【正文】 為15kg 左右。它支撐前輪，加上轉(zhuǎn)向功 能，可以保持騎行的平穩(wěn)。 4)把手的彎度 。這種要求是不能使臀部有疼痛的感覺，因此要增大鞍座面的受力面積，減少壓力，同時(shí)盡可能的使用減震彈簧。過長的曲柄將引起 肌肉的過度伸長和過度縮短。 圖 小輪盤 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 鏈輪 大輪盤的設(shè)計(jì) 大輪盤用高強(qiáng)度鋼材制成，保證其達(dá)到需要的拉力 ， 結(jié)構(gòu)同小輪盤。 Pro/E 提供了自底向上和自頂向下兩種裝配功能。將人機(jī)工程學(xué)應(yīng)用于自行車設(shè)計(jì)中，將會(huì)使自行車的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，并會(huì)使自行車的性能有很大的改善，人機(jī)工程學(xué)在自行車行業(yè)的應(yīng)用，將會(huì)推動(dòng)自行車的發(fā)展，也許還將帶來自行車設(shè)計(jì)的一個(gè)新時(shí)代 。 圖 設(shè)計(jì)的車輪紋理 以下就是考慮到整體設(shè)計(jì)思路和綜合性能， 車輪的結(jié)構(gòu)如圖所示。鞍座的位置由鞍座的高度和坐管傾角共同決定。鞍座的皮面并不是直接安裝在底殼上的，為了避免湖北文理學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 第 20 頁 裝 訂 線 堅(jiān)硬的底殼給使用者坐骨區(qū)帶來的不適，中間加了一層發(fā)泡。 2)車把的寬度 .經(jīng)實(shí)踐測量 ,當(dāng)車把的寬度接近于騎車者的最大肩寬時(shí) ,人能夠自然舒適地握住車把 ， 并能保持長時(shí)間不易疲勞 。由于自行車是依靠人體自身的驅(qū)動(dòng)力和騎車 技能而行駛的，車架便成為承受自行車在行駛中所產(chǎn)生的沖擊載荷以及能否舒適、安全地運(yùn)載人體的重要結(jié)構(gòu)體，車架部件制造精度的優(yōu)劣，將直接影響乘騎的安全、平穩(wěn)、和輕快。傳統(tǒng)車架有如下幾種型式 。在現(xiàn)代的虛擬產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，往往都是先設(shè)計(jì)出整個(gè)產(chǎn)品的外在概念和功能概念后，逐步對產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)上的細(xì)化直至單個(gè)零件。 鈦合金車架比較好，自身有彈性而且壽命長，強(qiáng)度高，綜合性能好。有些專業(yè)的騎手認(rèn)為，鈦合金的車架騎感好，柔軟性強(qiáng)，但是也有人僅僅喜歡鉻鉬鋼，他們認(rèn)為鉻鉬鋼車架課吸收的力道和沖擊性更好，并且視覺上，因?yàn)楹蔽睦韺W(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 第 10 頁 裝 訂 線 鉻鉬鋼的車架管徑比較大，看起來會(huì)有更強(qiáng)的視覺感。它是常溫興的，并沒有時(shí)效性的產(chǎn)生。 鉻鉬鋼車架 鉻鉬鋼車架 優(yōu)點(diǎn)： (1)易加工 歷史最悠久的車架，要屬鉻鉬鋼的車架是，也是人們運(yùn)用時(shí)間最久的材料。模塊化的 Pro/E系列產(chǎn)品旨在滿足客戶在產(chǎn)品開發(fā)活動(dòng)中的需要，包括風(fēng)格和外型設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)計(jì)、設(shè)備與系統(tǒng)工程、管理數(shù)字樣機(jī)、機(jī)械加工、分析和模擬。而虛擬樣機(jī)技術(shù)真正地實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)角度的產(chǎn)品優(yōu)化，它基于并行工程，使產(chǎn)品的概念設(shè)計(jì)階段就可以迅速地分析、比較多種設(shè)計(jì)方案，確定影響性能的敏感參數(shù)，并通過可視化技術(shù)設(shè)計(jì)產(chǎn)品、預(yù)測產(chǎn)品在真實(shí)工況下的特征以及所具有的響應(yīng)，直至獲得最優(yōu)工作性能。