第一篇：機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計論文

機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計論文

子母雙桶波輪洗衣機(jī)的設(shè)計 0 引言

目前國內(nèi)外的洗衣機(jī)有很多種，波輪式洗衣機(jī)、滾筒式洗衣機(jī)、攪拌式洗衣機(jī)層出不窮，從手動洗衣機(jī)到自動洗衣機(jī)，洗衣機(jī)經(jīng)歷了一代又一代的變革與更新，從節(jié)能到智能洗衣機(jī)，這都是洗衣機(jī)的進(jìn)步，雖然市面上的洗衣機(jī)種類繁多，但是卻很少發(fā)現(xiàn)能有大小2個桶，能將外衣服和內(nèi)褲及其襪子分開同時洗的的洗衣機(jī)，于是，我覺得可以以此作為出發(fā)點(diǎn)，設(shè)計一種能將外衣物和內(nèi)褲及其襪子分開洗的洗衣機(jī)。1 創(chuàng)新來源

每次在自己洗衣服時，總覺得把內(nèi)、襪子與其他衣物一起洗時總覺會將內(nèi)褲和襪子上的很多細(xì)菌和贓物混淆到衣物上去，這樣很容易引發(fā)各種潛在的疾病，尤其對于有傳染病的人來說，更是應(yīng)當(dāng)注意的地方，而一般的洗衣機(jī)都只有單一的一個洗衣的桶，如果分開做2次洗，即浪費(fèi)水又浪費(fèi)電，還要耗時間，所以我設(shè)想能設(shè)計一種2個大小不同的桶，一個用來洗普通衣物，另外一個小的用來洗內(nèi)褲或者襪子。創(chuàng)新題材 洗衣機(jī)的發(fā)展歷史

1858年，一個叫漢密爾頓·史密斯的美國人在匹茨堡制成了世界上第一臺洗衣機(jī)。1874年,“手洗時代”

受到了前所未有的挑戰(zhàn)，美國人比爾·布萊克斯發(fā)明了木制手搖洗衣機(jī)。

1880年，美國又出現(xiàn)了蒸氣洗衣機(jī)，蒸氣動力開始取代人力。1910年，美國的費(fèi)希爾在芝加哥試制成功世界上第一臺電動洗衣機(jī)。

1932年，美國本德克斯航空公司宣布，他們研制成功第一臺前裝式滾筒洗衣機(jī)，洗滌、漂洗、脫水 在同一個滾筒內(nèi)完成。

1937年，第一臺自動洗衣機(jī)于問世。這是一種“前置”式自動洗衣機(jī)。

1955年，在引進(jìn)英國噴流式洗衣機(jī)的基礎(chǔ)之上，日本研制出獨(dú)具風(fēng)格、并流行至今的波輪式洗衣機(jī)。

至此，波輪式、滾筒式、攪拌式在洗衣機(jī)生產(chǎn)領(lǐng)域三分天下的局面初步形成。

60年代的日本出現(xiàn)了帶干桶的雙桶洗衣機(jī)，人們稱之為“半自動型洗衣機(jī)”。

70年代，生產(chǎn)出波輪式套桶全自動洗衣機(jī)。

70年代后期，以電腦（實(shí)際上微處理器）控制的全自動洗衣機(jī)在日本問世，開創(chuàng)了洗衣機(jī)發(fā)展史的 新階段。

80年代，“模糊控制”的應(yīng)用使得洗衣機(jī)操作更簡便，功能更完備，洗衣程序更隨人意，外觀造型更 為時尚??

90年代，由于電機(jī)調(diào)速技術(shù)的提高，洗衣機(jī)實(shí)現(xiàn)了寬范圍的轉(zhuǎn)速變換與調(diào)節(jié)，誕生了許多新水流洗 衣機(jī)。

洗衣機(jī)的分類（1）波輪式洗衣機(jī)

洗衣特點(diǎn)：微電腦控制洗衣及甩干功能、省時省力。缺點(diǎn)：耗電、耗水、衣物易纏繞、清潔性不佳，適合洗滌衣物：除需要特別洗滌之外的所有衣物。輪式洗衣機(jī)流行于日本、中國、東南亞等地（3）滾筒式洗衣機(jī)

洗衣特點(diǎn)：微電腦控制所有功能

衣物無纏繞。最不會損耗衣物的方式

缺點(diǎn)：耗時，時間是普通的幾倍，而且一旦關(guān)上門，洗衣過程中無法打開，潔凈力不強(qiáng)。

適合洗滌衣物：羊毛、羊絨以及絲綢、純毛類織物。

流行于歐洲、南美等主要穿毛、綿為主的地區(qū)，幾乎100％的家庭使用的都是滾筒洗衣機(jī)。

滾筒洗衣機(jī)優(yōu)點(diǎn)：

全面的洗滌能力鶴立雞群。因?yàn)橐挛镌谙礈爝^程中不纏繞、洗滌均勻、磨損小，所以就連羊絨、羊毛、真絲衣物也能在機(jī)內(nèi)洗滌，做到真正的全面洗滌性能。可以利用加熱激活洗衣粉中的活性酶，充分發(fā)揮出洗衣粉的去污效能。由于用水量較小，可以在桶內(nèi)形成高濃度洗衣液，在節(jié)水的情況下帶來理想的 洗衣效果。

原理：

這種發(fā)源于歐洲的洗衣機(jī)是模仿棒錘擊打衣物原理設(shè)計，利用電動機(jī)的機(jī)械 做功使?jié)L筒旋轉(zhuǎn)，衣物在滾筒中不斷地被提升摔下，再提升再摔下，做重復(fù)運(yùn)動，加上洗衣粉和水的共同作用使衣物洗滌干 凈。

滾筒洗衣機(jī)的發(fā)展最為成熟，多年來在結(jié)構(gòu)上沒有多少變化，基本是不銹鋼內(nèi)桶，機(jī)械程序控制器，經(jīng)過磷化、電泳、噴涂三重保護(hù)的外殼，和兩塊笨重的水泥塊用于平衡滾筒旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的巨大離心力，由于用料比波輪洗衣機(jī)好，所以壽命一般在15－20年，而以塑料件為主的波輪壽命一般只有8－10 年左右。（3）攪拌式洗衣機(jī)

洗衣特點(diǎn)：衣物潔凈力最強(qiáng)，省洗衣粉

缺點(diǎn)：喜歡纏繞相比前兩種方式損壞性加大，噪音最大 適合洗滌衣物：除需要特別洗滌之外的所有衣物。

北美普遍使用 洗衣機(jī)的工作原理（1）普通型波輪洗衣機(jī)：

結(jié)構(gòu)：由洗衣桶、電動機(jī)、定時器、傳動部件、箱體、箱蓋及控制面板等組成。

工作原理：依靠裝在洗衣桶底部的波輪正、反旋轉(zhuǎn)，帶動衣物上、下、左、右不停地翻轉(zhuǎn)，使衣物之間、衣物與桶壁之間，在水中進(jìn)行柔和地摩擦，在洗滌劑的作用下實(shí)現(xiàn)去污清洗。（2）機(jī)械全自動洗衣機(jī)：

結(jié)構(gòu)：由電動程控器、水位開關(guān)、安全開關(guān)（蓋開關(guān)）、排水選擇開關(guān)、不排水停機(jī)開關(guān)、貯

水開關(guān)、漂洗選擇開關(guān)、洗滌選擇開關(guān)等組成。

工作原理：通過各種開關(guān)組成控制電路，來控制電動機(jī)、進(jìn)水閥、排水電磁鐵及蜂鳴器的電壓輸出，使洗衣機(jī)實(shí)現(xiàn)程序運(yùn)轉(zhuǎn)。3 設(shè)計理念

子母洗衣機(jī)可以不同的衣物可以分開洗，能保證大量衣物同時洗、小件衣物即時洗，縮小較大一部分空間的同時，又根據(jù)衣物的不同合理地控制能源的消耗。

它還擁有1-24小時預(yù)約時間可調(diào)、5-40分鐘的運(yùn)動浸泡且時間每間隔5分鐘可調(diào)、5種全自動程序“標(biāo)準(zhǔn)，強(qiáng)洗，羊毛，毛毯，自編”選擇等功能，平時使用起來比較方便和衛(wèi)生。

波輪洗衣機(jī)規(guī)格一覽表大桶洗滌容量(kg)子母雙桶波輪洗衣機(jī)圖 5.5小桶洗滌容量(kg)2.5脫水容量(kg)5.5kg(主桶)額定輸入功率 330W（主）、250W（分洗桶）額定用水量 112L（主桶）、88L（分洗桶）凈重 毛重：50kg 凈重：44kg產(chǎn)品尺寸： 750*523*935790*570*970（包裝尺寸）其他特點(diǎn)

大桶5.5kg。立體噴射水流；小桶2.5kg。垂直立體水流模糊控制預(yù)約時間1~24小時可調(diào)5~40分鐘的運(yùn)動浸泡且時間每間隔5分鐘可調(diào)，徹底洗凈污漬5種全自動程序“標(biāo)準(zhǔn)，強(qiáng)洗，羊毛，毛毯，自編” 任您選擇八檔水位（16~52L）

