无碳散文

无碳散文（通用6篇）

1.无碳散文 篇一

四川省第三届无碳小车参赛总结

经过无碳小车的设计与制作，让我学到了很多很多，可谓是受益匪浅。从竞赛开始到小车制作完成，再到小车顺利运行，期间经历了汗水、忙碌与挑战，我们不仅赢得了成功，而且我们收获了失败后走向成功的经验。在小车的比赛中，更让我们这些处在“大山”中的目光与眼界得以开阔，得以丰富。让我们看到自身的不足，让我们明白人外有人，天外有天，更让我们学到我们所学不到的东西。

在这学期开学后的第三个星期，老师就为我们公布了无碳小车的设计制作大赛的要求，同时要求我们进行自由组合，自行设计。我们的三人组合选择了相对简单的S型小车，我们的设计理念为“简单、高效、灵活”。我们一开始借助了pore三维建模软件和机械设计、机械制图对小车进行了最初设计，根据计算和设定了数据，然后再pore进行分析，最后我们将图纸与方案整理了出来。在于指导老师的交流中，我们才明白，我们的很多设计仅限于理论上，在实际的加工中是不能进行的，是加工不了的。在工艺和结构上，要有可行性，对于不能加工的方案就是不合格的方案，无论怎么优秀也只是徒劳。

加工时一个漫长的过程，而就是这个漫长的过程，却是我们不断成长，不断进步，不断走向成熟的收获之路。在制作一开始，我们就要使用车床，钳工，虽然之前我们也有过金工实习的课程，但是，却并没有这次的详细，同时对工件的精度要求也没有这次的高。在车床的使用中，我们不仅对车床有了新的了解，更对车床的使用更加的熟练，对刀、进刀、走刀、退刀以及刀具、工件的装夹等等都让我们得到进一步巩固。在钳工车间里，虽然都是纯手工工艺，很是辛苦，但正因如此，我们是专业知识成长到了另一个高度，同时即锻炼了我们的团队合作能力，也锻炼了我们的动手操作能力。通过车间的加工，以及老师的指导，让我们明白，从一定程度上，加工精度，直接影响到小车的性能好坏，同时也让我明白了动手加工能力对我们专业的重要性。

经过近两个月的加工，我们的小车也顺利完工了，感觉工作已经完成，而实际上，更大的困难才刚刚开始。我们接下来的工作就进入小车的调试阶段。最开始，我们加上重物后，小车却一脸泰然的原地站立，这无疑给了我们巨大的打击，之后我们开始寻找各个方面的原因，最终在齿轮啮合上找到了原因，而我们为了小车的方便考虑，将小车的齿轮中心距改成可调式，轻松的解决了它。虽然调试过程中的问题看似简单，但是却是我们最致命的，如果它不能按照预定方案行走，那我们之前的一切努力都将付诸东流。这也让我明白了，无论做什么事情，我们从头到尾都要保持严谨的心态对待，因为最细微的疏忽有可能成为我们走向成功的致命一击。

通过这一段时间的努力，我们顺利的通过了学校的比赛，26号参加了四川省第三届无碳小车比赛，在报道的第一天，我们就看到了各个对的不同样式，不同机构，不同原理的作品。第二天开始了正式的比赛，我们的比赛分为几个项目，三为建模与三D打印、车床使用、小车的拆装调试与小车走桩三个项目，由于我们每组只有两个人参加比赛，而参赛的项目安排却让时间相冲。我们原计划是一个人做小车的拆装调试，一个人做三D打印和车床，而突如其来的比赛时间安排却让我们措手不及，为了能够顺利完成比赛，我们采用了临时更改计划的方案。由培训过三D打印的同伴临时培训我们没有学过的人，在网上搜索打印软件的界面进行培训。虽然是第一次接触这个东西，我们进入场地后都感觉压力很大，因为在进打印室之前，听到过很多参赛队都说，他们在学校都有练习，而我们却是第一次接触，而且还是临阵磨枪。进入打印室后，我感觉手都有些发抖，但看到了界面后，心里好似有点安慰。顺着头天晚上的临时培训，一步步的进行着，顺利的完成了打印项目。因此我深有感悟，不管有多么难的事情，只要我们用心，认真对待，只要我们肯学，敢于面对困难，就没有解决不了的事，重点在于你敢不敢去同它正面对战。

