畢業(yè)論文定稿-自行車折疊器設計

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原版文檔，無刪減，可編輯，歡迎下載詳細圖紙可扣扣咨詢 414951605 或 1304139763原創(chuàng)性聲明本人呈交的學位論文，是在導師的指導下，獨立進行研究工作所取得的成果，所有數(shù)據(jù)、圖片資料真實可靠。盡我所知，除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本學位論文的研究成果不包含他人享有著作權(quán)的內(nèi)容。對本論文所涉及的研究工作做出貢獻的其他個人和集體，均已在文中以明確的方式標明。本學位論文的知識產(chǎn)權(quán)歸屬于培養(yǎng)單位。本人簽名： 日期： 原版文檔，無刪減，可編輯，歡迎下載詳細圖紙可扣扣咨詢 414951605 或 1304139763摘 要經(jīng)過了追求物質(zhì)生活的年代，人們開始追求真正的健康的生活方式。人們對于自行車的需求也越來越高。選擇 “綠色出行” 也成為人們在選擇開私家車、坐公交車之外的一個選擇。自行車在中國一直是主要的代步工具。但是自行車作為上前國人出行的第二選擇，自行車平的存放和運輸常常給使用者帶來不少的麻煩。隨著市場需求的不斷擴大，折疊自行車已經(jīng)成為自行車中的主流產(chǎn)品。折疊自行車的設計關鍵在于車體主梁的折疊器的設計選型，這一裝置直接影響到折疊自行車的使用壽命和使用安全。中國的制造產(chǎn)業(yè)已經(jīng)非常發(fā)達，但中國創(chuàng)造正在慢慢起步。結(jié)合本科的畢業(yè)設計，我做足了市場調(diào)查和用戶研究，但是并不是清楚的知道自己究竟要做什么。一次一次的做方案，再推翻，終于設計出我們的作品。之所以一次又一次的推翻先前的設計方案主要原因是工程和制造的限制。設計不僅僅是畫圖，結(jié)合制造、結(jié)合現(xiàn)有的工藝水平，在限制中做設計，才是一個設計師最重要的能力。 本文介紹了我設計的折疊自行車折疊器，從市場調(diào)查到結(jié)構(gòu)材料分析，再到結(jié)構(gòu)優(yōu)化，最后校核。同時由于好的設計方案與設計人員的實際設計經(jīng)驗還有很大關系，所以鑒于作者經(jīng)驗的不足，論文中很多論述及設計還有疏漏的地方，相信會在今后的學習工作中改進。關鍵詞：折疊 自行車 結(jié)構(gòu)設計 折疊器 校核原版文檔，無刪減，可編輯，歡迎下載詳細圖紙可扣扣咨詢 414951605 或 1304139763AbstractAfter the era of the pursuit of material life, the people began to pursue a truly healthy lifestyle. The increasing demand for bicycles. Select “green travel“ has also become a choice of the people in the choice of open car outside the bus.Bicycles in China has been the main means of transport. But the bike as a second choice, approached people travel the bike flat storage and transport is often a lot oftrouble to the user. As the market demand continues to expand, the folding bicycle has become a mainstream product in the bike.Folding bike design lies in the bodywork of the main beam folding design selection, thisdevice directly affects the life and use of the folding bike safety. China's manufacturingindustry has been