【正文】 這期間凝聚了很多人的心血，在此我表示由衷的感謝。 最后，我要特別感謝 我的導(dǎo)師劉望蜀 老師、 和研究生助教吳子儀 老師。感謝老師四年來對我孜孜不倦的教誨，對我成長的關(guān)心和愛護(hù)。 首先非常感謝學(xué)校開設(shè)這個課題，為本人日后從事計算機(jī)方面的工作提供了經(jīng)驗，奠定了基礎(chǔ)。本次設(shè)計是我們在大學(xué)幾年中最重要、最富挑戰(zhàn)性和創(chuàng)造性的設(shè)計。中國自己生產(chǎn)的好的碳纖維可能都用到軍事上了，相比，雖然中國生產(chǎn)高級鋁合金的能力也不如外國 ，但是一般的鋁合金比如 6061 之類的東西還是很成熟的 ，所以用鋁合金自行車還是不錯的選擇。而白色的沉默是有無窮的可能。 不同的藍(lán)色與白色相配，表現(xiàn)出明朗、清爽與潔凈；藍(lán)色與黃色相配，對比度大，較為明快；大塊的藍(lán)色一般不與綠色相配，它們只能互相滲入，變 成藍(lán)綠色、湖藍(lán)色或青色，這也是令人陶醉的顏色；淺綠色與黑色相配，顯得莊重、老成、有修養(yǎng)。 6綠 色 Green 在商業(yè)設(shè)計中，綠色所傳達(dá)的清爽，理想，希望，生長的意象，符合了服務(wù)業(yè)，衛(wèi)生保健業(yè)的訴求，在工廠中為了避免 *作時眼睛疲勞，許多工作的機(jī)械也是采用綠色，一般的醫(yī)療機(jī)構(gòu)場所，也常采用綠色來作空間色彩規(guī)劃即標(biāo)示醫(yī)療用品。 3紅色與淺黃色最為匹配，大紅色與綠色、橙色、藍(lán)色（尤其是深一點的藍(lán)色）相斥，與奶黃色、灰 色為中性搭配。 泥板 泥板部件主要作用是遮擋自行車在行駛中揚(yáng)起的塵泥或污水，也有裝飾作用。 5鋼繩尾端應(yīng)裝有一個能承受 20N 拉脫 力的尾套，以便于防護(hù)。 飛輪 飛輪是自行車在騎行中，將人力蹬踏動作轉(zhuǎn)換為自行車前進(jìn)機(jī)構(gòu)的重要組成部分。 中軸組件 中軸是安裝在車架中接頭內(nèi)，用于連接左、右曲柄的轉(zhuǎn)到部 件，是組成曲柄機(jī)構(gòu)的零件之一。 前軸 前軸結(jié)構(gòu)及尺寸如圖 42所示： 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 24 圖 42 前軸 1— 螺母， 2— 墊圈， 3— 軸擋， 4— 花盤， 5— 軸管， 6— 軸棍， 7— 軸碗， 8— 球架， 9— 防塵蓋， 10— 螺母 前軸結(jié)構(gòu)：軸身由左右花盤和軸管 3 件過盈配合而成；軸承由裝配 在左右花盤中的軸碗、球架、軸擋，通過軸棍與軸身組合，形成一套完整的前軸。 前叉 前叉部件是整車重要的組成部分。 前叉翹度 :普通車 75176。翹度加大可使騎行輕快。這個允許范圍是從地面量起的，不小于車輪半徑的 15%，不大于車輪半徑的 60%。 (3)由于人體重心前移，人體雙臂的支撐力加大，騎行的穩(wěn)定度也隨之下降。而電動自行車同樣要求騎行輕快，并要達(dá)到兩個目的：減少蹬踏騎行時的體能消耗；在電動或助動騎行時盡可能減少蓄電池電量的消耗，延長一次充電后的續(xù)駛里程。 機(jī)器設(shè)計中的人體因素 在機(jī)器設(shè)計中特別是機(jī)動車輛設(shè)計中，著重考慮的人體因素大致可分為以下五個方面； （ 1） 人體做作業(yè) 負(fù)荷的耐受性 機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)及其工作環(huán)境條件對操作者造成的體力和精神上的負(fù)擔(dān)，叫做作業(yè)負(fù)荷。 第一次產(chǎn)業(yè)革命時期以蒸汽機(jī)的廣泛使用為標(biāo)志，以機(jī)器為主題的工廠取代了以手工勞動為主體的手工工廠。 （ 4） 生物環(huán)境 包括細(xì)菌污染及原微生物污染。 (9)人體模型 研究人的數(shù)學(xué)模型、物理仿真模型、人體模板等。 1．人的特性的研究 人是人機(jī)系統(tǒng)中最重要的、最活躍的環(huán)節(jié)，同時也是最難控制的環(huán)節(jié)。其次是機(jī)宜人的條件問題，機(jī)器也在不斷發(fā)展，總的來說，機(jī)宜人的程度不斷提高。 第三類 —— 間接作用型人機(jī)界面如照明、震動、噪聲、小環(huán)境氣等。為了準(zhǔn)確的理解人機(jī)工程學(xué)的基本理論，掌握其在車輛工程領(lǐng)域的應(yīng)用下面對人機(jī)工程學(xué)的概念給出準(zhǔn)確說明。自九二年以來，我國有了自行研制和生產(chǎn)的電動車產(chǎn)品，通過近 10 年的發(fā)展，現(xiàn)已初步形成以江蘇益高電動車、山西美猴王電動車、廣州朗晴電動車、深圳飛豹電動車、濟(jì)南賽 爾電動車、山東火云電動車、山東澳柯馬電動車、中國二汽電動車等一大批具有實力和規(guī)模的電動車生產(chǎn)廠家，現(xiàn)已在國內(nèi)市場推出的有 :電動摩托車、電動游覽車、電動高爾夫球車、電動觀光車、電動汽車、電動載貨車、電動救援車、電動助行 (代步 )車、電動滑板車、電動自行車、家庭生活車等。 國內(nèi)外電動自行車的發(fā)展情況 為創(chuàng)造市場需要，適合老弱婦孺各種年齡層騎乘自行車，國外廠商多年前即開始研制輔助驅(qū)動自行車并且在新電池和驅(qū)動機(jī)械馬達(dá)技術(shù)成熟發(fā)展之下，電動自行車應(yīng)運(yùn)而生。同時，東南亞、中東、印度增到 50 萬輛，而在 20xx 年，僅日本就需要 50萬輛。但是，在我國的絕大多數(shù)城市和農(nóng)村，電動自行車已經(jīng)人們習(xí)慣的個人交通工具，己經(jīng)深深地溶入了社會生活之中。人機(jī)系統(tǒng)處于一定的環(huán)境中，并與周圍環(huán)境 發(fā)生相互作用。座椅、震動、噪聲會影響人對 控制系統(tǒng)的操縱能力，而錯誤的控制裝置設(shè)計又會使人的作業(yè)條件惡化，甚至影響行車安全。研究人的可靠性市為了在人機(jī)系統(tǒng)中，充分考慮到人的生產(chǎn)失誤時，在確保人身的安全前提下，不致影響系統(tǒng)的功能。 (2)人體的力學(xué)性能 人體力學(xué)性能包括人在各種狀況下，其質(zhì)量特性、質(zhì)心位置、肢體運(yùn)動速度、人的體力和耐力等參數(shù)的變化規(guī)律。 操縱控制技術(shù) 包括操縱裝置、控制裝置、控制系統(tǒng)、鍵盤技術(shù)等。 （ 4） 人機(jī)系統(tǒng)的可靠性 研究人機(jī)系統(tǒng)的可靠性設(shè)計和評價方法。美國學(xué)者進(jìn)行了慕名的鐵鍬鏟沒作業(yè)的實驗研究，從人機(jī)工程學(xué)的角度找出了鐵鍬的最優(yōu)設(shè)計及鏟運(yùn)松散顆粒材料是每一鏟最適宜的重量。 （ 3） 人 體的生物力學(xué)特性 設(shè)計適合于操作者使用的操縱機(jī)構(gòu)，確定合理的操縱力、操縱速率、操縱位移、操縱節(jié)拍和操縱準(zhǔn)確度等，都必須以人的生物力學(xué)特性為依據(jù)，方能實現(xiàn)人機(jī)關(guān)系的優(yōu)化匹配。具體分析如圖 38 所示： 圖 38 立管角度分析 當(dāng)立管傾斜角由 A 增加到 A1 時，即立管 1 向前傾斜至立管 2 的位置，如此時保持對腳蹬的踏蹬力大小不變，從圖 9 中可以看出，由于立管位置的變化，就使得兩個不同位置所產(chǎn)生的合力方向發(fā)生變化，即合力 F 與 P。 立管高度的選擇 立管高度（也稱立管長度）的選擇與不同類型車、人腿的長度和曲柄的長度有關(guān)。前叉翹度是指前叉腿中心與前叉嘴的垂直距離。 從上述分析看，前叉翹度加大有利有弊，這就要求我們根據(jù)不同車型、不同用途做到總體安排。 ~50176。左、右外套筒及過橋 3個零件通過焊接，將左、右外套筒連接形成整體。腳踏驅(qū)動系統(tǒng)是 一套典型的鏈傳動機(jī)械裝置。它是自行車傳動系統(tǒng)中難以代替的部件之一，特別是在不同類型的山地自行車和公路自行車的變速部分，起著更為重要的作用。 當(dāng)停止蹬踏， 外套停止轉(zhuǎn)動，自行車依靠慣性前進(jìn)時，芯子和千斤仍然在順時針轉(zhuǎn)動，但此時在外套棘齒斜面的作用下將千斤壓入到芯子的千斤槽內(nèi)，千斤失去作用。由于它只適于安裝在后輪，因此，常與鉗形閘或普通前閘配套使用。它以光學(xué)為基礎(chǔ)，并涉及心理物理學(xué)、生理學(xué)、心理學(xué)、美學(xué)與藝術(shù)理論等學(xué)科。 橙色與淺綠色和淺藍(lán)色相配，可以構(gòu)成最響亮、最歡樂的色彩。 綠色中滲入黃色為黃綠色，它 單純、年輕；綠色中滲入藍(lán)色為藍(lán)綠色，它清秀、豁達(dá)。紫色是象征虔誠的色相，當(dāng)光明與理 解照亮了蒙昧的虔誠之色時，優(yōu)美可愛的暈色就會使人心醉！ 用紫色表現(xiàn)孤獨與獻(xiàn)身，用紫紅色表現(xiàn)神圣的愛與精神的統(tǒng)轄領(lǐng)域，這就是紫色帶來的表現(xiàn)價值。然而，人眼不能長久地、無限地注視著灰色，因為無休止 的休息意味著死亡。制動部分的前閘選擇漲閘，后閘選擇抱閘。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。沒有他們的幫助，我將無法順利完成這次設(shè)計。是他們在我畢業(yè)的最后關(guān)頭給了我們巨大的幫助與鼓勵， 給了我很多解決問題的思路， 在此表示衷心的感激。 回首四年，取得了些許成績，生活中有快樂也有艱辛。 作者簽名： 日期： 年 月 日 導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 46 致 謝 時間飛逝， 大學(xué) 的學(xué)習(xí)生活很快就要過去，在這 四年 的學(xué)習(xí) 生活中，收獲了很多，而這些成績的取得是和一直關(guān)心幫助我的人分不開的。 [14]孫恒 陳作模 葛文杰 .《機(jī)械原理 (7版 )》 .高等教育出版社 ,20xx [15]濮良貴 紀(jì)名剛 .《機(jī)械設(shè)計 (8 版 )》 .高等教育出版社 ,20xx [16]史美堂 .《金屬材料及熱處理》 .上海科學(xué)技術(shù)出版社 ,20xx [17]廖念釗 .《互換性與技術(shù)測量 (4 版 )》 .中國計量出版社 ,20xx [18]曾志新 呂明 .《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》 .武漢理工大學(xué)出版社 ,20xx [19]孫運(yùn)生主編 .《電動自行車故障排除 220 例》機(jī)械工業(yè)出版社 . [20]馬希青 蘇夢香 趙月羅 .《機(jī)械制圖》 .中國礦業(yè)大學(xué)出版社 ,20xx [19] King .,Electric vehicles in public service: a demonstration project in new York,EV14,1997. [20] Chan overview of electric vehicle proc.,1993. [21] Rajashekaara system issues in electric and hybrid vehicle ,1995. 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 43 致謝 經(jīng)過兩個多月緊張忙碌的學(xué)習(xí)和設(shè)計，我們順利的完成了所有的設(shè)計任務(wù)。