羽毛球发球机结构设计

本科论文目录TOC\o"1-2"\h\z\u摘要 IAbstract II引言 11概述 21.1研究现状和发展趋势 21.2来源与意义 21.3本章小结 32羽毛球自动发球机总体介绍与研究基础 42.1发球机总体构造 42.2发球机工作原理 52.3本章小结 73传动系统设计简介 83.1发射电机齿轮设计 83.2本章小结 94发射系统设计简介 104.1发射管的构造 104.2发射座的设计 114.3发射弹簧参数设计 114.4本章小结 165主要零部件设计 175.1电机选型 175.2V带传动设计 185.3齿轮结构设计 195.4高速轴设计 235.5设计低速轴 285.6设计槽轮机构 295.7本章小结 32结论 33参考文献 34致谢 35本科论文摘要羽毛球是一项高强度的有养与无氧运动相结合的运动，它的对抗激烈，动作精细，技术复杂多变，它不仅仅是对运动员身体素质的考验，还是对心里素的考验，很多比赛中会发现一个全面的球员才是赢得整场球的关键。通过查阅了大量文献和资料的基础与亲身经历总结出了对羽毛球发球机功能的设计总方案，本发球机主要由支撑装置、动力装置、弹射装置及自动进球装置构成。储球方式为筒装式置于箱体上方，确保出球的连续性。最后确定了三角形支撑装置，增加了发球机的稳定性并且方便移动携带。对每个零部件进行了合理的分析和计算,通过UG画出发球机的三维模型，通过CAD来绘制图纸,确保装配完成后每个零件之间可以正常匹配且没有干涉现象出现。本次设计的羽毛球发球机具有结构简单，操作简便、便于移动携带等优点。关键词：羽毛球发球机；发射；支撑；储球；间歇运动；槽轮

AbstractBadmintonisahigh-intensitycombinationofbreedingandanaerobicsports,itisfierceconfrontation,fineaction,technicalcomplexityandchangeability,itisnotonlythephysicalqualityofathletes,orthetestofthemind,manygameswillfindacomprehensiveplayeristhekeytowinthewholegame.Throughalargenumberofdocumentsandpersonalexperience,thispapersummarizestheoveralldesignfunctionofbadmintonserver,whichismainlycomposedofsupportsystemandtransmissionsystem,transmissionsystemandautomaticgoalsystem.Amongthem,inthelaunchsystem,theuseofmotor-drivenwormwormandthendrivethebarcompressionspring,theuseofelasticforceandthefrictionofthewheeltolaunchbadmintonout,thewayoftheballisplacedinthebox,toensurethesmoothnessoftheball.Aninnercone-shapedgrooveisdesignedunderthebarreltoavoidmechanicaldamage.Finally,thetriangularsupportdeviceisdetermined,whichincreasesthestabilityoftheteemachineandisconvenientformovingandcarrying.Eachcomponentisanalyzedandcalculatedreasonably,thethree-dimensionalmodeloftheteemachineisdrawnbyUG,andthedrawingisdrawnbyCADtoensurethatthepartandthepartcanbematchedwithoutinterference.Thebadmintonserverdesignedinthispaperhastheadvantagesofsimplestructureandoperation.Keywords:badmintonteeshot;launch;support;ballstorage;intermittentmovement;slotwheel引言羽毛球这项运动在中国已经历史悠久，虽然与国球乒乓球无法比拟，但是现在普及程度和竞争程度有超过乒乓球的势头。作为中国三小球之一的运动项目大约于1920年从英国传入我国。流传至今它的文化氛围越来越重，尤其近些年人们对羽毛球的热爱更是呈直线上涨。虽然羽毛球是老少皆宜的运动，但是它的主体人群依旧是青年和中年。在以前练习中，都是人工发多球，但是这种方法会出现发球者会随之时间的推移会疲倦，导致发球精准补不足，实战训练亦是如此。通过反复多球训练来稳定技术动作进而提高水平，具有一定局限性。所以就推动羽毛球发球机的诞生。目前，发球机已经得到了大部分地区的广泛应用，因为它可以减少教练员发球量，提供更多的时间用于羽毛球技术教学,并且可以给运动员更多的时间去练习。虽然目前用于羽毛球练习的发球机技术很先进，但是依旧存在解决不了的问题，例如网前搓球那种不规则的旋转方式，这是羽毛球发球机最大的缺陷[1]。本论文设计了一款羽毛球发球机，它主要依靠机械结构来完成服务，并对服务器的结构进行优化和升级，以达到更高的效率。从而实现连续，高效率,高准确度的练习。此发球机能够帮助训练者达到高水平，高效率的训练目的，为中国羽毛球事业发展起到促进作用。

