便攜式桌椅設(shè)計

1、摘 要 機械創(chuàng)新設(shè)計是指充分發(fā)揮設(shè)計者的創(chuàng)造力，利用已有的相關(guān)科學(xué)技術(shù)，進(jìn)行創(chuàng)新構(gòu)思，設(shè)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(xué)技術(shù)的飛躍式發(fā)展，使得機械創(chuàng)新設(shè)計有了新的發(fā)展前景。美國較早的從設(shè)計學(xué)的觀點總結(jié)出機械創(chuàng)新設(shè)計的過程方法，將創(chuàng)新技術(shù)引入到機械設(shè)計過程，并進(jìn)行了大量的工業(yè)實例的創(chuàng)新設(shè)計；日本專家提出的QFDC（質(zhì)量功能配置），建立用戶要求與設(shè)計要求之間的關(guān)系；鄒惠君教授提出了機械產(chǎn)品方案創(chuàng)新設(shè)計的CAD方法和實現(xiàn)模型等。機械方案創(chuàng)新設(shè)計是機械創(chuàng)新設(shè)計的關(guān)鍵，它的核心內(nèi)容是構(gòu)思機器工藝動作過程、進(jìn)行機構(gòu)系統(tǒng)方案組成以及機構(gòu)系統(tǒng)方案的綜合評價選優(yōu)。它的設(shè)計

2、理論、方法以及設(shè)計智能化包含了機構(gòu)類型創(chuàng)新和選用機構(gòu)尺度綜合、機構(gòu)系統(tǒng)設(shè)計理論。我們必須大力開展研究。方案設(shè)計應(yīng)該是機械創(chuàng)新設(shè)計和概念設(shè)計的核心內(nèi)容。方案設(shè)計最關(guān)鍵的理論和方法是系統(tǒng)科學(xué)和系統(tǒng)設(shè)計方法。深人研究機械系統(tǒng)設(shè)計原理可以大大加快機械方案的創(chuàng)新技術(shù)，將會大大推動現(xiàn)代機器的創(chuàng)造和發(fā)明，促進(jìn)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(shè)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(xué)生的私人物品加了保險。3. 給學(xué)生創(chuàng)造了整齊的學(xué)習(xí)環(huán)境。4. 學(xué)生可以節(jié)約時間將垃圾暫時仍在迷你垃圾桶里。5. 為學(xué)生提供了較為舒服的聽課硬件。關(guān)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(dá)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(dāng)代或者未來高中生冗雜的學(xué)習(xí)資料,節(jié)省高中生的學(xué)習(xí)時間,給高中生營造舒心的生活學(xué)習(xí)環(huán)境，創(chuàng)造效益最大化的期望,因此為了滿足廣大學(xué)生對此的需求我們一行四人盡己所能設(shè)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(shè)計一款具多功能于一體，同時又物美價廉、設(shè)計科學(xué)的適用于高中生的多功能課桌椅。 1.3任務(wù)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(xué)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(shè)計裝配,小組總體裝配，說明書書寫總結(jié),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(shè)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(shè)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(shè)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(shè)計及其它2.2.1椅子的設(shè)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(dāng)代高中生而言其重要性不言而喻,綜合我們的設(shè)計思想,作為團(tuán)隊一員,我根據(jù)民意我設(shè)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(shè)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(xué)習(xí)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(shè)計成透氣通風(fēng)式,同時有利于人們背部和脊椎的按摩。 為了滿足廣大中學(xué)生復(fù)習(xí)學(xué)習(xí)資料冗雜繁多的擺放問題,和對當(dāng)今不良社會風(fēng)氣的防御,更好地保護(hù)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(shè)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(biāo)準(zhǔn)設(shè)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(shè)計后的總體效果在一定程度上滿足了要

7、求,達(dá)到了設(shè)計效果.2.2.2 桌子和桌燈的設(shè)計在本次設(shè)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(xué)生在學(xué)習(xí)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(shè)計并沒有什么獨特的設(shè)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(shè)計中所做的一些人物，做的不是很多，但是在這次任務(wù)中，我學(xué)到了多，學(xué)到了團(tuán)隊的合作等。2.2.3桌輪的設(shè)計及其它 （1）、我們組在設(shè)計過程中借鑒生活中已有的一些機械裝置并以此為基礎(chǔ)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(xué)生換桌位。讓學(xué)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(shè)計在四個滾動裝置上均設(shè)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(shè)計了一個擴(kuò)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(dāng)做書立，如下圖所示： （4）、我們組同時考慮到有的同學(xué)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(shè)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(wù)。對于此次的設(shè)計，我從中學(xué)到很多，最重要的還是我的制圖能力和創(chuàng)新能力還有團(tuán)結(jié)協(xié)作能力獲得了進(jìn)步。2.2.4 垃圾桶的設(shè)計及其它垃圾桶： 設(shè)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(xué)校還是買來放在家中，學(xué)習(xí)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(yuǎn)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(xué)習(xí)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(shè)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(shè)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(dān)心垃圾掉在外面，也不用掀起蓋子。垃圾桶采用可拆卸式設(shè)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(xí)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(shè)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(xí)慣和喜好來選取固定的位置。但是考慮到人們在工作和學(xué)習(xí)時左手有更多的空閑時間，杯架采取偏向左邊的設(shè)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(dāng)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(shè)計總結(jié)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(yīng)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(shè)計，我們小組每個人都積極參與。但設(shè)計結(jié)構(gòu)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(dāng)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(yīng)用價值遠(yuǎn)遠(yuǎn)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(yīng)急功能,它是未來學(xué)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(jié)束了，特別是第二階段的三維可視化創(chuàng)新設(shè)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(xué)習(xí)，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(jìn)來，剛開始由于對三維設(shè)計的認(rèn)識不足以及對設(shè)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(xì)心講解，我們逐漸的熟練了PRO/E的操作，身邊的同學(xué)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(shè)計。于此，我們也感受到深深的師生之情，同學(xué)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(xué)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(dǎo)教誨,衷心感謝各位同學(xué)的幫助,衷心感謝我們跨越班級成立小組的團(tuán)結(jié)友誼。參考文獻(xiàn)徐紹軍，云忠主編工程制圖.長沙：中南大學(xué)出版社