-温差双八无碳小车cad【14张】＋三维图＋设计说明书＋总装配图＋绛重

摘      要

近年来，随着世界经济的高速发展，能源短缺的问题日益突出，严重影响人们正常的生活，尤其是随着汽车工业的发展，大量的汽车尾气的排放，加剧了空气的污染。在这样的背景下，设计研发一种无碳小车装置就显得格外重要。
本文主要完成了一种基于solidworks的双八字无碳小车的结构设计，本文设计的双八字无碳小车主要包括五个部分，分别是传动机构的设计、转向机构的设计、原动机构的设计、微调机构的设计和车架结构的设计。采用一种新型的仿真驱动设计的设计方法，使用CAE分析软件，完成双八字无碳小车的有限元分析，在满足设计要求的前提下，完成了双八字无碳小车的三维模型设计。将设计的三维模型导入到solidworks的motion分析模块中，进行运动分析，得到双八字无碳小车在实际运行环境中的运行轨迹，从而达到仿真驱动设计的目的。

目   录
摘      要    I
第一章 绪论    1
1.1 现实背景和理论背景    1
1.1.1现实背景    1
1.2 研究目的和意义    1
1.3 国内外发展现状    1
1.3.1国外发展现状    2
1.3.1国内发展现状    2
1.4 本文的研究内容    2
第二章  总体的设计方案    4
2.1本文的设计方法    4
2.2本文的设计步骤    4
第三章  凸轮设计及轨迹仿真    6
3.1MATLAB软件    6
3.2小车轨迹模拟    6
3.2.1前轮转角分析    6
3.2.2前轮转角变化规律    8
3.2.3小车轨迹模拟    9
3.3凸轮设计    10
第四章  双八无碳小车的结构设计及校核    13
4.1关键参数    13
4.2 小车运动参数计算    13
4.3 轴的设计及校核    14
4.3.1后轴的设计及校核    14
4.3.2凸轮轴的设计及校核    17
4.4 齿轮的设计及校核    19
4.4.1齿轮1和齿轮2的设计    19
4.4.2按齿根弯曲疲劳强度设计    20
4.4.3校核齿面接触疲劳强度    21
4.5 轴承的校核    21
第五章  双八无碳小车的总体设计    23
5.1总体设计    23
5.2 车架    25
5.3 传动机构    25
5.4 转向机构    26
5.5 微调机构    27
第六章  小车的实际轨迹模拟    28
6.1 solidworks    28
6.2 主要零部件的三维建模    28
6.3 装配图的绘制    30
6.4 工程图的绘制    33
6.5 motion分析    34
结 论    36

第一章 绪论
1.1 现实背景和理论背景
1.1.1现实背景
近年来，随着世界经济的高速发展，能源短缺的问题日益突出，不可再生资源的持续减少，越来越多的国家提出了节约资源、保护环境的口号。同时为了人类的可持续发展，人们对于环境保护提出了更高的要求【1】。随着汽车工业的发展，不达标汽车尾气的排放，导致严重的空气污染，正是在这样的环境背景下，本文提出了一种基于solidworks的双八字无碳小车的设计。
1.2 研究目的和意义
能源作为21世界最重要的资源，一直以来都是国际竞争的焦点问题，随着能源减少问题的加剧，多数人们都选择低碳甚至是无碳出行，例如生活中常见的共享自行车等很环保的代步工具，与此同时，很多国家将无碳小车的研发和制造作为主要任务。研究设计双八字无碳小车，有助于我们更深入的认识无碳小车的优点，更直观的体会无碳的意义，对取代传统能源研究新能源具有重大的借鉴意义，新能源的研发不仅仅在于保护环境和能源安全，新能源汽车的发展更是国内外汽车产业领域未来发展的趋势。
1.3 国内外发展现状
随着社会的发展，汽车保有量增大，石油等资源的消耗日益加剧，人们提出了采用新的能源来代替传统以石油为燃料的汽车，例如太阳能、水能、风能、电能等，其中部分技术已经在商业化领域得到了巨大的成功。
1.3.1国外发展现状
国外的汽车发展主要集中在欧洲和北美地区，呈现出集群效应，产业链完善，城市功能齐全。欧洲作为汽车发展史最长的国家之一，在能源代用方面主要是以天然气为主，其设计生产的大部分汽车都是以混合动力为主要的能源供给方式，目前市面上比较流行的以新能源汽车为主要的发展核心，常见的有锂电池新能源汽车和氢能源新能源汽车，采用这种新的能源组为汽车主要动力的原因是因为这些新能源都是环保无污染的能源，不会对环境造成危害，同时这些新能源的产生对于人类的可持续发展具有重要的意义。美国在新能源汽车方面的研究取得了很大的进步，主要集中在氢能源和锂电池领域，美国国内的大部分的公共汽车和出租车都采用的是以氢能源为主要输入能源的方式进行工作。新能源汽车发展的另外一个国家就是日本，日本有名的车企丰田汽车，最新研发的油电混合技术，其以一种混合动力作为汽车的能量来源，也得到了市场的认可。
1.3.1国内发展现状
我国作为一个幅员辽阔，资源相对匮乏的大国，也将能源发展的方向主要聚焦于新能源方向，主要采用电动车来替代原有的石油车，坚持走能源多样化、技术多样化的路线。我国已经将新能源研发使用作为七大新型产业之中，经过十几年的发展，我国的新能源汽车取得了很大的进步，但是与国外的发达国家相比仍有较大的差距。近些年，我国的设计研发的EV乘用车和HEV乘用车的发展取得了很大的收货，例如我国的蔚来公司设计研发的EV新能源电动汽车和BYD公司设计研发的HEV电动汽车都具有很大的市场前景。
尽管当今在新能源汽车领域已经掌握了很多技术，但是每一种技术都有其自身的缺陷，尤其是汽车的续驶里程和制造成本和传统的燃油汽车相比仍有很大的发展前景。
1.4 本文的研究内容
根据设计要求，本文需要设计一种以重力势能为能源输入，同时是具有方向自控的小车，在人为不干预的情况下，设计的小车可以实现运行轨迹是双八字的无碳小车，在下图1.1设定的轨道上实现自动运行。轨道场地是半张乒乓球桌，上面放有三个圆柱形的障碍物，每个障碍物之间的距离是350mm，要求设计的无碳小车需要绕障碍物运行，其运行的轨迹是一个双8字，并且在运行的过程中，小车不能撞到障碍物。为使得小车可以绕更多的双八字，所设计的小车结构应该简单，选用的传动方式效率应该稍微高点。同时，为满足设计要求，小车在实际的运行过程中，应该具有一定的稳定性，小车上面的重锤不能落下。同时，小车的需要满足双八字无碳小车运行轨迹