機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)結(jié)課論文

1、機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)結(jié)課論文 課 程 名 稱(chēng) 機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì) 院（系、部、中心） 機(jī)械工程學(xué)院 專(zhuān) 業(yè) 過(guò)程裝備與控制工程 班 級(jí) 過(guò)程裝備121 姓 名 XXX 學(xué) 號(hào) 201121221 題 目 便攜式筆記本電腦桌的創(chuàng)新設(shè)計(jì)起 止 日 期 2015-5-272015-6-22 任 課 教 師 XXX 便攜式筆記本電腦桌的創(chuàng)新設(shè)計(jì)作者：XXX（南京工程學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院，南京211167）摘要：當(dāng)前的筆記本電腦桌普遍為平板四肢式，雖然用起來(lái)小巧方便，但是僅限于室內(nèi)使用，便攜性差。為解決這一問(wèn)題，筆者引入“折疊”元素，結(jié)合手提箱的構(gòu)造，對(duì)現(xiàn)有電腦桌進(jìn)行改進(jìn)，使之既能滿(mǎn)足便攜要求，又能作為電腦包使用。大大提

2、高了筆記本電腦桌的實(shí)用性。關(guān)鍵詞：電腦桌改進(jìn)；折疊；手提箱；電腦包1 引言筆記本電腦桌，簡(jiǎn)單地講就是可以在多個(gè)場(chǎng)合（床上，沙發(fā)上，腿上，桌子上，陽(yáng)臺(tái)上）放置筆記本電腦并使用的一種多功能小桌子。筆記本電腦桌現(xiàn)在市面上主要以ABS塑膠、實(shí)木和多層板 幾種材質(zhì)為主，目前多數(shù)的塑料外殼筆記本電腦都是采用ABS工程塑料做原料的。采用新ABS工程塑料好處有，做工精細(xì)、堅(jiān)固耐用、抗拉抗壓、不老化、永不褪色，重量?jī)H僅為普通木質(zhì)電腦桌重量的1/4，避免了家具的的笨重。實(shí)木的又以橡膠木為高檔產(chǎn)品，配合家裝顏色材質(zhì)，但其缺點(diǎn)是處理不好容易變形；而多層板就解決了變形問(wèn)題，但買(mǎi)要買(mǎi)品牌的，因?yàn)槎鄬影宥嘤煤屑兹┑哪z。學(xué)

3、生族使用的筆記本電腦桌以平板四肢式為主，它造型小巧，又很實(shí)用，而且價(jià)格不高，深受學(xué)生的喜愛(ài)，如圖1所示。圖1 平板四肢式筆記本電腦桌折疊元素很常見(jiàn),并作為一個(gè)自然法則早已存在于自然界中。但是在設(shè)計(jì)領(lǐng)域,“折疊”一詞,往往是指上升到哲學(xué)層面上的“折疊”概念。哲學(xué)家就是通過(guò)揭示隱藏的自然法則,對(duì)其進(jìn)行高度地凝練和概括,才創(chuàng)造出哲學(xué)層面上的“折疊”概念的。哲學(xué)家創(chuàng)造了概念,把折疊帶到了一個(gè)全新的高度,而設(shè)計(jì)師們則紛紛從他們那里汲取營(yíng)養(yǎng)。其中德勒茲的折疊概念是其哲學(xué)體系中的核心之一,并最初引申于萊布尼茲的“單子論”。折疊在現(xiàn)代設(shè)計(jì)領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。2 筆記本電腦桌造型與功能概況筆記本電腦桌按功能來(lái)分

