多功能座椅设计说明书

第一篇：多功能座椅设计说明书

多功能座椅设计说明书

摘要：

随着生活水平的不断提高，人们越来越来追求物品外观的时尚性，在这种

背景下，产品的多功能往往吸引越来越多消费者的青睐。椅子，作为生活的必

需品，具有多功能显得格外重要。

多功能椅子设计首先要保证人体可倚靠其中并达到休息的功能。

作品简介

需要考虑功能，结构，造型，色彩，材料，生产等多方面因素，并根据人体自

身规律，达到安全，舒适，方便，美观的目的。同时多能椅子在保证“做”的

功能外，最大亮点为达到“一物多用”的目的。

而我接下来所设计的这椅子就是一张多功能的椅子，它借助旋转副，加上

很多的连杆连接，灵活的组合形成了一张又能当梯子的，还可以当睡椅的多功

能的椅子，该多功能椅结构简构简单、功能多样、经济实惠，能满足现人们个

性化需求与功能化需求，现实生活中有很好的作用。

研制背景及意义。

随着人们生活需求的多样化，传统的椅子和只有单一功能的椅子，已不能

满足人们的需求，其中就有很难实现一个椅子有多个功能，解决生活中的多个

问题，实现一对多的效应。本作品的基本思路和创新点就是一对多效应，一把

椅子有多个功能，解决人们对节省空间等几个方面的需求，给使用者带来方便。

创新点。

本文设计了一种集多种功能于一体的椅子，人们不仅能把它当作普通的椅

子，还可以当作梯子来用，还可以在你累的时候当作睡椅躺会，非常舒适。它

非常的贴近人们的生活，能发挥很大的作用，满足人们的生活需求。

多功能座椅总体方案设计

多功能座椅整体结构

椅子的整体结构不仅美观大方，而且充分考虑到了坐的舒适感，达到了看着舒服，坐着更是

享受的效果。椅子的结构非常简单，但非常实用，它充分的利用了转动副，将很多连杆灵活 的连了一起成了这样一把多功能椅子。

多功能座椅的睡椅功能

当座椅的靠背旋转到底时，此时座椅又能变成一张睡椅，同时人们可以根据自己的需求来调

定靠背的角度来达到自己最喜欢的位置，可以安全舒适的享受这张多功能座椅的好处。

第二篇：多功能座椅总结报告(DOC)

项目编号： 201310190S010

大学生创新创业训练计划项目

总 结 报 告

(□国家级 □√省 级 □校 级)

项 目 名 称

多功能座椅 项 目 类 型 √□创新训练项目□创业训练项目□创业实践项目

项 目 负 责 人

张军浩 指 导 教 师

姜 帆 所 在 学 院

工程训练中心 立 项 年 度

2014年

2014 年 5 月 17 日

摘 要

现如今，随着社会的发展，人们的生活水平日益提高，对生活质量的需求也逐渐升温，而家居设施正是提高人们生活质量必不可少的，但是大多数家居设施的功能都比较单一。在家庭生活中，功能单一的家居设施不断增多，使室内剩余的空间越来越小，空间利用率降低，给人们的居家生活带来些许不便，无形中降低了人们的生活质量。因此人们便期待在家庭生活中拥有一种既占用空间小又不降低生活质量的家居设施。而本项目组所研究的多功能座椅正是迎合人们的这种需求。

本项目集座椅、摇椅、梯子三种功能于一体，其结构合理，操作简单，仅通过一些简单的机械运动及机械机构的调节，就可实现三种工作状态的相互转换，替代功能单一的座椅，本项目以外观时尚新颖、空间占用率低及多功能性等优点，使人们满足基本生活需求的同时又提高了生活质量。

本项目不仅适用于家庭生活还可应用于企业单位中，其座椅可以减缓工作人员因长时间工作而产生的疲劳，摇椅可以保证工作人员的正常休息，梯子在一定的工作环境中可以为工作人员提供便利。项目组成员对市场进行了广泛的的调研，发现本项目以其多功能性、空间占用率低、操作方便等优点收到了大众的青睐，市场前景比较广阔。

