無碳小車設計說明書-在線瀏覽
2024-08-31 10:05本頁面
【正文】 構 、傳動機構 、轉向機構 、行走機構 、微調機構）。圖三車架不用承受很大的力，精度要求低。原動機構的作用是將重塊的重力勢能轉化為小車的驅動力。小車對原動機構還有其它的具體要求。避免對小車過大的沖擊。在不同的場地小車是需要的動力也不一樣。因此原動機構還需要能根據(jù)不同的需要調整其驅動力。傳動機構的功能是把動力和運動傳遞到轉向機構和驅動輪上。，直接由動力軸驅動輪子和轉向機構，此種方式效率最高、結構最簡單。、傳動平穩(wěn)、價格低廉、緩沖吸震等特點但其效率及傳動精度并不高。、結構緊湊、工作可靠、傳動比穩(wěn)定但價格較高。轉向機構是本小車設計的關鍵部分，直接決定著小車的功能。能夠將旋轉運動轉化為滿足要求的來回擺動，帶動轉向輪左右轉動從而實現(xiàn)拐彎避障的功能。凸輪：凸輪是具有一定曲線輪廓或凹槽的構件，它運動時，通過高副接觸可以使從動件獲得連續(xù)或不連續(xù)的任意預期往復運動。在本小車設計中由于：凸輪輪廓加工比較困難、尺寸不能夠可逆的改變、精度也很難保證、重量較大、效率低能量損失大（滑動摩擦）因此不采用 曲柄連桿+搖桿 優(yōu)點：運動副單位面積所受壓力較小，且面接觸便于潤滑，故磨損減小，制造方便，已獲得較高精度；兩構件之間的接觸是靠本身的幾何封閉來維系的，它不像凸輪機構有時需利用彈簧等力封閉來保持接觸。曲柄搖桿結構較為簡單，但和凸輪一樣有一個滑動的摩擦副，其效率低。差速轉彎差速拐是利用兩個偏心輪作為驅動輪，由于兩輪子的角速度一樣而轉動半徑不一樣，從而使兩個輪子的速度不一樣，產生了差速。差速轉彎，是理論上小車能走的最遠的設計方案。（由于加工和裝配的誤差是不可避免的）綜合上面分析我們選擇曲柄連桿+搖桿作為小車轉向機構的方案。有摩擦理論知道摩擦力矩與正壓力的關系為 對于相同的材料為一定值。但由于加工問題材料問題安裝問題等等具體尺寸需要進一步分析確定。對于后輪可以采用雙輪同步驅動，雙輪差速驅動，單輪驅動。雙輪差速驅動可以避免雙輪同步驅動出現(xiàn)的問題，可以通過差速器或單向軸承來實現(xiàn)差速。單向軸承實現(xiàn)差速的原理是但其中一個輪子速度較大時便成為從動輪，速度較慢的輪子成為主動輪，這樣交替變換著。單輪驅動即只利用一個輪子作為驅動輪，一個為導向輪，另一個為從動輪。從動輪與驅動輪間的差速依靠與地面的運動約束確定的。綜上所述行走機構的輪子應有恰當?shù)某叽?，可以如果有條件可以通過實驗來確定實現(xiàn)差速的機構方案，如果規(guī)則允許可以采用單輪驅動。微調機構就屬于小車的控制部分。這是采用微調機構的原因之一，其二是為了調整小車的軌跡（幅值，周期，方向等），使小車走一條最優(yōu)的軌跡。因此我們設計了一種機構簡單的小車，通過小部分的改動便可以改裝成其它方案，再通過試驗比較得到最優(yōu)的小車。設計的同時綜合考慮材料加工成本等各因素。充分發(fā)揮計算機在輔助設計中的作用。設小車內部的能耗系數(shù)為，即小車能量的傳遞效率為。則有為第i個輪子對地面的壓力。為第i個輪子行走的距離為小車總質量、。 。同時可看到小車為輪子提供能量的效率提高一倍小車前進的距離也提高一倍。，車輪半徑依次增加10mm時的小車行走的距離
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