我的第二个项目是小车的拆装调试，在这个时候，我的队友也完成了它的项目，同我一起进行最后一个项目，在拆装室里，我们看到了很多的小车，有采用锥齿机构的，有凸轮机构的，也有四杆机构的，各式各样，但在我看到的小车中，却没有一个采用差齿结构，而且他们的车子无论哪一辆都有着很多的结构，和我们的车比起来他们的结构可以用复杂来形容。但是，也有很大的一个特点，他们的车可以看出来，都是采用了线切割、铣床等加工出来的，比如说轴吧，我们的轴是采用C6140加工的，导致了轴出现很大的误差，而其他学校的轴采用了铣床加工，可以达到一个很高的精度，在支架安装上，我们采用的是尺块划线，打孔，固定，安装，而采用铣床却可以一次性加工成型，保证了孔的同轴度，为小车运行减小了误差。同时这样加工也让小车外观变得华丽。

还有最值得学习的一点就是，我们采用的传动比的差别。我们学校所选用的传动比均为1:6，而其他学校的传动比却基本维持在3~4之间，有的甚至更小1:1.5，我们巨大的传动比，为我们稳定速度造成了很多的麻烦，首先就是启动时需要极大的转矩，当运行起来时，速度不能有效的控制。而且我们的齿轮模数都很小，为0.75，而其他学校的模数基本在1以上，因为大的模数可以减小齿轮啮合时造成的误差。我想这些都是我们所应该学习和借鉴的东西。

经过这一段时间辛苦劳作，比赛终于结束了，虽然在S型的比赛中我们只得了第二名，但是在这个过程中，却让我们受益匪浅，感受颇多，学到了很多的知识与技能，为我的大学生活增添了别具特色的音符，让我们的专业水平的到很大程度的提高。同时也增强了我们的自信心。最后，特别感谢指导老师以及金工实习的老师们对我们的指导与帮助，没有他们的指导与帮助，就没有我们今天的成就，真心的感谢他们，同时也要感谢学校给我们的这次学习的机会，我想它会让我们在今后的学习生活中，激励着我们不断前行。

无 碳 小 车 参 赛 总 结

姓名：曹 定 刚 学号：201211302038 班级：2012级机制2班车号：S211

2.无碳小车设计说明书 篇二

参赛者：

施朝雄

林秋妹

指导老师：罗敏峰2014-12-16

丁天熙

一、主题

设计一种小车（“以重力势能驱动的具有方向控制功能的自行小车”），驱动其行走及转向的能量是根据能量转换原理，由给定重力势能转换而得到的。该给定重力势能由竞赛时统一使用质量为1Kg的标准砝码（￠50×65 mm，碳钢制作）来获得，要求砝码的可下降高度为400±2mm。标准砝码始终由小车承载，不允许从小车上掉落。实现小车可以按照桩距自动转弯，桩距是按每50mm 跳档在700～1300mm 范围内产生一个“S”型赛道障碍物间距值。

二、分析

1、为使得小车能够转弯，并能够绕开等距离的障碍物，需要设计一个能够自动转弯的机构。

2、根据这次的比赛要求我们需要考虑设计一个可调级方案.3、为了使得小车能够顺利转弯，还要解决小车后轮的差速问题

4、为了能够减少装配的误差使小车的摆角能够消除这些误差我们还需设计有课微调机构

三、方案确定

1.转向机构

转向机构是本小车设计的关键部分，关系到小车的整体性能.通过查阅大量资料以往常用的转弯机构有凸轮和曲柄摇杆等机构.曲柄摇杆的机构虽然简单轻便但是可能会打滑所以我们打算用圆柱凸轮的方案圆柱凸轮机构+摇杆，通过高副接触可以使从动件获得连续或不连续的任意预期往复运动，并且稳定性较强。所以我们采用圆柱凸轮机构+摇杆作为我们的转向机构。

