网球训练发球机的设计

网球发球机毕业设计网球发球机毕业设计毕业设计是每个大学生必须完成的一项任务，它不仅是对所学知识的综合运用，更是对自己能力的一次考验。

在选择毕业设计题目时，我对网球产生了浓厚的兴趣，因此决定以网球发球机为主题进行研究和设计。

一、背景介绍网球作为一项受欢迎的运动项目，发球是比赛中最重要的环节之一。

然而，由于发球的技术要求较高，对球员的力量、技巧和稳定性都有很高的要求。

因此，设计一款能够模拟球员发球动作的机器，不仅可以提高训练效果，还可以帮助初学者掌握正确的发球姿势和动作。

二、设计目标1. 模拟球员发球动作：通过精确的机械结构和控制系统，实现机器模拟球员的发球动作，包括起球、挥拍、击球等环节。

2. 可调节发球速度和角度：根据用户的需求，设计机器可以灵活调节发球的速度和角度，以适应不同水平的球员和训练要求。

3. 自动反馈和调整：机器能够自动检测发球的质量和效果，并根据反馈信息进行调整，以提高训练效果和球员的技术水平。

三、设计原理1. 机械结构：设计一个能够模拟球员发球动作的机械臂，通过电机和传动装置实现起球、挥拍和击球的动作。

机械臂的结构应该稳定可靠，能够承受高速运动和重复冲击。

2. 控制系统：采用单片机或者嵌入式系统作为控制核心，通过编程控制机械臂的运动轨迹和速度。

同时，设计传感器用于检测发球的质量和效果，通过反馈信息调整发球参数。

3. 调节系统：设计一个可调节的装置，通过改变机械臂的角度和位置，实现发球速度和角度的调节。

这个装置可以通过手动或者电动的方式进行操作，以满足不同训练需求。

四、技术挑战与解决方案1. 动作模拟：模拟球员的发球动作是设计中最大的挑战之一。

通过研究球员的发球动作和运动规律，设计合理的机械结构和控制算法，以实现高度还原球员的发球动作。

2. 发球速度和角度调节：通过电机和传动装置的设计，实现发球速度和角度的调节。

同时，通过编程控制机械臂的运动轨迹和速度，实现精确的发球参数调节。

3. 自动反馈和调整：设计传感器用于检测发球的质量和效果，通过反馈信息调整发球参数。

网球发射器本科毕业论文(设计)题目网球发射器的设计系别工程技术系专业名称机械设计制造及其自动化年级 2008 级学生姓名学号指导教师二0一二年三月摘要起源于法国的网球现在成为了全世界最流行的球类运动之一，深受户外运动人士的喜爱。

但事实上，作为一个对抗性的运动，当你只有一个人的时候，或许也只能徒唤奈何了，而我们的这个网球发球机的设想，便是为了应对这种情况而产生的。

尽管可能无法获得如同与人对抗时的乐趣，但对于技术的提高与自身的锻炼还是有很大的帮助的。

现在主流的网球发球机是靠两个轮子的相对旋转时挤压网球将网球打出，网上可以找到很多照片，发球机品牌有TENNIS TUTOR和LOBSTER可供选择。

关键词：对抗性；网球发球机；最流行；锻炼；The design of Tennis ball launcherAbstractOriginated in the French tennis has now become one of the world's most popular sport, by outdoor sports lovers. But in fact, as a competitive sport, when you have only one person, perhaps the only uter bootless cries, and our tennis ball machine vision, it is in order to cope with this situation and the. Although may not be as against everyone 's pleasure, but for technical improvement and its exercise is very helpful . Now the mainstream of tennis serve machine is driven by two wheels when the relative rotation extrusion tennis tennis play, online can be found in many photos, serving machine brand TENNIS TUTOR and LOBSTER options. Keywords:competitive sport ; Tennis ball launcher ; most popular ; exercise；由相关文献和网上资料调查得知：国外对网球发射器的研究开始得相对较早，最早的专利是1998年美国的Rose发明的。

