篮球架后调节机构的设计说明

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可折叠篮球框架的设计

可折叠篮球框架的设计

可折叠篮球框架的设计作者:孙赵辰闻焕宏来源:《世界家苑·学术》2018年第10期摘要:本文的设计在于解决当前篮球框架不仅结构复杂,而且功能单一,不使用时,不能折叠,导致占用空间较大,并且不能对球具进行存放,进行运动时,需额外携带的问题。

本文介绍的可折叠篮球框架,结构科学合理,使用安全方便,设置了箱门和后端基座,在使用者运动结束后,可以将球具放置其中存放,避免了下次使用时需额外携带的麻烦,设置了多个转轴和支撑杆,在闲置时,可以将本实用新型通过转轴折叠在一起,减小占用空间。

关键词:篮球;框架;折叠;设计一、设计背景篮球架是篮球场地的必需设备。

篮球运动器材。

包括篮板和篮板支柱,架设在篮球场两端的中央。

目前使用的有液压式、移动式、固定式、吊式、海燕式、炮式等等。

不管使用哪种形式的篮架,都必须保证有足够的强度和刚度,不因篮球猛烈撞击球篮后发生较大幅度的震动和变形,从而影响篮圈水平面的标准高度和位置。

最初发明篮球的人是美国的詹姆斯·奈史密斯。

刚开始的篮球架只是一个简单的篮筐,奈史密斯把它固定在室内运动房两端看台,离地面三米高的地方,用铁丝网代替最初的篮板,他还博采了足球、橄榄球、曲棍球等球类项目的特点,制定出了最初的篮球比赛规则。

但是目前市场上的篮球框架不仅结构复杂,而且功能单一,不使用时,不能折叠,导致占用空间较大,并且不能对球具进行存放,进行运动时,需额外携带。

二、设计方法可折叠篮球框架从整体结构、图例、使用说明进行描述。

(一)整体结构可折叠篮球框架,包括前端基座和后端基座,后端基座的一侧安装有后端转轴,且后端基座与后端转轴通过第一调节螺栓固定,后端基座的一侧通过后端转轴连接有第三支撑杆,第三支撑杆的另一端通过第二转轴连接有第二支撑杆,第二支撑杆的另一端通过第一转轴连接有第一支撑杆,第一支撑杆的另一端通过篮框转轴连接有篮板固定杆,且第一支撑杆的一侧安装有稳固架,稳固架的上方安装有篮板支撑杆,篮板支撑杆与篮板通过螺栓固定,篮板固定杆与篮板通过螺栓固定,篮板远离篮板支撑杆的一侧安装有篮框固定板,篮框固定板与篮框通过螺栓固定,前端基座的上方一侧安装有主臂转轴,前端基座与主臂转轴通过第二调节螺栓固定,且前端基座通过主臂转轴连接有主支撑杆,主支撑杆的另一端与篮框转轴连接,且主支撑杆上安装有支撑转轴,前端基座上方相对于主支撑杆的一侧安装有支撑杆,支撑杆的一端与前端基座通过螺栓固定,且支撑杆的另一端与主支撑杆通过支撑转轴转动连接,前端支座与后端基座之间安装有固定螺栓,后端基座远离前端支座的一侧安装有箱门。

篮球架设计说明书

篮球架设计说明书

计算机几何造型及三维可视化创新设计设计报告设计题目:可调高度自动集球篮球架指导老师:_____ 云忠班级:机械0905、机械0906组别:第8 组组长:李锐组员:杨珍亮安洋钟林成李锐日期: 2011 .9 .8____计算机几何造型及三维可视化创新设计设计报告一、市场调查随着社会的发展,人们越来越喜欢球类运动,其中有不少的人热爱篮球。

在我们现实生活中可以打篮球的场地有限,都是在一些公共场所。

打篮球特别是比赛,得分才是王道。

要得分必须要投篮准。

投篮准必须要加强训练。

可是如果一个人去训练的话要自己捡球比较麻烦,又费时间。

你不经会想要是有一种可以自动给你喂球的篮架多好啊。

扣篮应该是每个篮球爱好者都想过的,但由于身高或是弹跳等原因并不是每个人都能做到。

我们怎羡慕于nba明星们那飘逸的扣篮,你不经会想要是我也能向他们一样该多好啊。

基于以上社会现状我组准备设计一种既能为你喂球又能根据你的高度调整篮筐的高度的篮球架,满足那些篮球爱好者的需求。

二、设计目标总体目标:设计一种可以自动集球、喂球并且可以调整蓝框高度的篮球架。

具体目标:该次设计的篮球架主要具有两个主要特别的功能,一是通过设计一种能够自动集球、喂球的集球车,该集球车不用的时候可以推走而不影响你的一些需要跑动的篮球运动。

二是通过在篮架上装上一个简易的千斤顶来调整篮筐的高度,而让你随心所欲的扣篮,实现你的愿望。

三、工作原理原理一:自动集球喂球的集球车在你一个人想练习投篮的时候将集球车推到篮板的正下方,球掉到集球车里会沿着斜面下滚,滚至底部是会下滑到导轨里,由于集球澜的下沿有个导圆角所以篮球不会滞留在集球车的底部,篮球进入导轨后直接滚到你的右手侧供你投。

