Fig.4 Schemes
（2）力矩图
图5 示意图
Fig.5 Schemes
(3) 强度校核由力矩图可以看出，截面A为危险截面，需要进行强度校核。
SA?a?b?100?10-3?50?10-3m2?0.005m2 (45) ?A?FA980N??0.196MPa (46) 2SA0.005m支架的材料为Q235，查表2-6[3] 得，[?A]?375MPa，符合设计要求。 4.3.3 支架的工艺处理
该支架在加工时选用冷弯方管焊接，还要在上面安装滑轮夹座，在焊接的时候校准变形并打磨毛刺，表面烤漆。
其中滑轮的位置在装配的时候进行设计，我在设计的时候选用材料是冷弯方钢，标记为Q235 GB/T699?1988该支架与底板采用螺栓联接，以减少震动，便于拆装。
4.4 配重的设计
由于配重在锻炼的过程中或多或少的会产生噪音，我在此套用了一种比较简单的方法，且又便于维修;在配重下面做四个对称的圆孔，用以安装用橡皮做的橡皮圆柱体，这样就使得噪音大大的减少同时由于安装留有一定的空隙，便于以后的维修。除此之外它的互换性特别的好。
配重在器械中的性能也占有举足轻重的位置，对他的设计考虑有以下几点要求：
1）在锻炼的时候由于配重忽上忽下的运动会有很大的撞击，因此，在设计配重的时候，市场上常用的方法是在配重的周围用注塑机包裹一定厚度的橡皮。这种做法有一定的缺点，对于小批量的生产很不适合会造成成本的提高，而且也不便于维修，一旦外表面的橡皮经过多次撞击和老化以后，就很容易坏掉和脱落，一旦橡皮脱落以后噪音和冲击就来了，这样影响配重的使用寿命，而且巨大的噪音影响锻炼者的心情，而且还不便于维修，这样，配重就相当于报废了。
2）配重在导向杆中上下滑动，导杆选用1Cr18Ni9不锈钢管材，是价格较贵的一种，因此为了保护导杆，因此需要对配重孔进行改进。
3）市场上大部分配重是每块5kg，一般情况下人们的锻炼时候的力量不会超过65kg，这样就需要13块，所以在这方面依然采用市场上的数据。
4）据调查发现，在损坏了的材料中几乎都是由于太脆开裂而报废的，由于这些配重都是用HT105(灰口铸铁)铸造而成的，而铸铁的缺点就是韧性低，质脆（据计算：配重的厚度只有30mm并且在配重的中心开了一条深12mm 的槽）。这样一来就使的配重跟容易在锻炼时开裂而报废。
综合市场上的调查分析，我做了如下改进：
1）为了便于维修，我不采用橡皮包裹的配重，我在配重下面安装了四个￠20深12 的孔，然后在里面安装高度为17的橡皮圆柱，这样就有利于产品的维修。
2）为了防止配重磨损导杆，用适当长度的塑料管在导管中加热到达到适当温度厚再把塑料管往外翻。
3）在选材时，采用回收的板材，30mm厚的冷轧钢板，材料标记为：Q235-GB/T699-1988，它的强度不成问题，韧性也能保证。
在设计配重时，我还专门设计了第一块配重（就是安装在最上面的那块配重），由于吊杆要吊起配重，使用一销将配重与之连接起来，所以配重一和吊杆要有安装关系我在这里用一螺钉使得配吊杆在配重中有个准确的位置，主要是限制吊杆的旋转运动，这样锻炼者在选择力量的时候就方便多了。
在制造配重的时候，可以先通过气割，割下一定尺寸的毛坯，然后打磨毛刺后，在铣床上铣平相应的面（如果钢材采用的是废弃的板材，他外表面不是很整齐，下料时留的加工余料要大些）然后钻孔，倒角后后喷砂处理后喷油漆就可以了。然后钻安橡皮的孔就行了，最后装上橡皮。
4.5 滑轮的设计
滑轮在整台健身机械中的作用：滑轮在器械中承担着钢丝绳的导向及减少摩擦的
