机械5

S字形轨迹变桩距无碳小车及其转向装置设计 摘要 设计是S型无碳小车及其转向机构设计。无碳小车通过重物下降过程中产生的重力势能转化为动力势能驱动小车行驶以及小车的转向。 小车分为六个部分，分别为：车架、原动机构、传动机构、行走机构、转向机构、微调机构。针对每个部分进行多方案设计，通过比较各方案搭配结果选择最优组合。车架采用方形底板式、原动机构采用了绕绳轴、传动机构采用齿轮传动、转向机构采用曲柄连杆、行走机构采用单向轴承实现差速运转。重物与绕绳轴通过钢丝连接，重物下降产生的重力势能通过定滑轮和钢丝传递到原动机构的绕绳轴上，从而带动绕绳轴转动。之后绕绳轴将动能传递给传动部分的齿轮，齿轮的转动带动转向机构中的连杆，从而将部分动能提供给转向机构，以及小车的转向控制。连杆与齿轮采用关节轴承连接达到微调目的。剩余的动能，通过传动机构传递到后面的行走机构后轮上，驱动小车的行驶。以此，完成小车的行驶和转向。 其中原动部分的绕绳轴直径利用小车所受力列出弯矩平衡方程组，转矩平衡方程求出。传动机构的齿轮按开式齿轮设计，轴径根据弯扭合成公式设计和校核。转向机构的杆件通过各杆件之间长度关系式设计。行走机构前后轮根据小车行走路程与传动比关系式设计。 最后利用AUTOCAD辅助软件绘制小车的A1装配图，轴、齿轮等其他部件的A3零件图。