自行车概论vs材料工艺分析幻灯片.ppt

重点分析自行车车架的材料选择 由于自行车是依靠人体自身的驱动力和骑车技能而行驶的，车架便成为承受自行车在行驶中所产生的冲击载荷以及能否舒适、安全地运载人体的重要结构体，车架部件制造精度的优劣，将直接影响乘骑的安全、平稳、和轻快。因此说自行车车架是一辆自行车的灵魂，这种说法一点都不过分。 车架要承受重量，这就要求材料具备一定的强度、刚度。在工艺上面对材料的可塑性能有一定的要求，还有实际中环境中自行车在户外要风吹日晒雨淋，要求耐腐蚀性的材料。 * * 自行车结构vs材料工艺 工业设计 自行车の概论 目 录 自行车の结构 自行车の原理 自行车の组成零件 材料运用与工艺 重点零件の材料分析 选择加工工艺 最早的单车是由法国人雷斯发明的，当时叫做木马。它没有传动系统，靠两脚蹬地向前滑行，最快只能达到时速20公里。 早期自行车模型 后来苏格兰人皮埃尔发明了前轮带脚蹬的自行车。第一辆现代意义的自行车出现在19世纪末的英国。 1886年，英国的斯塔利是一位机械工程师，他所设计的自行车车型与今天自行车的样子基本一致，因此他被后人称为“自行车之父”。这种自行车后由传教士带入中国。 现代自行车 目前自行车在地势平坦的荷兰最为普及，中国是自行车王国，据统计目前中国有大约五亿辆自行车。 自行车不仅为我们的生活提供了方便，而且骑自行车还成为一项流行的的竞技运动 。多骑自行车还能为环保做贡献！ 笼统的来讲，自行车按用途可以分为五大类别，山地车、公路车、城市车、沙滩车、小轮车。 第一类----山地车（ATB,All-Terrain Bike 或者MTB,Mountain Bike) 特点：车身较轻，轮胎较宽，适应山地，复杂地形，带前避震或者前后避震，车架材质一般为铝合金或者碳纤维  特点：车身超轻，多用于公路比赛，速度快，风阻小，著名的环法比赛都是用的公路车，车架材质一般都为碳纤维 第二类----公路车（Road Bike,俗称‘跑车’） 特点：车身轻，速度快，骑行舒适，很多坐垫杆带避震，车架材质一般为铝合金。 第三类----城市车（City/Urban Bike) 第四类----沙滩车（Cruiser) 特点：车身较重，超级舒适（有点象哈雷），适合在海滩边骑行，城市漫游。 第五类----表演车/小轮车（BMX，Bicycle Motocross) 特点：车身重，但结实，小轮车比赛用，极限运动表演，车架材质为铁质 自行车的车架、轮胎、脚踏、刹车、链条等25 个部件中，其基本部件缺一不可。其中，车架是 自行车的骨架，它所承受的人和货物的重量最大。 自行车的结构 一架简单的自行车有许多零件组成 ，现在展示一下主要的零件： 1.车架（车架的一般材质有：铁，铝合金，钛合金，碳纤维 ） 2.车轮（车轮由车轴（花鼓），辐条，金属轮圈和橡胶外胎构成，一般轮圈和辐条都是采用不锈钢或铝合金，车轴用镀镍黄铜，外胎一般是橡胶、轮聚氨酯泡沫等） 4.前叉前叉材质也有铁的，铝合金，或者碳纤维。一般山地车都是带避震的。 3.齿盘、曲柄（铝合金、钢是常见的材料，一般表面都有抛光，喷砂处理，高级的还有烤银） 5.横把、竖杆（竖杆是连接前叉和横把的零件， 铝合金、碳纤维也是横和竖杆最常用的材质 ） 6.把套（舒适，防滑是把套做基本的特性，材料用镀铬钢管＋橡胶做成） 8. 脚踏（脚踏防滑脱很重要，材料有玻璃钢、塑料、铝合金、镁合金、钢、碳纤维等） 7.坐垫（由四部分组成（1）表面材料一般用布料、人造革、碳纤、真皮 （2）填充及减震材料有泡沫、硅胶、气垫 、弹簧（3）底板用铁板、塑胶、碳纤 （4）座弓 一般用普通钢、铬钼钢、钛合金、镁合金、碳纤维 ） 9.刹车系统（刹车内垫以前一般用石棉 ，不过现在因为有致癌因素被禁止了，一般是塑料加入各种金属沫陶瓷沫的复合材料。刹车方式分为V刹和碟刹两种，碟盘材质多为不锈钢 。） 刹把 碟盘 10.变速转动系统（链轮采用高强度钢材制成，保证其达到需要的拉力。 前变速 后变速 按照各部件的工作特点，大致可将其分为导向系 统、驱动系统、制动系统，通过这些系统简单介绍 自行车的 工作原理： 1、导向系统：由车把、前叉、前轴、前轮等部件组成。乘骑者可以通过操纵车把来改变行驶方向并保持车身平衡。 2、驱动（传动）系统：由脚蹬、中轴、链轮、曲柄、链条、飞轮、后轴、后轮等部件组成。人的脚的蹬力是靠脚蹬通过曲柄，链轮、链条、飞轮、后轴等部件传动的，从而使自行车不断前进。 3、制动系统：它由车闸部件组成、乘骑者可以随时操纵车闸，使行驶的自行车减速、停使、确保行车