基于凸轮组合机构的“8”字形无碳小车创新设计
基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车设计概述
基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车设计概述
平面凸轮机构是一种常用于机械传动和运动控制的机构，它可以将旋转运动转换为直线运动。
在机械制造中，平面凸轮机构又称为摆动滑块机构，应用广泛，设计灵活性高，操作方便，因此在无碳小车设计中被广泛采用。
本设计采用基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车设计，它可以运输物品，为现代生产线提供存储、分拣和运输的服务。
这种机器的设计中，通过改变轮子的位置，在空间中形成双“8”轨迹，实现物料在轨道上轮换移动，处理物料在生产线上运输的各种需求。
设计要求是：机器需要稳定、耐用和高效，运输物料的承载能力要优于人工运输。
同时，机器体积要足够小，以适应狭小的生产线空间环境，并具有良好的操控性、易于维护和升级等特点。
设计思路是：首先设计平面凸轮机构，根据机器的运输能力、速度和轮子的直径等参数确定机器的结构。
然后，在机器底部放置双“8”形轨道，至少需要两个轨道，运输平稳。
接下来设计控制电路、相关传感器和电机，以保证机器能够根据需要执行任务。
设计过程中，为提高机器的耐用性和减少运输成本，我们采用了高强度的无碳材料制造机身和轮子。
同时，我们还将机器设计成可升级性和可维护性高的结构，以满足不断变化的需求和规模。
设计成本方面，我们也考虑到了成本的限制。
通过采用优质材料、自动化加工设备和成熟的制造工艺，我们可以降低成本，提高机器的性价比。
综合以上设计要求和设计思路，我们最终设计出了一种基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车，它具有耐用、高效、操控性好、易于维护和升级等特点。
它可以满足生产线处理物料的各种需求，提高生产效率，降低生产成本。
“8”字循迹无碳小车结构创新设计
“8”字循迹无碳小车结构创新设计1 设计思路根据“8”字形路线小车的运动特点，小车转向轮应在一定角左右周期性摆动，根据这一原理我们采用凸轮的形式来实现这一周期性定角摆动，且选择与之相应后轮传动比来满足要求；车架我们采用方形版结构，考虑到节约加工成本，底板重量等因素，我们和加工中心进行联系，使用铝合金材料，采用较为方便的激光切割进行加工；齿轮齿轮传动平稳，传动比精确，工作可靠、效率高、寿命长，使用的功率、速度和尺寸范围大的优点，因此传动方式我们采用齿轮和动滑轮相结合；考虑到小车在运动过程中后轮会产生一定的差速，对于差速的处理，本设计采用单轮驱动。
由于驱动轮越大，滚阻系数越小，行走距离远，因此选择较大的轮驱动车体。
2 特色创新结构设计说明我们对无碳小车进行结构设计，要保证小车能稳定的进行8字行走，我们要保证各机构设计精确可靠，由于采用凸轮结构实现转向功能，则对凸轮形状的设计必须考虑周全。
另外微调机构在保证平稳前行过程中也起到极为关键的作用。
考虑到加工难度及成本，设计了单轮驱动。
栓线处为梯形原动轮。
起始时，原动轮的转动半径较大，起动转矩大，有利起动。
其次，起动后，原动轮的半径变小，转速提高，转矩变小，和阻力平衡后作匀速运动。
原动轮的半径变小，使总转速比提高。
下面主要对小车凸轮设计以及微调机构设计进行说明。
2.1 凸轮设计首先我们根据小车行走的8字轨迹形状进行凸轮的理论形状设计，如图1所示，考虑到实际加工出来的凸轮有一定的厚度，必将导致用理论形状加工出来的凸轮形状所走出来的轨迹与实际轨迹存在误差，我们通过分析，将加工出来的凸轮形状作为初步大致凸轮，然后采用调试掌握相关规律，将因凸轮厚度引起的误差采用手动磨削的方式减小到最小，反复实验，最后得到滿意的凸轮形状。
2.2 微调机构设计由于前面确定了转向采用凸轮机构换向方案，为了提高准确度，适应性，因此就必须加上微调机构，对误差进行修正。
微调机构可以采用下面两种方式（1）凸轮轴向可移动一微小位移，从而调整凸轮与推杆接触点的位置，来调节八字大小，如图2为本文所设计凸轮微调装置。
基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车设计概述
基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车设计概述近年来，随着环保意识的提高和新能源技术的发展，无碳小车逐渐成为人们出行的新选择。
无碳小车的构造设计关键是轨迹设计，平面凸轮机构是实现复杂轨迹运动的重要手段之一。
本文基于平面凸轮机构设计了一款双“8”轨迹无碳小车，并介绍了其构造设计详细过程。
一、方案设计1.需求分析在设计无碳小车时，要考虑到环保和绿色出行的概念，以及小车的使用场景和性能。
本文双“8”轨迹无碳小车主要特点是无人驾驶、轨道运行，运行速度较快、稳定、行程远，轨迹运动轨迹复杂、美观、精度高，同时具有可扩展、可定制化的特点。
2.结构方案设计传统的无碳小车多采用电池作为能源，而本文设计的无碳小车采用轨道牵引方式，利用平面凸轮机构控制小车运动轨迹。
轨迹的形状是通过平面凸轮机构的几何形状和机械运动实现的。
在双“8”轨迹中，由于轨迹复杂，又要保证小车稳定运行，因此在设计过程中需要考虑摆线和曲线两种曲线的结合。
3.运动分析运动分析是设计前期的重要工作，能够为设计的合理性提供保障。