原理二:底座设计成可移动式底座,底座设计成可移动式,可以更好的利用空间,十分方便,底座的设计还包括一个可以箱子,用来装椅子,可供球员休息,供观众欣赏一场精彩的篮球赛。

原理三:利用简易千斤顶构思设计,扭动绞杠使螺杆旋转从而上下移动,同时利用自锁原理使其固定在某一高度。

1005(DXJ-1B)电动悬空篮球架使用说明书

1005(DXJ-1B)电动悬空篮球架使用说明书

江苏金陵体育器材股份有限公司目录1、产品概述2、主要结构及参数3、篮球架电器控制箱安装4、注意事项5、保养须知附件:电气原理图一、产品概述金陵牌系列电动悬空篮球架由江苏金陵体育器材股份有限公司专业生产制造,产品始终遵循国际篮球联合会(FIBA)技术标准,公司集几十年体育器材生产制造经验,采取新格调设计理念,对产品外型、功能、色彩进行专业设计,公司不断采用机械设计、焊接领域的新技术来完善产品,公司引进先进的制造加工设备,使各个系列的产品更加完美、更具现代感。

产品采用常规的单相电源(220V、50HZ)为动力,具有适用范围广泛,经济实用,方便安全,寿命长等特点;合理的结构设计与独特的外观造型和谐统一,标志着产品的成熟和时代活力,是众多大型体育场馆、训练场馆和多功能体育馆毋庸置疑的首选器材。

公司生产的篮球架是目前国内唯一通过FIBA(国际篮联)专业认证的产品、通过了国家体育总局、中国篮协的审定,是CBA唯一专用器材。

公司已通过ISO9001:2000质量体系认证和ISO14001环境管理体系认证。

公司所有产品均由中国人民保险公司提供质量保险。

2006年,公司篮球架系列产品荣获“中国名牌”产品称号。

2007年,“金陵商标”被认定为“中国驰名商标”。

二、主要结构及参数1、主要结构电动悬空篮球架由球架支撑管、主支架、副支架、横梁、电机支撑管、过渡滑轮支架、篮板、篮圈、电机和紧线带等组成。

2、主要技术参数3、结构示意图三、篮球架的安装及调试一、安装球架支撑管球架支撑管规格:100×70×3焊管,由我公司安装人员安装,但必须保证:确保球架支撑管安装后的强度能承受约600kg的篮架自重和约250kg的扣篮冲击力。

二、安装横梁一、横梁二、过渡滑轮支架和电机支撑管横梁一、横梁二和过渡滑轮支架均采用φ133×4.5圆管制作,电机支撑管采用100×70×3方管制作,将其按照结构示意图位置分别放置在球架支撑管上,用抱箍和铁板将其分别与球架支撑管连接,拧上φ14平垫、弹垫松动为止。

最新 关于移动式简易篮球放置架的设计-精品

最新 关于移动式简易篮球放置架的设计-精品

关于移动式简易篮球放置架的设计张仕骏洛阳市第19 中学,河南洛阳471001摘要篮球是中小学生非常喜爱的一项体育活动,在学校里大量的篮球堆放在普通的球框内,课堂教学和课外活动时要靠学生多人抬取,给体育活动带来很多不便,为了保证课堂教学以及课外体育活动的有效性,要有一种设计科学、合理、整齐、美观的器械来代替传统的球框,使学生能够方便、快捷、灵活的取、放,加强篮球的维护和管理,提高锻炼效果,保证锻炼时间。

关键词篮球放置架设计中图分类号:G623.8 文献标识码:A 文章编号:1002-7661(2017)04-0058-02篮球是学生非常喜爱的一项体育活动。

在学校里,每当上篮球课、和进行课外活动的时候,大量的篮球堆放在传统的球框内,使用时需要学生多人抬取,给体育教学和课外体育活动带来很多不便,以致影响了课堂教学和课外体育活动效果,为了保证课堂教学以及课外体育活动的有效性,非常需要设计一种科学、合理、整齐、美观的器械来代替传统的球框,而移动式简易篮球放置架就是这样一种篮球放置器械。

