【文章內(nèi)容簡介】 。 缺點：功能不夠完善，有噪音，沒扶手。方案四：此種方案綜合了扭腰機與踏步機。并且采用了滑輪和繩的結(jié)構(gòu)。中間增加了大人和小孩的扶手并且設(shè)置了調(diào)位空。當(dāng)人們在經(jīng)行鍛煉身體的時候，可以模仿腿部攀爬樓梯的運動，從而達到鍛煉身體，有氧運動的目的。而且在踏步完成之后，還可以扭腰運動，鍛煉腰部，防止腰椎疾病。綜合式的設(shè)計除了有扭腰與踏步的功能之外，它還具有可拆卸的功能，以及放水杯，電子儀器顯示鍛煉的實時情況。采用了磁感應(yīng)技術(shù)，使計數(shù)更加準(zhǔn)確，更加方便。他在舒適方面，適合老人，適合小孩。特殊的扶手是運動的娛樂性增加，踏步不僅僅代表運動，也可以成為一種游戲。是喲種時尚前沿。如圖35，是方案四的三維設(shè)計圖： 圖35方案四 優(yōu)缺點：優(yōu)點：功能完善，適宜人群廣，老少皆宜。缺點：沒有缺點。 踏步機方案的選擇通過對以上四種設(shè)計方案的對比與考慮，我們可以發(fā)現(xiàn)對于一、二、三種方案，不難看出它們的局限性太大，功能簡單，沒有重放考慮到當(dāng)代社會普羅大眾的焦躁心理。以及沒有安全防范措施，不太適合于老人的鍛煉。畢竟在有氧鍛煉以及這種便攜式設(shè)備中消費人群大多屬于女孩紙或者老人小孩，所以必要的措施還是有的。相對的來說，方案四的設(shè)計就充分考慮到了以上出現(xiàn)的種種問題，結(jié)構(gòu)完善，功能齊全。 所以擬定設(shè)計方案為方案四。 踏步機方案的設(shè)計分析 踏步機工作原理闡述人們在使用踏步機鍛煉身體的時候，左腳和右腳是以一定的頻率對踏板進行踩踏，左腳踩踏左邊踏板時，左踏板受到斜向下的壓力，左踏板將會以一定的圓弧斜向下運動。由于左右踏板通過機構(gòu)連接，左踏板斜向下運動時，對左邊連桿產(chǎn)生一個拉力，左邊連桿拉動中間的過渡桿，然后過渡桿繞中心軸轉(zhuǎn)動，帶動右邊連桿，右連桿斜向上帶動右邊踏板斜向上運動，從而實現(xiàn)踏步機的踏步功能。循環(huán)階梯式踏步機主要是讓使用者做類似于爬樓梯的訓(xùn)練運動，此類踏步機工作原理的特征主要是在構(gòu)型上擁有若干環(huán)接的階梯，當(dāng)使用者踩踏在踏板上時，利用重心帶動踏板，如此可以讓使用者真正地做爬樓梯的運動，但是整體構(gòu)型相對于其他類別要來的大，因此較不適合在空間不大的家庭使用， 不過此類最大的特色是作爬梯運動時，抬起的一腳會與踏板分開，因此可以真正模擬爬樓梯運動，此類踏步機可供專業(yè)的健身訓(xùn)練使用，缺點是循環(huán)階梯式踏步機不同于前述幾款，它是屬于重?fù)舴绞降牟忍み\動，因此對于機械零件會有輸送帶型、凸輪型等二型。 踏步機的運動部位主要著重於使用者的腿部，利用不同的機構(gòu)設(shè)計來達到踏步、爬梯、走路等不同需求的運動方式，這些運動方式皆利用下肢抬起踩下的擺動來完成，兩腳交互動作形成一個運動週期，將運動過程中腳踝的運動軌跡投影到矢狀面上，會因不同的運動而有不同的描繪路徑。 液壓原理的定義：在一定的機械、電子系統(tǒng)內(nèi)，依靠液體介質(zhì)的靜壓力，完成能量的積壓、傳遞、放大，實現(xiàn)機械功能的輕巧化、科學(xué)化、最大化。液壓機械裝置一般由動力、執(zhí)行、控制和輔助四部分組成。液壓機械具有重量輕、功率大、結(jié)構(gòu)簡單、布局靈活、控制方便等特點，速度、扭矩、功率均可做無級調(diào)節(jié)，能迅速換向和變速，調(diào)速范圍寬，快速性能好，工作平穩(wěn)、噪音小，已經(jīng)廣泛應(yīng)用到醫(yī)療、科技、軍事、工業(yè)、自動化生產(chǎn)、運輸、礦山、建筑、航空等領(lǐng)域。小的液壓裝置，如用于地震救助的訂書機大小的混凝土鋼筋切斷儀、微型機器人等；大的液壓裝置如運載火箭發(fā)射架液壓系統(tǒng)等，都少不了液壓機械設(shè)備。 踏步機的結(jié)構(gòu)設(shè)計本次設(shè)計的扭腰踏步機主要由踏步機、中間連接架、扭腰機組成。其中主要的構(gòu)件有機械連桿、電子顯示屏、軸承、底座、踏板、活塞桿、活塞缸、扭腰彈簧等，電子顯示屏計時計數(shù),扭腰機同時也可以提供扭腰鍛煉要不的功能，能夠滿足健身者多功能的要求。在踏板上考慮了人體的美學(xué)以及舒適性，設(shè)計了防滑的裝置。踏步機結(jié)構(gòu)精良，踏步機底座踏板下面配有兩根油壓桿，可以消除運動時膝蓋關(guān)節(jié)的摩擦，并且更加的有益于筋骨的伸展，同時也具備可以調(diào)整健身者所需要的運動強度，讓健身者在不知不覺中燃燒脂肪，特別鍛煉腰、腹腿等部位，可以達到很好的健身作用。 