毕业设计(论文)--校园代步工具设计.docx
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攀枝花学院本科毕业设计(论文)
校园代步工具设计
学生姓名:
王磊
学生学号:
200310622002
院(系):
机电工程学院
年级专业:
03级工业设计
指导教师:
蒋成荣副教授
助理指导教师:
简红吉助教
二OO七年六月
摘要
当前大多数大学的校园交通问题日益严重,急需解决。
随着高校近几年校园面积的不断扩张,学生需要花费很多时间和精力在校内外交通之上,又由于不断的扩招使得校内自行车的数量猛增,交通安全、堵塞、停放等问题也越来越突出。
因此,设计出一种能够了解决这些问题的校园代步工具具有重大的现实意义。
本课题在对当前我国高校的校园交通状况进行分析研究的基础上,依照产品的开发设计流程,运用设计方法构思、选择方案;人机分析确定尺寸;色彩分析确定色彩;机械性能分析确定材料,再采用Pro/E和3dmax等设计软件得出设计方案的最终效果图和工程图,并制作实物模型检验设计方案,得到了一款适应当前高校校园交通状况的代步工具。
关键词校园交通,代步工具,人机分析,
ABSTRACT
Atpresentthemajorityofthecampustrafficproblemsareworseningdaybyday,itisneedurgentlytosolve.Withtheexpansionofthecampuscontinuousinrecentyears,studentsneedtospendalotoftimeandenergyonthecampustraffic.Inaddition,thenumberofbicyclesisincreasingduetotheincreasingnumberofstudents,trafficsafety,congestion,parkingandotherproblemsaremoreandmoreserious.Therefore,itisofgreatrealisticsignificancetotheproblemsofcampustravelthatdesignacampustoolinsteadofwalking.
Thispaperbasesoninvestigateandanalyzingtothecurrentcampustraffic.Then,accordingtotheprocedureofproductdevelopmentanddesign,threedraftsareconceivedbyusingdesignmethodandthebestischose.Thechosendraftisdesignedindetail.Thesizeisdecidedbyman-machineanalysis.Thecolorisdecidedbycoloranalysis.Thematerialsaredecidedbymechanicalproperties.TheultimatepresentationsandengineeringdrawingsaredrownbyusingdesignsoftwarelikePro/E,3D-max.Themodelismadetotestthedesign.Finally,acampustoolinsteadofwalkinghasdesignedforthecurrentcampustraffic.
KeywordsCampustraffic,Thetoolinsteadofwalking,Man-machineanalysis
目录
摘要 I
ABSTRACT II
1绪论 1
1.1课题背景 1
1.2本课题研究的意义 1
1.3课题解析 1
2个人代步工具的发展历史及趋势 3
2.1个人代步工具的发展历史 3
2.1.1自行车的出现 3
2.1.2摩托车及电动车的出现 3
2.1.3智能化代步工具的出现 3
2.2个人代步工具的现状 3
2.2.1传统型个人代步工具 4
2.2.2智能化个人代步工具 4
2.2.3运动型个人代步工具 5
2.3未来个人代步工具的发展趋势 5
2.4本章小结 6
3需求分析及方案设计 7
3.1当前国内高校校园交通状况分析 7
3.2大学生消费行为和消费能力分析 8
3.2.1大学生消费心理和行为分析 8
3.2.2大学生消费能力分析 9
3.3校园代步工具需求分析 10
3.3.1功能分析 10
3.3.2造型分析 11
3.3.3色彩分析 12
3.3.4价格分析 12
3.4方案设计 12
3.4.1 方案1 12
3.4.2 方案2 13
3.4.3 方案3 13
3.5方案的评价选择与命名 14
3.5.1方案的评价与选择 14
3.5.2最终方案的性质与命名 15
3.6本章小结 15
4“巧奇”代步车的细化设计 16
4.1与自行车骑姿相关的因素分析 16
4.1.1车把与鞍座之间的相对位置 16
4.1.2鞍座与脚踏之间的相对位置 16
4.1.3 鞍座 16
4.2基于人机分析的代步车尺寸选择 17
4.2.1曲柄的长度 17
4.2.2鞍座的高度 17
4.2.3车把的位置 18
4.2.4车轮的大小 18
4.3传动方式的选择 18
4.4各部件材料的选择 19
4.4.1车架的材料选择 19
4.4.2鞍座的材料选择 22
4.4.3轮胎的材料选择 22
4.5“巧奇”代步车车架折叠原理 22
4.6本章小结 23
5设计方案展示 24
6方案说明 28
6.1技术性说明 28
6.2实用性说明 28
