无碳小车——工艺成本分析方案
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无碳小车设计方案1. 简介随着全球环境问题的日益突出,低碳生活开始受到越来越多人的关注。
在交通方面,传统的燃油车辆不仅排放大量有害气体,还对环境造成噪音污染。
因此,设计一款无碳小车成为当下的热门话题。
本文将介绍一种基于电动技术的无碳小车设计方案。
2. 背景传统的燃油车辆使用化石燃料,通过燃烧产生动力驱动车辆运行。
这种方式不仅会产生大量的二氧化碳等有害气体,还会产生噪音和震动。
为了解决这一问题,研发出了电动车辆,其使用电池和电动机来提供动力。
电动车辆不仅零排放,而且噪音较低,对环境更加友好。
3. 设计方案3.1. 动力系统无碳小车的动力系统采用纯电动方式,即使用电池作为能量储存装置,通过电动机驱动车辆运行。
电池可以通过充电桩进行充电,也可以通过车辆制动时的回馈能量进行再生充电,提高能源利用率。
3.2. 车体结构无碳小车的车体结构应该尽可能轻量化,采用高强度材料,如碳纤维复合材料。
轻量化可以降低车辆自身质量,提高续航里程。
此外,还要设计合理的车身外形,减小风阻,提高车辆的行驶效率。
3.3. 能量回收系统能量回收系统是无碳小车的重要组成部分,通过回收制动过程中产生的能量,将其转化为电能储存到电池中。
这样可以延长电池的使用时间,提高能源利用效率。
3.4. 智能控制系统无碳小车应配备智能控制系统,可以监测和控制车辆的各种参数,如电池电量、续航里程、车速等。
智能控制系统还可以通过导航功能优化行车路线,减少能源消耗。
4. 优势与挑战4.1. 优势•零排放:无碳小车采用纯电动方式,不产生尾气和有害气体,对环境友好。
•低噪音:电动车辆噪音较低,减少噪音污染。
•高效能源利用:通过能量回收系统回收能量,提高能源利用效率。
4.2. 挑战•续航里程:电池容量和续航里程是无碳小车的一大挑战,需要不断改进电池技术和能量回收系统。
•充电设施建设:无碳小车需要充电设施进行充电,充电设施的覆盖率和充电速度是一个问题。
•成本问题:无碳小车的制造成本较高,需要进一步降低制造成本,以提高竞争力。
工程训练无碳小车设计方案1. 引言在当今社会,碳排放成为了全球关注的焦点之一,为了减少对环境的影响,越来越多的国家和地区都在大力推动无碳经济的发展。
作为工程师,我们也应该积极思考如何在工程训练中实现无碳化。
因此,本文将针对工程训练中的无碳小车设计方案进行探讨。
2. 设计目标在进行无碳小车设计时,我们首先需要确定设计目标,以便在设计过程中有明确的方向。
根据当前环境保护的要求和工程训练的实际需求,我们将设计目标确定为:在保证小车正常运行的前提下,尽可能减少或者消除其对环境的碳排放,并且具有一定的经济性和可行性。
3. 设计原则在进行无碳小车设计时,我们将遵循以下原则:(1)综合利用清洁能源。
在小车的动力来源上尽可能采用清洁能源,比如太阳能、风能等。
(2)优化设计结构。
在小车的整体结构和零部件上采用轻量化设计和节能设计,以减少能源消耗。
(3)适当利用材料。
选择可再生材料和可降解材料,在尽量减少对环境的影响的同时,保证小车的稳定性和安全性。
(4)合理利用智能技术。
在小车的控制系统和驱动系统中,充分利用智能技术,以提高运行效率和降低能耗。
4. 动力源选择动力源的选择是无碳小车设计的关键环节之一。
根据目前的技术水平和经济成本,我们可以选择以下几种清洁能源作为小车的动力源。
(1)太阳能。
通过在小车的表面安装太阳能光伏板,利用光能转化为电能,以供给小车的动力需求。
(2)动力电池。
采用锂电池或者钛酸锂电池等高效能源电池作为小车的主要动力源。
