机械创新设计课程设计 便携桌椅

《机械创新设计》课程设计设计题目：多工能学生专用座椅专业：机械设计制造及其自动化班号：姓名学号：成绩评定：指导教师：设计起止日期：2013年12月20 日—12 月26 日目录摘要............................................................. .....................................第一章绪论................................................................... ...................1 研究背景及意义...................................................................... ...............2主要功能和性能指标.................................................................... .........第二章设计方案................................................2.1重力平衡控制.................................................................... .2.2定滑轮连接控制.....................................................第三章理论设计计算............................................3.3椅子的尺寸设计.................................................3.2 重力平衡装置的尺寸确定及理论分析...............................第四章工作原理及性能分析第五章创新点及应用第六章成品展示第七章心得体会与设计总结5.1 心得体会:............................................................. .....5.2设计总结：.......................................................... .................参考文献....................................................... 错误！未定义书签。

机械创新之电脑桌设计说明书1. 概述本文档旨在介绍一款创新的电脑桌设计，该设计以机械创新为核心，结合人体工学原理，提供更好的工作体验和舒适度。

本电脑桌设计具有可调节高度、工作角度和储物空间的特点，能够满足不同用户的需求。

本电脑桌的设计目标如下： - 提供可调节高度功能，以满足不同身高用户的需求。

- 提供可调节工作角度功能，以提供舒适的工作体验。

- 提供充足的储物空间，以便用户存放各类工作和生活用品。

- 提供稳固的结构和良好的承重能力，以保证桌面和储物空间的使用安全性。

- 设计简洁美观，易于搭配不同的工作环境。

3.1 可调节高度功能本电脑桌使用电动升降系统，用户可以轻松调节桌子的高度。

通过电动升降系统，桌面高度可在76cm至110cm之间自由调节，以适应不同身高用户的需求。

升降系统采用稳定的机械结构和电动驱动，保证了桌面的稳定性和安全性。

3.2 可调节工作角度功能为了提供更加舒适的工作体验，本电脑桌设计了可调节工作角度的功能。

用户可以根据自己的习惯和需求，调整桌面的倾斜角度。

倾斜角度可以在0°至40°之间自由调节，可固定在任何角度以满足不同用户的需求。

3.3 储物空间设计本电脑桌设计了多个储物空间，以满足用户存放不同物品的需求。

桌子的左侧设计了一个抽屉式储物柜，用户可以存放文件、文件夹、笔记本等办公用品。

桌子的右侧设计了一个开放式储物架，用户可以放置书籍、文具、收纳盒等物品。

此外，桌面上还设计了一个隐藏式储物格，用户可以放置笔记本电脑、手机等常用物品，使工作区整洁有序。

3.4 结构稳固为保证本电脑桌的承重能力和结构稳固性，桌子采用了高强度的金属材料作为支撑结构。

在桌腿的连接处，采用了加厚和加固的设计，以增加整个桌子的稳定性和承重能力。

3.5 设计美观本电脑桌以简洁和现代感为设计风格，采用了黑色和白色的组合，使整个桌子看起来简约大气。

桌子的边缘和角落采用了圆润设计，避免了角部对用户的伤害。

a2 6 4 5b1-床管2-桌板3-拉杆4-曲柄5-连杆6-机架图1 便捷桌结构图在图2的b 位置，桌板竖直放置，则四杆应能在同一直线上，此时应满足如下关系：d b c a +=+ c上述三式通过整理得：如下两式：222)(d c b a +=+ ①d b c a +=+ ②由于桌板c 的长度受桌板实际宽度限制，所选桌板宽为400mm ，考虑到实际安装问题，选c=300mm 。

此时，若给定曲柄a 的值，则根据式①②，可联立解出连杆b 和机架d 的值。

本设计应用MATLAB 进行数据运算处理（程序见附录），通过反复试算，选取当a=180mm 时，b=d=225mm 。

在图1b 中，当桌面恰好水平时，连杆5与曲柄4在同一直线上，考虑到重力作用连杆连接点会向下转动，故在连接点处焊接一挡板，结构如图3所示：图3 连杆结构为实现便捷桌与床管连接，在机架旁分别焊接一圆管，从而用卡箍将机架与床管相互连接，结构如图4所示图4 机架结构图5为本设计的三维结构图abcdef图5 便捷桌的三维模型三、设计总结1,、本设计主体采用四杆机构，转动机构和滑动机构，简单实用的四杆机构降低了作品的成本，同时达到了折叠的效果。