very well-developed, but China has created is slowly beginning.The combined undergraduate graduation design, I have done enough market researchand user studies, but not clearly know exactly what to do. Again and again to do the program, and then overthrow finally design our work. The reason once again to overthrowthe previous design is mainly due to the limitations of engineering and manufacturing.Design is not just drawing, combining manufacturing, combined with the existing level of technology, to do the design limit, is the most important skills for a designer. This article describes a folding bike folding design, from market research to structural materialsanalysis, to optimize the structure, last checked. The same time as the actual design experience, there are a lot of good design and designers, so in view of the lack ofexperience, there are omissions of papers in a lot of exposition and design, I believe thatwill be improved in the future study and work.Keywords: folding bike structural design folder checking原版文檔，無刪減，可編輯，歡迎下載詳細圖紙可扣扣咨詢 414951605 或 1304139763目 錄原版文檔，無刪減，可編輯，歡迎下載詳細圖紙可扣扣咨詢 414951605 或 13041397631、引 言 隨著社會的發(fā)展交通問題和污染問題已經(jīng)日益嚴重。面對當今這種擁擠和有礙環(huán)保與健康的交通狀況 需要有一種輕巧便于攜帶的交通工具來服務于人們的日常生活這給折疊自行車帶來很大的發(fā)展空間。折疊自行車的好處就是它可以帶到地鐵、公交車等交通工具上 當目的地距離較遠需要轉(zhuǎn)車時它可以用作短途的交通工具 既省下了等車時間又省下了轉(zhuǎn)車的費用 還可以達到自行車保養(yǎng)和防盜的目折疊自行車的折疊器作為折疊自行車的關鍵結(jié)構(gòu)，對這一結(jié)構(gòu)裝置的設計優(yōu)化是折疊自行車的核心技術。根據(jù)調(diào)查，在美國每年增加的 1800 萬輛自行車中，有 1000 萬輛是用來休閑和健身的。中國是自行車生產(chǎn)大國，便于 70%的自行車由中國生產(chǎn)。目前有60%的自行車廠家生產(chǎn)折疊自行車。折疊自行車的 4 項重要指標是折疊后重量、折疊速度、整車重量、價格。以往折疊自行車的折疊器大都采用是螺栓緊固，這種結(jié)構(gòu)在組裝時與人為的因素為主，如果操作人員在緊固時加力過小，在使用過程中會出現(xiàn)螺栓松動，自行車在折疊位置分離，造成使用安全危害。本設計采用裝置自動加緊鎖定，通過彈簧的自動加緊，裝定位軸與開口槽有機的配合，拒絕了人為的操作失誤可能產(chǎn)生的故障，可靠高，使用方便，組裝速度快原版文檔，無刪減，可編輯，歡迎下載詳細圖紙可扣扣咨詢 414951605 或 13041397632、折疊器的現(xiàn)有技術分析隨著折疊自行車市場需求的不斷增長，市面上各種各樣的折疊自行車層出不窮，在設計初期，我對市面上的折疊自行車作了詳細的調(diào)研總結(jié)目前有以下幾種折疊器1) 頂桿式折疊器這種折疊器的結(jié)構(gòu)是采用了頂桿（圖中白色）與配合的扣軸配合，形成一個距離控制，將折疊器的兩瓣結(jié)構(gòu)通過拉力配合到一起，為了防止頂桿滑脫，通過一個鎖定機構(gòu)（黑色旋轉(zhuǎn)扭）對頂桿進行定位，達到一個穩(wěn)定狀態(tài)。