方案设计报告.docx

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1、“计里器”方案设计报告装i1、设计概述I我们利用齿轮传动机构将车轮行走的距离反映出来，车轮向前滚动带动各!齿轮转动，D =IOOmm,周长 L = D* 几-30OnlnI!假定测距600Onln1,那么齿轮转动20周，刻度盘转动1周。设计并加工制造出一 I款具有度量规定两端点之间直线距离比赛抽取值，可以精确到10%,最小量程 I是30mm）的“计里器”。：2、设计思路和方案订:一、设计思路I记里鼓车是中国古代用于自动计量道路里程的车辆，由记道车开展而来。它是利用齿轮传动机构将车轮行走的距离长度反映出来，当车每行一里时，车上 I之木人击鼓一槌，车行十里击一镯。在表现形式上，与今天汽车里程表每行

2、1公里, I里程表便走动一个数码，或在显示屏上显示1个里程数值相同。记里鼓车是一种专 i门设计用于测量道路里程的长度计量器具。它是利用车轮与一套减速齿轮系相配合, !使得车轮走满1里时，有一个齿轮刚好转1周，并拨动车上的木人击鼓1次，从而 I起到自动计量里程的作用。卢氏“记里鼓车”有双层：行一里上层木人击鼓，行十 I里那么次层木人击镯。张荫麟根据宋史舆服志的记载推断卢氏“记里鼓车” 线:的齿轮结构图三。图中甲为车轮，乙为立轮，丙为下平轮，丁为第一贯心轴，I戊为旋风轮，己为中平轮，庚为第二贯心轴，辛为小平轮，壬为上平轮，葵为第三 贯通轴。左车轮与立轮同轴，下平轮与旋风轮同轴，立轮与下平轮咬合，旋

3、风轮与上平轮 咬专。这样，左车轮带动立轮，立轮带动下平轮，下平轮带动旋风轮，旋风轮带动上平轮。 因,随着车轮的转动，所有的齿,都能转动起来。第二贯心轴上安装的是位于下一层的击鼓木人，第三贯心轴上安装的 是他于上层的击镯的木人。如下列图所示：图4卢道隆记里鼓车图装图h 王振锋复制的记里酷车模型订古代记里鼓车的齿轮的传动原理是这样的：立轮全周18齿，下 平轮54齿，中平轮IOO齿，上平轮100齿，旋风轮只有3齿。 车轮的直径为6尺，圆周率取近似值3,车轮周长为18尺，即 车轮转1周，车行18尺。而古制1800尺为1里,即车轮转100 周正好1里。车轮转100周时，第二贯心轴转：100 1立轮 下平

4、轮旋风轮上平轮=100 (18 54X (3 100) =1周我们现在参考古代记里鼓车的原理设计出属于我们自己的线“计里器”，如下列图所示。.二、方案D =IOOmm,周长L = D * 300mm假定测距6000mm,那么齿轮转动20周，刻度盘转动1周。其中，ZI和Z2是伞齿齿数八=20i =442 马=20Z Z3 Z5 Z6由于伞齿的一般传动比为1,所以Z1Z2=1.我们取m=!2=2, Zi=Z2=30,为了其他3组直齿圆柱齿轮比 拟均匀地分配传动比，所以我们假定Z4 _ Z7 _ Z8 _ 20工IfN-飞根据齿轮啮合条件：1、两齿轮模数需相等2、压力角需相等其中，直齿圆柱齿轮的压力

5、角为定值20查表易得，我们选择齿轮尺寸如下所示：Z4 = 60, m4=lZ3 = 20, m3 = 1Z7 = 60,根7 = 1Z5 = 20, m5 = 1Z8 = 60, m8 = 1Z7 = 27, m1 =13、设计结果实现目标：1、具有在赛道上可靠运行的滚动轮直径二IOOnIm,材料为硬铝）2、具有计量滚动轮滚动圈数含整数圈和非整数圈）的读数装置通过刻度盘读数3、具有手持推或拉）行的把手装置，便于度量操作时推或拉）行计里器。12 2 1 3 4 6 10 8 11 121伞齿尺寸：Z = 3 O, m = 2, D = 1 6,内孔 1 2,厚度1 7mm2伞齿尺寸：Z = 3

6、O, m = 2, D = 1 6,内孔1 2,厚度1 7mm3 和 5圆柱齿轮的尺寸：Z = 2 O , m = 1 , d a = 2 2 m m , = 2 O ,内孔d =6 mm,厚度6 mm4、7 和 8圆柱齿轮的尺寸：Z = 6 O , m = 1 , d a = 6 2 m m , = 2 O ,内孔d = 6 m m ,厚度6mm6圆柱齿轮的尺寸：Z = 2 7 , m = 1 , d a = 2 9 m m , = 2 O ,内孔d = 6 m m ,厚度6mm9一刻 度盘，D=80mm,厚 10mm10-短轴 14 个，长 L=50mm,直径 d=6mm11-支撑板，厚4

7、mm,长20Omm12轴承 1 5 个D 夕卜二 12mm, d 内二6mm13-推板，宽 230mm,高 15Omm4、总结和体会在这次设计过程中，我们遇到了许多困难,一遍又一遍的计算,一次又一次的设 计方案修改，这都暴露出了前期我们在这方面的知识欠缺和经验缺乏。刚开始在齿 轮机构设计时，由于对SoIidWOrkS的根本操作和编程掌握得还可以,不到半天就将所 有需要使用的标准件齿轮调试好了。可是我们从不同的机架位置得出了不同的结果, 令我们非常苦恼。后来在老师的指导下,我们找到了问题所在之处,将之解决了。同 时我们还对齿轮机构的运动分析有了更进一步的了解。在传动系统的设计时,经过计 算,发现

8、车轮尺寸过大,所以只能从头再来。这次我们吸取了盲目计算的教训I,在动笔 之前，先征求了老师的意见,然后决定采用带四级齿轮传动，也就是我们的最终设计 方案。至于画装配图，由于前期计算比拟充分,整个过程用时不到一周。本次设计培养了我们的工程实践、创新意识和合作精神，激发了我们科学研究 与探索的兴趣，挖掘出我们的创新潜能与智慧，培养了综合工程应用能力与团队协 作精神，提高了我们的理论与实践结合的能力，养成良好的学风。在整个过程中,我 发现像我们最最缺少的是经验,没有感性的认识，空有理论知识,有些东西很可能与 实际脱节。总体来说,我觉得做这种类型的设计对我们的帮助还是很大的,它需要我 们将学过的相关知识都系统地联系起来,从中暴露出自身的缺乏，以待改良。有时候,一个人的力量是有 限的,合众人智慧,我相信我们的作品会更完美！