不完全齿轮与曲柄摇杆的无碳小车设计

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不完全齿轮与曲柄摇杆的无碳小车设计

摘要：针对山西省大学生工程训练综合能力竞赛的主题，设计了一种将重力势能转化为动能且自动绕行“8”字轨迹的小车。首先，通过Matlab软件模拟计算出小车绕行的最佳“8”字轨迹。根据轨迹的大小确定小车后轮直径和齿轮机构的传动比；然后，通过不完全齿轮和曲柄摇杆机构相结合来设计小车的自动换向系统，当不完全齿轮有齿部分和无齿部分周期性地进入啮合时，小车相应地绕行“8”字轨迹的非圆弧部分和圆弧部分；最后。采用UG NX软件对小车的各组成机构进行三维建模、装配及运动仿真。在仿真取得理想的效果后，对小车进行加工制作与调试。经过参加省赛的实践检验，证明了该机构设计的合理性。
关键词：无碳小车；“8”字轨迹；不完全齿轮机构；曲柄摇杆机构