跑步机设计(机械部分)

摘要

跑步机是家庭及健身房常备的器材，而且是当今家庭健身器材中最简单的一种，

是家庭健身器的最佳选择。专家们相信未来跑步机市场将以高价位产品为主导。低价

位产品销售也不错，近几年价格已有上升趋势。.注重生活时尚的消费者认为跑步机价

格在 1000美元以上是理所当然的事。这些迹象表明，未来跑步机仍会持续增长。此

次设计的任务为学习相关AutoCAD并使用软件进行电动跑步机机械部分的零件结构设

计，产品的装配.设计包括支架，基架，滚筒，跑步板，跑步带等，设计中参考了国内

外各品牌结构和样式，对传动机构进行了精确计算，而且设计中重点突出了减震系统

的重要性和跑步板防静电的功能性，设计更为人性化，使跑步者能感受到跑步机的力

量。由于跑步机的特殊性，安全问题更值关注，如何正确使用跑步机，和跑步机的保

养同样重要。

关键词：

减震系统；跑步板；跑步机

Abstract

The race apparatus is the family and apparatus always on the alert of gymnasium, and

the family building up body device . The experts believe the race apparatus market will take

high price products as the leading factor in the future. Low price products sell too good,

price in recent years had the tendency to rise. Pay attention to consumers with fashionable

life and think the price of the race apparatus is the natural thing above 1000 U.S. dollars.

These signs indicate , the race apparatus will still increase continuously in the

used the ordinaryentity software Autocad to carry on the entity modeling of the part in the

course of designing, design with the ensemble architecture . Design and include the support ,

the base shelf , the cylinder , run board, is it bring to run, design consult domestic and

international every brand structure and design, carry on accurate calculation by organization

to transmission, and design stress shock attenuation systematic importance and run the static

­proof functionality of the board especially, the design enables persons who run to

experience the strength of the race e of the particularity of the race

apparatus, safe problem is worth paying close attention toer, how to use the race apparatus

correctly, it is as important as maintenance of the race apparatus.

Key word:

