第 29 题

本题设计的是驱动遮阳棚运动的机械部分及导轨。遮阳棚的尺寸决定运动空间和导轨布置，导轨的强度关系到能否承受遮阳棚的载荷，电机轴的尺寸影响传动件与电机轴的连接，因此A、C、D均需要考虑。遮阳棚的透光率属于棚面材料的光学性能，不是本次机械部分及导轨设计需要考虑的因素，故选B。

可构思丝杆牵引弯轨、蜗轮蜗杆驱动摆臂两种方案。本方案选用后者：摆臂可直接带动棚板由水平转为竖直，并选用具有自锁能力的蜗轮蜗杆，使棚板能停在导轨任意位置。

一台可正反转电机经蜗轮蜗杆带动主动端短轴及摆臂转动。两端摆臂与棚板刚性边框固定，通过棚框同步运动，滚轮沿与短轴O同心的圆弧槽轨滚动。摆臂转过90°时，棚板由花坛上方的水平位置转至侧面竖直收拢；电机反转则展开，导轨两端设限位。

支架用螺栓固定在花坛两端外侧，摆臂和传动件也置于端面外，避开植物；从动端只设短轴、摆臂和导轨，不用穿过花坛的长轴。下图同时用于第(2)、(3)问。

主要尺寸见共用草图，单位为mm。以地面为高度基准，短轴中心O可设在端面宽度中点、距地1000处，摆臂中心距及导轨中心线半径可取500。由此得到展开时棚面高度1000＋500＝1500，收拢时棚面与花坛侧面的距离500－600÷2＝200；1500、200是由本方案取值算出的尺寸。

植物最高点距地1000＋300＝1300。棚板与摆臂垂直，因此棚板在端视图中始终与半径500的圆相切。花坛半宽为300，棚面在花坛上方的部分不低于该圆弧，其最低高度为

若棚板及边框沿棚面垂线向圆心侧的总厚度取不超过20，按半径500－20＝480检验其内侧，最低高度仍不小于

高于植物最高点，留有约75的净空。