无碳小车指导记录
无碳小车设计项目说明书一等奖作品样本
无碳小车设计项目说明书一等奖作品第二届全国大学生工程训练综合能力竞赛无碳小车设计说明书参赛者：龚雪飞赵鹏飞刘述亮指导老师：朱政强戴莉莉2011-1-16摘要第二届全国大学生工程训练综合能力竞赛命题主题为“无碳小车”。
在设计小车过程中特别注重设计的方法，力求通过对命题的分析得到清晰开阔的设计思路；作品的设计做到有系统性规范性和创新性；设计过程中综合考虑材料、加工、制造成本等给方面因素。
我们借鉴了参数化设计、优化设计、系统设计等现代设计发发明理论方法；采用了MATLAB、PROE等软件辅助设计。
我们把小车的设计分为三个阶段：方案设计、技术设计、制作调试。
通过每一阶段的深入分析、层层把关，是我们的设计尽可能向最优设计靠拢。
方案设计阶段根据小车功能要求我们根据机器的构成（原动机构、传动机构、执行机构、控制部分、辅助部分）把小车分为车架、原动机构、传动机构、转向机构、行走机构、微调机构六个模块，进行模块化设计。
分别针对每一个模块进行多方案设计，通过综合对比选择出最优的方案组合。
我们的方案为：车架采用三角底板式、原动机构采用了锥形轴、传动机构采用齿轮或没有该机构、转向机构采用曲柄连杆、行走机构采用单轮驱动实现差速、微调机构采用微调螺母螺钉。
其中转向机构利用了调心轴承、关节轴承。
技术设计阶段我们先对方案建立数学模型进行理论分析，借助MATLAB分别进行了能耗规律分析、运动学分析、动力学分析、灵敏度分析。
进而得出了小车的具体参数，和运动规律。
接着应用PROE软件进行了小车的实体建模和部分运动仿真。
在实体建模的基础上对每一个零件进行了详细的设计，综合考虑零件材料性能、加工工艺、成本等。
小车大多是零件是标准件、可以购买，同时除部分要求加工精度高的部分需要特殊加工外，大多数都可以通过手工加工出来。
对于塑料会采用自制的‘电锯’切割。
因为小车受力都不大，因此大量采用胶接，简化零件及零件装配。
调试过程会通过微调等方式改变小车的参数进行试验，在试验的基础上验证小车的运动规律同时确定小车最优的参数。
无碳小车报告
无碳小车报告一，无碳小车数据核算阶段在小组分工中我主要负责soliworks设计，无碳小车主要要是计算取值。
首先第一天我们就确定了用曲柄摇杆机构。
主要是因为我们采用了连接头这种有多个自由的的连接装置，才不会被卡死。
接下来是计算正弦曲线的长度，苦学了近一天MATLAB才勉强算出来最后我们综合考虑取了0.4-1-2.64这组数据，然后我们取得后轮半径是100cm最后算出传动比为4.2:1，所以我们决定选用4:1的比例（主要是因为市面的齿轮的齿数限制）接下来是我们定的初始参数，轮子r=100mm d=4mm单向轴承csk8pp 车架150*200 齿轮齿数分别是40齿和10齿，前轮22*2 轴d=8 和立式轴承座！对于转向差速问题，我们选用了单向轴承来实现差速，但是其实到后面好像没起什么作用，不知道是不是因为前轮的取材还是因为后轮本来就有问题，这都是后话了。
二，小车的加工阶段当数据都出来的时候我们就开始加工了，本来我以为可以休息一下的，但是后来车架一直没有得到解决，主要是一开始我们就在纠结什么数控，其实想我们这种选用pc板的小车你用数控其实是很不方便的，就像我们把车轮平一样，没有想到我居然后面融了，就变形了，对此真的是一个败笔。
希望后面的人可以注意一下这一点，有时候没有必要来时纠结一种方法，结果白白浪费了时间，到后面没办法就叫在塑料板上划线，然后手动加工了这是干的，接下来是负责数控编程，就洗轮子，小车的连杆摇杆和组装就是由我来了，我只能说小组的合作真的要相互配合，不然很容易出问题，在加工上才方向设计和加工时很有不同的，比如这之前的车架布局在后面的加工时发现组装时发生了干涉，我只能说是我们之前想的太美好。
所以在设计的时候我们最好为自己后面组装留多点空间，不会到时会很尬尴，哎。
不过后面还有问题就是因为重物的重心问题了，主要是稳定性的问题！三、设计构想及方案此机械传动的无碳小车由重力势能作为动力，驱动小车以预定的轨迹运动，根据运动的轨迹不同可以设计不同的传动机构以实现不同的功能。
《机器人创新设计》课程报告-无碳小车
《机器人创新设计》课程报告题目：无碳小车功能原理方案创新设计2020年12月3 日1 功能原理方案设计概述 (2)1.1功能原理方案设计 (2)2功能原理方案设计 (2)2.1原动机构 (2)2.2传动机构 (3)2.3转向机构 (4)2.4行走机构 (4)2.5微调机构 (5)2.6小车整体外观 (6)2.7 小车运动方程 (6)3设计总结 (9)4参考文献 (10)1 功能原理方案设计概述1.1功能原理方案设计“无碳小车”是将重力势能转换为机械能使小车实现行走及转向功能的装置。
小车由能量转换机构、传动机构、转向机构和车身构成首先通过能量转换机构获得动力来驱动后轮转动继而通过传动机构将运动传给转向机构使转向轮利用横纵向直线运动复合运动使转向轮呈正弦波形周期性摆动从而避开设置在波形内固有间距的障碍物。
具体设计为小车以1kg重物块下落500mm产生的重力势能作为动力通过线绳带动齿轮轴等传动机构单轮驱动通过正弦机构带动前轮周期性摆动实现转向。