为解决以上所阐述的问题,克服现有技术的不足,一种移动式简易篮球架放置器械,使学生能够方便、快捷、灵活的取、放,加强篮球的维护和管理,提高锻炼效果,保证锻炼时间。

为实现上述目的,采用如下技术方案:金属型移动式篮球放置架具体有:梯形支架、不锈钢管、三角铁、转动滑轮等四个部分组成,这种新型器械能够进行大范围移动,同时学生取、放篮球更为便捷,有利于体育教学和课外体育活动的顺利进行,充分发挥器械的利用价值功能,最大限度的提高体育教学、课外活动的效果。

由于采用如上所述的技术方案,具有如下优越性:金属型简易移动式篮球放置架装置,是根据密集架的设计原理,把转动滑轮与其有机的结合,取长补短,达到轻松移动、灵活使用的目的,同时使体育器械管理、使用、维护更加科学,从而方便体育教学和体育课外活动,提高器械的锻炼价值和使用价值。

金属型简易移动式篮球放置架具体价值体现在:一、整齐美观:金属型简易移动式篮球放置架装置能把原本堆积在一起的篮球进行整齐、有序的摆放,使篮球的放置更加整齐、美观,给人以美的享受。

体育教学用具有调节结构的篮球架

体育教学用具有调节结构的篮球架

体育教学用具有调节结构的篮球架体育教学用具:调节结构的篮球架体育教学在学校中扮演着非常重要的角色,它不仅可以提高学生的身体素质,还有助于培养他们的团队合作意识和竞争精神。

而篮球作为一项流行的体育运动,尤其受到广大学生的喜爱。

为了更好地开展篮球教学,提高学生的篮球技能,调节结构的篮球架应运而生。

本文将探讨体育教学用具中的调节结构篮球架以及其在教学中的应用。

调节结构的篮球架是一种特殊设计的篮球设备,它可以根据不同年龄和身高的学生来调整篮板的高度。

这种架子通常由金属材料制成,结构坚固,耐用性强。

篮球架上还配备了调节装置,可以轻松地调整篮球的高度,以适应不同年级和个人需求。

这种设计的优势在于使教师和学生能够针对不同的篮球技巧进行专业教学。

在体育教学中,调节结构的篮球架有着重要的作用。

首先,它提供了一个安全的学习环境。

作为一项高强度的体育运动,篮球可能会导致意外的伤害。

然而,通过使用调节结构的篮球架,可以根据不同的年龄和身高来调整篮板的高度,减少学生在运动中受伤的风险。

这是因为当篮板的高度适应学生的身高时,他们更容易控制球的落点,并更加自信地运动。

其次,调节结构的篮球架还可以提高学生的篮球技能。

不同年级的学生身高差别较大,如果使用固定高度的篮球架,较矮的学生可能无法达到篮板,从而无法进行正常的运动和投篮训练。

然而调节结构的篮球架可以解决这个问题,因为教师可以根据学生的身高来调整篮板的高度。

这样,每个学生都能有机会进行正确的投篮动作和训练,提高球技水平。

此外,调节结构的篮球架还可以增加课堂的互动性和趣味性。

学生们通常会在进行篮球训练和比赛中发现自己的进步,激发他们对体育运动的兴趣和热情。

一旦学生们感受到投篮技巧的提高与篮球运动的乐趣,他们将更加积极主动地参与到体育课中,提高学习效果。

总之,调节结构的篮球架作为一种体育教学用具,具有许多优势和应用价值。

它不仅提供了一个安全的学习环境,还帮助学生提高篮球技术和培养团队合作能力。

篮球架后调节机构的设计(DOC)

篮球架后调节机构的设计(DOC)

机械设计学论文题目:可调式篮球架后调节设计学院:机械学院专业:机制本1403姓名:贾言言学号:321404010314指导老师:许宝玉2016年1月10日目录一、概述二、设计思路(1)、高度调节的用处(2)、省力机构设计(3)、自锁功能三、设计内容(1)、传动机构的设计(2)、安全方面的设计(3)、加工工艺方面的设计(4)、强度设计(5)、功能说明四、安装说明(1)、安装所需工具(2)、安装明细表(3)、安装步骤(4)、实验检验五、设计体会篮球架后调节机构的设计一、概述进入二十一世纪的人们对生活质量逐渐的提高,相对应的对自身的锻炼及身体健康尤其注重,各种锻炼器材络绎不绝的出现在人们的生活中,对于篮球人们的追求在于锻炼自身的灵活性。

