1、 機械創(chuàng)新設(shè)計方法結(jié)課報告 設(shè)計題目： 腳踏兒童滑板車 學生姓名： 劉凡 學 號： 103004010303 班 級： 機制1003 任課教師：張融 2011 年 5 月 29 日1. 運用機械創(chuàng)新設(shè)計方法課程所學的創(chuàng)新思維、創(chuàng)新技法，以及機械系統(tǒng)方案設(shè)計、機構(gòu)設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計等方面的創(chuàng)新知識，針對某一你所熟悉的產(chǎn)品、設(shè)備或零件，提出你在上述某一方面的具體的創(chuàng)新與改進措施。2. 設(shè)計課題在主題框架內(nèi)可自行確定，課題可以是機構(gòu)設(shè)計，結(jié)構(gòu)設(shè)計，外觀設(shè)計，創(chuàng)新設(shè)計等；3. 每個課題可一人一題，也可兩人或三人一題，但需要有較明確的分工；一擬定設(shè)計任務(wù)書1.設(shè)計原由腳踏兒童滑板車是時下一種時尚的運動休閑工

2、具，深受廣大兒童的喜愛。腳踏兒童滑板車適合3-5歲左右的孩子玩耍。腳踏兒童滑板車是繼滑板車幾年前在我國流行之后的又一兒童運動健身類玩具。腳踏兒童滑板車的前身是比較專業(yè)型滑板車改進而來。而滑板車是繼滑板之后的又一類運動型新產(chǎn)品，名副其實滑板車（Bicman），速度可以達到20公里/時，這種新型產(chǎn)品來源于世界科技先進大國日本，但卻是一位德國工人發(fā)明的，它是一種簡單的省力運動機械。早在三年前，滑板車已經(jīng)傳入我國，只不過當時價格太高，很少人對它產(chǎn)生興趣。直到這陣子，它的價格猛然下降，加上產(chǎn)家們對它加緊瘋狂推銷，使它"人氣大旺"，最重要的是玩滑板車必須有高度的悟性和膽量，這正符合想象

3、力豐富，喜歡挑戰(zhàn)的青少年們的口味，如今滑板車已成為青少年新一代的潮流運動產(chǎn)品。可見，它的魅力可不遜于滑板哦！所以我們對其進行改進由原來的腳滑變成腳踏！這個設(shè)計是基于個人創(chuàng)意一個大的提升，希望我的設(shè)計能給小朋友帶來更多的樂趣，給企業(yè)帶來效益！2.設(shè)計技術(shù)條件 1設(shè)計技術(shù)條件需要速練得掌握SolidWorks軟件的基本操作，通過SolidWorks軟件設(shè)計出零件的模型，然后零件圖組裝成裝備體，最后生成二維工程圖。 2.設(shè)計零件的前提是掌握齒輪齒合條件，計算出一些技術(shù)參數(shù)后方可畫出齒合的齒輪。掌握蝸輪蝸桿的齒合條件，并比較兩者的優(yōu)缺點，選取最佳方案.二功能原理與工作原理分析 功能原理：腳踏踏板，踏板

4、帶動棘輪，棘輪帶動齒輪，齒輪帶動車軸，最后車輪前進。 工作原理：就是利用腳踏帶動棘輪，棘輪將速度傳遞給齒輪，這樣就可以帶動小車不斷前進。三國內(nèi)外同類產(chǎn)品現(xiàn)狀 在驅(qū)動方式上國內(nèi)有許多不同點，有人力驅(qū)動的，有電能驅(qū)動，但總體來說都朝著使使用者更加舒適和環(huán)保節(jié)能等方向發(fā)展。在傳動方向有齒輪傳動，蝸輪蝸桿，鏈條等不同的傳動方式。國內(nèi)外滑板車上常能看到以圓錐齒輪，軸傳動，棘輪棘爪傳動無鏈傳動等多種方式設(shè)計的滑板車。在材料方面碳纖維，復(fù)合材料，鎂鋁合金，鋁合金等因其優(yōu)良的材料特性而被廣泛的應(yīng)用于該產(chǎn)品上。四機構(gòu)方案評價 評價指標具體項目機構(gòu)方案評價 12 3 A運動指標1運動規(guī)律軌跡2運轉(zhuǎn)速度，運轉(zhuǎn)程度沿

5、著一個方向前進，速度可快可慢。沿著一個方向前進，速度可快可慢。沿著一個方向前進，速度可快可慢。B工作性能1效率高低2使用范圍結(jié)構(gòu)緊湊適用于近距離傳動，工作可靠，使用壽命長，使用范圍廣傳動效率高，但結(jié)構(gòu)不緊湊，使用范圍廣可以實現(xiàn)較大傳動比傳動平穩(wěn)噪聲低，可以自鎖，使用范圍廣C動力性能1承載能力2傳力特性3震動噪音承載能力一般，傳力能力一般，噪音較大承載能力不強，噪音小承載能力強，傳力性能強，噪音小 D 經(jīng) 濟 性1加工難易2維護方便性3能耗大小加工簡單，維護方便，能耗一般加工簡單易維護，能耗低加工較難，不易維護，能耗一般 E 結(jié)構(gòu)緊湊1尺寸2重量3結(jié)構(gòu)復(fù)雜性尺寸較小，重量較輕，結(jié)構(gòu)簡單尺寸較大，