為了使自行車色彩更為和諧，有部分廠家在車把把立管上還采用了色彩和車架相仿的多彩朦朧藝術(shù)圖案的表面裝飾，這種裝飾使 人在視覺和觸覺上始終有一種新鮮的感覺，目前已成為自行車市場上的一種流行趨勢。自行車產(chǎn)品設(shè)計(jì)者們將會(huì)充分考 慮運(yùn)動(dòng)時(shí)的每一個(gè)技術(shù)問題 , 空氣動(dòng)力學(xué)將得到充分的運(yùn)用。據(jù)資料顯示 , 目前生產(chǎn)碳纖維自行車的國家和地區(qū)有 : 美國、日本、法國、意大利和臺(tái)灣省 , 我國已著手此方面的研究。 1839 年 , 蘇格蘭人馬克米蘭將木制結(jié)構(gòu)的自行車改為鋼鐵結(jié)構(gòu) , 這是自行車用材上的一次重大革命。 21 世紀(jì)是環(huán)保的世紀(jì) ,綠色的世紀(jì) ,像自行車這種以人為本 ,以人為先的交通工具既保證了交通秩序和安全 ,又營造了一種優(yōu)秀的人文氛圍 ,使得整個(gè)道路交通成為一種文明而和諧的整體。在當(dāng)今社會(huì)，雖然有更多的新型交通工具可供人選擇，但在提倡低碳生活的今天，自行車作為綠色交通工具更被人們所青睞，并成為人們生活中不可分割的一部分。而從功能上來看 ,自行車最初是由作為玩耍、娛樂的用具開始 ,經(jīng)由交通工具、運(yùn)輸工具到今天的休閑、娛樂、健身的伙伴 ,甚至成為人們生活藝術(shù)的化身。 輕質(zhì)高檔 90 年代 后 自行車將向輕質(zhì)化高強(qiáng)度的中高檔產(chǎn)品方向發(fā)展。碳纖維的比重只有鋼的 4 , 比鋁還輕 , 而強(qiáng)度卻是鋼的 4 倍 , 它既沒有明顯的性能頂點(diǎn) , 亦沒有最低的價(jià)格限度 , 用碳纖維制造的自行車重量僅為 9kg 。交通堵塞、車位難尋、高層住宅成為現(xiàn)代都市生活的縮影。這是因?yàn)楹枚嗳速I自行車也像買時(shí)裝一樣喜歡挑挑揀揀，這種情況現(xiàn)在國外相當(dāng)普遍。 機(jī)械工程中的虛擬樣機(jī)技術(shù)又稱為機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)態(tài)仿真技術(shù)，是 20 世紀(jì) 80 年代隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展起來的一項(xiàng)新技術(shù)，其核心是機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)仿真技術(shù)，同時(shí)還包括三湖北文理學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 第 6 頁 裝 訂 線 維 CAD 建模技術(shù)，有限元分析技術(shù)，機(jī)電液控技術(shù)最優(yōu)化技術(shù)等相關(guān)技術(shù)。但國內(nèi)的研究范圍較狹窄，在制造行業(yè)中應(yīng)用還有待普及。在未來的一段時(shí)間內(nèi) ,隨著人民生活水平的日益提高 ,中國的自行車設(shè)計(jì)將更加注重娛樂、美觀、個(gè)性和舒適 ,更加人性化 ,而不再像原來只是一種交通工具。 T6 標(biāo)志即表示之前經(jīng)過 T4 處理和熱處理。 (2)抗腐蝕性強(qiáng)不易生銹：鈦的適應(yīng)能力很強(qiáng)，即使在很潮濕的環(huán)境下也不容易生銹，即使存放多年，色澤一樣多彩艷麗。然而各加工廠家的技術(shù)有限，因此加工碳 纖維車架的價(jià)格和成本較高。這種方法主要使用于一些已經(jīng)比較成熟的產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程，可以獲得比較高的設(shè)計(jì)效率。 自行車設(shè)計(jì)流程 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)基本流程大概劃分為： 定主題方向 維造型設(shè)計(jì) 。