(3)风能。
通过在小车上安装风能发电装置,利用风能转化为电能,以满足小车的驱动需要。
5. 结构设计在进行小车的结构设计时,我们应该充分考虑轻量化和节能化的原则,以减少能源消耗。
在材料选择上,可以采用碳纤维复合材料、铝合金等轻质材料,以降低小车的自重。
在零部件的设计上,可以采用轮毂动力电机、轻量化车身等设计方案,以提高小车的能效比和行驶效率。
6. 控制系统在小车的控制系统设计中,应该充分利用智能技术,以提高小车的运行效率和降低能耗。
无碳小车成本分析报告超凡团队团队成员:鲍浩杰王良王小涛洛阳理工学院2010.12.24材料及成本分析小车的制作材料根据小车要承受的负载及其力学性能、刚度、强度等特点,同时考虑到小车在行驶过程中因摩擦产生的能量损失,小车要选用那些既能够达到其强度刚度要求,又能够减少小车的重量,减少其摩擦的材料。
由于在常用金属中,铝的密度较小,又易于加工,且价格便宜,故选用铝板作为其主要材料。
考虑到小车的能量有限,要尽可能的减少小车因摩擦损失的能量,对于轴的连接处,选用深沟球滚动轴承。
1、小车整体材料种类硬质铝、棉线、钢柱、圆筒、灰板2、小车各部位材料选择由于铝板具有密度小,强度及承载能力强于塑料板,并且易于加工,故小车的车体部分主要由铝板组成的,底板采用的是厚度3mm 的铝板。
后轮采用的是3mm厚的铝板,前轮采用的是7mm厚的铝板。
小车的车轴是小车的主要承受载荷和运动部分,需要很高的强度和塑形,故采用45钢的圆柱。
小车的轮子一定要满足其强度和刚度要求,统一采用铝板作为材料。
小车的其他部分要选用质量轻并且不能够容易变形的材料制作:小车的滑轮与垫块为灰板制成。
小车的偏心轮是有灰板做成。
连杆为3mm的铝板制作。
3、小车整体成本分析后轮2个(直径为180mm,厚度为3mm) 5元前轮1个(直径为60mm,厚度为7mm) 2元前轮轴1个(直径为20mm,长度为100mm) 0.5元后轮轴分为3端(第一段直径为8mm,长度为40,第二段与第三段一样,直径为6mm,长度为60mm) 2元偏心轮1个(直径为40mm) 0.5元滑轮2个 0.5元底板1块 4元后轮轮毂2个 3元转向垫块2个 0.3元后轮垫块2个 1元圆筒1个 5元大滚动轴承内径为9mm 5个 10元小滚动轴承内径为4mm 5个 15元连杆1个 0.5元其他零件若干 3元小车的总体成本为 52.3元。
“无碳小车”设计方Array案说明书方案目录一:任务和要求 (2)1.1命题要求部分 (2)1.2自我发挥部分 (3)二:方案设计及论证 (4)2.1转向轮及轨道设计 (4)2.2动力系统设计 (7)2.3小车整体及外观设计 (8)2.4最终方案 (8)三:材料及成本分析 (9)3.1小车整体材料种类 (9)3.2小车各部位材料选择 (9)3.3小车整体成本分析 (9)四:方案总结 (10)一任务和要求1.1命题要求部分命题主题:“无碳小车”竞赛命题要求:①小车要求采用三轮结构(1个转向轮,2个驱动轮),具体结构造型以及材料选用均由参赛者自主设计完成。
要求满足:①小车上面要装载一件外形尺寸为¢60×20mm的实心圆柱型钢制质量块作为载荷,其质量应不小于750克;在小车行走过程中,载荷不允许掉落。
②转向轮最大外径应不小于¢30mm。
②给定重力势能为5焦耳(取g=10m/s2),竞赛时统一用质量为1Kg的重块(¢50×65 mm,普通碳钢)铅垂下降来获得,落差500±2mm,重块落下后,须被小车承载并同小车一起运动,不允许掉落。
小车前行过程中完成的所有动作所需的能量均由此能量转换获得,不可使用任何其他的能量形式。
③障碍物放置要求:每间隔1米,放置一个直径20mm、高200mm的弹性障碍圆棒。
