便攜式桌椅設計

1、摘 要 機械創(chuàng)新設計是指充分發(fā)揮設計者的創(chuàng)造力，利用已有的相關科學技術，進行創(chuàng)新構思，設計出具有新穎性、創(chuàng)造性及實用性的機械產(chǎn)品的一種實踐活動。近年來，由于科學技術的飛躍式發(fā)展，使得機械創(chuàng)新設計有了新的發(fā)展前景。美國較早的從設計學的觀點總結出機械創(chuàng)新設計的過程方法，將創(chuàng)新技術引入到機械設計過程，并進行了大量的工業(yè)實例的創(chuàng)新設計；日本專家提出的QFDC（質(zhì)量功能配置），建立用戶要求與設計要求之間的關系；鄒惠君教授提出了機械產(chǎn)品方案創(chuàng)新設計的CAD方法和實現(xiàn)模型等。機械方案創(chuàng)新設計是機械創(chuàng)新設計的關鍵，它的核心內(nèi)容是構思機器工藝動作過程、進行機構系統(tǒng)方案組成以及機構系統(tǒng)方案的綜合評價選優(yōu)。它的設計

2、理論、方法以及設計智能化包含了機構類型創(chuàng)新和選用機構尺度綜合、機構系統(tǒng)設計理論。我們必須大力開展研究。方案設計應該是機械創(chuàng)新設計和概念設計的核心內(nèi)容。方案設計最關鍵的理論和方法是系統(tǒng)科學和系統(tǒng)設計方法。深人研究機械系統(tǒng)設計原理可以大大加快機械方案的創(chuàng)新技術，將會大大推動現(xiàn)代機器的創(chuàng)造和發(fā)明，促進機械工業(yè)快速發(fā)展。多功能的特征是同樣大小,同樣價位的物品,我們可以靈活的運用它為我們實現(xiàn)各種功能,讓它最大程度地滿足我們的需要。多功能課桌椅的設計基于現(xiàn)代高中生的平臺，全力打造靈活多變，物美價廉的課堂必需品。它采用鋁合金材料。強度適中，耐腐蝕性強，抗氧化性也很強，輕便易于挪動,隨心所欲的放置其到自己所想

3、的位置。它的多功能性體現(xiàn)在以下幾個方面:1. 便于移動,收放時占用空間較小。2. 為學生的私人物品加了保險。3. 給學生創(chuàng)造了整齊的學習環(huán)境。4. 學生可以節(jié)約時間將垃圾暫時仍在迷你垃圾桶里。5. 為學生提供了較為舒服的聽課硬件。關鍵詞: 創(chuàng)新 隨心所欲 多功能 物美價廉第1章 緒論 1.1引言 課桌椅現(xiàn)在已經(jīng)很普遍,無論是從材質(zhì)還是外觀而言都已經(jīng)達到一種登峰造極的狀態(tài),然而經(jīng)過抽樣調(diào)查了解,它們或多或少的還不能滿足當代或者未來高中生冗雜的學習資料,節(jié)省高中生的學習時間,給高中生營造舒心的生活學習環(huán)境，創(chuàng)造效益最大化的期望,因此為了滿足廣大學生對此的需求我們一行四人盡己所能設計出了這種可謂完美

4、的多功能課桌椅。 1.2市場調(diào)查 目前市場銷售的各類課桌椅都向著新功能，高科技的方向發(fā)展，但實際調(diào)查會發(fā)現(xiàn)，不論是那種款型的課桌椅，其功能都比較單一，在功能多樣化與質(zhì)量、價格等發(fā)面往往不能兼得，因而我們小組覺得很有必要設計一款具多功能于一體，同時又物美價廉、設計科學的適用于高中生的多功能課桌椅。 1.3任務分配 組長:高艷軍 副組長:高輝洲 劉俊彥 高揚組員課題名稱分工工作量學號 姓名0806110711高艷軍多功能課桌椅椅子部分2張3零件草圖8個ProE三維模型，8張CAD圖椅子設計裝配,小組總體裝配，說明書書寫總結,幻燈片制作,0806110709劉俊彥垃圾桶,杯架部分2張3零件草圖6個P

5、roE三維模型， 6張CAD圖垃圾桶,杯架設計裝配,小組總體裝配,此部分說明書書寫08高輝洲輪軸,書拖部分2張3零件草圖12個ProE三維模型，12張CAD圖,桌輪,踏板,書拖的設計裝配,小組總體裝配,此部分說明書書寫高揚桌子及桌燈部分2張3零件草圖6個ProE三維模型6張CAD桌燈,桌體的設計裝配,小組總體裝配,此部分說明書書寫 第2章 多功能課桌椅的設計及其它2.2.1椅子的設計及其它椅子對于我們幾乎每個人都是必須的,故其對于一個當代高中生而言其重要性不言而喻,綜合我們的設計思想,作為團隊一員,我根據(jù)民意我設計出這樣一把多功能的美觀坐騎。 考慮到人體的曲線及現(xiàn)今的精神追求，我特意將椅子設計