車架的前后支撐采用橢圓形管材，擴(kuò)大了基架與地板之間的接觸面積，減小接觸點(diǎn)的壓強(qiáng)，進(jìn)而可以達(dá)到減少磨損的效果。 1)車把的高度 。所以車座后端應(yīng)在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上適當(dāng)加寬。在 腰部增加適當(dāng)?shù)目勘晨梢愿纳仆尾渴芰?，維持脊柱的正常形態(tài)，并有利于腿部蹬力的發(fā)揮。最新、最好的輪胎花紋 設(shè)計(jì)是一種中間當(dāng)平滑、并有許多小凹槽的花紋 , 側(cè)邊附近是一行凸形花紋。在設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮到人的生理特點(diǎn)，人的用力的特點(diǎn)，減少疲勞的產(chǎn)生等因素 ， 提高自行車的省力、安全、舒適、高效等的綜合性能。 機(jī)構(gòu)的裝配過程主要分為兩大類：以約束條件裝配固定不動(dòng)的原件和 以連接條件裝配可移動(dòng)的原件。鏈條是由一些相同結(jié)構(gòu)連接而成，主要用“拉伸”命令完成 ， 草繪工作較為繁瑣，相同圖形較多，需要有耐心，完成后保存到工作目錄下，如圖 所示 ?，F(xiàn)在有兩種比較流行的確定曲柄長度的方法，一種是從股骨的頂端到地面距離的 %為所需曲柄的長度，還有一種是取為身高的 1/10。因此腳蹬部件的結(jié)構(gòu)和規(guī)格是否合 適，將直接影響騎車人的放腳位置是否合適，自行車的驅(qū)動(dòng)能否順利進(jìn)行。左右效果最好 ， 可以降低疲勞 ， 容易操作 ， 還使腕關(guān)節(jié)處于放松狀態(tài) 。 前叉部件在自行車結(jié)構(gòu)中處于前方部位，它的上端與車把部件相連，車架部件與前管配合，下端與前軸部件配合，組成自行車的導(dǎo)向系統(tǒng)。人，是自行車所用的載體，根據(jù)外部條件與內(nèi)部條件的變化，加載于車架上的載重比車體本身要重很多倍。 （ 1） 考慮騎車時(shí)的舒適 性 湖北文理學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 第 13 頁 裝 訂 線 不正確的工作姿勢易引起疲勞、誘發(fā)職業(yè)病，而且還因能 量 消耗過多使工作效率下降。 （ 4） 多功能 自行車的 功能 仿真。因?yàn)樘祭w維車架是由其內(nèi)部的密度和強(qiáng)的拉伸強(qiáng)度構(gòu)成，所起其車架質(zhì)輕而韌性大。近來許多商家為了謀求暴利，很多車架都被制作成超薄的形式。 (2) 鉻鉬鋼的抗疲勞度差 鉻鉬鋼雖然硬度比較大，但是柔韌性比較差，即當(dāng)鉻鉬鋼第一次彎曲后，即使回復(fù)原位，但是其強(qiáng)度大大減弱。該設(shè)計(jì)可以有效降低成本，縮減產(chǎn)品的研發(fā)周期，提高設(shè)計(jì)效率，為新產(chǎn)品的開發(fā)奠 定了基礎(chǔ)。 虛擬樣機(jī)技術(shù)在工程中的應(yīng)用是通過界面友好、功能強(qiáng)大、性能穩(wěn) 定的商業(yè)化虛擬樣機(jī)軟件實(shí)現(xiàn)的。 以下是兩款設(shè)計(jì)比較新穎的自行車： 第 1 款：此自行車為可折疊 的自行車，自行車后架為一個(gè)背包的形狀，自行車可折疊收攏到背包范圍內(nèi)，便于攜帶，設(shè)計(jì)特別新穎。自行車速度的提高 , 對其制動(dòng)性能的要求亦就越高 , 因此類似摩托車制動(dòng)裝置的液壓閘將會(huì)應(yīng)用于自行車上 , 避震懸掛裝置 亦是如此。 既可跑路 , 又能登山。鋁合金自行車重約15k g , 售價(jià)每輛可達(dá) 200 美元以上。在 20 世界初期，歐洲自行車基本完成了完善自行車各部件的設(shè)計(jì)生產(chǎn)，在 20 世紀(jì) 40 年代，鋁合金的自行車在歐洲研制成功，并于 50 年代開始出現(xiàn)于各大市場。Virtual Assembling。