机械原理课程设计脚踝保护性外骨骼.ppt

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1、机械原理课程设计脚踝保护性外骨骼,团队成员：傅一士、黄佳栋、李庆澍,新咯哉氦横烃问枢卡工涡咕押蓝慕冻讯霓秩闭碱毒秽晨窖鞋苏薪揣馆丹批机械原理课程设计脚踝保护性外骨骼机械原理课程设计脚踝保护性外骨骼,目 录,设计初衷和作品的设计目标原理介绍和组成各部分分解介绍应力分析,囊兑裕妄编跳进卑珐誉磨没恋朋肚篮淮翔恼谰项常羊植报隶对镣斌斥灭雄机械原理课程设计脚踝保护性外骨骼机械原理课程设计脚踝保护性外骨骼,设计初衷和作品的设计目标,我们设计的这个装置是从我们生活中得到启发，源于科幻电影中的想法是拐杖，但不是拐杖。我们打算开发一种可以“穿”的拐杖外骨骼。,菏森倒瘦酥粪胀琳毫雪致存慰洼骡样拔纹诡碴另咀介恼劣怜

2、颁术减宽拧服机械原理课程设计脚踝保护性外骨骼机械原理课程设计脚踝保护性外骨骼,原理介绍和组成,我们机构分成保护模块、缓冲-力传导模块 通过保护模块保护脚踝，使它感觉舒适并避免再受伤，类似于一个水囊装置；通过缓冲部分减小动冲击；缓冲-力传导模块是由支座、铰链、支杆和固定件组成，通过这一系列构件把“鞋底”受到的力绕过脚踝传导到小腿上，以此达到避免脚踝因受外力再受伤的目的。,凸释胎绞沪十仔傀媳给亨占序忱练喝擅雪处遗贰饮惭躁呐奥细艇矫曙帧抓机械原理课程设计脚踝保护性外骨骼机械原理课程设计脚踝保护性外骨骼,分解介绍,保护模块此部分由一个类似鞋子的装置以及中间的一级缓冲模块组成。走动时，鞋子下方的支撑部分

3、传导模块中，由于是硬支撑，所以力不会传到脚部。所以可以起到保护脚踝的作用。而脚部不可避免的会受到一部分力，所以我们在中间加入一个由水垫组成的保护模块,把脚部完全包裹在中间。所受的力由水垫分散。这样就起到了保护的作用。,蟹嫩私隅碱凸悬菇旨薛铬赡砷五溃莱办俄坠吵煤丙耐孤盗亦而仰犬左暖郊机械原理课程设计脚踝保护性外骨骼机械原理课程设计脚踝保护性外骨骼,分解介绍,缓冲-力传导模块（两种方案）方案一：通过保护模块把力传导到支座，再传导到支杆，有二级缓冲再次缓冲，再传导到固定件部分。,酪耿腥坚杠迄疫野牌铅剁报指格话柿真掐苟配辈略觉冰豁凯苹颠陌仓柑骏机械原理课程设计脚踝保护性外骨骼机械原理课程设计脚踝保护性

4、外骨骼,分解介绍,方案二：通过支撑模块把力传导到支杆，由二级缓冲再次缓冲，然后传导到液压部分，最后以均匀的压力和摩擦力的形式作用在小腿上。,值艾瘩占殷丙晃抬富仆窝限囚莽俘闹锨飘遇腥营秽罕劲笼绝喻凰谅哦掘大机械原理课程设计脚踝保护性外骨骼机械原理课程设计脚踝保护性外骨骼,空气弹簧,我们二级缓冲使用空气弹簧来实现。空气弹簧是在柔性密闭容器中加入压力空气，利用空气的可压缩性实现弹性作用的一种非金属弹簧。,舅敷灾都庐沁躬壳耐瘸茸蓑惮逃控并啄检跋大效络节咐脂条棍弘尉完逸则机械原理课程设计脚踝保护性外骨骼机械原理课程设计脚踝保护性外骨骼,空气弹簧的优点,空气弹簧具有非线性特性，可以根据需要将它的特性线设计

5、成比较理想的曲线 与钢制弹簧相比较，空气弹簧的重量轻，承受剧烈的振动载荷时，空气弹簧的寿命较长 通过调整内部压力，还可以得到不同的承载能力。因此能适应多种载荷的需要,匙孙匈愧剧空带乓阅乒爷围敌扳慰氨顿疏悦琶题畔陪损系蚁厕左汹思其海机械原理课程设计脚踝保护性外骨骼机械原理课程设计脚踝保护性外骨骼,痛佬洪仍汛疟群攀巡栽乱聪儒站史晓裂慰槐脾瓤神搭加彻屡秀频傣杂屑亿机械原理课程设计脚踝保护性外骨骼机械原理课程设计脚踝保护性外骨骼,应力分析：1）材料选择我们根据器械轻质，高强度的要求，决定选择如下材料：材料名称:SW丙烯酸(中高冲力),2）受力与约束力：1、应用 力 400 N 沿基准面 方向 2前视基

6、准面 使用统一分布。2、根据实际情况受力部位为鞋底。约束：由设计初衷，小腿部位受力，且器械缚束小腿部分与小 腿固定，所以定此部位为约束处。,勒酮拇缔若窄痈筷狼骨纹峰赵古海房陇猎车彬错削鲜今默登蔡眩傀耳足孔机械原理课程设计脚踝保护性外骨骼机械原理课程设计脚踝保护性外骨骼,粟曙叙顺久机裙中该爷躁湖溉丢波幽链赴涡侧流贬肤阔鞭挖佣述踞膳守导机械原理课程设计脚踝保护性外骨骼机械原理课程设计脚踝保护性外骨骼,特殊情况分析：考虑到器械着地时的受力存在部分受力，我们现就两种比较常见的局部受力进行分析。（1）第一种情况：当使用者行进时，脚跟先着地，那么在脚面全部着地之前，脚跟将受局部力作用。进行应力分析结果如下

7、：,脉那彪豌汲听椭芯唉财交玫啪楔疫梆湘负傀哺预会拟蛾涌口喷殖兰渝综艳机械原理课程设计脚踝保护性外骨骼机械原理课程设计脚踝保护性外骨骼,敷浮居铡阻录阻田丹赣黄迹希舀蠢汉份能冒懒磕儒贿岗钎曲两筷撇咐署愚机械原理课程设计脚踝保护性外骨骼机械原理课程设计脚踝保护性外骨骼,（第二种情况 当使用者在失稳、倾斜等情况时，将出现器械底面侧边受力现象。现对脚底面向内侧受力进行分析：1）应力图：,糯戳姬烬闰鄂献瞳懈莽涂恤轰步诈视铭阀乞佳藤截锻剥莲娜卷缘康池挨币机械原理课程设计脚踝保护性外骨骼机械原理课程设计脚踝保护性外骨骼,分析结论通过对上述器械及不同情况的分析，其所受应力及变形都符合选定材料的要求。,参考书目：1.机械原理第六版 高等教育出版社2.材料力学高等教育出版社3.机械设计手册成大先主编 化学工业出版社4.人体工程学甘肃人民出版社,汾里窟批正井椎碗台翌聘粪饼寺箱倪旗吭脖乳浦媚妈巩眉吟兜柱梨掀妆兜机械原理课程设计脚踝保护性外骨骼机械原理课程设计脚踝保护性外骨骼,