Damping system；Run board； Run machine

第一章.绪论

1.1 跑步机的研究背景和优越性

跑步是目前国际流行并被医学界和体育界给予高度评价的有氧健身运动，是保持

身心健康最有效、最科学的健身方式，也越来越受到大家喜爱。跑步之所以是人们锻

炼身体，预防疾病，使自己健美的法宝，那是因为跑步可以改善骨骼、心脏、心肌、

肠胃等器官的功能。但由于环境和工作条件的限制，人们往往很难进行户外跑步活动，

所以跑步机就成了上班族健身者的首选。

跑步机功能优越，运动时跑步机的电子表帮助你记下时速、时间、心率、热量、

节拍、距离等指标，使运动中随时掌握自己身体情况并进行调整，并且虽然从运作外

形上看在跑步机上走或跑，几乎与平时在地面上走或跑一样，但从人体实际用力看，

它却比在陆地上走或跑省去了蹬伸动作，正是这一点使健身者感到十分轻松自如，并

比在陆地多跑1/3的路程，能量消耗也大于陆地训练，从而使身体达到最佳锻炼效果。

1.2 跑步机的发展史和原始跑机的危害

世界第一台类似跑步机的机械诞生于 1875 年，发明人是美国东部农村的一位机械

师。这台机器其实是一台便携式农机设备，以牲畜作为动力来源。不过畜生不喜欢原

地转圈，为了解决动力来源这个困难，就用鞭子抽打动物使其爬楼梯，再利用动物的

体重来产生动力。但1866年，纽约州通过了美国第一部禁止虐待动物的法律，用鞭子

打牲口被视为非法行为。于是有人发明了水平跑步机，其传送带和地面平行，动物走

据运动医学专家称：一般性跑步，每跑一千米，每只脚就得撞击地面约1000次

左右，脚踝部、膝部和臀部都受到震荡，容易导致肌肉扭伤或韧带拉伤，而在机械跑

步机上跑步，人体除受自身重量产生的震荡外，脚踝部、膝部和臀部，特别是肌腱，

还要承担额外向后的扭力来确保跑带向后运动，这种额外的扭力就是产生运动伤害的

根源。由于扭力过度集中在韧带、关节等几个关键受力部位，更容易使受力部位肌腱

组织产生慢性疲劳，从而打破这部分组织的局部平衡、损伤其健康。把运动变成一种

损伤是大部分运动者运动失败的主要原因。越来越多的传统跑步机使用者，发现自己

越是认真锻炼，腿部越跑越粗、而关节部位越练越没有力气就司空见怪了。 虽然机械

原始跑步机的危害大，但随科技进步选择好的电动跑步机可以克服以上缺陷。

1.3 现代跑步机的主要种类

一、电动跑步机以马达带动跑带转动。从而使跑步者被动性地作出跑步动作，跑

步感觉真实自然，速度快慢可调，高档机型还配置电脑预设各种跑步程式，电动可调

坡度，以便在跑步机上的跑步感觉接近真正的实地跑步。

二、机械跑步机为主动性跑步，跑步的真实感不够强烈，速度快慢是由跑步者本人

控制，由于是主动控制，易令跑步疲劳及产生惰性，但好处是价格便宜。

三、多功能跑步机的主要功能，可分为跑步运动、划船运动、仰卧起坐运动、扭

腰运动、按摩运动。它的宽泛的用途，为人们提供了从颈、肩、上臂、前臂、腰、腹、

第 2 章 总体方案设计

2.1 跑步机的基本功能

跑步机的基本功能就是在一条运动的跑道（跑步带）相对于地面原地跑动。跑道

的运动方向与运动者的跑动方向相反，但速度必须保持一致，这样可以使得运动者能

够相对于原地进行跑步锻炼了。

2.2 跑步机的构造设计

电动跑步机主要由机架、踏板部分、扶手部分、电动滚筒、跑步带、及仪表控制

盘组成。其特征在于框架与支架呈20度科学力学角度连接，后轴装在框架的两端，后

