折疊式自行車的設(shè)計

折疊式自行車的設(shè)計DesignofFoldingBicycle摘要自行車的形狀和功能隨著時代的進步和經(jīng)濟社會的發(fā)展而變化。其既滿足了我們的出行需求，又不產(chǎn)生污染，還能強身健體，是我們不可或缺的一種交通工具。并且現(xiàn)在的生產(chǎn)廠家對于自行車的開發(fā)和更新越來越多，自行車除了交通工具這個單一的功能外，還承載著美觀、節(jié)能、高科技等元素。本畢業(yè)設(shè)計以折疊自行車的設(shè)計為出發(fā)點。這款在外形上的技術(shù)革新，使得我們能夠更為方便的騎車，對于停車來說也不占太多地方，更為靈活。隨著折疊自行車滿足人們的需求，市場上對折疊自行車的需求也越來越大。自行車的明顯優(yōu)勢導(dǎo)致了對自行車模型的不斷增加的投資和技術(shù)的不斷更新。由于技術(shù)的進步、廠商眾多，要設(shè)計一款物美價廉、滿足需求、性能強大的折疊自行車就成為了一個不大不小的挑戰(zhàn)。本文通過對比了不同結(jié)構(gòu)和現(xiàn)階段在市面上銷售的折疊車的市場占比和結(jié)構(gòu)，綜合運用所學(xué)設(shè)計出了一款折疊自行車，并且通過UG軟件進行了3D建模，完成了設(shè)計稿。關(guān)鍵詞：自行車折疊式自行車UG三維建模ABSTRACTWiththedevelopmentofthesociety,theimprovementofhumancivilizationandtheprogressofscienceandtechnologyandthechangeofpeople'saestheticideas,bicyclethiscannotonlysaveenergy,nopollution,andcanexercisethebody,easytousespecialvehiclesaswellasotherindustrialproducts,itsmodellingischanging,andshowedobvioustrend.

Bicycleshapeevolutionisonepartofthechange,reform,andconstantlycreateunceasingly,theincreasinglyperfect,theonlyformofmodernstyle.Andmodernbicycleshapemorepayattentiontothecolordesign,newmaterials,newtechnology,newstructureoftheapplication,andversatiledesign.

Thistopicisfoldingbike,comparedwiththeoriginalbike,foldingbikeinshapeimprovementtobecomeabigattractionofconsumers.Inaddition,themoresuitablefortherequirementsofthepeople'slifetoday,convenienttocarry,simpletouse,flexibleridingcomfort,etc.,makefoldingbicycleismoreandmorepeoplebuybikehaveabigchoice,raisesitsmarketcompetitiveness.SodesignedasuitthedevelopmentofTheTimesoffoldingbicycleswillbeanotherchallengeofthedesigner.Todesignagoodagoodfoldingbicycleswillbeverygoodanalysisofallkindsofexistingstructure,incombinationwithotherallexistingthingstoseektomakesmallerstructureandfoldingway,atthesametime,alsolookingforasuitableforthedesignschemeofmaterial,sothattheycandesignalandmarkfoldingbicycles.Accordingtothedesignschemeofusing3dsoftwareUGsoftwarefor3dmodelingfoldingbicycles.