而在选择运动锻炼身体的时候有很大一部分人去选择了打篮球,打篮球不仅能增广自己的交友圈也能调节紧张的学习和工作生活中的压力,同时学到更多的东西,集思广益,在打篮球的活动中有益骨骼的生长发育,能让自己身体各部分更加协调又可以调高自己的团队协同及合作能力,给自己注入一种团队精神。

针对于打篮球一族篮球架当然是必不可少的,优质的篮球架可以给人们一种安全的健身运动的环境。

让每款篮球架都能人性化的去使用是设计追求的目标,于是在普通篮球架的基础上进行了人性化的设计以及增强了它的机械性能和可调节高度的性能。

因为篮球架长安装在健身场所、运动场地、学校的操场以及工作单位的院内,安装范围广及安装不受场地限制。

让人们锻炼身体,增强人们的身体素质,为了能适用给各年龄段需要各中高度的需求我们设计篮球架高度的机械调节性能,实用性普及至各年龄段,以应对市场的需求。

二、设计思路1、高度调节的用处一般篮球架都是固定式的,高度是不可调的因此只能适合成人娱乐健身,考虑到孩子以及学生等各年龄段人们的身高问题,所以在一般篮球架的基础上设计上一个可调高度的部件,这个可调节高度的机械部件加工简单、安装简洁、外观优美等特点。

篮球架的组成-概述说明以及解释

篮球架的组成-概述说明以及解释

篮球架的组成-概述说明以及解释1.引言1.1 概述篮球架是篮球比赛中必不可少的设备之一,它是由支架、篮板和篮圈组成的。

支架是篮球架的骨架,它起到支撑和稳定整个架子的作用。

篮板是球员投篮时球落下来的位置,它承受着投篮的力量,必须具备一定的强度和韧性。

篮圈是篮球架的核心组成部分,它是投篮的目标,一个好的篮圈能为球员带来更好的投篮体验。

篮球架作为篮球比赛不可缺少的组成部分,对于比赛的进行起到举足轻重的作用。

它不仅提供了一个投篮的目标,还为球员提供了一个锻炼和展示自己技术的平台。

无论是在室内还是室外,篮球架都扮演着重要的角色,让篮球运动得以顺利进行。

篮球架的组成部分各司其职,密切配合,使得篮球比赛可以更加顺畅地进行。

支架提供了稳定的支撑,确保篮板和篮圈能够牢固地固定在架子上。

篮板则承担着球的撞击和折射力量的作用,需要具备一定的强度和耐用性。

而篮圈是篮球运动员的目标,一个合格的篮圈应该具备正确的高度和弹性,方便球员投篮的同时也避免了因篮圈的不稳定而造成的意外伤害。

通过对篮球架的组成部分的介绍,我们可以更好地理解篮球架在篮球比赛中的重要性。

篮球架的支架、篮板和篮圈的协调配合,使得投篮运动能够更加顺利和高效地进行。

在未来,随着科技的不断进步和创新,相信篮球架会有更多的发展和突破,为篮球运动带来更多的便利和乐趣。

文章结构是文章中非常重要的部分,它决定了文章的逻辑性和连贯性。

本文将按照以下结构进行展开:1. 引言1.1 概述:简要介绍篮球架作为篮球比赛中不可或缺的装备之一,其对于比赛的进行有着重要的作用。

1.2 文章结构:说明本文主要包括篮球架的支架、篮板和篮圈等组成部分的介绍与分析。

1.3 目的:阐述本文旨在全面了解篮球架的组成结构,探讨篮球架在篮球比赛中的重要性,并对其未来的发展进行展望。

2. 正文2.1 篮球架的支架:详细介绍篮球架的支架部分,包括支柱、底座、固定装置等组成部分的功能和特点,并分析其对篮球架的稳定性和安全性的影响。

典型结构设计项目----篮球架模型设计制作

典型结构设计项目----篮球架模型设计制作

联系情境1.设计需求分析结构设计应考虑的主要因素:人们设计结构是为了完成某种任务或满足特定的需要。

在进行结构设计时,必须明确设计的目标和要求,必须抓住主要因素。

结构设计的目标及要求:结构设计应以一种或几种功能的实现为基本目标,应满足设计规范,满足使用者的基本需要。

结构设计应考虑的主要因素:①符合使用者对设计对象的稳定性和强度要求;②安全因素;③公众和使用者的审美需求;④使用者的个性化需要;⑤对设计对象的成本控制要求和一定的使用寿命等。

在工程的结构设计中,应考虑结构的安全性、适用性和耐久性。

在考虑结构的稳定性和强度,使结构在规定的条件下和规定的使用期限内,能实现一定的功能的同时,还要考虑经济因素,如做到用料省、成本低等,也就是说,力求以最低的成本使所建造的结构达到预定的要求。