关键词：座椅；摇椅；梯子；多功能性

目 录

1.选题背景..............................................................................................4 2.论证方案..............................................................................................5

2.1设计思路..............................................................................................5 2.2总体方案..............................................................................................5

3.研究方法..............................................................................................6 4.研究内容..............................................................................................7

4.1座椅部分..............................................................................................7 4.2梯子部分..............................................................................................7 4.3摇椅部分..............................................................................................7

5.创新点..................................................................................................8 6.研究结果..............................................................................................9

6.1产品性能..............................................................................................9 6.2指标参数..............................................................................................9

7.取得成果............................................................................................10 感悟与寄语.............................................................................................11 参考文献................................................................................................12

1.选题背景

现如今，随着社会的发展，人们的生活水平日益提高，对生活质量的需求也逐渐升温，而家居设施正是提高人们生活质量必不可少的，但是大多数家居设施的功能都比较单一。在家庭生活中，功能单一的家居设施不断增多，使室内剩余的空间越来越小，空间利用率降低，给人们的居家生活带来些许不便，无形中降低了人们的生活质量。因此人们便期待在家庭生活中拥有一种既占用空间小又不降低生活质量的家居设施。而本项目组所研究的多功能座椅正迎合了人们的这种需求。本项目集座椅、摇椅和梯子三种功能于一体，其结构合理，操作简单，仅通过一些简单的机械运动及机械结构的调节，就可实现这三种工作状态的相互转换，替代了功能单一的座椅。本项目以外观新颖时尚、空间占用率低及多功能性等优点，使人们满足基本生活需求的同时又提高了生活质量。

本项目不仅适用于家庭生活还可应用于企业单位中，其座椅可以减缓工作人员因长时间工作而产生的疲劳，摇椅可以保证工作人员的正常休息，梯子在一定的工作环境中可以为工作人员提供便利。项目组成员对市场进行了广泛的调研，发现本座椅以其多功能性、空间占用率低、操作方便等优点受到了大众的青睐，市场前景比较广阔。

本项目的研究能够使学生更深层次理解机械设计、加工、装配的工作流程，理解现代机械领域中各种常用的机械结构及机械零部件。而且通过本项目的研究可以对学生所学的理论知识进行充分的验证及深入的了解。以此提高了学生的设计能力及实践操作能力，促进学生的创新意识，提高创业能力，为踏入社会奠定坚实的基础。

2.论证方案

2.1设计思路

现如今，随着社会的发展，人们的生活水平日益提高，对生活质量的需求也逐渐升温，而家居设施正是提高人们生活质量必不可少的，因此，挑选一款适合自己的家具尤为重要。

经过对市场现状与家具使用情况进行调查与分析，发现市场上的多数家具功能单

一、空间利用率低、性价比低，无法满足使用者的需求，而本项目组所设计的多功能座椅就是针对以上问题制成的。2.2总体方案

为了实现本项目集摇椅、座椅、梯子于一体的功能，项目组在研发阶段设计以下方案：

在三维绘图软件Solidworks中对座椅的零部件进行三维建模，并进行应用模块化设计，即采用对单个模块进行设计和装配，最后组装到一起的方法，对座椅的零件进行调整及改进。这样设计既有利于查看各零部件之间的配合，也有利于各模块之间的拆装，缩短设计时间。

梯子支架折叠及梯子中间踏板翻折结构设计：座椅前支架腿两个侧板内侧安装有可旋转折叠的梯子支架，梯子支架旋转折出并与受力装置相接合，以保证梯子的稳定性。梯子中间踏板由座椅前支架腿和座椅后支架腿组成，采用铰链机构设计，将座椅后支架腿翻转180度置于座椅前支架腿上，相互重叠形成了中间踏板，实现梯子的功能。