1概述1.1研究现状和发展趋势随着我国经济水平的提高，人民的生活也是越来越好，随之而来的全民健身席卷全国，然而羽毛球就是国家全民健身指定的运动项目。羽毛球这项运动不分年龄，是一项男女老少皆宜的运动。然而虽然这些那个运动大众化但是还会有一些人没有玩伴，想打球但是只有自己一个人是的窘境，这时就需要一款羽毛球发球机来解决这个问题。它不仅可以是你一个人时陪玩的机器还可以是你想提高技术时候的一个稳定的发多球的教练员，而且发球机不会出现疲惫的情况，这就大大的增加了发球机研制的速度以及重要性。相对国外而言，随着我国体育事业的蓬勃发展，体育产业化的年产值已达到2000亿美元。每年全国各地的球馆都需要数台羽毛球发球机的情况下，羽毛球发球机的前景会越来越好，相信不久的将来还会迎来新的更高级的发球机产物。1.2来源与意义为了提升国家羽毛球的综合实力水平，羽毛球发球机很早就面世了，当时的发球机就只能实现比较单一的功能，比如只能打出高远球或者是吊球，虽然功能单一但是也就有比较大的意义[2]。首先从人力上来说解决了发球员长时间发球的问题，而且也给想练技术而无人发多球的人一个最好的陪练员。这款发球机的面世开始推动了羽毛球整体水平的上升，因为大部人都可以得到自己想练球的机会。随着时间的推移与技术的进步，又研制出了功能更为先进的发球机，它可以打出多个点来供运动员来练习技术，比之第一代有明显提高[3]。这款发球机的面世为我国羽毛球事业的发展又踏上了一个新的里程碑，也为国家培养人才减轻了不小的人力，也使整个羽毛球圈的水平更上一层楼。我在指导老师的帮助下，拟设计了羽毛球发球机的总体结构设计思路,包括支撑装置、动力装置、发射装置与自动进料装置于一体，能够连续而精准的发球。我主要任务是对羽毛球发球机的总体结构设计。1.3本章小结本章主要讲了羽毛球的历史起源及发展历程并且对羽毛球发球机的出现和发展做了简单的介绍。并且在以后投放市场的必要性和今后发展的前景都做了简单的介绍。2羽毛球自动发球机总体介绍与研究基础2.1发球机总体构造到目前为止，乒乓球发球机在发球机圈可以说基本上占主导地位，得到了广大用户的认可与应用并且得到大力的推广，首先因为乒乓球场地需要比之羽毛球要小一半，并且乒乓球是一个规则的球体构造简单，因此设计其发球机也相对来说比较容易，相比较之下羽毛球的结构比乒乓球的结构复杂得多，它由16根羽毛和一个橡胶的球头而组成的一个锥形球，而且羽毛还比较脆弱不能承受太大的外力，这就为羽毛球发球机的研发制作大大的增加了困难。本设计的羽毛球发球机，实际上只是一台半自动发球机，因为球在存储桶里需要人工摆放，它的优点是可以连续精准的进行发球，基本不存在卡球的现象，并且机身相对小巧方便移动。具体外形图如下:图2.1羽毛球发球机整体图支撑系统如左图，从下至上依次是传动装置、发射装置、储球装置，右边是进料装置，与乒乓球发球机相比略大一点，并且具有更高的技术含量。目前在发球机的领域内发展较为完善的是乒乓球发球机，我从网上了解到乒乓球发球机的构造，并对实际乒乓球发球机进行了研究和分析。乒乓球发球机与羽毛球发球机大致原理相同，都是利用弹簧压缩产生弹性势能，摩擦轮旋转摩擦再转化为击球的动能从而将球击发出去。本发球机拥有较为简单可靠的机械结构，保证了发球机能够实现连续发球并且落点准确，实现基本无卡球现象的发生。现如今市场上的发球机多种多样，并且价格不菲，这对于初学者来说就很不适合。而本发球机发出的羽毛球球路单一稳定、落点准确减少在场上不必要的跑动，对于初学者来说非常适合，可以使基本功得到充分的练习与巩固，为以后的进阶之路打下扎实的基础。主要设计制作(1)旋转摩擦的方式将球发射出，更高效的利用了机械能；(2)利用弹簧压缩来提供一个向前的动力与轮盘摩擦相配合来对羽毛球进行弹射。2.2发球机工作原理羽毛球发射由三个运动组合实现，拨爪抓球送到发射球拍上的指定位置，然后由电机带动齿条压缩弹簧产生发射羽毛球的动能，然后通过发射球拍的推送和轮盘的高速转动将球发出。达到运动员所需要的击球高度与距离，基本符合训练需求。储球桶安装在箱体的最上面，进球主要是通过重力下落和拨爪的抓取来完成进球，发球机底座采用三角形支柱安装在箱体底部，并且可拆卸以便于携带移动。羽毛球进如发射球拍后，有定位环限位，在齿轮条的驱动下压缩弹簧，达到指定压缩行程后，在不完全齿轮的作用下，电机齿轮和齿条自动脱落，与压缩弹簧相连的球拍快速将球推送到摩擦轮，摩擦轮高速旋转将球发射出。各部件主要工作方式及用途:1-蜗杆2-蜗轮3-齿轮4-齿轮驱动电机5-压缩弹簧6-齿条座7-齿条8-拨抓9-发射管10-定位环11-球拍图2.2工作原理图(1)蜗杆:将驱动电机所做的功被传送出去，旋转运动被传送到蜗轮上。(2)蜗轮:在蜗杆的驱动下做水平旋转，与它一起安装的发射管水平移动。(3)齿轮:传递驱动电机所做的功，将涡轮的回转运动转化为齿条的直线运动。(4)齿轮驱动电机:为齿轮做旋转运动提供动力。(5)压缩弹簀:由压缩状态释放，产生羽毛球推送的动能，协助将羽毛球击发出去。(6)齿条座:固定安装于发射管上，便于齿条安装并通过其上的导轨限制齿条的运动方向。(7)齿条:通过齿轮传来的动力做直线运动压缩与其联接的弹簧。(8)拨爪:因其固定安装于齿条上，故能与齿条一起运动并压缩弹簧。(9)发射管:为羽毛球的放置提供便利，并为其发射提供引导。(10)定位环:将发射前的羽毛球限定在发射槽内。(11)球拍:在发射前将羽毛球限制在发射槽内。2.3本章小结本章主要对发球机总体的外形、结构以及工作原理做了介绍分析，确定发球机发射羽毛球的主要步骤并完成总体模型。