通過上面的一個創(chuàng)新設(shè)想，不僅可以實(shí)現(xiàn)將內(nèi)褲襪子與其他衣物分開同時洗的想法，而且一大一小兩個桶的子母洗衣機(jī)對于成員多的家庭來說還是比較實(shí)用的，比如小孩、大人的衣物就可以分開洗滌，加起來8公斤的容量也足以洗滌大量衣物。

上面只是個人的一個小小的想法，想法還只是想法，如果真正能實(shí)現(xiàn)那算是對洗衣機(jī)的一次改進(jìn)，也給我們的日常生活帶來了更多的實(shí)用與方便。4 參考文獻(xiàn)

沐志成;全自動洗衣機(jī)的電子控制[J];家電科技;1981年04期

楊家驊;;洗衣機(jī)的性能特點(diǎn)及基本設(shè)計要求[J];家電科技;1982年02期 3 李瑞金;;關(guān)于洗衣機(jī)漂洗性能的試驗(yàn)分析[J];家電科技;1982年03期 4 陳長英;;波輪偏置式全自動洗衣機(jī)[J];家電科技;1983年01 5 李欣生;;洗衣機(jī)和洗碗機(jī)的油封設(shè)計[J];家電科技;1983年02期

第二篇：機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計論文

法蘭盤4-φ9透孔雙圓弧導(dǎo)軌的專用夾具創(chuàng)新設(shè)計

The flange 4Phi 9 through holes fixture compared to parts，flanges 4Phi 9 through holes for fixture--two half circular guide rail flange 4-Phi 9 through hole clamp。

一． 前言：

本文是通過對一般結(jié)構(gòu)的法蘭盤4-φ9透孔專用夾具的機(jī)構(gòu)進(jìn)行思考和了解，綜合比較一般類型結(jié)構(gòu)的法蘭盤4-φ9透孔專用夾具，在滿足夾具的精度要求和自由度保證情況下，提出了本人自己的定位方式，既能實(shí)現(xiàn)迅速進(jìn)行精確的定位，同時保證夾緊的可靠性。雙圓弧導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)設(shè)計，區(qū)別與一般結(jié)構(gòu)的法蘭盤4-φ9透孔專用夾具的機(jī)構(gòu)，活動空間減小了，而且可操作性增強(qiáng)了。當(dāng)然，我相信還有細(xì)節(jié)需要改進(jìn)，比如公差的分配和配合的選用。最后就是要感謝任課老師的指導(dǎo)和建議。

二．原理方案設(shè)計：

1，定位方式和自由度分析

法蘭盤4-φ9透孔加工序需要限制的自由度為6個自由度，基座限制3個自由度，定位心軸限制2個自由度，旋轉(zhuǎn)手柄限制1個自由度，沒有過定位，也沒有欠定位問題，用鎖緊螺母和旋轉(zhuǎn)手柄進(jìn)行夾緊。2，定位基準(zhǔn)的選擇

由零件圖可知，4-φ9透孔沒有形位公差的要求，它的設(shè)計基準(zhǔn)是φ200+0.045的孔中心線，所以選擇內(nèi)孔側(cè)面作為主要定位基面，與中心軸線距離34mm的面作為輔助定位面。3，切削力及夾緊力計算

刀具：φ9高速鋼錐柄標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆

根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》表2.2-16鉆削切削力的計算公式，切削扭矩計算公式為：

T=0.21d2f0.8 KF

得 T=0.21*92*0.40.8*0.902=7.37(N.m)其中： d=9mm； f=0.4mm/r；

KF=（160/190）0.6=0.902；

切削力（軸向切削力）計算公式為： Fx=419d f0.8 KF=419*9*0.40.8*0.902=1634.2N 因?yàn)樵谟嬎闱邢髁r，必須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)。安全系數(shù)計算公式為：

K=K0K1K2K3K4 其中：基本安全系數(shù)K0=1.5；

加工性質(zhì)系數(shù)K1=1.2； 刀具鈍化系數(shù)K2=1.0； 切削特點(diǎn)系數(shù)K3=1.2； 夾緊穩(wěn)定性系數(shù)K4=1.3；

所以

K=1.5*1.2*1.2*1.0*1.3=2.8 故

F切=4.212*1634.2=4588.8N

而水平夾緊力是由扭矩引起的，根據(jù)所選用的定位和夾緊方式可知：

按最大摩擦系數(shù)f=1考慮：

F夾=T*2.8*2/1*d=7.37*2.8*2/0.011=3752N 其中d是接觸圓周直徑，d=11mm 4，定位誤差分析

（1）定位元件尺寸及公差的確定。夾具的主要定位元件為定心軸，因?yàn)樵摷庸た爪?與定位孔φ200+0.045沒有形位公差的要求，而且為了裝夾的方便，定心軸與零件采用間隙配合，但為了保證其精度的更準(zhǔn)確性，定心軸的制造精度等級應(yīng)在可行的條件下足夠夠，現(xiàn)在采用φ20h6的定心軸。

（2）定位誤差的計算。由于本工序的定位基準(zhǔn)和工序基準(zhǔn)的重合，因此它的定位誤差為：

△ jw=TD+T軸+△s=0.045+0.013+0=0.058mm 其中：TD為孔的公差； T軸為軸的公差； △s為最小配合間隙。此即為定位心軸引起的定位誤差。

以上是夾具的相關(guān)力和定位誤差的粗略計算，有關(guān)的數(shù)據(jù)參考各種書籍和設(shè)計手冊。

三．機(jī)構(gòu)設(shè)計

以下是結(jié)構(gòu)的三維設(shè)計圖和3D爆炸圖：

三維設(shè)計圖

3D爆炸圖

四．創(chuàng)新點(diǎn)

雙圓弧導(dǎo)軌的設(shè)計是該夾具的最大的創(chuàng)新所在，利用三點(diǎn)確定一個圓的原則，而且鉆模板也相應(yīng)的采取圓弧外形設(shè)計，可以相應(yīng)地減少空間，同時由于鉆模板不再是橫向的裝卸，而是縱向的裝卸，可以減少空間的操作性。結(jié)論：

科技是第一生產(chǎn)力，而科技的靈魂是創(chuàng)新，在科技的道路上，即使前進(jìn)一小

步，也有新高度。一個民族和一個國家在現(xiàn)代社會里，如果要屹立不倒于世界強(qiáng)手之列，除了民族氣節(jié)外，更需要科技上的積極突破和創(chuàng)新，更需要大眾的創(chuàng)新和靈感，更需要有知識文化修養(yǎng)的人從天馬行空的幻想到孜孜不倦的攻關(guān)。既然身為當(dāng)代的大學(xué)生，就應(yīng)該做當(dāng)代大學(xué)生應(yīng)該做的事，我們在好好學(xué)習(xí)課堂那點(diǎn)知識之外，更應(yīng)該著眼于社會和各行業(yè)的新動態(tài)。從哲學(xué)唯物主義的一種觀點(diǎn)看，意識是來源于客觀事物的，而意識卻又是能反作用于客觀事物的，我們必須寬闊自己的視野，讓自己的意識更多存儲各式各樣的客觀事物。而從哲學(xué)唯物主義的另一個正確觀點(diǎn)看，事物之間是具有聯(lián)系的，對立和統(tǒng)一是不矛盾的。創(chuàng)新就是用自己的天馬行空的想法加上自己的專業(yè)修為糅合和統(tǒng)一出來的，作為現(xiàn)如今普及為大眾教育的大學(xué)生，自己學(xué)到的專業(yè)知識畢竟是很有限的，就像上面本人設(shè)計的雙圓弧導(dǎo)軌的法蘭盤4-φ9透孔專用夾具，細(xì)究起來，肯定問題不少，因?yàn)橹赖暮投玫南嚓P(guān)知識有限，可至少能自己動手做了，能自己動腦想了。這關(guān)乎到態(tài)度問題，一種對老師和自己負(fù)責(zé)的態(tài)度，一種專業(yè)態(tài)度。如果非要追求一種程序化的流程，那還不如不做?？v然冠冕堂皇，可也不是你自己的思想，畢竟這是自己專業(yè)的問題上，不是社會調(diào)查的問卷。每個行業(yè)或?qū)I(yè)的都應(yīng)該有每個行業(yè)或?qū)I(yè)的素養(yǎng)問題，比如學(xué)機(jī)械設(shè)計竟不知道線性和粗細(xì)實(shí)線的區(qū)分使用，而營銷專業(yè)的整天藝術(shù)潮人的打扮，豈不讓人笑話了，最后，特別向老師說明一點(diǎn)，因?yàn)闆]見過轉(zhuǎn)塔式車床，不知道和機(jī)床的具體連接構(gòu)造，只是開了四個象征性的連接透孔，但在精度要求和自由度限制問題上是能保證。學(xué)生只能做到這里了，再好的話，就要更好好學(xué)習(xí)專業(yè)知識了，同時也要加強(qiáng)自己工程軟件的學(xué)習(xí)了。