2.调级

此次命题的难点就是小车过的桩距要可调节的，并且要从按每50mm 跳档在700～1300mm 范围内产生一个“S”型赛道障碍物间距值。

我们转向机构采用的是圆柱凸轮机构+摇杆，所以要求凸轮转一圈，小车就要通过一个s周期的路程。我们通过改变大齿轮的齿数，实现凸轮轴上和驱动轮上的齿轮传动比的改变从而实现变距，但是要实现这么多的变距，这就要求小车要携带多对齿轮。但为了减少摩擦力对能量的消耗，所以小车的负重又不能太重。这就考虑小车能不能便携式更换大齿轮，所以我们采用以下机构实现以上要求。

小齿轮组固定在驱动轴上，大齿轮可以根据要求便携式拆卸，从而组装出符合要求的传动比！

3.左右轮差速

小车转弯时左右两轮的的速度是不一样的，如果装普通的深沟球轴承，是没办法实现差速拐弯的！要解决这个问题可以有如下两种办法：

1.使用差速器。但是差速器结构复杂，加工困难 2.使用单向轴承。简单方便，而且价格合理！

所以我们采用左右两轮各装一个单向轴承！

3.微调机构

用螺丝可以实现前轮摆角的微小变化 机构如图所示

装配图

机构运动简图

3.无碳小车设计说明书 篇三

参赛者：林联波 王秋平郑传村

指导老师：罗敏峰

2014-12-16

一、主题

设计一种小车（“以重力势能驱动的具有方向控制功能的自行小车”），驱动其行走及转向的能量是根据能量转换原理，由给定重力势能转换而得到的。该给定重力势能由竞赛时统一使用质量为1Kg的标准砝码（￠50×65 mm，碳钢制作）来获得，要求砝码的可下降高度为400±2mm。标准砝码始终由小车承载，不允许从小车上掉落。实现小车可以按照桩距自动转弯，桩距是按每50mm 跳档在700～1300mm 范围内产生一个“S”型赛道障碍物间距值。

二、分析

1、为使得小车能够转弯，并能够绕开等距离的障碍物，所以要设计一个能够走S形路线的周期性的转向机构。

2、分析此次命题的难点就在桩距是变化的，而且变化范围比较大，所以要设计调距方案

3、为了使得小车能够顺利转弯，还要解决小车后轮的差速问题

三、设计

1.转向机构

转向机构是本小车设计的关键部分，直接决定着小车的功能。转向机构也同样需要尽可能的减少摩擦耗能，结构简单，零部件已获得等基本条件，同时还需要有特殊的运动特性。能够将旋转运动转化为满足要求的来回摆动，带动转向轮左右转动从而实现拐弯避障的功能。能实现该功能的机构有：圆柱凸轮机构+摇杆、曲柄连杆+摇杆、曲柄摇杆等等。

综合分析众多机构中，发现圆柱凸轮机构+摇杆，通过高副接触可以使从动件获得连续或不连续的任意预期往复运动，并且稳定性较强。所以我们采用圆柱凸轮机构+摇杆作为我们的转向机构。

2.可调机构

此次命题的难点就是小车过的桩距要可调节的，并且要从按每50mm 跳档在700～1300mm 范围内产生一个“S”型赛道障碍物间距值。

我们转向机构采用的是圆柱凸轮机构+摇杆，所以要求凸轮转一圈，小车就要通过一个s路程。通过改变齿轮齿数，实现凸轮轴上和驱动轮上的齿轮传动比的改变从而实现变距，但是要实现这么多的变距，这就要求小车要携带多对齿轮。但为了减少摩擦力对能量的消耗，所以小车的负重又不能太重。这就考虑小车能不能便携式更换齿轮，所以我们采用以下机构实现以上要求。

