【文章內(nèi)容簡介】 邊劃手。 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計主要根據(jù)以下幾個方面： 軸上零件的配置；軸上零件的固定；軸上零件的裝拆；軸的加工工藝性。 軸上零件的固定可分為兩個方向： 周向固定：傳遞扭矩和運動。采用過盈配合（軸承內(nèi)圈）、 軸向固定：防止零件在運轉(zhuǎn)時產(chǎn)生軸向移動。采用圓螺母 圖 51 滾筒結(jié)構(gòu) . 強度計算 由于心軸工作時只承受彎矩而不承受扭矩，所以在應(yīng)用上式時，應(yīng)取 T=0。由于是固定心軸，考慮啟動，停止等影響，彎矩在軸截面上所 引起的應(yīng)力可視為脈動循環(huán)變應(yīng)力。所以 固定心軸的許用應(yīng)力應(yīng)為 [σ 1] 。 最大彎矩 M=*300= 抗彎截面系數(shù) W=∏ *d4/64 =[*()4/64]=2*108 強度 =M/W=81/(∏ *d4/64)=81/2*108=40MPa 材料采用 45 號調(diào)質(zhì)鋼許用彎應(yīng)力為 102MP 40〈 102 則通過設(shè)計能承受足夠的工作強度。 19 . 滾筒要求 主動滾筒的外圓全跳動小于 ，從動滾筒的外圓全跳動小于 。滾筒均采用 壁厚的優(yōu)質(zhì)鋼 管，光潔度達(dá)到 以下。滾筒均有防靜電處理。滾筒外部經(jīng)防銹處理。 圖 52 前滾筒 20 圖 53 后滾筒 小結(jié) 滾筒要求做 動平衡 調(diào)節(jié) 、 動平衡精度高， 噪音低 。 圖 54 滾筒的動平衡調(diào)節(jié) 第 6章 跑步板及跑步帶設(shè)計 . 跑步板 電動跑步機的跑步板，它由基板以及覆蓋在基板上或上下兩個表面的導(dǎo)電耐磨層構(gòu)成。導(dǎo)電耐磨層既可長期承受跑步帶的摩擦，使用壽命高；又可隨時將摩擦產(chǎn)生的靜電 荷通過底座導(dǎo)出，避免靜電對人體的不舒感和對跑步機造成的損害。基板由高密度 21 或中密度纖維板制作，也可由其它材料制作。使用高密度或中密度纖維板時，強度較高、重量較輕，成本較低，效果較好， 本身也提供一部份的吸震功能， 導(dǎo)電耐磨層可以在基板上噴涂導(dǎo)電耐磨涂料固化制成，也可以在基板上復(fù)合耐磨金屬板制成。導(dǎo)電耐磨涂料層工藝較簡單，成本也較低。復(fù)合耐磨金屬板則更牢固。復(fù)合耐磨金屬板為復(fù)合銅板時效果更好，更耐磨。 . 跑步帶 跑帶要求雙層粘合跑帶，具有高傳導(dǎo)性， 跑步帶國際防滑型，運動時安全可靠 跑步 機 ， 其實 就是 提供 一 個 跑步 的 面 積 ， 所以 絕對 要在乎跑步 帶 面 積 的大小，左右 寬 度及前 后長 度都要 夠 ， 否則無 法自然 邁開 步伐，跑起來 彎 扭不 順暢 ，更容易跌倒。根據(jù) 人 體運動 工 學(xué) 推算， 45cm 寬 X130cm 長 ， 應(yīng) 是一 個 合宜的 參 考面 積 ，然 后 再依 個人的 實際條 件做 增減 。有不少 廠商 生 產(chǎn) 加 碼 跑步 機 ，跑臺加 寬 ，左右踏 條 增大，以營 造物超所值得 虛 胖假象，但最重要的跑步 帶 面 積并沒 增加；所以 焦點 要放在跑步 帶面 積 上。 理論 上來 說 ，在相同的 馬力條件 下，如果跑步 機 所能提供的跑步 帶 面 積 越大，且整臺 實際 的 占 地面 積 越小， 應(yīng) 是 較佳 的 設(shè)計 。 . 