此機構(gòu)的失穩(wěn)主要是在騎行中，鎖定機構(gòu)（黑色旋轉(zhuǎn)扭）會隨路的顛簸松動，失去對頂桿的定位功能，一旦失去了鎖定機構(gòu)的定位功能，頂桿很容易脫掛，折疊器分離，自行車便會解體。原版文檔，無刪減，可編輯，歡迎下載詳細圖紙可扣扣咨詢 414951605 或 13041397632） 、反扣式折疊器這種折疊器的結(jié)構(gòu)是采用了扣件（圖中白色）與配合的扣軸配合，反扣的鎖定，材料自身的抻張力達到一個拉力穩(wěn)定狀態(tài)。這種結(jié)構(gòu)在剛開始使用時有很好的鎖定功能，但你要使用較的大的力才能使機構(gòu)扣穩(wěn)到位，如果年小力弱的人可能沒有辦法達到組裝使用的目的。在后期使用一段時間后，扣件的使用疲勞和磨損會出扣件的反扣配合減弱，不能達到一個穩(wěn)定的反扣力，扣件的自鎖功能失效，整個機構(gòu)要更換部件才能使用，不然自行車不能展開使用。原版文檔，無刪減，可編輯，歡迎下載詳細圖紙可扣扣咨詢 414951605 或 13041397633） 、雙螺栓轉(zhuǎn)軸式折疊器這種折疊器的結(jié)構(gòu)區(qū)別于上面兩種結(jié)構(gòu)，它的采用受限于自行車的主梁要采用雙梁結(jié)構(gòu)，在雙梁中間部位各加一轉(zhuǎn)軸，當需要組裝自行車時，將雙梁上的螺栓孔對到位，用一六棱改椎進行組合裝配。這種結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性好，使用壽命長，維一的缺點就是組裝不方便，要在組裝時用到改椎。原版文檔，無刪減，可編輯，歡迎下載詳細圖紙可扣扣咨詢 414951605 或 13041397634） 、螺栓緊壓這種折疊器的結(jié)構(gòu)是采用的螺栓緊壓的固定方式，組裝時將帶螺栓的扳手定位到另一瓣折疊器的配合孔槽中，旋轉(zhuǎn)扳手，通過螺栓的向下壓力，使折疊器達到組合狀態(tài)。這種折疊器是市面上最常手的方式，通過市場調(diào)研，在所出售的折疊自行車中有 60%是采用的這種結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，但這種折疊器的人為操作因素很大。因為使用者不知道旋轉(zhuǎn)螺栓時要到什么程度是最好，一般人都是緊到極限，這種操作方式使折疊器的螺栓與開槽孔受到很大的破壞，影響了使用壽命。原版文檔，無刪減，可編輯，歡迎下載詳細圖紙可扣扣咨詢 414951605 或 13041397633、分析總結(jié)、設計方向綜上幾個市場上的折疊器，總結(jié)有以下幾點：1) 折疊器使用不方便，需要使用專用工具 ；2) 折疊器的影響了自行車的自身結(jié)構(gòu)，沒有達到優(yōu)化新產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設計的目 的；3) 折疊器人為使用因素影響自行車的安全；4) 折疊器的受力點全總在轉(zhuǎn)動銷軸和鎖定件上，減小了折疊器的壽命；5) 折疊器的自鎖功能不建全，不能兼顧安全和快捷兩方面；6) 折疊器費力，耗時，對使用人員有限制；以上介紹的幾點問題總結(jié)幾個關鍵點，折疊器操作是否簡單、方便、省力、安全是評價折疊自行車的重要指標，如何設計一個操作簡單、省時省力的折疊器，是本次設計的一個重要方向。雖然以上幾個設計方案存在各自的弊端，但其中的設計因素對我的設計工作有著極大的啟發(fā)。原版文檔，無刪減，可編輯，歡迎下載詳細圖紙可扣扣咨詢 414951605 或 13041397634、設計方案介紹（1） 、主要設計部件的設計介紹1） 、折疊器固定蓋板其中包括銷軸定位孔、轉(zhuǎn)軸定位孔、定位銷限位板、拉桿導向管。這一部件主要在自行車的后半部分，與后輪和車座一體。