五．參考文獻(xiàn)：

[1] 艾興等編.切削用量簡明手冊.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1994.7 [2] 王紹俊主編.機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊.北京: 機(jī)械工業(yè)出版社，1985.11 [3] 機(jī)械加工實(shí)用手冊編寫組編寫.機(jī)械加工實(shí)用手冊.北京: 機(jī)械工業(yè)出版社，1997.4 [4] 徐圣群主編.簡明機(jī)械加工工藝手冊.上海：上海科學(xué)出版社，1991.2第一版 [5] 周風(fēng)云主編.工程材料及應(yīng)用（第二版）.武漢：華中科技大學(xué)出版社，2002年11月

[6] 孫本緒、熊萬武編.機(jī)械加工余量手冊，北京：國防工業(yè)出版社，1999.11 [7] 陳望編著.車工實(shí)用手冊.北京：中國勞動社會保障出版社，2002 [8] 蔡在亶編著.金屬切削原理.上海：同濟(jì)大學(xué)出版社，1994年8月第一版 [9] 馬福昌編.金屬切削原理與應(yīng)用.山東：山東科技出版社，1982年1月第1版 [10] 張耀宸主編.機(jī)械加工工藝設(shè)計實(shí)用手冊.北京：航空工業(yè)出版社，1993.12 [11] 曾志新主編.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ).武漢：武漢理工大學(xué)出版社，2004.4重印 [12] 王小華主編.機(jī)床夾具圖冊.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1995 [13] 陳錦昌等主編.計算機(jī)工程制圖.廣州：華南理工大學(xué)出版社，2001 [14] 趙家齊主編.機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000 [15] 陳曉華主編.機(jī)械精度設(shè)計與檢測,杭州：中國計量出版社，2008 [16]于駿一 鄒青主編.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)第2版，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009 [17]劉朝儒 吳志軍 高政一 許紀(jì)文主編.機(jī)械制圖第5版，北京：高等教育出版社，2006 [18]孫桓 陳作模 葛文杰主編.機(jī)械原理第7版，北京：高等教育出版社，2006 [19]劉鴻文主編.材料力學(xué)第4版，北京：高等教育出版社，2004 [20]張學(xué)枕 陳錦昌等編著.三維工程制圖，北京：高等教育出版社，2009

第三篇：機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計論文

筆記本電腦散熱桌創(chuàng)新設(shè)計

摘要：對筆記本電腦來說，在性能與便攜性對抗中，散熱成為最關(guān)鍵的因素，筆記本散熱一直是筆記本核心技術(shù)中的瓶頸。有時筆記本電腦會莫名奇妙的死機(jī)，一般就是系統(tǒng)溫度過高導(dǎo)致。為了解決這個問題，人們設(shè)計了散熱底座，好的底座可以延長筆記本電腦使用壽命?？墒莻鹘y(tǒng)的筆記本散熱器很占空間，而且扇熱器底座有一定高度，放在電腦桌上加高了筆記本電腦的放置高度，筆記本使用起來不舒適。如果我們把散熱器和電腦桌設(shè)計為一體，這個問題就能得到很好的解決了。電腦桌可以采用桌面加可拆卸支撐腳的方式來設(shè)計制作，這樣電腦桌既節(jié)省了空間，又可滿足多種使用要求。關(guān)鍵字：散熱器 電腦桌 創(chuàng)新設(shè)計

筆記本散熱底座的工作原理

筆記本的散熱底座的散熱原理主要有兩種：1）單純通過物理學(xué)上的導(dǎo)熱原理實(shí)現(xiàn)散熱功能。將塑料或金屬制成的散熱底座放在筆記本的底部，抬高筆記本以促進(jìn)空氣流通和熱量輻射，可以達(dá)到散熱效果。2）在散熱底座上面再安裝若干個散熱風(fēng)扇來提高散熱性能。這種風(fēng)冷散熱方式包括吸風(fēng)和吹風(fēng)兩種。兩種送風(fēng)形式的差別在于氣流形式的不同，吹風(fēng)時產(chǎn)生的是紊流，屬于主動散熱，風(fēng)壓大但容易受到阻力損失，例如我們?nèi)粘Ｏ奶煊玫碾婏L(fēng)扇；吸風(fēng)時產(chǎn)生的是層流，屬于被動散熱，風(fēng)壓小但氣流穩(wěn)定，例如機(jī)箱風(fēng)扇。理論上說，開放環(huán)境中，紊流的換熱效率比層流大，但是筆記本底部和散熱底座實(shí)際組成了一個封閉空間，所以一般吸風(fēng)散熱方式更符合風(fēng)流設(shè)計規(guī)范。市場上的散熱底座多數(shù)是有內(nèi)置吸風(fēng)式風(fēng)扇的。

當(dāng)前中國電腦桌產(chǎn)業(yè)背景

中國電腦桌產(chǎn)業(yè)發(fā)展出現(xiàn)的問題中，許多情況不容樂觀，如產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理、產(chǎn)業(yè)集中于勞動力密集型產(chǎn)品；技術(shù)密集型產(chǎn)品明顯落后于發(fā)達(dá)工業(yè)國家；生產(chǎn)要素決定性作用正在削弱；產(chǎn)業(yè)能源消耗大、產(chǎn)出率低、環(huán)境污染嚴(yán)重、對自然資源破壞力大；企業(yè)總體規(guī)模偏小、技術(shù)創(chuàng)新能力薄弱、管理水平落后等。從什么角度分析中國電腦桌產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r？以什么方式評價中國電腦桌產(chǎn)業(yè)的發(fā)展程度？中國電腦桌產(chǎn)業(yè)的發(fā)展定位和前景是什么？中國電腦桌產(chǎn)業(yè)發(fā)展與當(dāng)前經(jīng)濟(jì)熱點(diǎn)問題關(guān)聯(lián)度如何??諸如此類，都是電腦桌產(chǎn)業(yè)發(fā)展必須面對和解決的問題——中國電腦桌產(chǎn)業(yè)發(fā)展已到了岔口；中國電腦桌產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)企業(yè)急需選擇發(fā)展方向。

中國電腦桌產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究報告闡述了世界電腦桌產(chǎn)業(yè)的發(fā)展歷程，分析了中國電腦桌產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與差距，開創(chuàng)性地提出了“新型電腦桌產(chǎn)業(yè)” 及替代品產(chǎn)業(yè)概念，在此基礎(chǔ)上，從四個維度即“以人為本”、“科技創(chuàng)新”、“環(huán)境友好”和“面向未來”準(zhǔn)確地界定了“新型電腦桌產(chǎn)業(yè)” 及替代產(chǎn)品的內(nèi)涵。根據(jù)“新型電腦桌產(chǎn)業(yè)” 及替代品的評價體系和量化指標(biāo)體系，從全新的角度對中國電腦桌產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)行了推演和精準(zhǔn)預(yù)測，在此基礎(chǔ)上，對中國的行政區(qū)劃和四大都市圈的電腦桌產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)行了全面的研究。

進(jìn)入二十一世紀(jì)以來，隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，我國電腦桌行業(yè)保持了多年高速增長，并隨著我國加入WTO。近年來，電腦桌行業(yè)的出口也形勢喜人。2008年，全球金融危機(jī)爆發(fā)，我國電腦桌行業(yè)發(fā)展也遇到了一些困難，如國內(nèi)需求下降，出口減少等，電腦桌行業(yè)普遍出現(xiàn)了經(jīng)營不景氣和利潤下降的局面。2009年，隨著我國經(jīng)濟(jì)刺激計劃出臺和全球經(jīng)濟(jì)走出低谷，我國電腦桌行業(yè)也逐漸從金融危機(jī)的打擊中恢復(fù)，重新進(jìn)入良性發(fā)展軌道。進(jìn)入2010年，全球經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇的前景面臨波折，國內(nèi)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整的呼聲逐漸升溫，貿(mào)易保護(hù)主義的抬頭，電腦桌行業(yè)中技術(shù)含量低的人力密集型企業(yè)，缺乏品牌的出口導(dǎo)向型企業(yè)面臨發(fā)展危機(jī)，而注重培養(yǎng)品牌和技術(shù)創(chuàng)新能力較強(qiáng)的企業(yè)將占得先機(jī)。電腦桌行業(yè)企業(yè)如何面對新的經(jīng)濟(jì)環(huán)境和政策環(huán)境，制定適合當(dāng)前形勢和自身特點(diǎn)發(fā)展策略與競爭策略，是電腦桌行業(yè)企業(yè)在未來兩年我國經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整大潮中立于不敗之地的關(guān)鍵。本報告內(nèi)容嚴(yán)謹(jǐn)、數(shù)據(jù)翔實(shí)，更輔以大量直觀的圖表幫助電腦桌行業(yè)企業(yè)準(zhǔn)確把握行業(yè)發(fā)展動向、正確制定企業(yè)競爭戰(zhàn)略和投資策略。本報告依據(jù)國家統(tǒng)計局、海關(guān)總署和國家信息中心等渠道發(fā)布的權(quán)威數(shù)據(jù)，以及我中心對電腦桌行業(yè)的實(shí)地調(diào)研，結(jié)合了行業(yè)所處的環(huán)境，從理論到實(shí)踐、從宏觀到微觀等多個角度進(jìn)行研究分析。它是業(yè)內(nèi)企業(yè)、相關(guān)投資公司及政府部門準(zhǔn)確把握行業(yè)發(fā)展趨勢，洞悉行業(yè)競爭格局，規(guī)避經(jīng)營和投資風(fēng)險，制定正確競爭和投資戰(zhàn)略決策的重要決策依據(jù)之一，具有重要的參考價值！