滚筒与轴承套装配在后轴上，前电动滚筒直接与底座通过紧固件连接，跑步带恰当张

紧绕装在前后滚筒上，跑步带下装有支撑跑步板，跑步带紧装在前滚筒的一端。电动

机安装在框架的前端，控制传感器装在电动滚筒上，速度传感器安装在紧靠在电动滚

筒的框架上，使用者能通过跑步机上面的平台进行调速，因为传感器的控制部分安装

在跑步机的平台上。皮带调节螺栓安装上跑步机的末端，通过扭旋张紧跑步带，跑步

图 2­1 跑步机外观图

第 3 章 电动滚筒类型与参数选择

图 3­1电动滚筒外形

3.1电动滚筒的结构简介

电动滚筒是将电动机及减速装置作为一个整体置于滚筒体内部，所以电动滚筒

结构最主要的部件就是电动机和减速装置这两大部分。此外，电动滚筒中尚有用来支

撑输送带并驱动其运动的滚筒体，用来支撑电动滚筒本身的前后轴、支座，以及联接

滚筒体与前后轴的端盖、压盖、轴承、密封圈等零部件。若要求紧急停车，可选用有

制动器的电动滚筒。总之，由于电动滚筒具有结构紧凑，效率高、耗能少、噪声低、

寿命长、运行平稳、可靠、密封性好，占用场地少、安装维护方便等优点，所以此次

设计选用电动滚筒作为驱动元件带动跑步带以一定的速度循环运动，以满足运动者锻

炼身体需要。

3.2电动滚筒类型功率及技术参数选择

3.2.1滚筒的型号及标准

电动滚筒型号的表示方法

1995年行业标准JB/T7330-94公布实施， 统一了电动滚筒型号、 规格的表示方法。

标准规定电动滚筒的型号由七项内容组成，结构型式如下：

从组成电动滚筒的八项内容看，前四项是产品的品种代号，后四项是电动滚筒的基本

参数。

电动滚筒的八个标准

自80年代中先后制定了八项电动滚筒行业标准，其具体内容是：

⑴ JB3684-84 风冷式电动滚筒基本参数与尺寸；

⑵ JB3684.1-84 风冷式电动滚筒技术条件；

⑶ JB3369-84 油冷式隔爆电动滚筒基本参数与尺寸；

⑷ ZBJ81002-87 油冷式隔爆电动滚筒技术条件；

⑸ JB4256.1-86 YD油冷式电动滚筒基本参数与尺寸；

⑹ JB4256.2-86 YD油冷式电动滚筒技术条件；

⑺ JB4256.3-86 YD油冷式电动滚筒试验方法；

⑻ JB/ZQ8013-88 电动滚筒产品质量分等。

这八个标准统一了各生产厂家生产的电动滚筒的尺寸参数和技术要求，提高了电

动滚筒的标准化程度。

3.2.2滚筒的功率及技术参数

选用电动滚筒参数一般在下列参数范围内选用：

① 功率 （ KW ）0.55 、0.75 、1.1 、1.5 、2.2 、3.0 、4.0 、5.5 、7.5 、

11 、 15 、 18.5 、 22 、 30 、 37 、 45 、 55 、 75 、 90 、 110 、 132

② 滚筒直径（ mm ）： 70、 75 、 90 、 110 、 132、 174 、 200 、 216 、

250 、 320 、 400 、 500 、 630 、 800 、 1000 、 1250;

③滚筒带宽（ mm ） ： 400 、 500 、 650 、 800 、 1000 、 1200 、 1400 、

1600;

④ 胶带速度（ m/s ）： 0.04 、 0.05 、 0.08 、 0.1 、 0.125 、 0.16 、 0.2 、

0.25 、 0.32 、 0.4 、 0.55 、 0.63 、 0.8 、 1.0 、 1.25 、 1.6 、 2.0 、 2.5 、

3.15 、 4.0;

