1、第四届全国大学生全国大学生工程训练综合能力合能力竞赛 S型小型小车组 员:潘斌 崔荣华 喻光安指指导教教师:缪运年小小组编号:号:HBGX2015-2242 武汉工程大学 1竞赛主主题两两 个个 命命 题2 低成本、环境友好型机械的设计与制造,采用规定命题方式。摆-球球“永永动器器”:以单摆重力势能转换为动能驱动小球沿轨道运动,小球运动时间越长者胜出。以重力以重力势能能驱动的具有方向控制功能的自行小的具有方向控制功能的自行小车:设计一种小车,驱动其行走及转向的能量是根据能量转换原理,由给定重力势能转换而得到的。.3我我们的的 设计 什么设计才能满足比赛要求?什么运动机构才能有较大的转换效率?我
2、我们的的制作制作设计出的零件是否便于加工?如何保证加工的精度?我我们的的体会体会设计生产过程中有哪些可以改进的地方?整个过程中我们能收获到什么?提出提出问题三三个个问题.设计阶段段一一个个方方案案小小车驱动:驱动轮单轮驱动,保证转向时没有过大摩擦或者出现翻车现象。小小车传动:运用齿轮传动,传递效率高、传动稳定、结构简单重量轻等。4.设计阶段段两两个个选择偏心偏心轮连杆机构:杆机构:优点:机构简单,便于加工,装配方便;缺点:传力不够稳定,容易出现卡死的情况。凸凸轮摇杆机杆机构:构:优点:只需设计适当的凸轮轮廓,便可使从动件得到任意的预期运动,而且结构简单、紧凑。缺点:凸轮轮廓加工比较困难。5.设
3、计阶段段传动简图小小车传动:运用偏心轮拉杆机构实现转向功能。6.设计阶段段理理论分分析析轨迹的迹的计算算:假定小车车身宽度为200mm,综合平衡小车前进时留有足够的转弯余量,设小车的中心连线(中线)距离距离小车理想轨迹振幅的最大偏移量为0.3m,根据扇形计算公式可计算出小车沿弧线行走的路程。7.设计阶段段软件件模模拟MATLABMATLAB的的轨迹分析迹分析:functionup=bfunt(t,x,flag,r,R,a,n)up=r*cos(x(2)/a;1/(n*R)*(r*cos(x(2)/a)2+1)0.5;r=27;R=70;n=3.9;a=46.89;x0=0;0;t,up=ode
4、45(bfunt,0,12800,x0,r,R,a,n);plot(t,up,400,0,*,1200,0,*,2000,0,*,2800,0,*,3600,0,*,4400,0,*,5200,0,*,6000,0,*,6800,0,*,7600,0,*,t,0)8.设计阶段段建建立立模模型型SolidWorksSolidWorks的模型建立的模型建立:SolidWorksSolidWorks的运的运动仿真仿真:9.制作制作阶段段三三个个忽忽视忽忽视一一10制图过程中对公差的忽视导致后期装配不顺畅,返工次数增多。忽忽视一一忽忽视二二对生产进度的忽视,导致生产制造周期过长,生产进度太慢。忽忽视三三对生产安全的忽视,损坏了一些道具,出现了一些不必要的麻烦。.制作制作阶段段制制作作剪剪影影正正在操作在操作铣床床装装配完成的小配完成的小车11.体体会感悟会感悟四四 点点 体体 会会团队合作合作反复反复修正修正坚持到底持到底仔仔细分析分析12.谢 谢 观 赏组 员:潘斌 崔荣华 喻光安指指导教教师:廖运年小小组编号:号:HBGX2015-2242 武汉工程大学 13