毕业论文定稿-自行车折叠器设计

原版文档，无删减，可编辑，欢迎下载详细图纸可扣扣咨询 414951605 或 1304139763原创性声明本人呈交的学位论文，是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，所有数据、图片资料真实可靠。尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本学位论文的研究成果不包含他人享有著作权的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确的方式标明。本学位论文的知识产权归属于培养单位。本人签名： 日期： 原版文档，无删减，可编辑，欢迎下载详细图纸可扣扣咨询 414951605 或 1304139763摘 要经过了追求物质生活的年代，人们开始追求真正的健康的生活方式。人们对于自行车的需求也越来越高。选择 “绿色出行” 也成为人们在选择开私家车、坐公交车之外的一个选择。自行车在中国一直是主要的代步工具。但是自行车作为上前国人出行的第二选择，自行车平的存放和运输常常给使用者带来不少的麻烦。随着市场需求的不断扩大，折叠自行车已经成为自行车中的主流产品。折叠自行车的设计关键在于车体主梁的折叠器的设计选型，这一装置直接影响到折叠自行车的使用寿命和使用安全。中国的制造产业已经非常发达，但中国创造正在慢慢起步。结合本科的毕业设计，我做足了市场调查和用户研究，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，终于设计出我们的作品。之所以一次又一次的推翻先前的设计方案主要原因是工程和制造的限制。设计不仅仅是画图，结合制造、结合现有的工艺水平，在限制中做设计，才是一个设计师最重要的能力。 本文介绍了我设计的折叠自行车折叠器，从市场调查到结构材料分析，再到结构优化，最后校核。同时由于好的设计方案与设计人员的实际设计经验还有很大关系，所以鉴于作者经验的不足，论文中很多论述及设计还有疏漏的地方，相信会在今后的学习工作中改进。关键词：折叠 自行车 结构设计 折叠器 校核原版文档，无删减，可编辑，欢迎下载详细图纸可扣扣咨询 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原版文档，无删减，可编辑，欢迎下载详细图纸可扣扣咨询 414951605 或 1304139763目 录原版文档，无删减，可编辑，欢迎下载详细图纸可扣扣咨询 414951605 或 13041397631、引 言 随着社会的发展交通问题和污染问题已经日益严重。面对当今这种拥挤和有碍环保与健康的交通状况 需要有一种轻巧便于携带的交通工具来服务于人们的日常生活这给折叠自行车带来很大的发展空间。折叠自行车的好处就是它可以带到地铁、公交车等交通工具上 当目的地距离较远需要转车时它可以用作短途的交通工具 既省下了等车时间又省下了转车的费用 还可以达到自行车保养和防盗的目折叠自行车的折叠器作为折叠自行车的关键结构，对这一结构装置的设计优化是折叠自行车的核心技术。根据调查，在美国每年增加的 1800 万辆自行车中，有 1000 万辆是用来休闲和健身的。中国是自行车生产大国，便于 70%的自行车由中国生产。目前有60%的自行车厂家生产折叠自行车。折叠自行车的 4 项重要指标是折叠后重量、折叠速度、整车重量、价格。以往折叠自行车的折叠器大都采用是螺栓紧固，这种结构在组装时与人为的因素为主，如果操作人员在紧固时加力过小，在使用过程中会出现螺栓松动，自行车在折叠位置分离，造成使用安全危害。