中國目前自行研制生產(chǎn)的碳纖維，充其量也就相當(dāng)于日本 T3 的水平，而且生產(chǎn)質(zhì)量不穩(wěn)定。黑色意味著空無，像太陽的毀滅，像永恒的沉默，沒有未來，失去希望。在一般的繪畫及各類飾品也決離不開藍(lán)色。深黃色一般不能與深紅色及深紫色相配，也不適合與黑色相配，因為它會使人感到晦澀和垃圾箱的感覺。 2大紅色一般用來醒目，如紅旗、萬綠叢中一點紅；淺紅色一般較為溫柔、幼嫩，如：新房的布置、孩童的衣飾等；深紅色一般可以作襯托，有比較深沉熱烈的感覺。 鏈罩 鏈罩部件主要作用是保護(hù)鏈條和飛輪，防止灰塵掉入鏈條上，保護(hù)騎車者額的安全，保持褲腿的清潔，避免騎行者的褲腿卷入鏈條和輪盤片間。 4緊繩螺釘不應(yīng)割壞鋼繩絲股。 (5)使用壽命長。 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 26 中軸曲柄與鏈輪 左曲柄、右曲柄、鏈輪與中軸四件組成一套曲柄軸，通過這套機(jī)構(gòu)可以將騎行人的上下蹬踏動作轉(zhuǎn)換為鏈輪的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。 鉤邊輪輞截面如圖 41 所示： 圖 41 鉤邊輪輞截面 前后軸 在自行車的傳統(tǒng)系統(tǒng)中，前、后軸是前、后車輪的支撐和旋轉(zhuǎn)中心，其結(jié)構(gòu)、質(zhì)量、運(yùn)轉(zhuǎn)動狀況對自行車的騎行感受有重要的影響。 由于蓄電池重量與體積都較大，所以選擇蓄電池安裝在車架立管與后輪之間，這樣設(shè)置重心降低且與騎車人的重心基本重合，使騎行的穩(wěn)定性得到進(jìn)一步的改善，但這種設(shè)置增加了中軸與后輪的中心 距，為不降低后平叉、立叉的剛度，就需要對后平叉、立叉進(jìn)行強(qiáng)化處理。 ~74176。 翹度大小各有不同的特點。從圖中可看出，在車把軸線與前車輪軸心對地面垂直線有河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 17 一個交點，該交點只要在標(biāo)注的允許范圍內(nèi)就可以滿足要求。 (2)在立管長度不變的情況下，隨著立管傾斜角的加大，前、后輪距加大。自行 車要求騎行輕快，盡可能減少騎行者的體能消耗?！爱a(chǎn)品語言學(xué)”的研究目前正方興未艾，將是人機(jī)工程學(xué)今后發(fā)展的重要方向之一。大約兩千四百多年以前的戰(zhàn)國時期，河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 10 我國就出現(xiàn)了第一部科技匯編名著《考工記》，它的歷史與科學(xué)價值遠(yuǎn)文中外。 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 9 （ 3） 化學(xué)環(huán)境 包括有毒物質(zhì)、化學(xué)性有害氣體及水質(zhì)污染等。 (8)人的動作時間研究 研究人的操作動作，尋求改善作業(yè)的途徑，進(jìn)行人的操縱動作的合理設(shè)計。 （ 2）應(yīng)用和工程 設(shè)計宜人化的用品、工具、機(jī)器、環(huán)境程序、工作任務(wù)等。 人機(jī)系統(tǒng)中的機(jī)宜人和人適機(jī)是相對的，首先是機(jī)宜人的程度問題，即機(jī)能滿足人的程度，人的因素中某些方面可以量化，可以提供基本的圉值的均值，但也有很多因素難以準(zhǔn)確量化，如情緒、審美心理、社會價值觀等，而且這些因素又是隨著時代的進(jìn)步而變化的，何況人的許多因素也會因為因時、因人、因年齡不同而變化，即使是同樣的機(jī)器，系統(tǒng)的可靠性也因人的因 素而變化。這類人機(jī)界面的特點是“人”“機(jī)”直接相互作用，要求“機(jī)”適合人體的形態(tài)、尺寸及操作能力，使人在使用時用力適當(dāng)， 感覺