踏步机设计

2016届华北科技学院本科毕业设计（论文）设计（论文）题目：便携式踏步机结构与加工工艺设计专题题目：姓名：谭辛佑学号：201102024313专业班级：机制B123班院部：机电工程学院指导教师：韩红利2016年6月14日摘要踏步机（stairsteppers）,是一种常见的健身器材，同时又是最具有实用性的健身器材。踏步机能够使健身者不断重复攀爬楼梯的动作，达到锻炼腿部肌肉，臀部肌肉以及腰部肌肉的效果。本课题研究的对象是踏步机左右踏板连接机构设计，阻尼缸的结构分析和受力分析，以及踏步机功能的完善。首先，对踏步机的结构进行合理的设计，将扭腰、踏步运用到一台踏步机当中，使踏步机的功能多样化。并且运用CAD软件将踏步机的关键零部件、结构图表示出来。这次的毕业设计仔细分析考虑了踏步机的左右踏板的连接性能，并且修改了更加合理的方案。综合分析并且考虑到了材料力学以及焊接时所产生的问题，使踏步机更加安全结构更加稳固。同时，增加了踏步机的以下功能：1、由于踏步机运动的单一性。经常进行重复的踏步运动容易使人产生厌倦，因此，该设计使踏步机的功能多样化。2、踏步机因为无高度调节装置，小孩或者其他身高问题的人无法得到完美的体验。所以设计了变位调节，以及大人小孩分别制定了扶手增加了可玩性。3、踏步机工作时有噪音。在使用过程中，机械连接摩擦极易产生噪音。本次设计左右踏板连接机构采用钢丝绳、滑轮连接，有效的避免了产生噪音污染。关键词：扭腰踏步机；功能；健身；健康ABSTRACTStepmachineisakindofimportantbodybuildingequipment.Meanwhile,Stepmachineisalsothemostchallengingfitnessequipment,thisproductwasgraduallyreplacedbytheellipticalmachine.TheobjectofthispaperismainlytheStepmachinefunctionperfect.Firstofall,theStepmachinestructureisrationaldesign,thetwister,step,pullingropetouseaStepmachine,sothattheStepmachinefunctiondiversification.AndtheuseofCADsoftwarewillbesteppingmachinekeycomponents,structuresarerepresentedinagraph.ThedesignandanalysisoftheStepmachinepartsofstructureperformance,proposedthereasonablestructuredesign.Onthemechanicalpropertiesofthematerialswereanalyzedindetail,toensuretheStepmachineintheuseofprocess,notbroken.Atthesametimeforsteppingmachinethefollowingdisadvantages:1,themovementofthesinglesex.Oftenrepeatedtreadmillexercisecanmakepeopletired,therefore,shouldmaketheStepmachinefunctiondiversification.In2,Stepmachinepedalwithoutstrengthadjustmentbutton.DesignstrengthadjustmentbuttoncanmaketheStepmachinefordifferentcustomergroups,fordifferentagegroupssetupdifferentstrength,tomeetcustomerdemand.In3,Stepmachinevolumeistoolarge,theplacedsteppingmachinetoobig.Forthisshortcoming,candesignthefoldingmachine,therebyreducingthevolumeofthesteppingmachine.In5,Stepmachinewhenthereisanoise.Byadoptingthehydraulicoilrodconnectedwiththepedalandthebase,throughthehydraulicoilrodwithbuffercapacity,verygoodtoeliminatethenoisegeneratedintheprocessofmovement.Inviewoftheabovetheshortcomings,inthedesignhasspecificsolutions.Keywords:Stepmachine；function；fitness；health目录第一章前言..............................................................11.1踏步机简述........................................................11.2踏步机的现状及主要存在的问题......................................21.2.1踏步机的现状.................................................21.2.2存在的主要问题..............................................21.3本次设计的研究意义................................