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1、武汉工程大学机械原理课程设计任务书，说明书课题名称： 专业班级： 07机制 组 员： 许伟 0703010123 宋志鹏 0703010116 夏淼 0703010119 王浩 0703010118 杨杰 0703010124 徐朋高 0703010122 学生成绩：指导教师： 徐建生 课题工作时间： 2009.8.31 至 2009.9.11 武汉工程大学 目录 第一章：前言1第二章：任务原始条件2第三章：运动方案的确定3-5第四章：机构综合5-6第五章：运动简图。杆组分析和工作原理阐述7-9第六章：运动分析9第七章：总结9前言：环境的问题，照成地震频繁发生。大地震造成众多人员伤亡的同时也对
2、农村和城市的基础建设造成了严重的损坏：房屋倒塌、桥梁崩倒、山崩地裂、公路不通。这一切给了我们的解放军早救援的时候更大的困难。我设计的这个担架主要是在这方面的创新，我们的理念是减轻伤者的痛苦和抬担架人员的负担，同时我们还在增加了一些想法，使它不仅仅局限于一个担架的用途。还可以成为救人用的爬梯。在救援过程中，时间就是金钱。抢救的越快行动越迅速。受害者的生命就越能得到保障。我的担架，能帮助救助人员更快的转移伤员，也能节省体力，以便在高难度转移中有足够的体力。 普通担架主要是平的钢板上面铺上被褥，遇见平路还好，如若是路面起伏不平时，不仅仅是病者痛苦，抬担架着也痛苦不堪，所以我们把担架的骨架和被褥板面分
3、开，在骨架上设计了一个齿轮机构，改机构可以调节被褥板面和骨架的倾斜度，在不需要抬担架着用手掌握担架平衡的前提下达到担架的平衡，免除了抬着的痛苦以及减轻一些伤者的颠簸之苦。但是，一个改造，我觉得太单调，所以我给了他个新的功能，这想法主要是鉴于汶川地震中道路桥梁损坏而言的。我的可分离骨架我把他设计成了一个折叠式的消防梯，展开大概4.5米左右，救援人员在救护过程中可以把空的担架的骨架拆下来，在遇到小幅度裂缝、小幅度断崖的时候可用来作为暂时的桥梁和梯子，为救援带来方便。但是本设计还存在一些缺点，例如：在大的斜坡中担架的可调性可能没那么大，机构担架较平常担架复杂些等等。 任务和原始条件：鉴于以往担架在普
4、通情况下的救护中只是一个辅助作用，救护车作为主作用。但是在大的灾难中（例：汶川地震）救护车很难驾驶到受难人员面前，这是担架就是救援人员们的主要作战伙伴了，但是普通的担架有很多缺陷，我主要针对其一点做了小小的改动，由于在汶川地震中，救护人员往往为救被困人员而跋山涉水几公里乃至几十公里，一般是没路可走的，全靠徒步前行，所以我在考虑了救援人员要抬着受伤人员行走很远的这种情况后设计的。普通担架主要是平的钢板上面铺上被褥，遇见平路还好，如若是路面起伏不平时，不仅仅是病者痛苦，抬担架着也痛苦不堪，所以我把担架的骨架和被褥板面分开，在骨架上设计了一个齿轮机构，改机构可以调节被褥板面和骨架的倾斜度，在不需要抬
5、担架着用手掌握担架平衡的前提下达到担架的平衡，免除了抬着的痛苦以及减轻一些伤者的颠簸之苦。但是，一个改造，我觉得太单调，所以在我努力下，又给了他个新的功能，这想法主要是鉴于汶川地震中道路桥梁损坏而言的。我把他设计成了一个折叠式的消防梯，展开大概4.5米左右，救援人员在救护过程中可以把空的担架的骨架拆下来，在遇到小幅度裂缝、小幅度断崖的时候可用来作为暂时的桥梁和梯子，为救援带来方便。于是我设计了一种可以在使用担架的过程中调节担架平衡保持伤病员的生命安全和节省相关工作人员的工作量的担架。运动方案的确定：为了调节担架的平衡，我们的设计将担架分为下面的基部和上面的床铺两个部分，继而决定使用连杆机构。连
