便攜式踏步機(jī)結(jié)構(gòu)與加工工藝設(shè)計(jì)(完整版)

　　

【正文】 這個(gè)設(shè)計(jì)中有成年人的扶手，也有小孩子的扶手。所以改進(jìn)傳統(tǒng)的踏步機(jī)底架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，拋棄了圓管底架，采用方型管的底架。 估計(jì)軸的基本尺寸 ????? 180PGITl T軸所受的扭矩， G軸的材料的剪切彈性模量 PI軸截面的極限慣性矩， 4mm 單位長(zhǎng)度許用扭轉(zhuǎn)角 ??? 1][? m 由此可以選擇軸的直徑為 20mm 如圖 318 是踏桿軸的三維圖 圖 318 華北科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 31 頁(yè) 共 45 頁(yè) 軸直徑為 20mm，角度 70 度。 焊接通過(guò)下列三種途徑達(dá)成接合的目的： 熔焊 —— 加熱欲接合之工件使之局部熔化形成熔池，熔池冷卻凝固后便接合，必要時(shí)可加入熔填物輔助； 壓焊 —— 焊接過(guò)程必須對(duì)焊件施加壓力 ； 釬焊 —— 采用比母材熔點(diǎn)低的金屬材料做釬料， 利用液態(tài)釬料潤(rùn)濕母材，填充間隙，并與母材互相擴(kuò)散實(shí)現(xiàn)鏈接焊件。最終，此 T接頭 采用 K型坡口，接頭設(shè)計(jì)要求如圖 51 示。構(gòu)件在焊接完華北科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 35 頁(yè) 共 45 頁(yè) 畢后產(chǎn)生變形是必然的，矯正可以火焰矯正，也可以機(jī)械矯正。 畢業(yè)設(shè)計(jì)， 是大學(xué)的中最長(zhǎng)的一節(jié)也是最有意義的一節(jié)課 。我們對(duì)主傳動(dòng)軸創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)腿部和腰部的運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)控制。 多少個(gè)日日夜夜，老師不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo)，同時(shí)還在思想、生活上給我以無(wú)微不至的關(guān)懷，除了敬佩老師 們 的專業(yè)水平外，他們 的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)能夠最終順利完成， 主要 歸功于各位老師四年間的認(rèn)真負(fù)責(zé)，使我能夠很好的掌握專業(yè)知識(shí)，并在畢業(yè) 設(shè)計(jì) 中得以體現(xiàn)。 AutoCAD 等工程圖的繪制，使用普通機(jī)床和數(shù)控機(jī)床對(duì)一些非標(biāo)準(zhǔn)件進(jìn)行加工，如主軸等。大學(xué)四年 ，在這個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)中我是學(xué)到的最多 ，它給我的影響是不能用時(shí)間來(lái)衡量 。 與理論的聯(lián)系 焊前可根據(jù)變形趨勢(shì)和大小，對(duì)構(gòu)件進(jìn)行合理的接頭設(shè)計(jì)和工藝設(shè)計(jì)來(lái)控制變形，采用合適的焊接參數(shù)、焊接方向、焊接順序能夠改善變形程度，剛性固定可以抵消部分焊接應(yīng)力。由于板厚較大，填充量大，所以 采用埋弧焊（橫焊）。溫度場(chǎng)又與導(dǎo)熱系數(shù)、比熱、密度及工藝參數(shù)和條件相關(guān)。 如圖所示 319 圖 319 便攜式踏步機(jī)結(jié)構(gòu)與加工工藝設(shè)計(jì) 第 32 頁(yè) 共 45 頁(yè) 第四章 踏步機(jī)的工作過(guò)程 循環(huán)階梯式踏步機(jī)主要是讓使用者做類似于爬樓梯的訓(xùn)練運(yùn)動(dòng)，此類踏步機(jī)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(shí)，利用重心帶動(dòng)踏板，如此可以讓使用者真正地做爬樓梯的運(yùn)動(dòng)，但是整體構(gòu)型相對(duì)于其他類別要來(lái)的大，因此較不適合在空間不大的家庭使用， 不過(guò)此類最大的特色是作爬梯運(yùn)動(dòng)時(shí)，抬起的一腳會(huì)與踏板分開(kāi)，因此可以真正模擬爬樓梯運(yùn)動(dòng)，此類踏步機(jī)可供專業(yè)的健身訓(xùn)練使用，缺點(diǎn)是循環(huán)階梯式踏步機(jī)不同于前述幾款，它是屬于重?fù)舴绞降牟忍み\(yùn)動(dòng)，因此對(duì)于機(jī)械零件會(huì)有輸送帶型、凸輪型等二型。容易與其他件配合，便于焊接或者打孔加工。