摇椅弧面触地结构设计：座椅后支架腿与座椅前支架腿采用弧形设计，将梯子放倒后，形成一个弧形面，将此弧形面作为摇椅触地面结构,使摇椅能够平稳的摇摆，靠背斜角式结构设计：座椅靠背的设计是根据人体工程学原理，采用斜角式结构设计，根据调查数据显示，满足人体舒适度的角度是110度-120度，考虑到多功能座椅整体结构的设计要求，采用118度的斜角作为座靠背倾角。

3.研究方法

本项目组在分析了该项目的实施方案后，考虑到软、硬件条件等多种因素，采用如下方法进行项目的研究与制作。

1）进行市场调查

首先项目组对当前市场上家具的使用情况进行了调查，并对现有的家具存在的弊端进行问题分析。发现当前市场上投家具的功能太过于单一，样式不够丰富，不能满足所有使用者的需求。

2）提出设计方案

针对现有家具功能单

一、样式不够丰富问题，项目组进行问题讨论，并提出自己的设计方案，最终确定出一套较为合理的设计方案，来实现项目所要达到的最终目的。

3）建立虚拟模型

项目组对方案进行虚拟模型的建模、装配、渲染以及分析处理，并根据实际情对不能满足方案的部分进行调整。

4）设计加工模型

分析进行实际加工所应具有的条件，对模型进行修改，转换成可以切实加工的零件模型并设计加工图纸。

5）进行实体加工

根据模型以及图纸进行实体零件的加工以及整体的装配。6）进行调试美化

对产品进行调试，查找结构中存在的问题，加以改正。对产品进行细化加工以及美化。

7）整理文字材料

总结所做的工作，整理项目进行过程所涉及到的相关材料，准备项目结题材料。

4.研究内容

本项目根据现有家具所存在的弊端进行分析，结合新的设计理念，融入一些新的功能，将其内容丰富化，使其性价比更高。4.1座椅部分

本座椅靠背打破了以往靠背形如直线的形式，其设计采用了人机工程学原理对靠背样式进行了弧形设计，让使用者在使用时更加的舒适。靠背的背面安装有可向上滑动的上滑板及向下滑动的下滑板，两滑板与靠背的弧形一致，通过滑道装置与靠背进行连接。向上滑动上滑板，将其嵌入到靠背内部的阶梯式凹槽中而固定，以此来调节靠背的高度满足使用者的需求。4.2梯子部分

本座椅含有一个前脚架、一个后脚架。该前脚架由两个前侧板组成，两板间固定连接一横板作为梯子的下踏板。下踏板通过铰链装置连接有一横板，后脚架由两后侧板组成，两板间固定连接一横板作为梯子的上踏板。两脚架分别与两块椅面固定连接，两块椅面由可滑动式铰链连接，保证座椅椅面及摇椅的弧形触地面结构的平整度。后脚架翻转180度后两块椅面相重叠形成梯子的中间踏板。梯子的整体框架由紧固装置进行固定。椅面与前脚架的整体高度是靠背高度的二分之一，以保证梯子的两触地面在同一平面上且与地面保持平行。前脚架两侧板内侧安装有可旋转折叠的支架，在需要时旋转折出并与受力装置相接合保证梯子的稳定性。收回后与前脚架两侧板上的磁性物质相吸合而固定，从而达到美观的效果。4.3摇椅部分

梯子放倒后，弧形触地面结构与地面相接触形成摇椅。座椅靠背的背面作为摇椅的椅面，上滑板与下滑板滑出并嵌入到靠背的凹槽中而固定。弧形椅面将使人们在感到更加的舒适，以起到减缓疲劳的作用。摇椅的弧形触地面结构的弧形较小，将摇椅的摆角限制在一定范围内，有益于摇椅在摇晃时的平衡性。