在设计双“8”轨迹时，需要对平面凸轮机构与小车的运动规律进行分析。
常用的运动分析方法有仿真和实验两种，本文采用了仿真方法。
在运动仿真的过程中，需要考虑平面凸轮运动的旋转角度、作用力和仿真时间等多个因素。
二、结构设计在运动分析的基础上，进行结构设计可以确定各个部件的形状和尺寸，以及轨迹的曲率半径和轨迹长度等参数。
在本文中，小车和轨道的材料选择了陶瓷材料，在结构设计的过程中采用了三维设计软件对各个部件进行建模。
三、制造实现1.加工工艺在制造实现的过程中，需要对零部件进行单独的加工。
加工工艺主要包括数控加工、激光切割和3D打印等。
在本文中，由于轨迹较为复杂，采用了激光切割结合数控加工的方式，加工出所需的各个部件。
2.装配测试在加工完成后，需要进行装配测试，以确保各个部件的正确度和流畅度。
在测试的过程中，需要注意各个部件的装配顺序和力的控制，以及轨迹的流畅性和精度等。
基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车设计概述
基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车设计概述一、引言随着全球环境问题的日益凸显，人们对于环保和可持续发展的追求也越来越强烈。
在交通运输领域，传统的燃油车辆已经成为大气污染和能源消耗的主要来源之一。
研究和设计无碳小车已经成为当前的热点之一。
本文将介绍一种基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车设计，旨在为环保和可持续出行做出贡献。
二、设计原则1. 环保无碳小车设计的首要目标就是环保。
在设计过程中，要尽量减少对环境的污染，并选择可持续发展的材料和能源。
2. 高效无碳小车的设计要保证高效的能量利用和传输，以确保车辆的性能和续航能力。
3. 安全在设计过程中，安全性是至关重要的一个方面。
车辆的结构要稳固可靠，同时要考虑行驶中的安全问题。
4. 实用设计的无碳小车要符合日常生活和工作的需求，具有实际的可操作性和适用性。
三、设计方案1. 车辆结构基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车结构采用轮轴驱动方式，由主要的车身框架、车轮、凸轮机构、电动机和电池组成。
车辆结构采用轻量化设计，采用高强度、耐磨损的材料，以保证车辆的轻便和耐用性。
2. 凸轮机构凸轮机构是车辆的动力传输部分，通过合理的设计可以实现轮轴的高效驱动和悬挂系统的优化。
采用双“8”轨迹设计，可以有效减少能源的浪费，提升车辆的动力性能和行驶稳定性。
3. 电动机电动机是车辆的主要动力源，通过电能转化为机械能驱动车轮。
选择高效、节能的电动机可以提升车辆的动力性能，减少能源消耗。
4. 电池电池是车辆的能量存储设备，选择轻量化、高能量密度的电池可以提高车辆的续航能力和整体性能。
采用可再生能源电池也是无碳小车设计的重要方面。
2. 环保无碳小车采用电能作为动力源，减少了燃油的使用，进而减少了对环境的污染。
采用可再生能源电池可以实现车辆的能源循环利用。
3. 轻量化车辆结构和材料的选择都考虑了轻量化设计，以确保车辆的轻便性和耐用性。
4. 安全无碳小车设计考虑了车辆的稳定性和安全性，确保车辆能够安全稳定地行驶。
基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车设计概述
基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车设计概述
本文介绍了一种基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车设计方案。
该方案主要由机构设计、运动仿真、制造及测试等环节组成。
首先，汇总了相关文献资料，了解了平面凸轮机构的基本原理及特点。
随后，基于机构学与运动学原理，进行机构设计，包括凸轮形状设计、从动件结构设计、传动方式选择等。
接下来，基于Solidworks软件进行运动仿真，验证设计方案的移动性能及稳定性。
最后，制造实物小车，进行试车测试，验证设计方案的可行性及实用性。
本设计方案采用平面凸轮机构的双“8”轨迹设计，主要由凸轮、从动件、输送链、轮轴、车架等组成。
其中，凸轮的直径影响轨迹的大小及形状，通过对凸轮形状的优化设计，实现双“8”轨迹运动轨迹。
从动件采用三角形结构，通过输送链与凸轮传动，实现从动件的往复运动。
输送链采用平面链条，具有较高的传动效率及稳定性。
轮轴采用不锈钢材料制造，具有较好的耐腐蚀性及强度。
车架采用3D打印技术制造，外形美观，具有良好的刚性及稳定性。
整个设计方案实现了无碳环保、高效稳定的运动效果。
经过运动仿真及制造试车测试，本设计方案达到了预期的设计目标，实现了良好的双“8”轨迹移动效果。
同时，设计方案具有一定的可扩展性，可应用于机器人、物流等多个领域，具有广阔的应用前景。
总之，基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车设计方案具有较高的实用性及运动效果，可作为平面凸轮机构的一种应用示例，为相关领域的研究提供借鉴及参考价值。
基于凸轮控制的双8字无碳小车
研兗・开发基于凸轮控制的双8字无碳小车□曾东湖口张丹黑龙江科技大学机械工程学院哈尔滨150022摘要:根据全国大学生工程训练综合能力竞赛试题，基于凸轮控制设计了双8字无碳小车。