原版文檔，無刪減，可編輯，歡迎下載詳細圖紙可扣扣咨詢 414951605 或 13041397632） 、拉桿拉桿主要作用是用與將折疊器的上下兩瓣蓋板進行鎖定，在拉桿的上部有個細腰結(jié)構(gòu)，用于與下蓋板上開口槽的配合鎖定。3） 、定位銷定位銷主要是將張緊彈簧定位于拉桿的行動位置內(nèi)。使彈簧有更好的張緊力，保證拉桿的鎖定功能。 原版文檔，無刪減，可編輯，歡迎下載詳細圖紙可扣扣咨詢 414951605 或 13041397634） 、張緊彈簧整個裝置的自鎖動力部件，通過彈簧自身的張緊力，對拉桿進行伸縮動作，在折疊器組合完畢后，將拉桿固定到位，使兩瓣折疊蓋板組合成一體。5） 、轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)軸是折疊器的常固定裝置，轉(zhuǎn)軸一端為車削凸臺，另一端鉚接成凸臺，使轉(zhuǎn)軸將兩瓣蓋板聯(lián)接成有效的整體，另外轉(zhuǎn)軸還是一個承力部件，折疊器的主要受力由轉(zhuǎn)軸和拉桿承擔。 原版文檔，無刪減，可編輯，歡迎下載詳細圖紙可扣扣咨詢 414951605 或 13041397636） 、折疊器旋轉(zhuǎn)蓋通過轉(zhuǎn)軸的聯(lián)接，在給過彈簧的動作，將拉桿定位，使旋轉(zhuǎn)蓋與固定蓋連接成一個整體。旋轉(zhuǎn)蓋的上面有一開槽口孔，這是本裝置的鎖定位置槽 ，與拉桿配合，相互定位，達到鎖定。原版文檔，無刪減，可編輯，歡迎下載詳細圖紙可扣扣咨詢 414951605 或 13041397632） 、裝配圖及動作介紹原版文檔，無刪減，可編輯，歡迎下載詳細圖紙可扣扣咨詢 414951605 或 1304139763原版文檔，無刪減，可編輯，歡迎下載詳細圖紙可扣扣咨詢 414951605 或 13041397633） 、動作介紹用手拉拉桿，將拉桿向上提升 10mm 距離，這時彈簧達到最短距離，拉桿細腰部部分從導向管中伸出，使的旋轉(zhuǎn)蓋的開口槽能夠從細腰部分通過。定位銷與固定蓋的定位板形成限位，限定的拉桿的轉(zhuǎn)動距離，使之操作更方便。原版文檔，無刪減，可編輯，歡迎下載詳細圖紙可扣扣咨詢 414951605 或 1304139763移動旋轉(zhuǎn)蓋，將開口槽與拉桿細腰部分相對運動，達到定位孔位置。拉桿與旋轉(zhuǎn)蓋的孔同心狀態(tài)。原版文檔，無刪減，可編輯，歡迎下載詳細圖紙可扣扣咨詢 414951605 或 13041397633） 、松開手，拉桿失去外加力，彈簧張力動作，使拉桿向下移動，拉桿下端與旋轉(zhuǎn)蓋的底定伴孔形成配合，上部的細腰部分進入導向管，上部的大直徑軸與上部開口槽孔配合，因細腰上部的直徑比旋轉(zhuǎn)蓋的直徑要大，拉桿動作至固定蓋的上表面動作限定，這樣拉桿與固定蓋和旋轉(zhuǎn)蓋的上下兩個孔都形成了定位配合。折疊器的自鎖動作完成。原版文檔，無刪減，可編輯，歡迎下載詳細圖紙可扣扣咨詢 414951605 或 13041397636、折疊器設計計算：6、1 折疊器的受力分析自行車受力圖如圖所示，P 為考慮人的體重，假設為 100KG，根據(jù)自行車結(jié)構(gòu)尺寸，按照靜力分析方法，可得折疊器處受的最大彎距為 NQmM250;.130axax??在考慮一些特殊情況下，自行車行駛中可能遇到地面的障礙物，些時前輪會發(fā)生沖擊力的作用。假設該沖擊力為 F 與前輪成 45 度角，分產(chǎn)生兩個分力（向上的）F2 和（水平力）F1，其中 F2 對折疊器影響可忽略。另外自行車在行駛是也會發(fā)生扭轉(zhuǎn)，在拐彎處車身折疊器在橫向也會受到一定的力這一橫向力為F3。根據(jù)參考文獻[1]提供的經(jīng)驗數(shù)值取 NFN94.3620/5184;203??從 而 得 ：圖 1 自行車受力圖圖 2 折疊器受力圖原版文檔，無刪減，可編輯，歡迎下載詳細圖紙可扣扣咨詢 414951605 或 13041397636.2、折疊器強度計算在上述各載何的作用下，分別對折疊器的前、后蓋和卡軸進行強度計算。 MPaPaAQ8.16][43.00.524maxa???????作 用 下 的 剪 切 力 ：在在彎矩 和沖擊力 F1 的作下用mxMPaPaWAFQz278][43.68109.15.206a1ax????????在 F1 的作用下剪應力 MPaPaAFaa278][09.415.8.6][7.3108534?????????