3传动系统设计简介3.1发射电机齿轮设计弹射功率由电机提供，通过齿轮齿条机构将其转化为直线运动，带动拨爪旋转，使齿条将弹簧压缩到最大行程，然后由滑块使拔爪松开，弹簧弹射球拍从而发射出羽毛球。选取材料确定许用应力齿轮:选择齿面硬度为250HB的45钢。齿条:，齿面硬度为225HB的HT250材料。查机械设计手册图6-12得:查图6-13得：2.按轮齿弯曲强度设计精度等级:8GKGB10095-88查表6-22，取载荷系数K=1.5齿宽系数：取齿数：压力角:：查图6-13得：齿形系数则因为有磨损，所以模数要加大5%，m=4.6x1.1=5.06查表6-16，取模数m=5齿轮如下图:图3.1齿轮3.2本章小结本章主要确定动力来源，选择齿轮制作加工材料，查找机械设计手册确定齿轮许用应力，计算齿轮弯曲强度、模数、齿形系数。

4发射系统设计简介4.1发射管的构造发射管 →定位环→球拍 →发射座→发射弹簧→弹簧底座图4.1发射管发射球拍:发射球拍是与羽毛球直接接触的，一端做成内凹可以固定托住球，另一端固定在发射座上，球拍钻中孔，挖外槽一方面是为了让球可以更稳定的在球拍上另一方面还能减轻重量。球拍外径需比发射管内径略小，固定端外径取Φ63。与球接触端可略小取Φ61，与发射座用螺钉连接。如下图：图4.2发射球拍4.2发射座的设计弹簧直接弹射发射座,发射坐在发射管内要稳定运行,需要有一个引导的表面,所以它需要一定的厚度,以t=30mm,为了保持在弹射弹簧的正确位置,可把发射座阶梯轴小的一端与弹簧内孔配合，可根据弹簧尺寸确定大径Φ64mm，小径Φ38mm。如下图:图4.3发射座4.3发射弹簧参数设计根据羽毛球的初速度以及发射座与球拍质量确定弹簧的参数。c=(D-d)/d,初选c=5.c=6D=50d=7c=7D=45d=5.6c=7D=50d=6c=7D=40d=5取c=7D=40d=5mm两端各并紧一圈，则是总圈数（1）根据外径要求，初选C=7由得d=3.5mm由表16-2查得选用C级碳素弹簧钢丝时，。查表16-1知，。故可知弹簧丝直径为d≥4.15mm与3.5mm的原假设相差较大，故应重新设计。该选C=6，K=1.253，得d=4mm。查表16-2得。较核对所选直径计算得出的d与改进后所选的直径基本一直，故确定（1）有效工作圈数变形量由图16-6确定，即查表16-1得G=79000MPa，所以有式16-11得取n=6.5圈。考虑到两端各并紧一圈，则弹簧总圈数确定变形量和实际最小载荷弹簧的极限载荷为因工作圈数由6.1改为6.5，故弹簧的形变量和最小载荷也应有所变化。按式（4-20），将（2）求弹簧的节距p、自由高度、螺旋升角和簧丝展开长度L，在的作用下压缩弹簧相邻两圈的间距则无载荷作用下的弹簧节距为端面并紧磨平的弹簧自由高度为取标准值无载荷作用下弹簧的螺旋角为弹簧丝的展开长度（3）稳定性计算采用两端固定支座，b=2.17<5.3，故不会失稳。如下图：图4.4弹簧4.4本章小结本章主要对发射管、发射座以及弹簧的设计和参数计算。首先确定发射管的结构组成，然后对发射座的尺寸参数进行设计并计算，最后确定弹簧的参数，如外径、有效工作圈数、形变量、载荷、稳定性。