对小无碳车的行驶轨迹进行了理论分析与合理预设,将行驶轨迹抽象为数学模型，利用第一类曲线积分计算双8字轨迹总长。
应用解析法建立凸轮轮廓简谐运动数学模型，基于MATLAB软件生成凸轮轮廓线。
将无碳小车前轮运动抽象为质点运动，得到质点运动所有轨迹点的离散坐标，并应用MATLAB软件对无碳小车行驶轨迹进行模拟仿真。
在设计与仿真的基础上，制作无碳小车实物样机，通过测试确认无碳小车行驶平稳，轨迹重复性高。
关键词：无碳小车凸轮控制设计中图分类号：TH122文献标志码：A文章编号：1000-4998(2020)02-0058-05Abstract:According to the test questions in National Col—fe Student Engineering Training Comprehensive Ability Competition%a double8—shaped carbonless car was designed based on cam control.The theoretical analysis and reasonable presupposition of the driving trajectory of the smalt carbonless car were carried out,and the driving traectory was abstracted into a mathematical model,and the total length of the doub—8—shaped Waectory was calculated by using the first type of curve intefral.The mathematical model of simple harmonic motion of the cam profile was established by applying analytical method,and the cam profile was generated based on MATLAB software.The front wheel motion of the carbonless Wol—y was abstracted into the particle motion,and the discrete coordinates of alt tracing points of the particle motion were obtained.The MATLAB software was used to simulate the running trajectory of the carbon—ss car.On the basis of design and simulation,the prototype of carbon—ss car was made.The test shows that the carbon—ss car is running smoothly and the trajectory repeatability is high.Keywonis:Carbonless Car Cam Control Design1设计背景无碳小车越障比赛是全国大学生工程训练综合能力竞赛的重要项目(1®。
“8”字形无碳小车设计
无碳小车" 8 "字型设计方案成员: 刘潇陆首成胡珈铭指导教师：孔繁征张若达2012年12月9日本届竞赛命题主题本届竞赛命题主题为“无碳小车”。
命题与高校工程训练教学内容相衔接，综合体现大学生机械创新设计能力、制造工艺能力、实际动手能力、工程管理能力和团队合作能力。
竞赛的目的在于激发大学生进行科学研究与探索的兴趣，加强大学生工程实践能力、创新意识和合作精神的培养。
小车功能设计要求给定一重力势能，根据能量转换原理，设计一种可将该重力势能转换为机械能并可用来驱动小车行走的装置。
驱动小车行走及转向的动力载荷只能由给定重力势能（4焦耳）转换得到。
动力载荷按要求(Φ50×65mm,质量≤1kg,材料：普通碳钢)准备，重块落差400±2mm，并随小车一起运动时铅垂下落，不允许从小车上掉落。
竞赛小车在半张乒乓球台（长1525mm，宽1370mm）上，绕相距一定距离的两个障碍物沿8字形轨迹绕行。
绕行时不得撞倒障碍物，不得掉下球台。
要求小车前行过程中完成的所有动作所需的能量均由此能量转换获得，不可使用任何其他的能量形式。
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。
要求满足：①小车上面要装载一件外形尺寸为φ60×20 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φ30mm。
小车整体设计要求小车设计过程中需要完成：结构设计方案、工艺设计方案、成本分析和工程管理方案设计。
命题中的工程管理能力项要求综合考虑材料、加工、制造成本等各方面因素，提出合理的工程规划。
设计能力项要求对参赛作品的设计具有创新性和规范性。
命题中的制造工艺能力项以要求综合运用加工制造工艺知识的能力为主。
结构设计方案1小车底板车架不用承受很大的力，精度要求低。
考虑到重量加工成本等，车架采用3mm的铝板加工制作下图所示的几何形状，上面的孔的位置是小车其它零件的装配位置。
8字形轨迹无碳小车的创新性设计