不同的结构设计,应考虑的因素各有侧重,但无论在哪一类用途的结构设计中,安全都是至关重要的因素。

篮球架模型作为典型的结构设计项目在学习结构知识、制作技能训练、课堂教学演示等方面具有突出作用。

2.设计要求:具有一定的稳定性和强度,装饰性,尺寸符合比例等。

篮球架模型结构比例上采用实际比赛用篮球架1:10尺寸比例。

① 篮板要用适宜的透明材料制成,它们是整块的,具有与0.03米(3厘米)厚的硬木篮板相同的坚硬度。

它们也可用0.03米(3厘米)厚、漆成白色的硬木板制成。

② 篮板的尺寸是:横宽1.80米,竖高1.05门、窗、高压电线塔,都属于框架结构。

我们看到操场上的篮球架,也是一种框架结构。

下面我们通过制作一个简单的框架结构-----篮球架模型框架结构,来进一步了解框架的特点。

结构设计功能 成本强度稳定美观……安全 寿命人的个性化需要米,下沿距地面 2.90米。

③ 国际篮联的适当部门,如地区委员会对地区或洲的比赛,或国家联合会对所有国内的比赛,也有权批准横宽1.80米,竖高 1.20米,下沿距地面2.75米的篮板尺寸。

④ 篮圈要按如下要求制作:实心铁条,内径为0.45米(45厘米),漆成橙色;圈条的直径最小为0.017米(17毫米),最大为0.020米(2 0毫米),圈的下沿设有小环或类似的东西,以便悬挂篮网;对篮板底部及支架要作包扎以保证安全(包扎要求略)。

移动式篮球架的结构设计及有限元分析1

移动式篮球架的结构设计及有限元分析1
移动式篮球架的结构设计与有 限元分析
内容结构安排:
第一章 摘要
第二章 篮球架的建模及有限元分析
第三章 后处理以及结果可视化
第四章 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ文总结
第一章 摘要
本论文介绍了利用ABAQUS6.10-1对移 动式篮球架进行建模,并在此软件中对移动 式篮球架进行有限元分析,详细阐述了有限 元分析的步骤,并得出篮球架的最大应变发 生在篮圈靠近篮板处,此处应力集中最严重 。这为其他零件分析提供了依据,大大降低 了设计时间及成本。
图2.7 装配后的完整模型
2.5 指定边界条件和施加载荷
图2.8 所受载荷情况
2.6 生成网格
图2.8 为篮球架划分网格
第三章 后处理 — 结果可视化
图3.1 颜色越深表示位移越大
图3.1 主要的应力集中位置
第四章 总结
• 随着科学技术的发展,人们对机械产品的需求已不 单单是满足其功能,性能的优化亦突显其重要地位。在以 往的课程设计中,篮球架的结构尺寸是直接查表得到的, 这就会不可避免的造成裕量过大、材料浪费等问题。而在 本科阶段所学力学体系中,对篮球架应力的精确计算是做 不到的。为了解决这些问题,我们需要引入有限元分析法。 有限元分析法可以方便的模拟出零件受力情况,进而实现 对机械产品的优化。 • 采用有限元分析方法与传统方法相比,提高了分析精度, 为进一步改进篮球架以及与其相配合零件的改进和应力分 析提供了理论依据。通过有限元方法进行仿真分析 ,便于 发现设计中存在的缺陷 ,可以有效的缩短开发周期 ,因此对 工程设计具有重要指导意义
篮球架的建模及有限元分析21以鲸王单臂式移动篮球架为参考原型图22为了方便分析对原型进行修改21篮球架的建模图23篮球架主体部分模型图24篮圈模型22定义材料和截面属性图25创建材料和截面属性后的篮球主架图26创建材料和截面属性后的篮圈23生成装配件图27装配后的完整模型图28所受载荷情况25指定边界条件和施加载荷26生成网格图28为篮球架划分网格图31颜色越深表示位移越大后处理结果可视化图31主要的应力集中位置总结随着科学技术的发展人们对机械产品的需求已不单单是满足其功能性能的优化亦突显其重要地位

