2）标准网球场的形状如图所示。 其尺寸为23.77m（长）×10.97m（宽）、22.77m（长）×0.23m（宽）。 每条端线应留有不少于 6.40 m 的球空间。 网柱中心距12.80 m，网柱顶部距地面1.07 m网球发球机，网中心顶边距地面0.914 m。 m、位置可上下调节，且必须保持稳定，不允许倾翻。 4）本装置的设计在实现上述基本功能和技术要求的前提下，应尽可能考虑保证良好的发球具有攻击力，使球在速度、力量、旋转和落点等方面发生变化。 平击球、右侧下旋的快速切球和上旋球以上旋为主，侧旋是次要的弧线过网路径。 制定机械系统方案 2.1 工作原理的确定 主要工作原理是网球通过挤压轮的摩擦力获得初速度，通过两者的速度差实现直球和旋转球。两个轮子。 排球机构通过球杆的移动防止网球卡在托盘上，并与偏心轮1连接，使曲柄滑块往复运动，将球周期性地送入发球机构。 通过偏心轮2及与之相连的齿条的转动，带动球架上的齿轮转动，从而实现机构的左右转动。 2.2 执行机构及其运动设计 1、排球机构的组成：拨球机构、偏心轮1、曲柄滑块。 2、送球机构的组成部分：传球通道、凸轮摩擦轮系、动力源电机。 3、左右旋转机构组成：小电机、偏心轮2、齿条。 4、支撑机构组件：圆形支撑平台、1个可调高度支撑架。
2.3 原动机的选择 电机转速：1459.46 r/min 电机功率：200W2.4 执行部件运动协调设计 整个机构由一台电机驱动，通过复合轮1、2实现两轮的反向移动，然后通过与挤压轮连接的凸轮皮带轮实现挤压轮速度的调节。 电机与其他运动部件通过齿轮系连接，保证各执行部件的协调运动。 2.5 机制选择与组合。 主要机构有弹射机构、发球机构、左右旋转机构、支撑机构等。 2.6 方案评估及优化方案 1、原理：利用投石机原理，考虑杠杆投球。 优点：结构简单，易于设计。 缺点：由于是联动机构，速度不能太高。 如果速度太高，机构会产生强烈的振动。 无法实现旋转。 方案二型牛头刨机构： 原理：主要利用牛头刨的急回原理。 由于急回现象的瞬时速度较大，球在击球的同时获得较大的动能，从而实现抛球。 优点：该机构可以实现发球和投球的协调。 由于采用了牛头刨床的急回原理，结构可以稍小一些。 缺点：因为是联动机构，所以移动速度不能太大，所以球不会被抛得很远。 无法实现旋转。 方案三原理：球通过两个挤压轮的摩擦飞出。 优点： 1、自动连续服务。 2、上菜速度可调，有一定的速度。 3、着陆点的随机性。 4.可以实现球的旋转。
对比：方案3在速度调节、工作范围、工作稳定性方面相对较好，因此成为最终方案。 相关机构规模综合 1、相关数据 标准网球场尺寸：22.77m（长）×8.23m（宽），网中心边缘距地面0.914m。 网柱顶部距地面1.07 m网球发球机，网中心上缘距地面0.914 m。 2、确定发球位置。 水平方向：L=V*t 垂直方向：H=1.25-0.5*g*t^2 球落地时间：H=0，则t=0.505s 球落到网高的时间：H = 0.914，则t=0.262s1) 当网球发射器处于底线时，最小初速度V=L/(2*t)=22.77/(2*0.262)=43.321 m/s，则球落地点位置P=v*t =43.321*0.505=21.877 m 由于网球场的长度为22.77 m，落球点为21.877 m。 落球点距离底线太近，不符合题目要求网球发球机，因此网球发射器不能放置在底线处。 因此发射机应放置在场馆内。 2）当网球发射器在球场上时，一般网球速度为20~25m/s。 现在如果服务速度为20m/s，则发射机到网络的距离为S=20*0.262=5.24 m。 因此，发球机到球网的距离就确定了。 距离为 5.24 立方米。 计算网球的最大球速和最大初速度 V=(S+22.77/2)/0.505=32.851 m/s 4. 由图 sinα 可以确定发射器摆角和最小球速= (8.23/2) /(22.7/2+5.24)=0.248α=(0.248)=14.3°，所以挥杆角度为14.3°*2=28.6°，从而确定最小球速V=(5.24/cos (14.3°))/0.262=20.641 m/s 5、滑轮转速和凸轮尺寸、半径的确定。 网球的水平速度Vx取决于摩擦轮的速度。 假设上摩擦轮的速度为a，下摩擦轮的速度为b。 出球速度示意图如下 Vx = (a+b)/2 网球的直径为65.41~68.58mm，两轮之间的间隙也约为这个值。 为了保证轮子的稳定性，轮子的直径应大于球的直径，同时还应考虑机构的体积。 不宜太大，所以选择的轮子直径是网球直径的5倍，选择35厘米。
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