本设计采用装置自动加紧锁定，通过弹簧的自动加紧，装定位轴与开口槽有机的配合，拒绝了人为的操作失误可能产生的故障，可靠高，使用方便，组装速度快原版文档，无删减，可编辑，欢迎下载详细图纸可扣扣咨询 414951605 或 13041397632、折叠器的现有技术分析随着折叠自行车市场需求的不断增长，市面上各种各样的折叠自行车层出不穷，在设计初期，我对市面上的折叠自行车作了详细的调研总结目前有以下几种折叠器1) 顶杆式折叠器这种折叠器的结构是采用了顶杆（图中白色）与配合的扣轴配合，形成一个距离控制，将折叠器的两瓣结构通过拉力配合到一起，为了防止顶杆滑脱，通过一个锁定机构（黑色旋转扭）对顶杆进行定位，达到一个稳定状态。此机构的失稳主要是在骑行中，锁定机构（黑色旋转扭）会随路的颠簸松动，失去对顶杆的定位功能，一旦失去了锁定机构的定位功能，顶杆很容易脱挂，折叠器分离，自行车便会解体。原版文档，无删减，可编辑，欢迎下载详细图纸可扣扣咨询 414951605 或 13041397632） 、反扣式折叠器这种折叠器的结构是采用了扣件（图中白色）与配合的扣轴配合，反扣的锁定，材料自身的抻张力达到一个拉力稳定状态。这种结构在刚开始使用时有很好的锁定功能，但你要使用较的大的力才能使机构扣稳到位，如果年小力弱的人可能没有办法达到组装使用的目的。在后期使用一段时间后，扣件的使用疲劳和磨损会出扣件的反扣配合减弱，不能达到一个稳定的反扣力，扣件的自锁功能失效，整个机构要更换部件才能使用，不然自行车不能展开使用。原版文档，无删减，可编辑，欢迎下载详细图纸可扣扣咨询 414951605 或 13041397633） 、双螺栓转轴式折叠器这种折叠器的结构区别于上面两种结构，它的采用受限于自行车的主梁要采用双梁结构，在双梁中间部位各加一转轴，当需要组装自行车时，将双梁上的螺栓孔对到位，用一六棱改椎进行组合装配。这种结构的稳定性好，使用寿命长，维一的缺点就是组装不方便，要在组装时用到改椎。原版文档，无删减，可编辑，欢迎下载详细图纸可扣扣咨询 414951605 或 13041397634） 、螺栓紧压这种折叠器的结构是采用的螺栓紧压的固定方式，组装时将带螺栓的扳手定位到另一瓣折叠器的配合孔槽中，旋转扳手，通过螺栓的向下压力，使折叠器达到组合状态。这种折叠器是市面上最常手的方式，通过市场调研，在所出售的折叠自行车中有 60%是采用的这种结构。结构简单，使用方便，但这种折叠器的人为操作因素很大。因为使用者不知道旋转螺栓时要到什么程度是最好，一般人都是紧到极限，这种操作方式使折叠器的螺栓与开槽孔受到很大的破坏，影响了使用寿命。原版文档，无删减，可编辑，欢迎下载详细图纸可扣扣咨询 414951605 或 13041397633、分析总结、设计方向综上几个市场上的折叠器，总结有以下几点：1) 折叠器使用不方便，需要使用专用工具 ；2) 折叠器的影响了自行车的自身结构，没有达到优化新产品结构设计的目 的；3) 折叠器人为使用因素影响自行车的安全；4) 折叠器的受力点全总在转动销轴和锁定件上，减小了折叠器的寿命；5) 折叠器的自锁功能不建全，不能兼顾安全和快捷两方面；6) 折叠器费力，耗时，对使用人员有限制；以上介绍的几点问题总结几个关键点，折叠器操作是否简单、方便、省力、安全是评价折叠自行车的重要指标，如何设计一个操作简单、省时省力的折叠器，是本次设计的一个重要方向。虽然以上几个设计方案存在各自的弊端，但其中的设计因素对我的设计工作有着极大的启发。原版文档，无删减，可编辑，欢迎下载详细图纸可扣扣咨询 414951605 或 13041397634、设计方案介绍（1） 、主要设计部件的设计介绍1） 、折叠器固定盖板其中包括销轴定位孔、转轴定位孔、定位销限位板、拉杆导向管。这一部件主要在自行车的后半部分，与后轮和车座一体。原版文档，无删减，可编辑，欢迎下载详细图纸可扣扣咨询 414951605 或 13041397632） 、拉杆拉杆主要作用是用与将折叠器的上下两瓣盖板进行锁定，在拉杆的上部有个细腰结构，用于与下盖板上开口槽的配合锁定。3） 、定位销定位销主要是将张紧弹簧定位于拉杆的行动位置内。