當(dāng)前電腦桌散熱器存在的問題

a)宿舍空間過小，再加上宿舍里人口密集，給同學(xué)們上網(wǎng)帶來很大的不便； b)宿舍里只有兩個小電風(fēng)扇，而且懸在高處；因此在夏天上網(wǎng)時，電腦散熱過慢，這樣不僅影響電腦使用壽命，而且也給操作帶來了很大的麻煩；

c)晚上當(dāng)其他人都在休息的時候，如果你想使用電腦做材料，但光線不好，這時如若你開燈的話，勢必會影響其他人的休息，也可能會引起公憤，從而給自己帶來一些不必要的麻煩；

d)冬天的時候不想下床使用電腦，但把電腦直接放在身上不僅給操作帶來很大的不便，而且也會影響您的身心健康。

問題解決方案

a)為解決宿舍空間小的問題，現(xiàn)在設(shè)計一個形狀大小都合適的筆記本電腦散熱桌；

b)為解決筆記本電腦散熱的問題，現(xiàn)準(zhǔn)備在設(shè)計的電腦桌四周及中間分別安放一個用USB接口連接的風(fēng)扇；

c)為解決晚上做材料光線的問題，現(xiàn)在筆記本電腦桌的右上訪安裝一個帶有三孔和兩孔的插座，以方便筆記本電源的連接和臺燈的連接；

d)為解決冬天不想下床用電腦的問題，現(xiàn)在筆記本電腦桌的下面安放四根長度可以伸縮的連桿，這樣設(shè)計出來的電腦桌不僅可以在地上使用也可以在床上使用，從而滿足了客戶的需求。

電腦散熱桌的優(yōu)點(diǎn)與創(chuàng)新設(shè)計：

此種新型電腦散熱桌，在設(shè)計上綜合了老式電腦散熱桌的特點(diǎn)，但在原來的基礎(chǔ)上也增加許多新的優(yōu)點(diǎn)。此次所設(shè)計的電腦散熱桌相比較以前的有以下優(yōu)點(diǎn)：

1.在桌面的四周以及中間分別安裝一個風(fēng)扇，這樣可以使電腦在工作時達(dá)到最 佳散熱效果，從而在一定程度上保護(hù)電腦的健康；

2.在電腦的右上方加上一個帶有三孔和兩孔的插座，不僅使電腦電源連接方便，而且也能外加臺燈，這樣便可以讓消費(fèi)者在深夜中可以放心的做自己的工作；

3.風(fēng)扇與風(fēng)扇之間的連接是通過導(dǎo)線連接在一塊的，最后匯總通過USB插口接到電腦上，使用起來很方便。

4.在木桌的正下面設(shè)有一個深槽，可以用來安放托板的，理所當(dāng)然托板與木桌的連接是通過滑輪來實(shí)現(xiàn)的，這樣在抽拉托板時很方便；安放托板的作用是為了方便娛樂。比如說當(dāng)你想要玩游戲時，發(fā)現(xiàn)筆記本的鍵盤用起來很不方便，這時可以考慮外加一個鍵盤，這樣便可以很舒適的玩游戲，對操作帶來很大的方便。

5.桌面的形狀尺寸都很精致，這樣可以解決很多因?yàn)榭臻g大小所帶來的問題。6.桌子的下方是用四根可以伸縮的連桿支撐的，這是本次設(shè)計的最大優(yōu)點(diǎn)，連桿可長可短，因此桌子可以隨地使用，尤其是冬天的時候躺在床上可以安心的享受電腦給你帶來的樂趣。

總而言之，此次設(shè)計是結(jié)合生活中出現(xiàn)的各類問題來實(shí)現(xiàn)的，也是為了方便廣大消費(fèi)者對電腦的使用。創(chuàng)新的地方也是結(jié)合所用產(chǎn)品的不足之處來提出的。

我們在生活中要學(xué)會發(fā)現(xiàn)問題，并且努力嘗試解決生活中各種各樣的問題，這樣我們的社會才會進(jìn)步，我們的生活水平才會有更大的提高！

此種新型電腦散熱桌,在市場上可能已出現(xiàn)；但其在生活中帶來了巨大的方便。不僅可以放在地上,還可以放在床上。尤其在冬天的時候,躺在床上既可以做商務(wù)也可以休閑,真是方便的很。雖然此種商品構(gòu)造簡單,但實(shí)惠可用，相信一定會受到廣大消費(fèi)者喜愛的！

產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計：

為滿足設(shè)計的需求，設(shè)計產(chǎn)品的尺寸在使用中必須符合消費(fèi)者的要求。所設(shè)計出的產(chǎn)品不僅實(shí)惠，而且更實(shí)用。但在設(shè)計中應(yīng)首先考慮產(chǎn)品的設(shè)計尺寸，因此也就離不開對產(chǎn)品的設(shè)計計算。下面將對產(chǎn)品的尺寸來進(jìn)行概述：

一．零件的組成及尺寸

① 木桌：長50cm×寬50cm×高11cm（木桌的正下面有一深槽）； ② 槽：長40cm×寬40cm×高6cm;③ 拖板：長38cm×寬38cm×高5cm;④ 滑輪：四個直徑為1.5cm的滑輪； ⑤ 風(fēng)扇：四周為四個直徑為7cm的風(fēng)扇，中間直徑為9cm;⑥ 插座：長5cm×寬10cm×高5cm;⑦ 腿腳：四根總長為120cm的連桿，每段連桿的長為30cm, 且每段的上方有一凹槽和凸臺。

裝配圖：

所有零件裝配到一起后,形成如圖所示的裝配圖,為新型電腦散熱桌。

零件圖：

Ⅰ.風(fēng)

扇

四個直徑為7cm的風(fēng)扇和一個直徑為9cm的風(fēng)扇來實(shí)現(xiàn)電腦的散熱

Ⅱ.滑

輪 四個直徑為1.5cm的滑輪來實(shí)現(xiàn)托板的抽拉

Ⅲ.托 板

長度如圖所示的托板來安放鍵盤

Ⅳ.桌

面

以便于安放風(fēng)扇和筆記本電腦，還有一些其它的東西。圖如下所示：

Ⅴ.連

桿 自由伸縮來支撐電腦桌。圖如下所示：

三維圖

⒈風(fēng)

扇

⒉滑

輪

⒊托

板 ⒋桌

面

⒌連

桿

設(shè)計總結(jié)與反思

設(shè)計的本質(zhì)是創(chuàng)新，設(shè)計與人類的生產(chǎn)活動密切相關(guān)，它是把各種先進(jìn)的技術(shù)成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的一種手段和方法 設(shè)計的目的是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的功能，建立性能好、成本低、價值高的系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)，以滿足人類社會不斷增長的物質(zhì)和文化需要通過這次的設(shè)計我深深的感受到實(shí)踐的重要性，只有親自動手做過了才能更好的了解自己在哪方還有缺陷。這次設(shè)計加強(qiáng)了自己的動手能力，同時我也學(xué)到了許多知識，只有這樣才能學(xué)好、學(xué)到真正屬于自己的東西。無論是現(xiàn)在還是以后走上工作崗位，都要始終保持飽滿的精神。提高學(xué)生 合設(shè)計能力，特別是提高創(chuàng)新設(shè)計能力，是21世紀(jì)的機(jī)械專業(yè)建設(shè)的改革主線。俗話說：“實(shí)踐出真知”，想提高自己的設(shè)計和創(chuàng)新設(shè)計能力，就要多察、多思考、多動手。在設(shè)計過程中發(fā)現(xiàn)問，解決問題，不斷的積累經(jīng)驗(yàn)。這樣經(jīng)過反復(fù)的錘煉，我們的 合設(shè)計能力和創(chuàng)新設(shè)計能力就能夠在不知不覺中得到提高。

由于本人的能力有限，在本作品的設(shè)計過程中，在內(nèi)容的選擇和編排過方，難免會出現(xiàn)許多欠妥之處，敬請老師指點(diǎn)。

參考文獻(xiàn)：

1、黃純穎主編 《機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計》 高等教育出版社 2000.7

2、張春林主編 《機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計》 機(jī)械工業(yè)出版社 2007.9

3、李萍萍 賀煒主編 《機(jī)械制圖與計算機(jī)繪圖》 機(jī)械工業(yè)出版社 2007.1

4、李海萍主編 《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》 蘇州大學(xué)出版社 2002.12