以個各式中，A 是相應的受載荷截面面積；Wz 是抗彎截面模量； 是材料的許][?用正應力； 材料的許用剪應力； 材料的許用擠壓應力。從計算結(jié)果來看，][?][c?該折疊器的設計滿足強度設計要求。原版文檔，無刪減，可編輯，歡迎下載詳細圖紙可扣扣咨詢 414951605 或 13041397637、折疊器的有限無分析1） 、折疊器材質(zhì)選擇原版文檔，無刪減，可編輯，歡迎下載詳細圖紙可扣扣咨詢 414951605 或 13041397632）分析圖表2.1)、應力分析圖表2.2） 、位移分析表原版文檔，無刪減，可編輯，歡迎下載詳細圖紙可扣扣咨詢 414951605 或 13041397632.3） 、應變分析表結(jié)論：經(jīng)過有限元分析，折疊器結(jié)構(gòu)強度符合設計要求，所以整個設計在理論上是可行的。原版文檔，無刪減，可編輯，歡迎下載詳細圖紙可扣扣咨詢 414951605 或 1304139763結(jié)束語踉踉蹌蹌地忙碌了兩個月，我的畢業(yè)設計課題也終將告一段落，也基本達到預期的效果，虛榮的成就感在沒人的時候也總會冒上心頭。但由于能力和時間的關系，總是覺得有很多不盡人意的地方，譬如功能不全、外觀粗糙、底層代碼的不合理……數(shù)不勝數(shù)?？墒?，我又會有點自戀式地安慰自己：做一件事情，不必過于在乎最終的結(jié)果，可貴的是過程中的收獲。以此語言來安撫我尚沒平復的心。畢業(yè)設計，也許是我大學生涯交上的最后一個作業(yè)了。想籍次機會感謝四年以來給我?guī)椭乃欣蠋?、同學，你們的友誼是我人生的財富，是我生命中不可或缺的一部分。我的畢業(yè)指導老師###老師，雖然我們是在開始畢設時才認識，但她卻能以一位長輩的風范來容諒我的無知和沖動，給我不厭其煩的指導。在此，特向她道聲謝謝。大學生活即將匆匆忙忙地過去，但我卻能無悔地說：“我曾經(jīng)來過。 ”大學四年，但它給我的影響卻不能用時間來衡量，這四年以來，經(jīng)歷過的所有事，所有人，都將是我以后生活回味的一部分，是我為人處事的指南針。就要離開學校，走上工作的崗位了，這是我人生歷程的又一個起點，在這里祝福大學里跟我風雨同舟的朋友們，一路走好，未來總會是絢爛繽紛。原版文檔，無刪減，可編輯，歡迎下載詳細圖紙可扣扣咨詢 414951605 或 1304139763致 謝非常感謝 xxx 老師、xxx 老師在我大學的最后學習階段——畢業(yè)設計階段給自己的指導，從最初的定題，到資料收集，到寫作、修改，到論文定稿，她們給了我耐心的指導和無私的幫助。為了指導我們的畢業(yè)論文，她們放棄了自己的休息時間，她們的這種無私奉獻的敬業(yè)精神令人欽佩，在此我向她們表示我誠摯的謝意。同時，感謝所有任課老師和所有同學在這四年來給自己的指導和幫助，是他們教會了我專業(yè)知識，教會了我如何學習，教會了我如何做人。正是由于他們，我才能在各方面取得顯著的進步，在此向他們表示我由衷的謝意，并祝所有的老師培養(yǎng)出越來越多的優(yōu)秀人才，桃李滿天下！(3)通過這一階段的努力，我的畢業(yè)論文《自行車折疊器設計》終于完成了，這意味著大學生活即將結(jié)束。在大學階段，我在學習上和思想上都受益非淺，這除了自身的努力外，與各位老師、同學和朋友的關心、支持和鼓勵是分不開的。在本論文的寫作過程中，我的導師 xxx 老師傾注了大量的心血，從選題到開題報告，從寫作提綱，到一遍又一遍地指出每稿中的具體問題，嚴格把關，循循善誘，在此我表示衷心感謝。同時我還要感謝在我學習期間給我極大關心和支持的各位老師以及關心我的同學和朋友。寫作畢業(yè)論文是一次再系統(tǒng)學習的過程，畢業(yè)論文的完成，同樣也意味著新的學習生活的開始。我將銘記我曾是一名江 學子，在今后的工作中把 的優(yōu)良傳統(tǒng)發(fā)揚光大。感謝各位專家的批評指導.原版文檔，無刪減，可編輯，歡迎下載詳細圖紙可扣扣咨詢 414951605 或 1304139763參考文獻[1]王克楊：《助力自行車》[M],人民郵電出版社，1996 年 4 月第一版[2]陳志剛，田景倫：工程力學（下） ，重慶大學出版社， 1997 年 9 月第一版[3]成大先：機械設計手冊（第 1 卷） 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