Keywords:BicycleFoldingbikeUG3DModeling目錄TOC\o"1-3"\h\u6870緒論 13671課題研究背景 112804課題研究目的 13169課題的意義 211603自行車的種類發(fā)展現(xiàn)狀 231184自行車的設(shè)計分析 32059實現(xiàn)方法以及預(yù)期目標 315668小結(jié) 43420第一章折疊式自行車總體方案 5246851.1折疊式自行車的創(chuàng)新來源 595481.2折疊式自行車方案設(shè)計 5170041.3本章總結(jié) 830211第二章人體工程學(xué)與自行車設(shè)計 940412.1設(shè)計原則 9257312.2人機工程設(shè)計設(shè)計 102902.3影響自行車性能的人體原因 1061582.4自行車設(shè)計構(gòu)造的要素解析 1054762.5人一車動態(tài)特性解析 1132196第三章折疊式自行車機械部分計算 13285243.1功率的計算 13302823.2傳動比 13311393.3前后鏈輪之間的鏈傳動設(shè)計 13259653.3.1設(shè)計的要求 13183053.3.2設(shè)計的過程 14235863.4軸的設(shè)計 15112883.4.1鏈輪上力的計算 1659763.4.2材料 16302373.4.3計算軸的最小直徑 1688153.4.4軸構(gòu)造的設(shè)計 1612843.5軸的校驗核對 1787893.6鍵的檢驗核對 17184713.7軸承的校驗核對 1813970第四章折疊自行車的三維設(shè)計 19264.1UGNX三維建模技術(shù) 2020074.2折疊自行車的三維建模

2070584.3折疊自行車的裝配 266081結(jié)論 285254參考文獻 2917389致謝 30緒論課題研究背景現(xiàn)階段，隨著交通工具的發(fā)展，我們對出行效率的需求，對于交通工具而言出現(xiàn)了諸多新的發(fā)展，但是環(huán)境的污染卻不容忽視，人們也開始選擇綠色的出行方式，自行車這一環(huán)保的方式又被大家所接受并大量使用。這種出行方式基本上是無污染的，也可以起到健身作用。人們開始對這一交通工具重視，廠商也開始對這一工具進行研究，在傳統(tǒng)工藝上有了新的思路和突破，無論是自行車的材質(zhì)還是功能外形上都有著極大的提高。本課題對折疊自行車進行研究設(shè)計，目的在于使我們更深層次的了解折疊自行車運作過程及設(shè)計的原理，從而能夠?qū)ζ浼右愿倪M完善，并且考核我們4年來所學(xué)的機械知識。伴隨著科技的進步，涌現(xiàn)出很多新的自行車設(shè)計方法，為設(shè)備的研發(fā)制造奠定了堅實的基礎(chǔ)，為了能夠研發(fā)出更為先進的折疊自行車，對折疊自行車的選型設(shè)計有著重要的研究意義。隨著大眾對于自行車熱的興起，廠家也是大力推廣并研發(fā)新的產(chǎn)品。折疊自行車就隨之誕生了，這種車型適應(yīng)了當(dāng)代都市生活的緊張的節(jié)奏，同時又不占地方，很適合人口密集的城市使用。人們在購買自行車時，折疊自行車也成了首選，這也促使著廠家不斷研發(fā)，以滿足消費者的需求，能夠設(shè)計出一款實用、美觀、具有技術(shù)含量的折疊自行車。從自行車發(fā)明到現(xiàn)在的這些年里，自行車的發(fā)展不可謂不迅猛，直到今天我們對自行車的需求仍然沒有停止。我國對于公共交通的投入也是巨大的，現(xiàn)在流行的共享單車等自行車也是在各個城市興起。人們的旅行有一個更簡單的選擇。那么這個時候研究折疊自行車就更有現(xiàn)實意義了。課題研究目的本設(shè)計是基于傳統(tǒng)折疊式自行車的改進。通過分析，我們可以知道折疊自行車折疊的效率并不高，即使折疊后仍然需要大量的空間，與不折疊時所占的空間問題沒有得到實質(zhì)性解決。那么我們就需要在折疊上下功夫，還需要對于各個部件進行工藝上的改造，加強折疊的效率。同時我們可以發(fā)現(xiàn)后座對于空間的占用大，并且沒有實際的需求。我們在這次設(shè)計上決定大膽取消后座，這樣即減小了體積，又減少了材料，使得成本更低，更符合消費者的需求。課題的意義現(xiàn)階段，隨著交通工具的發(fā)展，我們對出行效率的需求，對于交通工具而言出現(xiàn)了諸多新的發(fā)展，但是環(huán)境的污染卻不容忽視，人們也開始選擇綠色的出行方式，自行車這一環(huán)保的方式又被大家所接受并大量使用。