无碳小车结构设计总装图如图所示。
2、设计思路和方案小车的设计分为三个主要阶段功能分析、、制造加工调试2. 1功能分析对小车功能要求进行分析寻找功能元解将小车分为车架、原动机构、传动机构、转向机构、行走机构、微调机构六个模块。
对每一个模块进行多方案设计综合对比选择最优的方案组合。
2功能原理方案设计2.1原动机构原动机构的作用是将质量为1Kg的重块（￠50×65 mm，普通碳钢）铅垂下降产生的重力势能转化为小车的驱动力。
通过分析我们知道原动机构需要满足以下具体要求：1.驱动力适中，不至于小车拐弯时速度过大倾翻，或重块晃动厉害影响行走。
2.到达终点前重块竖直方向的速度要尽可能小，避免对小车过大的冲击。
同时使重块的动能尽可能的转化到驱动小车前进上，如果重块竖直方向的速度较大，重块本身还有较多动能未释放，能量利用率不高。
3.由于不同的场地对轮子的摩擦摩擦可能不一样，在不同的场地小车是需要的动力也不一样。
无碳小车实习报告
实习报告实习时间：2023年7月1日至2023年7月31日实习单位：XX科技有限公司实习岗位：无碳小车研发实习生实习内容：在本次实习期间，我主要参与了无碳小车的研发工作。
我的工作内容包括但不限于：协助工程师进行无碳小车的设计和制作、进行实验测试以及数据分析、参与讨论和改进无碳小车的性能和功能。
首先，我在实习的第一周主要进行了无碳小车的基本设计学习。
通过阅读相关文献和向工程师请教，我了解了无碳小车的工作原理和设计要求。
在此基础上，我协助工程师进行了无碳小车的详细设计，包括选择合适的材料和部件，设计小车的结构和控制系统。
在实习的第二周，我开始参与无碳小车的制作工作。
我负责制作小车的框架和电路系统。
在制作过程中，我学习了如何使用各种工具和设备，如锯床、钻床和焊接机。
同时，我也学会了如何进行电路连接和调试，确保小车的电路系统正常工作。
在实习的第三周，我开始进行无碳小车的实验测试。
我设计了不同的测试场景和条件，以评估无碳小车的性能和稳定性。
通过实验测试，我发现了一些问题，如小车的速度不稳定和控制系统响应时间过长。
为了解决这些问题，我参与了团队讨论，并提出了一些改进方案。
在实习的最后一周，我进行了无碳小车的数据分析。
我使用统计软件对实验数据进行了处理和分析，得出了无碳小车的性能指标和优缺点。
基于数据分析结果，我向工程师提出了一些进一步改进的建议。
实习收获：通过这次实习，我学到了很多关于无碳小车的知识和技能。
首先，我了解了无碳小车的工作原理和设计要求，掌握了无碳小车的制作和测试方法。
其次，我学会了如何使用各种工具和设备，提高了自己的动手能力。
最后，我通过参与团队讨论和提出改进建议，锻炼了自己的沟通能力和解决问题的能力。
此外，这次实习也让我认识到了团队合作的重要性。
在实习期间，我与工程师和其他实习生密切合作，共同完成无碳小车的研发工作。
通过团队合作，我学会了如何与他人协作，共同解决问题和达成目标。
总结：通过本次实习，我对无碳小车的研发过程有了更深入的了解，并取得了一定的成果。
无碳小车报告(欧勇)
黑龙江首届工程训练综合能力大赛总结报告——论产品的设计及生产流程（以本次大赛“无碳小车”为例进行说明）随着社会的发展，各式新产品层出不穷。
为了满足社会某种特定的需求，一件件新产品应运而生。
而任何一种新产品的诞生都是一个系统而复杂的过程。
在这里我将以“黑龙江首届工程训练综合能力大赛”为契机，结合自身设计制作“无碳小车”的感悟，谈谈一件新产品诞生所需要经历的一些必要过程。
一、进行市场调研一件新产品的产生必然是为了满足市场的某种特定需求，不然所设计的产品就是废品，就没有使用价值。
以“无碳小车”为例，我们需要仔细研究的便是大赛命题，明确规则要求。
大赛命题是“以重力势能驱动的具有方向控制功能的自行小车”，从命题中我们可以明确驱动小车的能量来源，即“重力势能驱动”。
还明确小车有一特殊的功能要求，即“具有方向控制功能”。
研究了命题之后，我们头脑里就有了疑问：怎样实现重力势能的的转化呢？小车到底有怎样的方向功能要求呢？如果看过命题后你的大脑里充满了疑问，那么恭喜你，你审题的目的已经达到了。
接下来要做的就是带着疑问去研究规则的细节。
待到你审题时的疑问一个个被解决时，相信小车在你的脑海里就已经有一个大致的框架了。
二、产品的理论设计要想设计一个产品，我们首先需要明确产品的用途，即产品要被用来做什么，我们希望用它来实现什么功能。
一旦明确了产品的用途之后，我们的设计就有了方向。
以本次大赛“无碳小车”为例，通过我们第一步对命题和详细规则的研究后我们知道我们需要设计一小车，小车需采用三轮结构（1个转向轮，2个驱动轮），以重力势能转化的能量来驱动小车；小车行进的轨迹要求为S型且能顺利绕过一米一个的障碍物，这就要求转向轮能成周期性的摆动。
1 产品原理概念设计明确了产品的功能特性后，我们接下来要考虑的就是产品的原理，即用什么方式去实现产品所要求达到的功能特性。
产品原理概念设计旨在于此，而不必考虑现实条件的种种制约。
以本次“无碳小车”为例，我们需要考虑两个问题。
