【21页】毕业论文_自发电跑步机的研制文档全文阅读 ㊣ 精品文档 值得下载

机的基本原理逆变器的基本原理跑步机的日常使用展望与总结参考文献谢辞德州学院机电工程系届机械设计制造及其自动化毕业论文自发电跑步机的研制刘春雷德州学院机电工程系摘要跑步机是家庭及健身房常备的健身器材，锻炼时不受天气影响，更安全，深受广大健身爱好者的欢迎。

而当今社会的口号是环保，低碳。

所以自发电跑步机应运而生。

它避免了普通跑步机受地方空间及电源的限制。

而当前我国能源的紧缺，也加快了自发电跑步机的发展。

自发电跑步机不仅使人锻炼了身体，还是人的消耗的体能转化为电能，因此自发电跑步机具有健身强身，储能节能，绿色环保等多重功能。

随着健身家庭和全民健身的普及，具有巨大的市场前景可观的经济效益和社会效益。

关键词自发电跑步机节能环保引言当今社会随着经济和科技的不断发展，人们的生活水平得到了很大提高。

因此人们对身体健康的重视程度也在不断的加强，而在体育锻炼方面的消费相应的也在飞速的提高。

近年来在我国，作为健身活动中主要使用的器材跑步机的产量每年都以超过的速度在增长。

但随着社会的发展，我国对能源的需求也在不断的增加，用电需求量每年也是在大幅度的攀升。

而用于发电的自然资源绝大部分是不可再生的，人类在发展经济的同时，对自然资源的肆意开发和对环境的无偿利用，已经造成了生态破坏资源短缺环境污染等重大问题。

我国传统能源资源十分有限，世界能源供应市场危机不断，因而不允许我国长期的高能消费。

自发电跑步机的简介自发电跑步机是在跑步机的基础上加上发电机，蓄电池，充电器等。

使人们在锻炼身体的同时能节约电能。

在健身器材上安装自发电装置后，让人们在健身活动中不仅锻炼了身体又将消耗的体能转换并储存为电能，再次加以利用。

它不耗煤石油天然气等传统能源，充分挖掘利用源自人们健身运动时产生的由人体肌能转化来的可再生的自然人力资源，具有健身强身储能节能绿色环保等多重功能。

随着健身家庭和全民健身的普及，具有巨大的市场前景可观的经济效益和社会效益。

关于的简介操作软件是美国参数技术公司旗下的体化的三维软件。

德州学院机电工程系届机械设计制造及其自动化毕业论文软件以参数化著称，是参数化技术的最早应用者，在目前的三维造型软件领域中占有着重要地位，作为当今世界机械领域的新标准而得到业界的认可和推广。

是现今主流的软件之，特别是在国内产品设计领域占据重要位置。

采用了模块方式，可以分别进行草图绘制零件制作装配设计钣金设计加工处理等，保证用户可以按照自己的需要进行选择使用。

是基于特征的实体模型化系统，工程设计人员采用具有智能特性的基于特征的功能去生成模型，如腔壳倒角及圆角，您可以随意勾画草图，轻易改变模型。

这功能特性给工程设计者提供了在设计上从未有过的简易和灵活。

关于的介绍是应用于操作系统下的设计软件，采用设计库管理模式，可以进行联网设计，具有很强的数据交换能力和开放性及模拟功能，是个位的设计软件，可以完成电路原理图设计，印制电路板设计和可编程逻辑器件设计等工作，可以设计个信号层，个电源地层和个机加工层。

按照系统功能来划分，主要包含以下俩大部分和个功能模块。

本文则利用该软件设计了逆变器的部分。

电路工程设计部分电路原理设计部分电路原理图设计部分包括电路图编辑器简称编辑器电路图零件库编辑器和各种文本编辑器。

本系统的主要功能是绘制修改和编辑电路原理图更新和修改电路图零件库查看和编辑有关电路图和零件库的各种报表。

印刷电路板设计系统印刷电路板设计系统包括印刷电路板编辑器零件封装编辑器和电路板组件管理器。

本系统的主要功能是绘制修改和编辑电路板更新和修改零件封装管理电路板组件。

自动布线系统本系统包含个基于形状的无栅格自动布线器，用于印刷电路板的自动布线，以实现设计的自动化。

电路仿真与设计部分电路模拟仿真系统电路模拟仿真系统包含个数字模拟信号仿真器，可提供连续的数字信号和模拟信号，以便对电路原理图进行信号模拟仿真，从而验证其正确性和可行性。

可编程逻辑设计系统可编程逻辑设计系统包含个有语法功能的文本编辑器和个波形编辑器。

本系统的主要功能是对逻辑电路进行分析综合观察信号的波形。

利用系统可以最大限度的精简逻辑部件，使数字电路设计达到最简化。

高级信号完整性分析系统信号完整性分析系统提供了个精确的信号完整性模拟器，可用来分析设计检查电路设计参数实验超调量阻抗和信号谐波要求等。

德州学院机电工程系届机械设计制造及其自动化毕业论文自发电跑步机的基本结构自发电跑步机的外形设计支架的设计支架在跑步机中起到支撑其他部件的作用，跑步机展开时，支撑着踏板的前端和扶手部分，跑步机折叠起来时，就支撑着整个跑步机。

图跑步机底座德州学院机电工程系届机械设计制造及其自动化毕业论文跑步机的支架般分成底部支架和上部支架两部分，通过插拔的形式安装和拆卸，目的是包装时节省空间，材料采用空心钢管，连接为焊接，保证稳定性。