5主要零部件设计5.1电机选型（1）羽毛球发球机较轻的机身,没有特殊的工作环境要求,通常用于羽毛球运动员练习或个人娱乐,可以在任何时候工作,因为只要求连续而稳定的发射,较小的工作负荷和操作简单,选择电机功率为3千瓦。（2）V带传动比为，直齿锥齿轮减速器传动比为,则合理的总传动比范围是，电动机转速可选范围是750～3000r/min.则有如下表（5-1）几种方案：方案电动机型号额定功率（）同步转速（）满载转速（）13288028002315001420331000960表5-1综合考虑，为减轻电动机及传动装置的重量和成本，我选用第二种方案，因此电动机选用型号为Y100L2-4，其主要性能如下表:电动机型号额定功率（）满载转速（）同步转速（）最大转矩额定转矩3142015002.22.2主要外形与安装尺寸：中心高外形尺寸安装尺寸轴身尺寸平键尺寸HL（AC/2+AD）HDABDEFGD10038524525016014028608325.2V带传动设计（1）确定计算功率Pc工况系数，查机械设计手册取（2）V型带型号选取查机械设计手册得V型带型号为A型，由表5-32查得小带轮的直径为核算带速求传动比，因考虑到齿轮尺寸太大传动比的分配会使制造增加困难，通常取圆锥齿轮的传动比（3）则大带轮直径为（4）确定中心距a与带长①初选中心距②初算带长与确定带长查机械设计手册得③确定中心距a④算小轮包角功率增加长度系数，包角系数V带根数选取V带根数为Z=4根⑥确定初拉力保证V带具有一定寿命的单根V带适宜的初拉力是5.3齿轮结构设计1.对齿轮材料进行选择，确定许用应力，大小齿轮均为直齿锥齿轮，选用45钢，小齿轮进行调质处理来提升硬度，硬度为29～286HBS，大齿轮采用正火提升硬度，硬度169～217HBS。弯曲疲劳极限接触疲劳极限齿根弯曲疲劳许用应力齿面接触疲劳许用应力接触疲劳强度设计当一对齿轮为钢制时，有计算小齿轮理论转矩选取齿宽系数选取载荷系数因为小齿轮为悬臂设置，所以取K=1.5初算小齿轮大端分度圆直径确定齿轮齿数与模数选取大端模数计算主要几何尺寸齿宽分度圆锥角分度圆直径齿顶高齿根高齿高顶隙齿顶圆直径齿根圆直径齿顶角齿根角顶锥角根锥角大、小齿轮外形轮廓图如下：图5.1大直齿锥齿轮图5.2小直齿锥齿轮核较齿根弯曲疲劳强度确定的最大值由《机械设计手册》查得因为，所以核较小齿轮即可。（2）轮的齿根弯曲疲劳强度所以齿根弯曲疲劳强度足够。5.4高速轴设计1.该轴无特殊要求，选用调质处理的45钢，，其外形尺寸如下图：图5.3高速轴初算轴径按扭转强度计算输入端联轴器处的强度从而计算最小轴径，按45钢取C=110，输出轴功率为齿数比为输入轴转速为由，即为大带轮的安装直径，有键槽位于该轴上应加大10%，取d=26mm，a为轴肩高度，取a=3mm。则轴的各段长度设计在本羽毛球发球机的进料装置中，选用的轴承为深沟轴承来承受径向载荷，同时也能承受轴向的双向载荷，它具有较高的极限转数，拥有简单的结构，并且价格便宜应用最广泛。深沟球轴承6007[0000型]是我在这个设计中拟取的，其轴承宽度为B=14mm，D=62,d=35，，因此选轴的第二段长度为，其他各部分长度分别为，已知齿宽为，则轴的第四段长度为。轴的工艺结构主要检验轴的强度，先分析并画出轴的受力简图，取载荷作用于齿轮及轴承中点。