小车结构示意图:小车运动轨迹示意图:第二阶段附加要求:参赛队,需取下小车原有的转向轮,重新制作小车的转向轮。
转向轮的制作采用根据原设计图纸和竞赛组委会的指定要求,经计算机三维造型后,使用快速成型机制作、车床加工及钳工方法完成,最终完成小车转向轮的组装和调试,总加工时间为4小时左右。
成绩评定:根据综合工程管理方案、设计方案、加工工艺方案、成本分析方案、小车徽标设计、转向轮加工成本及质量(是否符合图纸要求)、现场加工质量、小车前行距离及答辩成绩等得分,经加权公式计算最终得分1.2自我发挥部分1)小车的前轮(即转向轮)设计。
无碳小车工艺成本分析无碳小车是指由无碳材料制造而成的环保型小型车辆。
与传统的燃油车相比,无碳小车不仅具有低碳排放、无污染的特点,还具有更低的能耗和更高的效率。
本文将对无碳小车的工艺成本进行分析。
首先,无碳小车的材料成本是制造它的重要组成部分。
无碳小车的车身主要由碳纤维复合材料制造,这种材料具有重量轻、强度高的特点,但价格相对较高。
以碳纤维复合材料的市场价为参考,计算无碳小车车身所需材料的成本,具体成本根据车身尺寸和设计而有所不同。
其次,无碳小车的生产工艺成本也是需要考虑的因素。
无碳小车的制造过程与传统小车相比较为复杂,需要采用先进的制造工艺和设备。
例如,制造碳纤维复合材料车身需要采用预浸料纤维布压热成型等专业工艺,需要大型的热压机和模具设备。
此外,无碳小车还需要进行涂装和组装等工艺,需要具备相应的生产线和设备。
这些工艺和设备的投资将会是无碳小车生产的一项重要成本。
另外,无碳小车的人工成本也是制造成本的一部分。
无碳小车的制造过程需要高技能的操作工人和技术人员。
其中涉及到的工艺和设备操作需要经过专门培训和技能提升。
此外,无碳小车的质量控制和良好的工艺要求也需要有相关的人员进行监督和管理。
对于这些工作人员的薪资和培训成本,也是无碳小车制造成本的一部分。
最后,无碳小车的能源成本也需要考虑。
无碳小车相比传统小车具有更低的能源消耗,但仍需要充电或者其他能源补充。
对于无碳小车的能源消耗和续航能力,需要根据车辆的设计和使用情况进行分析和评估。
根据能源成本价格和使用情况,可以计算出无碳小车的能源成本。
综上所述,无碳小车的工艺成本分析主要包括材料成本、生产工艺成本、人工成本和能源成本。
在分析这些成本时,需要考虑到无碳小车的设计和尺寸、生产线和设备、工人技能和薪资、能源消耗和价格等因素。
通过对这些成本的综合考虑和分析,可以得出无碳小车的总体工艺成本,并在实践生产中进行优化和控制。
《无碳小车制作方案》参赛者:陈振威肖啸川邹镇澎指导老师:江帆摘要第四届全国大学生工程训练综合能力竞赛的命名主题是“无碳小车”。
设计过程特别注重设计方法,对制作过程的材料选择,加工难度和成本也有更高要求。
我们综合运用参数化设计,数控加工等先进设计加工方法,采用solidworks,creo等软件配合制作。
我们把小车的制作分为材料选择,制作加工和装配三个过程。
将每个过程独立分析又联合考虑,通过学习提升加工人员综合素质、充分利用已有资源,层层把关,降低加工难度,加工误差,缩短时间和减少制作成本,一步步向最优的制作方案靠近。
根据制作方法,我们将零件分为标准件和非标准件两种。
为了制作过程更加容易完成,设计过程尽量使用标准件,然后购买。
非标准件将由参赛者加工完成。
关键字:参数化设计数控加工标准件非标准件一、材料选择1.1小车零件标准件:m4×12盘头螺钉和配套螺母、m8螺母、h8×m5x36+10隔离螺柱6个、1m-20齿齿轮1个、1m-80齿齿轮1个、m8立式kp08轴承座5个、卧式轴承座1个、导向轮、顶滑轮非标准件:底板、后轮2个、后轮轴1个、大齿轮轴1个、转片1个、转片轴、连架杆2个、微调螺杆1个、前摇杆1个、车顶1个、载重物板、撑杆3个、连杆1个1.2现有设备立式升降台铣床、立式数控加工中心、数控车床、数控铣钻床、万能外圆磨床、数控铣床、台虎钳、锯、刻度尺1.3非标准件材料选择市场上常用的机械材料有铸铝合金、铝合金、碳钢、铸铁、有机玻璃、合金钢等等。