這種出行方式基本上是無污染的，也可以起到健身作用。人們開始對這一交通工具重視，廠商也開始對這一工具進行研究，在傳統(tǒng)工藝上有了新的思路和突破，無論是自行車的材質(zhì)還是功能外形上都有著極大的提高。通過相關(guān)的研究表明，自行車對于人體來說，強身健體的功效無異于跑步、游泳等方式，并且騎自行車這一方式對于環(huán)境的要求并不苛刻，反過來由于出行選擇了騎車，更是對環(huán)境而言是起到保護的作用。本次設(shè)計使用的是UGNY這一軟件，這一軟件對本次設(shè)計來說也是起著至關(guān)重要的作用。其可以對零部件進行替換并且能夠適應(yīng)整體的需求，能夠很方便的為我們提供數(shù)據(jù)模擬設(shè)計，這樣也大大降低了開發(fā)的成本。從自行車發(fā)明到現(xiàn)在的這些年里，自行車的發(fā)展不可謂不迅猛，直到今天我們對自行車的需求仍然沒有停止。我國對于公共交通的投入也是巨大的，現(xiàn)在流行的共享單車等自行車也是在各個城市興起。人們的旅行有一個更簡單的選擇。那么這個時候研究折疊自行車就更有現(xiàn)實意義了。同時此次設(shè)計也是對我個人知識儲備和綜合運用的一個考驗，檢驗著我對知識的靈活運用程度。只有在一次的設(shè)計中，我們才能不斷提高我們的水平，才能真正的了解設(shè)計過程。自行車的種類發(fā)展現(xiàn)狀自行車自誕生以來一直與我們的生活密切相關(guān)。早期的自行車速度慢而且笨重，隨著工業(yè)革命的發(fā)展，自行車也開始采用新的工藝和材料，慢慢的自行車成為了我們出行的首要選擇工具。但是這一時期的自行車結(jié)構(gòu)雖然已經(jīng)很合理了，但是其美觀卻大打折扣。后來進入現(xiàn)代社會，自行車的設(shè)計和發(fā)展又引來了一次春天，新的技術(shù)和原料的引進使得自行車工藝有了突飛猛進的發(fā)展。本畢業(yè)設(shè)計以折疊自行車的設(shè)計為出發(fā)點。這款在外形上的技術(shù)革新，使得我們能夠更為方便的騎車，對于停車來說也不占太多地方，更為靈活。隨著折疊自行車滿足人們的需求，市場上對折疊自行車的需求也越來越大。自行車的明顯優(yōu)勢導(dǎo)致了對自行車模型的不斷增加的投資和技術(shù)的不斷更新。由于技術(shù)的進步、廠商眾多，要設(shè)計一款物美價廉、滿足需求、性能強大并受歡迎的折疊自行車就成為了一個不大不小的挑戰(zhàn)。自行車的設(shè)計分析設(shè)計流程折疊自行車作為我們的出行工具，就需要首先滿足我們的出行需求，之后就是需要考慮到美觀。只有這樣才能設(shè)計出實用美觀的折疊式自行車。1.概念化階段這個階段我們需要考慮，我們是想設(shè)計何種產(chǎn)品，這個產(chǎn)品需要有什么功能，這個產(chǎn)品的消費對象是誰，只有這樣才能無的放矢。2.具體化階段我們在有了設(shè)計的靈感之后，就需要把設(shè)計的構(gòu)想轉(zhuǎn)化為我們的設(shè)計圖紙，這樣才能將設(shè)計作品落實。3.整體外觀階段自行車的形狀和外觀直接關(guān)系到自行車折疊的美觀性。我們需要從整體上對折疊自行車進行規(guī)劃，對于各個部件的大小和位置進行相關(guān)的設(shè)計，只有這樣才能實現(xiàn)美感。4.設(shè)計檢驗階段在完成設(shè)計后，我們需要測試自行車的設(shè)計。只有不斷測試，我們才能不斷改進設(shè)計工作，以達到我們的設(shè)計目標，滿足大眾的需要。對于折疊自行車而言，設(shè)計的適用性和合理性就顯得尤為重要了。這關(guān)系到人們在騎行的時候，是否能夠省力的騎行，能否滿足必要的需求。設(shè)計要素1.實用性折疊自行車首先是一輛自行車，這就需要其作為自行車而言要實用，使人們在騎行的時候，感受到設(shè)計帶來的方便和舒適。2.藝術(shù)性雖然作為日用品的折疊自行車不需要做的太過華麗，但是隨著人們的生活水平提高，對于精神方面的要求也隨之上升，這就需要我們在設(shè)計時考慮到藝術(shù)性。3.工藝性對于折疊自行車的生產(chǎn)工藝而言，也不能采用原始的辦法進行處理，還是需要在工藝上進行創(chuàng)新。這樣才能生產(chǎn)出美觀實用的自行車。4.經(jīng)濟性這是我們設(shè)計中的一個重要考慮因素。只有降低了成本，高效率的利用了原材料，才能呼應(yīng)綠色環(huán)保，獲得一個很好地利潤。例如在下料的時候，需要采用合適的方法進行原料的處理。