自动轮椅的机械结构设计（附Solidworks模型、CAD图纸）

摘要

为解决传统轮椅依赖人力、难越楼梯障碍的难题，本文依托机械设计理论，成功研制自动轮椅。通过深入分析轮组式、履带式、腿足式爬楼机构的优缺点，选定轮履复合式结构，兼顾稳定性与经济性。研究过程包括确定总体方案，完成平地运动和履带爬楼机构的结构设计。选用直流无刷电机驱动轮式系统，有刷电机驱动履带系统。通过液压缸调整履带角度实现爬楼功能，精准设计履带接地长度和驱动轮参数。全面计算牵引性能、转向驱动力矩和传动轴强度，确保轮椅安全可靠。测试表明，该轮椅最大载重 105kg，爬楼坡度 35°，平地速度 0.4m/s，满足设计指标。这为轮履复合式爬楼轮椅的机械结构优化提供了理论基础，助力行动不便者拓展活动空间，具有极高的实用价值与社会意义
关键词：自动轮椅；轮履复合式结构；机械设计；爬楼机构

自动轮椅的机械结构设计 I
Abstract II
1 绪论 1
1.1 课题的背景及意义 1
1.2 国内外研究现状 1
1.2.1 国外研究现状 2
1.2.2 国内研究现状 3
1.3主要内容 4
2 总体方案设计 5
2.1 设计要求 5
2.2设计参数 5
2.3 工作原理 6
2.4 本章小结 7
3 重要零部件的设计 8
3.1 驱动轮的设计 8
3.4 橡胶履带的设计 8
3.5 整体框架的设计 8
3.6 本章小结 9
4 重要零部件的校核计算 11
4.1直流无刷电机选型 11
4.2 行星减速器的设计 12
4.3液压缸设计 15
4.4 传动轴的校核计算 17
4.5 本章小结 19
5 结论 20
参考文献 21
致谢 22