6.3经济性说明 28
结论 29
参考文献 30
附录A:
“巧奇”校园代步车尺寸图 31
附录B:
“巧奇”校园代步车效果图 32
附录C:
“巧奇”校园代步车折叠效果图 33
附录D:
各种色彩的“巧奇”校园代步车 34
致谢 35
1绪论
1.1课题背景
随着越来越多的高校建起新校区,师生们在享受新校区带来舒适的同时,“长大”的校园也给他们的校内交通带来一些不便。
“从校门口到最里面的一个宿舍,最少要走上半小时。
”这是在很多大学内都能听到的类似声音。
不少大学生为节省时间,纷纷购买自行车充当代步工具,甚至有一些经济条件较好的同学购买了摩托车。
此外,随着社会经济的发展,在大学内任教的老师们的经济条件大幅提高的情况下,许多老师也购买了小汽车作为出行的代步工具。
另一方面,大学的教学模式是更多的接受社会资金和研究以及解决更多的社会问题。
这种情况下,进入大学校园内的汽车数量也日益增加,更加加重了校园内部的交通压力。
特别是在上下课的校园交通高峰期,学生人流、自行车、汽车等都集中在校园内并不宽敞的道路上,极容易发生交通安全事故或者交通堵塞。
由于自行车数量和汽车数量都大幅增加,车辆的停放以及保管问题也成了非常麻烦和棘手的问题。
正是由于这些暴露出来的越来越严重的大学校园交通问题,目前许多大学都在进行校园交通规划管理、车辆限制、道路设施改善等措施,以缓解目前的校园交通状况。
作为交通问题中的主体,交通工具的改善和改进同样能够帮助解决一部分的问题,所以,大学生校园代步工具同样需要改进。
1.2本课题的研究意义
现在中国大学校园内学生使用的自行车都是中国市场上常见的普通自行车,这种自行车相对于大学生的使用要求,有重量比较重、体积大、不便于携带和停放等缺点。
所以,开发一种适应当前校园交通状况,以及符合大学生消费心理、消费水平的校园代步工具是非常有必要的。
通过改进校园代步工具一方面可以帮助解决一部分校园交通问题,另一方面也可以减少学生花在出行上的时间和精力。
如果这两方面能够得到一定程度的改善,学校内的生活和工作秩序将得到很大的提高。
1■3课题解析
首先准确分析我国当前高校校园交通状况,发现当前校园代步工具的市场需求。
其次再针对我国大学生的消费心理和消费行为能力,运用设计方法学、人机分析、色彩、机械等方面的知识对校园代步工具进行方案设计并评价方案确定最终方案。
然后进行机构、尺寸、色彩、材料等方面的细化设计。
最后作出设计方案的展示以及方案评价。
2个人代步工具的发展历史及趋势
从几千年以前人类开始使用人力和畜力作为个人代步工具之后,人类代步工具就掀开了它漫长的发展和演变历史。
2.1个人代步工具的发展历史
2.1.1自行车的出现
从最早的轿子、马车等用原始人和畜作为动力的个人代步工具,到近代出现的自行车,个人代步工具的发展进入了一个全新的时期。
自行车是由人力脚踏驱动的、至少有两个车轮的陆地交通车辆,俗称自由车、脚踏车或单车。
自行车无噪音、无污染、重量轻、结构简单、造价低廉、使用和维修方便,既能作为代步和运载货物的工具,又能用于体育锻炼,因而为人们所广泛使用。
第二次世界大战后,汽车工业高速发展,自行车生产受到影响。
但到70年代,由于出现能源危机,世界上再次出现自行车热,自行车生产又得到飞速发展。
至80年代,全世界自行车产量已超过八千万辆,中国、日本、美国和西欧成为世界自行车生产中心。
1897年,中国开始从英国进口自行车。
迄今为止,自行车仍然是中国数量最多、使用最为广泛的个人代步工具。
2.1.2摩托车及电动车的出现
随着燃油动力机的出现以及汽车工业带动了发动机的进步,人们开始将燃油发动机应用于小型的个人代步工具上,于是摩托车应运而生。
人类个人交通工具发展到了一个新的高度 人们第一次将现代化能源作为个人代步工具的动力
来源。
伴随着电气化时代的来临,电动机的发展给人类社会的各行各业都带来了新的契机,个人交通工具因此也再一次进入了全新的发展时期,于是电动自行车、助力车等安装有电力驱动的个人代步工具开始进入人们的生活。
2.1.3智能化代步工具的出现
随着科学技术的发展,更加优越的个人代步工具已经出现,这种新型的个人代步工具最大的一个特点就是智能化。
智能化,这几乎是当代人类社会向未来发展的最突出的问题。
2002美国发明家狄恩卡门发明设计并推出的一款名叫Segway的一种电力驱动、具有自我平衡能力的都市用个人用运输载具。
以Segway的出现代表着个人代步工具向着高科技智能化的方向发展。
2. 2个人代步工具的现状
目前市场上的出现的个人代步工具主要可以分为三类,即传统型代步工具、智能型代步工具、运动型代步工具。
2.2.1传统型个人代步工具
以自行车为代表的传统个人代步工具,其中包括摩托车、电动自行车、折叠自行车、助力车。
尽管从自行车发明至今已有近二百年的历史,尽管当今世界的科学技术发展速度日新月异,但是,这类个人代步工具仍然是目前市场上最受人们欢迎的个人代步工具。
就我国而言,自行车一直是我国广大消费者喜爱的交通代步工具,以至于我国素有自行车王国之称,世界闻名,同时由于人民生活水平的不断改善,更为高档的摩托车和电动自行车也非常迅速的进入的人们的生活。
自行车、摩托车和电动自行车是目前我国市场最大的个人代步工具。
如图2.1,为由传统自行车演变而来的概念型全折叠自行车。
图2.1全折叠自行车
2.2.2智能化个人代步工具
以Segway(如图2.2)为代表的智能化个人代步工具。
但是这类代步工具并没有在市场上大范围出现,甚至基本上没有进入作为商品的销售程
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- 毕业设计 论文 校园 代步 工具 设计