无碳小车结构设计方案.doc

第三届江苏省大学生工程训练综合能力竞赛 The 3rd Jiangsu Undergraduate Engineering Training Integration Ability Competition 结构设计方案 Structure Design Scheme 参赛项目 无碳小车越障竞赛 1、设计思路（字体，宋体，五号，行距为固定值20磅，阅后删除） 驱动能量是由重力势能转换提供，传动方式采用齿轮传动，转向机构采用凸轮摆杆机构。在驱动的过程中，小车通过重力势能带动绕线轴转动，绕线轴通过齿轮机构分别将动力传递给驱动轮与转向凸轮，在传递给驱动轮的传动路线中采用两对增速齿轮；驱动方式采用单轮驱动，而另一轮空套于驱动轴上，这样构成简单的差速器，以解决小车转弯时内外轮线速度不等的问题，从而达到平稳转向。 转向凸轮通过绕线轮上的齿轮带动，凸轮再将旋转运动转换为推杆的往复直线运动，推杆上的拨杆带动转向轮上的插槽沿着转向轴周期性摆动，保证小车按照预定的轨迹行走。 设计解决转向机构与行程之间的传动比关系，构成内联传动。实现“s”字运动需满足等转角运动和交界处的快速平稳转向，故转向凸轮轮廓设计拟采用两段等半径外圆，过渡曲线采用两段正弦曲线。过渡曲线段设计角度大小应通过仿真及实验验证。 2、小车出发定位方案（字体，宋体，五号，行距为固定值20磅，阅后删除） 随着重块的下落，绕线筒上的细绳带动大齿轮转动，小齿轮通过与大齿轮的啮合而转动，小齿轮通过轴承带动后轮，然后驱动前轮从而使小车向前做直线运动。 小车采用三轮机构，后轮为驱动，前轮为转向。通过细绳连接物体，利用滑轮传向两啮合齿轮带动驱动轴。后轮向前运动，通过连杆带动前轮，使前轮实现周期性摆动，从而实现周期性运动。 在起始时原动轮的转动半径较大，起动转矩大，有利起动。起动后，原动轮半径变小，转速提高，转矩变小，和阻力平衡后小车匀速运动。当物块距小车很近时，原动轮的半径再次变小，绳子的拉力不足以使原动轮匀速转动，但是由于物块的惯性，仍会减速下降，原动轮的半径变小，总转速比提高，小车缓慢减速，直到停止，物块停止下落，正好接触小车。 3、总结和体会（字体，宋体，五号，行距为固定值20磅，阅后删除） 本组成员从设计、加工、装配到调试都进行了反复的思考、实验论证、阅读了大量的专业书籍，在这个过程中不断发现问题并解决问题，使我们对于以前学习的专业理论知识有了一次实际的运用，也从中学习到了更多以前不了解的知识，并且培养了我们的动手能力，学会了如何站在更高的层次去看待工程问题，让我们对于以后的专业工作有了更深刻的认识。这是我们参加这次大赛给我们的最大收获。 产品名称 小车 共 页 第 1 页 编 号  小车装配图 比例 第 2 页 第三届江苏省大学生工程训练综合能力竞赛 共 页  小车装配爆炸图 比 例 第 3 页 第三届江苏省大学生工程训练综合能力竞赛 共 页  传动设计数据 各级传动比： 砝码下降长度（mm）/小车行走长度（mm） 传动机构展开图 比 例 第 4 页 第三届江苏省大学生工程训练综合能力竞赛 共 页 - 1 - 学校名称： 参赛项目： 装 订 线 装 订 线 学校名称： 参赛项目： 装 订 线 学校名称： 参赛项目： 装 订 线 学校名称： 参赛项目：