（全套CAD）多功能的电动跑步机的设计（终稿）

它通过电机带动跑带使人以不同的速度被动地跑步或走动。

由于被动地形成跑和走，从动作外形上看，几乎与普通在地面上跑或走样，但从人体用力上看，在电动跑步机上跑走比普通跑走省去了个蹬伸动作。

正是这点使每个在电动跑步机上走跑的人感到十分轻松自如，可使人比普通跑步多跑左右的路程，能量消耗也比普通走跑为多。

另外，由于电动跑步机上的电子辅助装备功能非常多，可体验不同的跑步环境。

小结电动跑步机就是构造条运动的跑带，使运动者在原地进行跑步锻炼。

第章电动机类型与参数的选择类型功率选择当人在跑步机上跑步或走路时，跑步机所承载的重量是人体重的倍，而马力就是在这样的载重量下，还能满足并维持所选择的速度，让人可以在跑步机上走跑自如的驱动力。

通常跑步机个马力大概可提供公斤的承载重量，但跑步带面积大小也和跑步机马力有相当直接的关系，跑步机的马力越大，可以带动的跑步带面积也越大，所以衡量效率及安全性后，般建议，家用跑步机合宜的持续马力应该至少.马力以上，如果家人的体重有超過公斤，則应选.持续馬力以上的跑步机。

此跑步机设计标准为公斤，则电动跑步机用电动机型永磁直流电动机该型电动机系大功率跑步机中配套的专用驱动元件，经定的电磁结构派生处理也可适用于相应的机械装置中作为驱动元件。

该电动机显著的特点具有转速精度高，当人在跑步机上运动时，是个冲击负载，该机在这种冲击负载作用下转不差，保持同步转速，如同在平地上样感觉。

表现在调速方便可无级调速，调速范围宽，低速性能启动转矩大，运行平稳，噪音低，效率高。

技术参数型号电压功率.电流不大于.转速转向逆时针绝缘等级级图电动机外型图.电动机特性曲线表电动机特性曲线小结跑步机属于健康器材类产品，由于跑步机驱动电机必须满足各种体重的人来使用.般使用跑步机的目的有两种健身，减肥瘦身如果是减肥瘦身多功能，电动，跑步，设计，毕业设计，全套，图纸目录绪论第章总体方案设计基本功能构造设计功能原理的确定小结第章电动机类型与参数的选择类型功率选择技术参数小结第章传动机构设计设计步骤及参数选择多楔带带轮结构和尺寸选择带传动的张紧装置的选择小结第章外型结构设计基架的设计支架的设计前后罩小结第章前后滚筒轴承的计算轴结构的设计强度计算滚筒要求小结第章跑步板及跑步带设计跑步板跑步带跑带调整两个螺栓调整法跑台润滑油的填加小结第章避震系统的设计小结第章多功能设计扭腰盘设计连接结构设计旋转结构设计仰卧起坐架的设计小结第章使用和维护跑步机的维护与保养如何使用跑步机小结致谢参考文献绪论跑步是目前国际流行并被医学界和体育界给予高度评价的有氧健身运动，是保持个人身心健康最有效最科学的健身方式，也越来越受到大家喜爱。

户外长跑曾经是大众最喜闻乐见的运动形式，沿着林荫道呼吸着早晨清新的空气，听着枝头的鸟鸣，既能愉悦身心，又可锻炼体魄。

只是随着都市的大气变得污浊，生活节奏变得紧张，户外长跑变得不那么流行了，而跑步机则成了时下健身最热门的健身器械。

跑步机不仅可以让我们免受汽车尾气之苦，也使我们可以选择自己方便的时间随时锻炼。

电动跑步机，又名电动跑台，是多年来国际流行的大众健身器材，通过电机带动跑带使人以不同的速度被动地跑步或走动。

由于电动跑步机上的电子辅助装备功能非常多，锻炼者可体验不同的跑步环境，如平地跑上坡跑丘陵跑变速跑等，个人可以根据自己的锻炼目的进行锻炼。

跑步机在健身者运动时能显示出跑步时的速度时间心率热量节拍距离等指标，使健身者能够随时根据自身的身体状况调节训练强度。

跑步机双面宽厚的跑带带给您草地般舒适感觉，马力强劲的电机带给您澎湃恒久的动力，灵敏的控制器配合芯片使您在跑步过程中随心所欲，坚固的钢架以及防爆冲装置使您的安全尽在掌握。