6、成線型版式,讓更多的高中生在更加舒適的硬件配置下更加全身心的投入到學習生活中。 為了體現(xiàn)追求多功能,實現(xiàn)效益的最大化,我將椅背設計成透氣通風式,同時有利于人們背部和脊椎的按摩。 為了滿足廣大中學生復習學習資料冗雜繁多的擺放問題,和對當今不良社會風氣的防御,更好地保護高中生的財產(chǎn)安全,我用一把簡易的保險抽屜很好的融合并滿足了這兩種需求. 對于抽屜的滑動我采用軌道固定輪,抽屜帶滑軌的設計思想,充分考慮到過度拉推的實際性問題. 為了更加使用方便,對于材料的選取和加工要求我們都以一定的標準設計,減小摩擦,增大摩擦展現(xiàn)的淋漓盡致,出于安全性考慮,圓滑的邊界它更加完美.設計后的總體效果在一定程度上滿足了要

7、求,達到了設計效果.2.2.2 桌子和桌燈的設計在本次設計中，我們將臺燈加到了桌子上，使其融為一體，這樣有助于學生在學習的過程中隨時可以使用臺燈。并且在使用臺燈的過程中也不會出現(xiàn)占據(jù)桌子上位置的現(xiàn)象，這樣可以節(jié)省掉很大一部分空間。臺燈截圖如下：對于桌子的設計并沒有什么獨特的設計之初但從某種角度而它便于更好的拆卸,輕便.下側(cè)打孔安裝大大增強桌面平整度.以上便是我在本次設計中所做的一些人物，做的不是很多，但是在這次任務中，我學到了多，學到了團隊的合作等。2.2.3桌輪的設計及其它 （1）、我們組在設計過程中借鑒生活中已有的一些機械裝置并以此為基礎創(chuàng)新。我們組在桌子的四條腿上裝上4個輪，其中兩條腿裝

8、的為萬向輪，另兩條的胃單向輪。截圖如下： 萬向輪顧名思義就是其轉(zhuǎn)動方向不受約束。這大大方便了學生換桌位。讓學生不再為換桌位而書太多不好搬動而苦惱。 2）、為解決座位換過后桌子的平衡問題，我們組設計在四個滾動裝置上均設計了制動裝置，如下圖所示： （3）、對于高中生來說，最為頭疼的就是書太多，自己就這么點空間放不下。傳統(tǒng)的書桌即使加大了也并不能很好的解決這個問題。在考慮到這個問題后，我們組設計了一個擴展槽，覺得桌面太擠用時可以放在桌子側(cè)面而也可以卸下放在桌面當做書立，如下圖所示： （4）、我們組同時考慮到有的同學喜歡把腳伸直，這時候要是有個可以墊腳的就可以感到無比愜意了。對此我們設計了如圖所示的一

9、個裝置：平時腳沒放上去則踏板自動豎直，腳一放上去則會根據(jù)自己的喜好而成最令你舒服的角度。 （5）為了方便在換桌位時節(jié)約空間和人力，我們在桌子的下部安放了一塊地板用于盛放椅子。如圖所示： 這些便是我在此次的主要任務。對于此次的設計，我從中學到很多，最重要的還是我的制圖能力和創(chuàng)新能力還有團結協(xié)作能力獲得了進步。2.2.4 垃圾桶的設計及其它垃圾桶： 設計靈感來源于桌上用的垃圾桶，在超市買來用于裝日常產(chǎn)生的一些小垃圾，不管課桌是放在學校還是買來放在家中，學習和工作上總是會產(chǎn)生一點小垃圾，這時可以隨手仍在桌腿邊的垃圾桶里，而不用起身走到垃圾桶邊，或者是來一個遠距離投擲，可以節(jié)省時間，也能夠保持環(huán)境的干