转动机构实现了可以适用稍微有差距的床铺使用。

滑动机构达到了可以调节高度的作用，从而实现广泛适用于不同高度人群使用。

本作品从经济上和实用性上考虑，其简单而易于加工的特点决定了它的低成本性，从而为大批量生产时成本压缩奠定基础，因而具有较大市场价值。

2、产品的主要创新点（1）采用四杆机构的死点原理起到支撑桌面，不至于桌面在使用中自动折叠。

（2）从空间利用角度考虑，本作品利用上下铺之间的有效空间，不使用时可以折叠起来，不占用过多空间。

（3）采用转动机构使桌子的适用宽度可以调节，适用于宽度差距不大的床铺之间。

3、应用前景（1）该寝室便捷桌只需人为的进行折叠，安放。

而且结构简单，经济可行而且不占用过多空间在学生寝室用具中能担当重要角色，因而具有较大市场价值。

折叠桌机械创新设计背景介绍：随着移动办公和小型户型的流行，折叠桌成为人们常见的家具之一、然而，传统的折叠桌在稳定性和使用便捷性上存在一定的局限性。

因此，本文将介绍一种创新设计的折叠桌机械，旨在提升折叠桌的稳定性和便捷性。

设计特点：1.结构稳定性提升：传统折叠桌通常由两个支腿支撑，容易产生晃动和不稳定的问题。

创新设计的折叠桌机械将支腿数量增加到四个，并采用三角形支撑结构，提升了桌面稳定性，使用户在使用时更加安心。

2.便捷性提升：创新设计的折叠桌机械将原本需要手动折叠的桌腿改为自动控制的机械装置。

用户只需轻按按钮，桌腿就可以自动展开或折叠，省去了繁琐的手动操作，大大提升了使用的便捷性。

3.多功能设计：创新设计的折叠桌机械还增加了一些实用的功能模块。

例如，桌子上方可以配备一个可调节的灯具，方便用户在不同环境下进行阅读和工作。

桌子底部还可以安装储物抽屉，用于存放文具和文件。

这些功能模块使折叠桌在满足基本使用需求的同时，提供更多的便利和舒适性。

4.美观性提升：传统的折叠桌通常设计简单，外观不够美观，不符合现代人对家具的审美要求。

创新设计的折叠桌机械注重产品的外观设计，采用简洁大气的线条和时尚的色彩搭配，使折叠桌不仅具备实用功能，还能为空间增添一分时尚与美感。

5.可定制性提升：创新设计的折叠桌机械采用模块化设计，用户可以根据自己的需求进行定制。

例如，桌子的尺寸可以根据用户空间的大小进行调整；功能模块可以根据用户的实际需求增减或替换。

这种定制化的设计方案，更好地满足了不同用户的需求。

6.环保性提升：创新设计的折叠桌机械采用了环保的材料和制造工艺，尽量减少造成环境污染的因素。

同时，在产品使用寿命结束后，可以进行拆解和回收利用，减少资源浪费和环境污染。

总结：本文介绍了一种创新设计的折叠桌机械，从结构稳定性、便捷性、多功能性、美观性、可定制性和环保性等方面进行了阐述。

这种折叠桌机械的设计将为用户提供更加稳定和便捷的使用体验，满足不同用户的需求。

一、构思创意与前景分析现阶段的课堂桌椅设计虽然将部分需求、期望、情景、行为等转化为产品特性，但是这样的塑造产品不能满足绝大多数用户需求。

工程师往往更注重于产品的操作标准，常常难以涵盖用户偏好。

再者，开发人员主导的设计模式常常只采取与专家的建议，很少进行用户测试。

因此现阶段的课堂桌椅虽然合乎课堂教学要求，但是却往往难以符合学生的喜爱，并且难以实现某些特定教学情景的授课要求。

本桌椅的改进设计主要针对于改善学生对教堂的主观印象及对桌椅的满意度。

舒适且功能强的桌椅有益于学生对课堂的兴致不至于随着时间的增加而减少，在另一方面也间接增加的授课效率。