小齿轮组固定在驱动轴上，大齿轮可以根据要求便携式拆卸，从而组装出符合要求的传动比！

3.左右轮差速

小车转弯时左右两轮的的速度是不一样的，如果装普通的深沟球轴承，是没办法实现差速拐弯的！要解决这个问题可以有如下两种办法：

1.使用差速器。但是差速器结构复杂，加工困难 2.使用单向轴承。简单方便，而且价格合理！

4.s型无碳小车的研究 篇四

摘 要：“无碳小车”是根据能量转换原理，将给定的重力势能转换为机械能驱动小车行走并能够在前行时自动避开赛道上设置的障碍物的装置。该小车由能量转换机构、传动机构、转向机构和车身构成，通过能量转换机构获得动力来驱动后轮转动，再通过传动机构将运动传给转向机构使转向轮周期性转向从而自动避开障碍物。

关键词：无碳小车；参数化设计；三维软件设计；ProE软件设计

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.07.184

0 引言

?S着社会科技的发展，人们的生活水平的提高，无碳对于人们来说，显得越来越重要，建设无碳社会，使得生活更加的环保，没有任何的污染。节能、环保、方便、经济，是现代社会所提倡的。现在许多发达国家都把无碳技术运用到各个领域，像交通，家具等，这也是我国当今所要求以及努力的方向。针对目前这一现状，我们设计了无碳小车模型，用重力势能转化为机械能提供了一种全新的思路，以便更好的解决以上问题。无碳小车的设计思路

1.1 能量转化方面

所给定的能量是以物块下降将重力势能转化为机械能的方式来得到，我们采用的是直接转化，通过重物下落来带动齿轮轴上的绕线轮的转动通过齿轮传动驱动后轴转动，以此来达到重力势能转为机械能驱动小车行走、转向。考虑到小车路线的准确性，要求重物下落应较缓慢，而且小车是由静止出发，且开始的启动力矩较大，绕线轮采用塔型，来调节扭矩，以确保小车平稳启动，并且缓慢匀速运动。

1.2 驱动方面

由上面的能量转化部分得到了小车后轴的驱动源，再通过齿轮传递动力来改变传动比，调节驱动轮行程距离和转向角度和时间，使两者协调，达到完成要求的路径。根据各种数据以及要求，为了使重物落下相同距离时，小车在水平面上的前进的路程能够尽量的长，同时考虑传动效率的其他因素，我们确定两齿轮的传动比为四，小齿轮装在后轮轴上，大齿轮装在齿轮轴上。

1.3 转向方面

由上面得到的齿轮轴的转动，连接前轮的转向轴上的横销，两者之间的连接用连个关节轴承，在整个车的行进过程中将实现后轮转2 圈前轮支架轴的来回扭转实现一个周期的运动从而使小车能够符合运动轨迹要求。无碳小车模型设计

2.1 小车总体设计步骤

2.2 小车爆炸图

2.3 小车装配图结语

无碳小车的功能运用proe进行了仿真分析，结果可以达到要求，尽管现在小车的功能拓展还有待研究，但是提供给我们一个今后节能减排的方向，经过实际测试，1kg重物从40cm出下落，小车可以走接近20m，符合预期的结果。但是在这个过程中依然存在问题，proe软件的使用不太方便，仿真分析的结果不够精确，总体来说，这个项目可以在保证娱乐性的同时，让读者们学到很多知识。小车依然有进步的空间，我们有理由相信小车可以有很大的进步。

参考文献：

5.无碳小车的能耗规律与稳定性分析 篇五

（西南交通大学峨眉校区，四川 峨眉 614202）杜磊

摘要 根据第三届全国大学生工程训练综合能力竞赛的要求，对无碳小车进行了能耗规律模型的建立以及进行了稳定性分析，确保小车在行走过程中，能量消耗更少，行走更稳。经过大赛的实践表明，针对小车建立的能耗规律模型以及稳定性分析起到至关重要的作用，取得了优异的竞赛成绩。

