【正文】 于加工 —— 軸上磨削的軸段有砂輪越程槽；需車制螺紋的軸段，應(yīng)有推刀槽； 軸的材料 軸常在交變應(yīng)力的作用下工作，其材料的要求是：強(qiáng)度高、剛度好、應(yīng)力集中的敏感度小，抗疲勞，加工性能好，有的軸表面要求也較高 。 計算結(jié)果： 當(dāng)量動載荷： 當(dāng)量靜載荷： 計算壽命： 16950 . 軸結(jié)構(gòu)的設(shè)計 滾筒軸屬于固定心軸 —— 只承受彎矩 M≠ 0；不承受扭矩 T=0；軸的毛坯一般用圓鋼或鍛件。 第 5章 前后滾筒 . 軸承的計算 17 軸承類型：深溝球軸承，軸承代號： 6301 軸承參數(shù)：軸承內(nèi)徑： 12，軸承外 徑： 37，軸承寬度： 12，額定動載荷： 7480，額定靜載荷： 4650，極限轉(zhuǎn)速： 22020， 潤滑方式：脂潤滑。設(shè)計基準(zhǔn)為基架，通過螺釘與基架連接，方便安裝和維護(hù)維修。底部安有橡膠墊和尾套，保證平衡，最重要的是實現(xiàn)減震的二級緩沖。支架包括扶手，儀表安裝 輔助支架，扭腰盤連接處等，仰臥起坐架直接焊接于輔助連桿上。主要是通過調(diào)研，看現(xiàn)有市場上的跑步機(jī)的基架結(jié)構(gòu)的流行設(shè)計，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行自己產(chǎn)品 的開發(fā)，少走彎路，緊跟市場，在尺寸的確定方面參考了 人 體運動 工 學(xué) 推算， 45cm 寬 X130cm 跑帶面積 ，以此保證給人以足夠的運動面積，為主要數(shù)據(jù)展開對基架的設(shè)計，再考慮電機(jī)的尺寸，傳動機(jī)構(gòu)帶傳動的中心距離，電機(jī)的安裝，前后滾筒的位置， PWM 調(diào)速電源的安裝位置，以及傳感器安裝位置的預(yù)留等等，設(shè)計了上圖的基架，在設(shè)計中特意將兩邊框設(shè)計了足夠的寬度，以此為鍛煉過程中短暫的休息提供兩腳踩放的位置，另外也為萬一跑步機(jī)失靈發(fā)生意外，人可快速兩腳分開脫離旋轉(zhuǎn)的跑帶，提供足夠的安全踩放位置?；艿脑O(shè)計是整個設(shè)計的基礎(chǔ)，也是其他設(shè)計的基準(zhǔn)。 12 小結(jié) 多楔帶適于傳遞功率較大而又要求結(jié)構(gòu)緊湊的場合，特別能適應(yīng)帶輪直徑小的傳動。 帶輪寬 =11*+*2 = 11 . 帶傳動的張緊裝置的選擇 傳動中心不可變時，采用張緊輪 傳動中心可調(diào)時，采用滑軌 +螺旋或者浮動軸。 n槽數(shù)為 12。 楔頂圓角半徑 rb,最小值為 ，槽底圓弧半徑 rt最大值為 ，檢驗用圓球或圓柱直徑 db=177。槽距 e=177。 結(jié)構(gòu) 設(shè)計 帶輪由輪緣，輪輻和輪轂三部分組成 1）實心式：帶輪基準(zhǔn)直徑小于 3d(d 為軸的直徑 )時 2）腹板式：帶輪基準(zhǔn)直徑小于 300～ 350mm 時 3）輪幅式：帶輪基準(zhǔn)直徑大于 300～ 350mm 時 10 帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計主要是根據(jù)帶輪的基準(zhǔn)直徑選擇結(jié)構(gòu)形式，并根據(jù)帶的型號及根數(shù)確定輪緣寬度，根據(jù)帶的型號確定輪槽尺寸 則小帶輪 D= 選取實心式，大帶輪 D=63 選取腹板式 小帶輪隨 電機(jī)一起購買。