電動(dòng)跑步機(jī)整體設(shè)計(jì)（含三維UG及CAD圖紙）,電動(dòng),跑步,整體,設(shè)計(jì),三維,UG,CAD,圖紙 附件5 開(kāi)題報(bào)告 （學(xué)生用表） 系（部）： 專業(yè)： 班級(jí)： 課題名稱 跑步機(jī)整體設(shè)計(jì) 指導(dǎo)教師 學(xué)生 學(xué)號(hào) 一、課題的來(lái)源及意義 隨著人們的生活水平漸漸提高，吃得越來(lái)越好，身體卻越來(lái)越肥胖。也就越來(lái)越多的人進(jìn)入鍛煉來(lái)保持自己的身材。健康在于運(yùn)動(dòng)。而跑步是目前非常流行的一種有氧健身運(yùn)動(dòng)，不管是晨跑，還是健身房里的器械跑步機(jī)，都是最熱門(mén)、最簡(jiǎn)單而有效的健身方式。戶外跑步可以使胃腸蠕動(dòng)力增強(qiáng)，消化液分泌增多，提高了消化和吸收能力，從而增強(qiáng)了食欲，補(bǔ)充了營(yíng)養(yǎng)，強(qiáng)壯了體質(zhì)。堅(jiān)持跑步能夠增強(qiáng)新陳代謝，延遲骨骼的退行性改變，預(yù)防老年性骨骼與關(guān)節(jié)病的發(fā)生，從而延緩衰老。只是隨著都市的大氣污染越來(lái)越高嚴(yán)重，戶外長(zhǎng)跑受到環(huán)境和工作條件的限制，變得很難進(jìn)行，漸漸地自動(dòng)跑步機(jī)成了當(dāng)代最熱門(mén)的健身器械。有了跑步機(jī)，我們就可以避免在外受到大氣污染和天氣原因而不能進(jìn)行跑步之難，更好地利用自己的空余時(shí)間來(lái)鍛煉。至此，我想設(shè)計(jì)由多方面功能性跑步機(jī)來(lái)滿足當(dāng)代健身需求。機(jī)械設(shè)計(jì)方面由跑步機(jī)的支架、底座、滾筒、拉銷入手，一一著手完成設(shè)計(jì)。意義： 在生活中不受外界天氣、空氣污染、噪聲污染，在室內(nèi)進(jìn)行有氧運(yùn)動(dòng)，隨時(shí)隨地，方便高效。跑步機(jī)的制作上可起到減震作用，對(duì)腳踝和膝部反沖擊有減弱作用，減輕在鍛煉時(shí)對(duì)我們身體的副作用。每天堅(jiān)持下來(lái)健身，還能夠鍛煉健身者的意志力養(yǎng)成一個(gè)好的習(xí)慣，更能養(yǎng)成一個(gè)好的身體。 二、國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r及研究背景 1996年之前，電動(dòng)跑步機(jī)都是國(guó)外產(chǎn)品，進(jìn)入家庭的大都是自行車廠改制的生產(chǎn)廠制造的機(jī)械跑步機(jī),國(guó)人對(duì)價(jià)格幾萬(wàn)乃至十幾萬(wàn)元的進(jìn)口電動(dòng)跑步機(jī)望而生畏。目前，生產(chǎn)電動(dòng)跑步機(jī)的企業(yè)集中在長(zhǎng)江三角洲、山東半島及粵、閩沿海地區(qū)，總數(shù)約為50余家，其中具備規(guī)模的約為15家，而合資、獨(dú)資企業(yè)約占50%。跑步機(jī)從70年代末80年代初臺(tái)灣的sporsart、true、johnson(后為中國(guó)產(chǎn)）、magtonic、pluse牌跑步機(jī)開(kāi)始進(jìn)入市場(chǎng)，其中的許多廠商是在為美國(guó)及英國(guó)廠商進(jìn)行合作生產(chǎn)配件過(guò)程中，發(fā)展成自創(chuàng)品牌貨貼牌生產(chǎn)（使用美、英產(chǎn)品商標(biāo)，在臺(tái)灣生產(chǎn)）。而在電動(dòng)跑步機(jī)的制造商，我國(guó)直到90年代末才出現(xiàn)萬(wàn)年青、喬山、匯祥、百利恒等自主品牌，這是中國(guó)健身器材工業(yè)的真正開(kāi)始，而我國(guó)跑步機(jī)也正是在這個(gè)時(shí)期發(fā)展起來(lái)的。多功能自動(dòng)跑步機(jī)是多年來(lái)國(guó)際流行的健身器械，通過(guò)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)跑帶使人可以以不同的速度在跑步機(jī)上跑步或走動(dòng)。在跑步機(jī)上走或跑，從運(yùn)動(dòng)外形上看，幾乎在原地走或跑，但從人體實(shí)際用力看，它比陸地上走或跑省去了蹬伸動(dòng)作，正式這一點(diǎn)使運(yùn)動(dòng)者感到十分輕松，能量消耗也比陸地訓(xùn)練大。而且隨著科技的發(fā)展，電動(dòng)跑步機(jī)上增強(qiáng)了各種電子輔助裝備，使其具有多種功能，能夠使鍛煉者體驗(yàn)各種跑步環(huán)境，如平地跑、上坡跑、丘陵跑，變速跑等，甚至能將健身者跑步時(shí)的速度、計(jì)時(shí)、心率、血壓、節(jié)拍、距離等指標(biāo)顯示出來(lái)，使健身者能夠隨時(shí)根據(jù)自身身體素質(zhì)調(diào)節(jié)鍛煉強(qiáng)度。