关键词 无碳小车 能耗规律 动力系统 稳定性0 引言

无碳小车是一种利用给定重力势能转化为动能来驱动其行走及转向的小车。要求小车为三轮结构，小车转向控制机构具有可调节功能，以适应放有不同间距障碍物的竞赛场地。竞赛小车在前行时能够自动交错绕过赛道上设置的障碍物。障碍物为直径20mm、高200mm的多个圆棒，沿直线等距离摆放。以小车前行的距离和成功绕障数量来综合评定成绩。在保证小车精度的前提下，建立良好的能耗规律模型及稳定性分析更有助于小车平稳的行驶更远的距离，将取得更加优异的成绩。

1能耗规律模型的建立

设小车内部的能耗系数为1，即小车能量的传递效率为。小车轮与地面的摩阻系数为，理想情况下认为重块的重力势能都用在小车克服阻力前进上。则有：

3Ni*Risimghi13 Nim总gi1Ni为第i个轮子对地面的压力 Ri为第i个轮子的半径 Si为第i个轮子行走的距离 m总为小车总质量

为了更全面的理解小车的各个参数变化对小车前进距离的变化下面分别从1.轮子与地面的滚动摩阻系数、2.轮子的半径、3.小车的重量三方面进行考虑。

通过查阅资料知道一般材料的滚动摩阻系数为0.1-0.8间。图1为当摩阻系数分别为0.3，0.4，0.5.....mm时小车行走的距离与小车内部转换效率的坐标图：

图1 小车行走距离随摩阻系数变化规律图

由图1可知滚动摩阻系数对小车的运动影响非

常显著，因此在设计小车时也特别注意考虑轮子的材料，轮子的刚度尽可能大，与地面的摩阻系数尽可能小。同时可看到小车为轮子提供能量的效率提高一倍小车前进的距离也提高一倍。因此应尽可能减少小车内部的摩擦损耗，简化机构，充分润滑。

