工程训练大赛无碳小车重要内容

1、Ø 传动机构：齿轮传动平稳可靠、且结构简单、效率高，齿轮模数m=0.5，传动比i=3.2。基于以上分析我们决定通过钢丝绳绕定滑轮连接锥形轴,从而给锥形轴以扭力作为原动力,示意图如图3通过改变绳子绕在绳轮上不同位置来改变其输出的动力图3为解决启动问题我们采用了两种方法来增大扭矩：因为我们只需增大启动力矩，绳轮与主动轴固结，根据m=f*r我们决定采用增大线轮的方法,如图5图5在线轮一端增大直径以保证提供有充分大的启动力矩，启动后，线轮半径减小以防止小车速度过快而导致的各种不稳定因素。为避免钢丝绳由大半径绕到小半径产生的突变，我们在线轮大半径端可有凹槽和导斜角以方便绕线和实现平滑过渡。图6

2、左边齿轮啮合将动力传给转向机构，右侧齿轮啮合将动力传给车轮提供小车行走动力2.6微调机构微调机构是为了能适应不同障碍物摆放距离而设置的。它要求能方便、有效、快速的进行调节，且需保证调节后转向机构的连接稳固。综上分析，我们决定利用螺母在曲柄和连杆上调节，分别起到调节小车运行周期和振幅的作用。因为传动比恒定，故一个周期内小车行驶的路程相同。若伸长曲柄则相同时间内小车的位移缩短即小车的周期变短，小车的振幅变大。若改变连杆长度则会使小车向左或向右偏。从而实现小车水平和竖直方向的调节曲柄设计如图6所示图6我们利用双螺杆调节，此方式调节需要拧动两个螺母进行放松或压紧，调节过程较为繁琐，但在考虑连接的稳固性

3、上，双螺杆在螺母压死后会产生自锁现象，使连接牢固，且曲柄不要经常调节，故此方式可行。连杆设计如图7所示：图7由于连杆在调试过程中需要经常调节，故这也是最容易松动的地方，且连杆调节又要求方便快捷，因此我们将连杆用双螺母连接，利用双螺母的自锁，保证连接的稳固。后轮轴c与曲柄轴之间采用两组齿轮传动，选z2=25，z1=125，z3=100，z4=64；故绳轮所在的轴与后轮轴的传动比i1=5，绳轮所在的轴与曲柄轴的传动比i2=25/16=1.56， 100/64后轮轴与曲柄轴的传动比i3=w2/w4=(z1*z4)/(z2*z3)=(125*64)/(125*100)=3.24.2.尺寸计算下车运动轨

4、迹如图10小车轨迹图10预定轨迹：y=asin（x）取振幅a=0.42m小车走过的路程s=ds；带入周期x=2m得s=2.71433m；又有s=nd；n为传动比，即n=3.2得大轮直径d=s/n =2.71433/(3.2*3.1415926) =0.26812m取d=270mm由于后轮轴与曲柄之间的传动比为i3=3.2，即小车运行一周期，曲柄曲柄转一转，后轮转3.2转。拟定小车绕桩周期为2m时其轨迹最大幅值为a=0.42m时计算得后轮直径。小车前轮在a点时相对车身处于最大摆角位子，在1点时处于最小摆角位置。在ug中建模，测量二者夹角a=52.85拟定小车的摇杆l1长为30mm则曲柄长为l2=

5、30*sin52拟定机架长l3=140mm由条件：当曲柄处于极限位置时，摇杆、连杆、曲柄位于同一平面得连杆长l4=155.58mm调试（1）小车的速度的调试：通过小车在指定的赛道上行走，测量通过指定点的时间，得到多组数据，从而得出小车行驶的速度，通过试验，发现小车后半程速度较快，整体协调性能不是太好，于是车小了绕绳驱动轴，减小过大的驱动力同时也增大了小车前进的距离。（2）小车避障的调试：虽然本组小车各个机构相对来说较简单，损耗能量较少，但是避障不是很好，但与此同时，小车由于设计时采用了多组微调机构，通过观察小车在指定赛道上行走时避障的特点，微调螺母，慢慢小车避障性能改善，并做好标记。优点：（1）小车机构简单，二级齿轮传动，损耗能量少，（2）多处采用微调机构，便于纠正轨迹，避开障碍物，（3）采用大的驱动轮，滚阻系数小，行走距离远