健身器材-劃船器課件

健身器材

劃船器健身器材

劃船器1全民健身計劃按照全民健身計劃的目標，到2005年，全國經(jīng)常參加體育鍛煉的人數(shù)要達到總?cè)丝诘?7%以上；直轄市及經(jīng)濟發(fā)達省會城市100%的社區(qū)、其他城市80%的社區(qū)和25%的農(nóng)村鄉(xiāng)鎮(zhèn)建有公益性體育健身設(shè)施到2010年，全國經(jīng)常參加體育鍛煉的人數(shù)達到總?cè)丝诘?0%左右；國民體質(zhì)有明顯的增強；體育鍛煉場所有較大增加，以滿足廣大人民群眾的健身需求。由數(shù)據(jù)可以看出，社區(qū)健身器材有很大的市場空間，也具有很高的經(jīng)濟效益和社會效益全民健身計劃按照全民健身計劃的目標，到2005年，全國經(jīng)常參2使用說明使用說明3現(xiàn)有實物現(xiàn)有實物4極限位置1極限位置15極限位置2極限位置26限位機構(gòu)限位機構(gòu)7機構(gòu)分析六桿機構(gòu)自由度：F=3n-2pl-ph=3*5-2*7=1機構(gòu)分析六桿機構(gòu)自由度：F=3n-2pl-ph8設(shè)計思路以現(xiàn)有機構(gòu)健身原理為基礎(chǔ)，通過機構(gòu)變換和拓撲變換創(chuàng)造新的機構(gòu)來實現(xiàn)同樣的功能主要要求：通過拉動拉桿達到兩個位置的變換為適應各年齡段人群使用，要求傳力特性要好，方便使用要求設(shè)計機構(gòu)經(jīng)濟實惠設(shè)計思路以現(xiàn)有機構(gòu)健身原理為基礎(chǔ)，通過機構(gòu)變換和拓撲變換創(chuàng)造9創(chuàng)新設(shè)計1凸輪F=3n-2Pl-Ph=3x4-2x5-1=1創(chuàng)新設(shè)計1凸輪F=3n-2Pl-Ph=3x4-2x5-1=110高副低代拓撲圖高副低代拓撲圖11自由度計算：F=3n-2Pl-Ph=3x5-2x7=1加入凸輪機構(gòu)，使結(jié)構(gòu)緊湊凸輪易磨損，長時間使用容易運動不順暢凸輪造價高，可以做成偏心圓輪，降低成本自由度計算：F=3n-2Pl-Ph=3x5-2x7=112創(chuàng)新設(shè)計2機構(gòu)簡圖創(chuàng)新設(shè)計2機構(gòu)簡圖13機構(gòu)自由度不變，用曲柄滑塊機構(gòu)代替部分連桿可以用滑塊的極限位置約束整個機構(gòu)的極限位置，省去了位置控制部件滑枕滑動摩擦大，易磨損，同時運動過程中易卡死機構(gòu)自由度不變，用曲柄滑塊機構(gòu)代替部分連桿14創(chuàng)新設(shè)計3拓撲圖機構(gòu)簡圖創(chuàng)新設(shè)計3拓撲圖機構(gòu)簡圖15自由度F=3n-2pl-ph=3*6-2*8=2機構(gòu)有兩個自由度，增加了新的功能，在鍛煉上身肌肉的同時也能鍛煉腿部力量。機構(gòu)較復雜，運動不夠穩(wěn)定自由度F=3n-2pl-ph=3*6-2*8=216拓撲變換拓撲變換17創(chuàng)新設(shè)計4創(chuàng)新設(shè)計418自由度計算：F=3n-2pl-ph=3x5-2x7=1利用拓撲變換設(shè)計出了新的機構(gòu)，利用平行四邊形機構(gòu)使座椅的移動更平穩(wěn)座椅構(gòu)件中間無支撐，剛度差，易產(chǎn)生彎曲變形自由度計算：F=3n-2pl-ph=3x5-2x7=119創(chuàng)新設(shè)計5創(chuàng)新設(shè)計520拓撲圖自由度F=3n-2Pl-Ph=3x6-2x8=2拓撲圖自由度F=3n-2Pl-Ph=3x6-2x8=221方案匯總方案匯總22結(jié)合設(shè)計3和4的設(shè)計思路，增加了新的功能，同時鍛煉上身和腿部肌肉。利用桿組結(jié)構(gòu)，摩擦小，運動平穩(wěn)。設(shè)計位置可調(diào)的座位，可適應不同年齡的人群使用。缺點：兩個自由度，需要手腳協(xié)調(diào)配合。經(jīng)過比較，選擇設(shè)計5為設(shè)計方案。結(jié)合設(shè)計3和4的設(shè)計思路，增加了新的功能，同時鍛煉上身和腿部23尺寸設(shè)計為達到健身目的，并適宜更廣泛的人群使用，我們在現(xiàn)有機構(gòu)的基礎(chǔ)上，根據(jù)人體工程學有關(guān)原理設(shè)計尺寸如下：尺寸設(shè)計為達到健身目的，并適宜更廣泛的人群使用，我們在現(xiàn)有機24右極限位置右極限位置25左極限位置左極限位置26建立坐標系建立坐標系27運動分析方程運動分析方程28健身器材----劃船器課件29Mathematica5.0軟件分析Mathematica5.0軟件分析308點位置分析8點位置分析318點速度分析8點速度分析328點加速度分析8點加速度分析335點位置分析5點位置分析345點速度分析5點速度分析355點加速度分析5點加速度分析36Inventor仿真Inventor仿真37Flash仿真

