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参赛学生：孙跃志凌志成吴圆圆指导教师：杨家武2015年3月东北林业大学第四届全国大学生工程训练综合能力竟赛目录设计方案制作说明心得体会明确小车任务小车功能能实现功能的机械结构·组合机械结构制造及装配的可行性确定方案是否模拟小车运行轨迹计算参数选择材料进行加工1.设计步骤2.方案说明车架原动机构传动机构行走机构转向机构变换周期机构三角板式骨架式线轮式链轮式弹簧储能式齿轮带轮链轮单轮驱动双轮差速驱动凸轮和摇杆组合机构曲柄连杆和摇杆组合机构曲柄摇杆机构差速转向机构变换齿轮变传动比摩檫轮改变传动比最终方案：经过对不同方案的分析讨论，我们以重物下落带动绕过滑轮的线绳拉动细轴旋转，然后通过一级齿轮组将动力传递到自制差速器带动大轮子转动提供前行的动力，同时线绳通过和摩檫轮摩擦带动转向轴旋转提供转向的动力。对车的转向要求转向准确，我们通过摇杆带动线绳拉动前叉左右摆动实现小车的转向。同时利用微分头调节线绳的长短来调节小车的左右摆角。对于小车变换周期的功能，通过改变和线绳摩擦的摩檫轮直径就能该表转向轴的转速，从而该表小车行走S的周期。3.仿真设计1）动力源和传动部分2）转向部分3）周期调节部分增加分子链刚性4）整车设计4.参数优化经过多次对小车的研究及计算最后得出如下数据：初步设计小车所走的桩数为26个，以1m桩距为标准总传动比设置为90小车为一级传动齿轮传动比为5绕线轮与大轮子传动比为18小车的行走轨迹应该如图所示为S型正弦曲线，其中规定小车的最大振幅为300mm两侧大轮轴距为132mm前后轮距为168mm与普通的无碳小车相比，这个无碳小车的创新点是在转盘上方添加了两个微分头进而可以较精确的调节小车的左右偏角，其次采用了自制的滚珠差速器保证了小车的顺利转弯，而且这个小车的转向带动利用线绳与转向轴的互相摩擦来进行转向轴的带动。而且可以通过改变转向轴与线绳摩擦的直径来改变小车的周期进而适应了比赛的要求，采用一级传动减少了小车的能量损耗，保证了小车的行走距离。经过了长期的努力，而且为了适应比赛的要求需要拆装小车，并且在较短时间内调试好，我们在调试阶段进行了多次的拆装以及调试，而且发现理论的数据与实际的数据有很大的差别所以我们有一段时间摒弃了以理论为基础的方法，以实践和实验来对小车进行相应的调整和改变，并且这个小车的方案是经过多次的改变和实验才最后敲定的。我们在调试的过程中发现影响小车轨迹的因素有很多，包括场地，地面粗糙程度，以及小车的组装过程中的间隙大小都对小车产生较大的影响，为了比赛我们只能对相应的小车状况采取相应的调节方法，所以这个调节的方法和体系比所调节的数据要重要的很多。我们的无碳小车，终于制造调试完成，经过不断的完善，小车的结构与最开始相比有了很大的提高，在设计的过程中我们还认识到理论和实际的差别，真正体会到了团队合作的重要性，并能够将学到的知识用于实际中，在整个过程中我们收获良多。有的时候理论知识固然重要但是实际操作更重要。参赛队员：孙跃志凌志成吴圆圆导师：杨家武2015年3月