a型无碳小车课程设计
a型无碳小车课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生理解无碳小车的基本原理和设计理念，掌握相关物理知识，如能量转换、简单机械结构等。
2. 学生了解并掌握无碳能源的特点和应用，如太阳能、风能等。
3. 学生掌握基本的电路知识，能够分析并理解无碳小车电路的组成和原理。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，设计并制作一个简单的a型无碳小车。
2. 学生通过实践操作，培养动手能力、团队协作能力和问题解决能力。
3. 学生能够运用科学方法进行实验，收集和处理数据，优化无碳小车的设计。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对科学技术的兴趣，增强环保意识，认识到无碳能源的重要性。
2. 学生在学习过程中，培养积极探究、勇于创新的精神，提高自信心和成就感。
3. 学生通过团队合作，培养集体荣誉感，学会尊重他人，提高沟通能力。
课程性质：本课程为科学实践活动，结合物理、能源等学科知识，注重实践操作和团队合作。
学生特点：六年级学生具有一定的物理知识基础，动手能力强，对新鲜事物充满好奇。
教学要求：教师需引导学生将理论知识与实践相结合，关注学生在活动中的参与度和合作精神，以提高学生的综合能力。
通过分解课程目标为具体的学习成果，使学生在实践中掌握知识，培养技能和情感态度价值观。
二、教学内容1. 引入无碳能源概念：通过课本相关章节，介绍无碳能源的定义、分类及其在生活中的应用，让学生了解无碳能源的重要性和发展趋势。
- 教材章节：《能源》单元，无碳能源章节2. 学习无碳小车原理：结合物理知识，讲解无碳小车的工作原理，包括能量转换、简单机械结构等。
- 教材章节：《物理》单元，能量转换、简单机械章节3. 设计与制作无碳小车：引导学生运用所学知识，进行无碳小车的设计与制作，注重实践操作和团队协作。
- 教材章节：《科学实践活动》单元，设计与制作项目4. 实验与优化：组织学生进行无碳小车的实验，收集数据，分析问题，对小车设计进行优化。
- 教材章节：《科学实践活动》单元，实验与探究章节5. 成果展示与评价：安排学生展示自己的无碳小车，进行自评、互评和教师评价，总结经验教训。
无碳小车运动控制
图2.8 汽车变速箱控制变速原理图
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二、方案设计
关注要点
给定重力势能为5焦耳 重物不允许掉落 实现壁障
设计思路
实现物块重力势能到小车动能的转化 实现小车的壁障 做大效率地利用所给能量
具体方案
根据任务和设计要求，分别提出如下两种方案：
方案A：基于不规则齿轮变速的小车。
简要说明：通过不规则齿轮的传动来控制方向，从 Байду номын сангаас控制小车的运动轨迹。
一、任务和要求
1、小车要求采用三轮结构（1个转向轮，2个驱动轮），具体结构造型以 及材料选用均由参赛者自主设计完成。满足要求：①小车上面要装载一 件外形尺寸为￠60×20 mm的实心圆柱型钢制质量块作为载荷，其质量 应不小于750克；在小车行走过程中，载荷不允许掉落。②转向轮最大 外径应不小于￠30mm。
联立，设定转弯角度 （本计算中设置为pi/3）代入已知数， 可以求得
R*i=342.3311
r=17.5269°
L = 1000*cos(pi/3 );
方案A——基于不规则齿轮变速的小车
3、仿真验证： 仿真验证结果：避开障碍物4个，障碍物方向行进4009mm。
图2.7 小车的动力学仿真图
方案B——基于换挡差速的小车设计
可分为顺时钟圆弧和逆时钟圆弧。至于具体方向的控制，可以通过控制驱动小 车的前进的两车轮的转速，速度相等时，走直线，速度不相等时走圆弧，即差 动。
图2.3 小车齿轮传动示意图
方案A——基于不规则齿轮变速的小车
2）运动方向控制原理： 为了精确的控制，在将同一重物的直线下落运动传递给两驱动车轮时，可
以通过如下传动齿轮来实现，对于一对齿轮，可以实现三种不同的传动比，两 对齿轮组合起来可以实现九种不同的运动。
无碳小车实验报告 (1)
机械原理课程设计报告书设计题目: 竞赛题目无碳小车的设计课程名称：《机械原理课程设计》学生姓名：学生学号：所在学院：海洋信息工程学院学习专业：机械设计制造及其自动化指导教师：宫文峰2015年12月11日目录 (2)第一章概述 (3)课程设计任务与目的 (3)第一章概述机械原理课程设计是机械类各专业学生第一次课程设计，是重要的实践性教学环节，对于培养学生机械系统运动方案设计和创新设计能力、解决工程实际中机构分析和设计能力等有着十分重要意义。
本次课程设计以第五届全国大学生工程能力综合训练竞赛“无碳小车”题目为基础，进行创新设计。
设计对题目进行了从新分解，运用课程内所学知识，通过查阅资料结合前人经验，从几个方面进行方案的设计与分析选择，依据机械机构的设计理念，设计出一个完全依靠重力势能提供动力，以平面转向机构实现周期性转向自动避让障碍物的轻质小车方案。
