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1、机械创新设计大赛项目申报书课 题名称：自行车创新申请者：王志勇 宋含琰 院 （系） 班级 ： 机汽学院工业工程1211班 电话：685420申请日期：2013年1月 机汽学院项目简表课题名称自行车的创新设计负责人姓名王志勇性别男民族汉出生年月1992年4月 学 院机汽学院专 业工业工程年 级12级宿舍住址 桔园24-206联系电话685420指导老师姓名性别出生年月所属学院职称机汽学院研 究 专 长主要参加者姓名性别出生年月学 院专业班级项目分工联系电话王志勇男92.04.24机汽学院工业1211方案设计685420宋含琰男机汽学院方案设计男机汽学院市场调研男机汽学院资料收集1、研究内容及目标
2、项目内容 现在虽然汽车时代已来临，但不并表明自行车会退出社会的舞台。随着人们生活节奏的加快，各种各样的需求也越来越多。经过调研发现，出门在外的旅行者以及家庭住址距离公交车站有一定距离的上班族，都会遇到相似的问题在一段距离上存在着交通覆盖的空白。那么就需要这样一种自行车：它体积小而且轻便，更便于携带与收藏，可以方便人们携带自行车乘坐其他交通工具，以至于发展到自行车可以成为人们随身携带的物品，以解决自行车作为一种个体的交通工具与公共交通之间的互补性及延续性。项目目标、增加自行车的使用功能，满足人们在外出旅行、中途休息、休闲购物等的各种需要，为生活娱乐增添更多的的方便和乐趣。同时，可以减少因汽车等燃
3、料等交通工具增多而造成的坏境污染和能源消耗，且节约空间；、做出实物；、获得国家专利；、能够投入市场；2、 现有技术（理论）存在的问题、自行车的横向折叠和竖向压缩问题；、车筐的拼接和固定问题；，折叠后桌面的稳定性和车与地面接触时的稳定性问题；，各个接触点的连接方式；、自行车篮筐的材料、抗压强度，及其展开方案；、各折叠处的连接结构及其稳定性；、保证折叠前后实现多功能作用；3、本课题的特色与创新之处（1） 保持自行车的原始基本功用；（2） 在家可以当桌子、座椅使用用，可以用作学习桌，亦可以摆 放杂物；（3） 于户外搞野炊活动，可以作餐桌用；（4） 外出购物时，可以作为购物车使用；（5） 提手式携带，
4、更加方便，折叠后可以提行或推行，非常适合各类用户使用； （6） 折叠体积小，有车一族外出游玩首选，折叠后可推行，站立；4、本课题的推广背景和经济效益随着社会的发展，交通问题和污染问题已经日益严重。面对当今这种拥挤和有碍环保与健康的交通状况，需要有一种轻巧便于携带的交通工具来服务与人们的日常生活，这给多功能折叠自行车带来很大的发展空间。其好处在于可以带到地铁、公交车等交通工具上，当目的地距离较远需要转车时他可以用作短途的交通工具，这样既省下了等车的时间又省下了转车的费用，还可以达到自行车保养和防盗的目的。我们的设计，使折叠自行车在方便的同时还可用作桌凳等，更方便旅行和娱乐。据史料记载，最早的实物
5、自行车是1791年西夫拉克发明的在玩具木马上装两个轮子的“玩具马”。1818年德国人德莱斯创造出了前轮可以转向的自行车，虽前轮可以转向，但仍旧是用两脚蹬地，驱动木轮转动。1840年，英格兰的铁匠麦克米伦在后轮的车轴上装上曲柄，再用连杆把曲柄和前面的脚蹬连接起来，使人脚真正实现了离地。1863年法国乔克思在前轮上安装了脚蹬。1870年古里门在自行车安上辐条，采用加大前轮，一链条传动后轮的结构。1874年劳斯制造出第一辆真正的自行车。19世纪末自行车开始批量生产，走进普通人的生活，成为人们生活中方便快捷的工具。最早的折叠自行车的雏形是1970年代由一群美国嬉皮所发展出的越野登山。发展到现在，国内外
6、市场上，各式各样的折叠款式都有，但是利用其折叠效果而改装成其他功用的装置，则显得还不是很成熟，而且技术不是很完善。鉴于这一点，利用其折叠效果而改装成形如桌子，座椅，行李箱等装置，必然会成为折叠式自行车的新的方向，拥有比较广阔的市场。5、本课题的试验方法和技术路线技术路线（1） 依据普通折叠式自行车，设立整体造型方案；（2） 研究确立自行车的具体可实现功能；（3） 研究确立自行车的横向折叠问题；（4） 研究确立自行车的车把纵向压缩问题；（5） 研究确立自行车的支架及其稳定性设计；（6） 研究确立自行车篮筐的设计，使其具有多重功用；（7） 研究确立自行车各伸缩点的设计；（8） 对各连接处进行强度和