专利名称：一种网球训练发球设备专利类型：发明专利
发明人：梁响玲
申请号：CN202210239449.8
申请日：20220311
公开号：CN114522404A
公开日：
20220524
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种网球训练发球设备，涉及网球发球设备技术领域，包括移动板，所述移动板上固定有防护罩，移动板上安装有部分处于防护罩内的水平台，水平台上固定有竖直设置的存放筒，防护罩内转动安装有转动盘，水平台上滑动安装有冲击盘，转动盘上连接有横向冲击组件，横向冲击组件用于驱动冲击盘对网球进行冲击，所述防护罩内滑动安装有回形框，所述回形框与挡板固定连接。

本发明通过转动盘转动带动驱动柱驱动摆动板摆动，实现销柱带动冲击杆驱动冲击盘对网球进行冲击，实现对网球的连续发球动作，发球过程中，挡板相对输送管滑动，实现存放筒内的网球能逐个下落并受到冲击盘冲击，大大实现了网球的逐个有序自动发球动作。

申请人：梁响玲
地址：235000 安徽省淮北市烈山区古饶镇南元村苏庄330号
国籍：CN
代理机构：北京久维律师事务所
代理人：胡留华
更多信息请下载全文后查看。

新型网球发球机如今，运动消费在我国人民日常消费中所占的比重持续增长，人们对于运动器材的需求随之不断扩大。

网球深受广大青年人的喜爱，对于初学者来说，需要良好的训练器材来满足训练需要。

目前，国内网球发球机仍然存在着价格昂贵，可靠性差的问题，极大地影响了使用效果。

为此，我们对现有的网球发球机加以改进，设计出一種低成本、耐用、美观且可控的网球发球机。

它采用了新的循环式发球模式，可以通过改变参数调节发球机的单次发球间隔，从而改变网球的发球距离和发球方式，便于调整发射角度。

它采用了新型复合材料，部分零部件使用了3D打印技术，体现了低易损性和高可靠性，减轻了重量，降低了成本。

标签：网球发球机，工艺改进，功能关系一.国外网球发球机的发展状况国外网球发球机的起步较早，目前最具有代表意义的产品是美国TUTOR公司和LOSBSTER公司生产的网球发球机。

前者是以两个旋转方向相反的高速轮子来驱动，当球从滑轮滚入两轮之间的时候，轮子将球喷出。

后者是利用空气压缩原理进行工作。

球被装入长筒的底部由一个宅口固定住，通过压缩空气推挤将球发射。

这两种产品可以模拟上旋球、下旋球、侧旋球、直球、高吊球等各种发球类型，能较好地满足人们的需求。

它们采用计算机远程控制，并通过遥感装置进行测速，代表了国际先进水平。

二.国内网球发球机的研究现状国内网球发球机成品较少，典型的有北京太阳计算机技术公司生产研制的举升式网球发球机。

该机可以为使用者提供包含不同技术层次的“多球训练”等内容的强化训练，使人们掌握技术的时间缩短了三分之二。

它可以发出上旋、下旋、平击球，模拟球员真实击出的左右侧上下旋球，更可以控制球的落点。

这个产品将电动控制与液压技术相结合，解决了发球旋转难以控制的问题，提高了发球的准确性。

但是，它也存在重量较重，移动能力差，价格偏高的缺陷。

整体上看，我国的网球发球机市场需求较大，还有很大的空白需要填补。

因此，我们急需一款新型的网球发球机。

新的发球机必须满足以下几点要求：1、尽量做到全寿命低成本，可以满足各个阶层的需要;2、做到高可靠性，低易损性，延长维修间期，便于维护;3、可以精确控制发球距离、发球强度、发球类型，达到训练目标;4、减轻结构重量，可以进行全场移动;5、产品外型尽可能美观。