根据科学书籍有关说明，当人在跑步机上做正常运动时，跑步机所承载的重量是

人体重的 0.5-8 倍，这时电动滚筒需要在这样的载重量下，提供满足并维持所选择的

速度， 让人可以在跑步机上走跑自如的驱动力。 通常跑步机一个马力大概可提供50-60

公斤的承载重量，但跑步带面积大小也和跑步机马力有相当直接的关系，跑步机的马

力越大，可以带动的跑步带面积也越大。

此跑步机设计标准为 100 公斤，跑步带面积 50cm 宽 X143cm，而马力与功率的换

算关系（1hp=746w），100公斤约需两马力带动，故而功率据表选为1.5kw

综上对滚筒选择如下：

型号：YDZ 1.5­1.2­70×500 标准：JB：JB4256.3-86

功率（ KW ）：1.5 滚筒直径（ mm ）：70

滚筒带宽（ mm ） ：500 胶带速度（ m/s ）：0.4

3.3电动滚筒的安装及保护

安装时应注意的问题

⑴ 滚筒体的旋转中心线应与带式输送机的轴线垂直。

⑵ 支座的紧固螺钉要旋紧，并有防松垫圈。相对胶带拉紧的方向应装支顶螺栓，防

止支座后退。经常检测螺钉，不得松动。

⑶ 电动滚筒的引出线从接线盒出来应用金属软管或其他方式保护，软管在机架上要

固定。

加润滑油保护的注意事项

电动滚筒都不允许在无冷却和无润滑的情况下运行。除最初使用时按要求加油外，

还应该经常检测滚筒中冷却油的数量和品质。发现油量不足时应及时补充。发现油的

品质下降或达到换油的期限时，应及时更换新油。

第4章 外型结构的设计

4.1 基础框架的设计

为了保证整个系统的稳定性和减震系统的有效性，基架全部采用焊接结构。基架的

设计是整个设计的基础，也是其他设计的基准。支架，滚筒的选择，以及前后ABS塑

料罩等等，都是依据基架的尺寸和形状设计的，所以设计开始首先考虑基架的设计，

进行样式，结构，还有尺寸的确定。在尺寸的确定方面参考了人体运动工学推算，选

定50cm宽 X143cm跑带面积，以此保证给人以足够的运动面积，为主要数据展开对基

架的设计，再考虑电动滚筒的尺寸，确定前后滚筒的中心距离，电动滚筒的安装，前

后滚筒的位置，以及传感器安装位置的预留等等，设计了上图的基架，在设计中特意

将两边框设计了足够的宽度，以此为锻炼过程中短暂的休息提供两脚踩放的位置，另

外也为万一跑步机失灵发生意外，人可快速两脚分开脱离旋转的跑带，提供足够的安

图 4­1 基础框架的设计图纸

4.2支架的设计

支架在跑步机中起到支撑其他部件的作用，支撑着踏板的前端和扶手部分，跑

步板卸下时，就支撑着整个跑步机。跑步机的支架一般分成底部支架和上部支架两部

分，通过插拔的形式安装和拆卸，目的是包装时节省空间，材料采用空心钢管，

连接为焊接，保证稳定性。底部支架与地面接触，为了实现二级缓冲，通常会在其上

按有橡胶垫和尾套；上部支架是两条斜安装的管，支架还包括扶手，仪表安装，辅助

支架等。

4.3前后罩的设计

4.3.1前罩

图 4­1 支架外形图

旋转传动机构必须与执行机构隔离，保证安全性，同时为了技术保护和美观，

前罩使用 ABS 塑料，美观，有质感，能起到有效的防护作用。设计基准为基架，通过

螺钉与基架连接，方便安装和维护维修。

4.3.2后罩

为了配合运动时，产生的跑步带偏移调整的需要，在末端设计了调整螺栓结构，

而紧固这一机构必须通过螺栓配合连接，为此在后罩中保留了两个供连接使用的螺栓

孔，。同时为了技术保护和美观，后罩使用ABS 塑料，美观，有质感，能起到有效的防

护作用。设计基准为基架，通过螺栓与基架连接，方便安装和维护维修。

4.4跑板盖的设计

跑板暴露于外面容易受到污染和侵蚀，为了更好的保护跑步板，和增加外观结构

的匀称性，必须把跑步板置于跑步机座内部，这时选定防护装置显得尤为重要，故跑

步盖的设想由此而来。

图 4­2 跑步盖的设计尺寸

第 5 章 后滚筒的确定

5.1 轴承的选定

本方案采用的是滚动轴承，它是由内圈、外圈、滚动体和保持架组成，与滑动轴

