【正文】 s general manager, Hu Ji Hong, Ni39。 孟 老師多次詢問設(shè)計 進(jìn)程，并為我指點(diǎn)迷津，幫助我開拓 設(shè)計 思路，精心點(diǎn)撥、熱忱鼓勵。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 33 結(jié) 論 此次畢業(yè)設(shè)計我 們做的課題是 三地自行車 的工業(yè)設(shè)計與模具設(shè)計，從這次設(shè)計，我們學(xué)到了很多東西。 N65 M03 S1100。 N25 G00 X24。 N136 M09。 N100 G00 X80。 N60 X48 Z46。 N20 G71 P25 Q61 。 N190 Z100。 N150 G00 X22 Z2。 N110 M05 M00。 N70 G01 X50。 N30 G00 X14。是一款集 CAD/CAM/CAE 功能一體化的綜合性三維軟件，在目前的三維造型軟件領(lǐng)域中占有著重要地位，并作為當(dāng)今世界 機(jī)械 CAD/CAE/CAM 領(lǐng)域的新標(biāo)準(zhǔn)而得到業(yè)界的認(rèn)可和推廣，是現(xiàn)今最成功的 CAD/CAM 軟件 之一。 3. C 板 ( 墊板 ) 尺 寸。 2．凸模的結(jié)構(gòu)設(shè)計 凸模是成型塑件表面的成型零件， 分為 整體式和組合式兩種 。 (4) 主流道球面半徑： SR0=注射機(jī)噴嘴球頭半徑 +（ 12） mm＝（ 18+2）mm＝ 20mm。由于本次采用的 流道簡單，因此澆注系統(tǒng)的凝料按塑件體積的 倍來估算，故一次注入模具型腔塑料熔體的總體積為 3( 1 0. 2 ) 34 5. 5 1. 2 41 4. 6V V c m? ? ? ?總 塑= 3．選擇注射機(jī) 根據(jù)第二步計算得出一次注入模具型腔的塑料總體積 V 3總 = ，依公式 VV公 總＝ / ，則有： V總 / ＝ ＝ 。 圖 42 分型面位置 型腔數(shù)量和模具結(jié)構(gòu)形式的確定 1． 型腔數(shù)量的確定 該塑件的精度要求一般在 23 級之間，且中、小 大批生產(chǎn)， 可采取一模多腔的結(jié)構(gòu)形式。 (4) 料溫過低會造成缺料，塑件無光澤，料溫過高易溢 邊，塑件起泡。 2． 脫模斜度 PC 屬于 熱塑性工程 塑料， 沖擊強(qiáng)度高，尺寸穩(wěn)定性好，無色透明，著色性好，電絕緣性、耐腐蝕性、耐磨性好，但自潤滑性差，有應(yīng)力開裂傾向，高溫易水解，與其它樹脂相溶性差。 如圖 316： 圖 316 前后閘 曲柄 曲柄長度決定了腳蹬軸的前后水平距離和上下垂直距離。 圖 314 鞍座 圖 315 鞍座的位置 鞍座的高度是指鞍座管延長線與鞍座上表面的交點(diǎn)到中軸中心的距離。 如圖 39： 圖 39 腳蹬子 飛輪 飛輪 有兩個作用，一個是當(dāng)騎車者用力踏動腳蹬時，飛輪能將踏力傳到后軸身上，推動全車前進(jìn)；另一個作用是在行駛途中當(dāng)騎車者不踏動腳蹬時，自行車因受慣性影響，仍繼續(xù)前進(jìn)，但飛輪外套并不隨著后軸身轉(zhuǎn)動，腳蹬也不旋轉(zhuǎn)，可使騎行者獲得休息機(jī)會和便于上下車。因此，后軸必須具有比前軸更大的強(qiáng)度，并需保持軸承轉(zhuǎn)動靈活。車把的水平位置離地高度約等于騎車人股骨的長度。實(shí)驗(yàn)證明 :高速自行車股關(guān)節(jié)相對中軸的位置應(yīng)該前移，即立管傾角增大。車架結(jié)構(gòu)可由設(shè)計人員創(chuàng)新，但與其他部件相關(guān)的安裝尺寸，應(yīng)嚴(yán)格控制。 4．鈦管還有發(fā)展的余地，強(qiáng)度可能會超過鉻鉬鋼，現(xiàn)在己能制造 的車架，鈦必 定會奪去鋁的 “ 輕量王 ” 的寶座。但是為了單純地謀求薄壁，使用強(qiáng)勒的新合金來制作車架。鎂是劇烈氧化的金屬，不小心操作錯了很容易爆炸，純鎂一般不能使用，添加其他金屬 (鋁、鋅、錳等 )制成合金來使用，制成的鎂合金強(qiáng)度、機(jī)械性能都得到提高。 ●鎂合金車架的優(yōu)點(diǎn) (1)可以制造重量輕的車架 它比鋁密度低，可以制造輕的車架。加工技術(shù)各廠家各異，應(yīng)選擇有經(jīng)驗(yàn)可靠廠家的是很重要的。 圖 32 碳纖維車架 ●碳纖維車架的優(yōu)點(diǎn) (1)可以制作重量輕的車架 碳纖維車架是把碳纖維對著發(fā)生應(yīng)力的方向?qū)訉盈B而得到強(qiáng)度。由于以上原因鈦車架價格很貴?！赫匙?、咬合 』 ：金屬之間通過腐蝕來接合的現(xiàn)象。