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1、毕业设计(论文)图书分类号：密 级：毕业设计(论文)折叠型跑步机结构设计及CAE分析THE STRUCTURE DESIGN OF TYPE FOLDING TREADMILL AND CAE ANALYSIS工厂搬迁对于一个企业来说，安全问题始终是第一位的，也是最基本的，过程中所涉及到的安全问题主要是人员的安全和设备拆装以及财产的安全。各部门经理和所有员工一定要以安全为核心，开展各项工作，职责到人、分工明确。学位论文原创性声明本人郑重声明： 所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用或参考的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作
2、品或成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标注。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。论文作者签名： 日期： 年 月 日学位论文版权协议书本人完全了解关于收集、保存、使用学位论文的规定，即：本校学生在学习期间所完成的学位论文的知识产权归所拥有。有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的纸本复印件和电子文档拷贝，允许论文被查阅和借阅。可以公布学位论文的全部或部分内容，可以将本学位论文的全部或部分内容提交至各类数据库进行发布和检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。论文作者签名： 导师签名： 日期： 年 月 日 日期： 年 月 日I毕业设计(论
3、文)摘要针对人们锻炼身体的特点，本文设计了新型的折叠型跑步机。此款跑步机包含的主要功能如下：可折叠、跑步、播放器、显示屏、里程表、心率仪、按摩、仰卧起坐。课题研究内容如下：一：外形结构，设计了下支架、辅助支架、仰卧支架、基架、跑板、跑带、显示屏，基于ABS塑料耐用、防油等特点，显示屏选用ABS塑料。显示屏上功能比较齐全，由内部电子系统控制，可实现音频、视频播放，测里程、测心跳，并且具有高清显示屏。二：传动设计，设计了多楔带、带轮、滚筒轴，选用了跑步机专用电动机。按照跑步机最大承重量和速度范围，确定跑步机所需功率和转速。三：辅助机构，设计了按摩仪和仰卧起坐架。综合分析以往跑步机功能的单一和人们兴
4、趣的不同等因素，在辅助支架上安装了辅助功能。四：CAE关键零部件的分析，基于ANSYS软件对跑步机关键零件把手和跑板进行了静力学分析，获得了应力场和变形场结果，为结构设计提供了定量的验证依据。本课题是在UG、CAD软件下，进行整体绘图设计、分析，为设计起到了很大的帮助。关键词 跑步机；多功能；结构设计；CAEAbstractAccording to the characteristics of the people to exercise, in this paper, the design of new type folding treadmill. This treadmill inclu
5、des main function is as follows: folding, running, player, display screen, odometer, the heart rate meter, massage, sit-ups. Research content is as follows:A: appearance structure, design under the stents, auxiliary support, lie on your back, base frame, run, run, display, based on the characteristi
6、cs of ABS plastic is durable, prevent oil, screen to choose ABS plastic. Display screen, with controlled by internal electronic system, which can realize the audio and video playback, measuring range, measuring the heart rate, and has a hd display.Two: transmission design, design the wedge belt, bel
7、t wheel, roller shaft and choose the special-purpose motor running machine. According to the maximum bearing weight treadmill and speed range, determine power and speed for the treadmill.Three: auxiliary mechanism, design the massager and sit-ups. Comprehensive analysis of previous treadmill functio