承相比，具有摩擦阻力小、起动灵敏、效率高、功率消耗少、润滑简便、易于交换等

优点，所以获得广泛的应用 。它的缺点是抗冲击能力较差，高速时出现噪声，工作寿

命也不及液体摩擦的滑动轴承。

轴承类型：深沟球轴承，轴承代号：61806

轴承参数：轴承内径：30，轴承外径：42，轴承宽度：13，额定动载荷：7480N

额定静载荷：4650 N 润滑方式：脂润滑。

工作参数：径向载荷：406.16，轴向载荷：0N

16670 C

æ ö

ç ÷

L =

10 h

ç ÷

n P

m m

è ø

寿命计算公式：

Î

C

r

=19500N，球轴承 =3，将有关数字代入公式 由手册查得， C

Î

Î

r

3

16670 ´ 19500

L = 124550 h =

10 h

3 3

152 ´ 0 . 3 ´ 2690 + 210 ´ 0 . 5 ´ 970

3

16670 ´ 19500

L = 124550 h =

10 h

3 3

152 ´ 0 . 3 ´ 2690 + 210 ´ 0 . 5 ´ 970

故得使用寿命：124550h。

5.2轴结构的设计

5.2.1 轴的分类 根据轴的承载情况可分为转轴、心轴、和传动轴三类。滚筒轴属于

固定心轴，

5.2.2轴结构设计遇到的主要问题

轴的毛坯一般用圆钢或锻件。

轴的结构设计就是使轴的各部分具有合理的形状和尺寸。其主要要求是：

1）轴应便于加工，轴上零件要易于装拆；

2）轴和轴上零件要有准确的工作位置；

3）各零件要牢固而可靠地相对固定；

4）改善受力状况，减小应力集中和提高疲劳强度。

5）对轴与其他零件（如滑动轴承、移动齿轮）间有相对滑动的表面应有耐磨性

的要求

5.2.3轴材料的选定

轴常在交变应力的作用下工作，其材料的要求是：强度高、刚度好、应力集中的敏感

度小，抗疲劳，加工性能好，有的轴表面要求也较高。

轴的材料可采用合金铸铁或球墨铸铁， 主要采用中碳钢35或45钢和合金钢20Cr

或40Cr等。

最常用的是45钢，它具有较高的综合机械性能。

此设计采用45钢，并采用调质处理。

5.2.4轴的结构草图

心轴只固定于基座之上，故该轴可视作简支梁。至于结构的设计参照《机械设计》，提

供的方法，可以从上面选定的轴承和基础框架的尺寸入手，得到轴的各部分尺寸，并

按轴的布置绘制如下简图：

图 5­1轴的结构简图

5.3轴的强度计算

轴的强度计算方法主要有三种方法：许用切应力计算；许用弯曲应力计算；安全系数

校核计算；跑步机的后轴是心轴，没有受到外转矩作用，而此处已经先知道作用力的

大小和作用点位置、轴承跨距、各段轴颈等参数。为此选用许用弯曲应力计算更为方

便简单。具体的计算步骤如下：

轴固定在基础框架上，后滚筒通过轴承与轴过盈配合，跑步带依带在滚筒上

图 5­2跑步带与后轴联接外观图

跑步带可以把它看似多重细平带的重合而成，而对于每一平带又可进行受力分析，

在完成了每一平带的受力后，把它视为平铺在滚筒上的均布载荷，平带的计算有：

以 v表示带速，m/s；p表示名义传动功率，kw；则有效拉力

F=F1－F2=1000P/v 代入数据 F=1000×1.5/12×3600=450N

图 5­3后轴受力简图

将后轴简化成简支梁并作出受力如上图

图 5­4垂直面剪力图

解算过程：由梁的平衡方程，求的支反力为

FRA=FRB=112.5 其中均布载荷的合成力：

F= q×L(q是载荷集度、 L是均布载荷长度)

q=450N/mm L=500mm

F=0.45KN/mm×500mm=225N

在梁的 AB，BC，CD三段内，剪力和剪矩都不能由同一个方程来表示，应分为三段考

虑。

在 AB段内，

Fs(x)=112.5 (0≤x<70mm)

M(x)=112.5x (0≤x<70mm)

在BC段内，

Fs(x)=Fa­qx=112.5－0.45x (70≤x<500)