课程设计目的与任务课程设计目的1）综合运用机械原理课程的理论和实践知识，分析和解决与本课程有关的实际问题，促进所学理论知识的巩固、深入和归纳；2）培养学生的创新设计能力、综合设计能力与团队协作精神；3）加强学生动手能力的培养和工程实践的训练，提高学生针对实际需求进行创新思维、综合和工艺制作等实际工作能力；4）提高学生运算、绘图、表达、运用计算机、搜集和整理资料能力；5）为将来从事技术工作打基础。
课程设计任务结合一个简单或中等复杂程度的机械系统，让学生根据使用要求和功能分析，开拓思路，敢于创新，巧妙地构思其工作原理和选择工艺动作过程；由所选择的工作原理和工艺动作过程综合应用所学过的各类常用机构的结构组成、运动原理、工作特点及应用场合等知识，进行机构的选型、创新与组合，构思出各种可能的运动方案，并通过方案评价、优化筛选，选择最佳方案；就所选择的最佳运动方案，应用计算机辅助分析和设计方法（也可以使用图解法）进行机构尺度综合和运动分析；由运动方案和尺度综合结果绘制机构系统运动简图。
无碳小车制作教案设计
无碳小车制作教案设计教案设计，以无碳小车制作。
一、教学目标。
1. 知识目标。
学生能够了解无碳小车的定义、原理和制作方法。
学生能够掌握无碳小车的制作步骤和相关材料的使用方法。
2. 能力目标。
培养学生的动手能力和创新意识。
培养学生的团队合作能力和解决问题的能力。
3. 情感目标。
激发学生对科技创新的兴趣和热情。
培养学生的环保意识和节能减排的观念。
二、教学重难点。
1. 教学重点。
无碳小车的定义和原理。
无碳小车的制作步骤和相关材料的使用方法。
2. 教学难点。
学生在实际操作中遇到的问题及解决方法。
学生对无碳小车原理的理解和运用。
三、教学过程。
1. 导入。
通过展示一些无碳小车的图片或视频，引导学生讨论和思考无碳小车的定义和原理。
2. 理论学习。
向学生介绍无碳小车的原理，包括无碳动力源的定义和种类，如太阳能、风能等，以及无碳小车的制作材料和步骤。
3. 实践操作。
组织学生分组进行无碳小车的制作实践操作，指导学生使用相关材料进行组装和调试，解决在制作过程中遇到的问题。
4. 比赛展示。
学生完成无碳小车的制作后，组织比赛展示活动，让学生展示他们制作的无碳小车，并评选出最佳作品。
5. 总结反思。
通过比赛展示活动，让学生总结制作无碳小车的经验和收获，思考无碳小车的意义和应用，并展开讨论。
四、教学手段。
1. 多媒体教学。
通过图片、视频等多媒体资料，向学生展示无碳小车的原理和制作过程，激发学生的兴趣和好奇心。
2. 实践操作。
组织学生进行实际操作，让他们亲身体验无碳小车的制作过程，培养他们的动手能力和创新意识。
3. 小组合作。
鼓励学生分组合作，共同制作无碳小车，培养他们的团队合作能力和解决问题的能力。
五、教学评价。
1. 课堂表现。
观察学生在理论学习和实践操作中的表现，包括学习态度、动手能力、团队合作等方面。
2. 比赛评选。
评选学生制作的无碳小车，根据外观、性能、创新等方面进行评比，激励学生的创造力和竞争意识。
3. 学习反思。
让学生对制作无碳小车的过程进行反思和总结，包括遇到的问题及解决方法、收获和不足等方面。
无碳小车工作情况汇报材料
无碳小车工作情况汇报材料
根据最新的调研数据显示，无碳小车在全球范围内持续受到关注，并且逐渐成为人们关注的热点话题。
目前，无碳小车在很多国家和地区都得到了政府的支持和鼓励，推动了这一领域的发展。
我在此给大家汇报一下我所负责的无碳小车项目目前的工作情况。
首先，我们团队在过去的一段时间里，一直在积极推动无碳小车的研发工作。
我们将目光聚焦在了无碳小车的整车设计和动力系统方面，通过不断的实验和测试，不断优化和改进无碳小车的性能。
同时，我们也在不断寻求技术突破，以满足市场需求。
其次，我们在无碳小车的材料研究和开发方面也取得了一些进展。
我们一直在寻找更加环保的材料，以减少对环境的不良影响。
同时，我们也在努力提高材料的强度和耐久性，以确保无碳小车在使用过程中的安全性和可靠性。
在无碳小车的性能测试和认证方面，我们也做了大量的工作。
我们将无碳小车送去了多个权威机构进行测试和认证，并且取得了相应的认证资质。
这将为无碳小车的市场推广和销售提供了有力的支持。
另外，我们还积极参与了和政府、行业协会等组织的交流和合作。
我们希望通过与各方的合作，共同推动无碳小车的发展，并且争取更多的政策支持和资源投入。
总的来说，无碳小车项目目前的工作情况还是比较令人满意的。
我们团队将继续保持努力和奋斗的精神，不断提升无碳小车的技术水平和市场竞争力，为环保事业做出更大的贡献。
感谢大家的关注和支持，我们期待无碳小车能够在未来的发展中取得更好的成绩。
班级环保小车教案
班级环保小车教案教案标题：班级环保小车教案教案目标：1. 培养学生对环保意识的认识和重视。
2. 通过实践操作，提高学生动手能力和解决问题的能力。
3. 培养学生合作与团队精神。
教学内容：1. 环保意识的培养：介绍环保的重要性，讨论环境污染的原因和影响，引导学生思考如何通过小车设计来减少环境污染。
2. 小车设计：学生分组合作，设计并制作环保小车。
