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折叠自行车设计论文
题目:折叠自行车设计论文 3
第一章 绪论 5
(一)、自行车的背景与需求 5
(二)、折叠自行车的好处 5
(三)、市场分析 5
第二章 设计方案的确定 6
(一)、创新来源 6
(二)、主要技术要求 6
(三)、研究方法 7
(四)、设计过程 7
确定折叠方式 8
确定传动机构 8
第三章 结构设计 9
(一)、结构分析 9
1、设计中的不同点 9
2、车的折叠过程 11
(二) 关节机构 12
1、车头把手机构 12
2、前身下部结构 13
3、车身与鞍座结构 14
4、传动机构 14
(四) 强度校核 16
1、应力计算 16
2、弯矩计算 17
第四章 设计的改进 18
(一)、车头把手不能折叠 18
(二)、齿轮箱太大 18
(三)、脚踏板的位置安排得还不够合理 18
第五章 总结 19
参考文献 20
题目:折叠自行车设计论文
作者姓名:XXXX
完成日期:20XX年XX月XX日
在现今社会中,生活节奏越来越快,交通状况越来越差,污染与能源消耗越来越重,自行车作为一种包含了交通代步、锻炼身体、越野旅游、运动比赛以及少量货物运送工具,越来越来越受到人们的青睐。在世界上一些生活品质较高的城市中,为了保护环境,人们上班,购物,学习都骑自行车。因为他们觉得骑自行车不仅简捷、方便、安全,而且是一种锻炼身体的好方法。在中国,贫富差距相差悬殊,道路建设也不够完善,而自行车价格相对便宜,存放与使用方便,维修保养简单,符合人们多种方面的要求。因此,自行车在某些地区还是一种比较普遍的代步工具。而更多的是,对于人们更加关注理性消费和健康问题的今天,大众对自行车的热度也毫不逊色于国外,人们环保意识的增强以及全民健身的推广,使得自行车以及自行车运动重新回到人们已经淡出的视野,并且一直活跃至今,而且只有看出和顺应这种
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&&&&自驾游记帖自行车的设计论文90-第4页
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自行车的设计论文90-4
本次设计中我们小组所选用的材料是Q235钢，这是；[σ]=140MPa，预计该单车所能承受的重量为；3-11；将数据代入以上公式可得：F1=700kg,F2=；再根据：；其中杆2的作用面积A1为210mm2；可算得横梁，即图中的杆2，受拉应力F1=3.33；杆4的作用面积A2为254.5mm2，所受拉应力；由上面两个拉应力与Q235的许用应力140MPa；杆
本次设计中我们小组所选用的材料是Q235钢，这是一种比较常见的材料，性能上也相当可靠，自行车所承受的是变动载荷，所以安全系数需要更高一点，我们取的是n=1.5，Q235钢的许用应力为[σ]=140MPa，预计该单车所能承受的重量为1KN，即可承受的最大质量为100kg，主要校核的部位是车身那几个关节，基本上受力都集中在这些支撑柱与横梁，所以其中的各杆都必需满足强度与刚度甚至是稳定性的最低要求，本次设计的可折叠自行车车身结构如图3-11所示，主受力G，两个支撑力F1与F2，角度α1为55度，角度α2为85度，角度β1为35度，β2为50度， 图3-11 将数据代入以上公式可得：F1=700kg,F2=769kg再根据： 其中杆2的作用面积A1为210mm2可算得横梁，即图中的杆2，受拉应力F1=3.33MPa，杆4的作用面积A2为254.5mm2，所受拉应力为F2=3.02MPa，由上面两个拉应力与Q235的许用应力140MPa相对比，可明显看出远远满足要求。杆3主要受压应力与弯曲应力的作用，所受应力并没有杆2与杆4所受应力那么大，因此不用进行应力校核。2、弯矩计算由于杆4受力比较大，也是主支撑构件，现对其受力情况做一简单分析，如图3-12所示是杆4的整体受力情况，现取整个杆作为受力对象： 图3-12根据力的平衡方程： 代入各个参数，即可得：F1=940N，F4=384N现画出其弯矩图如图3-13所示： 图3-13由图中可以看出，弯矩最大点在C处，算得该处的弯矩为126N。