小孩的扶手為直徑 15mm 圓管制成的可 180 度自由轉(zhuǎn)動(dòng)的扶手。 液壓缸如圖 313 所示： 圖 313液壓缸 液壓缸的強(qiáng)度校核： 通過(guò)上文中對(duì)于人體的尺寸以及重量標(biāo)準(zhǔn)，假設(shè) 踏步機(jī) 所能承受的最大的質(zhì)量 為150Kg， 那么 當(dāng)體重為 150Kg 的人在踏步機(jī)上踏步 運(yùn)動(dòng) 時(shí)，單個(gè)油缸的最大推力 為 ： NP 1500max ? 活塞桿 全伸時(shí)長(zhǎng)度： mml 360max ? 活塞桿 全縮時(shí)長(zhǎng)度： mml 235min ? 華北科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 23 頁(yè) 共 45 頁(yè) 液壓缸行程： mmL 125? 缸筒內(nèi)徑： mmD 24? 缸筒外徑： mmD 381 ? 活塞桿長(zhǎng)度： mml 80? 活塞桿直徑： mmd 121 ? 活塞長(zhǎng)度： mmLH 8? 液壓缸全力工作時(shí) 的最大工作壓力： PaDPp 5 0 044 22m a x ??????? ?? 壓缸穩(wěn)定性驗(yàn)算 液壓缸 活塞桿 的 慣性矩： ? ? ? ? 444414 1224641 cmdDJ ?????? ?? 液壓缸活 塞桿截面面積： ? ? ? ? 222212 12244 mmdDA ?????? ?? 液壓缸 缸筒的慣性矩： ? ? ? ? 4444412 243864 cmDDJ ?????? ?? 液壓缸 缸筒的截面面積： ? ? ? ? 2222212 24384 mmDDA ?????? ?? 細(xì)長(zhǎng)比： 880418041 22212????? dl lkl mn ?85 1 85 根據(jù)歐拉公式，液壓缸的穩(wěn)定臨界力 PK： P n EJlK ? ?22 式中符號(hào)意義同前 ,n—— 末端條件系數(shù) 。用它來(lái)實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，可免去減速裝置，并且沒(méi)有傳動(dòng)間隙，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，因此在各種機(jī)械的 液壓系統(tǒng) 中得到廣泛應(yīng)用。在看過(guò)其他的踏步機(jī)的設(shè)計(jì)后。滑輪系統(tǒng)包括滑輪、旋鈕及繩索。從而使令健身者必 須施加更大力量才能驅(qū)動(dòng)液壓桿達(dá)到極限值動(dòng)作。 第二 ，必須具備能夠調(diào)節(jié)踏板踩踏的幅度。 方案二： 通過(guò)對(duì)踏步機(jī)踏板底下的油壓缸進(jìn)行改進(jìn)，用一根油管將左右兩個(gè)液壓缸連同，當(dāng)其中的一個(gè)踏板被踩踏下時(shí)，踏板下面的液壓油缸將液壓油壓至另一只油缸，油缸的活塞桿將會(huì)斜向上運(yùn)動(dòng)，對(duì)另一邊的踏板產(chǎn)生推力，從而實(shí)現(xiàn)踏步的功能。例如，其中 一部分機(jī)構(gòu)不能提供均勻的阻力，另外一部分機(jī)構(gòu)能夠提供均勻等大的阻力 。作為踏桿的材料選擇，通過(guò)前文對(duì)各種材料的調(diào)查與考核，特選擇金屬材料。在 踏步機(jī) 的 兩 邊 各有一 個(gè) 踏板，采用左右踩踏的方式進(jìn)行踏步運(yùn)動(dòng)， 踏步機(jī)踏板主要由橡膠注塑成 ， 在踏板表面 上有 設(shè)計(jì)了 許多防滑的小 突起結(jié)構(gòu) ， 能夠 保證健身者在踏步過(guò)程中， 不會(huì)打滑。因此應(yīng)該考慮到人體徒不的大小情況。 踏步機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 本次設(shè)計(jì)的扭腰踏 步機(jī)主要由 踏步機(jī)、中間連接架、扭腰機(jī)組成。 踏步機(jī)方案的設(shè)計(jì)分析 踏步機(jī)工作原理闡述 人們 在 使用踏步機(jī) 鍛煉身體的時(shí)候 ，左 腳和 右腳 是 以一定的頻率對(duì)踏板進(jìn)行踩踏，左腳踩踏左邊踏板時(shí)，左踏板受到斜向下的壓力，左踏板將會(huì)以一定的圓弧斜向下運(yùn)動(dòng)。是喲種 時(shí)尚前沿。并且采用了滑輪和繩的結(jié)構(gòu)。使健身效果更加出眾。 踏步機(jī)的設(shè)計(jì)方案 方案一 ： 該種設(shè)計(jì)方案采用了四連桿式結(jié)構(gòu)。 