1前言 (1)2基于PLC网球自动发射机系统方案设计 (2)2.1系统设计要求 (2)2.2基于PLC网球自动发射机方案比较及论证 (3)2.2.1继电器与可编程控制器的方案比较论证 (3)2.2.2 PLC经验设计法和顺序控制法的方案比较论证 (3)3 基于PLC网球自动发射机系统分析 (4)3.1系统功能分析 (4)3.2工艺流程图 (4)3.3输入控制信息分析 (6)3.4输出控制信息分析 (7)3.5中间元件表 (8)4基于PLC网球自动发射机控制系统硬件设计 (9)4.1系统总图设计 (9)4.2PLC控制系统图设计 (9)5 基于PLC网球自动发射机控制系统软件设计 (11)5.1控制流程图设计 (11)6基于PLC网球自动发射机系统调试 (12)7基于PLC网球自动发射机监控系统软件设计 (13)7.1上位机监控画面的组态设计 (13)7.2实时数据库的变量设置 (14)7.3设备窗口的连接设置......................................................................................................错误！未定义书签。

1前言现代生活越来越繁忙了，可以说竞争压力也越来越大，平时人们都为了使自己不被淘汰而拼命努力的工作，从而使身体没有得到应该有的锻炼，很多现代化的锻炼方式也随之出现，网球是人们都喜欢的锻炼方式，为了使想提高网球运动水平的练习人员提供方便，网球训练机应运而生。

简单的所谓网球训练机就是用一块铁绑着绳子，绳子的另一头系上网球，那绳子要有弹性的，那样拍出去的球就还能再回来。

针对网球训练项目中的技术要求和存在的问题,提出了设计网球自动发射器的想法。

该机器主要是利用PLC编程系统和机械的结合而构成的本设计以PLC为设计核心，利用一定的机械结构，能自动的一不同方向发射网球，以供练习人员练习。

2015-1-29机械原多功能网球发球机原理设计理课程设计组长：组员：目录需求分析结果————————————————————————————2功能要求——————————————————————————————4功能原理设计————————————————————————————4运动规律设计———————————————————————————101.给球连杆机构—————————————————————————102.定位加转机构—————————————————————————123.下层摇转机构—————————————————————————144.击球机构———————————————————————————185.防堵球机构——————————————————————————206.传动系统设计—————————————————————————21最终效果展示———————————————————————————24课程设计的感想和总结———————————————————————25参考文献—————————————————————————————26多功能网球发球机机械系统原理方案设计一、需求分析结果。

网球起源于法国，现在已经成为全世界最流行的球类运动之一，深受广大运动爱好者的喜爱。

但是作为一个对抗性的运动，当你只有一个人的时候或者是需要一个稳定的对手来练习的时候，就会显得十分尴尬，而网球发球机的出现，极大程度上解决了类似的问题。

尽管可能无法获得如同与人对抗时的乐趣，但对于技术的提高与自身的锻炼还是有很大的帮助的。

当前最主流的网球发球机是靠两个轮子的相对旋转时挤压网球将网球打出。

它们在前部都有个出球口，通过出球口可以看见两个轮子，就是这两个由电机带动的轮子通过快速旋转将球挤压射出。

通过上下两个轮子的不同的旋转速度可以把球挤出时产生可以调整的上旋或下旋。

目前市场同类产品中较为常见的有以下两种：TUTOR-03网球发球机球容量:125个球道高度控制:平击球至高吊球最大球速:136公里/小时发球频率:1.5-10秒发球方向控制：双线摇摆，随机摇摆电池款使用时间：3-4小时尺寸：50CM长x 51CM宽x 30CM高重量：19 公斤斯波阿斯SS-3033微电脑智能网球发球机训练机可调发球速度30—150公里/小时，可调出球频率2—12秒/球此两种是市场上较为常见的两种网球发球机，他们都有共同的问题，那就是不够灵活，不能够完美的按照用户需求进行发球，发球线路较为单一，且由于用到了单片机控制电路，导致造价昂贵，售价也是让人望而却步。