图5.4轴受力简图（1）作用力的大小转矩：圆周力：径向力：轴向力：法向力：且（1）求轴承支反力水平面上支反力见图5.5，垂直面上支反力见图5.6，画弯矩图，见图5.5，图5.6，图5.7界面处弯矩为：水平面上弯矩垂直面上弯矩合成弯矩：（4）画转矩图，见图5.8单向回转，视转矩为脉动循环，截面B处当量弯矩为（5）按弯矩合成应力校较轴的强度截面B处最危险，，查机械设计相关资料故其强度足够。图5.5水平面受力与弯矩图图5.6垂直面受力与弯矩图图5.7合成弯矩图图5.8转矩图5.5设计低速轴1.低速轴的功能主要是带动凸轮进行旋转，也无特殊要求，选用调质处理的45钢，最小轴径取d=32mm，取a=2.5mm（a为轴肩高度），则根据轴在减速器里安装的实际位置，必要时可增大轴径，工作性能不受影响，所以取，则相应地取。其外形尺寸如下：图5.9低速轴2.轴的各段长度设计 在该轴上选用深沟球轴承6008，轴承宽度，，，根据实际情况及所选用的轴承型号，低速轴的各段长度如下：。5.6设计槽轮机构羽毛球发球机需要一种能自动进球、自动发球的装置。该羽毛球发球机主要解决了自动进球的问题，以保证羽毛球能间歇进入。在之前学习机械原理和机械设计的基础上，我选择了槽轮机构。所述槽轮机构由带有圆柱销的活动表盘、槽轮和框架的单向间歇运动机构组成。它常用于将主动部分的连续转动转化为带被驱动部分停止的单向周期性转动。槽轮机构也被称为马耳他机构。它是最常用的传动机制之一。我最熟悉的日常生活是外部啮合槽轮机构。它的外形如下图所示，由一个带圆销A的转臂、一个径向开槽均匀的槽轮2和一个齿条组成。槽轮2和转臂1方向相反。当主动转臂1匀速连续转动时，驱动槽轮2呈间歇单向运动。图5.10槽轮机构通常在转臂上有一个带切口的圆盘，该盘起固定作用。当转臂1上的圆销A未进入槽轮径向槽时，由于槽轮内凹槽被棒1的外凸弧A锁住并停止，因此槽轮处于静止状态。如图5.10所示，圆销A位于转臂1上。当圆销A开始进入槽轮径向槽时，这时松开凹形锁止和拦阻弧。所述槽轮2由转臂通过圆销A驱动以反向旋转。转臂1上的外凸圆弧锁住槽轮上的另一内凹锁止弧，使槽轮2又静止不动，直到下一个运动循环开始为止。槽轮具有结构简单、容易制造、可靠性高,机械效率高等优点，啮合轮的运动比棘轮运动平滑,但槽轮不能调整大小转角,槽轮机构的旋转过程中,角速度和角加速度有很大变化,所以在转臂圆销和轮槽之间的有很大的影响。在本羽毛球发球机中，我假定的是当转臂等速回转一周时，槽轮机构完成一个运动循环。槽轮机构各参数如:1.槽数z的选取一般z=3时，工作过程中槽轮的角速度会有很大的变化，z≥9时，z值对τ的影响不大，因此槽数z常取为4～8，在这次设计中，我拟取z=4,设计起来会比较简单。2.槽轮运动角 3.转臂运动角4.转臂圆销数 5.槽底高 B=L-(R+r)-(3～5)mm（5-55）6.槽顶高 7.槽订侧壁厚e≥3～5mm8.外凸锁止弧张开角 9.圆销的回转半径 10.槽轮每循环运动时间11.运动系数 12.槽轮每循环停歇时间5.7本章小结本章主要电机选型、V带传动、齿轮结构、高低速轴、槽轮的参数进行精确的选择与计算。先拟定而定功率然后由V带和直齿锥齿轮减速器的传动比来确定电机的转速来选择电机的型号。通过计算而定功率来选择V带型号。确定轴的材质和许用应力计算轴径以及轴的各段长度，通过轴的工艺结构分析受力情况进行强度设计。最后确定槽轮机构的工作方式，计算主要参数。