电跑使您在繁忙的工作之余仍然可以尽享运动的乐趣第章总体方案设计基本功能跑步机的基本功能就是构建条运动的跑道跑步带，跑道的运动方向与运动者的跑动方向相反，但速度必须自动保持致，这样就使得运动者能够在原地进行跑步锻炼了。

实现跑步机的功能，对跑步带的驱动与速度控制通常使用直流电动机驱动，直流电动机通过半导体功率器件，使用脉冲宽度控制方式实现调速。

随着跑步带起运动，用脚有意识的踏压跑步带下涂有润滑油的区域，使其在跑步板上散布均匀。

使用频率个月加注次润滑油注意事项不可过量使用，防止摩檫力太小后跑步带和传动滚筒之间打滑影响正常使用。

图跑步板和跑步带小结跑步板和跑步带的设计是设计的重点，不光要提供个宽敞舒适的跑步平台，还得考虑之间的摩擦问题，还有摩擦产生的静电问题，尽量通过细节的设计，提供个真正的健康的锻炼平台。

第章避震系统的设计跑步的“头等大事”就是要保护好膝盖跑步鞋具有缓冲减震的效果就是这个道理。

使用跑步机比起在户外路跑最大的好处是跑步机它提供了避震效果，大量消除每步伐的反作用冲击力，保护了膝盖关节。

跑步机的避震方式采用具弹性的橡胶垫将跑台和底座框架垫隔开，使跑台成悬吊状态，进而产生吸收震动的功能而达到避震的效果。

因此避震效果是否可以有效的展现发挥，完全得看跑步机的基座結构是否牢靠稳固。

所以采用了足够牢固的钢材规格，结构撑架以焊熔连接，没有采用螺栓，在基座结构上再加上橡胶垫和橡胶尾套，使整个基架又对力产生个缓冲，实现二级缓冲！本设计中跑步板采用高密度纤维板，本身也提供部份的吸震功能，但厚度至少需有.公分以上，以确保在吸震同時，不因冲击而龟裂，另外在使用时可在跑步机的支撑点下，加铺具有弹性的铺垫，以增加避震效果。

现在高级跑步机的最大卖点之就是避震系统，所以设计和改进跑步机避震系统首当其冲，是设计思路和技术攻克的重点。

“太空”牌跑步机减震系统设计相当敏感，站上跑步板，它会自动测出你的体重，根据数据，机器自动调整适合你的减震指数，避免膝盖受伤。

健身器目的是锻炼身体，好的避震系统是跑步机的保障，如果没有对力的多重缓冲，跑步机就成为了跑步的隐型杀手，在不自觉中会损伤关节，而设计独特的避震系统能给锻炼者带来草地般舒适感觉，使在跑步机上的运动真正成为种享受。

图支架减震图底座减震小结减震系统的设计，是电动跑步机的必需，减震系统的设计和考虑程度决定着所设计跑步机的档次。

高档跑步机可以根据体重自动调节减震系数。

第章多功能设计扭腰盘设计图扭腰盘特点采用塑料磁铁制成，抗冲击强度高，密度小，便于运输，完全可以替代铸件，表面光洁度好，不用喷涂，可节省费用元，重量仅是铸件的，从运费上可节省，采用此产品综合成本效益可降低盘面突起直指病理反射区穴位，在扭腰同时进行脚底按摩。

附有磁铁，有足疗作用。

支架，滚筒的选择，以及前后塑料罩等等，都是依据基架的尺寸和形状设计的，所以设计开始首先考虑基架的设计，进行样式，结构，还有尺寸的确定。

主要是通过调研，看现有市场上的跑步机的基架结构的流行设计，在此基础上进行自己产品的开发，少走弯路，紧跟市场，在尺寸的确定方面参考了人体运动工学推算，宽跑带面积，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，设计了上图的基架，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。