5.创新点

1、结构创新：

1）设计采用了人体工程学原理,将靠背设计成弧形结构,使人们在使用时更加的舒适。

2）前脚架两侧板内侧安装有可旋转折叠的梯子支杆，梯子支架旋转折出与受力装置相接合以保证梯子的稳定性。

3）后脚架翻转180度置于前脚架上形成梯子，此时以铰链连接的两块椅面翻转后相互重叠形成了中间踏板。

4）脚架翻转180度后其上的弧形面结构与前脚架上的弧形面结构相接合，形成一个弧形面作为摇椅触地面结构。

2、功能创新：集座椅、梯子、摇椅于一体，可以进行相互转化。

3、应用创新：代替传统座椅，一物多用，性价比较高。

6.研究结果

经过虚拟软件建模以及对其进行实体加工，完成了该项目的制作，并且保证一定的产品性能，达到如下指标参数。6.1产品性能

1）多功能座椅结构小巧，使用起来比较方便。2）占地面积小，空间利用率高。3）座椅、摇椅与梯子可以相互转换。4）功能强大，性价比高。6.2指标参数

主要材质：木质，环保无污染。最大承重：50kg 占地面积：150*70cm

7.取得成果

1）成果一：多功能座椅实体一个及说明书1份； 2）成果二：装置图纸1套； 3）成果三：申请专利1项； 4）成果四：相关研究报告1份 5）成果五：省级论文1篇；

感悟与寄语

通过这段时间的努力，本项目终于圆满完成，项目组收获颇丰。首先，在前期的方案讨论及设计建模的过程中，小组成员各尽其职，能够主动负责自己较为擅长的部分，大家能够互相积极配合，充分发挥自己所学的知识。当遇到难题时，大家互相互沟通，讨论出一套合理的解决方案，或者与老师一起分析，在老师的指导下，我们不仅解决了存在的问题，也学到了更多的知识，对问题有了更深一步的认识。

在后期的加工制作过程中，本项目组的成员更是不怕吃苦，项目组能够认真负责的对每一张加工图纸进行审核校对。在涉及到加工时出现的一些问题，项目组能够积极采取多种应对措施，改变设计思路，最终完成项目的制作，制作出实物。

通过本项目，我们深入学习三维软件，更重要的是，学到独立解决问题能力以及动手实践能力，这对以后的学习与工作都有很大帮助。通过参加本项目，项目组成员可以巩固所学的理论知识，增强学习能力，通过还能将理论应用到实践中，验证了理论知识，培养了解决实际问题的能力，全面提高项目组成员的专业知识水平以及综合素质能力，对未来社会的需求奠定基础。

参考文献

[1] 张启亮，杨伟.办公座椅设计中人体工程学分析[J].兰州工业高等专科学校学报，2011,18（4）：52-54.[2] 张龙江.Solid Works软件在RH液压系统设计中的应用[J].重型机械，2004，（2）:69-71.[3] 罗煜峰.基于Solid Works的参数化特征建模技术研究[J].机械设计,2004，21（2）：52-54.．

[4] 李强，肖杨.浅谈人体工程学在现代设计中的应用[J].科技创新导报，2010，（28）：236.[5] 石建军，马念杰.ANASYS软件在锚杆静力分析中的应用[J].华北科技学院学报，2007，4（4）：29-30.[6] 曹明，宋春明，张东升，等.基于ANSYS的定梁龙门机床横梁静力学特性分析及结构优化[J].机械工程师，2014，10：112-114.

第三篇：公共座椅说明书

设计说明

（公共座椅设计）

成员：

前言

国家投资建设各种城市文化休闲广场，是改善人民周边生活环境的一个重要举措。城市文化休闲广场是一个城市提供给市民和游人自由交流的公共空间，并起着向外宣传城市形象的作用。经过多年发展，城市文化休闲广场对于城市区域空间的分割，促进城市的再发展，带动经济的快速增长等方面起到了巨大的作用。

但随着城市文化休闲广场的快速发展，广场设施特别是公共座椅的发展却已渐渐跟不上广场自身的变化，而对于广场来说，广场设施的建设起着至关重要的作用，广场设施的落后将必然降低广场自身功能的发挥，因此，对于城市文化休闲广场公共设施的研究就更有意义。

公共座椅现状分析：

在城市的居住区、商业区、公共活动区、旅游区等公共场所为人们提供一些小憩的空间是十分重要的。它可以让人们拥有一些较私密空间进行一些特殊活动，如休息、小吃、阅读、打盹、编织、下棋、晒太阳、看人、交谈等等。这些富有吸引力的活动，是在室内不可能进行的。