跑帶調(diào)整 ： 兩個 螺栓 調(diào) 整法 圖 61 跑帶的調(diào)整 如果跑 帶 偏向左 邊 ，先取出 鑰匙 ，拔下 電 源 插頭 。使用六角 螺母扳 手，以 順時針方向旋 轉(zhuǎn) 跑臺左 后側(cè) 的滾筒 調(diào) 整螺栓四分之一 轉(zhuǎn) ， 還 有以反 時針 方向旋 轉(zhuǎn) 跑臺右 后側(cè)的滾筒 調(diào) 整螺栓四分之一 轉(zhuǎn) 。勿 過 度 鎖緊 跑 帶 。完成 后 ，插入跑步 機 的 電 源插 頭與鑰匙 ， 讓 跑 帶運轉(zhuǎn)幾 分 鐘 。重 復(fù) 本段 動 作，直到跑帶位在中央位置。 如果跑 帶 偏向右 邊 ，先取出 鑰匙 ，拔下 電 源插 頭 。使用六角螺 母扳 手，以反 時針方向旋 轉(zhuǎn) 跑臺左 后側(cè) 的滾筒 調(diào)整 螺栓四分之一 轉(zhuǎn) ， 還 有以 順時針 方向旋 轉(zhuǎn) 跑臺右 后側(cè)的滾筒 調(diào) 整螺栓四分之一 轉(zhuǎn) 。勿 過 度 鎖緊 跑 帶 。完成 后 ，插入跑步 機 的 電源 插 頭與鑰匙， 讓 跑 帶運轉(zhuǎn)幾分鐘 。重 復(fù) 本段 動 作，直到跑 帶 位在中央位置。 22 圖 62 跑帶左右偏調(diào)整方式 要增加跑 帶 的 張 力 時 ，先取出 鑰匙 ，拔下 電源 插 頭 。使用六角螺 母 板手，以 順時針 方向旋 轉(zhuǎn) 跑臺 后側(cè) 的 兩個 滾筒 調(diào)整 螺栓各四分之一 轉(zhuǎn) 。跑 帶張 力 適當(dāng)時 ， 應(yīng)該 可以將 跑 帶 的任何一 邊 移 離 跑臺 34。 不能過 度 鎖緊 跑 帶 。完成 后 ，插入跑步 機 的 電源插 頭與鑰匙 ， 讓 跑 帶運轉(zhuǎn)幾 分 種 。 重復(fù) 本段 動 作，直到跑 帶張 力 適當(dāng)為止 。 要 減 少跑 帶 的 張 力 時 ，先取出 鑰匙 ，拔下 電源插頭 。使用六角螺 母扳 手，以反 時針 方向旋 轉(zhuǎn) 跑臺 后側(cè) 的 兩個 滾筒 調(diào)整 螺栓各四分之一 轉(zhuǎn) 。跑帶 張 力 適當(dāng)時 ， 應(yīng)該 可以將 跑 帶 的任何一 邊 移 離 跑臺 34。 不能過 度 鎖緊 跑 帶 。完成 后 ，插入跑步 機 的電源插 頭與鑰匙 ， 讓 跑 帶運轉(zhuǎn)幾 分 鐘 。重 復(fù) 本段 動 作，直到跑 帶張 力 適當(dāng)為 止。 圖 63 跑帶張力大小調(diào)整方式 . 跑臺潤滑油的填加 減小跑步帶和跑步板之間的摩檫力，保護跑步板表面的耐磨涂層，延長跑帶、跑板的使用壽命。 減少跑步機的電能消耗。 讓用戶在運動時更流暢。 品質(zhì)要求 ： 耐高溫。 黏度高。 不易揮發(fā)。 使用方法： 23 掀開左側(cè)跑步帶，將潤滑油沿跑步帶方向倒在跑步板上，控 制用量為 10 ml。 右側(cè)同左側(cè)一樣操作方法。 將跑步機通電運轉(zhuǎn)在 3 KM / H 以內(nèi)，人站上去隨著跑步帶一起運動，用腳有意識的踏壓跑步帶下涂有潤滑油的區(qū)域，使其在跑步板上散布均勻。 使用頻率： 6 個月加注 1 次潤滑油 注意事項： 不可過量使用，防止摩檫力太小后跑步帶和傳動滾筒之間打滑影響正常使用。 圖 64 跑步板和跑步帶 小結(jié) 跑步板和跑步帶的設(shè)計是設(shè)計的重點，不光要提供一個寬敞舒適的跑步平臺，還得考慮之間的摩擦問題，還有摩擦產(chǎn)生的靜電問題，盡量通過細(xì)節(jié)的設(shè)計，提供一個 真正的健康的鍛煉平臺。 