4、主要有以下幾類(lèi)：1、可折疊。折疊起來(lái)后大小只有14寸筆記本電腦大小，方便節(jié)省空間。2、可升降。對(duì)于不同身材的人都可以舒適的使用，這已經(jīng)成為現(xiàn)在筆記本電腦桌的一大特色。3、散熱性。筆記本電腦桌因?yàn)槭怯诠P記本電腦接觸最多的產(chǎn)品，故散熱功能也變?yōu)橹髁鳌３Ｒ?jiàn)的散熱主要是由散熱孔來(lái)完成。當(dāng)然也有的產(chǎn)品加裝了散熱風(fēng)扇，通過(guò)從筆記本的usb接口取電，來(lái)達(dá)到散熱的目的。如圖2.1、圖2.2、圖2.3所示。圖2.1 可折疊筆記本電腦桌圖2.2 可升降筆記本電腦桌圖2.3 可散熱筆記本電腦桌以上這些電腦桌雖然造型獨(dú)特，功能多樣，但是它們都過(guò)于追求功能多樣性，導(dǎo)致它們的構(gòu)造及其復(fù)雜，容易損壞，同時(shí)不便于加工制作，或

5、者它們的體型龐大，失去了原本小巧、方便、實(shí)用的特性。3 筆記本電腦桌的改進(jìn)設(shè)計(jì)本課題擬設(shè)計(jì)的筆記本電腦桌在普通的平板四肢式電腦桌的基礎(chǔ)上，結(jié)合手提箱的外形構(gòu)造，將電腦桌的一個(gè)平板分成平板，通過(guò)活頁(yè)連接，內(nèi)部中空，用于放置筆記本電腦。打開(kāi)時(shí)可以作為電腦桌使用，合上后可以作為電腦包使用，既解決了電腦桌的不便攜帶的問(wèn)題，也解決了目前布料電腦包不能防摔抗壓的問(wèn)題。利用三維工程軟件UG進(jìn)行繪圖，設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)立體圖，機(jī)構(gòu)部件圖，建立模型等。其整體機(jī)構(gòu)如圖3.1所示。圖3.1 合攏時(shí)的筆記本電腦桌圖3.2 半開(kāi)狀態(tài)的筆記本電腦桌圖3.2 全開(kāi)狀態(tài)的筆記本電腦桌4 具體部件設(shè)計(jì)及基本參數(shù)4.1 箱板結(jié)構(gòu)主體的箱板

6、結(jié)構(gòu)采用長(zhǎng)與寬4:3的比例，以市面上14寸筆記本電腦的尺寸大小進(jìn)行設(shè)計(jì)。內(nèi)部有裝筆記本電腦的主槽、支架槽以及活頁(yè)安裝槽，棱邊進(jìn)行圓角處理。結(jié)構(gòu)如圖4.1所示。圖4.1 單箱板結(jié)構(gòu)市面上14寸筆記本電腦尺寸：宏基4750G系列尺寸為長(zhǎng)342MM，寬245mm厚34.2mm華碩X84系列尺寸為長(zhǎng)348MM，寬242mm厚36.9mm聯(lián)想Y470系列尺寸為345mm寬239mm厚32.8mm戴爾靈越系列尺寸為長(zhǎng)376mm寬260mm厚35.2mm箱板的具體尺寸如圖4.2所示，即筆記本電腦桌合上時(shí)，長(zhǎng)、寬、高位400*300*60，尺寸比一般的電腦包還要小，便于攜帶，電腦桌展開(kāi)時(shí)，長(zhǎng)、寬為600*40

7、0,尺寸比一般的平板四肢式筆記本電腦桌略大一些，完全可以滿(mǎn)足使用者的要求，同時(shí)在電腦槽中長(zhǎng)、寬、高方向還分別留有5mm的余量，如果使用者擔(dān)心板材太硬，損壞電腦，可以在里面敷上一層布料，來(lái)減少摩擦和碰撞。圖4.2 單箱板平面圖4.2支架結(jié)構(gòu)支架是筆記本電腦桌的支承結(jié)構(gòu)，既要求結(jié)構(gòu)小巧輕便，又要有一定的強(qiáng)度與剛度要求。為了節(jié)省空間，此處將四個(gè)支架安裝在單箱板的兩側(cè)，通過(guò)銷(xiāo)柱過(guò)盈連接，尺寸為260*15*20，為了便于支架展開(kāi)，支架首端設(shè)計(jì)成圓柱狀，棱邊為2mm圓弧過(guò)度。結(jié)構(gòu)如圖4.3所示。圖4.3 支承結(jié)構(gòu)圖4.3連接結(jié)構(gòu)筆記本電腦桌的兩箱板的連接結(jié)構(gòu)有很多種，此處考慮到連接結(jié)構(gòu)不僅要起到連接作用