公共座椅的形态大致有两种即长凳和椅子。长凳不仅可坐、躺．还可供人们下棋等。可以认为凳是可移动的板面，强调造型的水平面，减弱视觉的抑压感，可随意变动坐的方向，当人们共同坐往一条凳上时，其心理状态也不一样。椅来源于古代存取物的器具，以“座”这一单一机能为主要目的，附设靠背和扶手。椅有单座型和连座型两种。单座型椅使用在公园、广场等场所。

但如今的有些户外座椅存在着坐面脏、不舒适、质量不好等等各方面的缺点，从而导致了给人们的户外活动带来不利影响。所以我们从座椅的功能，环保、清洁、人机等各个方面进行了对其改进的一个改进设计。

问卷调查：

资料来源——可问可答网调查统计报告中心（资料出处）

公共设施是指由政府或其他社会组织提供的、属于社会公众使用或享用的公共建筑或设备，按照具体的项目特点可分为教育、医疗卫生、文化娱乐、交通、体育、社会福利与保障、行政管理与社区服务、邮政电信和商业金融服务等.下面我们对城市公共座椅做了一份问卷，欢迎大家参与！调查内容：

调查

1、您和朋友家人外出或逛街一般怎样去

根据调查结果显示，表示徒步（其中男性占37%、女性占63%）和骑自行车（其中男性占44%、女性占56%）外出逛街的网友均占30%；有28%的网友表示一般开车外出；表示选择其他方式外出的网友占11%。

调查

2、您喜欢哪种城市公共座椅

从调查数据结果可以看出，大部分网友表示喜欢靠背座椅、和植物花卉结合的石凳，其中喜欢靠背座椅的网友占39%（其中年龄在15-25岁的网友占38%，年龄在26-35岁的网友占50%、年龄在36岁以上的占12%、年龄在15以下的占1%）；有38%的网友表示喜欢和植物花卉结合的石凳；表示喜欢中国式长椅的网友占15%；有9%的网友表示能做就行。

调查

3、您对于城市公共座椅的现状满意吗

根据调查显示有37%的网友表示不满意（其中男性占37%、女性占63%）；表示很好的网友占27%（其中男性占47%、女性占53%）；有26%的网友表示城市公共座椅还好；表示城市公共座椅一般般的网友占9%。

调查

4、您觉得城市休闲座椅应该设置在什么地方

从调查数据中可以看出，有36%的网友表示应设置在步行街居于首位（其中男性占35%、女性占66%）；有33%的网友表示应该设置在公园（其中男性占49%、女性占51%）；表示休闲座椅应设置在休闲广场的网友占20%；有10%的网友表示休闲座椅应设置在街道两旁。

调查

5、今天您休息，您会选择怎样度过这样难得的一个假日

根据调查结果显示，有37%的网友表示会去购物街购物来度过假日（其中年龄在15-25岁的网友占35%，年龄在26-35岁的网友占52%、年龄在36岁以上的占13%、年龄在15以下的占1%）；表示在家睡觉的网友占26%；有20%的网友表示通过到外面走走来度过假日；剩余17%的网友表示在家里度过假日。

调查

6、对于公共休闲椅的功能你有何看法

在对对公共休闲椅的功能你有何看法的调查中，有46%的网友表示既经济有能便民（其中年龄在15-25岁的网友占37%，年龄在26-35岁的网友占52%、年龄在36岁以上的占10%、年龄在15以下的占1%）；表示实用就行的网友占36%；表示越多功能越好的网友占11%；剩余7%的网友表示适当加上一点比较好。

调查

7、对于现在的公共休闲座椅您的感觉是

根据调查显示，表示座面很脏的网友占44%（其中男性占36%、女性占64%）；有22%的网友表示休闲座椅设计不舒适（其中男性占39%、女性占61%）；有16%的网友表示数量太少；表示休闲座椅质量不好的网友占12%；剩余5%的网友表示休闲座椅很难看等其他感觉。