从材料的成本和加工程度考虑,就数铝合金和亚克力板(有机玻璃)最好。
铝合金密度低,但强度比较高,接近或超过优质钢,塑性好,具有优良的导电性,导热性和抗腐蚀性。
亚克力板具有较好的透明性,化学稳定性,力学性能和耐候性,易加工,外观优美,价格低廉等特点。
通过上述分析,理应选择亚克力板,但是机电实验中心现有设备限制,在事件加工过程中,亚克力板的加工容易裂,无法满足要求。
无碳小车设计方案模板篇一:无碳小车工艺设计报告模板篇二:无碳小车工程管理方案设计第二届全国大学生工程训练综合能力竞赛工程管理方案设计总 2 页产品名称零件名称第 1 页无碳小车编号:生产纲领生产批量600 台/年 50 台/月1、工程管理方案概述(1)针对 600 台/年的生产纲领,即 50 台/月,为小批量生产。
装(2)轴类零件采用车削加工;齿轮采用线切割机床进行加工;车轮采用车削、铣削加工;底盘及各类支架采用铣削加工;装配调试由钳工完成;标准件外购。
(3)根据实际生产数量的要求,确定每月生产零件的件数(每个零件的数量要比成品数量多),并根据此数据来确定所需购进材料数量。
2、生产过程组织(1)生产过程空间组织形式:针对 600 台/年的生产方式,生产组织既要保持较好的连续性,又要有一定的柔性考虑,空间组织的设施布置选择为学校名称:山东大学工程训练中心成组流水线。
①确定生产节拍,零件月产 50 件,按照一个月工作 22 天,每天一班工作 8 小时,时间利用率设为 90%,计算该零件的生产节拍为:订 190min/件;②由 600 台/年的生产纲领确定流水线生产设备数量。
(2)生产过程时间组织形式:根据小车零部件的加工及装配工艺选择分散及顺序加工,集中装配的生产组织形式。
3、主要设备资源配置由 600 台/年生产工艺确定生产的设备数量:车床 2 台,铣床 2 台,线切割机床 1 台,台钻床 1 台,钳工工作台 1 台。
4、人力资源配置线人员配置为:设计工艺 1 人,计划生产管理1 人,采购 1 人,车工 2 人,数控铣工 2 人,线切割操作工 1 人,钳工 1 人,检验 1 人,包装入库 1 人。
车间内部人员组织形式按设备工艺特点分布。
单件小批量大多采用通用设备,手工操作的比重较大,操作人员技能水平对产品质量与加工效率影响较大,故人员安排较为灵活,并尽可能培养多面技能操作员工。
-1-总 2 页第二届全国大学生工(转载于: 小龙文档网:无碳小车设计方案模板)程训练综合能力竞赛第 2 页无碳小车编号:生产纲领生产批量600 台/年 50 台/月工程管理方案设计产品名称零件名称5、生产进度计划与控制装生产过程:产品设计及工艺—生产计划—采购(毛坯,工具,工装,标准件)—毛坯入厂检验—生产车间—过程检验—装配—终检—包装—入库。
无碳小车设计方案模板篇一:无碳小车工艺设计报告模板篇二:无碳小车工程管理方案设计第二届全国大学生工程训练综合能力竞赛工程管理方案设计总 2 页产品名称零件名称第 1 页无碳小车编号:生产纲领生产批量600 台/年 50 台/月1、工程管理方案概述(1)针对 600 台/年的生产纲领,即 50 台/月,为小批量生产。
装(2)轴类零件采用车削加工;齿轮采用线切割机床进行加工;车轮采用车削、铣削加工;底盘及各类支架采用铣削加工;装配调试由钳工完成;标准件外购。