同时亦能满足于某些特定情景教学模式，譬如小组形式的讨论。

更令课堂的多用途用处得以实现。

二、设计方案能显著提升课堂的使用效率的椅子首先必须具有移动性，它直接影响课堂的使用效率，有利于改变布局，从而适应任何教学形式的需要；其次是合适性，新椅子必须能满足各种类型的学生对座位的舒适性要求，同时又不能影响其对课堂知识的吸收；最后是存储性，为防止学生的个人用品塞满过道，需提供独立的、分区型的存储装置。

为实现移动性要求，可在椅子底部加装滚轮，这样可以灵活的移动。

可以轻松地实行布局的改变。

写字板与椅体相连(与扶手分离)，采用转动式设计。

这样既不遮挡视线又不影响使用者进出，同时操作简单，明显加强了使用者、产品、环境间的互动。

为实现合适性要求，坐面宽度、深度合宜可以适应不同体型者需要。

可升降、旋转型坐面可以实现更加优良的视野；环绕型靠面能增大与腰背部的接触面积，从而缓解压迫，同时靠倾角和形变来增加舒适性；写字板大小合宜，最好能并排放置书本和手提电脑；水瓶、书包是用户经常带人课堂的私人用品，需要明确、清晰的适配空间。

为实现存储性要求，可在坐面底部增加储物栏，一体化扶手可用于悬挂背包，使大体积、大质量物品存放安全、牢固；写字板下可设置转动式杯托，以便放置水杯。

为使新型椅子拥有更高的实用价值和更低的成本，结合实际教室需要，最终确定为拥有四脚滚轮和宽厚的背垫，并拥有储物栏和连接型的写字板，这样可以同时满足移动性、舒适性、存储性三个要求。

随身椅子设计方案
随身椅子设计方案
为满足现代都市人的需求，提供便捷的休息方式，我设计了一款便携式的随身椅子。

该椅子具备轻便、易操作和舒适的特点，以满足人们随时随地休息的需求。

首先，该椅子采用轻质材料制造，重量仅为1公斤左右，便于携带。

椅子的结构设计简洁，将传统椅子的凳面和扶手进行了融合，在体积较小的情况下保持了舒适的坐感。

同时，椅子的折叠设计灵活方便，可轻松收纳在背包或手提袋中。

其次，该椅子具备易操作的特点，方便快速地打开和收起。

在椅子的底部设计了一个按钮，按下按钮后，椅脚便可以自动折叠起来，使椅子瞬间变平。

这种设计不仅省去了用户繁琐的折叠过程，还可以有效减少椅子体积，使其便于携带。

此外，为提升椅子的舒适性，我在椅脚底部设计了一个承重装置，使椅子在使用时更加稳固安全。

该装置采用高品质的弹簧，能够根据用户的体重自动调节底部的支撑力度。

同时，椅子的座垫和扶手采用了柔软的材质，提供舒适的坐感，让人在疲惫时能够得到放松和休息。

最后，在外观设计上，我选择了简洁、现代的风格。

椅子的外壳材料采用了时尚的塑料材质，拥有亮丽的颜色和光滑的表面，给人一种时尚、活力的感觉。

椅子的形状流线型，线条简洁流畅，使其看起来更加时尚美观。

总结起来，我的随身椅子设计方案具备轻便、易操作和舒适的特点。

它能够帮助人们在繁忙的生活中随时随地得到休息和放松，提高生活质量。

我相信，这款随身椅子将成为人们生活中不可或缺的伴侣。

摘要机械创新设计是指充分发挥设计者的创造力，利用已有的相关科学技术，进行创新构思，设计出具有新颖性、创造性及实用性的机械产品的一种实践活动。

近年来，由于科学技术的飞跃式发展，使得机械创新设计有了新的发展前景。

美国较早的从设计学的观点总结出机械创新设计的过程方法，将创新技术引入到机械设计过程，并进行了大量的工业实例的创新设计；日本专家提出的QFDC（质量功能配置），建立用户要求与设计要求之间的关系；邹惠君教授提出了机械产品方案创新设计的CAD方法和实现模型等。