调查

8、面对一张不干净的公共座椅您会怎么做

从统计结果中可以看出，有38%的网友表示会坚决不坐（其中年龄在15-25岁的网友占45%，年龄在26-35岁的网友占41%、年龄在36岁以上的占12%、年龄在15以下的占2%）；表示擦干净再坐的网友占27%（其中年龄在15-25岁的网友占37%，年龄在26-35岁的网友占49%、年龄在36岁以上的占13%、年龄在15以下的占1%）；有18%的网友表示会直接坐下去；表示拿东西垫着坐的网友占17%。

调查

9、您觉得直接坐在草坪上怎么样

根据调查结果显示，表示直接坐在草坪上舒服自然的网友占31%（其中男性占42%、女性占58%）；同样有31%的网友表示不卫生（其中男性占38%、女性占62%）；表示破坏环境的网友占25%；剩余13%的网友表示有小虫子等其他感觉。

调查

10、您外出或逛街一般是和谁出去

从调查数据中可以看出，表示一家人一起出去的网友占40%（其中男性占38%、女性占62%）；有36%的网友表示和好朋友一起外出（其中男性占36%、女性占64%）；表示和喜欢的人一起逛街的网友占16%；剩余7%的网友表示自己一个人外出逛街。

调查

11、您最喜欢哪种材料组合的城市休闲座椅 在对你喜欢哪种材质的城市休闲座椅的调查中，有40%的网友表示喜欢石材+木材的休闲座椅（其中年龄在15-25岁的占45%、年龄在26-35岁的占43%、年龄在36岁以上的网友占10%、年龄在15岁以下的占1%）；表示喜欢塑料+金属的网友占29%（其中年龄在15-25岁的占33%、年龄在26-35岁的占52%、年龄在36岁以上的网友占15%、年龄在15岁以下的占1%）；有26%的网友表示喜欢木材+金属的；剩余4%的网友表示喜欢混凝土的休闲座椅。

调查

12、您对于公共座椅的色彩的要求

从调查统计结果中可以看出，大部分网友表示喜欢暖色调的占57%（其中年龄在15-25岁的占35%、年龄在26-35岁的占50%、年龄在36岁以上的网友占14%、年龄在15岁以下的占1%）；有24%的网友表示喜欢灰色调的休闲座椅；表示喜欢冷色调等其他色彩座椅的网友占7%。

调研结果： 根据以上权威调查显示的数据，我们提出公共座椅的改进设计，从而改善现有公共座椅的不足。产品功能性阐述：

结构特点：

这个座椅是一个翻盖椅设计，椅子是扇形的贝壳式放生设计椅子，创意之处在于椅子的整体架构和起背式靠背。不仅实用而且美观大方，整体公共性和艺术性展现的更加好。

功能性设计：

椅子的形状做成弧形的流线的样子，给人以流动以及美的感觉，使其不仅仅是个供人休息的公共座椅，同时也是一件可供人观赏的艺术品。这个座椅最重要的一个特点就在于它防尘、防雨、结实耐用、方便（来人即开，人走即合闭）等功能特点。

人机尺寸：

尺寸设计方面，椅子坐面深度为 40厘米，坐面高度45 厘米，椅背为 35厘米，尺寸符合设计原则，带给人们更舒适的感受。

（坐姿人机图）

椅子的整体构架如贝壳张合作用来设计的，当人们在户外活动累了，这个公共座椅就是舒服洁净的休憩之地。

第四篇：多功能机械手毕业设计说明书

南华大学机械工程学院毕业设计

多功能机械手的设计

摘要: 本次设计的多功能机械手用于加工自动线上，主要由手爪、手腕、手臂、机身、机座等组成，具备上料、翻转和转位等多种功能，并按该自动线的统一生产节拍和生产纲领完成以上动作。本机械手机身采用机座式，自动线围绕机座布置，其坐标形式为球坐标式，具有立柱旋转、手臂伸缩、手臂俯仰、腕部转动和腕部摆动5个自由度；驱动方式为液压驱动，且选用双联叶片泵，系统压力为2.5MPa，电机功率为5.5KW，共有整机回转油缸、手臂俯仰油缸、手臂伸缩油缸、手腕摆动油缸、手腕回转油缸、手爪夹紧油缸6个液压缸；定位采用机械挡块定位，定位精度为0.5～1mm，采用行程控制系统实现点位控制。