图基架支架的设计支架设计分为上下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。

支架包括扶手，仪表安装辅助支架，扭腰盘连接处等，仰卧起坐架直接焊接于辅助连杆上。

与基架的连接采用螺栓连接，方便位置的调整和拆装。

底部安有橡胶垫和尾套，保证平衡，最重要的是实现减震的二级缓冲。

图上支架图下支架图总支架前后罩旋转传动机构必须与执行机构隔离，保证安全性，同时为了技术保护和美观，前后罩使用塑料，美观，有质感，能起到有效的防护作用。

设计基准为基架，通过螺钉与基架连接，方便安装和维护维修。

图前罩图后盖小结整个结构的设计用美国公司的进行三维的实体设计，使设计简单化和设计化，可以把工作的精力都放在设计上而不是复杂的制图上。

第章前后滚筒轴承的计算轴承类型深沟球轴承，轴承代号轴承参数轴承内径，轴承外径，轴承宽度，额定动载荷，额定静载荷，极限转速，润滑方式脂润滑。

工作参数径向载荷.，轴向载荷，使用寿命，工作转速.，载荷系数.。

计算结果当量动载荷.当量静载荷.计算寿命轴结构的设计滚筒轴属于固定心轴只承受弯矩不承受扭矩轴的毛坯般用圆钢或锻件。

结构设计应满足的基本要求轴与轴上零件应具有准确的工作位置定位要求轴上零件应易于装拆和调整安装调整要求轴上零件的固定应牢固可靠紧固要求轴应具有良好的制造工艺性工艺要求应尽量减少应力集中提高疲劳强度的要求轴的各部分结构名称制造安装要求为便于轴上零件的装拆，常将轴做成阶梯轴。

人来使用，因为身体较肥胖，跑不快，因此驱动电机的低速必须转矩大才能使用.相反的，健身的人跑步快，但是重量轻，因此高速时的转矩需求较小跑步机必须满足家庭成员每个人都能使用，因此调速范围要宽广，低速转矩要大，才能满足不同重量的人.目前跑步机使用的驱动装置以直流有刷电机为多，优点是价格便宜第章传动机构设计工作机构类型选择带传动，属于定传动比匀速转动机构。

带传动具有结构简单，成本低廉能缓和载荷冲击，运行平稳，无噪声，过载时将引起带在带轮上打滑，因而可防止其他零件的损坏，具有过载保护作用设计步骤及参数选择初始条件选择电机为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.由于多楔带适于传递功率较大而又要求结构紧凑的场合，特别能适应带轮直径小的传动，所以择之。

以下计算过程所用到的表和图来源卜炎主编.机械传动装置设计手册上册，机械工业出版社，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。

.见表.带型号的选择对于多楔带的型号可根据设计功率.和小带轮转速由图选取，选型多楔带。

确定带轮直径有效直径小带轮有效直径由表，由表选.大带轮有效直径小带轮节圆直径由表，.大带轮节圆直径.由表，选计算带速注意↑离心力离心应力↑单位时间内的应力循环次数↑可知，定时，↑张紧力↑般在，最大，在较好∏.，合适初定中心距中心距的大小对带传动的影响↑结构大由于载荷变化引起带的颤动掉带带的长度在定速度下，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，包角对于带传动，中心距般可取初定确定带的有效长度∏.由表，选计算实际中心距中心距的变动范围考虑安装调整和补偿张紧力的需要如胶带伸长而松弛后的张紧，尚需给中心距留有定的调整余量。

由表知中心距的调整量为，￡.则计算小带轮包角∏.带每楔所传递的额定功率及其增量由带型，.，按表用插值法计算的.由构造设计多功能电动跑步机主要由机架电动机可调电源跑步皮带及仪表控制盘组成，其特征在于框架与支架垂直连接，前轴与后轴分别装在框架的两端，前滚筒与后滚筒分别用轴承套装在前后轴上，跑步皮带张紧绕装在前后滚筒上，跑步皮带下装有支撑跑步板