6、杆机构可以调节基部和床铺相对角度。基于连杆机构的使用方法我们设计出了三种可用的连杆机构。第一种：如图所示该机构在动力杆1转动的同时带动床铺2转动，调节基部和床铺的夹角，继而调节担架在上坡和下坡时床铺的平衡。该机构可以良好的调节担架基部和床铺的夹角。但是在基部和担架床铺的夹角 如下位置时可调性受到了一定的影响，并且对滑块的要求很高。而且在工作人员使用担架时上坡和下坡的时候调节的方法不同会对使用者造成不好的影响。所以我们舍弃了这种连杆机构。由于第一种方案在于可调性差，我们小组设计出了可调性良好的第二种方案。第二种方案（如图所示）由于是对称结构，可调性得到了良好的提高。看起来也相当美观。第二种机构在
7、圆盘转动的同时可以带动床铺的摆动。可以方便的调节担架和床铺的夹角，让病人时刻处于舒适的条件下。可是由于第二种方案的圆盘尺寸不好设计，由于调节角度过大，圆盘的初步设计居然能在半径一米开外，离设计标准太远，于是我们重新设计出了第三种方案。 第三种方案汇聚了前两种方案的优点，并且排除了前两种方案的缺点，在可调性，舒适性，方便性和美观上都得到了良好的提高。下面是第三种方案的机构简图。机构综合：该机构由于是以常见的担架为蓝本，所以尺寸设计要符合规格。我们设计的担架长2500mm，其中担架基部长2500mm，床铺长2000mm。床铺和基部的最大设计夹角为45度。连杆设计为长636.4mm。传送动力的装置设
8、计为手摇式齿轮组。如图所示：其中1为手摇柄，初步设计尺寸为100mm，采用可以向里折叠的设计。2处和5处设计为20mm，用于固定轴。齿轮3半径设计为25mm，此轮4半径设计为200mm，内径为100mm。尾部的传动齿轮设计为半径25mm。连杆的尾部和传动齿轮相齿合，连杆尾部齿轮半径60mm，内径50mm。齿合图如下：运动简图，杆组分析和工作原理阐述：该设计采用连杆机构，传送动力时采用齿轮机构。连杆机构如图所示1处的转动使床铺转动。C齿轮机构如下图所示：手摇转动动力通过齿轮传动到尾部齿轮再由尾部齿轮传送到连杆的尾部齿轮带动连杆的转动，连杆的转动带动床铺的相对转动，而达到调节床铺的平衡的目的。运动
9、分析：在手摇柄转动的过程中，床铺也跟着转动。1齿轮和2齿轮的齿数比用1：72比例，齿轮3和齿轮4采用齿数比1：5比例，当手摇柄转动一圈的过程中齿轮组尾部齿轮转动5，齿轮组尾部齿轮转动5时，连杆的尾部齿轮转动1，从而使连杆转动1。根据相关工具可以观察床铺是否调节到水平。从而可以调节床的倾斜度。不管是在上坡还是在下坡，床铺都可以根据使力的需要进行调节，从而更容易省力。总结：经过这次的设计学习，我学到了很多东西，设计的每个机构都经过好多次的设想和构思。大大的发挥了我们大学生的想象创造能力，同时也大大的增加了我学习机械设计的兴趣。结合书本上的知识，联系实际创新，正是大家想要的。说实话在课本的一些知识点上，有一些东西我都是一知半解的。不过这次设计相关的知识太多，我不得不认真翻阅书上的东西，还上网去找资料。对机构和自由度理解的更深入了，也对四连杆的运动过程更熟悉了。1. 了解四杆机构的基本型式及其运动特点。2. 掌握四杆机构的工作特的基本问题性：整转副存在条件，急回特性；明确压力角、传动角、行程速度变化系数、极位夹角、死点位置等基本概念。3. 了解连杆机构设计的基本问题，掌握根据具体设计条件及实际要求（主要是实现刚体导引、函数生成和轨迹生成），选择合适的机构型式和可行的设计方法，解决具体的运动设计和结构设计问题。4. 了解连杆机构的类别与特点及运动分析与运动设计