45鋼： 45 號(hào)鋼廣泛應(yīng)用于機(jī)械，未熱處理時(shí)： HB≤ 229；熱處理：正火；沖擊功： Aku≥ 39J；；強(qiáng)度較高，塑性和韌性尚好， 45鋼板淬火后沒(méi)有回火之前，硬度大華北科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 5 頁(yè) 共 45 頁(yè) 于 HRC55（最高可達(dá) HRC62）為合格 ,經(jīng)過(guò)熱處理，再淬火可以達(dá)到 HRC4246，這樣既能保證它良好的機(jī)械性能，又能得到表面的硬度要求，用于制作承受負(fù)荷較大的小截面調(diào)質(zhì)件和應(yīng)力較小的大型正火零件，以及對(duì)心部強(qiáng)度要求不高的表面淬火零件，如梢子 ,導(dǎo)柱，表針等部件。 因此選擇金屬比較合適。今天，踏步已成為國(guó)內(nèi)外 千百萬(wàn)人參加的群眾健身運(yùn) 動(dòng)，深受人們歡迎，被人們視為最好的健身方法，最完美的健身運(yùn)動(dòng) 。設(shè)計(jì)力度調(diào)節(jié)按鈕能夠使踏步機(jī)面向不同的客戶群體，可以針對(duì)不同年齡段的人群設(shè)置不同的力度，從而滿足客戶的需求。 存在的主要問(wèn)題 在國(guó)內(nèi)， 踏步機(jī)生產(chǎn) 技術(shù)水平和 國(guó)外 生產(chǎn)技術(shù) 水平相比 還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如的 ， 其中 存在 下面 幾個(gè) 主要的 問(wèn)題： 國(guó)內(nèi) 的踏步機(jī)生產(chǎn) 企業(yè)發(fā)展不平衡，產(chǎn)品 質(zhì)量 總體水平較低。 很多的 踏步機(jī)采用的是獨(dú)立踏板設(shè)計(jì)，使用起來(lái)更像是在踩橢圓機(jī)。 r、 多層面的全 .身扭 .動(dòng)，從上至下，從左到右，由前往后，集四種訓(xùn)練方案于一身，有效鍛煉下身、上身、腹部和心臟部位，有效的增強(qiáng)心肺功能，有效減少腹部、腰部、臀 .部和腿部多余的墜肉，塑造挺拔、上翹的臀部，修長(zhǎng)的大腿，性感 的腰身，美好的體型。 關(guān)鍵詞 ： 扭腰 踏步機(jī)；功能；健身；健康 ABSTRACT Step machine is a kind of important bodybuilding ,Step machine is also the most challenging fitness equipment, this product was gradually replaced by the elliptical machine. The object of this paper is mainly the Step machine function perfect. First of all, the Step machine structure is rational design, the twister, step, pulling rope to use a Step machine, so that the Step machine function diversification. And the use of CAD software will be stepping machine key ponents, structures are represented in a graph. The design and analysis of the Step machine parts of structure performance, proposed the reasonable structure design. On the mechanical properties of the materials were analyzed in detail, to ensure the Step machine in the use of process, not broken. At the same time for stepping machine the following disadvantages:1, the movement of the single sex. Often repeated treadmill exercise can make people tired, therefore, should make the Step machine function diversification. In 2, Step machine pedal without strength adjustment button. Design strength adjustment button can make the Step machine for different customer groups, for different age groups set up different strength, to meet customer demand. In 3, Step machine volume is too large, the placed stepping machine too