底部支架与地面接触，为了实现二级缓冲，通常会在其上按有橡胶垫上部支架是两条斜安装的管，支架还包括扶手，仪表安装，辅助支架等。

图前支架和面板基架的设计基架的设计是整个跑步机稳定的保证，全部采用镶嵌式固定。

支架，滚筒以及前罩等等，都要靠基架来维持平衡。

通过调研，看现有市场上的跑步机的基架结构的流行设计，在此我基础上进行自己产品的开发，紧跟市场，在尺寸的确定方面参考了人体运动工学推算宽长跑步带面积，以此保证给人以足够的运动面积，为主要数据展开对基架的设计，再考虑电机的尺寸，传动机构带传动的中心距离，电机的安装，前后滚筒的位置，调速电源的安装位置，以及传感器安装位置的预留等等，设计了下图的基架，德州学院机电工程系届机械设计制造及其自动化毕业论文在设计中特意将两边框设计了足够的宽度，以此为锻炼过程中短暂的休息提供两脚踩放的位置，另外也为万跑步机失灵发生意外，人可快速两脚分开脱离旋转的跑带，提供足够的安全踩放位置。

图跑步机基架轴的设计滚筒轴属于固定心轴，轴的毛坯般用圆钢或锻件。

轴的结构设计就是使轴的各部分具有合理的形状和尺寸。

其主要要求是轴应便于加工，轴上零件要易于装拆轴和轴上零件要有准确的工作位置各零件要牢固而可靠地相对固定改善受力状况，减小应力集中和提高疲劳强度。

轴常在交变应力的作用下工作，其材料的要求是强度高刚度好应力集中的敏感度小，抗疲劳，加工性能好，有的轴表面要求也较高。

轴的材料主要采用中碳钢或钢和合金钢或等。

最常用的是钢，它具有较高的综合机械性能。

此设计采用钢。

德州学院机电工程系届机械设计制造及其自动化毕业论文图轴的设计滚筒的设计主动滚筒的外圆全跳动小于，从动滚筒的外圆全跳动小于。

滚筒均采用壁厚的优质钢管，光洁度达到以下。

滚筒均有防静电处理。

滚筒外部经防锈处理。

图滚筒德州学院机电工程系届机械设计制造及其自动化毕业论文跑步带的设计跑带要求双层粘合跑带，具有高传导性，跑步带国际防滑型，运动时安全可靠。

跑步带，其实就是提供个跑步的面积，所以绝对要在乎跑步带面积的大小，左右宽度及前后长度都要够，否则无法自然迈开步伐，跑起來弯扭不顺畅，更容易跌倒。

根据人体运动工学推算，宽长，应是个合宜的参考面积，然后再依个人的实际条件做增减。

有不少生产加码跑步机，跑台加宽，左右踏条增大，以营造物超所值得虚胖假象，但最重要的跑步带面积并没增加所以焦点要放在跑步带面积上。

理论上來说，在相同的马力条件下，如果跑步机所能提供的跑步带面积越大，且整台实际的占地面积越小，应是较佳的设计。

图跑步带跑步机的整体结构德州学院机电工程系届机械设计制造及其自动化毕业论文图跑步机整体装配图跑步机传动结构的设计初始条件电动机的选择专门为跑步机生产的永磁直流电动机，传动功率，主动轮转速为传动比定为由于普通带适于家用电动跑步机这种功率，所以择之。

确定设计功率工作情况系数，根据跑步机使用的特性，选择每天工作时间小时，载荷变动小。

故确定带型号对于普通带的型号可根据设计功率和小带轮转速选取，选型普通带。

确定带轮直径小带轮基准直径由应不小于，现取大带轮基准直径ε故虽使略小，但其误差小于，故允许德州学院机电工程系届机械设计制造及其自动化毕业论文带基准长度和中心距的大小对带传动的影响增大结构越大由于载荷变化引起带的颤动掉带减小带的长度越小在定速度下，单位时间内带的应力变化次数愈多，会加速带的疲劳损坏当传动比较大时，包角越小对于带传动，初步选取中心距取，符合确定带的有效长度∏得，对型带选用带根数今得所以由得由此可得，故取根作用在带轮轴上的压力由，故得单根带的初拉力作用在轴上的压力普通带轮的结构选择和尺寸设计要求质量小和分布均匀，结构工艺性好，无过大的铸造内应力，转速高时要经过动平衡，轮槽工作面要精细加工，以减少带的磨损各槽的尺寸和角度应保持定的精度，以使载荷分布较为均匀等。

材料带轮常用铸铁制造，有时也采用钢或非金属材料塑料木材。

铸铁带轮允许的最大圆周速度为。

速度更高时，可采用铸铁钢或钢板冲压后焊接。

塑料带轮的重量轻摩擦系数大，常用于机床中。

带轮直径较小时可采用实心式中等直径的带轮可采用腹板式直接大于时可采用轮辐式。

带轮的结构设计主要是根据带轮的基准直径选择结构形式，并根据带的型号及根数确定轮缘宽度，根据带的型号确定轮槽尺寸则小带轮和大带轮都是用，选取实心式。

自发电系统的设计该跑步机自发电系统是跑步机的前轴与发电机的主轴相连，前期由电源带动，等到正德州学院机电工程系届机械设计制造及其自动化毕业论文常运转后，关闭电源使跑步机通过发电机所发的电带动跑步机的电动机正常运转，而发电机的部分运用行星齿轮结构实现变速。

发电机与跑步机的前轴用联轴器进行连接实现机械能到电能的转换。

然后再由发电机与跑步机的电机相连，实现电能到机械能的转换。

目前市场上转动类型的健身器材主要有跑步机。

人在跑步机上跑步时速度般为。

根