屏幕晃动机cad【4张】三维图＋设计说明书

螺杆式变曲柄屏幕晃动机设计
摘  要
随着人们生活条件的日益改善，社会生产力的发展，传统的游乐机械制造在我国得到了迅速的发展。同时，人们对于美好生活提出了更高的要求，新型的智能制造技术已经代替了传统的机械加工方式，这种新型的智能制造技术已经广泛应用在社会生活之中。极大的满足了人们对于美好生活的向往，同时也体现了机械的美丽之处。
通过分析调研，本文提出了一种新型的游乐场设备，屏幕晃动机，通过连杆和可变曲柄的连接方式来使整个机械成功运行，使人有一种置身于幻觉的体验。本文主要完成屏幕晃动机的整体机械结构的设计，主要包括电机的选型计算、蜗轮蜗杆传动装置的设计、V带的设计、轴承的设计和丝杠螺母的设计。完成了主要零部件的设计和校核，使用solidworks完成了整个屏幕晃动机三维模型的构建。

关键词：蜗轮蜗杆；带传动；丝杠螺母；solidworks

目    录
1  绪论    1
1.1  选题的背景及意义    1
1. 2  国内外研究的发展现状    1
1.2.1  国外的研究现状    2
1.2.2  国内的研究现状    2
1.3  本次设计主要研究内容    2
2  屏幕晃动机的总体设计原则和任务要求    4
2.1  屏幕晃动机的设计方法和设计原则    4
2.1.1  设计方法    4
2.1.2  设计原则    4
2.2  屏幕晃动机的任务要求    5
2.2  屏幕晃动机的设计任务    5
2.3 本章小结    6
3  运动方案的设计    7
3.1  传动机构的设计    7
3.2  执行机构的设计    8
3.3  机械运动循环图    9
3.4 本章小结    9
4  传动装置的总体设计    10
4.1  电动机的选择    10
4.2  总的传动比分配    10
4.3  计算传动装置的运动和动力参数    11
4.4  V带设计    12
4.4.1  V带的设计    12
4.5  涡轮蜗杆的设计    14
4.5.1  蜗杆的设计    14
4.5.2  涡轮的设计    16
4.6  蜗杆轴的设计    17
4.7  丝杠螺母的设计    20
4.7.1  丝杠螺母    20
4.7.2  丝杠螺母特点    20
4.7.3  丝杠螺母优点    20
4.7.4  丝杠选型计算    21
4.7.5  螺母选型计算    22
4.8  轴承的选型及校核    25
4.10 本章小结    25
5  屏幕晃动机的三维建模    26
5.1  Solidworks    26
5.2  屏幕晃动机的三维模型    26
6  屏幕晃动机强度分析    27
6.1  有限元分析    27
6.1.1  设计方法    27
6.1.2  ansys简介    28
6.1.3  分析的目的    28
6.1.4  材料的选择    29
6.1.6  网格的划分    29
6.1.7  仿真分析与求解    30
7  总结与展望    32
7.1  总结    32
7.2  展望    32
文 献 参 考    34
致  谢    36