10、凈整潔，提高了效率為我們的工作和學習增加一點小小的舒適度。垃圾桶分為主體和支架兩部分。主體又分為桶和蓋兩部分，主體設計大致為方形，四周的面與豎直面傾斜大約3度角，面與面之間都圓滑過度，在放垃圾的時候不會磕碰到手，同時也減少了垃圾會卡在邊角不易清除的情況。在設計的時候加上了一個可以翻動的桶蓋，一方面可以阻擋一些廢棄物產(chǎn)生的異味，另一方面可以防止垃圾過多溢出，能更加有效的利用空間，桶蓋上一部分可以旋轉(zhuǎn)，扔廢棄物時更加方便，不用擔心垃圾掉在外面，也不用掀起蓋子。垃圾桶采用可拆卸式設計，與桌子用支架連接，方便倒垃圾，時間長了之后也能拆下來清洗，又或者直接放在桌上。支架部分用螺絲固定在桌腿上，處于向前自

11、然伸手能夠到的高度，并且安裝在右邊，符合大多數(shù)人用右手的習慣。支架與桶用圓柱形插槽形成約束，并且有另外一個平面相互接觸，增加了強度，能減緩側(cè)面來的力對連接處的沖擊。在沒有裝垃圾桶的時候支架又可以單獨作為一個掛鉤使用，能掛上杯子、傘等小物件。垃圾桶較為小巧，適合用于暫時存放一些小的廢棄物。同時又不會占據(jù)太大的地方，節(jié)省了空間和時間。杯架： 杯架與垃圾桶相同，采用可拆卸式設計，像夾子一樣，可以固定在桌邊的任意地方，用戶可以根據(jù)自己的習慣和喜好來選取固定的位置。但是考慮到人們在工作和學習時左手有更多的空閑時間，杯架采取偏向左邊的設計。杯架上面圓柱形的薄壁是用來限制水杯的移動，能防止水杯傾倒造成潑灑，

12、弄濕書籍或資料。薄壁左下角四十五度的地方有一個開口，是杯柄伸出來的地方，方便拿出水杯，四十五度是因為拿水杯的時候更加自然。除了放水杯之外水瓶也同樣適用，也能起到固定防傾倒的作用。平時如果不放水杯的話也能當做筆筒來使用，有效地利用了空間。第三章 多功能課桌椅的總裝配圖第四章 多功能課桌椅主要工程圖截圖 第5章 多功能課桌椅的心得體會和設計總結創(chuàng)新點 此多功能課桌椅集書架,垃圾桶,杯架,保險箱,臺燈,踏板等多功能于一體的輕便移動占用空間較小的實用性課堂用品，該課桌椅主要包括舒適的椅子,安全方便的保險箱,美觀優(yōu)雅的垃圾桶,充滿智慧的移動書架,應急獨特的桌燈,體貼人心的杯架,隨意轉(zhuǎn)動的桌輪,讓人舒適的

13、踏板和節(jié)約空間的底板等一系列.展望 對于本多功能課桌椅的設計，我們小組每個人都積極參與。但設計結構仍然存在一些不能忽視的問題。譬如他的框架或多或少缺少點曲線美,然而對于未來的展望我們很有信心對于當代或未來的的高中生甚至初中生而言首先它的價位不會很高,但其實際應用價值遠遠高于他們的期望值,解決了擺放大量書籍的困擾,節(jié)省了頻繁扔垃圾的時間,增加了舒適度增加了安全性和靈活性,有了應急功能,它是未來學生必將青睞的完美課桌椅.心得體會 時間過的很快，為期三個星期的計算機幾何造型及三維可視化創(chuàng)新計結束了，特別是第二階段的三維可視化創(chuàng)新設計，更使我們收獲很多，感受很多。 我們從原來的只會簡單的使用CAD，到

14、現(xiàn)在還能較熟練的使用三維造型軟件PRO/E，能力有了一個很大的提升，為此我們感受到收獲的喜悅，同時也感受到自己的不足，還有更多的知識等待著我們?nèi)W習，去掌握。在這次三維造型過程中，我們小組的成員都積極的參與進來，剛開始由于對三維設計的認識不足以及對設計軟件的不熟練，我們陷入了困難的階段的之中，但是經(jīng)過老師的細心講解，我們逐漸的熟練了PRO/E的操作，身邊的同學與朋友們也非常熱心的幫助我們，加上我們自己的不懈努力，最終我戰(zhàn)勝了種種困難，順利的完成了這次三維設計。于此，我們也感受到深深的師生之情，同學之情，我們不僅在能力上有了一個很大的提高，在精神上也受到了一次洗禮，相信我們小組，乃至每一個機電學子都會在以后的道路努力拼搏，不斷的提升我們自己！最后衷心感謝袁望姣老師的指導教誨,衷心感謝各位同學的幫助,衷心感謝我們跨越班級成立小組的團結友誼。參考文獻徐紹軍，云忠主編工程制圖.長沙：中南大學出版社