仿真.swfFlash仿真38總結(jié)心得在近半個學期的機械原理課程設(shè)計的過程中，我組三名成員積極思考互相配合，取長補短。在設(shè)計的過程中，我們既有分工又有合作，例如：在前期選材的過程中，我們各抒己見，分頭選材。然后把選到的題目放在一起討論，從中選取了這個生活中的健身器作為我們的題目。本題目是生活中常見的機械原理應用，同時為我們提供了一個應用機械原理課程所學的知識設(shè)計機構(gòu)的平臺?？偨Y(jié)心得在近半個學期的機械原理課程設(shè)計的過程中，我組三名成員39選定機構(gòu)后，我們對生活中現(xiàn)有的實際機構(gòu)進行分析，畫機構(gòu)簡圖、計算自由度、繪制拓撲圖等。再了解了現(xiàn)有機構(gòu)機構(gòu)組成、運動原理之后，我們一起討論設(shè)計方案。我們以現(xiàn)有機構(gòu)為基礎(chǔ)，從機構(gòu)變化（運用凸輪和滑塊）、高副低代、拓撲演變、功能拓展等幾個方面入手思考，設(shè)計了4種新的方案，并對設(shè)計出的方案進行評價，最終確定出我們要設(shè)計的最終方案5。在此期間，我們將書本上的知識聯(lián)系實際，從設(shè)計的過程中遇到矛盾、解決問題的過程中更深入的理解了書本的知識，更正了一些學習過程中的錯誤理解。在應用知識、理論聯(lián)系實際的過程中，培養(yǎng)了我們設(shè)計思考的能力、拓寬了我們的思路。選定機構(gòu)后，我們對生活中現(xiàn)有的實際機構(gòu)進行分析，畫機構(gòu)簡圖、40設(shè)計方案確定后，我們進行具體的尺寸設(shè)計。我的思路是以現(xiàn)有機構(gòu)的尺寸為參考，再聯(lián)系要設(shè)計機構(gòu)適用的人群特點和機構(gòu)運動要求，我們首先擬定一組尺寸。用擬定的尺寸進行仿真，在仿真的過程中發(fā)現(xiàn)尺寸的不合理處，并進行修改。在尺寸大體滿足各種要求的基礎(chǔ)上，我們對機構(gòu)個點進行運動分析，建立坐標系，列出各點運動方程，并應用mathematica軟件求解方程，繪制出各點的位置曲線、速度曲線和加速度曲線，并應用這些曲線對擬定的尺寸進行細微的調(diào)整，確定最后尺寸。在此期間，我們?nèi)朔止ず献?，在一起討論擬定尺寸后，一人進行flash仿真，一人用inventor仿真、一人用mathematic進行運動分析。設(shè)計方案確定后，我們進行具體的尺寸設(shè)計。我的思路是以現(xiàn)有機構(gòu)41最后，我們共同完善設(shè)