要求小车能够自主行驶，使用环保能源（如太阳能、风能等）或可再生能源。
3. 小车实践操作：学生使用材料和工具，按照设计图纸制作小车原型，测试小车的性能和环保能源的使用效果。
4. 小车改进与优化：学生根据测试结果，对小车进行改进和优化，提高小车的性能和环保能源的利用效率。
5. 小车展示与分享：学生展示自己设计制作的小车，并分享设计理念和改进过程，让其他同学了解并学习。
教学步骤：1. 导入环保意识：通过图片、视频或实例展示环境污染的情况，引发学生对环保的思考和讨论。
2. 分组合作：将学生分成小组，每个小组负责设计和制作一个环保小车。
3. 小车设计：引导学生讨论小车的功能需求和环保能源的选择，帮助他们制定设计方案和绘制设计图纸。
4. 制作小车原型：学生根据设计图纸，选取合适的材料和工具，制作小车原型。
5. 测试小车性能：学生测试小车的行驶能力和使用环保能源的效果，记录测试结果。
6. 小车改进与优化：学生根据测试结果，分析小车存在的问题，并进行改进和优化。
7. 小车展示与分享：学生展示自己设计制作的小车，分享设计理念和改进过程，其他同学提出问题和建议。
教学资源：1. 环境污染的图片、视频或实例。
2. 小车设计图纸的制作工具和材料。
3. 小车制作和测试所需的工具和材料。
4. 小车展示和分享的场地和设备。
评估方法：1. 学生小组合作评估：评估学生在小组中的合作与团队精神。
2. 小车性能评估：评估小车的行驶能力和使用环保能源的效果。
3. 展示与分享评估：评估学生展示和分享的内容和表达能力。
八字形无碳小车课程设计
八字形无碳小车课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解八字形无碳小车的基本概念、设计原理和制作方法，通过实践活动提高学生的科学探究能力、动手能力和团队协作能力。
具体目标如下：1.知识目标：（1）了解八字形无碳小车的结构特点和运动原理。
（2）掌握无碳小车制作的材料选择、设计和组装方法。
（3）了解无碳小车在环保领域的应用和意义。
2.技能目标：（1）能够运用科学知识分析和解决无碳小车制作过程中遇到的问题。
（2）具备动手实践能力，独立完成无碳小车的制作。
（3）培养团队协作精神，学会与他人共同探讨和解决问题。
3.情感态度价值观目标：（1）培养学生对科学的兴趣和好奇心，提高科学素养。
（2）培养学生关爱环境、珍惜资源的意识。
（3）培养学生勇于创新、克服困难的精神。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括八字形无碳小车的概念、设计原理、制作方法和实践操作。
具体安排如下：1.第一课时：八字形无碳小车概述（1）介绍八字形无碳小车的定义和特点。
（2）讲解无碳小车的工作原理和应用领域。
2.第二课时：无碳小车设计原理（1）讲解无碳小车的设计原则和方法。
（2）分析无碳小车的结构组成和功能。
3.第三课时：无碳小车制作方法（1）介绍无碳小车的制作材料和工具。
（2）演示无碳小车的制作过程。
4.第四课时：实践操作（1）学生分组制作无碳小车。
（2）进行无碳小车比赛，检验学习成果。
三、教学方法本课程采用讲授法、实践操作法和小组讨论法相结合的教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性。
1.讲授法：讲解无碳小车的相关概念、原理和制作方法。
2.实践操作法：学生动手制作无碳小车，提高实践能力。
3.小组讨论法：分组讨论制作过程中的问题和解决方案，培养团队协作能力。
四、教学资源1.教材：选用符合课程内容的八字形无碳小车教材。
2.参考书：提供相关领域的参考书籍，丰富学生知识体系。
3.多媒体资料：制作PPT、视频等资料，直观展示无碳小车的制作过程和原理。
4.实验设备：准备无碳小车制作所需的工具和材料，如剪刀、胶带、电机等。
工程训练大赛无碳小车说明及其计算
一. 命题 二. 设计要求 三. 制作要求 四. 比赛要求 五. 计算分析 六. 结构分析
工程训练大赛无碳小车说明及其计算
一、命题
主 题：无碳小车（三轮） 考核内容：设计、工艺、成本分析、工程管理。 作品内容：1.“无碳小车”实物作品；
2.加工制作及组装过程的视频录像（10分钟）； 3.带有徽标的载荷质量块（徽标说明）； 4.作品的设计说明书（word、.ppt 文稿）；
工程训练大赛无碳小车 说明及其计算
2020/11/12
工程训练大赛无碳小车说明及其计算
1.构架部分
• 小车采用三轮结构（1个转向，2个驱动） • 重物落差0.5米物重1kg.
工程训练大赛无碳小车说明及其计算
2.转向
工程训练大赛无碳小车说明及其计算
工程训练大赛无碳小车说明及其计算
• 转向机构与驱动轴相连 • 小车的转向轮周期性的摆动 • 计算传动机构，使小车行使200厘米时，转
原动轮的半径变小，总转速比提高，小车缓慢 减速，直到停止，物块停止下落，正好接触 小车。
工程训练大赛无碳小车说明及其计算
• 在整个过程中，重力势能完 全转换为小车运动过程的损 耗。使小车行进的更远.