机械原理课程设计说明书设计题目网球训练发球机专业班号设计者指导教师完成时间目录一．设计背景及设计任务 (2)二．最初方案设想 (2)三．基本功能分析及最终方案 (2)四．解决方案的简单说明 (3)五．相关机构设计 (3)六．相关数据计算 (4)七．设计总结 (7)八．参考文献 (7)一．设计背景及设计任务起源于法国的网球现在成为了全世界最流行的球类运动之一，深受户外运动人士的喜爱。

但事实上，作为一个对抗性的运动，当你只有一个人的时候，或许也只能徒唤奈何了，而我们的这个网球发球机的设想，便是为了应对这种情况而产生的。

尽管可能无法获得如同与人对抗时的乐趣，但对于技术的提高与自身的锻炼还是有很大的帮助的。

经过我们小组分析讨论，我们一直认为网球发球机是一个很有前景的机械设备，所以我们决定设计一个网球训练发球机。

二．最初方案设想原理：采用抛石机原理，考杠杆把球抛掷出去优点：结构简单，便于设计缺点：因为是连杆机构，所以速度不能过高，如果速度过高，机构将产生强烈震动。

三．基本功能分析及最终方案功能基本要求： 1.自动连续发球2.发球速度可调，且具有一定的速度3.落点的随机性4.必要时可以加上下旋最终方案：顶盘承载球，转盘每转一圈可实现一次发球，球落入通道后进入摩擦轮中间，接着有摩擦产生的速度带出。

四．解决方案的简单说明顶盘承载球，转盘每旋转一圈片刻实现一次罚球，球落入通道后进入摩擦轮中间，接着有摩擦产生的速度带出。

机构的两岸滑块机构是锯齿结构，其与主体部分底部的半齿轮啮合可以带动主体的左右旋转。

自动发球的连续性可以有出转盘的旋转周期大小确定，发球速度由摩擦轮的速度控制，上下旋可由上下摩擦轮的速度相对性决定，出球角度的左右旋问题取决于连杆锯齿机构的运动。

因此，可以近似地认为出球具有随机性。

五．相关机构设计1.出球机构组成零件：顶盘，底盘，转盘，电主轴2.发球机构组成零件：输球通道，摩擦轮系，动动力源电机3.左右旋机构组成零件：小型电机，凸轮，连杆，锯齿，主体转盘凸轮连杆锯齿4.支撑机构组成零件：矩形支撑台，四个可调高度支撑架六、相关数据计算1 首先网球通过球网所需数据相关数据：标准网球场地尺寸：22.77m（长）×8.23m（宽），网球中心上沿距地面为0.914m。

