题目 | ||||
学生姓名、学号 | 季歆伟 G5 | 专业 | 机械设计制造及其自动化 | |
指导教师姓名 | 徐伟 | 职称 | 实验师 | |
1. 选题背景及意义： 开发新能源和可再生能源是能源可持续发展的宗旨。我国的能源供应项目中，煤炭、天然气以及石油这类不可再生的能源占很大一部份，新能源和可再生能源开发的不足，这不仅会使环境污染变得更加严重，也严重的阻碍了新能源的发展，必须加大开发新能源和可再生能源，优化能源的结构，增加能源的供给能力，缓解能源的压力。 无碳车是比较环保的短途代步工具，节能、经济、方便，环保。因此，在人均拥有汽车比例很高的欧美发达国家，无一例外选择了提倡推广低碳车。”许多人认为，确保无碳车道便利通达，既是现实选择，也是大势所趋。现在许多发达国家都把无碳技术运用到各个领域，像交通，家庭用具等，这也是我国当今所要求以及努力的方向。 续高速增长的GDP在环境保护、人类健康和工程安全方面，受到由于不稳定经济发展带来的潜在威胁，我国迫切需要将新能源的寻和利用、工业发展无碳驱动的新时代课题引入现阶段的社会进步中。无碳小车的研制，具有经济、环保、便利等优点，有助于我们到更为环保绿的能源，有利的能量转化途径，以及提高能量的利用效率。它将对传统能源的逐渐取代有深远意义。因此我设计制作无碳小车，希望可以到新的方法来缓解能源和环保问题。 “环保在身边之‘无碳生活’”一帖在东楚网黄石新闻网发出后，众多网友纷纷跟帖支招，倡导“无碳生活”。多数网友认为，对社会整体而言，完全“无碳”难以做到，但有意识地减少“碳排放”，却是随时随地可做的事，勿因善小而不为„„ 随着社会科技的发展，人们的生活水平的提高，无碳对于人们来说，显得越来越重要，建设无碳社会，使得生活更加的环保，没有任何的污染。 无碳小车的设计与发明，是国家和社会对能源问题和环境问题的更加重视。 “无碳车是比较环保的短途代步工具，节能、经济、方便，环保。因此，在人均拥有汽车比例很高的欧美发达国家，无一例外选择了提倡推广低碳车。”许多人认为，确保无碳车道便利通达，既是现实选择，也是大势所趋。现在许多发达国家都把无碳技术运用到各个领域，像交通，家庭用具等，这也是我国当今所要求以及努力的方向。针对目前这一现状，我们设计了无碳小车模型，用重力势能转换为机械能提供了一种全新的思路，以便更好的解决以上问题。 2. 阅读文献资料进行调研的综述： 第三届工程综合能力训练竞赛中小车全国前二十名，他们的车大致由车架 、原动机构 、传动机构 、转向机构 、行走机构 、微调机构六个模块组成。从六个部件分别对他们的小车进行了分析得出如下结论： （1）车架材料都是选用密度比较小的硬质材料（有机玻璃、硬铝等）。 （2）原动机构都是通过滑轮悬挂，不过有些小车的带轮很大而且挂重物的线绳还在带轮上绕有一定的圈数（我猜想可能是用于控制重物下降的速度）。 （3）传动机构都是选用小模数的高传动比一级齿轮组来进行传动。 （4）转向机构有的车用的曲柄连杆机构用球头连杆连接、凸轮机构两种。 （5）行走机构分单轮驱动、双轮驱动。 （6）微调机构有可调曲柄、曲柄盘，主要目的是为了改变曲柄的长度来改变小车转向的角度从而达到适应不同场地不同障碍物的而要求。 由于小车是纯机械机构控制所以对零件的加工精度和装配精度要求非常高，而这些学校能够跑出如此好的成绩很大程度上要归功于精密的加工。另外，机构的正确选用和长时间的调试也和他们的成功息息相关。 3.研究内容（设计内容）： 本课题着重在如何提高能源的传动效率上，通过分析无碳小车设计任务书，根据无碳小车设计 任务要求从中寻与主题相关的语句。分析与主题相关的语句的意义归纳出无碳小车的设计任务，将归纳出的设计任务以主次顺序排列。在无碳小车的总体设计中要时刻以无碳小车的设计任务为准则。 根据无碳小车设计任务书，将无碳小车拆分成简单的执行部分。明确无碳小车各个部分的意义， 以便在无碳小车的总体设计中更好地设计机械结构。 1、动力部分：该部分主要作用是使重物产生的重力传导到传动部分上。 2、传动机构：该部分主要作用是将动力部分传导过来的动力以一定的传动比传导到控制部分和驱动部分。 3、控制机构：该部分主要作用是使传动部分传导过来的动力转换成往复运动的机械机构，并将往复运动传导至转向部分。 4、转向机构：该部分主要作用是运用控制部分往复运动的机械机构让小车转向。 5、驱动部分：该部分主要作用是使传动部分传导过来的动力驱动小车前进。 6、车体部分：该部分主要作用是固定以上的各个部分并保证小车的强度。 4.可行性分析： 小车具有以下设计特点： (1）使用一级齿轮传动提高了传动效率，减少了能量损耗，简化了结构； (2）使用球头连杆实现前轮转向，结构简单，便于调整； (3）顶部使用带沟槽的定滑轮固定绳子，通过改变绕绳数来控制重物下落速度；并且加导杆，使重物下落更加平稳； (4)使用小轴承实现轴的支撑和定位，传动效率高； (5)小车大多数零件采用塑钢和铝件，便于购买和加工； (6)通过在圆盘上打不同直径系列的孔，来实现改变曲柄长度，从而配合改变连杆长度来调整小车进行变间距行走； (7)使用螺纹旋进旋出来改变连杆有效长度，来更加精细的调整小车行走状况 5、课题研究计划 2014年12月8日－2014年12月19日： 调研、查阅文献完成开题报告和外文翻译。 2014年12月22日－2015年1月16日： 无碳小车总体设计；主要零件的设计计算。 2015年3月2日—2015年3月27日： 绘制无碳小车零件图和装配图。 2015年3月30日－2015年4月3日： 整改设计；撰写论文。 2015年4月6日－2015年4月12日： 提交毕业设计资料；毕业答辩。 6、参考文献 [1] 濮良贵主编. 机械设计. 北京：机械工业出版社，2005 [2] 徐锦康主编. 机械设计. 北京：高等教育出版社，2004 [3] 于骏一等编. 机械制造技术基础. 北京：机械工业出版社，2004 [4] 曾志新等编. 机械制造技术基础. 北京：机械工业出版社，2002 [5] 国家教委高等教育司编. 高等学校毕业设计（论文）指导手册（机械卷）. 高等教育出版社，2005 [6] 蔡兴旺主编. 汽车概论. 北京：机械工业出版社，2009 [7] 胡宗武等. 程新主编. 简明理论力学. 北京：机械工业出版社，2004 [8] 机械加工工艺手册 [9] 《轻型起重机牵引式小车钢丝绳张紧装置设计》 贾志平 陈凯 [10] 国家教委高等教育司编. 高等学校毕业设计（论文）指导手册（机械卷）. 高等教育出版社，2005 代步汽车 学生签名： 年 月 日 | ||||
指导教师批阅意见 | 指导教师签名： 年 月 日 | |||
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