8字形轨迹无碳小车的创新性设计摘要：针对第三届全国大学生工程训练综合竞赛“无碳小车”主题，设计一种以重力势能驱动具有方向控制功能8字形轨迹自行小车，提出了一种创新设计，设计出一种结构简单，制作容易的无碳小车，该小车特点是：小车为边三轮结构，采用共轭凸轮滚子直动推杆转向机构，采用了动滑轮组、锥形滚筒及约束导轨，提高了能量利用率及行驶稳定性，使得行驶轨迹更精确，行驶路程更远。
本设计为日常生活、工业生产、儿童玩具车中需要“8”字形轨迹控制的小车机构设计提供了借鉴，有较好应用价值。
关键词：无碳小车、8字形轨迹、方向控制、共轭凸轮、机构设计1 引言当今世界，科学技术飞速发展，人们生活水平不断提高，然而环境污染也日益严重，可持续发展已成时代潮流，“低碳生活”观念已成共识。
坚持科学发展观，走可持续发展道路是社会发展必然趋势，现在许多发达国家都把无碳技术运用到工农业及日常生活各领域，我国也在加大无碳生产技术的研究。
鉴于此，设计无碳小车模型具有重要意义。
小车设计要求：全部能量由重力势能提供，能绕一定间距两障碍物走8字形轨迹，能自动转向。
2 运动轨迹分析及设计小车在行驶时能绕一定间距两障碍物沿8字形循环绕行，要求转向机构能周期转向，在速度一定下，必须保证小车运动轨迹曲率是连续的，否则曲率突然改变，小车容易晃动甚至倾覆。
因此，可将小车轨迹设计成由两个相切的圆组成的8字形，使小车在每走完半个8字时转向机构换向一次，即实现8字绕行。
3 驱动及转向原理重物下降过程中，重力势能通过绳轮式原动机构传递给后轮轴，轴带动后轮转动，带轮传动机构将能量传递给共轭凸轮滚子直动推杆转向机构，控制小车前轮自动转向，在行走机构驱动下使小车前行，根据小车行驶8字形轨迹大小来设计带轮传动机构传动比及转向机构凸轮形状，同时在微调机构调节下对前轮摆角进行微调，使前轮在每走完半个8字时转向一次，即实现小车走8字形轨迹。
图4：驱动转向原理图（2. 驱动轴4.滚筒 6.带轮8.定滑轮12.凸轮18.前轮20.边轮23.后轮24.小带轮）4 机构设计根据功能要求把小车分为原动机构、传动机构、转向机构、行走机构四个模块，进行模块化设计。
基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车设计概述
基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车设计概述随着环保意识的日益增强和新能源汽车的兴起，无碳交通工具逐渐成为人们关注的焦点。
在这一背景下，基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车成为了一种备受关注的设计概念。
这种小车不仅具有良好的环保性能，还能够在城市道路上实现高效的移动，并且可以适应不同的载荷和行驶路线。
本文将对这种设计方案进行详细的概述，包括其工作原理、设计思路、关键技术和应用前景等方面的内容。
一、工作原理基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车是一种利用平面凸轮机构实现运动传动的交通工具。
其工作原理是通过平面凸轮的不断转动，使得小车的轮子得以按照双“8”轨迹进行转动和移动。
在设计中，凸轮的形状和布置将直接影响到小车的运动轨迹和行驶性能。
通过合理设计凸轮的形状和参数，可以实现小车在不同道路上的高效行驶，同时降低能源消耗和减少对环境的污染。
二、设计思路在设计基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车时，需要考虑多个方面的因素。
首先是要确定小车的整体结构，包括车身、轮子、电机和悬挂系统等。
其次是要选择合适的材料和零部件，以确保小车在行驶过程中具有足够的耐用性和稳定性。
还需要考虑小车的驱动方式、能源来源和控制系统等方面的内容。
通过综合考虑这些因素，可以设计出一款具有良好性能的双“8”轨迹无碳小车。
三、关键技术在基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车的设计中，有几个关键技术需要重点考虑。
首先是凸轮的设计和加工技术，要确保凸轮的形状和尺寸符合要求，并能够承受小车的运动负荷。
其次是驱动系统和控制系统的设计，要确保小车能够稳定地行驶，并且可以根据需要实现加速、减速和转向等操作。
还需要考虑能源管理和节能技术，以确保小车能够在不同路况下实现高效的能源利用，并且达到低碳排放的标准。
四、应用前景基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车具有很好的应用前景。
它可以作为城市短途交通工具，用于代步和运输等场景。
它还可以应用于物流配送和城市服务等方面，为城市的交通运输系统带来新的选择。
基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车设计概述
基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车设计概述随着环境污染和能源短缺问题的日益突出，无碳交通工具成为未来发展的趋势。
为了满足这一需求，设计了一种基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车。
1.设计背景随着城市化进程的加速和汽车使用量的增加，交通拥堵、雾霾等问题给城市居民的生活带来了极大的困扰。
而传统的燃油汽车不仅在行驶过程中产生大量的尾气排放，同时也对环境造成了极大的污染。