5、機(jī)械設(shè)計手冊

第四篇：機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計論文

工程機(jī)械中的宜人性設(shè)計

內(nèi)容提要：本文通過介紹國外工程機(jī)械的先進(jìn)結(jié)構(gòu),依據(jù)人機(jī)工程學(xué)的方法進(jìn)行分析,著重以總體布置、駕駛室和司機(jī)座椅、操縱機(jī)構(gòu)和信息顯示裝置幾方面做了些探討。

在工程機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計中, 不論是技術(shù)設(shè)計還是藝術(shù)造型設(shè)計, 都是圍繞著如何使產(chǎn)品發(fā)揮最大的功能效用。而產(chǎn)品功能是通過人與機(jī)器的相互作用來最終實(shí)現(xiàn)的。所謂宜人性設(shè)計是指應(yīng)用人機(jī)工程學(xué)的原則和方法研究“人一機(jī)器一環(huán)境”這個統(tǒng)一的綜合系統(tǒng), 并設(shè)計這個綜合系統(tǒng)合理的方案。建立人一機(jī)之間最適宜和最合理的相互作用方式?？茖W(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,計算機(jī)輔助設(shè)計的引入,使當(dāng)今工程機(jī)械的設(shè)計達(dá)到了一個更高的水平,產(chǎn)品設(shè)計的主要困難,已不在于機(jī)器設(shè)備本身,而在于如何確定人與機(jī)器以及人與環(huán)境之間最佳的相互協(xié)調(diào)關(guān)系。實(shí)踐證明,既使采用了新的高功效的機(jī)器和設(shè)備,由于其結(jié)構(gòu)與人的相互作用方式不適應(yīng)人的功能特點(diǎn),則往往不能達(dá)到預(yù)期的效果。因此,在產(chǎn)品設(shè)計中充分考慮“人的因素” ,解決產(chǎn)品與人相關(guān)的一切方面,選擇最佳的“人機(jī)” 系統(tǒng)是技術(shù)設(shè)計和造型設(shè)計中不可分割的重要組成部分。人機(jī)工程學(xué)可以幫助技術(shù)設(shè)計和造型設(shè)計者選擇最理想的產(chǎn)品設(shè)計方案,在方案設(shè)計中,允許采用技術(shù)對人的“ 遷就”及人對技術(shù)的“選擇”。宜人性設(shè)計的最終目的就是為操縱者創(chuàng)造高效、安全、舒適和方便的工作條件,保護(hù)其體力和激發(fā)其工作自信心,提高勞動生產(chǎn)率。

一、總體布里的宜人性設(shè)計

一臺設(shè)計良好的機(jī)械,其安全、可靠、易于維護(hù)修理、檢測和使用方便以及保證有良好的視野是最基本的人機(jī)工程學(xué)標(biāo)準(zhǔn)。

1.保養(yǎng)檢測省時省力

日常保養(yǎng)及登機(jī)前檢測要省時省力, 以便使機(jī)械有更多的時間進(jìn)行工作。造型設(shè)計必須和總體布置設(shè)計密切配合,充分考慮經(jīng)常換用的一些零件、組件及總成件的配置,不僅更換檢測容易,而且保證在更換時不需反復(fù)拆卸機(jī)器。保養(yǎng)點(diǎn)集中并易于接觸,潤滑點(diǎn)盡可能少且加長潤滑周期。需常調(diào)整的部件,應(yīng)設(shè)檢修門和孔口，孔口的形狀和大小應(yīng)滿足在擋板外便于工作和觀察。C A T D gL推土機(jī)對發(fā)動機(jī)、變速器、轉(zhuǎn)向離合器,制動器及支重輪架的各軸承所設(shè)的潤滑點(diǎn)具有快速保養(yǎng)和保養(yǎng)周期長的特點(diǎn)。其基礎(chǔ)本身上僅有4個注油點(diǎn),附屬裝置上有14個注油點(diǎn),(推鏟上2個,裂土器上有12個),使?jié)櫥喕?繞機(jī)檢查快速方便。

在CAT生產(chǎn)的許多機(jī)種中,都設(shè)有保養(yǎng)指示器,顯示紅色信號時,意味著過濾器內(nèi)的過濾心臟需保養(yǎng);采用透明塑料積塵杯,便于目測聚塵狀況:采用直觀的目測油量計,檢查方便而且也避免開啟油箱對系統(tǒng)造成污染;采用旋緊式潤滑油和燃油過濾芯,不僅容易接觸,更換時也干凈利索。在D8K 和D9H 型機(jī)上還采用了快速更換潤滑油系統(tǒng),比普通換油方法一宵省80 % 以上的時間。2.維修方便

為便于檢修,各國的工程機(jī)械在總體設(shè)計上都將駕駛室做成一“ 整體”,并可傾斜不同的角度。如C A T 953 裝載機(jī)可用千斤頂使駕駛室整體傾斜24 度，利于更換變速器油濾芯和快速連接液壓檢測接頭,對發(fā)動機(jī)和傳動裝置進(jìn)行故障檢查和排除,駕駛室還可借外力傾斜朋，以便拆下發(fā)動機(jī)或傳動裝置。

實(shí)踐證明,技術(shù)性能的改進(jìn)和新結(jié)構(gòu)的運(yùn)用,是提高宜人性設(shè)計的重要基礎(chǔ)。C A T D1 0 , D 9 L 和D 8L 均采用了組件裝配式結(jié)構(gòu),使所有主要動力傳動系部件在不必拆除推土鏟、松土器、駕駛室等情況下就能快速拆卸和更換,尤其是拆除最終傳動,顯示了組裝式結(jié)構(gòu)的優(yōu)越性,它只需斷開履帶即可拆出終傳動部件。這樣不僅使拆除部件所需時間減少,而且為現(xiàn)場維修帶來極大方便、縮短了停機(jī)時間，降低了保養(yǎng)費(fèi)用。

3.視野良好

視野廣闊清晰是提高和確保效率的主要保證?？吹们宀拍芨傻煤?。駕駛室的造型應(yīng)與總體設(shè)計相結(jié)合,其位置及門窗結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)容易看清工作裝置和通行道路。D 10 推土機(jī)的造型設(shè)計充分體現(xiàn)了視野良好的要求。在總體造型上呈“A”字形, 處于前方視野要求,采用斜置的發(fā)動機(jī)罩和垂直安裝的提升油缸，在后方視野上由于采用了新穎的三角形履帶布局，不僅使總機(jī)長度縮短, 而且為司機(jī)回顧松土器工作狀況提供了方便;左右及后方采用富有力感的“ 梯方形” 的斜壁式油箱造型, 其上表面均有一定的下傾角度,減小了死角,使司機(jī)在工作時前后及兩側(cè)都有良好的視野。

在技術(shù)設(shè)計上也應(yīng)考慮到所采用的結(jié)構(gòu)對視野的影響。C A T 9 5s 裝載機(jī)采用了Z 形連桿,不但提高挖掘力及鏟斗的卸載速度,更重要的是由子采用單油缸進(jìn)一步拓寬了司機(jī)的視野。在其G 系列平地機(jī)的主機(jī)架上,從鉸接式連接件直到前面采用整體結(jié)構(gòu),取消了阻礙前方視線的平土鏟聯(lián)桿裝置和齒輪箱,使視野更為廣闊。

二、駕駛室和司機(jī)座椅的設(shè)計

工程機(jī)械駕駛室應(yīng)具有安全保護(hù)、防風(fēng)防火和防雨防曬,不受灰塵、廢氣侵?jǐn)_以及減輕振動和降低噪聲的功能。這些功能的好壞直接影響司機(jī)的安全舒適,對提高生產(chǎn)效率起著顯著的作用。其中減振的程度也影響司機(jī)乘坐的動態(tài)穩(wěn)定性。

座椅的舒適性有兩方面內(nèi)容: 坐姿舒適性和振動舒適性(靜態(tài)特性和動態(tài)特性)。這兩方面因素及其座椅相對于駕駛室內(nèi)和操縱機(jī)柯布局中的位置,直接影響著司機(jī)的舒適和方便,操作的靈活與效率。振動舒適性的研究是把路況一懸掛行走系統(tǒng)與座椅一人當(dāng)做一個整體,探索在各種工況下受隨機(jī)振動對人在心理和生理方面的感覺反映。國際標(biāo)準(zhǔn)15 0 26 3 1 一1 9 7 8(E)《人體承受全身振動能力的評價指南》對人體承受全身振動能力的標(biāo)準(zhǔn)作了最完善的評價。這里不作探討。座椅的坐姿舒適性的研究則主要偏重于人體生理結(jié)構(gòu)(人脊柱的腰曲弧線及坐姿狀態(tài)下人接觸座墊和靠背的體壓分布)與座椅結(jié)構(gòu)、座椅廓面形狀和幾何參數(shù)的關(guān)系上, 使座椅兼有良好的靜態(tài)和動態(tài)特性。1.乘坐姿勢