在鈦金屬中添加鋁和釩，彈性更高 (和鋁比較 )，也有利于設(shè)計。因此一般的規(guī)模不大的工廠無能力購買熱處理設(shè)備。也就是說因沒有時效，因此是常溫時效。最近的鋁合金車架，為了提高楊氏彈性模量，加大管道外徑，使用扁平管，或者對鋁管進(jìn)行熱處理等，制造出輕而 有剛性的車架，這種最新的鋁合金車架對車手來說，具有足夠的輕量與剛性。因此可以選擇最適合于的尺寸、剛性、騎感的車架，這對于數(shù) 毫米的差異也敏感的老車手來說是很有好處洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 8 的。就其主要構(gòu)件 —— 車架而言，自行車車架的材料有已往使用的鉻鋁鋼以外、還有鋁、鈦、碳纖、鎂等不斷出現(xiàn)新材料。設(shè)計賽車等自行車時應(yīng)特別重視這一點(diǎn)。目前出現(xiàn)的高速自行車、避風(fēng)式自行車、流線型自行車以及采用“滴水管”和異徑輻條等，其目的均為了減輕空氣的阻力。成本的高低，表示了經(jīng)濟(jì)上是否合理，所以產(chǎn)品設(shè)計要有經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)，十分重視和努力降低自行車制度成本。貼花、色彩等也是吸引消費(fèi)者的重要方面。當(dāng)然，騎車事故的發(fā)生原因是多方面的，但首先要從產(chǎn)品設(shè)計結(jié)構(gòu)上保證達(dá)到安全標(biāo)準(zhǔn)的要求。 有目的的了解學(xué)習(xí)有關(guān)的 山地 自行車各部件之間的連接方式，一方面，在使用上能我們更清楚自行車本身的構(gòu)造，以便更好的、更安全方便的使用 山地 自行 車，也能更好的對他進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)。中華人民共和國的交通法規(guī)將自行車列為一種非機(jī)動車。 山地 自行車設(shè)計涉及到大量計算和技術(shù)問題， 本設(shè)計將利用 PRO/E、 CAD 等軟件從模型出發(fā)到一整部山地自行車的成型的介紹。國外 山地 自行車工業(yè)發(fā)達(dá)的國家都在自行車設(shè)計中投入了大量人力、物力和財力，也取得了很好的效果。在 中國 大陸、臺 灣 、新加坡，通常稱為 “ 自行 車 ” 或 “ 腳踏車 ” ，在香港、澳門則通常稱為 “ 單車 ” 。由于各國生活水平的差異，使用自行車的目的各不相同，有些國家的騎行者以旅游、鍛煉身體以及少年兒童體育運(yùn)動為主要目的，一般使用多速車、越野車和山地車；有些國家的自行車主要作為交通工具，多使用輕便車和多速車。 使用壽命 山地 自行車屬日用消費(fèi)品，不同類型的自行車均有相應(yīng)的使用壽命要求，因?yàn)?山地 自行車的易損零部件，在運(yùn)轉(zhuǎn)中要磨耗、變形或損壞，不但增加了維修工作量，甚至?xí)ナ褂脙r值。 工藝性 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 3 山地 自行車設(shè)計時要考慮加工工藝的合理性，特別批量生產(chǎn)的品種， 工藝合理性顯得更為重要。自行車如有過大的允許負(fù)荷能力，雖然能擴(kuò)大其使用范圍，但將使自行車零件的尺寸和強(qiáng)度隨著增大，是不經(jīng)濟(jì)的，因此要合理選擇而設(shè)計?？諝庾枇τ赡ゲ磷枇蛪毫ψ枇?gòu)成，磨擦阻力是空氣對車和人體表面的磨擦作用造成的阻力。 2. 鏈傳動的效率 :軸皮轉(zhuǎn)動、鏈輪、飛輪和鏈條的嚙合，產(chǎn)生的摩擦洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 6 阻力并不大。為了騎行舒適，車架、前叉、鞍座的彈性要好，但設(shè)計時也要考慮保持其合理的剛性，以充分發(fā)揮騎車人輸出功率的實(shí)際效能。鈦合金不但重量輕，不生銹，強(qiáng)度高，材料特性最佳，不過原料昂貴，加工困難。但是從『輕 』 來說，當(dāng)前與鐵素材比較相差并不大。在某種高溫下進(jìn)行熱處理時，會引起時效析出，若沒有經(jīng)過這個程序的車架，也會引起常溫時效。 ●鋁合金車架的缺點(diǎn) (1)鋁是彈性率及剛性低的材料。鈦金屬給一些人錯覺，貴而 稀有，實(shí)際上鈦是地球上埋藏量豐富的元素之一。這種金屬粉末防止脂膏流失，即使流失后也用來防止緊密 接觸。因此用惰性氣體小心焊接。圖 32 COLNAGO 牌 的碳纖維車架碳纖維是把碳纖維用樹脂凝固成形的東西。如SCOTT 廠的 ELEVATED 車架是著名的。它是不容易腐蝕的活性金屬。和鈦比較起來加工性好。使用適正厚度的管道時重量是會增加，但是不容易引起金屬疲勞，這種車能帶給車手極佳的騎感。 