實現(xiàn)方法以及預(yù)期目標所需要滿足的要求：CAD軟件、參考文獻及主要的設(shè)計參考數(shù)據(jù)。主要的困難：因為所學(xué)的知識比較有限，對于折疊自行車的特性不是特別的熟悉，所以我不能夠迅速的算出它的尺寸大小。還有對于產(chǎn)品的設(shè)計觀念來說，也是我的一項弱點，我想象到的設(shè)計可能無法實現(xiàn)，因此在設(shè)計的過程當(dāng)中會出現(xiàn)大大小小的錯誤，再加上我對所設(shè)計的內(nèi)容不是特別的清楚，所以在繪制裝配圖當(dāng)中不好把握箱體的具體尺寸。解決的方式：雖然我比較笨，但是我知道不會就提問或者通過書籍自己查詢翻閱資料，如果書本上不能夠帶給我答案，我就會去咨詢專業(yè)老師，請他給我解答，最后再把學(xué)到的東西總結(jié)起來。與此同時，再與相應(yīng)的生產(chǎn)資料相結(jié)合，從而能夠更好的學(xué)習(xí)。還要查看咨詢翻閱折疊自行車設(shè)計的相關(guān)性息，與自身的專業(yè)相對應(yīng)，從而才能夠做出合理的設(shè)計。按照折疊自行車的要求以及系統(tǒng)的參考數(shù)據(jù)，模擬設(shè)定我們所選的方案，選定傳輸動力的副級為設(shè)計當(dāng)中最為主要的傳輸動力零部件，繪制2D的總體裝配圖以及主要的零部件圖紙，電腦系統(tǒng)設(shè)計過程當(dāng)中所涉及到的重要數(shù)據(jù)，然后寫出自己的論文，并且對格式的要求在進一步細化，最后按照論文的要求來完成這次設(shè)計的所有內(nèi)容。小結(jié)這次的畢業(yè)設(shè)計是對我大學(xué)四年所學(xué)知識的一次檢驗。在設(shè)計學(xué)習(xí)的過程中，讓我有了全新的理解。經(jīng)過這次的畢業(yè)設(shè)計，讓我能夠明白，做起來比說起來要難的多。對我以后的生活和工作有很大的幫助。從這次的畢業(yè)設(shè)計，幫助我打破常規(guī)的知識體系，能夠靈活的運用相關(guān)的知識。把理論與實踐相結(jié)合最后得出好的設(shè)計方案，例如，設(shè)計圖的繪制；零件的放置方位以及元件是怎樣更好的組合的。這要求我們必須把知識能夠熟練的運用，對知識有非常深入的了解。相對而言我們經(jīng)常學(xué)習(xí)的知識是有很充分的理解和使用的。由這次的畢業(yè)設(shè)計，能夠清楚的認識到自己的不足之處以及我們需要改善的方面有哪些，在很多方面有很大的問題需要處理。零件的設(shè)計并不像我想的那么簡單。這并不意味著我們可以按照書中教導(dǎo)的指示。此設(shè)計傳遞給我的不僅是一個好的測試，而且是重新開始的好機會。有了系統(tǒng)的理論學(xué)習(xí)，經(jīng)過畢業(yè)課題設(shè)計，在以后的工作中，相信自己有能力面對未來所發(fā)生的困難和以后的挑戰(zhàn)；這次的畢業(yè)課題設(shè)計并不是代表結(jié)束，而是一個嶄新的開始。從這以后就需要我必須獨立的面對設(shè)計項目，需要運用所學(xué)的知識來解決將來將會面臨的挑戰(zhàn)。

第一章折疊式自行車總體方案1.1折疊式自行車的創(chuàng)新來源本設(shè)計是基于傳統(tǒng)折疊式自行車的改進。通過分析，我們可以知道折疊自行車折疊的效率并不高，即使折疊后仍然需要大量的空間。那么我們就需要在折疊上下功夫，還需要對于各個部件進行工藝上的改造，加強折疊的效率。同時我們可以發(fā)現(xiàn)后座對于空間的占用大，并且沒有實際的需求。我們在這次設(shè)計上決定大膽取消后座，這樣即減小了體積，又減少了材料，使得成本更低，更符合消費者的需要。1.2折疊式自行車方案設(shè)計目前，有各種各樣的自行車。本文的設(shè)計主要與傳動系統(tǒng)的設(shè)計相結(jié)合。分析了性能要求，并按照設(shè)計要求，對推送系統(tǒng)的設(shè)計提出了如下方案：1、方案的特點及創(chuàng)新1.該方案采取大量三角形結(jié)構(gòu)，從而確保該產(chǎn)品的穩(wěn)定性及耐用性2.鏈條傳動使動力能更好的傳遞，達到省力的效果。3.轉(zhuǎn)向由前輪控制轉(zhuǎn)向，并有通過鏈輪帶等轉(zhuǎn)向機構(gòu)驅(qū)動轉(zhuǎn)向。三角形是結(jié)構(gòu)形式最穩(wěn)定的。雖然三角形的關(guān)節(jié)是力中心，但它僅限于張力和壓力，而彎矩一般不存在。