自动发球机的实验原理自动发球机是一种用于乒乓球、网球等球类运动的机械装置，能够自动将球投放到指定位置。

其实验原理主要涉及到传感器、电机、控制系统等技术。

首先，自动发球机需要通过传感器检测球的位置和速度。

通常，传感器使用红外线或者摄像头等装置来感知球的位置和速度。

球传感器可以通过红外线传感器来感知球的位置和速度，红外线传感器通过触发和接收红外线信号来获取球的信息。

摄像头传感器可以实时捕捉球的运动轨迹，并通过图像处理技术来测算球的速度和位置。

其次，自动发球机需要通过电机控制球的运动。

电机是自动发球机的核心部件，通过电机的旋转来使发球机的发球装置运动。

电机通常是使用直流电机或步进电机，可以通过变速器或其他机械装置来实现不同速度和不同角度的运动。

通过对电机的控制，可以调节球的速度、角度和旋转。

然后，自动发球机需要借助控制系统进行整体协调。

控制系统是发球机的大脑，根据传感器的反馈信息，通过算法和逻辑控制电机的转动，从而实现球的发射。

控制系统可以采用单片机、微控制器或计算机等智能控制设备来实现。

在实际操作中，自动发球机的工作原理如下：1. 设置目标参数：用户可以通过操作发球机上的操作按钮或者调节旋钮来设置发球的速度、角度和其他参数。

2. 感知球的位置和速度：发球机的传感器会实时检测球的位置和速度，传感器通过红外线或摄像头等装置感知球的信息，并将信号传递给控制系统。

3. 控制系统计算：控制系统会根据传感器的反馈信息进行计算，通过事先设定好的算法和逻辑来控制电机的动作。

例如，如果需要调整球的发球角度，控制系统会计算出旋转角度，并控制电机以合适的速度旋转。

4. 电机控制球的运动：根据控制系统的指令，电机会旋转发球装置，将球送至指定位置。

通过变速器或其他机械装置，电机可以控制球的速度和旋转。

5. 完成发球动作：发球机会根据设定的参数和控制系统的指令，将球发射到指定位置。

球传感器会再次检测球的位置和速度，传感器通过红外线或摄像头等装置感知球的信息，并将信号传递给控制系统。

开发研究网球发射机器人综合设计徐宇涵常峥平威（武昌首义学院，湖北 武汉430064）摘要:为了使网球发射机更加专业化并且适用于训 练，设计研究了更适合网球发射的机械结构。

通过运用三维建模软件和对强度的校核与验算，设计出包括 网球进球口的收集，网球分拨盘结构、网球发射结构以 及网球转侖结构的网球发射机器人。

填补了网球发球 机器人领域的机械结构空缺，优化升级了现有的网球结构，为网球运动员的训练提供了有利的技术支持。

关键词:网球发射；有限元分析；多领域建模与仿真； 储球分球1简介1.1项目的研究意义此机器人的机械结构设计为网球的多功能发射实现了可能，它可以变换网球的发球点、网球的落点、网球的旋度、 网球的角度以实现模拟专业选手的球路。