机械方案创新设计是机械创新设计的关键，它的核心内容是构思机器工艺动作过程、进行机构系统方案组成以及机构系统方案的综合评价选优。

它的设计理论、方法以及设计智能化包含了机构类型创新和选用机构尺度综合、机构系统设计理论。

我们必须大力开展研究。

方案设计应该是机械创新设计和概念设计的核心内容。

方案设计最关键的理论和方法是系统科学和系统设计方法。

深人研究机械系统设计原理可以大大加快机械方案的创新技术，将会大大推动现代机器的创造和发明，促进机械工业快速发展。

多功能的特征是同样大小,同样价位的物品,我们可以灵活的运用它为我们实现各种功能,让它最大程度地满足我们的需要。

多功能课桌椅的设计基于现代高中生的平台，全力打造灵活多变，物美价廉的课堂必需品。

它采用铝合金材料。

强度适中，耐腐蚀性强，抗氧化性也很强，轻便易于挪动,随心所欲的放置其到自己所想的位置。

它的多功能性体现在以下几个方面:一.便于移动,收放时占用空间较小。

二.为学生的私人物品加了保险。

三.给学生创造了整齐的学习环境。

四.学生可以节约时间将垃圾暂时仍在迷你垃圾桶里。

五.为学生提供了较为舒服的听课硬件。

关键词: 创新随心所欲多功能物美价廉第一章绪论1.1引言课桌椅现在已经很普遍,无论是从材质还是外观而言都已经达到一种登峰造极的状态,然而经过抽样调查了解,它们或多或少的还不能满足当代或者未来高中生冗杂的学习资料,节省高中生的学习时间,给高中生营造舒心的生活学习环境，创造效益最大化的期望,因此为了满足广大学生对此的需求我们一行四人尽己所能设计出了这种可谓完美的多功能课桌椅。

机械创新设计课程设计拆装式便携桌椅院系：机械工程学院班级：成员指导老师：设计题目：拆装式便携桌椅2011年3月1日便携式桌椅设计方案一、设计任务简介现今社会，做事讲究效率，那就要求我们身边的一些东西都能简单方便的满足我们的生活需求，简单方便才能提高效率。

我们所设计的这款便携式桌椅就是基于这种要求，将桌椅分成各个部件，不用的时候将零件以一种形式组装，使其达到携带方便的要求；使用的时候将各个零件拿出来以另一种形式组装起来当桌椅使用。

以此来实现便携方便的特点。

系统设计流程：总功能总功能原理解构思工艺动作过程工艺过程分解稳定功能执行功能替换功能机械整体确定若干系统可行方案方案评价、决策二、便携式桌椅的市场展望随着社会的发展，人们生活工作的空间范围越来越大，随时随地都可能成为人们学习工作生活的场所，我们的便携式桌椅可以随时随地为人们的学习工作生活提供一席之地，制作成本也不高，人们会乐于接受这种给他们带来方便的新型桌椅。

二、便携式桌椅的设计方案1、便携式桌椅的功能与设计要求（1）功能：把平时我们使用的桌椅拆分成各个部件，不使用的时候组装起来便于存放和携带，使用的时候拿出部件以另一种形式组装起来使用。

基于triz理论进行设计分析问题解决过程：桌椅的折叠问题系统功能分析技术矛盾物场模型物理矛盾HOW TO 模型知识库创新原理分离方法标准解法实现功能折叠安装便于携带拆分安装组装成桌椅适用功能分析1）制作一个类似包裹的圆形袋子，桌椅在不使用的时候，将其拆分成各个零部件，组装在圆形布袋里面，布袋周围做成拉链，拉上拉链就可以形成一个圆柱型整体，想在外面随处使用的时候只需外出携带这个装有零件的圆形布袋，使用的时候拿出零件简单的组装起来就可以成为一个可以适用的桌椅一套。

2）由于我们设计的桌椅是三个凳子脚支撑，相当于是三点支撑桌子，起到很好的固定作用，三点定面，适用场合广，即使地面不是很平整也能比较稳固。

解决方案1分割。

把物体分成容易组装和拆卸的部分2改变局部。