家用多功能健身器材

1、河北省科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目申請(qǐng)書(shū) 項(xiàng) 目 名 稱(chēng) ：家用多功能健身器材承 擔(dān) 單 位：河北科技師范學(xué)院 協(xié) 作 單 位 ： 項(xiàng)目 負(fù)責(zé)人 ：劉振 劉桂林 梁健歸口管理部門(mén)： 申請(qǐng)計(jì)劃年度：2014年起 止 年 月 ：2014.05-2017.05填 報(bào) 日 期 ：2014-5-1河北省科學(xué)技術(shù)廳制第一承擔(dān)單位概況名稱(chēng)河北科技師范學(xué)院地址河北科技師范學(xué)院歐美學(xué)院機(jī)電科學(xué)與工程系郵編066600組織機(jī)構(gòu)代碼(或工商注冊(cè)號(hào)) E-mail 法人代表 電話 項(xiàng)目負(fù)責(zé)人劉振 劉桂林 梁健電話 開(kāi)戶銀行 帳號(hào) 開(kāi)戶名稱(chēng) 職工總數(shù) 人技術(shù)人員數(shù) 人中高級(jí)技術(shù)人員數(shù) 人性質(zhì)規(guī)模其它特征 項(xiàng)目?jī)?nèi)容摘要多功能家居健身

2、器械設(shè)計(jì)是本次的主題。此款多功能健身器械主要由腹部鍛煉機(jī)構(gòu)、拉力機(jī)構(gòu)、腳蹬機(jī)構(gòu)和機(jī)架等組成，同時(shí)此款健身器械可在椅子與健身器械中相互轉(zhuǎn)換。此款健身器械還具有使用方便、占地面積小、成本低、適用性強(qiáng)的特點(diǎn)。特色項(xiàng)目類(lèi)別開(kāi)發(fā)創(chuàng)新類(lèi)型健身器材創(chuàng)新技術(shù)領(lǐng)域家庭健身科技活動(dòng)類(lèi)型應(yīng)用研究應(yīng)用行業(yè)服務(wù)業(yè)學(xué)科分類(lèi)機(jī)械設(shè)計(jì) 一、項(xiàng)目的立項(xiàng)背景和意義 從所收集到的資料顯示健身器材主要分為三大類(lèi)。跳繩、啞鈴等是比較單一簡(jiǎn)單的健身器材，此類(lèi)低檔健身器性能單一，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但使用方便，而且也是大多數(shù)消費(fèi)者家中必備的健身器材。其次是中檔健身器，如跑步機(jī)、健身車(chē)等。這類(lèi)健身器的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，某些性能也已達(dá)到較高水平，而且占地面

3、積較小。第三種是高檔健身器，如多功能跑步機(jī)等。這類(lèi)健身器具備跑步、劃船、蹬車(chē)、旋轉(zhuǎn)腰部、俯臥撐等多種功能，價(jià)格比較昂貴，大多在千元甚萬(wàn)元以上，且占地面積較大。我們?cè)O(shè)計(jì)的這款多功能家用健身器材，擁有多功能和低價(jià)格，占地面積小適合家庭使用?？梢远嗳艘煌褂?，增加家庭生活趣味，讓運(yùn)動(dòng)融入生活。二、 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)一個(gè)國(guó)家的體育消費(fèi)水平?jīng)Q定了該國(guó)的體育市場(chǎng)的發(fā)展程度。世界許多經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的國(guó)家家庭的體育消費(fèi)都十分可觀。1994年，英國(guó)家庭體育消費(fèi)為130億美元，意大利為94億美元，西班牙為81億美元，德國(guó)為640億馬克。1996年法國(guó)家庭體育消費(fèi)為462億法郎，占整個(gè)體育消費(fèi)的49%。相比之下我國(guó)的

4、體育消費(fèi)就很低了，據(jù)國(guó)家體育總局公布的2001年中國(guó)群體體育現(xiàn)狀調(diào)查報(bào)告，我國(guó)城鄉(xiāng)居民以家庭為單位全年體育消費(fèi)平均為397.42元，其中用于購(gòu)買(mǎi)家庭健身器械平均為92.09元，表明我國(guó)家庭健身器械的市場(chǎng)消費(fèi)水平很低。從一個(gè)國(guó)家的人口總數(shù)和家庭所擁有的健身器械的比例來(lái)看，美國(guó)人口2.81億，其跑步機(jī)一年的銷(xiāo)量為300萬(wàn)臺(tái)；韓國(guó)人口4600多萬(wàn)。2002年跑步機(jī)銷(xiāo)量為100萬(wàn)臺(tái)；而中國(guó)擁有13億，跑步機(jī)一年的銷(xiāo)量?jī)H在20萬(wàn)臺(tái)左右，目前跑步機(jī)在中國(guó)家庭的普及率僅為1%。雖然近年來(lái)，我國(guó)對(duì)于家庭健身器械的消費(fèi)有所增長(zhǎng)，但相比國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家的家庭擁有量，還有很大的距離。從國(guó)際視角比較來(lái)看我國(guó)在體育產(chǎn)值，體