................3第二章踏步机材料的选择及其分析...........................................42.1踏步机材料的分析..................................................42.2踏步机材料的选择..................................................5第三章踏步机的方案设计...................................................63.1设计踏步机的基本理念..............................................63.2踏步机的设计方案..................................................63.3踏步机方案的选择.................................................103.4踏步机方案的设计分析.............................................113.4.1踏步机工作原理阐述........................................113.4.2踏步机的结构设计..........................................123.4.3踏步机的基本尺寸设计......................................123.4.4踏步机踏板的设计..........................................143.4.5踏步机踏杆的设计..........................................153.4.6踏步机传动机构设计........................................173.4.7踏步机液压阻尼器的设计....................................213.4.8扭腰踏步机扶手的设计.....................................263.4.9踏步机的底架的设计.......................................283.4.10踏步机踏杆轴的设计.......................................30第四章踏步机的工作过程.................................................32第五章踏步机的焊接工艺.................................................335.1焊接的介绍.....................................................335.2T型梁焊接变形及控制............................................33第六章设计总结与体会...................................................36参考文献................................................................37致谢..................................................................38华北科技学院毕业设计（论文）第1页共45页第一章前言1.1踏步机简述踏步机是当今社会上快速兴起的一种十分火热的便携式健身器材，它的火热表明这也是一种非常实用的健身器材。踏步机通过模仿健身者反复不断的攀爬楼梯的动作，从而达到锻炼腿部肌肉，臀部肌肉以及腰部肌肉的效果，既能增强心血管系统的功能，又能充分锻炼大腿和小腿肌肉。不过，体形较胖的人或者身体较为瘦弱的人刚开始接触踏步机的时候可能会出现疲劳。踏步机除了具有燃烧热量、锻炼肌肉以及改善肺腑有氧呼吸能力的功能之外，它还能够帮助使用者对小腿、腿腱、股四头肌和臀部肌肉进行完美塑型。虽然便携式踏步机对健身有许多益处，但是它与其他功能复杂能支持塑形健身的器材相比，却只有一个单调的攀爬模式；毕竟，单调代表这枯燥，现代的人们处于快节奏的生活很难静下心来做着同一件事，他们更喜欢追求刺激与享受。因为如此，一类的新型踏步机设计了混合了诸多功能，增加了健身模式的种类便应运而生。甚至一些踏步机还开发了愈多的创新设计，例如将椭圆机的动作模式和标准踏步机的动作模式结合在一起；还有些踏步机则将踏步运动和跑步机的传送带结合在一起，或者添加了像椭圆机那样的上肢锻炼扶手，以便加强上半身的锻炼力度。所以，应该创新改进踏步机使其功能完善，多姿多彩满足市场需求踏步机的好处：1、安装便捷，占地面积小，方便家居日常使用和存放。2、多层面的全.身扭.动，从上至下，从左到右，由前往后，集四种训练方案于一身，有效锻炼下身、上身、腹部和心脏部位，有效的增强心肺功能，有效减少腹部、腰部、臀.部和腿部多余的坠肉，塑造挺拔、上翘的臀部，修长的大腿，性感的腰身，美好的体型。在众多的踏步机生产产假中，比较优秀的品牌有爱康·Icon、双超·Suncao、桥山·Johnson、毕爱其·BH、康乐佳·K-power舒华·shuhua、·r、·好家庭、三和松石·SHSS、艾威·EVERE，在所有的踏步机中，他可以分为两大类：一种是电子踏步机便携式踏步机结构与加工工艺设计第2页共45页另外一种便是普通踏步机。其中电子踏步机通常用于健身房和健身俱乐部等众多高档正规场所，它利用发动机来控制踏步的速度以及大小，因此可以有效的减少他对使用者造成的伤害例如骨关节，肌肉拉伤等。而相反的人工踏步机他更加简单。所以他的价格也相对便宜，产品种类从迷你踏步机到配置有电脑控件的全尺寸踏步机一