8、n of single and factors such as differences in peoples interest, installed in the auxiliary support auxiliary functions.Four: CAE analysis of key parts, based on ANSYS software of key parts on the treadmill handles and run, has carried on the static analysis, obtained as a result, the stress field a
9、nd deformation field provide a quantitative verification of the basis for structural design.This topic is under the UG, CAD software, drawing design, the whole analysis, as the design has played a big help.Keywords Treadmill Multi-function CAE UG III毕业设计(论文)目 录摘要IAbstractII1 绪论11.1跑步机国内外的发展前景11.2本课题
10、的研究内容12 总体方案设计42.1跑步机的结构组成和工作原理42.2跑步机的多功能性52.2方案确定53 传动机构的设计与计算63.1传动带的选择和参数的确定63.2带轮材料结构和尺寸选择103.3电动机的选型113.4散热扇的设计123.5前后滚筒的设计143.6滚筒轴的设计143.7轴承的设计153.8轴强度校核154 外型结构设计174.1 基架的设计174.2支架的设计184.3扶手和显示板的设计184.4防护罩的设计205 传动结构的设计215.1跑板的设计215.2减震系统的设计215.3传动带的设计235.4跑步带的设计235.5液压杆的设计246 辅助机构的设计256.1按摩
11、仪的设计256.2仰卧起坐架的设计267 折叠型跑步机关键零部件的CAE分析288 跑步机的使用维护和保养338.1跑台润滑油的添加338.2使用注意事项33致谢35参考文献36191 绪论1.1跑步机国内外的发展前景随着市场经济的发展和深入，健康问题和健身问题越来越深入人心，生活节奏加快了，工作压力加大了，空闲时间就月来越少，为了跟上社会的节奏，人么都恨不得吃饭都在工作，随之而来的就是各种疾病，高血压，高血脂，高血糖，腰间盘突出，心脏病，这些疾病都被人们成为富贵病，因为它们大都出现在城市白领身上。吃完饭没有足够的运动，就坐在电脑旁，办公桌前开始工作，久而久之身体机能下降，免疫力下降，疾病就随
12、之而来。那么，我们怎么通过运动来增加免疫力，强壮体格呢？这个问题越来越受到重视。跑步机起源于欧美国家,由于工业在欧美首先发展起来,所以机械化运作也逐渐发达,起初跑步机的发明只是给人使用,现在随着应用领域的扩大,为了有效的训练一些动物的跑步速度,比如警犬,还专门设计了犬类专用跑步机。然而在中国，跑步机的发展历史并不是很长，前后时间才有20年，由于它的价格相对一些简单的运动器材来说还是比较昂贵的，所以跑步机还并不普及。但是跑步机虽然在中国发展的时间并不长，但是已经更新了四代，发展的速度还是比较惊人的，由机械式，到电子式，再到数码式，它的功能越来越齐全，操作也越来越人性化。随着跑步机的普及，价格也没
13、有以前那么高了，信心不久的将来跑步机会惠及每一个家庭。跑步能达到全身锻炼的效果，相当于站在一个减肥振动机上，全身肌肉都会随着你的跑步节奏速度颤动，好比给肌肉按摩。科学研究表明，任何生物体只有动起来才不会腐朽，越用越灵活，同样对于身体也是，任何机能，只有多加锻炼才会更加健康。老年人由于身体机能的下降，都会得骨质疏松病，经常跑步会降低骨质疏松的速度，减缓骨骼的老化。处在成长发育期的青少年，因为骨骼发育比较快，容易缺钙，也容易得骨质疏松病，经常跑步能锻炼骨骼，让骨头与骨头之间精密结合，健康发育，身体更强壮，防止骨科疾病。跑步机不仅解决了运动的问题，还有健康问题，所以是一个很好的运动器材。跑步机在中国
14、的发展历史相对比较短，但是发展速度还是比较迅速，是城市白领人士和健身房的主要健身器材。跑步机种类很多，折叠式和非折叠式，电动式和机械式。每一种跑步机都有自身的特点和适应人群，希望运动成为全民运动，不会因为价格的因素而成为我们的障碍，现把跑步机分类列表1-1所示。以及折叠型和多功能型跑步机见图1-1和图1-2所示。1.2本课题的研究内容本课题的设计内容主要从零部件到整体的设计，从零件的测绘，到整体的组装，再到性能的分析。设计过程中会用到很多辅助软件，这些软件可以帮助你更好，更快的完成设计。研究方法有好多种，可以到市场调研，观察看市场上目前跑步机都是什么类型的，每种类型都有什么特点，每个特点都能实
15、现什么功能，及时的做好总结。也可以通过上网收集资料，参考一下国外都有哪些先进的技术。在完成基本功能的同时，实现在原有基础上进行创新，无论是功能上还是外形结构上，怎样让顾客更愿意接受。表1-1分类电动跑步机机械跑步机多功能跑步机特点电动式跑步的优点是比较省力。而且对于脚后部肌肉的损害也比较小，因为整个的跑步带是由点带动，在准备跑步之前调节好速度，只要人在跑带上跟着速度跑就可以，不需要用力。这种跑步机跑起来更持久，但是是一种被动的跑步，如果稍加不注意，跟不上节奏，也有可能发生意外，这是一个比较大的缺点。有待改进，如果上面加一个传感器，能够检测到人的运动，如果人动机器才会正常运转，人一旦不动了，速度就会降下来，这样就会降低事故的发生率。这款跑步机对于电动式跑步机来说截然相反，它的速度完全靠跑步者自己掌握，运动者动跑带才会动，跑
