多自由度可调桌子机械装置的设计说明书
27页1、多自由度可调桌子机械装置设计摘 要1第一章 绪论31.1背景介绍41.2国内外研究现状4第二章 多自由度可调桌子方案的提出112.1 多自由度可调桌子的要求112.2 多自由度可调桌子的设计核心112.3 方案一112.4方案二122.5方案三132.6三方案分析与对比13第三章 最优方案传动装置和运动的确定143.1 选择电动机143.1.1电动机所需输入功率的确定143.1.2电机所需输出功率的确定143.1.3电机额定功率的确定143.1.4电机转速的确定153.1.5电机型号的确定153.2传动装置运动和动力参数的确定153.2.1传动装置参数的计算153.2.2运动参数和动力参数的确定16第四章 传动零件的设计计算164.1 锥齿轮的设计计算164.1.1锥齿轮材料的确定164.1.2锥齿轮齿数和模数的确定164.1.3锥齿轮各参数的计算174.1.4锥齿轮强度计算184.2普通直齿圆柱齿轮的设计计算184.2.1选定齿轮类型和精度等级184.2.2按齿根弯曲疲劳强度计算194.2.3圆柱齿轮各尺寸的计算204.3轴的设计与校核214.4桌面角度调节结构的设计计算23总 结2
2、5致 谢26参考文献271 绪论1.1 背景介绍 随着家庭物质条件的改善,追求生活享受已经成为一种趋势。如今市场上各种家具如同雨后春笋般不断的涌现。他们所展现的能力都独具一格,满足人们现代生活的舒适要求。就市场上所出现的可升降多自由度桌子而言,目前常见的多用于学习、办公和上网等方面。其升降和调节方式一般分为电动、手动、液压、气动等。就现在市场上出现的手动升降调节式,需要用手施加一定的力来提拉某些按钮来达到升高调节自由度的目标,而去所升高度和自由度调节范围有限。其桌面高度和自由度的固定采用增大压力提高摩擦的形式。目前网上所出售的大多类似产品做工普通,形单影只,很容易倒。常见的是那种中间一根立柱,底盘桌面窄小。电动升降可调桌子,有单柱和双柱俩种形式。升降和调节方式有手控和遥控俩种方式。现在国内生产此类产品的厂家主要是榻榻米。此产品价格不菲,单双柱价位都在2、3千以上,国外同类产品价格更高。对于仍然以二三线城市居多的中国来说,此产品并不大时候且该产品多用于办公场所,与家庭生活并不匹配。对于由气动液压控制升降与调节的桌子。国内很少,即使有厂家生产价格也很高。但是在技术上国内已经取得了一定的进步
3、,譬如01274078.0号实用型专利设计。通过安装升降气压棒来手动调节高度和角度。但是上述设计需要好几次才能达到满意高度和合适角度,不同的使用者都需要站起来进行调节,十分的费时费力。在科学技术手段迅猛发展的新时代,人们在办公室中处理工作解决问题的情况越来越多,与此相伴的是办公书桌与我们相伴的时间也越发的增长。传统的办公桌子高度角度固定,多数情况小与工作人员的身高不相符合,不仅不能使不同的工作者感到舒适惬意,在相差太大的情况下还会干扰恶化心情,严重影响工作效果。即使尺寸大小合适,长期保持一种姿势进行工作也会对工作人员的身心带来压力,在工作之外带来额外的负担。利用不同的桌椅进行配置,既占空间,又搬移不方便。基于市场上出现的产品不足,为了满足家庭更多成员的使用,一种合理的新型的多自由度可升降桌子十分需要。1.2 国内外研究现状由于目前国内外关于多自由度可调桌子机械装置方面的论文和专利比较少,其中完全结合桌子高度升降和自由度调节的例子更是少之又少。在多自由度可调桌子方面,国内研究水平相比国外研究水平又明显存在一定差距!通过查阅文献资料得知,目前国内外关于多自由度可调桌子机械装置方面的设计大致
4、可以从以下几个方向进行分类。首先从应用的场所和范围上来划分可分为:A大型会议用桌 B日常或家用办公桌 其次从驱动升降调节的力和保持高度和角度的方式来划分,日常或家用办公桌又可以分为:A液压驱动与支持 B电机遥控驱动与支持 C手动驱动与增大摩擦支持 D手动驱动与利用空间构件支持。下面便对如上类型进行简单的介绍!A大型会议用桌如下图所示图1-1 美国专利US6739670B2中的一个设计方案可升降会议桌核心部分图图1-1是来自美国专利US6739670B2中的一个设计方案中大型可升降会议桌的核心部分,是位于圆桌中心的较大的圆形升降柱。在中心圆形升降柱升降的同时,会带动圆形升降柱周围的叶片状结构,进而带动圆形会议桌周边的桌面的升降。如图1-2所示。图1-2 升降柱周围的叶片结构图由于此类设计体型较大且仅仅涉及桌子桌面的升降,因而与我们多自由度可调机械装置的课题关联不大,所以不做更深的探讨,知足简单的了解。B手动驱动与利用空间构件支持如图1-3所示图1-3 美国专利US6935250B1中的一个设计方案图图1-3是来自美国专利US6935250B1中的一个设计方案,设计方案的原理是:通过人工用
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