7、刚度校核；（9） 做出三维模型并进行仿真；（10）. 制作实物。6、预期成果提交形式(1). 做出三维图形（2）. 做出实物7、所需实验仪器设备金工实习基地中的各类车床；电脑；8、研究计划主要阶段性成果序号研究阶段（起止时间）阶段成果名称成果形式承担者1市场需求调查结果书面报告2基本研究方案的确立书面方案及相关资料3459.课题小组经费预算序 号经费开支科目经费预算金额（元）1购买折叠自行车一辆3502购买改装所需零部件4003相关资料的购买、打印1204改装加工所需4005合计1270 10、课题组成员人员登记姓名专业班级在本课题中分工每月用于课题的时间签字 王志勇工业1211总策划十天宋含
8、琰工业1211方案设计十天方案设计十天市场调研十天资料收集十天指导老师意见签名：年 月 日院（系）审核意见签名（盖章）：年 月 日团委审核意见 签名（盖章）：年 月 日 科技处审核意见 签名（盖章）：年 月 日。目录第一章作品设计背景3第二章市场分析31、国内市场32、国际市场3第三章整体简介3第四章方案综述31、车辆选材32、车辆整体框架33、桌椅功能介绍34、购物车功能介绍3第五章重要结构介绍31、篮筐32、前轮支撑架33、车架连接件34、第三导向轮35、后座定位机构3第六章可行性分析3一、市场可行性3二、技术可行性3三、制造可行性3四、推广可行性3多功能实用自行车第一章 作品设计背景中国
9、素有“自行车王国”的美誉，由此足可见自行车在中国社会和中国文化中的重要地位。虽然在科技迅猛发展、各种新型交通工具不断涌现的今天，自行车已逐渐淡出人们的视野，但集实惠、便捷、健身等多项功能为一身的自行车，仍然在交通日新月异的今天拥有相当大的市场和发展空间。特别是随着社会的发展，交通问题和污染问题已经日益严重。面对当今这种拥挤和有碍环保与健康的交通状况，需要有一种轻巧便于携带的交通工具来服务与人们的日常生活，这给多功能折叠自行车带来很大的发展空间。其好处在于可以带到地铁、公交车等交通工具上，当目的地距离较远需要转车时他可以用作短途的交通工具，这样既省下了等车的时间又省下了转车的费用，还可以达到自行
10、车保养和防盗的目的。我们的设计，在具备普通自行车基本功能的同时具备轻质、可折叠的特性，而且还可用作购物车、桌凳等，更方便旅行和娱乐。第二章 市场分析1、 国内市场我国现在研究的折叠车自行车，其特征是用升降手闸使整车轴心向上提升折叠成超小体积的轴心型便携折叠车的整体结构，整车折叠后放进布袋（箱包）中成为折叠自行车的一体化结构。在制作中则需要用锁紧合页将车架及龙头、车座相连接；锁紧合页装有弹簧、钢索（线闸）等，方便操作；升降手闸可控制锁紧合页，确保安全和方便。本项目构思新颖，结构简洁合理，能轻松折叠和展开，携带和使用方便舒适，生产工艺成熟，极易推广普及，可以填补市场空白，市场前景非常广阔。国内折叠
11、自行车代表范例图示如下：图2-1-1 国内折叠自行车范例1图2-1-1 国内折叠自行车范例22、 国际市场德国制造的BD-1型当前拆叠式自行车中最受欢迎的车型，由德国生产。一般来说，拆叠式自行车因为它能拆叠，因此不可避免地牺牲一些因素，例如形状、刚性、操纵稳定性、骑感等，但是BD-1型几乎不存在这些问题。该型号的自行车把前后避震的结合部，作为拆叠的旋转中心，车架使用高级公路车所使用的7005号铝，因此刚性足够，向前倾斜的握把也很好用。BD-1型的前后避震，不会使人感到较难操作，尤其是前避震的形状很时髦，总地来说BD-1型的外观非常成功。剎车、变速器等零件使用MTB专用的SimanoLX。使用铝
12、制车架因此很轻，车体重10.5kg。车架的上管较长，握把较远。另外，也备有握把杆向前倾斜较少的short reach型，也备有强化避震等的改造用具。图示如下;图2-2-1 德国BD-1型折叠自行车折叠过程示意英国制造 16”车胎、各部件为标准化的拆叠式自行车，由英国制造。这部车的设计非常巧妙，处处显示出设计者的聪明才智。拆叠后几乎成为小件物品，很稳定，可用轮子可以推着走。操作方面则一般，U字型的握把杆，用力踩蹬时有点抖，内装的5速变速器及剎车等都用英国制造的配件，使用弹性体的避震的结合部，成为拆叠的旋转中心，这一点与BD-1型相同，前部车架的上管，向右拆叠，并由蝶型塑料螺子固定。图示如下：图2-2-2 英国制造折叠自行车折叠过程示意日本制造该车的车轮为20”，因此不能拆叠成很小，但是拆叠较简单。拆叠后的收藏及自立性较差，但是很适合于运动。车子重虽约15kg，但是踩蹬起来轻快，装备也佳，前部为2picse Simano的齿轮设有前后避震，车架为铬钼钢。12.5” 的超小型折叠式自行车, 但是重量不轻，重12.9kg。该车的广告用语是瞬间折叠车子, 松开车架的交义点,提升握把即可折叠,类似拆叠婴儿车的要领, 收藏空间需要细长,与婴儿车差不多。没有装避震器也没装变速器,鞍座虽然向后倾斜,但骑感还可以。图示如下：图2-2-3 日本制造折叠自行车折叠过程示意我们的特