全方面地模拟训 练者可能面临在实际赛场上的大多数问题，并加以强化锻 炼。

通过编程可以拓展网球发射机器人的功能，实现单向发球、单一旋度发球、高远球、吊球等类似于真人的不同球 路发球的拟真。

同时由于机器可以实现全场地运动，可以锻炼运动员的回球能力。

1.2国内研究现状网球运动在1885年前后传入中国。

最早的中国国内的网球比赛是于1898年在上海举行的斯坦豪斯杯赛。

1906年，国内大部分学校开始举行校际网球赛，促进了网球运动在中国的传播。

网球逐步迈向大众视野的同时，更 加扩大了公众对网球的运动训练的需求。

与此同时，网球 训练必须要双人对打的条件成为了无数网球爱好者难以进步水平的根本原因。

而网球发球机则改变了只能双人对打 的局面，尽管无法体验到和人对打的激动、技艺、乐趣，但是 对于自身技术提高会有很大帮助。

现在主流网球发球机的 发球机主要为弹射式发球，有部分采用对转双轮结构，但是都存在着功能单一、结构简单、精度较差等明显劣势。

而且 这类发球机构的服务对象都针对一般性的网球爱好者。

所 售商品大多都有结构轻便、体积较小等特点。

而此网球发球机构 同时兼具了市面上普遍存在的网球发球机构的 优点，同时又具有精度高，功能全面，可调节幅 度大的优点。

摘要：针对目前网球自动发射机发射模式单一的情况，本文提出了一种针对不同层次锻炼者的设计。

本设计提供三种不同的模式供锻炼者选择，即手动模式，自动模式一和自动模式二。

本设计在两种不同方案的基础上选择了使用PLC控制发射机的方案。

通过对输入输出信息的分析确定了使用什么型号的PLC控制器件。

然后对发射机工艺流程进行分析，从而确定了整个程序的结构，利用顺序编程的方法编写控制程序，使用梯形图测试功能初步验证了程序的正确性。

使用易控组态软件对整个程序进行模拟验证，进而进一步确定编程的正确性。

使用MX Component进行了综合测试，验证了组态软件与GX Developer成功通信。

本设计完成了设计目标，实现了网球自动发射机主要功能。

关键词：网球自动发射机，PLC，GX Developer，易控组态软件，MX Component Abstract: In order to improve the insufficient that the present automatic transmitter launch mode was single ，this design proposed a design for different levels of exercisers.This design provided three different patterns for the exercisers to choose, namely, manual mode, automatic mode and automatic mode.On the basis of two different schemes，this design chose PLC control transmitter scheme. A ccording to the analysis of the input and output information， we determined the type of PLC controller device.And then analyze the transmitter process, to determine the structure of the whole program, the method of using sequential programming write control program . Using ladder diagram test functions preliminary verifies the correctness of the ing INSPEC for simulating the whole program verification, and further to determine the correctness of the ing MX Component has carried on the comprehensive test to verify the configuration software and GX Developer communication success.This design completed the target of the design , and realized main the function of the tennis automatic transmitter . Keywords:Tennis automatic transmitter, PLC, GX Developer, INSPEC, MXComponent目录1 前言 (1)2 网球自动发射机方案设计 (3)2.1网球自动发射机设计要求 (3)2.2网球自动发射机方案设计 (4)2.2.1 方案一基于PLC的网球自动发射机 (4)2.2.2 方案二基于VB和单片机的网球自动发射机 (4)2.3网球自动发射机的方案论证 (5)2.3.1 方案一 (5)2.3.2 方案二 (5)2.4网球自动发射机的方案选择 (6)3 基于PLC的网球自动发射机系统分析 (7)3.1基于PLC的网球自动发射机功能分析 (7)3.2基于PLC的网球自动发射机工艺流程图 (7)3.2.1 总体工艺流程图 (8)3.2.2 手动模式工艺流程图 (8)3.2.3 自动模式一工艺流程图 (9)3.2.4 自动模式二工艺流程图 (11)3.3基于PLC的网球自动发射机输入控制信息分析 (12)3.4基于PLC的网球自动发射机输出控制信息分析 (12)3.5基于PLC的网球自动发射机PLC输入输出表设计 (12)3.6基于PLC的网球自动发射机的PLC选型 (13)4 基于PLC的网球自动发射机硬件设计 (14)4.1网球自动发射机工作电路图设计 (14)4.2PLC外部接线图设计 (15)4.3基于PLC的网球自动发射机的PLC选型 (15)4.4基于PLC的网球自动发射机的电机选型 (16)4.5基于PLC的网球自动发射机的光电开关选型 (16)4.6元器件表 (16)5 基于PLC的网球自动发射机软件设计 (18)5.1中间元件表的制定 (18)5.2网球发射机程序顺序功能图设计 (20)5.2.1 网球发射机主程序顺序功能图设计 (20)5.2.2 网球发射机手动模式程序顺序功能图设计 (21)5.2.3 网球发射机自动模式一程序顺序功能图设计 (21)5.2.4 网球发射机自动模式二程序顺序功能图设计 (23)5.3PLC编程平台GX D EVELOPER介绍 (24)5.4基于PLC的网球自动发射机程序设计 (24)5.5基于PLC的网球自动发射机程序调试 (28)6 基于PLC的网球自动发射机上位监控系统设计 (30)6.1易控组态软件介绍 (30)6.2上位监控系统界面设计 (31)6.3易控变量组设置 (32)6.4易控FX串口设置 (34)7 基于PLC的网球自动发射机综合调试 (36)7.1综合调试平台说明 (36)7.2综合调试的步骤 (38)7.3整体的综合调试 (38)8 总结 (39)9 致 (40)参考文献 (41)附录基于PLC的网球自动发射机元件表 (42)1 前言PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。

全方位智能遥控网球收发机设计概述摘要网球作为一种广受欢迎的运动，在比赛和训练场中采用人工捡、发球的方式。

为了提高网球捡球发球的智能化程度，特地设计了一款全自动智能遥控网球收发机。

通过无线控制系统控制机械执行系统与运动系统，机械执行系统实现收、发球功能，运动系统实现运动功能，得以实现网球捡球与发球全过程的自动化和无人化，为推动网球收发球装置的发展与创新提供了参考。