如圖1.1（a）圖1.1車架簡圖只要三角形的兩個桿或三個桿是可靠和安全的，它們就可以確保安全性和便攜性。相反，如果其中一個不是三角形，如圖1.1（b）所示，開口結(jié)構(gòu)的桿將不可避免地具有最大彎曲點。最大彎曲點的時刻足以產(chǎn)生最大應(yīng)力。在力的重復(fù)作用下，材料產(chǎn)生疲勞，此時隱藏的危險被埋藏并埋在這一點上。斷裂包括桿自身的失效和連接點的焊接。其結(jié)果是車體的分離和前輪和后輪的分離，導(dǎo)致駕車者遭受嚴重損失。本次設(shè)計的車架方案如圖1.2所示圖1.2折疊自行車車架模型前叉部件它由前叉和前軸組成。叉車部分的上端與車把和車架相匹配。叉車部分的下端與前軸和前輪相匹配，自行車的導(dǎo)向部分被制成。前叉可以相對于框架上的框架的前管靈活地旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)動汽車驅(qū)動前叉改變前輪的方向，前叉在保持折疊自行車的行駛時起到非常重要的作用。本次設(shè)計的折疊自行車前叉如下圖1.3所示圖1.3折疊自行車前叉部件前軸部分的花盤放在輻條中部，以收緊桿，使兩部分結(jié)合在一起，然后將整個車身稱為前輪，后橋部件放置在后輪的中部，這兩個部分由輻條組裝在一起，以便它們被集成然后安裝。上部輪胎的整體結(jié)構(gòu)被稱為折疊自行車的后輪。由于折疊自行車的重量增加，車輪的外徑小于或等于310mm，以保證車輛的穩(wěn)定性。如圖1.4所示圖1.4車輪部件總體設(shè)計方案如圖1.5所示圖1.5折疊自行車總體設(shè)計方案1.3本章總結(jié)章首先對折疊自行車進行了簡單的概述，給出了折疊自行車傳動的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計方案，并對方案進行比較，總體設(shè)計方案里分別對傳動原理、系統(tǒng)組成進行闡述。

人體工程學(xué)與自行車設(shè)計2.1設(shè)計原則自行車的設(shè)計尺寸是按照人體的大小來設(shè)計的。每個部分的定位是基于人體的大小。包括身高，體重，上臂長，前臂長，大腿長，小腿長，坐高，坐姿頸椎，坐姿眼高，坐姿肩高，坐姿肘高，坐姿大腿，坐姿膝高，小腿加足，坐深，臀膝距，坐姿下肢。下表為主體的大小和在中國成年人人體尺寸（從gb10000-2010中國成年人人體尺寸提?。?，如表2.1所示表2.1我國成年人人體主要尺寸和坐姿人體尺寸2.2人機工程設(shè)計設(shè)計1、人與支撐部件的關(guān)系，如圖2.1所示圖2.1人-車界面關(guān)系支撐部分包括車架、前叉、鞍座和車把，它們是自行車的車架。這一部分起到支撐的作用，同時又能將各個部分串聯(lián)起來，形成一個整體。2.3影響自行車性能的人體原因影響自行車性能的人體原因非常的多，現(xiàn)主要分析下面講述的幾點：1．人重量的因素2．人下肢的肌肉力量3．人輸出的功率4．人腳踩踏的速度5．人平衡的機能6．人手的握力7．人的疲勞程度2.4自行車設(shè)計構(gòu)造的要素解析除了上面所說的因素之外，還有許多影響自行車性能的機械因素。為了能夠更好地發(fā)揮自行車的性能，一定要將把人的因素以及機械因素有機地結(jié)合起來，從而來協(xié)調(diào)人以及車輛。1．速比鏈輪的傳動比與鏈輪直徑是一樣的，通?？刂圃?.0之內(nèi)。為了持續(xù)不斷地進行奔跑，肌肉的負荷大約是最大肌肉力量的10%，并且通過選擇速比和曲柄速度可以獲得更好的效果。2．曲柄長度如果按照人體的長度或下肢的長度考慮曲柄的長度，則可以使勞動更輕松、更舒適。一般來說，曲柄長度的參考長度是人體長度的十分之一，相當(dāng)于大腿骨長度的一半。3．三接點的方位正確騎行的位置通過騎手以及自行車的三個連接位置來決定的，如鞍座位置A位置B和踏板位置C，如圖2.2（a）所示。按照三點調(diào)整的方法，AC和AB相等，AB＝AC=13cm，A點比B點稍微矮了一點，大概是5.5cm。4．鞍座位置最經(jīng)常使用的設(shè)計或者矯正鞍座位置的方式是使腋窩的中心靠近鞍座中部，這樣，中指能夠接觸裝配鏈輪的中軸。圖2.2自行設(shè)計構(gòu)造的要素2.5人一車動態(tài)特性解析1.動態(tài)的穩(wěn)定性自行車的穩(wěn)定性是行駛過程中的穩(wěn)定性和動態(tài)平衡穩(wěn)定性。2.力學(xué)特性自行車在平地上轉(zhuǎn)動的條件是通過輪胎和地面之間的接觸點，在側(cè)向力（和離心力的平衡）和自行車的總重量（人和車的重量）之間的聯(lián)合力線。3.轉(zhuǎn)向特性自行車轉(zhuǎn)彎時有三種情況，如下圖所示。

