健身器材的机械设计.doc

1、XXX大学邮电与信息工程学院毕业设计说明书 论文题目 健身器材的机械设计 学 号 学生姓名 专业班级 指导教师 总评成绩 年 月 日摘要跑步机是家庭及健身房常备的器材，而且在当今家庭健身器材中最简单的一种，它是最好的选择家庭健身器的。专家们认为跑步机市场将以高价位产品为主导的未来跑步机仍在未来不断增加。本课题首先发现了跑步机的优点和缺点，然后完成了多功能跑步机的设计。扭腰盘设计功能的主要功能瘦肚子；手动调整坡度特征使用户可以运行不同坡度的感觉；自动调节功能可以改变用户的运行速度和变化，允许用户在跑步机上跑步等，同时设计多台跑步机，便于搬运、结构外形、外观外观、人性化设计。除了运行的特点，有我们

2、的腰、扭腰、仰卧起坐、哑铃、健身的背部和颈部为用户选择振动按摩模式。本设计强度计算后的第一估计进行了修正，通过大量的计算和验证，设计不仅是强大的，美丽的，简单的、合理的内部驱动和外部底座的设计结构，以及多功能设计的结构做了一定的设计。绘制计算机辅助设计图的重要组成部分。 关键词：健身器材；跑步机；多功能AbstractThe treadmill is standing in families and gym equipment, and in todays home fitness equipment in the simplest one, it is the best choice for

3、 home fitness equipment. Experts believe that the treadmill market will be dominated by high priced products in the future treadmill is still increasing in the future.This topic first found the advantages and disadvantages of the treadmill, and then completed the design of the multifunctional treadm

4、ill. Folding design features of main functions can be folded, when not in use can save space on the display; manually adjust the slope characteristics using users to run different slope feeling; automatic adjustment function can change the users operating speed and change, allows the user to run on

5、a treadmill step, also design multiple treadmill, ease of handling, the shape of the structure, appearance and humanized design. In addition to the characteristics of the running, our waist, waist, sit ups, dumbbell, fitness back and neck for the user to choose mode of vibration massage.A first esti

6、mate of the design strength calculation is modified through a lot of calculation and verification, the design is not only a powerful, beautiful, simple and reasonable internal drive and external base design structure, and structure design of multi functional do certain design. An important part of d

7、rawing computer aided design.Keywords: Fitness Equipment；Treadmill；Mufti-functionIII目录第一章 绪论11.1 研究背景11.2 研究的目的及意义11.3 国内外研究情况21.4 毕业设计方案2第二章 总体方案设计32.1 基本功能32.2 构造设计32.3 功能原理的确定3第三章 电动机类型与参数的选择53.1 类型功率选择53.2 技术参数53.3 电动机特性曲线63.4 传动系统设计步骤及参数63.5 多楔带带的选择83.6 多楔带带轮结构和尺寸选择93.7 带传动的张紧装置的选择9第四章 结构设计114.

8、1 机架的设计114.2 支架的设计124.3 前后盖144.4 轴的设计和轴承的选择154.5 轴结构的设计164.6 强度设计174.7 滚筒要求174.8 跑步板184.9 跑步带184.10 跑步带调整184.11 跑步带润滑油的填加194.12 避震系统的设计204.13 扭腰盘的设计214.14 连接结构的设计224.15 旋转结构设计224.16 仰卧起坐架的设计234.17 坡度调节及折叠系统设计24第五章 使用和保养255.1 跑步机的维护与保养255.2 如何使用跑步机255.3 其他注意细节25第六章 结论26参考文献27致谢28IV第一章 绪论1.1 研究背景生命在于运

9、动，健康源于运动。跑步是目前非常流行的一种有氧健身运动，它在医学界和体育界享有高度评价，它是保持一个人身心健康最有效、最科学的健身方式。 跑步可以改善骨骼、心脏、心肌、肠胃等器官的功能，是人们锻炼身体，预防疾病的法宝。户外长跑曾经是大众最喜闻乐见的运动形式，沿着林荫道呼吸着早晨清新的空气，听着枝头的鸟鸣，既能愉悦身心，又可锻炼体魄。只是随着都市的大气变得污浊，生活节奏变得紧张，户外长跑受到环境和工作条件的限制，变得很难进行，所以跑步机就成了时下健身最热门的健身器械。有了跑步机，我们不就不用因为天气的原因不能运动也可以免受汽车尾气之苦，更方便的是我们可以选择自己空余的时间随时进行锻炼1。 多功能