由表 854 知中心距的調(diào)整量為△ min=5,￡ min=8. a=a0+(Le Le0)/2 = = 則 a1= a2= 計算小帶輪包角 8 α 1 ≈∏ （ de2de1 ） /a = = 帶每楔所傳遞的額定功率及其增量 由帶型， de1=， n1=3400r/min 按表 855用插值法計算的 p0= 由 i=2, n1=3400r/min,有表 855 用插值法計算得 △ p0= 計算帶的楔數(shù) 由表 856 用插值法計算 Kα =， KL= Z=（ **） = 由表 851 選取 Z=12 11，有效圓周力 FT= Pd/v*103 =*103 =260N 12．作用在軸上的載荷 為設(shè)計軸和軸承，需確定帶傳動作在軸上的力 Fr 得 Kr= 則 Fr=*260* = 多楔帶帶的選擇 9 圖 31 多楔帶 根據(jù)計算 跑步機(jī)傳動機(jī)構(gòu)選擇 12PJ450 多楔帶 . 多楔帶帶輪結(jié)構(gòu)和尺寸選擇 要求 質(zhì)量??；結(jié)構(gòu)工藝性好；無過大的鑄造內(nèi)應(yīng)力；質(zhì)量分均勻，轉(zhuǎn)速高時要經(jīng)過動平衡 ；輪槽工作面要精細(xì)加工（表面粗糙度一般為 ），以減少帶的磨損；各槽的尺寸和角度應(yīng)保持一定的精度，以使載荷分布較為均勻等。 KA= 見表 89 Pd=*= 帶型號的選擇 對于多楔帶的型號可根據(jù)設(shè)計功率 Pd= 和小帶輪轉(zhuǎn)速 n1=3400r/min 由圖8— 21 選取 ,選 PJ型多楔帶。帶傳動具有結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉 能緩和載荷沖擊，運行平穩(wěn)，無噪聲，過載時將引起帶在帶輪上打滑，因而可防止其他零件的損壞，具有過載保護(hù)作用 . 設(shè)計步驟及參數(shù)選擇 初始條件：選擇電機(jī)為專門為跑步機(jī)生產(chǎn)的永磁直流電動機(jī)，傳動功率 P=，主動輪轉(zhuǎn)速為 n1=3400r/min 傳動比定為 i= 由于 多楔帶適于傳遞功率較大而又要求結(jié)構(gòu)緊湊的場合，特別能適應(yīng)帶輪直徑小的傳動，所以擇之。如果是減肥瘦身的人來使用 ,因為身體較肥胖 ,跑不快 ,因此驅(qū)動電機(jī)的低速必須轉(zhuǎn)矩大才能使用 .相反的 ,健身的人跑步快 ,但是重量輕 ,因此高速時的轉(zhuǎn)矩需求較小 。 . 技術(shù)參數(shù) 型號 ZYT42/06 電壓 220 VDC 功率 HP 電流不大于 轉(zhuǎn)速 3400177。該電動機(jī)顯著的特點： 具有轉(zhuǎn)速精度高，當(dāng)人在跑步機(jī)上運動時，是一個沖擊負(fù)載，該機(jī)在這種沖擊負(fù)載作用下一轉(zhuǎn)不差，保持同步轉(zhuǎn)速，如同在平地上 一樣感覺。通常跑步 機(jī) 一 個馬 力大概可提供 50~60 公斤的承 載 重量，但跑步 帶面積 大小也和跑步 機(jī)馬 力有 相當(dāng) 直接的 關(guān)系 ，跑步 機(jī) 的 馬 力越大，可以 帶動 的跑步 帶面 積 也越大，所以 衡量 效率及安全性 后 ，一般 建議 ，家用跑步 機(jī) 合宜的 持續(xù)(continuous)馬 力 應(yīng)該 至少 馬 力以上，如 果 家人的 體 重有超過 80 公斤，則 應(yīng)選 (continuous)馬力以上的跑步 機(jī) 。 小結(jié) 電動跑步機(jī)就是構(gòu)造一條運動的跑帶，使運動者在原地進(jìn)行跑步鍛煉。正是這一點使每一個在電動跑步機(jī)上走跑的人感到十分輕松自如，可使人比普通跑步多跑 1／ 3 左右的路程，能量消耗也比普通走、跑為多。 它通過電機(jī)帶動跑帶使人以不同的速度被動地跑步或走動。如果增加運動量，可以加快舞動手腳的速度。由于跑帶的運動方向與腳步移動的方向一致，韌帶部位的扭力就抵消了，跑起 來非常舒適。