。2 本车间建筑耐火等级为二级。生产火灾危险性类别为甲类。环境特性属 危险二区,区内灯具等电气设备选择防爆隔爆型。建筑的结构形式采用钢结构。本工程具体位置参见总图...