s lives. According to the analysis of the structural features and functions on the existing bicycle in this paper, bined with the ergonomics of principle, the overall design of the multifunction bike were pleted based on the requirements of rationality and fort the same time, a 3D modeling, virtual assembly and simulation of a bike were pleted by advanced modeling techniques and motion simulation based on Pro/ E software. This is more intuitive, more prehensively reflect the design intent of the multifunctional bicycle. Designers at the design stage we can clearly see the final result of the product, timely detection of design problems, shorten the design and development cycle, the design efficiency were improved. Development requirements in line with modern technology. Meanwhile, the design of bicycle development of new products also have some reference. Key words: Multifunctional bicycle。 其次，國外對自行車的材料研究處于領(lǐng)先地位。鋁合金材料具有重量輕、強(qiáng)度高、抗腐蝕、工藝性能好 , 價(jià)格適中等優(yōu)點(diǎn)、從而成為生產(chǎn)中、高檔自行車的理想用材?，F(xiàn)在一種結(jié)合運(yùn)動(dòng)賽車與山地車之優(yōu)點(diǎn)的“混合自行車” , 繼 M T B 山地車之后“ 粉墨登場” , 它既有運(yùn)動(dòng)賽車的速度又有 M T B 山地車的強(qiáng)度 。進(jìn)入九十年代 , 自行車變速撥鏈器將會(huì)進(jìn)入一個(gè)新的發(fā)展階段。 如何設(shè)計(jì)和一個(gè)功能強(qiáng)大、人性化的自行車成為了當(dāng)今人們比較關(guān)心的問題。目前世界范圍內(nèi)廣泛地接受了動(dòng)態(tài)聯(lián)盟的概念，即為了適應(yīng)快速變化的全球市場，克服單個(gè)企業(yè)資源的局限性，出現(xiàn)了在一定時(shí)間內(nèi)，通過 Inter(或Intra)臨時(shí)締結(jié)成的一種虛擬企業(yè)，為實(shí)現(xiàn)并行設(shè)計(jì)和制造，參盟企業(yè)這間產(chǎn)品信息的敏捷交流尤顯重要，而虛擬樣機(jī)是一種數(shù)字化模型，通過網(wǎng)絡(luò)輸送產(chǎn)品信息，具有傳遞快速、反饋及時(shí)的特點(diǎn)，進(jìn)而使動(dòng)態(tài)聯(lián)盟的活動(dòng)具有高度的并行性。通過該課題的研究，全面而廣泛地了解當(dāng)前國內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域的最新發(fā)展動(dòng)態(tài)， 系統(tǒng)的掌握 了 自行車的性能、用途以及其設(shè)計(jì)原則， 對所學(xué)知識(shí)有進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)和了解。 因此一般情況下，鉻鉬鋼必須得進(jìn)行表面處理的工序，但是在自行車使用過程中，很容易出現(xiàn)車架的磨損，因此，磨損的區(qū)域很容易產(chǎn)生銹斑。氧化膜是一種白色，不容易被發(fā)現(xiàn)的薄膜。 碳纖維車架 碳纖維車架的優(yōu)點(diǎn) ： (1).可以制作質(zhì)輕韌性好的車架 碳纖維車架之所以強(qiáng)度