室外篮球架调节高低的方法

室外篮球架调节高低的方法

室外篮球架调节高低的方法室外篮球架调节高低是一个常见的需求,无论是在学校、公园还是社区篮球场,不同年龄段的球员都有自己适合的篮筐高度。

为了满足不同身高和技能水平的球员需求,现在许多室外篮球架都设计有可调节高度的功能。

下面将详细介绍室外篮球架调节高低的几种常见方法。

1. 手动调节这是最常见的室外篮球架调节高低的方法之一。

手动调节的篮球架通常是使用螺杆机械结构,通过旋转螺杆来改变篮筐的高度。

大多数手动调节篮球架都配有一个手柄或把手,球员只需转动手柄或把手即可提升或降低篮筐的高度。

这种方法操作简单、方便,可以根据球员的需求来调节篮筐的高低。

2. 气压调节这是一种更先进的室外篮球架调节高低的方法。

气压调节篮球架通常使用液压系统或气压系统来实现高度调节。

球员只需按下一个按钮或拉动一个杆子,篮筐就会根据球员的要求迅速上升或下降。

这种方法不需要过多的力气,非常适合那些身体素质相对较差的球员,也不会对篮球架的结构造成损坏。

3. 电动调节电动调节是一种更高级的室外篮球架调节高低的方法。

这种篮球架通常配备一个电动机,可以通过遥控器或按钮来控制。

球员只需简单操作电动机的按钮,篮筐的高度就可以自动调整。

这种方法最大的优势是省力、快捷,特别适合需要频繁调节篮球架高低的场合,例如室外公共篮球场。

除了这些常见的室外篮球架调节高低的方法外,还有一些特殊的调节方式,可以根据具体情况进行选择和应用。

例如,一些篮球架设计有可拆卸的支架,球员可以拆卸支架的一部分来实现高度调节;还有一些篮球架采用了折叠结构,可以通过折叠或展开来实现高度调节。

这些特殊的调节方式通常适用于那些需要经常搬迁或储存的室外篮球场。

需要注意的是,在调节室外篮球架高低时要确保操作正确、安全。

首先,应该根据实际情况选择合适的篮球架调节方法,确保操作方便、可靠。

其次,在调节时要注意平衡篮球架,避免因调节不当导致篮球架倾斜或不稳定。

最后,要遵循篮球架的使用说明书和安全规定,确保篮球架的稳定性和安全性。

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机械设计学论文题目:可调式篮球架后调节设计学院:机械学院专业:机制本1403:贾言言学号:4指导老师:许宝玉2016年1月10日目录一、概述二、设计思路(1)、高度调节的用处(2)、省力机构设计(3)、自锁功能三、设计容(1)、传动机构的设计(2)、安全方面的设计(3)、加工工艺方面的设计(4)、强度设计(5)、功能说明四、安装说明(1)、安装所需工具(2)、安装明细表(3)、安装步骤(4)、实验检验五、设计体会篮球架后调节机构的设计一、概述进入二十一世纪的人们对生活质量逐渐的提高,相对应的对自身的锻炼及身体健康尤其注重,各种锻炼器材络绎不绝的出现在人们的生活中,对于篮球人们的追求在于锻炼自身的灵活性。

而在选择运动锻炼身体的时候有很大一部分人去选择了打篮球,打篮球不仅能增广自己的交友圈也能调节紧的学习和工作生活中的压力,同时学到更多的东西,集思广益,在打篮球的活动中有益骨骼的生长发育,能让自己身体各部分更加协调又可以调高自己的团队协同及合作能力,给自己注入一种团队精神。

针对于打篮球一族篮球架当然是必不可少的,优质的篮球架可以给人们一种安全的健身运动的环境。

让每款篮球架都能人性化的去使用是设计追求的目标,于是在普通篮球架的基础上进行了人性化的设计以及增强了它的机械性能和可调节高度的性能。

因为篮球架长安装在健身场所、运动场地、学校的操场以及工作单位的院,安装围广及安装不受场地限制。

让人们锻炼身体,增强人们的身体素质,为了能适用给各年龄段需要各中高度的需求我们设计篮球架高度的机械调节性能,实用性普及至各年龄段,以应对市场的需求。

二、设计思路1、高度调节的用处一般篮球架都是固定式的,高度是不可调的因此只能适合成人娱乐健身,考虑到孩子以及学生等各年龄段人们的身高问题,所以在一般篮球架的基础上设计上一个可调高度的部件,这个可调节高度的机械部件加工简单、安装简洁、外观优美等特点。

它的设计是为了提高普通篮球架缺少的高度调节功能,可自由调节高度。

而且调节时所用的力很小,连小朋友都能进行高度调节。

本款后调节的设计中还带有锁死高度防止乱调节的情况,高度调节到一定高度是可以锁死摇柄,更加贴切人性化设计。

后调节的高度调节由梯形丝杠螺母副传递力到直齿锥齿轮副经过齿轮将力传动到手柄上。

最后到手柄的力是很少一部分大约在10KG左右,这样对于各个年龄段的人都可以根据自身的高矮既不费力又能方便的进行调节适合自己的蓝球板的高度。

因为适用于各个年龄段的人群使用,所以高度调节是有必要而不可缺少的!2、省力结构设置,能方便进行调节篮球架后调节省力主要体现在有丝杠、齿轮以及摇柄的个结构省力配合,篮球板的重量经过上下支撑将重力传送到丝杠上,由梯形丝杠及螺母副配合传递将力传动到下端的齿轮副,经过丝杠螺母副和齿轮的传动比最后经过齿轮传递到摇柄的力就很小很小。