第 7章 避震系統(tǒng)的設(shè)計 跑步的 “頭等大事 ”就是要保護好膝蓋 ———跑步鞋具有緩沖減震的效果就是這個道理。使用跑步 機 比起在 戶 外路跑最大的好 處 是：跑步 機 它提供了避震效果，大量消除每一步伐的反作用 沖擊 力，保 護 了膝 蓋關(guān)節(jié) 。跑步 機 的避震方式 采用 具 彈 性的橡膠墊將 跑臺和底座框架 墊 隔 開 ，使跑臺成 懸 吊 狀態(tài) ， 進(jìn) 而 產(chǎn) 生吸收 震動 的功能而 達(dá) 到避震的效果。因此避震效果是否可以有效的展 現(xiàn)發(fā)揮 ，完全得看跑步 機 的基座結(jié) 構(gòu) 是否牢靠 穩(wěn) 固。 所以采 用 了 足 夠牢固 的 鋼材規(guī) 格， 結(jié)構(gòu)撐 架以焊熔 連接，沒有采 用螺栓 ，在基座結(jié)構(gòu)上再加上橡膠墊 和橡膠尾套，使整個基架又對力產(chǎn)生一個緩沖，實現(xiàn)二級 24 緩沖！本設(shè)計中跑步板采用高密度纖維板 ，本身也提供一部份的吸震功能，但厚度至少需有 公分以上，以 確 保在吸震同時，不因 沖擊 而 龜裂 ，另外 在使用時 可在跑步機 的支 撐點 下，加 鋪 具 有彈 性的 鋪墊 ，以增加避 震 效果。 現(xiàn)在高級跑步機的最大賣點之一就是避震系統(tǒng)，所以設(shè)計和改進(jìn)跑步機避震系統(tǒng)首當(dāng)其沖，是設(shè)計思路和技術(shù)攻克的重點。 “ 太空 ” 牌跑步機 減震系統(tǒng) 設(shè)計相當(dāng) 敏感，站上跑步板，它會自動測出你的體重，根據(jù)數(shù)據(jù)，機器自動調(diào)整適合你的減震指數(shù)，避免膝蓋受傷。 健身器目的是鍛煉身體，好 的避震系統(tǒng)是跑步機的保障，如果沒有對力的多重緩沖，跑步機就成為了跑步的隱型殺手，在不自覺中會損傷關(guān)節(jié)，而設(shè)計獨特的 避震系統(tǒng) 能給鍛煉者 帶來草地般舒適感覺，使在跑步機上的運動真正成為一種享受。 圖 71 支架減震 圖 72 底座減震 小結(jié) 減震系統(tǒng)的設(shè)計 ， 是電動跑步機的必需，減震系統(tǒng)的設(shè)計和考慮程度決定著所設(shè) 25 計跑步機的檔次。高檔跑步機可以根據(jù)體重自動調(diào)節(jié)減震系數(shù)。 第 8章 多功能設(shè)計 . 扭腰盤設(shè)計 26 圖 81 扭腰盤 【特點】： ①采用 ABS 塑料 +磁鐵制成， 抗沖擊強度高，密度小，便于運輸，完全可以替代鑄件，表面光潔度好，不用噴涂，可節(jié)省費用 35 元，重量僅是鑄件的 1/7，從運費上可節(jié)省 6/7，采用此產(chǎn)品綜合成本效益可降低 40% 盤面突起直指病理反射區(qū)穴位，在扭腰同時進(jìn)行腳底按摩。 ②附有磁鐵，有足療作用。 ③身體隨著轉(zhuǎn)盤扭動，使腰部、跨部得到充分鍛煉，瘦腰美腿、保持身材。 ④通過磁療，把磁波傳列到人體，在細(xì)胞內(nèi)發(fā)生旋渦狀的二次電流，排除多余脂肪及毒素。 ⑤增強血液循環(huán)，健美強身兩不誤。 . 連接結(jié)構(gòu)設(shè)計 設(shè)計直徑為 250mm，通過長桿與支架 相連 ，用時把鐵銷把出，旋轉(zhuǎn)放在皮帶上方，即可使用，鍛煉完畢旋轉(zhuǎn)折疊，插上鐵銷，則扭腰盤依附與支架上，可以進(jìn)行別的項目的鍛煉。 