跑步時后腳跟先著地，順著跑帶方向運動。 傳統(tǒng)跑步機(jī)并不適合患有脊椎軟骨突出、膝關(guān)節(jié)炎、踝關(guān)節(jié)扭傷、骨肌腱炎、以及足底筋膜炎的人，因為長期的跑步可能會加重慢性扭傷的情形或加 速膝關(guān)節(jié)的老化。由于扭力過度集中在韌帶、關(guān)節(jié)等幾個關(guān)鍵受力部位，更容易使受力部位肌腱組織產(chǎn)生慢性疲勞，造成損傷。 據(jù)北醫(yī)三院運動醫(yī)學(xué)專家林共周博士解釋：在馬路上跑步，每跑 1000 米，每只腳就得撞擊地面約 1000 次左右。速度由運動者自己控制。 是我國上世紀(jì) 80 年代從國外引進(jìn)健身觀念時、為適應(yīng)當(dāng)時國情而開發(fā)的具有“中國特色”的過渡產(chǎn)物。 3 . 功能原理的確定 目前市場上比較常見的有傳統(tǒng)跑步機(jī)和電動跑步機(jī)兩種。傳動方式采用帶傳動機(jī)構(gòu)，傳動級為一級。實現(xiàn)跑步機(jī)的功能，對跑步帶的驅(qū)動與速度控制：通常使用直流電動機(jī)驅(qū)動，直流電動機(jī)通過半導(dǎo)體功率器件，使用脈沖寬度控制（ PWM）方式實現(xiàn)調(diào)速。 跑步機(jī)雙面寬厚的跑帶帶給您草地般舒適感覺，馬力強(qiáng)勁的電機(jī)帶給您澎湃恒久的動力，靈敏的控制器配合芯片使您在跑步過程中隨心所欲，堅固的鋼架以及防爆沖裝置使您的安全盡在掌握。由于電動跑步機(jī)上的電子輔助裝備功能非常多，鍛煉者可體驗不同的跑步環(huán)境，如平地跑、上坡跑、丘陵跑、變速跑等，個人可以根據(jù)自己的鍛煉目的進(jìn)行鍛煉。跑步機(jī)不僅可以讓我們免受汽車尾氣之苦，也使我們可以選擇自己方便的時間隨時鍛煉。 戶外長跑曾經(jīng)是大眾最喜聞樂見的運動形式，沿著林蔭道 呼吸著早晨清新的空氣，聽著枝頭的鳥鳴，既能愉悅身心，又可鍛煉體魄。 由于跑步機(jī)的特殊性，安全問題更值關(guān)注，如何正確使用跑步機(jī)，和跑步機(jī)的保養(yǎng)同樣重要。設(shè)計過程中使用了三維實體軟件 SOLIDWORKS 進(jìn)行了零件的實體建模，和總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計。這些跡象表明，未來跑步機(jī)仍會持續(xù)增長。低價位產(chǎn)品銷售也不錯，近幾年價格已有上升趨勢。 I 多功能電動跑步機(jī) （機(jī)械部分） II 摘要 跑步機(jī)是家庭及健身房常備的器材，而且是當(dāng)今家庭健身器材中最簡單的一種，是家庭健身器的最佳選擇。專家們相信未來跑步機(jī)市場將以高價位產(chǎn)品為主導(dǎo)。注重生活時尚的消費者認(rèn)為跑步機(jī)價格在 1000 美元以上是理所當(dāng)然的事。 此次設(shè)計的任務(wù)為學(xué)習(xí)相關(guān)三維軟件并使用軟件進(jìn)行電動跑步機(jī)機(jī)械部分的零件建摸，結(jié)構(gòu)設(shè)計，產(chǎn)品的裝配，和最后 出產(chǎn)品的渲染圖，發(fā)布產(chǎn)品的宣傳海報。設(shè)計包括支架，基架，滾筒，跑步板，跑步帶等，設(shè)計中參考了國內(nèi)外各品牌結(jié)構(gòu)和樣式，對傳動機(jī)構(gòu)進(jìn)行了精確計算，而且設(shè)計中重點突出了減震系統(tǒng)的重要性和跑步板防靜電的功能性，設(shè)計更為人性化，使跑步者能感受到跑步機(jī)的力量。 關(guān)鍵詞： 總體結(jié)構(gòu)；傳動機(jī)構(gòu)；減震系統(tǒng)；跑步板；跑步機(jī)使用；多功能設(shè)計 Ab