最舒適的乘坐姿勢,一般認(rèn)為是符合人體生理要求, 即能保持正常的腰曲弧形而不受拉伸變形, 腰背部肌肉處于松馳和休息狀態(tài)以及腹部通向大腿的血管不受壓迫的乘坐姿勢。其特征是: 臀部離開靠背稍向前移,使肩部后傾并與大腿下平而夾角(體腿夾角)為1 15 度, 小腿自然前伸并保持與大腿和腳之間有110度到115度的夾角。見圖l。

2.兩點(diǎn)支承原則

對人體腰部與背部的合理支承能夠防止腰曲變形,是保證坐姿舒適性的重要結(jié)構(gòu)措施。見圖2(a 為一點(diǎn)支承, b為兩點(diǎn)支承)。兩點(diǎn)支承

中, 上面一點(diǎn)稱為靠肩, 能減輕頸曲變形, 設(shè)置在第5 一6 胸椎之間;下面一點(diǎn)稱為腰墊,它對保持和恢復(fù)正常腰曲弧形和保護(hù)易損腰椎它對保持和恢復(fù)正常腰曲弧形和保護(hù)易損腰椎有決定作用,其位置在第4 一5 腰椎之間的高度上。幾何參數(shù)見表1。

靠背傾斜角度和兩點(diǎn)支承是相互依存的,因使用要求不同而有所偏重。以休息為主的座椅, 多采用兩點(diǎn)支承且以肩靠為主;以土作為主的座椅, 則應(yīng)保證工作要求, 采取直坐式。以往工程機(jī)械座椅多屬此類, 工作過程中背部幾乎接觸不到靠肩, 兩點(diǎn)支承中只有腰墊在起作用, 但一點(diǎn)支承也能起到保護(hù)腰椎和緩和腰 曲拉伸變形的作用。所以, 我們常看到的工程機(jī)械座椅與汽車駕駛員及乘客座椅有所區(qū)別。前者主要以工作和操作方便為主: 后者則兼有工作和休息的雙重性。但近年來, 國外工程機(jī)械出于操作系統(tǒng)布置合理而且多采用先導(dǎo)液壓助力操縱機(jī)構(gòu)和可傾斜不同位置的轉(zhuǎn)向柱, 座椅也采用張緊度可變的懸掛裝置, 可作上下及前后調(diào)整、座墊及靠背也可按司機(jī)個人喜好作向前或向后傾斜, 操作時不必將身體探出, 當(dāng)機(jī)械處在斜坡或向旁傾斜時, 側(cè)面的扶手和安全帶使司機(jī)仍能穩(wěn)坐椅中。扶手也可折起, 以免妨礙動作。所以當(dāng)今工程機(jī)械司機(jī)座椅也采 用了適宜于整日工作且最符合人體曲線的高靠背座椅, 比以往具有更好的操縱和.乘坐舒適性。

3.體壓分布

人體重量作用在座墊和靠背上的壓力分布稱為體壓分布, 是影響坐姿舒適性的一個生理因索。人體臀部和肩部上的不同部位, 在產(chǎn)生不舒適感以前所能承受的壓力是不同的。因此,座倚的壓力分布應(yīng)是合理分布而不是平均分布。見圖3 , 一般說來, 坐骨周圍的肌肉可承受較大壓力, 而大腿下面的肌肉, 因里面分布有大血管和神經(jīng)系統(tǒng), 很小的壓力一也會影響血液循環(huán)和神經(jīng)傳導(dǎo), 從而引起不舒適。同樣,靠背上的壓力也應(yīng)是合理分布, 集中在肩腳骨和腰椎兩個部位。坐姿舒適的體壓分布應(yīng)是:人體的大部分重量應(yīng)以較大的支承面積、較小的單位壓力合理地分布到座墊和靠背上;壓力分布從小到大應(yīng)平滑過渡, 避免突然變化。.其它因素

座椅的幾何尺寸及形狀、所用材料也影響坐姿舒適性和操作的靈活性。首先, 座椅應(yīng)該是能夠上下、前后進(jìn)行調(diào)整, 以適應(yīng)不同國度、地區(qū)和不同種族的司機(jī)舒適乘坐。座椅深度要恰當(dāng), 以便很好地利用靠背,通常為3 7 5-4 0 m m 為適宜,寬度應(yīng)允許坐者姿勢有所變化,最小的寬度是450mm(衣服口袋和口袋裝物距離),有扶手座椅, 兩扶手最小距離是4 75mm;靠背的寬度以不大于325 一375 m m為宜,以免工作時,人的肘部經(jīng)常碰到靠背;座墊應(yīng)有一定的柔軟性,既可增加接觸面積;又可減少壓力分布的不均勻性。但太軟太高的坐墊又容易造成身體不平衡和不穩(wěn)定,表面材料最好不使用塑料面,應(yīng)采用纖維材料,既可透氣,又減少身體滑動。

若幾何參數(shù)及座椅廓面形狀選擇不當(dāng), 會產(chǎn)生如圖4 所示的情況, 箭頭所指為受壓迫即不舒適部位。

5.評價原則

評價一個座椅舒適性的主要項(xiàng)目的重要程度如下:1.腰墊20％: 2、靠背傾斜角15 ％: 3.座椅深度和高度10 ％+ 5 ％: 4.座椅上下、前后移動10 ％;5.椅架下面的空間5 ％(對于工程機(jī)械也可不予考慮), 6.座墊與水平傾斜角3％;7.座墊前緣的圓角和柔軟度2 ％;8.其余項(xiàng)目一包括肘部臀部和肘部活動空間,座墊和靠背的空載輪廓,蒙皮的透氣性, 防滑性等30 ％

三、操縱機(jī)構(gòu)和信息顯示裝置

操作的效率和是否容易、省力與提高機(jī)械生產(chǎn)率有密切關(guān)系。操縱機(jī)構(gòu)的布局、儀表顯示裝置的布置和駕駛座椅的位置, 三者之間的物理尺度應(yīng)綜合考慮、統(tǒng)籌兼顧。工作位置的尺度由操作者在工作時視界的大小(包括室外視野良好和室內(nèi)觀察儀表和操縱桿件方便)及手、腳的活動范圍和手、腳動作的有效性、協(xié)調(diào)性來決定。全盤布局要力求使操作工序耗時最少、體力消耗小和識別儀表指示方便、清晰和準(zhǔn)確。l、布置合理(1)操縱機(jī)構(gòu)

操縱機(jī)構(gòu)的布置, 應(yīng)根據(jù)其使用方便程度、操作順序和頻繁性, 將最常用的部分置于有利觀察和手腳最有利的動作范圍之內(nèi)。

圖5所示為手和腳的作業(yè)范圍。圖6 是C A T D g H推土機(jī)的駕駛室布置、參照兩圖可以看出, 操縱機(jī)構(gòu)的布置非常合理。根據(jù)人的生理特點(diǎn),不經(jīng)訓(xùn)練的人, 一般情況下右手反應(yīng)時間比左手反應(yīng)時間短而且準(zhǔn)確。象油門控制桿、· 推鏟控制桿和裂土器控制桿這類常需調(diào)整的操縱桿件均布置在右手最方便的活動范圍內(nèi)的減速踏板也方便地放在司機(jī)反應(yīng)較敏捷的右邊。次要的操縱桿, 如定期性或不經(jīng)常調(diào)整的桿件布畏在工作區(qū)邊界處或邊界外。象為保護(hù)機(jī)器司機(jī)和在場人員專設(shè)的安全手柄(圖6 3)就設(shè)在控制臺的左邊,而且顏色與其它桿件不同, 手柄上飾有警告功能的紅色,當(dāng)司機(jī)離開駕駛室時,隨手將其結(jié)合,方便自如。但是應(yīng)急機(jī)構(gòu)桿件的形狀和顏色,不僅應(yīng)與一般機(jī)構(gòu)相漢別, 而且應(yīng)設(shè)置在任何情況下都能接近且與一般機(jī)構(gòu)隔開的獨(dú)立空間處。(2)儀表顯示裝置

司機(jī)在作業(yè)過程中, 監(jiān)視控制臺的儀表指不和操作機(jī)械的工作常常是同時進(jìn)行的。因此, 儀表的合理布置, 將意味著司機(jī)通過快速判讀儀表, 及時掌握機(jī)械的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況, 保障機(jī)械的安全。根據(jù)人的視覺運(yùn)動規(guī)律, 視線習(xí)慣習(xí)腳、左到右和從上往下運(yùn)動;看圓形物體, 總是沿順時針方向比較迅速。從圖6 可看出, 反應(yīng)機(jī)器狀況的重要儀表, 從左至右排列在儀表板上。而且儀表指針的擺動方向多為順時針或具有一定的規(guī)律性, 以便司機(jī)迅速判斷作出反應(yīng)。