踏步機還設(shè)計了變位孔，能滿足各種身高不一的健身者的要求，踏步機油壓桿的設(shè)計能夠滿足不同年齡群體的需求，由于有油壓桿可以任意的調(diào)節(jié)腳踏板的緩沖力能夠有效減小膝蓋的摩擦，能夠讓健身者舒適的達到鍛煉身體的目的。 踏步機的基本尺寸設(shè)計踏步機在設(shè)計過程中因為是給人類使用的貼身舒適健身器材，所以必須考慮到使用者的感受及舒適，因而在基本尺寸設(shè)計時需參照GB/T 1000088中國成年人人體尺寸。踏步機設(shè)計的是站立式的運動方式，成年人的站立運動靠大腿肌肉，臀部肌肉。小腿肌肉發(fā)力。因此應(yīng)該考慮到人體徒不的大小情況。如圖36所示成年人的人體尺寸。圖36查取數(shù)據(jù)可得：身高H :1754mm 前臂長L2: 253mm 上臂長L1: 333mm 大腿長L3: 496mm 小腿長L4: 396mm腳掌長：250mm腳掌寬：100mm綜合上述數(shù)據(jù)可以就可以設(shè)計出踏步機的大概基本尺寸。 踏步機踏板的設(shè)計踏步機踏板是安裝在踏步機踏桿上的一個用于人們腳掌踩踏的部件。踏板起著支撐作用以及保護作用。它必須符合人體腳掌的大小。而且還得能夠承受人體的重量，而不至于破裂。如圖37是踏板的三維圖圖37踏板三維圖如圖所示，踏板為該踏步機中人體切身能感受到接觸到的主要零部件，因此踏板采用了人體美學(xué)，進行了人體舒適感調(diào)查。在踏步機的兩邊各有一個踏板，采用左右踩踏的方式進行踏步運動，踏步機踏板主要由橡膠注塑成，在踏板表面上有設(shè)計了許多防滑的小突起結(jié)構(gòu)，能夠保證健身者在踏步過程中，不會打滑。綜合考慮之下，初步選定踏板尺寸長250mm,寬100mm。如圖38 圖38踏板尺寸圖 踏步機踏桿的設(shè)計踏步機踏桿（也叫踏步機支撐桿），是作為支撐整個人體重量的關(guān)鍵部件。在支撐人體的同時，他還有個作用，那就是塑造完美的臀型，通過踏桿的角度傾斜，使使用者在運動的時候上下提臀的同時，能夠以一個三角的角度關(guān)系，將力集中在臀部，使臀部更加上翹。獲得令人羨慕的好身材。這種角度在設(shè)計的時候是結(jié)合踏桿的軸進行設(shè)計，踏桿與軸相連，以一定角度傾斜踏桿支撐部分則是水平放置，在運動的時候，會有一個外狐線的運動。初步擬定角度為20度。如圖39是踏步機踏桿的三維圖圖39踏桿三維圖踏步機踏桿是作為支撐整個人體重量的關(guān)鍵部件，強度十分關(guān)鍵，所以在對踏桿經(jīng)行設(shè)計的時候，應(yīng)該充分考慮到人體的重量以及腳掌大小。作為踏桿的材料選擇，通過前文對各種材料的調(diào)查與考核，特選擇金屬材料。在踏板上有定位孔，能和踏板相互配合。綜上所述，踏步機踏桿的初步設(shè)計就成型了。整體選擇由方形鋼和鐵圓管焊接而成。長度總共為370mm，方形鋼長度330mm，寬度50mm。鐵圓管直徑35mm，長度100mm。初步方案如圖310所示：圖310踏步機踏桿尺寸圖通過上文中對于人體的尺寸以及重量標(biāo)準(zhǔn)，那么當(dāng)體重為75Kg的人在踏步機上踏步運動時:M=75Kg， G=Mg=750N單個踏桿平均所受的力為375N. 因此該踏桿強度符合設(shè)計的要求，能夠保證健身運動的順利進行。 踏步機傳動機構(gòu)設(shè)計現(xiàn)在市場上的踏步機中，其傳動機構(gòu)的方式五花八門，百家爭鳴，但是對于絕大多數(shù)的踏步機而言，都無疑暴露出了他們其中的不足。例如，其中一部分機構(gòu)不能提供均勻的阻力，另外一部分機構(gòu)能夠提供均勻等大的阻力。并且在使用的過程中還產(chǎn)生了比較令人煩躁的噪音。因此，踏步機傳動機構(gòu)的創(chuàng)新改良設(shè)計成為了當(dāng)務(wù)之急。踏步機的傳動機構(gòu)主要用來連接左右踏桿，在人們使用踏步機進行踏步運動時，左腳和右腳以一定的節(jié)奏對踏板進行交互踩踏運動。當(dāng)左腳踩踏左邊踏板的時候，左踏板會受到斜向下的壓力。此時，左踏板將會以一定的圓弧斜向下運動。由于左右踏板連接在踏桿上面，踏桿通過傳動機構(gòu)連接，左踏板斜向下運動時，對左邊踏桿產(chǎn)生一個拉力，左邊踏桿拉動中間的過渡桿，然后過繩子和滑輪繞中心軸轉(zhuǎn)動，帶動右邊踏桿，右便踏桿斜向上帶動右邊踏板斜向上運動，從而實現(xiàn)踏步機的踏步功能。要實現(xiàn)踏步機正常的踏步運動，能夠提供以下幾類方案供選擇：方案一：對踏步機踏板底下的液壓缸進行改進，將液壓缸的活塞桿上套上