关键字： 机械手，球坐标，液压，机械挡块，点位控制

南华大学机械工程学院毕业设计

Abstract: The current design of multifunctional mechanical hand used for R175-type diesel organisms automatic processing line, mainly consist of claw, wrists, arms, body, base and so on.With moving the materials, turnover and transfer spaces, and many other functions, the automatic line with the unified production rhythms and production program completed more moves.With the automatic production line rhythms and the production of complete reunification of the above movements, automatic line is around the machine arrange, the coordinates of the ball coordinates of the form, with huge rotary, extendable arm, arm pitch, hitting and hitting back five moves freedom;Driven approach to hydraulic-driven, and the choice of double leaves pumps, the system pressure to 2.5MPa, 5.5KW electrical power for a total of whole sets of rotation tank, arm tilt cylinders, fuel tanks extendable arm, wrist swing tank, wrist rotation tank, claw clip tank six hydraulic oil tank;positioning a piece of machinery turned positioning, positioning accuracy for 0.5~1mm, using control systems to achieve their point spaces control.Key words: Mechanical hand, the ball coordinates, hydraulic, mechanical turned pieces, control point spaces

南华大学机械工程学院毕业设计

前言

本次毕业设计是在学完大学四年的基础知识和专业知识，进行了

一系列的生产实习和以前各次课程设计的基础上进行的一次综合性的

大总结。旨在培养我们综合运用所学的基础知识、专业知识去分析和

解决生产实际问题的能力及培养正确的设计思想，并通过运用设计标

准、规范、手册、图册、和查阅有关技术资料去进行理论计算、结构

思考、绘制图样、写相关说明性材料，培养我们机械设计的基本技能

和工程设计工作者的基本素质，为我们走上工作岗位打下坚实的基础。

本次毕业设计课题为R175型柴油机机体加工自动线上用的多功

能机械手。随着生产率水平的提高，人们对产品精度和质量要求越来

越来严格，企业生产线的自动化程度要求越来越高，工业机械手已成

为多数企业生产线上必不可少的设备。此次设计的机械手各组成部分

有：手爪、手腕、手臂、机身、机座等。并对其进行了严谨、详细的

设计、计算、校核和绘图。由于自身缺乏实践经验，而且本次设计内

容较多，任务繁重，而且这方面的资料少，加重了设计的难度。所以

在设计中难免会出现这样那样的错误，还请各位老师斧正。

总之，我希望通过本次毕业设计对自己未来将从事的工作进行一

次适应性的训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为将来 的工作打下一个良好的基础。

南华大学机械工程学院毕业设计

目 录

一、方案设计及主要参数的确定┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄5

（一）方案设计

┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄5

（二）主要参数的确定 ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄6

二、抓取机构的设计┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄7

（一）抓取机构结构形式的确定 ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄7

（二）夹紧力（握力）的确定┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄7

（三）夹紧缸驱动力的计算 ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄10

（四）夹钳式抓取机构的定位误差分析 ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄11

（五）夹紧液压缸主要尺寸的确定┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 13

三、送放机构的设计 ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄16

（一）概述┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄16

（二）液压系统主要参数的确定 ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄18

（三）机械手的腕部设计 ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄21

（四）机械手的手臂和机身的设计 ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄32

（五）液压系统元件的选择 ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄38

（六）液压系统回路的分析┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄39

四、控制系统的设计┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄42

五、参考文献┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄43

六、谢辞┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄44

七、附录：科技论文翻译┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄45

南华大学机械工程学院毕业设计

一、方案设计及主要参数的确定

（一）方案设计

根据课题要求，机械手需要具备上料、翻转和转位等多种功能，并按该自动线的统一生产节拍和生产纲领完成以上动作，因此可采用以下多种设计方案。

（1）直角坐标系式，自动线成直线布置，机械手空中行走，顺序完成上料、翻转、转位等功能。这种方案结构简单，自由度少，易于配线，但需要架空行走，油液站不能固定，这使设计复杂程度增加，运动质量增大。