计算作用在后调节机构的静态作用力:主要考虑后调节结构需要的调节力是多大。

当篮板的重量通过下支撑架作用在后条件丝杠中的力量,经过丝杠作用在要柄上的力量就是最后作用在人得手上的力量,也就是人需要用多大的力就可以将篮球板轻易的摇动起来。

①.计算作用在丝杠上的力量是多少?即 F1*L1=F2*L2F 1=100KG F2=? L1=1626.23mm L2=355mm因为 F1*L1=F2*L2所以 F2=F1*L1/L2F2=100*1626.23/355=458KG经过计算得作用在丝杠上力是458KG,因篮板的总重量在100KG以,而丝杠能承受的拉力在458KG,丝杠所能承受拉力远远要高于篮板自身的重量,所以在安全方面和承受载荷的方面是满足要求的。

②.经过计算得出需要用多大的力就可以将篮板摇动?动态作用力:主要考虑强度方面。

假设一个人重量按照正常情况是100KG,然后作用篮圈的人体冲击重量是3倍,计算出作用在后调节丝杠的力量是多大?即 100*3=300KGF1*L1=F2*L2F2=300KG*1626.23/355=1374.27KG查资料得丝杠螺母副中选用直径为20mm的梯形丝杠,其额定动负载为76000N 既76000N=7600KG因为假设一个人重量按照正常情况是100KG然后作用篮圈的人体冲击重量是3倍的话,那么承受在丝杠上的力是1374.27KG 而丝杠本身所能承受的额定负载为7600KG所以丝杠本身的所能承受的额定负载远远要大于人体在蓝圈上的冲击动作用力的,所以丝杠是稳定的安全的。

根据材料的抗拉强度和作用面的截面积,计算出丝杠能够承受的拉力是多大?这两个力进行比较,相差悬殊,不需要进行详细的强度计算!(1)丝杠省力。

丝杠是一种精度很高的零件,能将旋转运动变成直线运动的传动副零件,它能精确地确定位置将旋转运动转换成直线运动,面且还要传递一定的动力,所以在精度、强度及耐磨性等方面都有很高的要求。

丝杠的选择:考虑到篮球架高度调节的方便快捷,在他的后调节机构中选用的是梯形丝杠。

(2)斜齿轮副部分作用有两个方面,一个是将丝杠的垂直力转变成水平力完成变向,另一个是省力 i=0.752(3) 摇柄部分摇柄部分从省力和方便操作方面考虑,也分两个部分:一个手握部分的特殊设计,在进行操作的时候,手把套可以随着调节位置自由转动。

另一个摇柄的长度形成一个很大的传动比(4)弹簧筒省力弹簧筒主要使用一大一小两个压簧组成的一个省力结构,当摇柄旋转的时候篮球板上升,而此时弹簧筒起到了一个减小拉力的作用,通过下支撑架将一部分力转移到了弹簧筒上弹簧筒受力压缩,从而减轻了丝杠和齿轮的受力从而手柄摇动更加轻松。

当摇动手柄旋转篮板下降的时候,受力压缩的弹簧筒此时不受外力开始伸,通过下支撑架将力转移到后调节上从而使后调节中的丝杠减少了由于篮板重力给予丝杠往下的拉力,给丝杠减轻一部分力量,从而起到了省力的作用。

3、自锁功能在传动中我们利用了梯形螺纹螺母副,Tr20*4d的螺杆,螺距为4mm,中经为φ18mm经过计算得角度为4.05o,比普通的角度要小所以有自锁功能。

当螺杆与螺母间没有自锁功能时,摩擦系数小就会自动旋转,如千斤顶的中的矩形丝杠,如果没有自锁功能的话当人不给它一个力的时候螺杆本身就会自动旋转导致危险。

在本款后调节设计中没有自锁功能的话将会导致篮球板调到一定高度的时候,当摇柄上没有一个外在力的话丝杆就会自动旋转从而导致篮球板由原来的高度有慢至快迅速下降,导致高度下降及安全问题。