27 圖 82 扭腰盤支架 . 旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)設(shè)計 此扭腰盤選用單向推力軸承和深溝球軸承配合完成對軸轉(zhuǎn)動的的支撐。 單向推力軸承計算： 軸承類型： 單向推力球軸承 (50000)，軸承代號： 51104 軸承參數(shù)：軸承內(nèi)徑： 20，軸承外徑： 35，軸承寬度： 10，額定動載荷： 11000，額定靜載荷： 19800， 極限轉(zhuǎn)速： 6700，潤滑方式：脂潤滑 工作參數(shù) ：徑向載荷： 0，軸向載荷： 1000，使用壽命： 3000，工作轉(zhuǎn)速： 20，載荷系數(shù)： 計算結(jié)果：當(dāng)量動載荷： ，當(dāng)量靜載荷： ，計算壽命： 833350 深溝球軸承只是簡單起個軸向固定和保持軸位置的固定的作用。 圖 83 扭腰盤旋轉(zhuǎn)機構(gòu) 28 圖 84 扭腰盤折疊圖 . 仰臥起坐架的設(shè)計 根據(jù)美國醫(yī)療協(xié)會報導(dǎo) ,做仰臥起坐對人體新陳代謝 有絕對的幫助 ,其可增進(jìn)肺部運動量因而提升免疫力。 此設(shè)計結(jié)構(gòu)簡單，與支架焊接在一起， 平穩(wěn)堅固、使用 簡單 ，屬于很大眾化的設(shè)計，對 強化胸部、腰部大小肌肉 ， 消除腹部贅肉最有效 ，在鍛煉中與跑步配合，使跑步機不再成為乏味的單一運動器械，而且結(jié)構(gòu)位置絲毫不影響跑步帶鍛煉。 */ 29 圖 85 仰臥起坐架 小結(jié) 多功能的設(shè)計表現(xiàn)在兩方面，一個是通過程序的設(shè)計，設(shè)計不同的模式使鍛煉者可以進(jìn)行不同程度的鍛煉，另一個是添加附屬器件，比如此設(shè)計中扭腰盤和仰臥起坐架，但是不是功能越多越好，必須考慮彼此不影響，保證鍛煉的準(zhǔn)確性。 30 第 9章 使用和維護 . 跑步機的維護與保養(yǎng) 在您第一次或定期使用 本電動跑步機時，請用潤滑劑涂在跑步帶的內(nèi)表面，以減少相互間的磨擦阻力，減輕電動機的負(fù)荷。 經(jīng)常在跑步機的各部位用干凈的抹布清潔，除灰塵，以維護各零件正常運轉(zhuǎn)的性能。 定期地使用一滴或二滴潤滑油在輥軸軸承上，以保證軸承較好的滾動性能。 定期地檢查跑步機的各個螺釘、螺栓及螺帽，若有松動，請立即用工具鎖緊固定。 . 如何使用跑步機 1 在練習(xí)跑步機之前，準(zhǔn)備活動比較簡單，主要做一些腿部肌肉、關(guān)節(jié)的準(zhǔn)備活動就可以了，比如側(cè)壓腿、活動腳腕等。 2 如果想要跑步機練習(xí)變得活躍、豐富起來，可以將跑步機放 置在電視機前，一邊看自己喜歡的電視節(jié)目一邊練習(xí)，或在練習(xí)時一邊聽自己喜歡的音樂一邊練習(xí)也可以，但大部分的注意力一定要放在跑步機上還可以讓家人配合，在練習(xí)時經(jīng)常給自己大聲地鼓勵，這樣可以很好地活躍練習(xí)時的氣氛。 3．其他注意細(xì)節(jié)： （１）即使在家中練習(xí)跑步機，也要穿運動裝和運動鞋進(jìn)行練習(xí)，不要光腳練習(xí)。 （２）在練習(xí)的過程中，最好每１５分鐘就補充一定的水分，但不可太多。 （３）不要在跑步機上進(jìn)行倒走練習(xí)。 （４）訓(xùn)練次數(shù)每周不要超