使弹簧有更好的张紧力，保证拉杆的锁定功能。 原版文档，无删减，可编辑，欢迎下载详细图纸可扣扣咨询 414951605 或 13041397634） 、张紧弹簧整个装置的自锁动力部件，通过弹簧自身的张紧力，对拉杆进行伸缩动作，在折叠器组合完毕后，将拉杆固定到位，使两瓣折叠盖板组合成一体。5） 、转轴转轴是折叠器的常固定装置，转轴一端为车削凸台，另一端铆接成凸台，使转轴将两瓣盖板联接成有效的整体，另外转轴还是一个承力部件，折叠器的主要受力由转轴和拉杆承担。 原版文档，无删减，可编辑，欢迎下载详细图纸可扣扣咨询 414951605 或 13041397636） 、折叠器旋转盖通过转轴的联接，在给过弹簧的动作，将拉杆定位，使旋转盖与固定盖连接成一个整体。旋转盖的上面有一开槽口孔，这是本装置的锁定位置槽 ，与拉杆配合，相互定位，达到锁定。原版文档，无删减，可编辑，欢迎下载详细图纸可扣扣咨询 414951605 或 13041397632） 、装配图及动作介绍原版文档，无删减，可编辑，欢迎下载详细图纸可扣扣咨询 414951605 或 1304139763原版文档，无删减，可编辑，欢迎下载详细图纸可扣扣咨询 414951605 或 13041397633） 、动作介绍用手拉拉杆，将拉杆向上提升 10mm 距离，这时弹簧达到最短距离，拉杆细腰部部分从导向管中伸出，使的旋转盖的开口槽能够从细腰部分通过。定位销与固定盖的定位板形成限位，限定的拉杆的转动距离，使之操作更方便。原版文档，无删减，可编辑，欢迎下载详细图纸可扣扣咨询 414951605 或 1304139763移动旋转盖，将开口槽与拉杆细腰部分相对运动，达到定位孔位置。拉杆与旋转盖的孔同心状态。原版文档，无删减，可编辑，欢迎下载详细图纸可扣扣咨询 414951605 或 13041397633） 、松开手，拉杆失去外加力，弹簧张力动作，使拉杆向下移动，拉杆下端与旋转盖的底定伴孔形成配合，上部的细腰部分进入导向管，上部的大直径轴与上部开口槽孔配合，因细腰上部的直径比旋转盖的直径要大，拉杆动作至固定盖的上表面动作限定，这样拉杆与固定盖和旋转盖的上下两个孔都形成了定位配合。折叠器的自锁动作完成。原版文档，无删减，可编辑，欢迎下载详细图纸可扣扣咨询 414951605 或 13041397636、折叠器设计计算：6、1 折叠器的受力分析自行车受力图如图所示，P 为考虑人的体重，假设为 100KG，根据自行车结构尺寸，按照静力分析方法，可得折叠器处受的最大弯距为 NQmM250;.130axax在考虑一些特殊情况下，自行车行驶中可能遇到地面的障碍物，些时前轮会发生冲击力的作用。假设该冲击力为 F 与前轮成 45 度角，分产生两个分力（向上的）F2 和（水平力）F1，其中 F2 对折叠器影响可忽略。另外自行车在行驶是也会发生扭转，在拐弯处车身折叠器在横向也会受到一定的力这一横向力为F3。根据参考文献1提供的经验数值取 NFN94.3620/5184;203从 而 得 ：图 1 自行车受力图图 2 折叠器受力图原版文档，无删减，可编辑，欢迎下载详细图纸可扣扣咨询 414951605 或 13041397636.2、折叠器强度计算在上述各载何的作用下，分别对折叠器的前、后盖和卡轴进行强度计算。 MPaPaAQ8.1643.00.524maxa作 用 下 的 剪 切 力 ：在在弯矩 和冲击力 F1 的作下用mxMPaPaWAFQz27843.68109.15.206a1ax在 F1 的作用下剪应力 MPaPaAFaa27809.415.8.67.3108534以个各式中，A 是相应的受载荷截面面积；Wz 是抗弯截面模量； 是材料的许用正应力； 材料的许用剪应力； 材料的许用挤压应力。从计算结果来看，c该折叠器的设计满足强度设计要求。