图2为当摩阻系数为0.5mm，车轮半径依次增加10mm时的小车行走的距离与小车内部转换效率的坐标图：

图2 小车行走距离随车轮半径变化规律图

由图2可知当小车的半径每增加1cm小车便可多前进1m到2m。因此在设计时应考虑尽可能增大轮子的半径。

图3为当小车轮子直径以及滚阻系数确定后，小车重量依次增加时的小车行走的距离与小车内部转换效率的坐标图： 图3 小车行走距离随重量变化规律图

由图3可看出，小车的质量越轻，其行走距离越远。因此在设计小车的过程中应尽量减少机构，采用密度更小的材质。动力系统分析

图4 小车受力分析示意图

以小车为研究对象，受力如上图所示。其中P1、P2和P3是主动力，FA、FB、FC为地面的约束力，此6个力互相构成空间平衡力系。

取坐标系Oxyz如图所示，列出三个平衡方程：

FZ0 FAFBFCP1P2P30 MX(F)0 FC185mmP1110mmP265mmP365mm0 MY(F)0

P322.5mmFA70mmP222.5mmFB70mm0

其中,由于P1、P2和P3是等边三角形的三个顶点，所以这三个力大小是相等的，即：

P1P2P38N 解得：FA6.8N FB6.8N FC10.4N 又因为有机玻璃-木质地板摩擦系数u0.25

有：fAuFA

fBuFA

fCuFC 解得：fA1.5N

fB1.5N

fC2.6N 稳定性分析

小车在行走过程中，会进行左右周期性的转向，则必然会出现转角最大的时候，也就是转弯半径R最小的时候，此时，就是小车最容易侧

翻的时候，由于小车是对称机构，其运动轨迹也是对称机构，所以小车的左右临界侧翻速度都一样，下面以小车的右侧侧翻为例，对小车的稳定性做一个系统的分析。

图5 小车右侧翻受力分析示意图

以小车为研究对象，受力如上图所示。其中P1、P2和P3是主动力，FA、FB、FC为地面的约束力，Fmax为重块转弯的离心力，此7个力互相构成空间平衡力系。

取坐标系Oxyz如图所示，列出三个平衡方程：

FZ0 FAFBFCP1P2P30 MX(F)0

FC185mmP1110mmP265mmP365mm0MY(F)0

P322.5mmFA70mmP222.5mmFB70mmFmax400mm0若小车出现右侧翻，则FB0

解得：FA13.6N

FB0N

FC10.4N

Fmax2.72N

其中FmvmaxmaxR minRmin为重块的最小转弯半径；

则vmaxRminmaxFm

由此，可确定小车在行进过程中的最大速度，通过调节锥形绕线轮的大小则可改变速度，达到优化分析的目的。总结

本文通过对无碳小车能耗规律模型的建立以及对动力系统的分析，优化了小车的结构，使小车在原有的基础上行驶更远距离，同时，通过对其进行的稳定性分析，限制其行驶速度，从而使小车平稳的行驶，达到了优化的最终目的，在竞赛中取得优异的成绩。

参 考 文 献

6.S型无碳小车设计说明书 篇六

竞赛

无碳小车设计说明书

目录

一 绪论 1.1本届竞赛命题主题 1.2小车功能设计要求 1.3小车整体设计要求 二 方案设计

2.1 路径的选择

2.2 差速问题解决

2.3 重物与后轮的连接问题 2.4 转向装置 三 参数的设计

3.1 路径参数的确定

3.2 其他参数 四 小车的工程图 4.1小车各装配图 4.2小车CAD工程图 五 功能分析

六 选材与加工分析

一 绪论

1.1本届竞赛命题主题

本届竞赛命题主题为“无碳小车”。要求经过一定的前期准备后，在集中比赛现场完成一套符合本命题要求的可运行装置，并进行现场竞争性运行考核。每个参赛作品要提交相关的设计、工艺、成本分析和工程管理4项成绩考核作业。在设计小车过程中特别注重设计的方法，力求通过对命题的分析得到清晰开阔的设计思路；作品的设计做到有系统性规范性和创新性；设计过程中综合考虑材料、加工、制造成本等给方面因素。我们借鉴了参数化设计、优化设计、系统设计等现代设计发发明理论方法；采用了MATLAB、PROE等软件辅助设计。

1.2小车功能设计要求

设计一种小车，驱动其行走及转向的能量是根据能量转换原理，由给定重力势能转换来的。给定重力势能为4焦耳（取g=10m/s2），比赛时统一用质量为1Kg的重块（￠50×65 mm，普通碳钢）铅垂下降来获得，落差400±2mm，重块落下后，须被小车承载并同小车一起运动，不允许从小车上掉落。图1为小车示意图。

图1： 无碳小车示意图

竞赛小车在前行时能够自动交错绕过赛道上设置的障碍物。障碍物为直径20mm、高200mm的多个圆棒，沿直线等距离摆放。以小车前行的距离和成功绕障数量来综合评定成绩。见图2。

图2： 无碳小车在重力势能作用下自动行走示意图

1.3小车整体设计要求

无碳小车体现了大学生的创新能力，制作加工能力，解决问题的能力。并在设计过程中需要考虑到材料、加工、制造成本等各方面因素，并且小车具有下列要求：

1.要求小车行走过程中完成所有动作所需的能量均由此重力势能转换获得，不可使用任何其他的能量来源。

2.要求小车具有转向控制机构，且此转向控制机构具有可调节功能，以适应放有不同间距障碍物的竞赛场地。

3.要求小车为三轮结构

4.小车有效的绕障方法为：小车从赛道一侧越过一个障碍后，整体穿过赛道中线且障碍物不被撞倒（擦碰障碍，但没碰倒者，视为通过）；重复上述动作，直至小车停止。

二 方案设计

小车走S形方案

通过对小车的功能分析，小车需要完成自动避开障碍物，驱动自身行走，重力势能的转换功能。所以我们将小车的设计分为以下部分，路径的选择，自动转向装置，能量转换装置和车架部分。

2.1路径的选择

因为竞赛小车在前行时能够自动交错绕过赛道上设置的障碍物。障碍物为直径20mm、高200mm的多个圆棒，沿直线等距离摆放。为了在通过障碍物时，行进的距离更短，设计了如图3的路径。即以摆线的方法通过障碍物，然后以相切的直线到达下一障碍物，我们的路径是圆弧和直线的结合。