无碳交通工具成为了未来的发展趋势。
设计一种基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车，旨在通过新技术手段解决交通问题和环境污染问题，为城市居民提供更加清洁、高效的出行方式。
2.设计原理双“8”轨迹无碳小车是一种面向城市短途出行的电动智能小车。
其设计采用了平面凸轮机构，通过轮胎与轨迹的配合实现了车辆的运动，同时配备了电动驱动系统和智能导航系统，能够实现自动驾驶、避障、导航等功能。
3.设计要点（1）平面凸轮机构平面凸轮机构是双“8”轨迹无碳小车的核心技术，通过设计合理的轨迹和凸轮形状，使得车辆在行驶过程中能够平稳、高效地运动。
平面凸轮机构还能有效减少车辆的能耗，提高车辆的续航里程。
（2）电动驱动系统电动驱动系统采用了高性能的电机和智能控制系统，能够实现车辆的动力输出和能量回收，并通过电池组提供持续的动力支持。
电动驱动系统不仅能够为车辆提供强劲的动力支持，同时也能够实现零排放、低噪音的行驶效果。
（3）智能导航系统智能导航系统采用了高精度的导航芯片和先进的导航算法，能够为车辆提供准确的定位和路线规划，实现自动驾驶、避障、导航等功能。
智能导航系统不仅能够提高车辆的行驶安全性，同时也能够为用户提供更加便捷的出行体验。
4.设计特点（1）零排放双“8”轨迹无碳小车采用电动驱动系统，实现了零排放的行驶效果，有效减少了对环境的污染。
（2）智能化双“8”轨迹无碳小车配备了智能导航系统，能够实现自动驾驶、避障、导航等功能，为用户提供更加便捷的出行体验。
基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车是一种创新性的交通工具，它通过平面凸轮机构、电动驱动系统和智能导航系统的配合，能够实现零排放、智能化和高能效的行驶效果，将为城市居民提供更加清洁、高效的出行方式，具有广阔的应用前景。
“8”字循迹无碳小车创新设计
1任务分析根据浙江省首届大学生工程训练综合能力竞赛要求：小车为三轮结构，驱动小车行走及转向的能量是根据能量转换原理，全部由给定重力势能转换而来的。
给定重力势能为4焦耳，竞赛时统一用质量为1Kg 的重块（￠50×65mm，普通碳钢）铅垂下降来获得，落差400±2mm（如图1），重块落下后，须被小车承载并同小车一起运动，不允许从小车上掉落。
要求小车具有转向控制机构，且此转向控制机构具有可调节功能，以适应放有不同间距障碍物的竞赛场地。
对应要求制作目标小车，使得其在半张标准乒乓球台（长1525mm、宽1370mm）上，绕相距一定距离的两个障碍沿8字形轨迹绕行，绕行时不撞倒障碍物，并且不掉下球台。
障碍物为直径20mm、长200mm 的2个圆棒，相距一定距离放置在半张标准乒乓球台的中线上，并且要求本小车可以随着障碍物相对位置改变而改变运动轨迹并且能实现小车在相应最优化路线上使小车走尽可能多的8字。
2设计思路小车通过齿轮传动实现重物重力势能与小车动能的转换以及减速功能。
重物通过合理的方式为连接到小车的驱动机构以及转向机构，提供恒定或者周期性变换的能量；转向机构应满足轨迹可调，即转向角度、时间等影响因素的可调。
最后，通过对三轮小车进行运动分析，获得最优机构设计。
设计方案见图2。
2.1关键机构的设计本小车的关键机构包括涵盖重力势能的转化及合理分配的驱动机构和涉及前轮转向角度以及前后轮行程分配的转向机构，两者都是关系到小车运动轨迹是否正确的决定因素。
2.1.1传动机构设计驱动机构主要由重物、钢丝绳、齿轮、定滑轮和绕线盘等组成。
其中齿轮设计比较复杂，不同的传动比直接影响转向机构的设计。
本小车设计过程中是基于理论推理确定传动比的大概范围，然后经过实验来确定最终传动比，设计过程中主要产生了以下两个代表性方案：方案一：二级齿轮传动。
通过定滑轮，利用重物下落带动阶梯轴（两级）上固定的主动齿轮再带动安装在后轮轴上的齿轮再带动第二级从动齿轮作为转向机构的基本动力来源，如图3。
基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车设计概述
基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车设计概述随着环境保护意识的增强，无碳能源的研究和应用逐渐成为人们关注的焦点。
为了推动无碳交通工具的发展，本文将设计一种基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车，以实现无碳出行的目标。
本文将对平面凸轮机构进行介绍和分析。
平面凸轮机构是一种常见的机械传动装置，能够将转动运动转化为直线运动。
通过合理设计凸轮轮廓曲线及相关参数，可以实现各种复杂的轨迹运动。
基于此原理，本文将设计一种特殊的“8”轨迹，将无碳小车的运动限制在固定轨道上，从而实现规律性的运动。
本文将对双“8”轨迹无碳小车的结构进行设计。
无碳小车由车身、轮轴、轮胎和传动装置等组成。
车身是承载整个结构的主要部分，必须具备足够的强度和稳定性。
轮轴是将车轮与车身连接的部件，需要具备较高的刚度和耐磨性。
轮胎是与地面接触的部件，需要具备良好的抓地性能和耐久性。
传动装置是将电能转化为动力的部件，需要具备高效率和可靠性。
接下来，本文将详细介绍双“8”轨迹无碳小车的工作原理。
该小车的运动轨迹呈现双“8”字形，通过凸轮机构的驱动，使得小车在轨道上来回摆动。