杆4为空心圆形管，其横截面的抗弯截面系数计算公式为： 4根据实际设计的尺寸，外径D=30mm，内径d=24mm，从而可得α为0.4096mm4，可得：Wz=1.1059*10m则最大正应力经计算可得σmax=114MPa&140MPa,所以所设计的自行车可以承受100Kg的重量。由于Q235钢的许用应力为140MPa，根据公式可计算杆4所能承受的最大弯矩为：M=155.344N.m由M=F*Sinβ.α可计算得：F=914N再由正弦定理可计算的自行车所能承受的最大承载重量： Gmax=1187N也就是说本次所设计的可折叠自行车所能承受的最大重量为118.7Kg，比预计要求的100Kg要大 虽然不是大多少，但基本可以满足设计要求，毕竟一个人的重量超过100Kg的应该不会考虑骑自行车了，而且该部可折叠自行车的设计初衷只是单人骑的，并不承载其他人员，经过各种强度应力的校核，从结果中可以确定本次设计的自行车各部分结构在一定的承重范围内是符合要求的，也满足强度条件，换句话说就是本次我们小组所设计的可折叠自行车达到了预期的要求，可以满足骑行的基本条件，完全可以使用。 第四章 设计的改进（一）、车头把手不能折叠为了保证车头把手的强度，保证骑车者的安全，把手两端我们设计中采用伸缩式结构，加大把手的径向负载能力。改进的方法：在保证把手强度的前提下，利用折叠式结构使把手两端可以折叠减小空间，从而能够保证强度又能减少折叠后占用的空间。（二）、齿轮箱太大因为车身小，需要有较小的车轮，节省折叠后的占用空间。正因为车轮比较小，需要比较大的传动比才能保证骑车者不费太多的力气，加上后轮的飞轮比较大，导致传动齿轮直径很大，所以需要的齿轮箱太大，占位置。改进的方法：相应减小飞轮、大传动齿轮的直径，保证原先传动比的前提下减小了齿轮箱的占用空间。（三）、脚踏板的位置安排得还不够合理由于两个车轮之间的距离不能太小，否则会减少骑车者的舒适度，由车的高度所定，我们设计后支撑柱的倾斜角度比较大，加上要保证坐垫的高度，从而使坐垫放置比较前，所以脚踏板的位置也随着后置。改进的方法：加长坐垫的支撑柱，将坐垫的支撑支点往后移，也可以加长后支撑柱，减少后支撑柱的倾斜角度，尽量将坐垫后置，可以达到脚踏板前置的目的。 第五章 总结现在折叠式的自行车已经快速的占据着自行车市场。折叠自行车的优势是它能折叠，因而体积小，外形多变，骑起来轻松。而且现在的油费暴涨，骑自行车能够省下不少的钱，又可以同时得到锻炼身体的好处，在这个交通拥挤的时代，骑着一台小巧玲珑的自行车穿梭在拥挤的车龙外，往往还能比自己开车或挤车更快到达目的地。不少人认为这是从繁琐生活中解脱得来的快感。因此，折叠自行车就应该向着重量轻，体积更少，折叠方便，骑起来快速、舒适这些方面发展。寻找一种轻便而且牢固耐磨得的材料，尽量减少自行车的体积和体重，在结构上，把其他机械机构运用到折叠自行车的设计上面去。在这设计这一台折叠自行车的过程中，我们了解到折叠子行车虽然一直贯穿着我们的生活，但是我们却很少去留意它的构造，在对细节进行设计的过程中，才逐步的对其有较深入的理解。在着手设计时，首先是搜索资料，主要由网络中寻求得到。得到资料后再与全部组员进行探讨，不断修改与验证，从而确立最终方案。在绘图阶段，每个零件尺寸都要有一定的标准，画出来的零件必需能得到配合。刚开始是所设定的尺寸并不一定就是正确的，在把构想画成3D图式才发现尺寸都是需要不停修改才能得到合适的大小。在这一课程中，我们了解到作为一个设计者，所设计的产品必需是切合实际，能满足使用者的要求的，符合市场的发展的，这样才能成为一个合格的设计者。 参考文献（1）《Design problems and solving in technology》（2）《中国轻工业标准汇编――自行车卷（第二版）》【M】机械工业出版社2007年版（3）《机械工业手册：金属材料（第6版）》【M】机械工业出版社2003年版 包含各类专业文献、各类资格考试、中学教育、生活休闲娱乐、幼儿教育、小学教育、自行车的设计论文90等内容。　
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