2 2

M(x)=Fa(0.07+x)－1/2qx ÷1000=－0.05×0.45×x ÷1000＋112.5x÷1000＋7.875

当 x=250时，可以得出此处的数据为抛物线的顶点，即危险截面所在处 经计算

此时M=22Nmm

在CD段内，

由于轴对称特性据《材料力学》知识，只需作与 AB段相反的运算过程

图 5­5 垂直面弯矩图

作出上述弯矩剪力图后，可以很快的看出危险截面的位置，再带入应力强度校核公式

进行强度校核。

δmax=Mmax/W W称为抗弯截面系数。它与截面的几何形状有关，单位为m3。

此处截面是半径为d的圆形，则

4

3

W=Iz/d/2=d /64 /d/2=

p

p

d /32

求出最大弯曲正应力后，弯曲的强度条件为

δmax=Mmax/W ≤[δ] 根据45号钢查阅《机械工程材料》知[δ] =600MPa

只要最大正应力不超过许用应力即可。

代入数据计算：

δmax=Mmax/W =22×32×10/81≈8.9MPa<<[δ]=600MPa

强度和工艺性能符合要求，轴的强度校核和轴径大小已经完成了。

5.4 滚筒要求

电动滚筒的外圆全跳动小于 0.33mm，后滚筒的外圆全跳动小于 0.25mm。滚筒采

用2mm壁厚的优质30钢管，光洁度达到0.8以下。滚筒有防静电处理。滚筒外部经防

锈处理。

滚筒要求做动平衡调节、动平衡精度高，噪音低。

第 6 章 跑步板及跑步带的设计

6.1跑步板

跑步板是种高密度纤维板,共分三层,两边的两层密度非常高,耐磨性非常好,中间的一

层比较软,可以增加跑板的弹性。一般跑步机采用的是普通的纤维板,质地粗糙,弹性和

耐磨性都不好。电动跑步机的跑步板，它由基板以及覆盖在基板上或上下两个表面的

导电耐磨层构成。导电耐磨层既可长期承受跑步带的摩擦，使用寿命高；又可随时将

摩擦产生的静电荷通过底座导出，避免静电对人体的不舒感和对跑步机造成的损害。

基板由高密度或中密度纤维板制作，也可由其它材料制作。使用高密度或中密度纤维

板时，强度较高、重量较轻，成本较低，效果较好，本身也提供一部份的吸震功能，

导电耐磨层可以在基板上喷涂导电耐磨涂料固化制成，也可以在基板上复合耐磨金属

板制成。导电耐磨涂料层工艺较简单，成本也较低。复合耐磨金属板则更牢固。复合

耐磨金属板为复合铜板时效果更好，更耐磨。

跑步机的跑板宽度一般为46cm 以上,长度为127cm 以上,这主要是因为:正常成年男的

肩宽为40cm 左右,加上跑步时的摆臂动作,为了使使用者能较舒适的运动,跑步区域应

不低于46cm:而正常成年使用者在运动时步幅为120cm左右,为了能较舒适的运动,跑板

长度至少为120 cm以上。这里设计时采用的面积是50×120c㎡。

6.2跑步带的设计

跑带要求双层粘合，具有高传导性，防滑性。跑带分为不同的规格，有厚一点的4.4mm

的，也有3.1mm，2.2mm 和1.6mm 等等。材料的选用基本上跑步机都是一样的，其实都

是由最上面的PVC（橡胶）、底下是经纬纱、中间用的是用酚醛聚酯丝连接而成的。厚

一点的跑带他的导静电性能和跑起来的舒适性来说，是最好的。此处跑带的厚度是

2.2mm的。能达到跑步机行业跑带的标准。

跑步机，其实就是提供一个跑步的面积，所以绝对要在乎跑步带面积的大小，

左右宽度及前后长度都要够，否则无法自然迈开步伐，跑起來弯扭不顺畅，更容

易跌倒。理论上來说，在相同的马力条件下，如果跑步所能提供的跑步带面积越大，

且整台实际的占地面积越小， 应是较佳的设计。 根据人体运动工学推算， 50cm宽X130cm

