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1、LOGO机械工程及自动化我们毕业啦其实是答辩的标题地方以重力势能驱动的具有以重力势能驱动的具有“8”“8”字型绕障功能的自行小车设计字型绕障功能的自行小车设计答辩人指导老师答辩时间2015年5月29日研究背景研究现状问题讨论研究方法研究结果论文总结目录本课题源于第四届全国大学生工程训练综合能力竞赛第四届全国大学生工程训练综合能力竞赛中的项目：以重力势能驱动的具有“8”字型绕障功能的无碳小车研究背景Itwasthebestoftimes,itwastheworstoftimes;itwastheageofwisdom,itwastheageoffoolishness.研究背景研究现状研究结果研究
2、方法问题讨论论文总结19921992，JRJR日本日本东东集集团团提倡了提倡了“两中心两中心组组范范围围内的运内的运输输和和环环境保境保护护工作工作”；20062006，中国下达，中国下达单单位位GDPGDP能耗下降能耗下降20%20%的指的指标标；20092009，哥本哈根气候大会上，哥本哈根气候大会上，设设置了到置了到20202020年年单单位位GDPGDP的的CO2CO2排放量比排放量比20052005年减少年减少40%40%50%50%的目的目标标；20132013，中国碳排放居全球第一，占，中国碳排放居全球第一，占22.3%22.3%，人均碳排放量超，人均碳排放量超过过世界平均水平；
3、世界平均水平；20152015，第七届国，第七届国际节际节能减排展能减排展览览会上在研究无碳技会上在研究无碳技术术，已，已经经有了一定的成果有了一定的成果。“”环境污染+能源紧缺研究现状Itwasthebestoftimes,itwastheworstoftimes;itwastheageofwisdom,itwastheageoffoolishness.研究背景研究现状问题讨论研究方法研究结果论文总结分析类u原理u能耗规律和稳定性u轨迹设计类u转向机构：共轭凸轮推杆、槽轮、不完全齿轮齿条、凹槽凸轮等u传动机构：带传动、齿轮传动、链传动等优化类u轨迹法（Adams、Proe、Matlab、试验
4、）u计算法（理论、编程）研究方法Itwasthebestoftimes,itwastheworstoftimes;itwastheageofwisdom,itwastheageoffoolishness.研究现状问题讨论研究方法研究结果1收集文献，整理资料明确任务，理清思路2明白原理，系统分析结构设计，对比分析3边设计边绘图4（Matlab、Proe）轨迹模拟、运动仿真研究背景论文总结问题讨论Itwasthebestoftimes,itwastheworstoftimes;itwastheageofwisdom,itwastheageoffoolishness.能耗分析受力分析轨迹分析四大模块
5、： 原动 传动 转向 驱动结构分析研究现状问题讨论研究方法研究结果研究背景论文总结重复性高，理想的是对称的、圆滑的，一个T走的路程：L=22R=600mm底板和支架1原动机构keys2传动机构keys摩擦，能耗少平稳，效率高齿轮传动齿轮传动3转向机构keys转动 曲柄摇杆曲柄摇杆间歇 不完全齿轮不完全齿轮微调 双球头螺杆双球头螺杆4驱动机构keys三轮结构行走 摩擦，精确度 单轮驱动单轮驱动研究背景研究现状问题讨论研究方法研究结果论文总结能量转换条件绳轮机构绳轮机构重块下降规律锥形圆柱体锥形圆柱体原动机构1-锥形圆柱体，2-滑轮重块通过尼龙绳一端缠绕在滑轮上一端缠绕在后轮轴的锥形圆柱体上，将重
6、块的重力势能转化为小车的动能。转向机构123转向机构2、间歇:不完全齿轮不完全齿轮1、转向:曲柄摇杆曲柄摇杆 不不完完全全齿齿轮轮驱驱动动曲曲柄柄摇摇杆杆将将旋旋转转运运动动转转化化为连杆的前后往复运动，实现周期性的转向。为连杆的前后往复运动，实现周期性的转向。3、调节:双球头螺杆双球头螺杆M5的公制细牙螺纹，牙距0.5mm1和3-球头，2和4-螺杆转向机构研究结果研究方法研究现状问题讨论swItwasthebestoftimes,itwastheworstoftimes;itwastheageofwisdom,itwastheageoffoolishness.ADDTITLE空间四杆机构实际