为了保证小车的平稳运动，设计中需要考虑凸轮轮廓曲线的形状、角度和速度等参数，并通过合理调节来实现理想的运动效果。
本文将对双“8”轨迹无碳小车的优缺点进行评估和展望。
相比传统的燃油车辆，无碳小车具有零尾气排放、低噪音和环保等优点，能够有效减少空气污染和交通噪音。
由于无碳能源的储存和供应仍存在技术难题，无碳小车在能源消耗和续航里程等方面仍然有待改进。
基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车设计是一项具有挑战性和实用性的工程项目。
通过合理设计和优化，可以为无碳交通工具的发展做出贡献，并推动低碳环保生活方式的普及。
基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车设计概述
基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车设计概述一、引言随着环境保护意识的日益增强，无碳排放的交通工具越来越受到人们的青睐。
由于电动汽车的高昂成本和充电设施的不足，传统的轨道交通工具成为了一种备受关注的替代方案。
在这种背景下，我们设计了一款基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车，旨在为城市短途出行提供一种环保、便捷的解决方案。
二、设计原理1.平面凸轮机构平面凸轮机构是一种通过凸轮的旋转运动驱动其他零部件做直线运动的机构。
它由凸轮、摆杆和从动件三部分组成，通过凸轮的旋转运动可以实现从动件的直线往复运动。
这种机构具有结构简单、可靠性高、行程可调、工作平稳的特点，适合用于小型交通工具的设计。
2.双“8”轨迹双“8”轨迹是一种符合双线性运动规律的轨迹，其运动规律可通过平面凸轮机构实现。
这种轨迹具有起始和终止速度为零、加速度和减速度相等的特点，适合用于小车在城市道路上的行驶。
三、设计方案1.车身设计小车采用轻质材料制造，车身尺寸紧凑，重量轻便，符合城市短途出行的需求。
设计采用空气动力学原理，减小风阻，提高续航里程。
2.驱动系统小车采用电动驱动，搭配高效率电池，实现零碳排放。
同时配备智能能量回收系统，通过制动能量回收，提高能源利用率。
3.悬挂系统小车采用独立悬挂系统，提高通过性和舒适性。
悬挂系统采用可调节气压减震器，适应城市道路的不同路况。
4.控制系统小车采用智能控制系统，实现自动巡航、自动泊车、自动避障等功能。
同时配备GPS 导航系统，提供最优行驶路线。
四、设计特点1.环保小车采用电动驱动，零碳排放，符合现代城市的环保理念。
2.便捷小车尺寸小巧，转弯半径小，适合在城市道路上穿行，提供便捷的出行方式。
3.智能小车配备智能控制系统，实现自动驾驶、自动泊车等功能，提高驾驶便利性。
4.安全小车配备多重安全系统，保障行车安全。
同时采用轻质材料，减小车辆自重，提高操控稳定性。
五、应用前景基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车具备环保、便捷、智能、安全的特点，适合用于城市短途出行。
无碳小车8型设计方案
无碳小车8型设计方案无碳小车基本上有以下几个部分构成：驱动、转向机构、车身和载物架部分。
以下是小编整理的无碳小车8型设计方案，欢迎阅读。
一、小车设计：1.工作原理给定1kg的重块在400mm的高度落下来，由重力势能转化成小车前进的动能，同时利用转向装置实现小车按8字形曲线(近似看作)绕桩前进，桩距400mm。
当重物下落时，其所带的绳子带动绕线轴转动，带动与绕线轴同轴的主动齿轮Z1与Z3转动，Z1又带动前面的与前轮同轴的从动齿轮Z2转动，驱动小车前进。
主动齿轮Z3带动后面的齿轮曲柄转动，而曲柄带动摇杆推动后轮左右摆动！2.动力装置传动的选择及其原理：重物下落采取连线方式，在杆顶部装一个定滑轮，因为这样可以改变力的方向，当重块下落时连线使所绕的绕线轴转动，从而带动主动齿轮转动，进而实现小车前进和转弯.3.转向装置（1）转向装置的选择：选择采用空间曲柄摇杆机构来实现转向，其原理是利用曲柄摇杆机构曲柄转一圈，摇杆带动连杆做前后运动，使车轮偏转一定角度，从而实现车轮的转向，完成指定路线的运动。
（2）车**能的选择:因考虑小车走8字形需要更高的稳定*，本方案采用前轮驱动、后轮转向！前轮驱动比后轮驱动更加稳定，驱动力更加平衡。
本小车采用后轮转向，这样可以避免两后轮同轴，实现两轮差速，所以在转8字形大弯的时候可以避免后轮打滑导致能量损失和轨迹变形。
综合考虑之后我们确定前轮驱动后轮转向。
（3）工作原理:绕线轴与转向装置之间用齿轮联动，在从动齿轮上钻孔，安装曲柄。
从动齿轮转一圈，曲柄转动，摇杆带动连杆杆做前后运动，小车现实转向前进，通过计算，完全可以实现“8”字形绕桩前进。
4.基本尺寸由以上得出:齿轮标准得表格R前轮50mm，R后轮=20mm，r线=10mm；车长230mm车宽150mm二、设计工艺:（1）小车的底板采用的是镂空硬质铝板，可以增强小车的强度，同时减轻小车的总质量。
（2）在每一个轴上都加油滚动轴承，可以减小摩擦，同时可以保*运动的精确*。
“双8”字轨迹无碳小车结构创新设计
2019.08科学技术创新-159-“双8”字轨迹无碳小车结构创新设计彭思进谭振(黑龙江科技大学机械工程学院，黑龙江哈尔滨150000)摘要:针对第六届全国大学生工程训练综合能力竞赛要求设计并制造一种以重力势能为动力源的“双8”字型无碳小车。
本文提出一种具有创新性、结构简单且稳定性好的设计方案。