1  绪论
1.1  选题的背景及意义
随着我国人们收入的增加，人们的生活水平也逐渐提高。同时因为城市快节奏的发展，在大城市中工作、学习、生活的人精神压力都特别大，从而导致人类对于精神层次需要的满足日益强烈。因此各种各样的休闲娱乐项目便应用而生。随着人类日益增长的生活水平，人们在休闲时也有更多的娱乐方式去释放压力。生活中不断出现这各种新奇的娱乐方式，其中游乐场便是现代生活娱乐的一个重要场所。而游乐场中最吸引人的便是各种各样的大型娱乐机械设施。本文将对一种全新的沉浸式幻觉游乐器进行设计。通过连杆和可变曲柄的连接方式来使整个机械成功运行。使人有一种置身于幻觉的体验。
随着我国旅游业的发展，很多地方都修建了一些大型的游乐场，游乐场有很多大型的机械设备，我国游乐场设备发展最好的是在上世纪90年代，那个时候刚出来很多比较大型的游乐设备。游乐场设备能受到这么多人喜欢的一个最主要的原因就是在能保证安全的前提下，游乐场的机械设备可以给人提供最大的刺激感。但是游乐场设备最重要的就是安全，游乐场的机械设备和其他一般的设备不一样，游乐场最重要的就是安全，因为任何一个细小的错误就会造成无法挽回的错误。在游乐场游玩的大多数都是小孩子，是我们国家的青少年，所以这就给我国游乐场设备的制造和安装提出了更高的要求。机械制造是一个国家的根本，通过研究机械设备，采用先进的制造工艺和制造方法。提高我国游乐场的机械产品的总体质量，维护国家利益和国防安全具有重要的意义。
1.2  国内外研究的发展现状
随着旅游事业的发展，游乐场机械设备得到了相应的发展。关于游乐场设备的发展，每个国家都有自己一套完整的体系，但是体系的第一要务都是安全。并且经过这么多年的发展，很多的游乐场设备都已经投入了使用。于此同时，传统的游乐设备逐渐被智能化、自动化的游乐设备所替代，智能制造技术已经深入每一个机械行业。
1.2.1  国外的研究现状
国外对于机械设备的研究和使用的时间比较长，各个方面发展比较完善，从工业革命以后，国外的工业国家的机械行业迅速发展，并且在很短的时间内就形成了一套比较完善的标准。美国对于游乐场机械设备的制定体系主要包括三个部分，法律、法规和实施规范。
欧盟的游乐机械设备的标准是以安全为标准，精益生产，精益制造由于游乐场设备的特殊性，很多国家对于特种设备都有自己独特的要求。
1.2.2  国内的研究现状
我国的游乐机械设备发展时间比较短，刚开始的时候是从外国的西方国家购买的一些娱乐设备。刚开始通过购买一些外国的设备来发展我们国家的旅游事业，初步也取得了一些进步，对我国的游乐设备的发展，具有一定的促进作用，但是关于游乐机械设备的一些核心的技术一直都掌握在外国公司的手中，为解决这个问题，我国的很多机械设计制造公司开始了长期的研究设计。随着改革开放的实行，我国很多的机械设计公式得到了迅速的发展，经济的快速发展，使得大量的资金进入机械制造行业，推动了游乐场事业的发展，也推动了我国机械制造行业的发展。其中一个非常重要的原因就是其完美的体验感，20年的发展，我们的设备从无到有，从小到大，取得的进步，前所未有。
目前我们也形成了比较完善的体系，包括前期游乐机械的设计、制造、维护、保养等，我们的技术和平台正在向着科学标准的方向不断发展。在机械产品方面，也从刚开始的学习仿制到现在的创新设计。据统计在我国目前有200多家游乐场机械设备的设计和开发公司，产品的种类也特别多。例如常见的各种观光旅游的火车或者缆车等。但是随着游乐机械设备的普及和发展，中途也出现了很多问题，据调查发现，很多机械设备的使用没有记录，维修和保养也没有记录，与此同时，产品缺少记录单。同时产品的磨损比较严重，安全运行的观念也没有，遇到了各种各样的问题。相信随着科技的发展，这些问题都会逐步被解决，我国的游乐场机械设备也将会具有更大的发展机遇。
1.3  本次设计主要研究内容
通过查阅相关文献，了解现有的屏幕晃动机的传动特点，分析其优缺点后，本文采用螺旋式变曲柄机构完成屏幕晃动机的设计，主要完成以下内容；
（1）完成螺旋式变曲柄屏幕晃动机的方案调研，了解现有的螺旋式变曲柄屏幕晃动机的优缺点，针对目前现有的问题，设计一种比较完善的游乐场晃动装置；
（2）完成屏幕晃动机机构运动方案的设计；
（3）完成屏幕晃动机的运动分析和受力分析。
（4）使用三维的CAD设计软件完成螺旋式变曲柄屏幕晃动机主要零部件的三维零件图和装配图的绘制；
（5）完成螺旋式变曲柄屏幕晃动机强度分析和寿命分析。

1  绪论
1.1  选题的背景及意义
随着我国人们收入的增加，人们的生活水平也逐渐提高。同时因为城市快节奏的发展，在大城市中工作、学习、生活的人精神压力都特别大，从而导致人类对于精神层次需要的满足日益强烈。因此各种各样的休闲娱乐项目便应用而生。随着人类日益增长的生活水平，人们在休闲时也有更多的娱乐方式去释放压力。生活中不断出现这各种新奇的娱乐方式