5、育消費(fèi)水平及體育產(chǎn)業(yè)吸納就業(yè)人口比重三個(gè)方面，與西方發(fā)達(dá)國(guó)家都存在較大的差距，這些問(wèn)題直接或間接的反映了當(dāng)前我國(guó)體育市場(chǎng)整體上還處于起步和初級(jí)發(fā)展階段，近你那來(lái)家庭健身器械的總銷(xiāo)售額雖有增長(zhǎng)，卻非常緩慢，同時(shí)也預(yù)示著家庭健身器械領(lǐng)域市場(chǎng)開(kāi)拓的潛力巨大。我國(guó)家庭健身器發(fā)展主要存在：有效需求不足，健身器械市場(chǎng)主體不成熟，家庭健身器發(fā)展的市場(chǎng)機(jī)遇這些問(wèn)題。本次設(shè)計(jì)打破常規(guī)，多功能可以滿足各種需求，使其具有很高的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和存活力，從而在健身器這一領(lǐng)域中占據(jù)重要位置。隨著世界城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的迅速提高，城市居民的健康意識(shí)逐漸增強(qiáng)，健身也成為人們?nèi)粘Ｉ钪械闹匾M成部分。然而在日常生活中難免

6、有無(wú)法進(jìn)行戶外鍛煉的日子。壞天氣，應(yīng)酬太多，工作時(shí)間等等都讓人們無(wú)法每天在戶外進(jìn)行必要的鍛煉。健身器的出現(xiàn)尤其是室內(nèi)健身器材起到了足不出戶也可鍛煉身體的作用。無(wú)論天氣如何惡劣，無(wú)論白天黑夜只要擁有一臺(tái)室內(nèi)健身器便可以達(dá)到鍛煉身體的目的。參考文獻(xiàn)：1 邢偉. 文體用品與科技 J .2006年，第九期2 胡文勝，沙沅.文體用品與科技J.1995年，第5期3 市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)與體育改革.國(guó)家體育總局干部培訓(xùn)中心,ZSBN78105125184 劉 勇主編:體育市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo).ZSBN704009620X5 濮良貴 紀(jì)名剛.機(jī)械設(shè)計(jì).第七版M.北京：高等教育出版社，2001.66 吳宗澤 羅圣國(guó).機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手

7、冊(cè)M.第二版.北京： 高等教育出版社，1999.67 凱德.精通Pro/ENGINEER中文野火版基礎(chǔ)入門(mén)篇.中國(guó)青年出版社2007.38 孫靖民. 機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)M.北京，機(jī)械工業(yè)出版社.1999.59 吳宗澤. 機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)S. 化學(xué)工業(yè)出版社, 199910 張福潤(rùn). 機(jī)械制造基礎(chǔ)M. 華中理工大學(xué)出版社, 199711 周開(kāi)勤. 機(jī)械零件手冊(cè)S. 高等教育出版社, 199412 王先逵. 機(jī)械制造工藝學(xué)M. 機(jī)械工業(yè)出版, 199513申永勝.機(jī)械原理教程.北京：清華大學(xué)出版社，200514張策.機(jī)械原理與機(jī)械設(shè)計(jì).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，200415華大年，華繼宏，呂靜平.連桿結(jié)構(gòu)設(shè)

8、計(jì).上海：上?？萍汲霭嫔纾?99516曾宗福.機(jī)械基礎(chǔ).北京：化學(xué)工業(yè)出版社，200217吳克堅(jiān)，于曉紅，錢(qián)瑞明.機(jī)械設(shè)計(jì).北京:高等教育出版社，200318許德珠，朱起凡，呂燁.機(jī)械工程材料.北京：高等教育出版社，200119單輝祖.材料力學(xué)教程.北京：國(guó)防工業(yè)出版社，198220張鄂.現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法.北京：科學(xué)出版社，200721戚昌滋.機(jī)械現(xiàn)代化設(shè)計(jì)方法學(xué).北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，198722王令其,張思第.數(shù)控加工技術(shù).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，200723韓鴻鸞，劉德成.數(shù)控加工工藝.北京：中國(guó)電力出版社，200824徐正坦：關(guān)于價(jià)值工程的機(jī)械評(píng)價(jià)與配套方案研究.200625趙松年