圖2.3人-車系統(tǒng)動態(tài)特性當(dāng)車手的傾角大于自行車車的傾角時，轉(zhuǎn)向被稱為內(nèi)旋轉(zhuǎn)，如圖2.3（C）所示。騎車人的傾斜角小于自行車的傾斜角。在這一點上，轉(zhuǎn)向叫做向外滾動。見圖2.3（D）。折疊式自行車機械部分計算3.1功率的計算1、輸入功率的計算把這個當(dāng)作參考，正常人踩蹬自行車的力量大概是25~45N，娛樂的狀況之下，我們預(yù)估計算是30N，踩蹬速度適當(dāng)?shù)倪x取是1.5轉(zhuǎn)/秒，所以這次設(shè)計的人的輸出功率是（3.1）180mm是普通自行車的踩踏杠的長度。2、傳動效率查詢翻閱相關(guān)的文獻資料我們能夠得知：踩踏關(guān)節(jié)的損失：=0.97鏈傳動的損失：=0.96滾動軸承：=0.96軸系效率：=0.98由以上算出的總的傳動效率：==0.83（3.2）所以明輪的輸出功率為：（3.3）3.2傳動比按照傳動比的普通的分配準則，我們應(yīng)該讓每一級級傳動的承載能力相等，考慮到在騎乘自行車的時候，通常的分配的傳動比大概是2.5左右，為了適應(yīng)以及習(xí)慣在陸地上的運動習(xí)慣及降低生產(chǎn)成本，我們這里就優(yōu)先選擇使用鏈傳動比是2.5的傳動比。3.3前后鏈輪之間的鏈傳動設(shè)計3.3.1設(shè)計的要求確認鏈條的型號節(jié)數(shù)、排數(shù)、鏈輪齒數(shù)、、鏈輪的構(gòu)造、材質(zhì)、幾何尺寸的大小、中心距離、壓軸力、潤滑的形式、張緊設(shè)備已經(jīng)得知設(shè)計的條件：低速平穩(wěn)的運轉(zhuǎn)，傳遞的功率，主動鏈輪的轉(zhuǎn)速，從動鏈輪的轉(zhuǎn)速，傳動3.6。3.3.2設(shè)計的過程（1）選擇鏈輪的齒數(shù)、在18-115之間來選取齒數(shù)。（2）計算當(dāng)量的單排鏈的計算功率按照鏈傳動運行工作的狀況、主動鏈輪齒數(shù)和鏈條排數(shù)，將鏈傳動的功率修正是當(dāng)量的單排計算功率（3.4），查詢翻閱相關(guān)的文獻資料我們能夠得知，查詢翻閱相關(guān)的文獻資料我們可以知道，因為是單排鏈，因此（3.5）（3）確認鏈條的型號以及節(jié)距鏈條的型號按照當(dāng)量的單排鏈的計算功率以及主動鏈輪轉(zhuǎn)速通過查詢翻閱相關(guān)的文獻資料我們能夠得知。然后查詢翻閱相關(guān)的文獻資料我們可以知道鏈條節(jié)距p。確認鏈條的型號是：09A確認鏈條的節(jié)距是：13.8（4）計算鏈節(jié)距和中心距初次選擇中心的距離，按照下列的式子來進行計算鏈節(jié)數(shù)（3.6）把圓整是偶數(shù)鏈傳動最大的中心距離是：（3.7）式子當(dāng)中，是中心距離計算系數(shù)，查詢翻閱相關(guān)的文獻資料我們能夠得知=0.24907（5）計算鏈速，確定潤滑方式（3.8）按照鏈速V，查詢翻閱相關(guān)的文獻資料我們可以知道，潤滑方式為定期人工潤滑（6）計算鏈傳動在軸上的壓軸力有效圓周力：N（3.9）壓軸力=1.10x59.49=65.439N（3.10）（7）設(shè)計總結(jié)，如表3.1所示。表3.1設(shè)計總結(jié)3.4軸的設(shè)計軸承在軸的組件當(dāng)中是非常重要的一部分。其中它主要是受到了類型、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、以及內(nèi)部的零件配置、還有其精度都會影響到軸的內(nèi)部組件的工作職能。滾動軸承它的摩擦力的阻力是相對較少的，養(yǎng)護都很簡單，是可以在所無確定的環(huán)境下進行穩(wěn)定的工作。滾動的軸承的生產(chǎn)工藝是比較復(fù)雜的，所以是由專門的工廠進行生產(chǎn)的，在選擇使用的時候是非常的方便的，在很多的行業(yè)被使用。滾動的軸承的噪聲就是比較大的，而且它的數(shù)量是有限的，也包括了它的剛度是會產(chǎn)生變化的，相對比而言，在使用的過程中用一些潤滑脂在它的結(jié)構(gòu)里面。這樣是可以防止漏油的情況發(fā)生的。因為使用滾動軸承是有很多的優(yōu)點的，且它的加工的工藝是非常高的，因此在很多的時候我們都會是用滾動的軸承。軸承的選擇，我們是需要按照它的一定的精度以及確定的剛度進行選擇的，其主要的目的就是把精度和剛度有所提高，軸承之間的縫隙是可以調(diào)節(jié)的。