【正文】 軸的材料主要采用中碳鋼 35 或 45 鋼和合金鋼 20Cr 或 40Cr 等。此設計采用 45鋼 [8]。 ? 強度計算：保證軸在載荷作用下不致斷裂或產(chǎn)生過大的變形。 軸的結(jié)構(gòu)設計主要根據(jù)以下幾個方面 [9]： 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。采用過盈配合（軸承內(nèi)圈）。采用圓螺母。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力可視為脈動循環(huán)變應力。 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)鋼許用彎應力為 102MP 40〈 102 則通過設計能承受足夠的工作強度。滾筒均中北大學 2021 屆畢業(yè)設計說明書 第 20 頁 共 35 頁 采用 壁厚的優(yōu)質(zhì)鋼管，光潔度達到 以下。滾筒外部經(jīng)防銹處理 [10]。 中北大學 2021 屆畢業(yè)設計說明書 第 22 頁 共 35 頁 6 跑步板及跑步帶設 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電耐磨層構(gòu)成。基板由高密度或中密度纖維板制作，也可由其它材料制作。導電耐磨涂料層工藝較簡單，成本也較低。 復合耐磨金屬板為復合銅板時效果更好，更耐磨 [11]。 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。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。 跑帶調(diào)整：兩個螺栓調(diào)整法 圖 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。勿過度鎖緊跑帶。重復本段動作，直到跑帶位在中央位置。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)。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。 圖 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。跑帶張力適當時，應該可以將跑帶的任何一邊移離跑臺。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。 要減少跑帶的張力時，先取出鑰匙，拔下電源插頭。跑帶張力適當時，應該可以將跑帶的任何一邊移離跑臺。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。 圖 跑帶張力大小調(diào)整方式 跑臺潤滑油的填加 ，保護跑步板表面的耐磨涂層，延長跑帶、跑中北大學 2021 屆畢業(yè)設計說明書 第 24 頁 共 35 頁 板的使用壽命。 時更流暢。 。 使用方法 [14]： ，將潤滑油沿跑步帶方向倒在跑步板上，控制用量為 10ml。 3KM/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。 圖 跑步板和跑步帶 小結(jié) 跑步板和跑步帶的設計是設計的重 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，盡量通過細節(jié)的設計，提供一個真正的健康的鍛煉平臺。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，保護了膝蓋關節(jié)。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。 圖 支架減震 現(xiàn)在高級跑步機的最大賣點之一就是避震系統(tǒng)，所以設計和改進跑步機避震系統(tǒng)首當其沖，是設計思路和技術攻克的重點 。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節(jié)，而設計獨特的 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 [15]。高檔跑步機可以根據(jù)體重自動調(diào)節(jié)減震系數(shù)。 ②附有磁鐵，有足療作用。 ④通過磁療，把磁波傳列到人體，在細胞內(nèi)發(fā)生旋渦狀的二次電流，排除多余脂肪及毒素。 圖 扭腰盤 連接結(jié)構(gòu)設計 設計直徑為 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，可以進行別的項目的鍛煉。 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：當量動載荷： ，當量靜載荷： ，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。此設計結(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 [18]。 中北大學 2021 屆畢業(yè)設計說明書 第 31 頁 共 35 頁 9 使用和維護 跑步機的維護與保養(yǎng) [19] 1. 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，減輕電動機的負荷。 3. 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。 如何使用跑步機 [20] 1. 在練習跑步機之前，準備活動比較簡單，主要做一些腿部肌肉、關節(jié)的準備活動就可以了，比如側(cè)壓腿、活動腳腕等。 3. 其他注意細節(jié) [21]： （ 1）即使在家中練習跑步機，也要穿運動裝和運動鞋進行練習，不要光腳練習。 （ 3）不要在跑步機上進行倒走練習。 5）訓練強度不宜過 大，不一定非要練得大汗淋淋，這樣的效果并不見得就好，患有心臟疾病或高血壓的朋友更不宜大運動量使用跑步機，室內(nèi)空氣要保持暢通，空調(diào)不宜開得過低。 （ 7）練習跑步機不是一兩天就能看見練習效果的，要配合其他的戶外有氧鍛煉，在平時要注意減少高油脂食物的攝入量，吸煙的朋友要在練習期間減少吸煙的次數(shù)。破壞了運動節(jié)律，使動作質(zhì)量數(shù)量難以保證，鍛煉效果大大折扣。超負荷鍛煉，必須全神貫注 ,全力以赴 ,亂開玩笑 會轉(zhuǎn)移運動者的注意力或因發(fā)笑泄氣，破壞運動節(jié)奏。應提倡運動后休息 30～ 60 分鐘，適當補充水份后，再以溫水沖淋，時間不要過長。 中北大學 2021 屆畢業(yè)設計說明書 第 33 頁 共 35 頁 參考文獻 [1] 王三明主編 .機械原理與設計課程設計 [M].北京：機械工業(yè)出版社， ~25. 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[20] Design and Assembly of a super treadmill by Simon Iacob June 2021 [21] The electronic race apparatus trade calls China39。當自己終于可以從考研、找工作、 畢業(yè)論文 的壓力下解脫出來，長長地吁出一口氣時，我忽然間才意識到，原來四年已經(jīng)過去，到了該告別的時候了?？墒菒澣恢?，總要說些什么。如果把這種單調(diào)的生活看作一場場循環(huán)的演出，提供那么我只是一個安靜的演員。但是無論多么 蹩腳 的演員，無論臺下有多少觀眾，即使是只 說給自己聽 ，在他謝幕時也總要感激一些人，是這些人幫助他走上舞臺，成功或者不那么成功 地 “ 演出 ” 。走過彎路，想過放棄，最后還是堅持下來了。但是涉及到專利技術的保護，收獲甚微，只好無數(shù)次的猜想和論證，走了很多彎路，感受到了什么叫萬事開頭難，甚至覺的憑自己所掌握的知識完不成跑步機的設計，只好開始了漫無目的的收集資料。接下來任務就是三維零件實體建模了，在軟件的選擇上，選了美國 SOLIDWORKS 公司的 SOLIDWORKS 進行了學習，此軟件的特點就是上手快，而且在很多公司都要求會 SOLIDWORKS，因為此軟件便宜但功能還比較強大，在很多公司的設計采購里是首選，容易實現(xiàn)其普遍性和正版化。在零件的建模中，慢慢的自己很多模糊的東西都明顯化，和矛盾化，需要自己去明確的數(shù)據(jù)去論證，更嚴重的是核心的東西也有可能是錯 誤的，但值的高興的是，自己從設計中學到了很多東西，四年學習了很多，可又似很模糊，現(xiàn)在從一個產(chǎn)品開發(fā)設計的角度去學習，很多東西恍然，欣喜自己找到了以后深造的方向，可以在畢業(yè)后能繼續(xù)本專業(yè)的學習。 隨著時間的一天天過去，自己的成績也明朗化，終于整個結(jié)構(gòu)完成了，進行 了零件的裝配，按照任務書的進度，設計也慢慢接近了尾聲，在過程中，指導老師羅春陽做了整體把握，對細節(jié)問題給予了莫大的幫助，使設計更精益求精，對設計中沒有注意到的問題給予了指出。四年的求學生涯在師長、親友的大力支持下，走得辛苦卻也收獲滿囊，在論文即將 付梓 之際，思緒萬千，心情久久不能平靜。但是生活中確實有許多美好的東西，有些時候你不會看到它的本身的色彩，如果你用這一種方式感受不到的話，不妨換一種方式去感受，也許它正是你所需要的那種生活方式。