工程训练大赛无碳小车说明及其计算
4．细节设计
• 车身 • 车轮 • 轴承 以减小小车重力和阻力为目的
梯形原动轮
工程训练大赛无碳小车说明及其计算
工程训练大赛无较大，起动转 矩大，有利起动。
• 2.起动后，原动轮半径变小，转速提高，转 矩变小，和阻力平衡后小车匀速运动。
• 3.当物块距小车很近时，原动轮的半径再次 变小，绳子的拉力不足以使原动轮匀速转动， 但是由于物块的惯性，仍会减速下降，
无碳小车制作教案中班
无碳小车制作教案中班无碳小车制作教案。
一、教学目标。
1. 知识与技能，学生能够掌握无碳小车的制作原理和方法，了解无碳小车的应用和意义。
2. 过程与方法，培养学生的动手能力和团队合作意识，引导学生通过实践探究的方式学习知识。
3. 情感态度与价值观，培养学生的环保意识，引导学生珍爱资源，保护环境。
二、教学重点难点。
1. 教学重点，无碳小车制作的原理和方法。
2. 教学难点，学生动手能力的培养和团队合作意识的引导。
三、教学准备。
1. 教师准备，准备无碳小车制作的相关材料和工具，设计好实验流程和教学内容。
2. 学生准备，学生需要准备好实验服装，保证实验的安全进行。
四、教学过程。
1. 导入新课。
教师通过图片或视频展示无碳小车的原理和应用，引发学生的兴趣，激发学生的好奇心。
2. 学习新知识。
教师向学生介绍无碳小车的制作原理和方法，让学生了解无碳小车的作用和意义。
教师还可以向学生讲解一些与无碳小车相关的环保知识，引导学生珍爱资源，保护环境。
3. 实验操作。
教师组织学生进行无碳小车的制作实验，让学生动手操作，体验制作的乐趣，培养学生的动手能力和团队合作意识。
4. 实验总结。
实验结束后，教师带领学生进行实验总结，让学生分享制作无碳小车的心得体会，加深对无碳小车制作原理和方法的理解。
五、教学反思。
在教学过程中，要注重培养学生的动手能力和团队合作意识，引导学生通过实践探究的方式学习知识。
同时，要注重引导学生珍爱资源，保护环境，培养学生的环保意识。
通过本次教学，学生不仅能够掌握无碳小车制作的原理和方法，还能够了解无碳小车的应用和意义，培养学生的环保意识，达到教学目标。
工程训练大赛无碳小车重要内容
➢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迹如图10小车轨迹图10预定轨迹：Y=Asin （πx ） 取振幅A=0.42m 小车走过的路程S=2x sin *0.42）（πds ；带入周期x=2m 得S=2.71433m ； 又有S=n πD ； n 为传动比，即n=3.2 得大轮直径D=S/n π=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。
西风队 无碳小车
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动力传递系统方案
因为是采用的重力势能转换为动 能的形式，所以我们的传动 方案为重物通过线连接线轮， 带动一级大齿轮转动，然后 再通过降速将其传递到后轮， 为了实现差速，将后轮做成 一个固连一个空套的形式。 一级齿轮轴上还连有锥齿轮， 通过一对一比一的锥齿轮传 递力实现将水平转动换向到 竖直方向的转动，为下一个 方向调节结构提供了原始动 力。齿轮采用的是三比一 的 降速传动，实现了对小车的 减速，避免了因为小车驱动 过快而使小车发生倾覆。
轴 拨叉 材料 塑料 有机玻 璃 尼龙 零件名 称 轴承 支撑板 线轮 材料 铝合金 有机玻 璃 塑料
45钢
塑料 45钢 铝合金Biblioteka 滑轮前轮架 支持杆 轴承座
塑料
尼龙 碳纤维 管 尼龙
成本分析
零件名称 小车底板 锥齿轮 价格（元） 零件名称 3 16*2 后轮 直齿轮 价格（元） 零件名称 2*2 0.5*2 前轮 轴 价格（元） 1 0.5*4
拨叉
支撑杆
1
2*3
轴承
轴承座
0.5*11
0.5*8
支持板
其余
1*2
7
• 小车的总体成本:
68.5元
方案总结
在设计过程中首先是考虑的动力的传递，所以我们采用了直 齿轮和锥齿轮两套机构来迚行的力的传递。其次我我们考虑的是 小车行驶过程的轨迹，为了很好的绕过预设的障碍，在众多的机 构中我们用的是凸轮摆杆配合锥齿轮的形式来迚行前轮的导向， 让小车的前轮配合向前的后轮，走出满足要求的余弦曲线。之后 的考虑问题就是如何实现在后轮主动轮走丌同的内外圈的时候的 差速问题，我们没有使用差速器，而是采用的一边空套一边固连 的后轮形式来实现差速，但是从目前的情况来看这种自适应的差 速效果比起用差速器要差一些。再次我们考虑的是成本问题，问 了使成本更低，我们大多数零件采用的是塑料和尼龙，一方面是 价格低廉，还有一个好处就是这两种材料的重量较金属要轻很多， 可以在相同的重力势能转换成动能时让小车走得更进。最后考虑 的是外形，为了稳定性我们综合采用了三角形结构的车身外形。
无碳小车金工实习报告
金工实习报告一、实习目的与任务本次金工实习的主要目的是让我们更好地理解和掌握机械加工的基本工艺和方法，提高我们的动手能力和实践技能，同时培养我们的工程素质和团队协作精神。
实习任务是在指导老师的帮助下，自行设计并制作一辆无碳小车，通过这个过程，深入理解机械加工的各个环节，掌握车工、钳工、焊工等基本技能。
二、实习过程在实习开始之前，我们首先接受了安全教育，了解了实习过程中可能存在的安全隐患，学会了如何保护自己。