10、自动跑步机，是多年来国际流行的大众健身器材，通过电动机带动跑带使人可以以不同的速度在跑步机上跑步或走动。在跑步机上走或跑，从运作外形上看，几乎与平时在地面上走或跑一样，但从人体实际用力看，它比陆地上走或跑省去了蹬伸动作，正是这一点使健身者感到十分轻松自如，并比在陆地多跑1/3的路程，能量消耗也大于陆地训练。而且随着科技的发展，电动跑步机上增加了各种电子辅助装备，使其具有多种功能，能够使锻炼者体验各种各样的跑步环境，如平地跑、上坡跑、丘陵跑、变速跑等，甚至能将健身者跑步时的速度、时间、心率、热量、节拍、距离等指标显示出来，使健身者能够随时根据自身的身体状况调节训练强度。1.2 研究的目的及意义当

11、上世纪80年代健身观念传入我国时，跑步机才渐渐的开始发展起来，生产出了最初代的跑步机-机械跑步机（又叫“被动式”跑步机）。其动力来源是使用者通过自身臂部、膝部、踝关节及相关肌肉产生向后的推力，推动跑步机产生运动。使用这种运动跑步机锻炼，表面上看起来似乎能消耗更多的能量，更好的达到减肥健身的目的。但其产生的运动伤害数倍于在大自然中跑步产生的运动伤害，运动医学专家称：马路上跑步，每跑一千米，每只脚就得撞击地面约1000次左右，脚踝部、膝部和臀部都受到震荡，容易导致肌肉扭伤或韧带拉伤，而在这种原始机械跑步机上跑步，人体除自身重量产生的震荡外，脚踝部、膝部和臀部，特别是肌腱，还要承担额外向后的扭力来确

12、保跑带向后运动，这种额外的扭力就是产生运动伤害的根源。由于扭力过度集中在韧带、关节等几个关键受力部位，更容易使受力部位肌腱组织产生慢性疲劳，从而打破这部分组织的局部平衡、损伤其健康。所以越来越多的传统跑步机使用者，发现自己越是认真锻炼，腿部越跑越粗、而关节部位越练越没有力气。由于机械原始跑步机的危害很大，随着科技的发展，电动跑步机渐渐取代了机械跑步机，一款优秀的的电动跑步机可以克服以上的所有缺陷，可以让人安全放心的进行健康锻炼2。通过这次毕业设计可以更好的检查我们大学四年来所学的基础知识、专业知识和实际操控能力，通过设计，我们可以更好的把课本所学的知识运用到实际操作中，而且可以锻炼我们的创新能

13、力3。1.3 国内外研究情况国内家用跑步机的销售是从20世纪90年代开始的，那时候能进入家庭的大都是国外品牌的机械式跑步机，进入21世纪后，国产家用跑步机品牌开始发展并逐渐占据市场，出现了新生的本土品牌与传统的样品牌交相辉映的情形。”而到了今天，随着国内跑步机制造行业的技术进步，国内自主品牌的跑步机已经成为了跑步机制造业的主导力量，尤其是伴随着国民经济的进步，国内家用跑步机市场有了更为广阔的发展空间。 相关数据显示，美国人口不到3亿，其跑步机一年的销量为300万台；韩国人口4600多万，2002年销量就已达到100万台；而中国人口已达13亿，跑步机一年的销量仅在20万台左右，从这一理论上看出，

14、家用跑步机在我国市场有值得想象和憧憬的前景。在目前的健身器材市场上，跑步机占据着重要的地位。有统计资料表明，国内健身器材每年的销售数量和销售金额中，有一半以上为跑步机所占据。和大多数的健身器材一样，跑步机也分为商用和家用。从欧美国家的发展历程来看，需求量最大的将是家用跑步机。目前，多项健身器材产品强制性国家标准已经批准发布，并于2010年4月1日起开始实施。这其中，跑步机的外部结构、把手、脚踏平台、电插等关键部件的设计都纳入了标准，甚至连锁定方法、静态载荷都成为衡量跑步机是否安全的重要指标3。1.4 毕业设计方案本设计课题来源于教师的自选题目，通过老师的讲解对健身器材有了初步的了解再经查阅相关

15、文献，跑步是最经济，同时作为有氧运动对跑步机的功能、用途、发展现状熟悉后，开始自己的设计。跑步机作为一个健身器材，具有广阔的研究背景。经过老师的讲解以及翻阅相关的文献之后，确定出自己的设计方案，并将设计内容进行分工。其工作过程为仰卧起坐，俯卧撑练习器-臂力练习器-腰部按摩器。在设计过程中要兼顾省材和美观，同时还要满足工作要求8。健身器材的工作要保持协调，既要保证理论上可行，同时还应具有实际可行性。整个毕业设计的实施方案是先通过画二维图，熟悉整个床体的结构，在完成二维图的绘制之后，对相关尺寸进行计算、校核。然后画出立体图使各部分表现的更加清楚。图纸绘制好之后。开始着手毕业设计的撰写并交老师修改，最后完成定稿。 第二章 总体方案设计2.1 基本功能跑步机的基本功能就是构建一条