机械创新设计课程设计_便携桌椅
机械创新设计----多功能学生专用座椅
《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
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。
机械创新设计课程设计_便携桌椅
多功能集成
折叠设计：节省空间，便于携带 模块化设计：可拆卸，便于组装和维修 多功能用途：可作为桌椅、储物柜、展示架等多种用途 环保材料：采用可回收材料，减少环境污染
轻量化设计
材料选择：采用轻质材料，如铝 合金、碳纤维等
折叠设计：采用折叠设计，便于 携带和存放
添加标题
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轻量化：机械创 新设计将更加注 重轻量化，采用 新型材料、优化 结构等。
模块化：机械创 新设计将更加注 重模块化，实现 快速组装、拆卸 等功能。
YOUR LOGO
THANK YOU
汇报人：
06
示
成品展示
便携桌椅设计： 可折叠、轻便、
易于携带
材料选择：环 保、耐用、易
于清洁
结构设计：稳 固、安全、易
于组装
功能展示：满 足不同场景的 使用需求，如 户外野餐、室
内阅读等
使用体验介绍
便携性：桌椅可 折叠，便于携带 和存放
稳定性：桌椅结 构稳固，使用过 程中不易晃动
舒适性：桌椅设 计符合人体工程 学，使用舒适
结构设计
折叠结构：便于携带和存放
轻量化材料：减轻重量，提高 便携性
稳定性设计：保证桌椅在使用 过程中的稳定性
模块化设计：便于组装和拆卸， 提高便携性
材料选择
轻质材料：减轻重量，便于携带 耐用材料：提高使用寿命，减少维修成本 环保材料：减少对环境的影响，符合可持续发展理念 美观材料：提高产品的美观度和吸引力
实用性：桌椅适 用于多种场合， 如户外野餐、家 庭聚会等
创新点解析与优势分析
便携性：桌椅可折叠，便于携带和储存 实用性：桌椅设计符合人体工程学，提高舒适度 环保性：采用环保材料制作，减少对环境的影响 美观性：桌椅设计简洁大方，符合现代审美需求 安全性：桌椅结构稳定，使用安全可靠 创新性：桌椅设计独特，具有创新性和市场竞争力
折叠桌机械创新设计
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
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。
机械创新设计
福建农林大学金山学院创新设计报告课题名称便携式折叠椅设计说明书年级专业机械设计制造及其自动化姓名学号指导老师成绩2016年6月1日目录（3）折叠椅的形态 (5)（4）折叠椅的接合方式 (5)1便携式折叠椅摘要折叠椅是家具中很普遍的一种家具，在家里、办公室、公共场所都能看到折叠椅的身影，它们以不同的种类、结构、材料等形式分布于社会的各个角落。
给人们出行、旅游、办公带来了方便。
因此，其广阔的前景给人以无尽的遐想。
本次设计的折叠椅仅仅使用几个框架就能完成制作，不仅节约用料而且方便携带，简单的结构却造就了其简约的风格，通过其独特的外观结构造型，不仅不会让人觉得简单，反而让人觉得其具有独特的个性。
主体颜色采用咖啡色，深沉的咖啡色具有稳重和大气的特性，很容易跟您的地板、家具融为一体，是永不褪色的经典。
材质主要使用的是木材，给人传统、感性、自然感觉。
可适合身高在米—米之间的人，坐在其上与坐在普通椅子上的高度完全一样，无论在办公室还是在家里，使用这种坐具都很合适。
关键词：创意设计；方便；空间大小；折叠椅一、设计背景随着全球经济发展越来越迅猛，人们的生活水平的不断改善，越来越的人开始关注折叠椅。
纵观过去10年，中国家具行业经历了一个高速发展期。
这个时期，家具行业的发展主要是以量的扩张为主，初步建立起了门类比较齐全，同时与国际接轨的完整的工业体系，家具产品已经达到了满足人民生活需要和国际市场的需要。
在未来5到10年，在国际折叠椅产业转移的大背景下，中国折叠椅行业将进入第二个高速发展时期。
现代技术进步促进家具生产日益规模化，成本及价格的剧烈变化将迅速打破原有竞争格局；自动流水生产线的引进必然加大固定资产投入，必然会降低人工成本和生产效率；规模化生产和规范化生产成为可能。
在新的产业发展阶段中，折叠椅行业的竞争升级将成为必然。
中国折叠椅行业在未来五到十年间必然经历大规模大范围的行业整合，品牌、质量、服务、规模等在行业中脱颖而出，未来中国家具行业将朝着精细化、规模化、品牌化三个方向发展。
便携式椅子课程设计
便携式椅子课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解便携式椅子的设计原理和结构特点。
2. 学生能够掌握测量、计算和绘图等基本设计技能，并运用到便携式椅子的设计中。
3. 学生能够了解便携式椅子在生活中的应用，认识到不同场合对椅子设计的需求。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，独立完成便携式椅子的设计草图和详细设计图。
2. 学生能够运用测量工具进行实际测量，并根据测量结果进行设计调整。
3. 学生能够通过实际操作，掌握便携式椅子制作的技巧和流程。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对设计创新的兴趣，激发创造力和想象力。
2. 学生在团队合作中学会互相尊重、沟通与协作，培养团队精神。
3. 学生通过便携式椅子设计，关注生活需求，提高对实用性的认识和重视。