接着，我们在指导老师的带领下，参观了工厂，了解了工厂的生产流程和各种机械设备的使用方法。
实习过程中，我们首先进行了无碳小车的设计。
在设计过程中，我们充分考虑了小车的稳定性、速度和耐久性等因素，通过多次讨论和修改，最终确定了一个合适的设计方案。
接下来，我们开始了小车的制作。
由于我们组的小车采用了金属材料，所以我们首先选择了车工工艺。
在车工过程中，我们学会了如何使用车床、钻床等设备，掌握了各种刀具的使用方法，并学会了如何进行精确的尺寸控制。
在这个过程中，我们也遇到了一些问题，如切削过程中的振动、刀具的磨损等，但通过指导老师的帮助和我们的不断尝试，最终解决了这些问题。
然后，我们进行了钳工工艺。
在钳工过程中，我们学会了如何使用钳工工具，如扳手、螺丝刀等，掌握了如何进行螺纹连接、焊接等操作。
在这个过程中，我们组的一位同学展示了他的钳工技能，他不仅熟练地完成了小车的组装，还帮助其他组的同学解决问题。
最后，我们进行了焊工工艺。
在焊工过程中，我们学会了如何使用焊枪，掌握了焊接技巧和注意事项。
我们组的一位同学在焊接过程中表现出色，他的焊接质量高，速度快，为我们的小车制作节省了大量时间。
三、实习收获通过这次金工实习，我们不仅掌握了车工、钳工、焊工等基本技能，还学会了如何将理论知识应用到实际操作中。
我们在实习过程中遇到了各种问题，但通过不断的尝试和解决问题，我们积累了宝贵的实践经验。
同时，我们也培养了团队协作精神，学会了如何与他人合作，共同完成一个任务。
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三江学院毕业设计（论文）指导情况记录表
（本表由学生按指导情况如实填写并由指导教师签字认可）
教师指导意见及指导方式（教师填写）：（指导学生开题、查阅文献资料、综合运用知识、方案设计、论文写作、外文应用、实验、指出存在问题及解决办法等简况）
毕业设计论文选题指导，集中指导学生了解毕业设计论文选题方向，确定论文题目，完成开题报告。
指导教师签名： 2014 年 12 月 08 日学生意见（任务完成情况及需要解决问题）：
完成选题，下步为查阅资料,学习论文写作的注意事项，查阅书籍资料，将开题报告完成，在参考资料时对题材有点迷茫。
学生签名： 2014 年 12 月 08 日注：此页可根据需要自行复制，每指导一次，填写一次，不受页数限制。
三江学院毕业设计（论文）指导情况记录表
（本表由学生按指导情况如实填写并由指导教师签字认可）
教师指导意见及指导方式（教师填写）：（指导学生开题、查阅文献资料、综合运用知识、方案设计、论文写作、外文应用、实验、指出存在问题及解决办法等简况）
锻炼表达能力，注意英文翻译的准确程度，查阅相关的资料，对相关问题进行深入的讨论，对论文课题有一个大致的设计构思，完成英文翻译。
指导教师签名： 2014 年 12 月 15 日学生意见（任务完成情况及需要解决问题）：
重点强调了做毕业论文设计的相关注意事项，指导我熟悉自己所选的题目，参考书籍资料，完成英文翻译。
学生签名： 2014 年 12 月 15 日注：此页可根据需要自行复制，每指导一次，填写一次，不受页数限制。
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三江学院毕业设计（论文）指导情况记录表
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教师指导意见及指导方式（教师填写）：（指导学生开题、查阅文献资料、综合运用知识、方案设计、论文写作、外文应用、实验、指出存在问题及解决办法等简况）
对于《前驱前转向型无碳小车的结构设计》这个课题，首先要查阅了很多相关资料，了解其基本结构和工作原理。
对无碳小车的动力部分、传动机构、控制机构、转向机构有个总的框架，对无碳小车的整体方案有所把握,完成无碳小车的总体设计
指导教师签名： 2014 年 12 月 22 日学生意见（任务完成情况及需要解决问题）：
我对于《前驱前转向型无碳小车的结构设计》这个课题已有了比较全面的认识，完成了无碳小车的部分设计内容。
但是在完成设计的过程中，还是出现了很多问题。
学生签名： 2014 年 12 月 22 日注：此页可根据需要自行复制，每指导一次，填写一次，不受页数限制。
三江学院毕业设计（论文）指导情况记录表
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教师指导意见及指导方式（教师填写）：（指导学生开题、查阅文献资料、综合运用知识、方案设计、论文写作、外文应用、实验、指出存在问题及解决办法等简况）
指出无碳小车在设计中存在的各种问题，修改存在的错误内容，然后根据计划进入下一阶段的设计当中。
指导教师签名： 2014 年 12 月 29 日学生意见（任务完成情况及需要解决问题）：
根据老师指出的不足，及时修改小车设计中出现的问题。
在保证进度的情况下对前期的工作进行进一步的细化。
学生签名： 2014 年 12 月 29日注：此页可根据需要自行复制，每指导一次，填写一次，不受页数限制。
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教师指导意见及指导方式（教师填写）：（指导学生开题、查阅文献资料、综合运用知识、方案设计、论文写作、外文应用、实验、指出存在问题及解决办法等简况）