结论通过以上分析本文对羽毛球发球机结构设计做了一个详细的理论分析和实际制作的介绍。我已经牢固的掌握了动力学、机构学、运动学的原理以及实际操作的经验。我本次的设计是羽毛球发球机总体结构。主要依靠电机的动力系统来对弹簧进行压缩达到发射羽毛球的目的。主要分箱体、发射系统和进球系统组成。论文主要完成的工作有1.选定了可以满足羽毛球发射速度和距离所需要的相应功率的电机。确定了羽毛球发射原理作为羽毛球发球机的机械结构核心部分，并且说明了对其余零部件的要求来完成制作。2.在围绕第一个工作重点的前提下，论述了羽毛球发球工作原理及工作过程，并验证了此设计方案的合理性和可靠性。3.对整体结构设计思路及方法进行优化，保证羽毛球发球机整体的小巧轻便的同时具有一定的耐用性。本次设计还存在一些问题并未解决随着时代的发展人们会对羽毛球发球机的要求也是越来越多。例如发球机怎么判断羽毛球的好坏，球坏到什么程度这个球就不能在用了，在发球之前就弃掉；模仿网前球，怎么实现搓球给球加转实现不规则转动的效果等。在科学技术飞速发展的今天来看，实现上述并得不可。羽毛球发球机推广智能型并非不可行的。它在工业生产中有广泛的应用，特别是在体育方面。并且拥有无限的发展前景。

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致谢经过对本专业的学习，我已经牢固地掌握了机构学、运动学和动力学、机电传动控制、机电一体化和单片机原理的知识，同时，经过科学的市场调研，已取得了详细的设计资料。通过指导老师的精心指导，以及同组同学之间的相互合作，我终于圆满的完成了本次设计任务,我本次的课题是羽毛球发球机总体和自动进料系统的设计,虽然我们以前做过很多类似的课程设计,但感觉这次的任务要求最严格,我想指导老师让我们做这个课题，主要目的并不在于我们在设计这个方面能取得多大成就，而是通过这种挑战，从而让我们懂得学习的方法，懂得如何获取知识，懂得如何面对陌生的新生事物。在就耍进入的工作岗位的时候，这种精神比什么都重要。对老师的深思熟虑及良苦用心，我深表钦佩。所以这次毕业设计，也作为我大学最后的一-次作业，我尽自己的努力认真的完成了。对于本课题，我在很大的程度上是通过上网、图书馆、向能者请教等方面收集资料，并全部自己整理、编辑、打印，整个过程收获颇丰。由于没有相关的发球机资料，我查询了很多书籍和文献资料，目前，在发球机的领域内，发展较为完善的是乒乓球发球机，于是我对市场上出现的几种乒乓球发球机的原理及构造都了解了一下，借鉴别人的长处，运用到我自己的设计当中,感觉拓宽了视野。在本次的设计过程中，我克服设计当中碰到的一个又一个困难，让我磨练出了坚韧不屈的性格，还有独立创新精神在研究设计时的重要性，也为我们以后走向工作岗位打下了坚实的基础。