课程性质：本课程为实践性强的设计课程，结合生活实际，让学生在动手实践中掌握设计原理和技能。
学生特点：六年级学生具有一定的认知能力、动手能力和创新意识，对新鲜事物充满好奇心。
教学要求：教师应引导学生关注生活实际，激发学生创新思维，注重培养学生的动手能力和团队协作能力。
通过课程学习，使学生在实际操作中达成课程目标，提高综合素养。
二、教学内容1. 便携式椅子设计原理- 概述便携式椅子的设计要求与原则- 分析便携式椅子的结构特点与功能- 探讨便携式椅子的人体工程学原理2. 设计技能与方法- 学习测量、计算和绘图等基本设计技能- 掌握设计草图的绘制方法和技巧- 了解设计流程与制作步骤3. 实际操作与制作- 实际测量与数据分析- 设计草图与详细设计图的绘制- 便携式椅子制作流程与技巧4. 案例分析与创新设计- 分析不同场合下的便携式椅子设计案例- 学习创新设计理念与方法- 尝试进行个性化便携式椅子设计教学内容安排与进度：第一课时：便携式椅子设计原理与结构特点第二课时：设计技能与方法（测量、计算、绘图）第三课时：设计草图与详细设计图的绘制第四课时：实际操作与制作（便携式椅子制作）第五课时：案例分析与创新设计教材章节关联：本教学内容与教材中“设计基础”、“设计方法”和“实践操作”等章节相关联，通过本课程的学习，使学生能够将理论知识与实践操作相结合，提高设计能力。
机械创新设计创--新型课桌椅设计 副本
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。
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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。
把物体的每个部分处于各自动作的最佳位置
5组合。
在空间上将物体或操作加以组合
7嵌套。
把一个物体嵌入第二个物体，然后将这两个物体
在嵌入第三个物体…让一个物体穿过另一个物体的空腔
四、方案设计
方案一
桌身是全部金属做成，样子好看，比较适用。
缺点是比较笨重，携带不方便；还有事成本较高。
方案二
这种桌椅携带还算方便，质量也较轻，就是零件太多，组装不太方
便。
方案三
我们平时的桌椅大多都是分开的，桌子四条腿，是一种过定位，按理说可以更加牢固的固定，但是事实不是这样的，正是由于桌子的四条腿，地面不平的情况下很难把它放稳。
方案三种这种桌椅是相连的，由椅子当桌子的支撑，圆形桌子有三个凳子，因此会有三只腿，这样，被固定的桌子就不会晃动。
桌面是有三块空心的材料拼成，每块材料是120度扇形的，每块桌面中空的部分用来放椅子面，椅子面的边上做成内弧行，每块桌板边做成外弧行空腔，放进椅子面后可形成一个圆形空腔，用来存放椅子腿和椅子与桌子相连的腿，椅子跟桌子相连的圆柱形腿两头都有螺纹，跟椅子和桌子都是螺纹连接，椅子腿跟椅子之间也是一样采用螺纹连接。
桌子中心有一个圆柱，开有三个孔，用来组装完整桌面。
零件一桌壳（中空桌面的一部分，类似120度扇形）
零件二桌心（桌面中心的开孔圆柱）
零件三桌骨（桌子面拼接之间的骨架）
以上三个零件组装成下图
零件四支架（椅子面与桌子面之间相连的杆，两头有螺纹）
零件五椅腿（与椅子面相连的部分，一头有螺纹）
零件六椅面（两个孔有螺纹）
上三个零件装配成的部分
以上六种零件（桌心只有一个，其他零件各有三个）再加上一块包裹桌面的圆面桌布（圆周带拉链，可盛放收起的桌椅，便携）组装就成一套便携式桌椅，其中椅腿和支架用空心钢管制作，桌面椅子面等用复合塑料制作，圆形桌面外套一个圆形的带拉链的袋子，桌椅使用是布袋就相当于桌布；桌椅拆分成零件收起来是，布袋装和在一起的零部件，外出只需带着布袋，携带方便。
五．机构系统方案的评价与选择
方案一：桌身是全部金属做成，样子好看，比较适用。
缺点是比较笨
重，携带不方便；还有就是成本较高。
适用于家居或固定场所使用，外出携带不便。
方案二：这种桌椅携带还算方便，质量也较轻，就是零件太多，组装不太方便，这种桌椅可在家使用，外出使用，但是对一些不擅长组装的人来说带来了诸多不便。
方案三：我们平时的桌椅大多都是分开的，桌子四条腿，是一种过定位，按理说可以更加牢固的固定，但是事实不是这样的，正是由于桌子的四条腿，地面不平的情况下很难把它放稳。
方案三种这种桌椅是相连的，由椅子当桌子的支撑，圆形桌子有三个凳子，因此会有三只腿，这样，被固定的桌子就不会晃动。
另外，桌骨和桌壳都是用圆柱面相互卡在一起的，接触相对紧凑，稳定性很好。
当桌椅收拾起来的时候, 椅面、支架和椅腿可以放进空心的桌壳中，然后整个连体桌椅就只有三块桌壳大小了，可以方便的放进桌布中，这样既不占地方，外出携带方便，并且零件拆分式的桌子，配件跟换相对比折叠式的方便，便于维修和维护，经济实惠。
缺点就是太过于简单，椅子不大，坐久了可能没有大点的椅子坐着舒服。
因此通过三个方案的综合比较我们选择了方案三。
六、方案可优化改进的方面
1、椅子的形状可以改进一下，适合人体生理学，坐上去更舒适。
2、桌椅之间的可以设计采用折叠形式，这样适用更加方便，不用拆分。
参考文献
[1] 邹慧君. 机械系统设计与应用创新.北京：机械工业出版社，2008.
[2] 孟宪源姜琪. 机构构型与应用. 北京：机械工业出版社，2005.
[3] 黄继昌徐巧鱼等. 实用机械机构图册.北京：人民邮电出版社，1996.
[4] 杨紫光机械创新设计 .北京：北京大学出版社，2008.
[5] 王洪欣平口钳的设计与三维动画.中国矿业大学出版社2002.。