而先如今，科技在進(jìn)步，慢慢地由單功能跑步機(jī)發(fā)展到多功能跑步機(jī)，比如滾輪式跑步機(jī)和平板式跑步機(jī)，但滾輪式跑步機(jī)工作時(shí)噪音很大，已被淘汰。平板式跑步機(jī)是由人主動(dòng)在上面運(yùn)動(dòng)，所以使人感到與普通跑步一樣。它的電子表可幫助訓(xùn)練者記錄下時(shí)速、時(shí)間、心率、熱量、節(jié)拍、距離等指標(biāo)。使您隨時(shí)了解自己的訓(xùn)練情況，進(jìn)行有目的的調(diào)整。而多功能跑步機(jī)是由跑步機(jī)、劃船器、臥式健身車、放松機(jī)、腰旋器等功能器材組合而成，以功能多、占地少而受到一些人的喜愛(ài)。它的鍛煉方法同普通跑步機(jī)一樣，但從健身器所應(yīng)具備的使用舒服、方便，技術(shù)動(dòng)作準(zhǔn)確合理上看，多功能跑步機(jī)有一定的進(jìn)步，更適合發(fā)展趨勢(shì)。 三、研究目標(biāo)及內(nèi)容 研究目標(biāo)： 1. 用CAD完成跑步機(jī)的整體結(jié)構(gòu)圖； 2. 提交整機(jī)裝配圖一張0號(hào)，零件圖三張1號(hào)； 3. 完成三維零件實(shí)體建模。 跑步機(jī)主要由以下部分組成：電機(jī)、機(jī)架和支架、前后滾筒、跑步板及跑步帶、避震系統(tǒng)、多功能構(gòu)件以及電子顯示器維護(hù)。 內(nèi)容： 1、 確定電機(jī)。電機(jī)是跑步機(jī)的核心，是整個(gè)跑步機(jī)的動(dòng)力源，電機(jī)的選擇關(guān)系到跑步機(jī)質(zhì)量，所以合理地選擇電機(jī)能夠讓跑步機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定，噪音較低，效率高，使健身者能夠健康地鍛煉。 2、 確定機(jī)架和支架設(shè)計(jì)。機(jī)架是整個(gè)跑步機(jī)的基礎(chǔ)，為了保證整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和良好的減震性，機(jī)架全部采用焊接結(jié)構(gòu)和將兩邊框設(shè)計(jì)足夠的寬度。 3、 確定前后滾筒軸承。關(guān)于軸的設(shè)計(jì)關(guān)乎到結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和強(qiáng)度計(jì)算，做到動(dòng)平衡調(diào)節(jié)，動(dòng)平衡精度高，噪音小。 4、 確定跑步板和跑步帶。跑步板，它由基板以及覆蓋在基板上或上下兩個(gè)表面的導(dǎo)電耐磨層構(gòu)成。導(dǎo)電耐磨層既可長(zhǎng)期承受跑步帶的摩擦，使用壽命高。跑步帶要求雙層粘合跑帶，具有高傳導(dǎo)性，跑步帶國(guó)際防滑型，運(yùn)動(dòng)時(shí)安全可靠。 5、 設(shè)計(jì)避震系統(tǒng)。跑步機(jī)的避震系統(tǒng)是采用具有彈性的橡膠墊將底座框架墊和跑臺(tái)隔離開(kāi)，使跑臺(tái)處于懸吊狀態(tài)，從而吸收震動(dòng)，達(dá)到避震的效果。 6、 確定輔助構(gòu)件。組成自動(dòng)跑步機(jī)需要扭腰盤(pán)支架的設(shè)計(jì)，使用簡(jiǎn)單、平穩(wěn)可靠，對(duì)胸部和腰部大小肌肉的強(qiáng)化，以及消除腹部贅肉效果明顯。 7、 確定電子顯示器的布置和維護(hù)。具有電子顯示功能的電動(dòng)機(jī)可以記錄健身者的心率、速度、距離、時(shí)間等。定期地檢查跑步機(jī)的各個(gè)螺釘、螺栓及螺帽，若有松動(dòng)，請(qǐng)立即用工具鎖緊固定。 四、本課題研究方法及進(jìn)度安排 研究方法：文獻(xiàn)研究法、對(duì)比分析法、實(shí)驗(yàn)探究法、討論研究法 對(duì)多功能跑步機(jī)進(jìn)行調(diào)查、與前幾代的跑步機(jī)進(jìn)行對(duì)比、通過(guò)對(duì)跑步機(jī)的機(jī)械部分進(jìn)行實(shí)驗(yàn)得出最佳工藝路線。 進(jìn)度安排： 3.05-3.10 提交開(kāi)題報(bào)告。首先在網(wǎng)上搜索相關(guān)資料，調(diào)查跑步機(jī)的機(jī)械原理和機(jī)械設(shè)計(jì)工藝制造。 3.10-4.10 確定總體方案。確定跑步機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，明確確定設(shè)計(jì)內(nèi)容，參數(shù)。 4.11-4.15 提交中期報(bào)告。