该方案采用了外凸轮和导轨滑块实现小车转向，导向轮与主动轮在同一竖直线上。
由一对传动比5的齿轮，单轮驱动，悬挂重物和牵引绕线轴的滑轮直径比1:2组成小车的重要部分。
本文介绍了凸轮设计和滑块设计。
关键词：无碳小车;8字轨迹;创新设计;凸轮设计中图分类号:TH122文献标识码：A1设计要求根据赛事要求设计并制作一种具有方向控制功能的自行小车,要求其所有能量都来自重锤下落的重力势能转换而来。
要求小车具有可调节的转向控制机构，以适应放有不同间距障碍物的竞赛场地。
要求小车为三轮结构，其中一轮为导向轮，另外两轮为行进轮，允许两行进轮中的一个轮为从动轮。
图1所示为小车示意图。
“8”字型赛道避障行驶常规赛项参赛时，要求小车以“双8”字轨迹交替绕过中线上3个障碍桩，保证每个障碍桩在“8”字形的一个封闭圈内。
图2所走的“双8”字轨迹和小车结构。
如图3所示，圆弧与直线组成轨示“双8”字型赛道平面示意图。
迹且使轨迹到极限桩的距离为60mm,这样小车行走的距离尽可通过对竞赛命题要求分析得出方案。
该方案确定了小车行能地远，且能安全绕过极限桩。
导向轮与主动轮的(转下页)于一些高新技术企业的入驻，政府方面要给予更多的优惠政策，对于使用新能源燃料进行生产的企业，可以通过财政拨款的形式给予更多补贴，鼓励更多企业转变生产方式，积极采用环保、无害的新能源作为企业生产的主要动力源。
而对于传统的汽车行业来说，虽然现在很多品牌都有新能源汽车投放市场，但是人们对新能源汽车的认可度依然不是很高，一方面是由于新能源汽车相对于传统汽车来说,价格较高，虽然政府采取了一系列政策鼓励购买新能源汽车，但是大家在购买新能源汽车的时候,依然有顾虑。
凸轮8字无碳小车设计报告
目录一、设计要求 (4)1.1功能分析阶段............................... . (4)1.2参数分析与个性化设计阶段 (4)1.3制造阶段 (4)1.4调试阶段 (4)二、正式设计 (5)2.1机械总功能分解及功能元解 (6)2.2机构选型与方案对比 (6)2.2.1机构选型的基本原则 (6)2.3势能转化机构分析 (7)2.3.1重物锥台轮机构功能元解的优缺点 (7)2.3.2重物飞轮机构功能元解的优缺点 (7)2.3.3发条弹簧机构功能元解的优缺点 (8)2.3.4橡皮筋结构功能元解的优缺点 (8)2.6直线行走位移机构分析 (8)2.6.1后双轮差速驱动功能元解的优缺点 (8)2.7前轮摆动机构分析 (9)2.7.1凸轮推杆机构功能元解的优缺点 (9)2.7.2曲柄摇杆机构功能元解的优缺点 (9)2.7.3圆轮导杆机构功能元解的优缺点 (10)2.8中间传动机构分析 (10)2.8.1齿轮传动机构功能元解的优缺点 (10)2.8.2皮带轮传动机构功能元解的优缺点 (11)2.9组合方案择优并确定辅助、控制机构 (11)2.9.1辅助机构之车架分析 (11)2.9.2控制机构之微调机构分析 (11)三、技术设计 (12)3.1建立8字轨迹理想模型 (12)3.2、solidworks toolbox凸轮设计及其相关参数的确定： (12)3.3建立小车数学模型 (13)3.3.1小车转弯状态分析 (15)3.4动力学分析模型 (18)3.5参数确定 (21)四、小车装配图 (22)五、小车运动仿真轨迹及m文件 (23)一、设计要求本届竞赛命题为“以重力势能驱动的具有方向控制功能的自行小车”。
设计一种小车，驱动其行走及转向的能量是根据能量转换原理，由给定重力势能转换而得到的。
该给定重力势能由竞赛时统一使用质量为1Kg的标准砝码（￠50×65 mm，碳钢制作）来获得，要求砝码的可下降高度为400±2mm。
基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车设计概述
基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车设计概述双“8”轨迹无碳小车是一种基于平面凸轮机构设计的无碳车辆，其运行轨迹呈现出两个数字“8”的形状。
本文将详细介绍双“8”轨迹无碳小车的设计原理和实现方式。
首先，我们需要了解凸轮机构的基本原理。
凸轮机构是一种通过旋转凸轮来驱动连杆运动的机构。
在双“8”轨迹无碳小车中，我们通过设置两个相互平行旋转的凸轮，分别驱动左右两个车轮运动，实现车辆在双“8”轨迹上的行驶。
为了实现双“8”轨迹的运动，我们需要设计合适的连杆机构。
在本设计中，我们采用了一种称为四杆机构的连杆机构。
四杆机构由四个连杆组成，其中两个连杆远离凸轮旋转轴，被称为主动连杆，另外两个连杆靠近凸轮旋转轴，被称为从动连杆。
通过凸轮的旋转，主动连杆带动从动连杆运动，从而实现车轮的运动。
为了实现双“8”轨迹的形状，我们需要将旋转凸轮设计成特定的形状。
在本设计中，我们采用了以旋转为轴心的心形凸轮。
心形凸轮是一种能够产生心形轨迹的凸轮，其形状类似于一个心形图案。
通过旋转心形凸轮，主动连杆可以实现特定的运动轨迹，从而实现车轮在双“8”轨迹上的行驶。
在设计双“8”轨迹无碳小车时，我们还需要考虑一些其他因素。
首先，我们需要确定车轮的直径，以及车轮与地面的摩擦系数，以确保车辆的稳定行驶。
其次，我们还需要考虑到车辆的重心位置和整个结构的平衡性，以提高车辆的稳定性和操控性。
最后，我们需要选择合适的材料和驱动系统，以确保车辆的轻便性和高效性。
总结起来，双“8”轨迹无碳小车是一种基于平面凸轮机构设计的无碳车辆，通过旋转心形凸轮驱动四杆连杆机构，实现车辆在双“8”轨迹上的行驶。