查看学生设计的零件，修改其不足之处，依据机械工作原理教导学生完成零件设计。
指导教师签名： 2015 年 1 月 05 日学生意见（任务完成情况及需要解决问题）：
根据老师指出的不足，及时修改主要零件设计出现的问题，保证无碳小车的设计计算进度。
学生签名： 2015 年 1 月 05 日注：此页可根据需要自行复制，每指导一次，填写一次，不受页数限制。
（本表由学生按指导情况如实填写并由指导教师签字认可）
教师指导意见及指导方式（教师填写）：（指导学生开题、查阅文献资料、综合运用知识、方案设计、论文写作、外文应用、实验、指出存在问题及解决办法等简况）
总体设计完成无碳小车的全部设计，根据其结构，将设计中出现的错误进行全面修改。
指导教师签名： 2015 年 1 月 12 日学生意见（任务完成情况及需要解决问题）：
完成无碳小车的零件设计计算和所有的结构，有些地方不知道怎么设计或是计算设计不准确
学生签名： 2015 年 1 月 12 日注：此页可根据需要自行复制，每指导一次，填写一次，不受页数限制。
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教师指导意见及指导方式（教师填写）：（指导学生开题、查阅文献资料、综合运用知识、方案设计、论文写作、外文应用、实验、指出存在问题及解决办法等简况）
根据设计出来的小车结构，绘制出来的图还是需要改进，指出其错误的地方进行修改
指导教师签名： 2015 年 3 月 02 日学生意见（任务完成情况及需要解决问题）：
仔细研究设计的无碳小车结构，绘制出各个零件的图纸，因为小车结构已经设计出来，所以不是很难。
学生签名： 2015 年 3 月 02 日注：此页可根据需要自行复制，每指导一次，填写一次，不受页数限制。
（本表由学生按指导情况如实填写并由指导教师签字认可）
教师指导意见及指导方式（教师填写）：（指导学生开题、查阅文献资料、综合运用知识、方案设计、论文写作、外文应用、实验、指出存在问题及解决办法等简况）
在绘制过程中，有些地方绘制的还不够全面，指出不足之处，加以修改，使图纸更清晰。
指导教师签名： 2015 年 3 月 09 日学生意见（任务完成情况及需要解决问题）：
进一步修改、完善无碳小车的零件图绘制，按照老师的要求还是有些小的问题。
学生签名： 2015 年 3 月 09 日注：此页可根据需要自行复制，每指导一次，填写一次，不受页数限制。
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教师指导意见及指导方式（教师填写）：（指导学生开题、查阅文献资料、综合运用知识、方案设计、论文写作、外文应用、实验、指出存在问题及解决办法等简况）
无碳小车所有零件图绘制完成，检查有问题的地方，并按照零件图和设计结构，教导学生怎样装配。
指导教师签名： 2015 年 3 月 16 日学生意见（任务完成情况及需要解决问题）：
进一步修改、完善无碳小车的零件图内容，按照要求进行修改，为接下来的装配图进行铺垫。
学生签名： 2015 年 3 月 16 日注：此页可根据需要自行复制，每指导一次，填写一次，不受页数限制。
三江学院毕业设计（论文）指导情况记录表
（本表由学生按指导情况如实填写并由指导教师签字认可）
教师指导意见及指导方式（教师填写）：（指导学生开题、查阅文献资料、综合运用知识、方案设计、论文写作、外文应用、实验、指出存在问题及解决办法等简况）
完成无碳小车最后的装配图，指出图中所有的缺陷，教导学生怎样修改图纸不足之处。
指导教师签名： 2015 年 3 月 23 日学生意见（任务完成情况及需要解决问题）：
完成无碳小车所有图纸的绘制，其中最难的还是装配图，因为有些复杂，所以改了好多次才完成。
学生签名： 2015 年 3 月 23 日注：此页可根据需要自行复制，每指导一次，填写一次，不受页数限制。
（本表由学生按指导情况如实填写并由指导教师签字认可）
教师指导意见及指导方式（教师填写）：（指导学生开题、查阅文献资料、综合运用知识、方案设计、论文写作、外文应用、实验、指出存在问题及解决办法等简况）
查看设计是否有需要整改的地方，阅读相关资料，完成无碳小车的论文，并审阅论文。
指导教师签名： 2015 年 3 月 30 日学生意见（任务完成情况及需要解决问题）：
将无碳小车进行整改，看看有哪些需要改进的地方，然后阅读相关资料书籍，完成无碳小车论文。
学生签名： 2015 年 3 月 30 日注：此页可根据需要自行复制，每指导一次，填写一次，不受页数限制。
（本表由学生按指导情况如实填写并由指导教师签字认可）
教师指导意见及指导方式（教师填写）：（指导学生开题、查阅文献资料、综合运用知识、方案设计、论文写作、外文应用、实验、指出存在问题及解决办法等简况）
完成无碳小车课题设计所有需要的内容，修改好了所有不正确的地方，提交无碳小车设计论文，进行答辩
指导教师签名： 2015 年 4 月 10 日学生意见（任务完成情况及需要解决问题）：
对于《前驱前转向型无碳小车的结构设计》这个课题已有了比较全面的认识，完成了课题中的论文、图纸绘制、外文翻译等所需要的文件，并提交给老师，进行答辩。
学生签名： 2015 年 4 月 10 日注：此页可根据需要自行复制，每指导一次，填写一次，不受页数限制。