长，应是一个合宜的参考面积，故此次设计依据这一原理选择如上尺寸。

再有跑步机跑带是用的磨砂表面，可以增加在运动时的摩擦力，好让在运动的过程中

不容易摔跤。总的来说，跑步机的跑带会影响运动感觉，选择的时候一定要选择适合

自己脚感的。

6.3 跑步带调整：两个螺栓调整法

如果跑带偏向左边，先取出钥匙，拔下电源插头。使用六角螺母扳手，以顺时针

方向旋转跑台左后侧的滾筒调整螺栓四分之一转，还有以反时针方向旋转跑台右后侧

的滾筒调整螺栓四分之一转。勿过度锁紧跑带。完成后，插入跑步机的电源插头与钥

匙，让跑带运转几分钟。重复本段动作，直到跑帶位在中央位置。

要增加跑带的张力时，先取出钥匙，拔下电源插头。使用六角螺母板手，以顺时

针方向旋转跑台后侧的两个滾筒调整螺栓各四分之一转。跑带张力适当时，应该可以

将跑带的任何一边移离跑台3-4"。不能过度锁紧跑带。完成后，插入跑步机的电源插

头与钥匙，让跑带运转几分种。重复本段动作，直到跑带张力适当为止。

要减少跑带的张力时，先取出钥匙，拔下电源插头。使用六角螺母扳手，以反时

针方向旋转跑台后侧的两个滾筒调整螺栓各四分之一转。跑帶张力适当时，应该可以

将跑带的任何一边移离跑台3-4"。不能过度锁紧跑带。完成后，插入跑步机的電源插

头与钥匙，让跑带运转几分钟。重复本段动作，直到跑带张力适当为止。

6.4跑步台润滑油的加注

跑步板和跑步带的设计，不光要提供一个宽敞舒适的跑步平台，还得考虑它们

之间的摩擦问题，还有摩擦产生的静电问题，尽量通过细节的设计，提供一个真正的

健康的锻炼平台。在跑台上添加润滑油有以下好处：

不可过量使用，防止摩檫力太小后跑步带和传动滚筒之间打滑影响正常使用。

第 7 章 跑步机滑轮系统

图 7-1 车轮

7.1 车轮的选用启发

车轮系统的设计，是跑步机的必需，通过车轮系统可以简便地移动跑步机。 车轮系

统由车轮和紧固装置两部分组成。

在车轮选用方面我主要借鉴了汽车的车轮设计，但相对于汽车的车轮来说简便很多，

而且其制作过程也很简单，适用于绝大多数的跑步机。

车轮是跑步机的重要部件，汽车与地面之间的所有相互作用力和力矩都是通过车

轮传递，因此车轮对跑步机的多种性能有重要的影响。由于车轮是回旋体，所以要求

尺寸精度高，平衡度好，支撑轮胎的轮辋外形(包括轮廓、尺寸、形状)正确，而且具

有一定的刚度和弹性，耐疲劳，重量轻，经历适用。

汽车车轮，它主要包括轮胎、轮体和压圈，轮胎的踏面带有斜度，轮体的端部内

侧带有向外倾斜的轮缘角。适应现有广泛应用的公共车轮无差速驱动的轮轴系统，使

轮轴的驱动装置变得简单，利于降低制作成本。

汽车车轮由车轮和轮箍构成，在使用中通常会发现或发生各种不同类型的失效，

主要反映在磨耗、疲劳裂纹、剥离、掉块、崩块、崩箍等。其中剥离尤为凸显，但本

论文是针对比较简单的车轮设计，因此就不需要那么复杂，不需要太多深究，主要利

用橡胶材料，把车轮做成类似圆柱形就可以运作。

身也提供一部份的吸震功能，但厚度至少需有2.5公分以上，以确保在吸震同时，

不因冲击而龟裂，另外在使用时可在跑步机的支撑点下，加铺具有弹性的铺垫，

以增加避震效果。 本跑步机垫材质是橡胶，厚度是10mm，能更好的起到减震和消除噪

音的作用。健身器目的是锻炼身体，好的避震系统是跑步机的保障，如果没有对力的

多重缓冲，跑步机就成为了跑步的隐型杀手，在不自觉中会损伤关节，而设计独特的

避震系统能给锻炼者带来草地般舒适感觉，使在跑步机上的运动真正成为一种享受。

第 9 章 使用和维护

9.1如何使用

跑步机作为一种运动器材，就其如何应用需要注意有以下十二点：