儀表板的位置, 應(yīng)處于司機(jī)最有利觀察區(qū)域。根據(jù)人的視覺特點(diǎn), 橫向視野大于縱向視野;眼睛的水平運(yùn)動比垂直運(yùn)動快。圖7 為人水平和垂直方向視域的劃分(a 未畫出最大視域)。橫向視野中最大視域?yàn)? 0度(頭部和眼球均轉(zhuǎn)動)只有眼球轉(zhuǎn)動時為1 20。視線突然轉(zhuǎn)移過程中, 大約3 拍的時間能看清目標(biāo),其余盯帕的時間視覺是不真實(shí)的。根據(jù)這些特點(diǎn), 儀喪板應(yīng)布置在司機(jī)前下方最有效的水平視域是以下三個區(qū)域:

A: 中心視力范圍(1.5 到3 度)對物體視覺最清晰:

B: 片刻視力范圍(1 8 度)有限時間內(nèi)即可辯清物體;

C: 有效視力范圍(3 度)需集中注意力才能辯清物體。

最有利的縱向視野為視平線上30 度，下40 度，坐姿工作時向下的最佳視線為15度, 見圖7 a , 監(jiān)控機(jī)器各主要功能的儀表和警示燈, 應(yīng)沿垂直方向在水平線下30 度范圍布置在斜置防眩的儀表板上。水平方向上, 在作業(yè)時不需用的次要儀表擺在視域之外;主要的置于B、C 區(qū)域;最重要的布置到最佳視區(qū)內(nèi)(A 區(qū))。當(dāng)然,儀表位置主要是有利于工作。C A T 42 6 型挖掘裝載機(jī)的儀表板則設(shè)在操作者的右邊,無論操作裝載機(jī)還是反鏟裝置都便于觀察。儀表板處于司機(jī)前下方, 因此,必須重視儀表板的反射光,以免干擾司機(jī)帶來危險。儀表板的色彩應(yīng)與室內(nèi)色彩有適當(dāng)對比,常見的多為深色(如黑色),所有材料應(yīng)為無光澤和表面粗糙以便形成漫反射,清除眩光。切忌在儀表板上使用過多的色彩和為裝飾所采用光亮度大的電鍍框儀表。這些都會造成視覺疲勞。目前, 國外工程機(jī)械普遍采用電子監(jiān)控系統(tǒng)(E MS)替代傳統(tǒng)的儀表顯示裝置。C A T公司60 腸的產(chǎn)品已裝備了這種信息顯示系統(tǒng)。代表了今后工程機(jī)械發(fā)展的趨勢。電子監(jiān)控系統(tǒng)相對儀表有極大的優(yōu)越性, 其判斷準(zhǔn)確性高出儀表3 一4 倍: 其可靠性在每1 0 個作業(yè)小時中,失效率約為0.0 0 1 7。而儀表的準(zhǔn)確性和可靠性會因各種因素,使用時間、振動和人為的原因而受到影響。儀表需司機(jī)來判讀并記住其讀數(shù)所包含的意思, 對于經(jīng)驗(yàn)較少的司機(jī)則必須把更多的注意力集中在工作上而不是集中在機(jī)器的工作狀況上;既使有經(jīng)驗(yàn)的司機(jī)也會由于指望儀表顯示正常而較少去注意。使得危險狀況得不到及時注意, 從而引出問題。而電子監(jiān)控系統(tǒng)則利用預(yù)調(diào)定的傳感器(開關(guān)), 開關(guān)不是關(guān)就是閉。司機(jī)不需要依靠偶然的監(jiān)視去發(fā)現(xiàn)儀表顯示的危險讀數(shù), 省去了對儀表所作的猜測。只要看到某個信號燈亮了, 就知道問題出在什么地方和采取相應(yīng)的措施。該系統(tǒng)應(yīng)用發(fā)光二級管、故障指示燈和警告喇叭。內(nèi)在可靠性極好,不僅監(jiān)控系統(tǒng)還能監(jiān)控自身,使司機(jī)能放心地全神貫注于工作。具有提醒司機(jī)、要求司機(jī)作出反應(yīng)和立即停機(jī)的三級警告, 使司機(jī)快速可靠地識別信息, 從而使機(jī)械損壞的可能性大大減少,因而有更高的作業(yè)率。

2．操縱可靠輕便

操縱力的大小、操縱的方式對操作效率影響很大。人機(jī)學(xué)有嚴(yán)格要求和標(biāo)準(zhǔn)。國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(15 度)和一些國家都已把有關(guān)試驗(yàn)研究成果總結(jié)到技術(shù)文件中。如蘇聯(lián)對起重機(jī)操縱桿布置規(guī)定在距離座椅上表面2 0 一3 0 m m 的高度,作用于操縱桿上的推力不大于30 N、踏板的施力容許值不超過6 oN ,若踏板的施是 經(jīng)常性的,則必須減至20 N。踏板總行程不超過125 m m 以及用能承受一定荷重的彈簧復(fù)位。國外工程機(jī)械廣泛采用先導(dǎo)閥液壓助力控制,不僅減少板動手柄的作用和縮短手柄行程,而且準(zhǔn)確靈活地對工作裝置精確控制。轉(zhuǎn)向盤只轉(zhuǎn)三圈就可使機(jī)械從一側(cè)轉(zhuǎn)向另一側(cè)極為靈便。

操縱桿的動作方向應(yīng)與機(jī)械工作機(jī)構(gòu)的運(yùn)動方向一致, 便于記憶和符合人的習(xí)慣想法藝操縱使用時應(yīng)不阻礙司機(jī)視線,位置也應(yīng)與司機(jī)視野相適應(yīng)。如C A T D 9 L 推土機(jī)的裂土器操縱桿設(shè)在司機(jī)右后方,為減少司機(jī)裂土作業(yè)時扭轉(zhuǎn)身體所產(chǎn)生的疲勞,其駕駛座椅向右后方斜置15 度 ,以便于司機(jī)舒適地向后回顧進(jìn)行操作。目前,國外工程機(jī)械廣泛采用可調(diào)整的駕駛臺。見圖8，為可五個位置調(diào)整的轉(zhuǎn)向柱,向前移可使司機(jī)出入駕駛室方便;向后移可使司機(jī)將轉(zhuǎn)向盤和變速手柄置于舒適的位置。b 為可作180 度翻轉(zhuǎn)的壓路機(jī)駕駛裝置,以順應(yīng)司機(jī)的觀察,提高碾壓質(zhì)量。

宜人性設(shè)計的最高體現(xiàn),是對“人的因素”的考慮是事無巨細(xì)的。如操縱手柄的形狀必須適宜人手的比例和指球肌、大魚際肌和小魚際肌的天然減震能力, 避免對掌心和指骨的壓力以及由于垂直和水平振動而引起的疲勞從而影響操縱的確性。圖9 為手柄的不同造型,其中a、b、c 為好;d、e、f較差。并列手柄的形狀、大小、高度和顏色的不同,有益司機(jī)記比和區(qū)別,減少誤動作帶來的事故, 提高人機(jī)系統(tǒng)的總功能。如C A T G 系列平地機(jī)采用有雙重保護(hù)作用的停放制動手柄布置在油門手柳和變速桿中間,但其顏色(紅色)和高度與兩者有明顯區(qū)別。它除了控制停放制動器使機(jī)械下會移動;還可使變速桿鎖定在空檔位置。提高了操作的可靠性。

簡化操縱機(jī)構(gòu)也是提高宜人性設(shè)計的有效措施。圖10 為速度和前后變換方向共用一個手操縱,手柄扭轉(zhuǎn)可以作速度換檔;手柄前推或后拉郎作前后方向的改變。越來越多的工程機(jī)械,不斷簡化操作,許多功能的控制都已用按鈕開關(guān)來實(shí)現(xiàn)。如小松的裝載機(jī)采用的指尖控制變速器;C A T 生產(chǎn)的電子控制的鏟斗比置 控制器可預(yù)定鏟斗的卸載高度和挖掘角度, 大大減輕了司機(jī)的勞動強(qiáng)度、改善了人機(jī)關(guān)系,可以預(yù)見不久的未來, 電子計算機(jī)將為各種施工作業(yè)機(jī)械提供不同的工作循環(huán)程序, 司機(jī)所做的工作只是對電視屏和計算機(jī)打印輸出等的監(jiān)視。

三、結(jié)束語

工程機(jī)械中的宜人性設(shè)計還包括造型設(shè)計中造型的比例和諧;色彩的科學(xué)應(yīng)用和顏色對人心理、生理產(chǎn)生的作用和聯(lián)想等等。篇幅所限, 不作論述。宜人性設(shè)計在工程機(jī)械中的運(yùn)用, 集中體現(xiàn)在駕駛室, 操縱機(jī)構(gòu)和信息顯示裝置上,必須給予極大的重視,因?yàn)樗鼈冊凇叭艘粰C(jī)”系統(tǒng)中是聯(lián)系人與機(jī)器的重要環(huán)節(jié),宜人性設(shè)計的最高目的,是追求人和機(jī)器之間的新型關(guān)系。

參考文獻(xiàn)

l、《機(jī)器制造中的藝術(shù)設(shè)計》〔蘇〕汀、E、巴格達(dá)維奇、B、A、布里揚(yáng)、中、2、拉烏特曼著、姜忱· 柏大巢、陳祖燕譯。機(jī)械工業(yè)出版社