作用，由于整个滑轮的受力不是很大，可以采用铸造的办法获得，也可以使用冷冲压后焊接的办法获得，滑轮在此台器械中主要受压应力的作用而且一般不会超过6500N, 然而一般钢材的受力都大于此数值，所以强度不是重点考虑的问题，同时由于滑轮的运动都是围绕中心运动，所以我设计在里面加一个轴承，由于滑轮，轴承，及夹座三者之间有一定的配合关系，这样使得中心孔不易磨损。并且在转动的时候摩擦也减小了，从而保证了滑轮的使用要求和使用寿命。
采用两个上面的组装起来即可。这样适合如果大规模生产，可以采用冲压工艺，通过落料形成，然后在中间放上轴承厚用铆钉或螺栓连接就可以这样的生产方法有许多优点：首先选材保证了他的强度，同时用料省，加工简单，成本低，加工精度高，生产效率高，但不适合小规模生产，原因是现在磨具的设计制造费用相当昂贵，它大致工艺为，下料，成型，冲孔等,这样就降低了成本。
4.6 钢丝绳的设计
根据机械设计手册知道，钢丝绳的公称直径
D?Cs (47)
式中C为选择系数，S为最大静压载荷 选择系数的计算公式为：
c?4n (48)
k?w??式中n为安全系数，k为折断系数，?为钢丝绳的充满系数 其中?的算法为??钢丝绳的断面面积
绳毛面积初选钢丝绳的抗拉强度为167MP，取安全系数值为6级，k=0.82, ?=0.46代入公式的c=0.110
根据手册c取0.114代入D?Cs
其中smax=1300N算的D=2.9取整D=3，所以选择的钢丝绳为钢芯钢丝绳（GB/T8918-1998）,标记为3NAT6X21S+IWR16708Z5.39钢丝绳的直径为3mm,滑轮是安装在滑轮座里面间隙只有2mm单面间隙为1mm，这样既可以保证钢丝绳不会卡在滑轮座里面，保证钢丝绳在使用过程中的可靠度。
4.7 其他零件的设计
对于其他零件的设计，如海绵防护体，坐垫及靠垫，这些均通过工厂定做，这些
东西设计尺寸要求不是很高，只要使锻炼者感觉到舒服就可以了，垫子选用黑色，并用螺栓或螺钉与支架连接，其中钢丝绳的长度具体由安装时确定。
4.8 标准件的选定及校核
本次设计中采用了许多的标准件，在选用标准件的时候要特别的考虑。本次设计中采用了这些标准件：轴承，螺栓，螺钉，垫圈，球头螺母等。
4.8.1 螺栓连接的选定及校核
[2]
立柱与底座的联结采用M12的螺栓连接，螺栓的材料为Q235，[?]=235MP，在实际中Fa（max）=15KN ，则
1.3Fa?[?] (49) 2?d/4其中，dmax?30mm，所以立柱取M12的是完全符合标准的 。 4.8.2 轴承的选定及校核[2]
整个机构有三处选用了轴承：滑轮部分、小链轮轴部分和大链轮轴部分。由于同时在支架上安装了8个滑轮，此处轴承受力较小，不需进行校核，小链轮轴所选用的轴承型号与大链轮轴相同，因此，只需校核大链轮轴处的轴承。
根据设计手册可知，深沟球轴承的型号为6008（GB/T276-1994）
预设其可靠度为0.99，在径向载荷Fr=750N作用下工作应力循环次数达80?106。 根据表13-9，查得可靠度为0.99时的寿命修正系数a1=0.22，相应的基本额定寿命为
Lh80?106L10???381?106 (50)
a10.22轴承应具有的基本额定动载荷为
C?3L10?P?3381?750?5437N (51) 轴承寿命符合要求。
4.9 导管的设计