7、的四杆机构平面四杆机构等效的四杆机构Itwasthebestoftimes,itwastheworstoftimes;itwastheageofwisdom,itwastheageoffoolishness.ADDTITLE研究背景论文总结平面旋转研究现状问题讨论研究方法研究结果研究背景论文总结计算，初定各杆长度a=12mm,b=70mm,c=26.5mm,d=69mm。研究结果Itwasthebestoftimes,itwastheworstoftimes;itwastheageofwisdom,itwastheageoffoolishness.研究现状问题讨论研究方法研究结果转换后的曲柄摇
8、杆，在转换后的曲柄摇杆，在SimMechanics中的完整机械系统模型中的完整机械系统模型 研究背景论文总结研究现状问题讨论研究方法研究结果研究背景论文总结以求主动轮（前轮）轴心点轨迹为例，进行轨迹模拟，通过轨迹可视化并及时修改参数。首先试选前后轮距L=180mm,偏置距离e=80mm,驱动轮半径r=80mm和传动比i=3:1，然后将以上参数上输入SimMechanics的机械环境中设置，对比轨迹，并调整参数。不同连杆和摇杆长度下的8字轨迹仿真有所不同，且确定了小车的关键参数后，连杆和摇杆的长度也与之对应。根据小车底板轴和轮等主要零件的安装，最终调整确定前后轮距L=181.5mm，偏置距离75
9、mm，后轮半径r=80mm，传动比i=89:29。相应的比较适合的曲柄摇杆长度a=12mm,b=68.8,c=26.3mm,d=69mm。然而，8字轨迹的重复性要求较高，且障碍物的距离可调，所以连杆和摇杆的长度仍需可调。通过微调机构可以实现小距离的调节，以保证障碍物间距的变动，这就是双球头螺杆的微调作用。研究现状问题讨论研究方法研究结果研究背景论文总结结构名称基本尺寸材料、制造方式不完全齿轮小齿轮模数m=1，压力角=20，宽度=5mm齿数z=33铝合金线切割大齿轮齿数z=68传动机构小齿轮齿数z=29大齿轮齿数z=89后轮轴直径=6mm,长度=160mm铝合金车削驱动轴直径=6mm,长度=12
10、8mm后轮直径=160mm,厚度=5mm支撑杆直径=5mm,长度=500mm连杆直径=3mm,长度=55mm前轮直径=30mm,长度=10mm塑料、铣削小车主要结构尺寸小车主要结构尺寸研究现状问题讨论研究方法研究结果研究背景论文总结小车主要结构的零件图小车主要结构的零件图研究现状问题讨论研究方法研究结果研究背景论文总结1滑轮支撑板110前轮支撑架12滑轮111绕线轴13支撑杆312大齿轮（传动）14右后轮113前轮支撑板15凸台414前轮16支撑座5序号结构名称件数7不完全齿轮3装配装配图图共共2张张第第1张张8小齿轮（转向）1制制图图夏巧夏巧2015.42015.49连杆3审审核核胡波胡波2
11、015.52015.5研究现状问题讨论研究方法研究结果运动仿真运动仿真运动仿真运动仿真 研究背景论文总结论文总结Itwasthebestoftimes,itwastheworstoftimes;itwastheageofwisdom,itwastheageoffoolishness.研究结果研究方法研究现状问题讨论论文总结论文进程研究背景时间阶段工作2014年12月28日2015年01月10日选题阶段拟定题目，明确任务2015年01月11日2015年03月28日实施研究资料收集阶段收集文献，整理资料（20篇以上）2015年03月29日2015年04月15日开题阶段论文思路，提出大纲，方案对比2
12、015年04月16日2015年05月10日撰写初稿阶段提出问题，解决问题，论文雏形2015年05月11日2015年05月20日修改完善和定稿阶段论文和图纸的格式修改完赛研究结果研究方法研究现状问题讨论论文总结 通过前期大量的调查和分析，方案的论证和对比，完成了小车的结构设计；并实现了基本的功能。完成论文的撰写，图纸的绘制和运动的仿真。在毕业设计的同时，从发现问题到解决问题的过程，很大程度的锻炼了自我的学习能力。当然，论文也存在很多的不足之处，轨迹模拟的可视化最终未能实现，只是通过理论的验证可行。另外，实物加工也由于进程等的因素未能完成，因而无法用实验很好的验证。还有图纸绘制的方面可能还不够完整和正确。研究背景THANKS