2、《建筑、室內(nèi)、人間工學(xué)》小原二郎、內(nèi)田祥我宇野英隆編鹿島出版會

3、《人機(jī)工程學(xué)》賴維鐵編著 華中工學(xué)院出版社

4、《工效學(xué)基拙》顧寶德編譯 黑龍江科技出版社。

5、《人與室內(nèi)環(huán)境》S 二A·康茲, 魏潤柏合著 中國建筑工業(yè)出版社

6、莊國華: 對汽車座持設(shè)計的探討《汽車技術(shù)》 1978(5)

7、溫吾幾: 人體工程學(xué)在汽車設(shè)計中的應(yīng)用了《汽車工程》1955(一)

8、黃仲侃: 現(xiàn)代國外振動壓路機(jī)現(xiàn)狀及發(fā)展趨向《筑養(yǎng)路機(jī)械行業(yè)動態(tài)與信息》1988 年2 月

9、《國外工程機(jī)械》1984(2)、1987(5)

10、《起重運(yùn)輸機(jī)械》 1987（4）《技術(shù)美學(xué)》1985(2)

第五篇：機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計論文

畢業(yè)設(shè)計（論文）

機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計（論文）

多功能小桌子

二零一六年五月

第1頁

成都工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）

目錄

目錄............................................................................................................................................................2 摘要............................................................................................................................................................3 Abstract....................................................................................................................................................4 設(shè)計理念....................................................................................................................................................5 多功能桌子................................................................................................................................................6 技術(shù)領(lǐng)域....................................................................................................................................................6 背景技術(shù)....................................................................................................................................................6 實(shí)用改進(jìn)新型內(nèi)容....................................................................................................................................6 附圖說明....................................................................................................................................................7 具體實(shí)施方式............................................................................................................................................7 圖一............................................................................................................................................................8 圖二............................................................................................................................................................9

成都工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）

摘要

本實(shí)用新型公開了一種多功能小桌子，包括桌板和活動連接于所述桌板下端的四個板狀的桌腿，其特征在于：所述桌腿通過連接板與所述桌板活動連接，所述桌腿的一側(cè)設(shè)有至少兩個拼接條或至少兩個用于所述拼接條穿過的環(huán)扣；所述桌腿上還設(shè)有用于彎曲桌腿的轉(zhuǎn)軸，所屬轉(zhuǎn)軸還包括用于保持平衡的支撐桿。本實(shí)用新型所述的桌子是一種可以方便攜帶的多功能桌子，可拆卸的板狀桌腿在不使用時，可以組裝成書架；桌板也可以掛置在墻上節(jié)省空間。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡單新穎，使用攜帶方便，美觀大方等特點(diǎn)。

成都工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）

Abstract

The utility model discloses a multifunctional small table, including the connection table and other activities described in the tables below four tabular table legs, whose character is: the above table leg by connecting plate connection with mentioned in your table, described in the article on one side of the table leg has at least two splicing or at least two article described for stitching across the ring;Described in the table leg is also used for bending rotation table leg, also includes balancing is used to belong to the rotation support bar.The utility model described in the table is a multi-function table can be convenient to carry, removable plate table legs when not in use, can be assembled into a bookcase;Tables also can hang buy to save space on the wall.The utility model has the advantages of novel structure is simple, the use of easy to carry, beautiful and easy, etc.成都工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）

設(shè)計理念

一種多功能桌子，包括（1）和活動連接于所述桌板（1）下端的四個板狀的桌腿（4），其特征在于：所述桌腿（4）通過連接板（3）與所述桌板（1）活動連接，所述桌腿（4）的一側(cè)設(shè)有至少2個拼接條（7）或至少2個用于所述拼接條（7）穿過的扣環(huán)（6）；所述桌腿（4）上還設(shè)有用于彎曲桌腿的轉(zhuǎn)軸（5），所述轉(zhuǎn)軸（5）還包括用于保持平衡的支撐桿（8）。

根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能桌子，其特征在于:所述桌板（1）上設(shè)有用于擺放水杯的通孔（2）。根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能桌子，其特征在于：所述拼接條（7）為條狀的魔術(shù)扣

成都工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）

多功能桌子

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種學(xué)習(xí)生活用品，具體地說是一種多功能桌子。

背景技術(shù)

目前，供學(xué)生業(yè)余生活使用的小桌子多為整體結(jié)構(gòu)設(shè)計，即桌子腿是不能與桌板拆卸的。而且有的小桌子的面就是一個平面，沒有可以防止水杯的地方，如果把小桌子放在床上，再放上一個水杯，水杯里的水就容易灑出來，帶來諸多不便。針對上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的問題，研究設(shè)計一種新型的小桌子，來克服現(xiàn)有技術(shù)中所存在的問題是十分必要的。

實(shí)用改進(jìn)新型內(nèi)容

根據(jù)上述提出的技術(shù)問題，而提供一種多功能桌子。本實(shí)用新型采用的技術(shù)手段如下：

一種多功能桌子，包括桌板和活動連接于所述桌板下端的四個板狀的桌腿，其特征在于：所述桌腿通過連接板與所述桌板活動連接，所述桌腿的一側(cè)設(shè)有至少2個拼接條或至少2個用于所述拼接條穿過的扣環(huán)；所述桌腿上還設(shè)有用于彎曲桌腿的轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸還包括用于保持平衡的支撐桿。

優(yōu)選地，所述桌板上設(shè)有用于擺放水杯的通孔。優(yōu)選地，所述拼接條為條狀的魔術(shù)扣。

本實(shí)用新型解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的桌腿不能與桌板分離，桌板沒有放置水杯的地方等問題。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

本實(shí)用新型提供的小桌子在使用時，只需將桌腿向四周分開，如需調(diào)節(jié)桌子高度時，可將轉(zhuǎn)軸的支撐桿抽出，桌腿會向內(nèi)或向外彎折，適當(dāng)?shù)慕档妥腊宓母叨?；在不使用小桌子時，可將四個板狀的桌腿拆卸下來，兩個桌腿上設(shè)有拼接條，兩個桌腿上設(shè)有扣環(huán)，設(shè)有的拼接條和扣環(huán)的桌腿兩兩組合，通過拼接條穿過扣環(huán)將兩個桌腿固定，將支撐桿與彎曲后的桌腿放置異側(cè)保持平衡，這樣一個簡易的書架就搭接好了；同時，桌板可以通過放水杯的通孔掛置在墻上節(jié)省空間。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是顯而易見的，主要表現(xiàn)在：

由于使用了本實(shí)用新型，在床上或其他的地方看書時很方便。

成都工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）

由于使用了本實(shí)用新型，既可以節(jié)省空間又可以多次利用小桌子，桌腿兩兩拼接即可以做成一個簡易書架。并且，桌腿可折疊調(diào)節(jié)桌面高度。

本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡單新穎，使用攜帶方便，生產(chǎn)成本低，能夠方便看書，美觀大方等優(yōu)點(diǎn)，基于上述理由本實(shí)用新型可在日常生活學(xué)習(xí)中廣泛推廣。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實(shí)用新型的桌腿拼接成書架的示意圖。

圖中：1.桌板 2.通孔 3.連接板 4.桌腿 5.轉(zhuǎn)軸 6.扣環(huán) 7.拼接條 8.支撐桿

具體實(shí)施方式

如圖1，圖2所示，一種多功能桌子，包括桌板1和活動連接于所述桌板1下端的四個板狀的桌腿4，所述桌板1上設(shè)有用于擺放水杯的通孔2，所述桌腿4通過連接板3與所述桌板1活動連接，所述桌腿4的一側(cè)設(shè)有至少2個拼接條7或至少2個用于所述拼接條7穿過的扣環(huán)6，所述拼接條7為條狀的魔術(shù)扣；所述桌腿4上還設(shè)有用于彎曲桌腿的轉(zhuǎn)軸5，所述轉(zhuǎn)軸5還包括用于保持平衡的支撐桿8.在使用時，只需將桌腿向四周分開，如需調(diào)節(jié)桌子高度時，可將轉(zhuǎn)軸的支撐桿抽出，桌腿會向內(nèi)或向外彎折，適當(dāng)?shù)慕档妥腊甯叨龋辉诓皇褂眯∽雷訒r，可將四個板狀的桌腿拆卸下來，兩個桌腿上設(shè)有拼接條，兩個桌腿上設(shè)有扣環(huán)，設(shè)有拼接條和扣環(huán)的桌腿兩兩組合，通過拼接條穿過扣環(huán)將兩個桌腿固定，將支撐桿與彎曲后的桌腿放置異側(cè)保持平衡，這樣一個簡易的書架就搭接好了；同時，桌板可以通過放水杯的通孔掛置在墻上節(jié)省空間。

以上所述，僅為本實(shí)用新型較佳的具體實(shí)施方式，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案及其實(shí)用新型構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。

成都工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）

圖一

成都工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）

圖二