9、，佟杰新，盧秀春.現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，199926朱紅雨.機(jī)械基礎(chǔ).北京：中國(guó)傳媒大學(xué)出版社，2008三、 項(xiàng)目主要實(shí)施內(nèi)容、工藝技術(shù)路線、創(chuàng)新點(diǎn)及技術(shù)關(guān)鍵（一）主要實(shí)施內(nèi)容 1、產(chǎn)品系統(tǒng)調(diào)查和分析，分析使用者對(duì)家用健身器材的功能、顏色、外形等的要求。 2、查閱文獻(xiàn)資料，調(diào)查研究國(guó)內(nèi)家用健身器材現(xiàn)狀，根據(jù)我國(guó)國(guó)情，研究出一種適合我國(guó)家庭應(yīng)用的健身器材。 3、根據(jù)（1、2）內(nèi)容，初步確定健身器材的多種功能與結(jié)構(gòu)。 4、計(jì)算機(jī)制圖，創(chuàng)建三維模型，生成工程圖為以后的生產(chǎn)做準(zhǔn)備。 5、在上述實(shí)驗(yàn)研究取得成果后，試制樣機(jī)。6、實(shí)驗(yàn)研究使用者體重和運(yùn)動(dòng)量對(duì)健身器材的影響，進(jìn)一步改進(jìn)樣機(jī)的機(jī)

10、構(gòu)和各種工藝要求，改進(jìn)定型。(二）工藝技術(shù)路線 在設(shè)計(jì)中要做到理論與實(shí)際相結(jié)合,不能顧此失彼,實(shí)際指導(dǎo)、驗(yàn)證指導(dǎo)、理論指導(dǎo)相結(jié)合。設(shè)計(jì)的技術(shù)路線初步制定如下: 1) 用檢索方法進(jìn)行中外文獻(xiàn)資料收集，盡可能多的掌握關(guān)于這個(gè)題目的知識(shí)，包括發(fā)表過(guò)的論文,各種機(jī)械手冊(cè)的有關(guān)介紹等； 2) 進(jìn)行查閱資料、實(shí)地調(diào)查相結(jié)合,通過(guò)課題組討論，最終確定家用多功能健身器材的機(jī)理,為整套設(shè)備的設(shè)計(jì)和研制打下基礎(chǔ)； 3) 確定設(shè)計(jì)方案原理,進(jìn)行理論設(shè)計(jì)、計(jì)算等。 4) 用虛擬樣機(jī)的驅(qū)動(dòng)建模技術(shù)，設(shè)計(jì)出所需的樣機(jī)的零件圖和部件圖，并對(duì)整機(jī)進(jìn)行裝配設(shè)計(jì)。 5）對(duì)樣機(jī)進(jìn)行相應(yīng)的分析計(jì)算和運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)分析。 本課題結(jié)合家

11、用健身器材工藝要求，詳細(xì)分析其原理，從而研究出一種適合我國(guó)家庭所用的健身器材，并將設(shè)備投入使用。 三、 項(xiàng)目主要實(shí)施內(nèi)容、工藝技術(shù)路線、創(chuàng)新點(diǎn)及技術(shù)關(guān)鍵(三）創(chuàng)新點(diǎn) 多功能：這款健身器通過(guò)該項(xiàng)裝置實(shí)現(xiàn)七大功能：腹部鍛煉、胸部鍛煉、拉力鍛煉、腿部鍛煉、背部鍛煉、腰部鍛煉、肩部鍛煉。躺在長(zhǎng)椅上，可以鍛煉腹?。鹤陂L(zhǎng)椅上，雙手拉動(dòng)手柄，可以鍛煉肩部和背部力量。坐在長(zhǎng)椅上，雙腳蹬在腳蹬上，可以鍛煉腿部肌肉。真正做到了老少皆宜，健身器的背靠和坐墊讓中老年人更加舒適地鍛煉，而坐姿推胸、坐姿推肩鍛煉很受青年人青睞。家用：在享受家庭生活的同時(shí)進(jìn)行潛意識(shí)鍛煉，能夠減少心理疲勞，我們通過(guò)努力也會(huì)將其外形融入更多的