8、還要起到一定的支承作用，而且要保證筆記本電腦桌合上時(shí)密閉，沒(méi)有縫隙，所以采用內(nèi)嵌式活頁(yè)結(jié)構(gòu)作為連接件。結(jié)構(gòu)如圖4.4所示。圖4.4 活頁(yè)結(jié)構(gòu)活頁(yè)的具體設(shè)計(jì)尺寸如圖4.5。圖4.5 活頁(yè)平面圖5 總結(jié)本設(shè)計(jì)前期主要是在學(xué)生中進(jìn)行調(diào)研，對(duì)便攜式筆記本電腦桌的實(shí)用性進(jìn)行評(píng)估，然后查閱了大量的論文、期刊、書(shū)籍，主要涉及到便攜式家具的宜人化設(shè)計(jì)、各種折疊方式的實(shí)現(xiàn)方法等，總結(jié)前人的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。設(shè)計(jì)中期以具體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、參數(shù)的確定為主，通過(guò)取舍，以市面上最常見(jiàn)的，用戶(hù)使用最多的14寸筆記本電腦的尺寸為藍(lán)本來(lái)確定便攜式筆記本電腦桌的相關(guān)尺寸。設(shè)計(jì)后期以三維工程軟件UG建模和參數(shù)調(diào)整為主。通過(guò)對(duì)筆記本電腦桌的零部

9、件進(jìn)行建模，到最后組裝成實(shí)物圖，可以看出本款便攜式筆記本電腦桌具有良好的工藝性和很好的實(shí)用性。在室內(nèi)，這款筆記本電腦桌不僅可以放置電腦，還可以放置茶具，象棋盤(pán)等，特別是當(dāng)使用者需要坐在床上使用電腦時(shí)，筆記本電腦桌的價(jià)值就體現(xiàn)出來(lái)了。在室外，當(dāng)三五好友一起出去野營(yíng)游玩，用手提箱式的筆記本電腦桌裝著筆記本電腦，就不用擔(dān)心筆記本電腦被別的物件壓壞或者有磕磕碰碰，當(dāng)需要使用筆記本電腦時(shí)，直接展開(kāi)筆記本電腦桌就可以使用了，非常方便。當(dāng)然，這款便攜式筆記本電腦桌也是需要經(jīng)常去實(shí)地考察的設(shè)計(jì)者的好幫手。通過(guò)完成此次課題，我也認(rèn)識(shí)到了一個(gè)創(chuàng)新作品的誕生也不是我們想象中的那么難，只要我們留心生活中的點(diǎn)點(diǎn)滴滴，發(fā)現(xiàn)生活和工作中的難題和不便，運(yùn)用我們所學(xué)的知識(shí)或者通過(guò)收集處理相關(guān)資料來(lái)提出解決方案，那我們就會(huì)很容易創(chuàng)作出一些意想不到的好作品。同時(shí)通過(guò)用三維工程軟件UG建模，我又進(jìn)一步熟悉了UG的相關(guān)用法，但也發(fā)現(xiàn)自己在使用UG建模時(shí)，還是不太熟練，這就需要我今后還要好好學(xué)習(xí)，掌握作為一名機(jī)械工程師所需的基本技能。參考文獻(xiàn)1 侍冰雪,朱家明,朱韶東,魏慧茹. 創(chuàng)意平板折疊桌優(yōu)化設(shè)計(jì)方案J. 浙江科技學(xué)院學(xué)報(bào),2014,12:2-4.2 張美麟,張有忱,張莉彥.機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)M.化學(xué)工業(yè)出版社.2010.3 李穎.折