关键词网球收发机；全方位；智能遥控；Arduino；麦克纳姆轮前言如今，随着网球运动的流行和逐渐普及，对于收球和发球的功能需求也逐步增加。

传统以人工收发球，效率较低且工作量大，如何节省人力，提高收發球的效率成为一个热门的设计和研究课题。

基于上述情况设计了这款自动的网球收发机，这款机器可以快速实现收发网球的功能，由此减轻了人力的负担，提高网球运动的训练、比赛效率。

1 产品设计要求和整体结构设计方案1.1 产品设计要求①完成自动化远程控制②实现自动收球③实现自动发球④能够自由移动⑤外形坚固美观1.2 整体结构设计方案本自动收发机整体结构包括收球机构、发球机构、四轮驱动结构。

为了可以实现收球和发球的完美结合，我们分别在前车头和车顶设计了卷轮式的收球和传统式的发球机构。

此外为了能够自由移动，采用了四轮驱动结构，其内部建立了基本的传动和动力平台，用于实现相应的传输与运动要求；并运用麦克纳姆轮系统，从而可以实现左右前后无死角的全方位运动。

网球发球机总体结构设计包括：底座部分的设计，送球装置的设计，球道的设计，储球器的设计，调整装置的设计，机头部分的设计，电动机的选择等。

2 系统和功能构成2.1 系统构成本设计整体结构为四轮车型。

主要是由机械执行系统、运动系统、无线控制系统三大系统组成。

机械与执行系统包括转轮收球机构、内部传动机构、动力机构、发球机构和车壳组成。

运动系统包括四个麦克纳姆轮系及减速器等部件，可以实现左右前后无死角的全方位运动。

无线控制系统包括Arduino芯片、控制电路板、蓝牙控制模块、视频摄像头、相关的传感器和电力供给模块。

自动网球发球机——机械原理课程设计班级 : 05020604小组成员 : 吴军（061201）周少丰（061209）毛海龙（指导老师：葛文杰机械原理课程设计报告目录一、设计背景简介： (3)二、初始设想方案简介 (3)类牛头刨床机构。

(3)三、最终选择方案简介： (4)四、功能的实现 (4)五、送球部分相关参数的计算与选定 (6)（一）机构尺寸的计算 (6)（二）参数确定过程及考虑因素 (7)六、出球部分相关计算与参数选定 (8)1、相关计算 (8)2、电动机转速的确定 (8)3、选取相关参数 (9)七、设计项目总结 (9)八、参考文献 (10)附录：组内成员及完成的相关任务和上交文件清单 (10)一、设计背景简介：起源于法国的网球现在成为了全世界最流行的球类运动之一，深受户外运动人士的喜爱。

但事实上，作为一个对抗性的运动，当你只有一个人的时候，或许也只能徒唤奈何了，而我们的这个网球发球机的设想，便是为了应对这种情况而产生的。

尽管可能无法获得如同与人对抗时的乐趣，但对于技术的提高与自身的锻炼还是有很大的帮助的。

二、最初设想方案简介。

类牛头刨床机构：原理：主要采用的是牛头刨床的急回原理，因为急回现象存在着较大的瞬时速度，在击球的同时使球获得大的动能，从而实现抛球。

优点：该机构可以实现送球与抛球的协调统一，由于采用的是牛头刨床的急回原理，故结构可以稍微小一些。

缺点：由于是连杆机构，所以运动速度不可能过大，因此，球的抛射距离不会很远。

三、最终选择方案简介：具体的运动情况请点击参看三维运动动画。

原理：主要靠得是两个高速反方向旋转的轮把球挤压并抛射出去。

优点：机构体积相对来说比较小，机构平稳性比较好。

可以实现抛球与送球的协调统一。

缺点：球的抛出速度计算比较复杂，只能采用经验公式来粗略计算。

四、功能的实现1.其中将上面皮带轮做成圆锥形，如图：这样皮带在转动过程中将沿着圆锥体左右运动，也就可以起到改变上面大皮带轮转速的作用。

机械原理课程设计说明书设计题目网球训练发球机目录1. 设计题目 (3)2. 机械系统的方案拟定 (3)2.1 工作原理确定 (3)2.2 执行构件及其运动设计 (4)2.3 原动机的选择 (4)2.4 执行构件的运动协调性设计 (4)2.5 机构选型及组合 (5)2.6 方案评价及优选 (5)3. 相关机构的尺度综合 (7)4. 机械系统的运动简图绘制及相关性能分析或说明 (10)5. 课程设计体会及建议 (11)6. 主要参考文献 (11)7. 附录1 (12)8. 附录2 (12)1.设计题目为了减轻网球教练员陪练的工作强度，需设计一台网球训练较好用的发球装置。