用線來控制的軸承的剛度要好一點，但是在一定溫度的變化情況下是循序，我們就對經(jīng)常用到的幾種軸承進行分析：角接觸的軸承很多時候是用在高速轉(zhuǎn)動的情況下的。滾動軸承所接觸的跟他不一樣。這個的軸承的接觸點的剛度比較低，并且剛度是很低的。就是想要提高的剛度以及所能承受的最大值。軸承的精度是能夠被分成2、4、5、6、0的這五級的。最高的就是2級，0級是最普通的一級，軸承主要的分為4級，高精度的分為2級，要求比較低的就是其他的幾級了。因為軸承的主要的工作的精度就是屬于旋轉(zhuǎn)式的精度，以及箱體式的軸承，是按照一定的空隙進行加工生產(chǎn)的。所以在軸承的內(nèi)外徑的取值上沒有要求的那么嚴格，這樣也可以降低生產(chǎn)的成本。3.4.1鏈輪上力的計算軸上傳遞的功率=65.439×0.87×0.87×0.87=41.74w（3.11）轉(zhuǎn)矩=9550000=9550000×30.63/150=1950110N.mm（3.12）3.4.2材料可選軸的材料為45#鋼，調(diào)質(zhì)處理。3.4.3計算軸的最小直徑查詢翻閱相關(guān)的文獻資料我們可以知道可取d=120，因為軸的直徑不超過10mm，并且還有3個鍵槽，所以把軸徑增加了25%，也就是說d=7.177x(1+0.25)=7.177x1.25=8.9712mm（3.13）把軸徑圓整是標準的直徑，選取d=12mm3.4.4軸構(gòu)造的設(shè)計1、軸外形的構(gòu)造，如圖3.1所示。圖3.1軸外形構(gòu)造3.5軸的校驗核對需要驗算傳動軸薄弱環(huán)節(jié)處的傾角荷撓度。一般將軸化為集中載荷下的簡支梁，其撓度和傾角計算公式見【5】表7-15求出各載荷作用下所產(chǎn)生的撓度和傾角，然后疊加，注意方向符號，在同一平面上進行代數(shù)疊加，不在同一平面上進行向量疊加。通過受力分析，（3.14）最大的撓度：（3.15）（3.16）查詢【1】表格3.12，它的許用撓度；。3.6鍵的檢驗核對鍵以及軸的材質(zhì)都是鋼，通過許用擠壓應(yīng)力，選取其中間的數(shù)值，。鍵的工作長度，鍵和輪榖鍵槽的接觸高度。通過【4】式（6-1）能夠得出（3.17）T—傳遞的轉(zhuǎn)矩：N·m；k—鍵與輪轂鍵槽的接觸高度：k=0.5h，此處h為鍵的高度：mm；l—鍵的工作長度：mm，圓頭平鍵l=L-b，L為鍵的公稱長度：mm，b為鍵的寬度：mm；d—鍵的直徑：mm；能夠看見連接的擠壓強度足夠了，鍵的標記為：3.7軸承的校驗核對軸軸承的校驗核對Ⅰ軸選用的是深溝球軸承6206，它基本的額定負荷是19.5KN，因為這個軸的轉(zhuǎn)速是定值，因此齒輪越小越靠近軸承，對軸承的要求越高。按照設(shè)計的要求，應(yīng)該對Ⅰ軸未端的滾子軸承來進行校驗核對。軸傳遞的轉(zhuǎn)矩（3.18）∴受力（3.19）按照受力分析以及受力圖可以得出軸承的徑向力是，如圖3.2軸受力分析圖所示。圖3.2軸受力分析圖在水平面：（3.20）在水平面：（3.21）∴（3.22）因軸承在運轉(zhuǎn)中有中等沖擊載荷，又因為不受軸向力，查詢翻閱相關(guān)的文獻資料我們可以知道載荷系數(shù)，取，則有：（3.23）軸承的壽命計算:所以按軸承的受力大小計算壽命（3.24）故該軸承6206能滿足要求。其他軸的軸承校驗核對同上，均符合要求。折疊自行車的三維設(shè)計4.1UG

NX三維建模技術(shù)NX軟件主要是用于設(shè)計中使用，對于各個部件和材料進行模擬設(shè)計，最終實現(xiàn)我們的設(shè)計需求。這一軟件功能強大，兼容性好，能夠滿足我們的設(shè)計需要，同時其性能的優(yōu)越，人性化的操作，使得我們簡單易學(xué)，能夠很好地掌握使用。4.2折疊自行車的三維建模

折疊自行車結(jié)構(gòu)的三維模型如下圖所示。圖4.1（UG三維模型）此為總體設(shè)計機構(gòu)總圖，利用UG里面的命令來實行建模1.中部機構(gòu)的三維模型如下圖所示，通過草繪圓形，拉伸切除命令得出使用鼠標點擊草繪開關(guān)，選取前視基準面畫出草圖如下圖所示。圖4.2畫出草圖2、畫好該特征的草圖之后，點擊拉伸開關(guān)再進行特征的生成，拉伸開關(guān)里面具有參數(shù)選擇的功能，能夠設(shè)置它的厚度，選取不同類別尺寸大小的生成，它拉伸菜單如下圖所示。圖4.3拉伸命令示意圖3、拉伸后設(shè)置的參考數(shù)據(jù)能夠適當(dāng)利用求出差命令，使中間4個孔成型，如下圖所示。