图3：无碳小车路径（此轨迹为后轮的轨迹）后面的计算均以后轮为准

2.2 差速问题

考虑到后轮转向时，两轮有速度差，并且一般的差速器比较复杂，损耗较高，故我们采

取单轮差速驱动，只要能保证后轮的一轮驱动，并且同时控制转向，那么另一个后轮也会自动跟着行驶，因此解决了差速问题

2.3 重物与后轮的连接问题

重物与通过轴与后轮相连，开始驱动时，滚动摩擦力一定较大，故所需的力矩也需要适当的增加，当车子能平稳运行时，力矩又应该适当减少，未解决这个问题，我们采取了锥形导绳轮装置，通过锥形导绳轮与绳子相连。既起到了平稳运行的效果，又能有储能飞轮的功能

2.4 转向装置：几何封闭型凸轮+滑块机构

考虑到凸轮能够获得前轮所需的任意转角，从而完全确定小车的轨迹因而我 们采用封闭形凸轮加滑块机构转向

三 计算及参数的确定 3.1路径参数的确定

在上面的讨论中，我们的路径是摆线和直线的组合，为了能让小车更顺利的转弯，转弯角度不能太小，为了能让小车行进的更远，必须使小车转向的半径不能太大。所以，确定了曲线的半径为R300mm，小车前后轮距离d=180mm

因为当为圆弧时，前轮与车身的转角为一个定值，通过简化成单车模型计算，我们得出其实在小车运动的一个周期内前轮与车身的转角总共只有四个值一个为+34.5度 0度-34.5度 0度。在一个周期内

当为切线1时：转角0度，行程0.8m，凸轮转角124度 当为圆弧A时：转角34.5度，行程0.3611m，凸轮转角56度 当为切线2时：转角0度，行程0.8m，凸轮转角124度

当为圆弧B时：转角—34.5度，行程0.3611m，凸轮转角56度

基于上述数据我们得到如图的凸轮

经过修正后的凸轮

3.2其他参数

考虑到后轮传递到凸轮需要齿轮来连接，所以我们在后轮轴与凸轮间加一对齿轮，设定大轮半径R=1.8m，得到大轮周长为1.1304m，一个运动周期的长度为2.4268 因此得出齿轮的传动比约等于2，另外为保证误差较小，我们设定两轮宽为0.16m 其余数据在小车的CAD装配图中可看出

四 设计图纸 4.1小车总装配图

（小车总体效果图，重物支撑柱设在三轮所构成的三角形的重心处，有利于保持小车平稳）

（车架部分降低有利于缓解因为大轮过高引起的车子重心升高）

（小车后部锥形导绳轮及齿轮传动部分，第二个齿轮与凸轮盘同轴）

上图

（几何封闭形凸轮，传递到转向盘）

下图（固定板与车架相连，起到固定凸轮连杆，使之只能在一方向上运动）

（滑槽机构，控制前轮转向）

4.2小车CAD工程图

五 功能分析

5.1小车优缺点 优点与创新点：（1）小车机构简单，单级齿轮传动，再加一个几何封闭凸轮。

（2）凸轮连杆处采用微调机构，可调节连杆的长度便于纠正轨迹。

（3）采用大的驱动轮，滚阻系数小，行走距离远。

（4）凸轮轮廓设计简单，轮廓只是几个简单的不同半径的圆叠加，只要适当修正即可

（5）锥形导绳轮装置，通过锥形导绳轮与绳子相连。既起到了平稳运行的效果，又能有储能飞轮的功能

缺点： 小车精度要求高

六 选材与加工分析

选材：轴 车轮 车架 齿轮 凸轮 连杆 采用铝板毛坯制造 连杆采用铝柱毛坯

其余零件采用标准件即可

加工：1 齿轮机构 齿轮机构是小车中要完成传递的主要零部件，本小车中齿轮机构用在了两个部分，由于加工设备的有限本小车中所有的齿轮都是用线切割完成的