(3)根据实际生产数量的要求,确定每月生产零件的件数(每个零件的数量要比成品数量多),并根据此数据来确定所需购进材料数量。
2、生产过程组织(1)生产过程空间组织形式:针对 600 台/年的生产方式,生产组织既要保持较好的连续性,又要有一定的柔性考虑,空间组织的设施布置选择为学校名称:山东大学工程训练中心成组流水线。
①确定生产节拍,零件月产 50 件,按照一个月工作 22 天,每天一班工作 8 小时,时间利用率设为 90%,计算该零件的生产节拍为:订 190min/件;②由 600 台/年的生产纲领确定流水线生产设备数量。
(2)生产过程时间组织形式:根据小车零部件的加工及装配工艺选择分散及顺序加工,集中装配的生产组织形式。
3、主要设备资源配置由 600 台/年生产工艺确定生产的设备数量:车床 2 台,铣床 2 台,线切割机床 1 台,台钻床 1 台,钳工工作台 1 台。
4、人力资源配置线人员配置为:设计工艺 1 人,计划生产管理1 人,采购 1 人,车工 2 人,数控铣工 2 人,线切割操作工 1 人,钳工 1 人,检验 1 人,包装入库 1 人。
车间内部人员组织形式按设备工艺特点分布。
单件小批量大多采用通用设备,手工操作的比重较大,操作人员技能水平对产品质量与加工效率影响较大,故人员安排较为灵活,并尽可能培养多面技能操作员工。
-1-总 2 页第二届全国大学生工(转载于: 小龙文档网:无碳小车设计方案模板)程训练综合能力竞赛第 2 页无碳小车编号:生产纲领生产批量600 台/年 50 台/月工程管理方案设计产品名称零件名称5、生产进度计划与控制装生产过程:产品设计及工艺—生产计划—采购(毛坯,工具,工装,标准件)—毛坯入厂检验—生产车间—过程检验—装配—终检—包装—入库。
无碳小车设计方案专业车辆工程101姓名李海勃学号 1003010110无碳小车设计方案小车设计 1:工作原理先由重物长带(1)上,由于重力的作用,带向下运动,带动轮轴转动,这时候,车轮转动,同时,轮轴通过短带(2)带动轮盘(3)的转动,轮盘(3)带动导向轮(4)的右边的转向杆(5)前后摆动,实现车的转向。
2:动力装置一):传动的选择及其原理:可以利用带传动,因为带传动比较容易实现,同时也容易保证较好的传动比。
如图(2)传动:二):传动比与路程的设计计算:由于带传动的过程中,圆周走过的路程的相同的所以下面的车轮轴也走过了 S 轴圆周= S落差=500mm因为R车轮/R轴=S车/S落差,那么可以设计自己不同的轴来保证行走最远的距离。
取 R车轮/R轴=S车/S落差=8取 R轴=15mm则 R车轮=120mm。
则车可以行走距离为 S车/=500*8=4000mm 3:转向装置图(2)一):转向装置的选择:选择采用空间四杠机构来实现转向,其原理是利用曲柄摇杆机构曲柄转一圈,摇杆转动一定角度,原理如图(2):在连杆与小车导向杆之间利用球铰连接,因为要实现不同方向的转动。
二):工作原理:用车轮轴带动轮盘(1),用轮盘(1)作为四杠机构的曲柄,杠(2)是其连杆,杠(3)是摇杆,轮盘(1)转动一圈,杠(3)摆动一定的角度,通过行使的路程,计算好每个转弯的的位置,以实现转弯。
三):计算:设计轮盘(1)每转动一圈,小车穿过一个障碍物,所以小车走1m车轴转动圈数为: 1000/(3.14*120)=2.65轮轴带轮盘(1)传动比为 R轮盘(1)/R车轴=2.65:1所以带轮盘(1)直径为 R轮盘(1)=2.65*15=39.8mm 设计工艺(1) 小车的地板采用的是硬制透明的塑料,它可以减轻小车的重量,减少与地面摩擦而产生的能量损失。
(2) 皮带可以采用拉的相对比较紧些,这样就比较容易拉动周的转动。
(3) 所有转动副连接处,都采用球轴承,可以减小摩擦,同时可以保证运动的准确性。