圖4.4求差命令示意圖圖4.5側(cè)固定板三維示意圖以上為中部機構(gòu)的三維建模過程，同樣的道理，其他零部件的三維模型，它的方法基本是一樣的，只是使用的特征開關(guān)不一樣，操作的方法基本都是一樣的。圖4.6橫梁前部結(jié)構(gòu)三維示意圖圖4.7前端剎車三維示意圖圖4.8前叉三維示意圖圖4.9鏈輪三維示意圖圖4.10擋泥板三維示意圖圖4.11后剎車三維示意圖圖4.12輪胎三維示意圖圖4.13車座三維示意圖4.3折疊自行車的裝配我們通常使用UG軟件進行組裝。如果零件是已經(jīng)設(shè)計好的，我們可以直接導(dǎo)入就能夠組裝起來；還有一種則是需要按照實際的情況不斷的開發(fā)出新的部件和尺寸才能夠完成裝配。組裝模塊可以在較短的時間內(nèi)組裝各種組件并生成列表。我們可以實時調(diào)整和設(shè)計產(chǎn)品，使我們可以更好地設(shè)計并最終生成三維圖紙。下圖為組件裝配好的三維圖：圖4.14三維模型中的裝配結(jié)論大學(xué)短暫時期在這里匆匆要走向末端，然這對我的僅僅是人生其中的一個里程碑，新的旅途已然在前方向我揮手。大學(xué)期間的學(xué)識歷程都有著老師長輩、朋友以及親人的鼓勵，旅途雖然艱辛但也會收貨許多許多，于論文即將劃上一個完美的句號時，又開始對這完美猶豫，此時五味陳雜。我會仰慕許多名人，但是我卻急迫想要把我心中無限仰慕送給一個普普通通的人，那就是我的師長。我也許在你眼中并不出類拔萃，但是你在我心中卻又重要的地位。您教學(xué)負責(zé)，您的思想和博學(xué)都無時無刻不在影響這我，讓我有了一個上升的積極態(tài)度。您能夠讓我受到了創(chuàng)新的思維觀念的影響，創(chuàng)建了偉大的學(xué)習(xí)標準，明白了最基礎(chǔ)的考量方式，由課題題目的斷定至論文寫作的學(xué)習(xí),通過您耐性的解說,進而通過考量后的心領(lǐng)神會,往往使我豁然開朗。這次的課題設(shè)計就要完了，六月畢業(yè)季里，是有很多的內(nèi)心感觸。我進行死板的學(xué)習(xí)知識，其實在實際的運用中行就是一片空白。這次的課題畢業(yè)設(shè)計讓我明白，實際做要比說起來難的多?；仡^看看畢業(yè)設(shè)計的整個過程，我感覺到這個過程是非常困難的，好的是，還是取得了一定的成效。第一我需要感謝我的指導(dǎo)老師劉志剛老師，在畢業(yè)的課題設(shè)計當(dāng)中，我會遇到許多許多的困難，在遇到困難后，我想到的第一個辦法就是找劉志剛老師，讓劉老師給我建議，讓我可以解決我所遇到的問題。由這次的課題畢業(yè)設(shè)計，我也是很清楚的明白了自己的不足和自己需要改正的地方，只有理論知識的學(xué)習(xí)，才能夠發(fā)現(xiàn)自己的知識缺乏的程度，其實我們都懂得一個道理就是在理論跟實際之間是由很大的差距。這次畢業(yè)設(shè)計相比較對我而言是一次很好的檢驗也是一次很好的開始。有了很系統(tǒng)的學(xué)習(xí)，是擁有很完整的知識架構(gòu)，這次的課題畢業(yè)設(shè)計并不是結(jié)束，在我看來就是一個很好的開始。以后的我需要獨立的進行項目的設(shè)計，面對未來，就要我自己能夠更好的運用我自己所學(xué)的知識。最后，希望各位老師能給我的課題畢業(yè)設(shè)計能夠提出更多的建議跟指導(dǎo)，讓我能更好的運用自己的專業(yè)知識。長春理工大學(xué)光電信息學(xué)院畢業(yè)設(shè)計參考文獻[1]邱宣懷．機械設(shè)計[M]．北京：高等教育出版社，2007.[2]孫恒，陳作模.機械原理[M].北京：高等教育出版社，2000.[3]吳宗澤.機械設(shè)計課程設(shè)計手冊[M].北京：高等教育出版社，2006.[4]秦世倫.材料力學(xué)[M].成都：四川大學(xué)出版社，2009[5]馬俊，王玫.機械制圖[M].第四版.北京：北京郵電大學(xué)出版社，2007.[6]何燦群.人體工學(xué)與藝術(shù)設(shè)計[M].長沙：湖南大學(xué)出版社，2004[7]阮寶湘，郡祥華.工業(yè)設(shè)計人體工程[M]北京：機械工業(yè)出版社，2005.[8]王三明.機械原理與設(shè)計課程設(shè)計[M]北京：機械工業(yè)出版社，2005[9]閆衛(wèi)．工業(yè)產(chǎn)品造型設(shè)計程序與實例[M]北京：機械工業(yè)出版社，2003.[10