? 连杆的设计计算
连杆机构是实现轮子收缩功能的重要构件,其结构影响到轮壳能否定位在合适的收缩位置。
连杆结构如图:
D
B C
连杆一
连杆二
A
其中孔A为旋转主轴的定位基准孔,故孔A直径取Ф6mm。孔B为四连杆机构中轴A所固定的位置,由螺钉固定,螺钉直径M3,故取孔直径3.5mm。孔C为扭矩弹簧固定孔位,旋入M3的螺钉。孔D为卡死锁固定孔。 ? 导轨的设计计算
导轨是四连杆机构中重要的组成部分,导轨的合理设计将会影响到轮滑鞋功能之间转换的流畅程度,导轨设计如下图:
C
A B 导轨一
导轨二
如图所示,导轨使用为成对使用。其中孔A通过旋转主轴连接,实现主轴的
定位功能,同时也能实现两导轨的定位,其连接方式主要通过M3螺钉惊醒连接,故孔A取直径Ф3mm。孔B为卡死结构所需孔,安全锁通过孔B然后与连杆中D孔相连接,由于安全锁设计直径Ф3mm,故孔B直径为Ф3mm。孔C为固定孔,主要实现底板与导轨以及轮壳的连接,其连接方式是通过M4的螺钉进行实现的。
? 轮壳顶块设计
计算轮壳顶块是为了满足轮壳上顶面厚度从而实现轴孔的实现而设计,其主要使用是与轮壳焊接:将轮壳顶块的下表面焊接于轮壳上顶面上,两端各一从而实现结构的对称、稳定以及定位等功能。其结构图如下:
设计准则:由于轮壳顶块的使用方法,故其宽度方向长度与轮壳外边面宽度方向相同,取B=25mm。由于轮壳顶块需要车两直径为Ф6mm通孔,且要考虑到整个轮滑鞋的总体高度以及结构美观,故其高度尺寸取H=8mm。其长度则根据加工以及焊接方便取L=20mm。 ? 固定板的设计计算
固定板结构主要实现的功能是:连接整体结构,使轮滑鞋的结构紧凑;减小主轴、连杆以及导轨的受力,使的结构更加稳定。
其结构图如下所示:
设计原则:固定板的长度方向为轮壳长度、导轨厚度、连杆厚度、扭矩弹簧B 长度以及中间空隙部分组成,故计算得L=197.80mm,后设计取整得L=198.00mm。其宽度方向主要需要考虑普通鞋底宽度以及轮壳高度问题,经计算普通43码鞋底宽度约为85mm,而轮壳高度为28mm,为了舒适等因素故取B=66mm。其中左右方向各有三个定位孔,主要实现固定板与导轨的连接,故取螺钉尺寸Ф4mm。图示分为A、B两面,其中A面主要实现连接固定作用。B面则起到支撑作用,在轮滑运动时轮壳上表面正好与B面相接触因而大大的减少了轴以及连杆等部件的受力。
固定板受力分析如下:
A
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