汽车座椅腰部支撑机构的cad设计论文

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时间:2018-01-06

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1、`汽车座椅腰部支撑机构的CAD设计毕业论文目录毕业设计(论文)任务书i摘要iiiAbstractv目录vii第1章绪论11.1汽车座椅设计综述11.2座椅设计的基本原则11.3汽车座椅主要部件的设计11.3.1.靠背21.3.2.坐垫21.3.3.头枕31.3.4.座椅蒙皮41.3.5.泡沫软垫41.3.6.座椅骨架41.3.7.减振机构51.3.8.调节机构5iii1.4本课题的研究内容和意义6第2章汽车座椅舒适性研究92.1从汽车舒适性到座椅舒适性92.2汽车座椅舒适性的指标体系设计92.3国内外研究112.4对座椅的舒适性

2、要求132.5振动频率对人体的影响152.6鉴定汽车座椅舒适性及性能的几个问题18第3章座椅及腰部支撑部件的设计193.1SolidWorks软件介绍193.1.1SolidWorks软件介绍193.1.2SolidWorks软件在本文中的应用203.2腰部支撑部件的设计233.2.1齿轮齿条的设计233.2.2推柄的设计273.2.3棘轮棘爪的设计计算283.2.4轴的设计计算333.2.5凸轮的设计计算363.2.6各机构的装配373.3座椅骨架的CAD设计39第4章关键部件的校核434.1齿轮齿条啮合处齿根弯曲疲劳强度校核

3、434.2连接轴的校核45第5章经济性与环保性分析49iii第6章结论与展望51参考文献53结束语55iii东北大学毕业设计(论文)第1章绪论第1章绪论1.1汽车座椅设计综述座椅是汽车的主要功能件之一。座椅的舒适性在车辆的个性化设计中非常重要,同时也是保障车辆安全性能的一部分。设计合理的汽车座椅能为驾乘人员提供安全、舒适、便于操作和不易疲劳的驾乘感受。汽车技术的飞速发展和人们对汽车各方面性能要求的提高,对汽车座椅的要求也在不断提高。本文基于人们对汽车座椅的要求,对汽车座椅的设计进行了详细的介绍。1.2座椅设计的基本原则汽车座椅设

4、计是一项复杂的系统工程,它涉及机械、化工、防止、喷涂、热处理、美学、力学、人体工程学等多门学科,设计时应根据人机工程学原理综合考虑座椅的舒适性、减振性、安全性以及座椅的合理布置,此外,还要考虑人体生理特征及尺寸,进行量身定做,以提高座椅的乘坐舒适性。1)安全设计时首先要绝对保证驾乘者的安全,这就要求座椅要有足够的强度,在发生碰撞时,座椅不会或可以减轻对乘坐者造成伤害,并能起到一定的保护作用。2)操纵方便设计的座椅还需要操纵方便,调整手柄和按钮的布置必须在驾乘者伸手可及的位置,并符合常人的习惯且操纵力量适中。3)乘坐舒适设计的座椅

5、必须能使乘客保持良好的坐姿,使其脊柱自然弯曲,保证合理的体压分布冰使其肌肉松弛,上体通向大腿的血管不受压迫,血液循环正常;冰具有腰椎依托感、腰背部贴和感和侧向稳定感。能有效隔离或衰减路面不平产生的振动,满足大多数驾乘者坐姿舒适性的要求。1.3汽车座椅主要部件的设计-69-东北大学毕业设计(论文)第1章绪论座椅部件主要包括坐垫、靠背、头枕、骨架蒙皮、减振机构调整机构等,设计原则的依据是:座椅靠背的造型和曲线应与人体放松状态下的背部曲线和臀部曲线相吻合,能支撑到腰椎部位,不会因血液循环不良而引起肢体麻木,长时间乘坐不易感到疲劳;骨架

6、及各机构应能满足强度(安全)要求和使用要求,通过对座椅的前后上下、靠背的倾斜角度、头枕前后上下等位置的有限调节,使大部分人处于舒适状态[1]。1.3.1.靠背靠背的设计主要指强度设计和造型设计,设计时应使靠背的高度、形状符台人体曲线,使背部肌肉处于放松状态,并能给背部肩部有效可靠的支撑,使驾驶员保持稳定的坐姿,还要有足够的侧背支撑,从而避免高速转弯时的横向滑动。设计时,靠背的高度和宽度一般分别为600mm和480mm。不同的靠背倾角会导致不同的椎间盘内压力及背部肌肉负荷。当靠背倾角超过110o时椎间盘压力显著减小,所以设计时应考

7、虑座椅的靠背倾角。为了提高舒适性.满足司乘员在休息时的需求,靠背倾角应为可调式,并且调整范围尽可能大。一般载重汽车为100o~~115o。.大客车为95o~~135o,轿车为80o~~170o。此外,腰部支撑和扶手也可以减少椎间盘的压力。设计时,腰部支撑要有一定的厚度硬度和透气性,确保乘坐人员的体重能够均匀地分布于坐骨结节区域。腰部支撑的位置应处于第3至第5腰椎部位,且支撑厚度以5cm左右为宜。腰部支撑分机械支撑和空气支撑。机械支撑是通过机械装置支撑人体,支撑部位为刚性,舒适性差。空气支撑是用空气气囊来支撑人体,通过气囊控制阀控

8、制气囊的充放气,使腰部得到良好的保护和有效支撑。腰支撑气囊一般采用0.4~0.8mm厚的聚氯酯板经高频焊接而成,具有工艺简单、成本低、耐磨性好、耐老化使用寿命长等特点.目前已得到厂泛推广。腰支撑气囊控制阀除可以控制气囊的进排气外,还能起溢流保护的作用,即当气囊内

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