机械创新设计课程设计说明书

《机械创新设计》课程

综合大作业

设计题目：推骑婴儿车

分院：机电分院

专业：机械设计与制造及其自动化学号：20110410220423

班级：机制 4 班

姓名：章林辉

指导教师：周启兴

设计日期：2013年11月11日

目录

摘要 0

二、设计步骤 (1)

1、功能分析 (1)

（1）、要实现的功能 (1)

（2）、功能实现的原理 (2)

骑行婴儿车整体结构示意图如图2-1所示，通过一个旋转装置，加上定位销的固

定作用，使骑行的婴儿车旋转60゜转向竖直方向（如图2-2所示），再用一个旋转

装置的作用可以使旋转之后的婴儿车再次旋转90゜彻底转化为三轮婴儿车（如图

2-3所示），但是坐垫还是会给三轮婴儿车一定的阻碍，所以再通过一个旋转装置

使坐垫旋转成水平位置（如图2-4所示），完成骑行的婴儿车转化为推行的婴儿车。

(2)

（2）第一次转换结构示意图 (3)

（3）第二次转换 (4)

（4）第四次转换示意图 (5)

（5）旋转前机构的模型 (5)

（6）旋转后结构模型 (6)

三、设计结构模型展示 (6)

1、第一次旋转 (6)

2、第二次垫旋转装置 (7)

3、链轮链条和车轮 (7)

四、设计小结 (8)

1、设计准备 (8)

2、创新能力的提高 (9)

摘要

根据机械创新设计课程要求，要求每个学生以自己创新思维为依据，结合软件工具设计出自己的机械创新设计作品，本文结合课程要求针对设计做出三个部分分析：第一部分为创意构思与前景分析，主要分析推骑婴儿车的创新思想，创新思想结合作品的市场需求，还对机械结构做了简单的介绍；第二部分为设计步

骤，具体主要的介绍了推骑婴儿车机械转化结构，通过要实现的推骑功能，实现推骑功能的原理，还具体详细的结合了示意图分析的每次转化结构的具体情况；第三部分结合主要对三维软件（UG）设计作品的结果进行展示，让作品清晰明了的展现在读者面前。

本文只针对机械创新设计课程设计要求作出满足要求的作品设计，对机械结构满足机械性能要求作出简单设计，使用三维软件（UG）对其进行简单建模。

关键词：推骑婴儿车；机械结构；课程设计；三维软件。

一、创意构思与前景分析

把婴儿车下方扣环向后一拉，前轮变到车的后方，现出藏在车下的车座,婴儿车瞬间“变形”为三轮自行车，而“变形”过程中，用于乘坐婴儿的婴儿车一直在车的前端。

推着婴儿车走累了，“咔咔咔”几下，婴儿车变形成自行车，骑上车载着婴儿走；一个人在家，想要搬动家中大型家具，拿出一个小型搬运器，按一下开关，就能轻松地推着家具往前走；打个电话、发条短信，房门自动打开，如果房门被强制开启，就会自动发送报警到主人的手机上……

以前，这些场景只能在科幻片中出现，而不久的将来，这些场景就可能出现在我们的日常生活当中。

前面一个轮子，后面两个轮子，乍一看与其他婴儿车没有任何分别，把婴儿车下方的几个扣环打开，向后一拉，最前方的轮子变到车的后方，藏在婴儿车下方的车座也呈现出来。婴儿车瞬间“变形”为三轮自行车，而在“变形”的过程中，用于乘坐婴儿的婴儿车一直在车的前端。

二、设计步骤

1、功能分析

（1）、要实现的功能

这个设计希望推行的婴儿车可以不借助工具在短时间内完成变形，转换为骑行婴儿车，而且可以不影响婴儿座椅的稳定性。

（2）、功能实现的原理

骑行婴儿车整体结构示意图如图2-1所示，通过一个旋转装置，加上定位销的固定作用，使骑行的婴儿车旋转60゜转向竖直方向（如图2-2所示），再用一个旋转装置的作用可以使旋转之后的婴儿车再次旋转90゜彻底转化为三轮婴儿车（如图2-3所示），但是坐垫还是会给三轮婴儿车一定的阻碍，所以再通过一个旋转装置使坐垫旋转成水平位置（如图2-4所示），完成骑行的婴儿车转化为推行的婴儿车。

2、功能求解

（1）婴儿车骑行的整体结构示意图

图2-1婴儿车骑行的整体结构示意图

（2）第一次转换结构示意图

图2-2 第一次转换结构示意图

（3）第二次转换

图2-3第二次转换示意图

（4）第四次转换示意图

图2-4 第四次转化示意图（5）旋转前机构的模型

图2-5 旋转前结构模型

（6）旋转后结构模型

图2-6 旋转后结构模型

三、设计结构模型展示

1、第一次旋转

旋转前如图3-1旋转后如图3-2：

图3-1 旋转前图3-2 旋转后2、第二次垫旋转装置

旋转前如图3-3旋转后如图3-4

图3-3 旋转前图3-4 旋转后3、链轮链条和车轮

图3-5 链轮链条和车轮

四、设计小结

1、设计准备

这次机械创新课程设计为两周进行，两周完成，老师给我们多出了一个星期的时间来更完善，更好好的完成课程设计的机会。这样我们也有足够的时间去探讨研究。

这次是机械创新课程设计，所谓创新之处就是可以做老师制定的题目，也可以自己选题，灵活性非常大。从创新点出发，再加上较强的工作能努力、随机处理问题的自主能力、强烈的责任感和互助互爱的人性美。最终确定了一个题目，题目确定下来之后，就开始了整体的构思和任务的分析，其中有很大的灵活性，可以做自己熟悉的和自己擅长的。约定秉着求是务实的态度做任务的每一个部分，不为结果追逐，只为过程而努力。

2、创新能力的提高

本次课程设计中，最大的收获之一便是通过机构的设计和实现提高了创新能力。我们认为创新是需要理论支持的，通过机械原理这门课的学习，我们系统的了解了各种机构的组成和特点功能及其有关工程背景，因此我们首先从工程背景出发，设计了原始机构，在后来的替代机构的设计过程中，我们通过分析原始机构和工程背景，想出了几大类替代机构。我们认为其实现方式从本质上基本分为两大类，直接和间接。

有了理论支持，我们便从这两个方面和几种机构中挑选替代机构，在整个过程中，从理论分析，筛选机构，参数设计到模型简历和实体的设计，无一不体现我们的创新能力。与此同时我们也对课本知识进行了复习，可谓一举两得。