設(shè)計(jì)零件，制作草圖，完成跑步機(jī)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)80%以上。 4.16-5.15 初稿。設(shè)計(jì)裝配圖、各零件的三維模擬仿真。 5.16-5.26 終稿。出圖并且完成設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)。 五、研究方案的可行性分析和已具備的研究條件 跑步機(jī)的可行性分析： 1. 健身器材項(xiàng)目市場(chǎng)迅速發(fā)展。越來(lái)越多的人置身于健身行列中，需求也日漸增強(qiáng)，行業(yè)在繁榮國(guó)內(nèi)市場(chǎng)、擴(kuò)大出口創(chuàng)匯、吸納社會(huì)就業(yè)。 2. 跑步機(jī)項(xiàng)目技術(shù)先進(jìn)性。項(xiàng)目生產(chǎn)本著高起點(diǎn)、高標(biāo)準(zhǔn)的準(zhǔn)則，擬購(gòu)先進(jìn)技術(shù)工藝設(shè)備。科技感也給健身者帶來(lái)無(wú)比的舒適。 已具備的研究條件： 在該新?lián)Q代的跑步機(jī)上，將各方面的優(yōu)點(diǎn)采用，制作出更完美的跑步機(jī)供人使用。隨著都市化進(jìn)程的發(fā)展以及生活水平的不斷提高，人們對(duì)跑步機(jī)的要求越來(lái)越高。跑步機(jī)也由原來(lái)單一的跑步功能向多功能發(fā)展。因占地少、鍛煉方便、功能眾多而受到人們的喜愛(ài)，但從健身器應(yīng)具備的使用舒服、方便、安全、動(dòng)作準(zhǔn)確合理上看，多功能跑步機(jī)還是有一定的缺點(diǎn)。因此，本次對(duì)多功能跑步機(jī)進(jìn)行的改進(jìn)，設(shè)計(jì)出既牢固、簡(jiǎn)潔又合理美觀的內(nèi)部傳動(dòng)結(jié)構(gòu)和外部基架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，并對(duì)多功能設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)也做了一定的設(shè)計(jì)，盡量彌補(bǔ)一些傳統(tǒng)跑步機(jī)所存在的缺陷。本設(shè)計(jì)在結(jié)構(gòu)上采用折疊分離式設(shè)計(jì)，拆裝方便簡(jiǎn)易，對(duì)空間要求較小。本設(shè)計(jì)的多功能設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)合理，各方面校核完善，而且功能多樣，可以供不同人群使用；避震的設(shè)計(jì)以及急停裝置的設(shè)計(jì)，可以大大減少了使用者在運(yùn)動(dòng)中出現(xiàn)事故，安全性得到了進(jìn)一步的提高。 六、參考文獻(xiàn) [1] 卜炎.機(jī)械傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)手冊(cè)（上冊(cè)）[M].機(jī)械工業(yè)出版社,1999. [2] 劉玉德,候爺茹,宋貝貝.基于人機(jī)工程學(xué)的家用多功能跑步機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)[J].機(jī)械工程師, 2017,(1):18-20. [3] 楊翠麗,譚文達(dá).多功能電動(dòng)跑步機(jī)設(shè)計(jì)[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2016,(1):1-35. [4] 高慧琴.機(jī)械原理(第2版)[M].國(guó)防工業(yè)出版社,2017. [5] 王德倫,馬雅麗.機(jī)械設(shè)計(jì)[M].機(jī)械工業(yè)出版社,2015. [6] 羅臻.跑步機(jī)設(shè)計(jì)的調(diào)差和研究[J].工業(yè)設(shè)計(jì),2015,(1):67-68. [7] 成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)(第六版):單行本.機(jī)械傳動(dòng)[M].化學(xué)工業(yè)出版社,2017. [8] 孫亮波,黃美發(fā).機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)與實(shí)踐[M].西安電子科技大學(xué)出版社,2015. 指導(dǎo)教師意見(jiàn)： 指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日 注：1、本表可根據(jù)內(nèi)容續(xù)頁(yè)；2、指導(dǎo)教師意見(jiàn)及簽名手寫(xiě)，其他內(nèi)容電子版填寫(xiě)。