在本款后调节机构中自锁功能设计在梯形丝杠和螺母副中,有效的防止了没有自锁功能所带来的危险性。

丝杠螺旋升角图螺纹的自锁条件:螺旋升角λ小于当量摩擦角丝杠的中径φ18,螺距P=4 ,螺旋升角λ=arc tan(S/πd)因为此梯形丝杠为单线螺纹导程,所以S=P螺旋升角λ=arc tan (S/πd)=4.05o当量摩擦角a=atctan(f)经查表的f=0.15所以a=8.5308 °经过计算得螺旋升角小于当量摩擦角,既满足螺纹的自锁条件。

按机械设计手册上梯形丝杠的自锁条件一般升角小于4度30分时可以自锁,此梯形丝杠的螺旋升角为4.05o远小于4.30o所以自锁功能安全。

三、设计容1、传动机构的设计①螺旋传动的特点:传动精度高、工作平稳无噪音,易于自锁,能传递较大的动力等特点。

②螺旋传动的作用:以传递动力为主,要求以较小的转矩产生较大的轴向推力,用于克服工作阻力,主要是承受很大的轴向力,每次工作时间较短,工作速度也不高。

③分度曲面为圆锥面的齿轮称为锥齿轮,它是轮齿分布在圆锥面上的齿轮,当其齿向线是分度圆锥面的直母线时称为直齿锥齿轮。

锥齿轮传动用于空间两相交轴之间的传动,一般多用于两轴垂直相交成90°的场合。

④直齿锥齿轮是用来实现两相交轴之间的传动,两轴相交角S称为轴角,其值可根据传动需要确定,一般多采用90°。

直齿锥齿轮设计、制造及安装较为简单,用于抵速传动(<5m/s)。

此款后调节设计为S=90°。

如图所示⑤基本参数由于直齿锥齿轮大端的尺寸最大,测量方便。

因此,规定锥齿轮的参数和几何尺寸以大端为准。

大端的模数m的值为标准值,按下表选取。

在GB12369-90中规定了大端的压力角a=20°。

,齿顶高系数ha=1顶隙系数c=0.2直齿斜齿轮啮合传动特点:一对锥齿轮的啮合传动相当于其当量齿数的啮合传动。

因此有如下特点:(1)正确啮合条m m m ==21 ;ααα==21 ;21δδ==∑(2)连续传动条件e >1,重合度e 可按其齿宽中点的当量齿数计算(3)不根切的最少齿数δcos min min v z z =211sin 2sin 2δδR R d ==,故(4)传动比12i 因 1212122112sin /sin ///δδωω====d d z z i当︒=90s 时 2112tan cot δδ==i⑥各类传动所能传递的功率取决于其传动原理、承载能力、载荷分布、工作速度、制造精度、机械效率等因素。

2、安全方面的设计自锁功能查资料得 丝杠螺母副中选用直径为20mm 的梯形丝杠,其额定动负载为76000N斜齿轮传动具有下列主要的优点:啮合性能好。

在斜齿轮传动中,其轮齿的接触线为与齿轮轴线倾斜的直线,轮齿开始啮合和脱离啮合都是逐渐的,因而传动平稳、噪声小,同时这种啮合方式也减小了制造误差对传动的影响; 重合度大。

这样就降低了每对轮齿的载荷,从而相对的提高了齿轮的承载能力,延长了齿轮的使用寿命,并使传动平稳; 斜齿标准齿轮不产生根切的最少齿数较直齿轮着少,因此,采用斜齿轮传动可以得到更为紧凑的机构。

斜齿轮传动的主要缺点:在运动时会产生轴向推力3、加工工艺方面的设计在加工工艺方面我们设计了为了方便装销轴而钻的孔,为了达到磷化时能将磷化液空出来也进行了钻工艺孔,确保销轴能顺利的打入以及不至于磷化液空不出来而导致管件部生锈、腐烂。

在轴套的设计上我们使用了粉末冶金套,相比而下粉末冶金套成本低、耐磨程度好,在粉末冶金加工过程中注入了油从而使其在使用中有了这种油性轴套而使其有良好的耐磨性和润滑性,减低了使用时的摩擦噪音。

考虑到设计时使用的直齿锥齿轮在运动时会产生轴向推力这个缺点,在安装时加入了两个推力轴承起到省力的作用及抵消直齿锥齿轮在运动时产生的轴向推力。

如下图所示,加工各零件时采用了最简单的加工方法使其达到符合图纸要求的工艺精度,在整个后调节的加工过程中,需要钻的空一般都是通过制作简易的钻孔工装在摇臂钻上进行加工来保证所加工的加工精度与工艺精度相符合。

在下调节组件上实行了于丝杠相配的螺母先钻孔然后铆接在下调节管件上,为了保证同心度,铆接结束后在进行车床攻丝。

齿轮罩的加工是将1.0厚的不锈钢板经过剪板机下料后,在冲床上进行冲压U型弯,然后进行划线钻孔。

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