1、 在确认安装好跑步机后，才能通电源。

2、 将电源线插头插入带有安全接地的电源插座中，电动跑步机的电源线是专用

的，若电源线发生损坏，请尽快与厂家联系。

11、妇女在经期、孕期、产后两个月尽量不要进行健身跑。

12、少年儿童跑步机健身最好有成年人进行指导，严格控制运动量，避免过度疲

劳，影响发育。

9.2跑步机的保养

1、定期清洁机身，以及机身下方的灰尘。建议用棉质软布轻轻搽拭。不要使

用酸性清洁剂。

2、定期检查跑带和跑板之间是否有异物；例如香口胶，小生物等。如果发现

异物，应当立即清除。建议在跑步机下面，铺上专用的运动地垫；一方面可以消

除跑步时的噪音、保护地板，另一方面可以有效防止灰尘及异物进入电机箱或跑

带和跑板之间。

3、定期检查跑带的松紧，以及是否有跑偏现象。

4、定期检查跑步机的紧急制动功能，确保安全有效。

结论

跑步机就是构造一条运动的跑带，使运动者在原地进行跑步锻炼。跑步机

属于健康器材类产品,使用跑步机可以健身,减肥瘦身;如果是减肥瘦身的人来使用,因

为身体较肥胖,跑不快,因此驱动电机的低速必须转矩大才能使用.相反的,健身的人跑

步快,但是重量轻,因此高速时的转矩需求较小。跑步机必须满足家庭成员每一个人都

参考文献

[1] 刘鸿文.材料力学[M].4版。北京：高等教育出版社，2005 ：110-150.

[2] 陈于萍.互换性与测量技术基础[M].2版.北京：机械工业出版社，1999 .

[3] 邓星钟.机电传动控制[M].4版.武汉：华中科技大学出版社，2007.

[4] 蒋晓.AutoCAD 2008 中文版机械设计标准实例教程[M].北京：清华大学出版社，

2008.

[5] 钱可强.机械制图[M].5版.北京：高等教育出版社，2004

[6] 齐民.机械工程材料[M].8版.大连：大连理工大学出版社，20001.

附录

零件 数量 材料

名

轴 1 45钢

支架 1 40钢

底座 1 铸钢

轮架 1 35钢

外购表： 零件表：

购件名 数量

扶手架 1

仪表盘 1

底座套 2

滑轮 2

电动滚筒 1

跑步带 1

跑步板 1

前罩 1

后罩 1

跑步盖 2

框架 1 灰口铸铁

滚筒 1 35钢

标准件表：

标准件名 型号 数量 型号 数量 型号 数量

销 GB/t 1

117­2000

10×60

螺栓 GB/T5782 4 GB/T578 6 GB/T5782 4

­2000 M10 2 ­2000 ­2000 M30

×50 M12×60 ×130

螺钉 GB/T67 4 GB/T67 4

M10×50 M10×60

垫圈 GB/T 4 GB/T 6 GB/T 4

97.2­2002 97.2­2002 97.2­2002

10 12 30

轴承 GCr15SiM 1

n

螺母 GB/T6170 4 GB/T617 6 GB/T6170 4

致谢

在接受XXX老师的任务书之后，一直得到老师的亲切关怀和悉心指导。他严

肃的科学态度，严谨的治学精神，精益求精的工作作风，深深地感染和激励着我。

从课题的选择到项目的最终完成，老师都始终给予我细心的指导和不懈的支

持。老师多次询问研究进程，并为我指点迷津，帮助我开拓研究思路，精心点

拨、热忱鼓励。老师一丝不苟的作风，严谨求实的态度，踏踏实实的精神，不

仅授我以文，而且教我做人，对老师的感激之言语表达的。 在此，我还要感谢在一

起毕业设计的同学们，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