6、重量輕，結(jié)構(gòu)簡單尺寸較大，重量較大，結(jié)構(gòu)簡單五三種方案的機構(gòu)（結(jié)構(gòu)）構(gòu)型（要求繪制機構(gòu)運動簡圖或示意圖；） 帶傳動齒輪傳動蝸輪蝸桿傳動 六確定最佳方案并闡述所選方案功能及工作原理 總體來說對于這三種方案，綜合各項指標我們認為方案1更適合，從經(jīng)濟上來講齒輪結(jié)構(gòu)相對于蝸輪蝸桿更易加工，從結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性上來講齒輪結(jié)構(gòu)比鏈傳動更穩(wěn)定，雖然運動過程中噪音有點大但不影響總體使用效果。并且齒輪結(jié)構(gòu)緊湊更適合滑板車較小的結(jié)構(gòu)設(shè)計，使用性能穩(wěn)定壽命長。工作原理：首先通過腳踏踏板將力傳遞給棘輪棘爪，棘爪又將力傳遞給變速齒輪，齒輪扭矩傳遞給車軸，最后帶動車輪不斷前進。七結(jié)構(gòu)設(shè)計（另附圖紙）(包括所承擔工作所起的作用；

7、3D建模的零件名稱，數(shù)量，將相應(yīng)的圖剪貼在實驗報告中；完成工作所遇到的問題及解決方法)小車15mm軸承蓋20mm軸承蓋踏板 箱體箱蓋鏈接沉頭螺栓M6踏板連接桿軸承蓋上的螺栓M5后端軸承座蓋箱蓋 箱體軸承蓋上的螺母M5箱蓋CAD箱體CAD15mm軸承蓋CAD20mm軸承蓋CAD踏板CAD踏板鏈接桿CAD八本項設(shè)計的創(chuàng)新點 1 本項目的創(chuàng)新主要有改變以前直接腳蹬地來滑動小車缺點而改成用腳踏踏板來驅(qū)動小車前進，更具操作性。車龍頭進行了可升降改進可以適用不同的年齡。 2采用新型材料制作，更輕巧更結(jié)實耐用。九本項設(shè)計的應(yīng)用和發(fā)展前景近年來，兒童踏板車是兒童玩具的一種，在國內(nèi)市場受到廣泛青睞，踏板車不僅是

8、孩子的玩具，也是孩子游戲的好伙伴，兒童常騎踏板車可鍛煉身體的靈活性，提高反應(yīng)速度，增加運動量，加強機體抵抗能力。加上產(chǎn)家們對它加緊瘋狂推銷，使它"人氣大旺"，最重要的是玩滑板車必須有高度的悟性和膽量，這正符合想象力豐富，喜歡挑戰(zhàn)的青少年們的口味，如今滑板車已成為青少年新一代的潮流運動產(chǎn)品。兒童踏板車滑行無需蹬踏，人站在上面腳踏踏板，便可以輕松滑動并逐漸加快，速度可自由掌握。根據(jù)身體重心左右傾斜，滑板車便可以自由轉(zhuǎn)向。它的首要性能就是操作簡易：人站立在車上，用腳踏踏板，便可輕松滑行，自由加速，轉(zhuǎn)向自如，兒童在短時即可熟練操作；其次兒童踏板車使用安全，且有制動裝置，設(shè)計科學，安

9、全可靠；兒童手驅(qū)健身滑板車設(shè)計造型簡練，線形流暢，圖案炫酷，色彩時尚。另外踏板車娛樂性強：滑行軌跡多種多樣，可快速直行、蛇行、弧線滑行、 八字花樣滑行等，能在坡面上靠剎車緩速下滑，娛樂性突出；而且兒童自行踏板車功能豐富。健康需求、娛樂需求和休閑需求是人類永恒的需求，兒童踏板車可以同時滿足這些需求，是一種功能多樣的原創(chuàng)性產(chǎn)品，產(chǎn)品生命力和市場前景不可估量，是目前國際市場最新潮、最時尚的運動休閑產(chǎn)品。十完成此次機械創(chuàng)新設(shè)計方法結(jié)課報告的收獲和體會通過一個多月的團隊合作我們的創(chuàng)新設(shè)計成果終于出來了。這讓我們知道了創(chuàng)新的不容易，一個靈感的出現(xiàn)到具體的設(shè)計出來是需要喝多的努力的！我們組有五個人

10、，我們設(shè)計的是將以前用腳蹬地的兒童玩具滑車改裝成用腳踏的！這個設(shè)計主要由變速齒輪和棘輪組成。在這個設(shè)計過程我也得到不少感觸。紙上得來的東西要想成為現(xiàn)實的產(chǎn)品需要進行很多的設(shè)計與分析。這不是一個人能夠完成的。我們需要團隊的合作需要大家一起為之出謀劃策，此時團隊的力量將變得很重要。如果我們團結(jié)合作能夠互相協(xié)作有效的溝通，擰成一股繩產(chǎn)生的力量將十分強大。如果各自做自己的那么可能到最后什么都沒做成。也許在設(shè)計中大家有不同的意見我們可以一起探討，最后在得出中肯的意見。在學習和以后的生活中我們都要彼此相互理解，每個人做事的方法都不同，但我們可以先溝通最后在作出總結(jié)。不要單純的批判一個我們要學會傾聽，傾聽是一個很重要的方面。每次實踐都是一次學習升華的機會我們要好好把我。學習不僅僅是課本知識的學習，更是同組同學之間學習，學習他人處理事情的方法和品質(zhì)，每個人都有自己的優(yōu)點，我們只有虛心的請教他人才能讓我們快速的成長。在學校了我們只能通過課本去了解知識，很多機械知識獲取只是通過做習題來掌握。殊不知機械學科是一門長期實踐的學科，很所結(jié)構(gòu)在紙上畫起來十分簡單，用鼠標隨便點點畫畫就行了，殊不知很多學得東西無法運用到生活中去，造成知識與生活脫節(jié)，紙上建模簡單，但真正投入到實際加工中，我們就會對自己的設(shè)計十分擔心，因為實際加工影響因