3．碳纖維制自行車 是有前途的，通過應(yīng)力計算會找到最適合的加工條件。就整車結(jié)構(gòu)來說，以點(diǎn)、線、面式的組合結(jié)構(gòu)為主，洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 13 配上直線構(gòu)架、倒角支架板材以及富有動感的弧線，整體造型圓滑、線條簡潔，藉由連結(jié)中央圓盤組合，且車架鋼性強(qiáng)。對于洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 14 騎車人來說，下肢的關(guān)節(jié)相對中軸中心的位置，是決定下肢肌肉群的肌力有效利用的一個關(guān)鍵，即踏力和踏速能否獲得最佳的配合的一個關(guān)鍵。 如圖 35： 圖 35 前叉 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 15 車把 及位置 車把是 連接著前叉，可轉(zhuǎn)動前叉 ，在使用性能上主要是操縱自行車的行駛方向，并作為騎車者的扶手，支承著一部分騎車者的重量，在車把上安裝著制動手把和車鈴，控制制動和信號。關(guān)齡車架三支點(diǎn)的研究，除考慮出力性能外，還要考慮騎車人的疲勞程度、身體局部疼痛，駕駛方便程度和安全性能等因素。 參照前軸。普通車對路面的抓著力、雨天的剎車力、防止側(cè)滑能力、耐久性等有較高需求，往往采用塊形花紋和簾線支數(shù)粗的輪胎，而其滾動阻力相應(yīng)也增大。自行車車座應(yīng)調(diào)整到什么高度為最佳呢 ?一般說來，以車座較低并有 510 度的后傾最便于長途旅游。曲 柄長度可取股骨長的二分之一左右。成型收縮率小，易發(fā)生熔融開裂和應(yīng)力集中，故應(yīng)嚴(yán)格控制成型條件，塑件須經(jīng)退火處理。 塑料在注射機(jī)料筒內(nèi)經(jīng)過加熱、塑化達(dá)到流動狀態(tài)后，由模具的澆注系統(tǒng)進(jìn)入模具型腔。由以上分析可確定選用 不帶支撐板的單分型面的注射模 ，如圖 43。 1. 主流道尺寸 (1) 主流道的長度：本次設(shè)計中初取 145mm 進(jìn)行設(shè)計。設(shè)計中常采用碳素工具鋼（ T8A 或 T10A），熱處理淬火表面硬度為 5055HRC，如圖 44 所示。綜合考慮， A 板取 200mm。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 28 圖 46 型芯的冷卻方式設(shè)計 部分零件圖的繪制 1． 如圖 47 所示為 模具零件 圖，利用 CAD 外掛“燕秀工具箱”繪制。 N16 M08。 N55 Z61。 N95 G70 P30 Q70 。 N135 G00 X100。 N175 。 N06 M08。 N45 X35 Z40。 N85 M03 S1200 T0101。 N125 G75 Z15 P500 Q1000 R0 。 N10 NG00 X22 Z2。 N50 X100。 N85 X100。 5．由于 CAD/CAM 工業(yè)軟件在產(chǎn)品設(shè)計與制造方面的應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)，在未來制造業(yè)這些軟件的應(yīng)用將會更加普遍。s the automobiles, he adds. And he says transit operators and manufacturers should be forced to pete with the electric bikes by offering more efficient services and cheaper, cleaner vehicles. The problem, he explains, is that electricbike manufacturers are insignificant next to the other interest groups, particularly the car makers that are attracting billions of dollars of foreign investment. The automotive industry is identified as a pillar industry in China39。t have the solution, the people will behave in their own ways, says Ni. 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