该装置必须能将标准的网球一个一个地从标准网球场的一边抛射过球网，使它们落在由球场白线所确定的三块场地之一内，如图所示的A、B场地，且三块球场的每一块上落球的顺序和频率必须是随机的。

该装置除装球外应无需要人照管而能自动工作，每次装球可持续抛射50个球，所发出球的速度是可变化的，并希望用一个电动机驱动自动完成。

此外，为了满足室内外训练均可使用，该装置还应方便于携带或移动和安装使用。

AB设计技术要求如下：1）标准网球的直径在65.41~ 68.58mm的范围内，其质量在0.0567~0.0585kg的范围内，网球对硬地面（如水泥地面）的反弹率在0.53~0.58之间。

2）标准网球场地形状如图所示，其尺寸: 双打为23.77m（长）×10.97m（宽），单打为22.77m（长）×8.23m（宽），而在每个端线内应留有空余地不小于6.40 m；球网的长度（即两网柱中心的距离）为12.80 m，网柱顶端距地平面为1.07 m，而球网中心上沿距地平面为0.914 m。

3）要求网球发球装置的放置高度约为1.25m，位置上下可调，且必须保持稳定，不允许发生倾翻。

4）该装置设计在实现述基本功能和技术要求的前提下，应考虑尽可能地满足好的发球要求，即发出的球具有较大的攻击力，使球在速度、力量、旋转和落点方面是可以变化的。

2015-1-29机械原多功能网球发球机原理设计理课程设计组长：组员：目录需求分析结果————————————————————————————2功能要求——————————————————————————————4功能原理设计————————————————————————————4运动规律设计———————————————————————————101.给球连杆机构—————————————————————————102.定位加转机构—————————————————————————123.下层摇转机构—————————————————————————144.击球机构———————————————————————————185.防堵球机构——————————————————————————206.传动系统设计—————————————————————————21最终效果展示———————————————————————————24课程设计的感想和总结———————————————————————25参考文献—————————————————————————————26多功能网球发球机机械系统原理方案设计一、需求分析结果。

网球起源于法国，现在已经成为全世界最流行的球类运动之一，深受广大运动爱好者的喜爱。

但是作为一个对抗性的运动，当你只有一个人的时候或者是需要一个稳定的对手来练习的时候，就会显得十分尴尬，而网球发球机的出现，极大程度上解决了类似的问题。

尽管可能无法获得如同与人对抗时的乐趣，但对于技术的提高与自身的锻炼还是有很大的帮助的。

当前最主流的网球发球机是靠两个轮子的相对旋转时挤压网球将网球打出。

它们在前部都有个出球口，通过出球口可以看见两个轮子，就是这两个由电机带动的轮子通过快速旋转将球挤压射出。

通过上下两个轮子的不同的旋转速度可以把球挤出时产生可以调整的上旋或下旋。

目前市场同类产品中较为常见的有以下两种：TUTOR-03网球发球机球容量:125个球道高度控制:平击球至高吊球最大球速:136公里/小时发球频率:1.5-10秒发球方向控制：双线摇摆，随机摇摆电池款使用时间：3-4小时尺寸：50CM长x 51CM宽x 30CM高重量：19 公斤斯波阿斯SS-3033微电脑智能网球发球机训练机可调发球速度30—150公里/小时，可调出球频率2—12秒/球此两种是市场上较为常见的两种网球发球机，他们都有共同的问题，那就是不够灵活，不能够完美的按照用户需求进行发球，发球线路较为单一，且由于用到了单片机控制电路，导致造价昂贵，售价也是让人望而却步。