论文的研究方法和手段有哪些

（1）调查法

调查法是科学研究中最常用的方法之一。它是有目的、有计划、有系统地搜集有关研究对象现实状况或历史状况的材料的方法。一般是通过书面或口头回答问题的方式获得大量数据，进而对调查中收集的大量数据进行分析、比较、总结归纳，为人们提供规律性的知识。

（一）典型例子

调查法中最典型的例子是问卷调查法。它是通过书面提问收集信息的一种方法，即调查人员编制调查项目表，分发或邮寄给相关人员，询问答案，然后收集、整理、统计和研究。

（二）研究步骤

1.确定调查课题

确定题目时要注意选题是否具有研究的必要性和可能性，同时要注意选题切忌太大，也要避免无意义的重复劳动。

2.制定调查计划

要明确调查课题、调查目的、调查对象、调查范围、调查手段、调查步骤、时间安排。

3.收集材料

收集材料时要尽可能保持材料的客观性，尽可能采取多种手段或途径。

4.整理材料

将收集到的材料进行整理，以便后续总结归纳、形成结论。

5.总结研究

对整理完的材料进行分析、总结、归纳，得出一般性的结论。

（三）特点

调查法相对其他研究方法来说较为耗时耗力，但也有其优势，即获得的一手资料信息真实具体，能够对研究对象有更加准确、清晰的认识。

（2）观察法

观察法是指人们有目的、有计划地通过感官和辅助仪器，对处于自然状态下的客观事物进行系统考察，从而获取经验事实的一种科学研究方法。

（一）典型例子

皮亚杰的儿童认知发展理论就是通过观察法提炼总结出来的；儿童心理学创始人——普莱尔，也是在一次次地使用观察法后，提出了儿童心理学领域中的诸多理论。

（二）研究步骤

1.明确观察对象

在选择和确定研究问题的基础上确定观察者与观察对象。

2.制定观察计划

在观察计划中要规定明确的观察目的、重点、范围以及要搜集的材料。

3.做好观察准备

观察准备是否充分，往往影响观察的成败。

4.做好记录

在观察过程中要时时记录，不放掉任何一个关键信息。

（三）特点

观察法具有拓展人们的感性知识、启发思想等优点，但是由于其强调研究要在自然环境下进行，且不允许掺杂个人的偏见，确为实际操作带来了一定困难。

（3）实验法

实验法是指经过精心设计，在高度控制的条件下，通过操纵某些因素，从而发现变量间因果关系以验证预定假设的研究方法。核心在于对所要研究的对象在条件方面加以适当的控制，排除自然状态下无关因素的干扰。

（一）典型例子

采取实验法的一个典例是罗森塔尔效应的提出，美国心理学家罗森塔尔和L.雅各布森通过对小学生进行“未来发展趋势测验”，发现人们对他人行为的期望通常可以导致他人向期望方向改变。

（二）研究步骤

1.发现并提出问题

2.收集与问题相关的信息

3.作出假设

4.设计实验方案

5.实施实验并记录

6.分析实验现象

7.得出结论

（三）特点

1、主动变革性

观察法与调查法都是在不干预研究对象的前提下去认识研究对象，发现其中的问题。而实验却要求主动操纵实验条件，人为地改变对象的存在方式、变化过程，使它服从于科学认识的需要。

2、控制性

根据科学实验要求、研究的需要，借助各种方法技术，减少或消除各种可能影响科学的无关因素的干扰，在简化、纯化的状态下认识研究对象。

3、因果性

实验是发现、确认事物之间的因果联系的有效工具和必要途径。

（4）定量分析法

定量分析是对事物或事物的各个组成部分进行数量分析的一种研究方法。依据统计数据，建立数学模型，并用数学模型