原版文档，无删减，可编辑，欢迎下载详细图纸可扣扣咨询 414951605 或 13041397637、折叠器的有限无分析1） 、折叠器材质选择原版文档，无删减，可编辑，欢迎下载详细图纸可扣扣咨询 414951605 或 13041397632）分析图表2.1)、应力分析图表2.2） 、位移分析表原版文档，无删减，可编辑，欢迎下载详细图纸可扣扣咨询 414951605 或 13041397632.3） 、应变分析表结论：经过有限元分析，折叠器结构强度符合设计要求，所以整个设计在理论上是可行的。原版文档，无删减，可编辑，欢迎下载详细图纸可扣扣咨询 414951605 或 1304139763结束语踉踉跄跄地忙碌了两个月，我的毕业设计课题也终将告一段落，也基本达到预期的效果，虚荣的成就感在没人的时候也总会冒上心头。但由于能力和时间的关系，总是觉得有很多不尽人意的地方，譬如功能不全、外观粗糙、底层代码的不合理数不胜数。可是，我又会有点自恋式地安慰自己：做一件事情，不必过于在乎最终的结果，可贵的是过程中的收获。以此语言来安抚我尚没平复的心。毕业设计，也许是我大学生涯交上的最后一个作业了。想籍次机会感谢四年以来给我帮助的所有老师、同学，你们的友谊是我人生的财富，是我生命中不可或缺的一部分。我的毕业指导老师#老师，虽然我们是在开始毕设时才认识，但她却能以一位长辈的风范来容谅我的无知和冲动，给我不厌其烦的指导。在此，特向她道声谢谢。大学生活即将匆匆忙忙地过去，但我却能无悔地说：“我曾经来过。 ”大学四年，但它给我的影响却不能用时间来衡量，这四年以来，经历过的所有事，所有人，都将是我以后生活回味的一部分，是我为人处事的指南针。就要离开学校，走上工作的岗位了，这是我人生历程的又一个起点，在这里祝福大学里跟我风雨同舟的朋友们，一路走好，未来总会是绚烂缤纷。原版文档，无删减，可编辑，欢迎下载详细图纸可扣扣咨询 414951605 或 1304139763致 谢非常感谢 xxx 老师、xxx 老师在我大学的最后学习阶段毕业设计阶段给自己的指导，从最初的定题，到资料收集，到写作、修改，到论文定稿，她们给了我耐心的指导和无私的帮助。为了指导我们的毕业论文，她们放弃了自己的休息时间，她们的这种无私奉献的敬业精神令人钦佩，在此我向她们表示我诚挚的谢意。同时，感谢所有任课老师和所有同学在这四年来给自己的指导和帮助，是他们教会了我专业知识，教会了我如何学习，教会了我如何做人。正是由于他们，我才能在各方面取得显著的进步，在此向他们表示我由衷的谢意，并祝所有的老师培养出越来越多的优秀人才，桃李满天下！(3)通过这一阶段的努力，我的毕业论文自行车折叠器设计终于完成了，这意味着大学生活即将结束。在大学阶段，我在学习上和思想上都受益非浅，这除了自身的努力外，与各位老师、同学和朋友的关心、支持和鼓励是分不开的。在本论文的写作过程中，我的导师 xxx 老师倾注了大量的心血，从选题到开题报告，从写作提纲，到一遍又一遍地指出每稿中的具体问题，严格把关，循循善诱，在此我表示衷心感谢。同时我还要感谢在我学习期间给我极大关心和支持的各位老师以及关心我的同学和朋友。写作毕业论文是一次再系统学习的过程，毕业论文的完成，同样也意味着新的学习生活的开始。我将铭记我曾是一名江 学子，在今后的工作中把 的优良传统发扬光大。感谢各位专家的批评指导.原版文档，无删减，可编辑，欢迎下载详细图纸可扣扣咨询 414951605 或 1304139763参考文献1王克杨：助力自行车M,人民邮电出版社，1996 年 4 月第一版2陈志刚，田景伦：工程力学（下） ，重庆大学出版社， 1997 年 9 月第一版3成大先：机械设计手册（第 1 卷） ，化学、工业出版社， 1992 年第三版4纪名刚：机械设计（第七版） ，高等教育出版社，2001 年5申永胜：机械原理教程M,北京清华大学出版社，19996邹慧君：机械系统设计原理M北京科学出版社， 20037梁 莉：折叠自行车折叠器的设计 机械设计与研究 2007 年专刊