12、家庭元素。（四）技術(shù)關(guān)鍵 多種功能的健身器材相互結(jié)合，多人同時(shí)使用的機(jī)械強(qiáng)度。0 工藝技術(shù)路線圖四、預(yù)期目標(biāo)（技術(shù)指標(biāo)、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)及社會(huì)效益、成果水平）克服功能單一，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，使用空間大，價(jià)格較高的缺點(diǎn)，提高使用效果，價(jià)格合理（1000元以下），占地?。?平米），噪音低，使用壽命長(zhǎng)（30年）。集多種功能于一身，縮小占地面積，用一臺(tái)機(jī)器達(dá)到多臺(tái)機(jī)器的鍛煉效果，增強(qiáng)人們的體質(zhì)，給千家萬(wàn)戶帶來(lái)健康。五、研究進(jìn)度安排1、2015.12015.9：產(chǎn)品系統(tǒng)調(diào)查和分析，分析使用者對(duì)家用健身器材的功能、顏色、外形等的要求。2、2015.92016.1：查閱文獻(xiàn)資料，調(diào)查研究國(guó)內(nèi)家用健身器材現(xiàn)狀，根據(jù)我國(guó)國(guó)情，

13、研究出一種適合我國(guó)家庭應(yīng)用的健身器材。3、2016.12016.7：初步確定健身器材的多種功能與結(jié)構(gòu)。4、2016.72017.7：實(shí)驗(yàn)研究使用者體重和運(yùn)動(dòng)量對(duì)健身器材的影響，進(jìn)一步改進(jìn)樣機(jī)的機(jī)構(gòu)和各種工藝要求。5、2017.72018.1：計(jì)算機(jī)制圖，創(chuàng)建三維模型，生成工程圖。試制樣機(jī)，改進(jìn)定型。六、 現(xiàn)有工作基礎(chǔ)、特色和優(yōu)勢(shì)本項(xiàng)目的參加人員主要從事各種工程機(jī)械的的研究工作，主要研究人員曾主持和參研過(guò)機(jī)械健身器材的研制，取得一定成果。課題組人員學(xué)科廣、學(xué)歷高，科研力量較為雄厚。主要研究生產(chǎn)了單人鍛煉器材、就家用鍛煉器材等。 目前，本課題的研究工作已完成資料查詢(xún)和相關(guān)文獻(xiàn)收集工作；初步制定了實(shí)

14、驗(yàn)研究方案；已具備深入研究的基本條件。 項(xiàng)目承擔(dān)單位和合作單位具有進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究的實(shí)驗(yàn)室，有進(jìn)行樣機(jī)試制的技術(shù)條件，有進(jìn)行生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)的相關(guān)企業(yè)。七、 經(jīng)費(fèi)概算 單位：萬(wàn)元（保留兩位小數(shù)）序號(hào)預(yù)算科目名稱(chēng)合計(jì)專(zhuān)項(xiàng)經(jīng)費(fèi)自籌經(jīng)費(fèi)1一、經(jīng)費(fèi)支出1001021、設(shè)備費(fèi)4043（1）購(gòu)置設(shè)備費(fèi)1014（2）試制設(shè)備費(fèi)2025（3）設(shè)備改造與租賃費(fèi)10162、材料費(fèi)10173、測(cè)試化驗(yàn)加工費(fèi)0.300.384、燃料動(dòng)力費(fèi)0.500.595、差旅費(fèi)101106、會(huì)議費(fèi) 0.500.5117、國(guó)際合作與交流費(fèi)0.8500.85128、出版/文獻(xiàn)/信息傳播/知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)費(fèi)101139、勞務(wù)費(fèi)0.500.51410、專(zhuān)家咨詢(xún)費(fèi)0.200.21511、管理費(fèi)0.1500.151612、0001713、00018二、經(jīng)費(fèi)來(lái)源10010191、申請(qǐng)從專(zhuān)項(xiàng)經(jīng)費(fèi)獲得的資助00/202、自籌經(jīng)費(fèi)來(lái)源10/1021（1）其他財(cái)政撥款0/022（2）單位自有貨幣資金0/023（3）其他資金10/10專(zhuān)項(xiàng)經(jīng)費(fèi)撥付進(jìn)度申請(qǐng)第1年第2年第3年第4年第5年金額226 比例（）202060 13八、參加人員及分工序號(hào)姓名性別年齡職稱(chēng)學(xué)歷學(xué)位現(xiàn)從事專(zhuān)業(yè)單