《无碳小车设计说明书》-毕业论文.doc

w 无碳小车设计说明书 学 院：交通与车辆工程学院 专 业： 热能与动力工程 学生姓名: 指导教师: （院长） 时间：二О一二 年十月二十一日～二О一二 年十一月十一日 w 摘要 一种无碳小车，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 、制造成本等各方面因素。我们借鉴了参数化设计 、优化设计 、系统设计等现代设计发明理论方法；采用了MATLAB、PROE等软件辅助设计。 我们把小车的设计分为三个阶段：方案设计、技术设计、制作调试。通过每一阶段的深入分析、层层把关，使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 、微调机构六个模块，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：车体采用肋板加固底盘、原动机构采用了锥形轴、传动机构采用齿轮或没有该机构、转向机构采用曲柄连杆、行走机构采用单轮驱动实现差速、微调机构采用微调螺母螺钉，连杆齿轮微调。其中转向运用了四杆机构。 技术设计阶段我们先对方案建立数学模型进行理论分析，借助MATLAB分别进行了能耗规律分析、运动学分析、动力学分析、灵敏度分析。进而得出了小车的具体参数，和运动规律。接着应用PROE软件进行了小车的实体建模和部分运动仿真。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。 小车大多的零件是标准件、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。对于塑料会采用激光切割。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。 关键字：无碳小车 参数化设计 软件辅助设计 微调机构 灵敏度分析 目录 TOC \o 1-3 \h \z \u HYPERLINK \l _Toc340412035 摘要 PAGEREF _Toc340412035 \h 2 HYPERLINK \l _Toc340412036 一 绪论 PAGEREF _Toc340412036 \h 5 HYPERLINK \l _Toc340412037 1.1小车功能设计要求 PAGEREF _Toc340412037 \h 5 HYPERLINK \l _Toc340412038 1.2小车整体设计要求 PAGEREF _Toc340412038 \h 5 HYPERLINK \l _Toc340412039 1.3小车的设计方法 PAGEREF _Toc340412039 \h 6 HYPERLINK \l _Toc340412040 二 方案设计 PAGEREF _Toc340412040 \h 7 HYPERLINK \l _Toc340412041 2.1车体 PAGEREF _Toc340412041 \h 9 HYPERLINK \l _Toc340412042 2.2原动机构 PAGEREF _Toc340412042 \h 9 HYPERLINK \l _Toc340412043 2.3传动机构 PAGEREF _Toc340412043 \h 9 HYPERLINK \l _Toc340412044 2.4转向机构 PAGEREF _Toc340412044 \h 10 HYPERLINK \l _Toc340412045 2.5行走机构 PAGEREF _Toc340412045 \h 11 HYPERLINK \l _Toc340412046 2.6微调机构 PAGEREF _Toc340412046 \h 12 HYPERLINK \l _Toc340412047 三 技术设计 PAGEREF _Toc340412047 \h 13 HYPERLINK \l _Toc340412048 3.1建立数学模型及参数确定 PAGEREF _Toc340412048 \h 14 HYPERLINK \l _Toc340412049 3.1.1能耗规律模型 PAGEREF _Toc340412049 \h 14 HYPERLINK \l _Toc340412050 3.1.2运动学分析模型 PAGEREF _Toc340412050 \h 16 HYPERLINK \l _Toc340412051 3.1.3动力学分