该设计不仅能够实现有趣的轨迹运动，还能够为环保交通做出贡献。
在实际应用中，可以将双“8”轨迹无碳小车应用于一些特殊场景，如展览会场、商场、公园等，为人们带来乐趣和便利。
基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车设计概述
基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车设计概述【摘要】本文介绍了基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车设计，旨在探讨新型无碳小车的设计方案和性能优化。
首先从平面凸轮机构的设计原理入手，详细介绍了双“8”轨迹的设计方案，以及无碳小车结构设计的相关内容。
随后进行了运动模拟分析，探讨了小车在运动过程中的性能情况，并对其进行了性能优化。
最后对设计成果进行总结，展望未来研究方向，希望能够进一步完善无碳小车的设计和性能，为智能交通系统的发展做出贡献。
通过本文的研究，可以为相关领域的研究者提供一定的参考和借鉴。
【关键词】平面凸轮机构、双“8”轨迹、无碳小车、设计原理、设计方案、结构设计、运动模拟、性能优化、设计成果、未来研究方向。
1. 引言1.1 背景介绍背景介绍：基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车设计是一项结合了机械设计、运动学和控制理论的跨学科研究。
随着社会对环境保护和能源节约的要求不断提高，传统的燃油汽车逐渐受到质疑。
开发无碳小车成为解决交通污染和能源危机的重要途径之一。
在这样的背景下，基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车设计应运而生。
通过利用平面凸轮机构的优势，可以实现复杂的轨迹运动，从而提高小车的机动性和运动效率。
双“8”轨迹设计方案具有独特的路径规划和控制特点，使得小车在运动过程中能够实现精准的转向和加速。
这项研究不仅有助于推动无碳交通工具的发展进步，还对机械设计领域的发展起到积极作用。
通过深入探讨平面凸轮机构的设计原理和运动模拟分析，可以为未来的研究工作提供有益参考，为设计出更加高效、节能的无碳小车奠定基础。
.1.2 研究意义研究意义：基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车设计是一项具有重要意义的研究。
这种设计可以极大地提高小车的运动效率和稳定性，使其在不同路面和环境下都能够顺利行驶，这对于提高小车整体性能和适用性具有重要意义。
利用无碳设计可以减轻小车的重量，降低能耗，提高使用寿命，符合现代环保和节能的发展趋势。
基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车设计概述
基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车设计概述1. 引言1.1 背景介绍随着环境保护意识的增强和国家对碳排放控制政策的日益加强，绿色无碳交通逐渐成为未来汽车发展的趋势。
在这一背景下，基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车设计应运而生。
传统的内燃机车辆使用燃油为动力，排放大量的二氧化碳等有害气体，对环境造成了巨大压力。
而基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车则采用了新型动力源，减少了对环境的污染，符合绿色出行的理念。
通过研究和设计这种无碳小车，不仅可以降低对环境的影响，还有助于提升我国在新能源汽车领域的科技水平和产业实力。
这种小车设计还有望在城市交通、物流运输等领域得到广泛应用，为社会经济发展带来积极影响。
开展基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车设计研究具有重要的意义和价值。
1.2 研究意义本文旨在探讨基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车设计，其研究意义主要体现在以下几个方面：该设计方案具有重要的实用价值。
随着全球环境问题日益突出，各国对减少碳排放的要求也越来越高。
而采用无碳设计的小车可以有效减少对环境的污染，符合可持续发展的理念。
研究基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车设计对于推动环保产业的发展具有积极意义。
该设计方案具有一定的技术挑战性。
平面凸轮机构是一种复杂的机械传动装置，设计双“8”轨迹需要克服多个技术难点，如准确计算轨迹曲线、合理设计传动系统等。
通过研究这一设计方案，有助于提升研究人员在机械设计领域的技术水平，促进相关技术的不断创新发展。
该设计方案具有一定的商业推广前景。
随着智能制造技术的不断发展，无碳小车在工业生产领域具有广阔的应用前景，可以替代传统的燃油车辆，减少能源消耗。
研究基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车设计有助于推动相关产业的发展，促进我国制造业转型升级。
本文的研究具有重要的理论和实践意义。
1.3 研究目的本文旨在通过基于平面凸轮机构的双“8”轨迹无碳小车设计，探讨一种新型的无碳排放运输工具。