由于导管要求的精度较高一点，如：直线精度不高会造成运动的不方便，给运动员链来不便，同时表面喷漆不可行，因为他要与配重摩擦，很容易掉漆后生锈，所以我们采用不锈钢管，材料牌号为1Cr18Ni9，表面烤漆。
5 设计总结
通过这一阶段的毕业设计，我受益匪浅，不仅锻炼了良好的逻辑思维能力，而且
培养了弃而不舍的求学精神和严谨作风。回顾此次毕业设计，是大学四年所学知识很好的总结。
此次多功能健身器的设计不仅重温了过去所学知识，而且学到了很多新的内容。相信这次毕业设计对我今后的工作会有一定的帮助。所以，我很用心的把它完成。在设计中体味艰辛，在艰辛中体味快乐。
通过本次设计我可以更加系统的了解多功能健身器方面的知识；能够加强多功能健身器结构设计能够加强多功能健身器功能部件的选型和设计计算；能够加强多功能健身器的方法和理论；能够检验自己能否将四年学习的理论知识转化为实际应用；能够培养自己自学和与人合作的能力。
这次设计不但锻炼我的思维能力，还锻炼我的查阅资料获取有用信息的能力，通过绘制设计图纸，使我熟练的掌握了CAD和ProE绘图软件的使用，我把自己的理论用到实际当中去，在设计过程当中遇到的各种困难，我通过思考和咨询同学和全老师获得了多解决问题的方法和方式。
毕业设计的过程是艰辛的，解决问题的过程是快乐的，成长过程是痛苦的，我相信只要我们保持严谨的学习态度，我一定能够成长起来。
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致 谢
本论文是在全腊珍老师的悉心指导和热情关怀下完成的,四年的读书生活在这个
季节即将划上一个句号，而于我的人生却只是一个逗号，我将面对又一次征程的开始。四年的求学生涯在师长、亲友的大力支持下，走得辛苦却也收获满囊，在毕业设计即将付梓之际，思绪万千，心情久久不能平静。伟人、名人为我所崇拜，可是我更急切地要把我的敬意和赞美献给一位平凡的人，我的导师。我不是您最出色的学生，而您却是我最尊敬的老师。您治学严谨，学识渊博，思想深邃，视野雄阔，为我营造了一种良好的精神氛围。授人以鱼不如授人以渔，置身其间，耳濡目染，潜移默化，使我不仅接受了全新的思想观念，树立了宏伟的学术目标，领会了基本的思考方式，从毕业设计题目的选定到毕业设计思路的指导。经由您悉心的点拨,，再经思考后的领悟,常常让我有“山重水复疑无路,柳暗花明又一村”。感谢我的爸爸妈妈，焉得谖草，言树之背，养育之恩，无以回报，你们永远健康快乐是我最大的心愿。在毕业设计即将完成之际，我的心情无法平静，从开始进入课题到毕业设计的顺利完成，有多少可敬的师长、同学、朋友给了我无言的帮助，在这里请接受我诚挚谢意！同时也感谢学院为我提供良好的做毕业设计的环境。最后再一次感谢所有在毕业设计中曾经帮助过我的良师益友和同学，以及在设计中被我引用或参考的论著的作者。本毕业设计是在我的导师全老师的亲切关怀和悉心指导下完成的。从课题的选择到项目的最终完成，都始终全老师给予我细心的指导和不懈的支持。
在此谨向致以诚全老师挚的谢意和崇高的敬意。在此，我还要感谢在一起愉快的度过本科生生活的工学院各位同门，正是由于你们的帮助和支持，我才能克服一个一个的困难和疑惑，直至本设计的顺利完成。在本设计完成之际，首先要向我的指导老师全腊珍教授致以最诚挚的感谢。在论文的写作过程中，全老师给了我许许多多的帮助和指导。在全老师的悉心指导下，我不仅对以前所学的知识更熟练更扎实，而且更加开阔了视野，更深入，也在怎样处人处事上受益匪浅；同时全老师对工作的热情、一丝不苟、实事求是的态度，给我留下了深刻的印象，是我以后参加工作学习的榜样。