（2）机身采用立柱式，机械手侧面行走，顺序完成上料、翻转、转位等功能，自动线仍呈直线布置。这种方案可以集中设计液压站，易于实现电气、油路定点连接，但占地面积大，手臂悬伸量较大。

（3）机身采用机座式，自动线围绕机座布置，顺序完成上料、翻转、转位等功能。这种案具有电液集中、占地面积小、可从地面抓取工件等优点，但配线要求较高。

本设计拟采用

南华大学机械工程学院毕业设计

图（1）

（二）主要参数的确定

1.抓取重量

15kg 2.坐标形式和自由度

坐标形式为球坐标式，有五个自由度。

3.工作行程

工作行程由已知条件及方案分析确定： 最大工作半径1500mm； 手臂最大中心高1000mm； 手臂水平中心高700mm； 手臂伸缩行程450mm； 手臂回转范围：φ=0～270○； 手腕回转范围：翻转θ=0～180○； 腕部摆动范围：转位α=0～90○； 手臂上下摆动角度：β=0～60○。

4.运动速度

直线运动速度：手臂伸缩行程l=450mm，运动时间t=2s，则手臂伸缩速度为：

lv==0.45/2=0.225m/s； t回转运动速度：定为60○/s。

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5.驱动方式

驱动方式采用液压驱动的方式。由于机械手操作时各缸不同时工作，手臂伸缩缸和手臂回转缸所需的流量大，其余各缸所需的流量均较小，因此可选用双联叶片泵。在小流量时，只需高压小流量供油，大流量低压泵卸荷；在大流量时，两泵同时供，这样可以减少系统功率损失，防止油温升高。

6.定位精度

定位采用机械挡块定位，定位精度为0.5～1mm。

7.控制方式

采用行程控制系统实现点位控制。

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第五篇：创新设计图书馆自习室多功能椅子设计说明书（范文）

图书馆自习室多功能椅子设计说明书

设计说明书

设计者： **********

指导教师：

长江大学 二零一四年七月

目 录

一 设计背景........................................................3 二 基本组成........................................................4 三 总体设计........................................................5

1．设想思路.......................................................2.总体设计规划....................................................6

3.设计方案及工作原理..............................................7

四 设计总结.......................................................8

（一）创新点与作品特色........................................8

（二）成本估价................................................8

（三）推广应用前景................................................8 参考文献............................................................9 一: 设计背景

国内很多图书馆为上自习的学生提供存书柜，但由于空间和经费的限制，存书柜数量有限，不能满足所有学生的需求，如果自习室所使用的椅子兼具储物的功能，将有效缓解存书柜不足的问题。现有技术中，能够储物的椅子把储物装置放在坐板下方，每次存取书本资料等物品时，使用者需要离开座位或弯腰蹲下，使用不便。

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种可储物、使用方便的图书馆用多功能椅子。相对于现有技术，方便存取书本,书包,水瓶等物品，同时不需要移动椅子和离开座位，不影响椅子的其他功能，本实用新型结构简单、造价低、易于实现，使用方便，能够有效解决图书馆因空间和经费限制而导致的存书柜不足问题。

二基本组成

1.一种图书馆自习室用多功能椅子，其特征在于，包括椅子本体、储物装置，椅子本体的背

板后侧设有挂钩和托板，储物装置通过挂钩悬挂于椅子本体的背板上，同时由托板撑托。2.挂钩为两个。

3.储物装置为六面体箱体，顶端开口，其他侧面封闭，后侧面高于前侧面，后

4.侧面顶端设有两个固定环。5.储物装置材料为硬塑料

三总体设计

1.设计思路

一般的图书馆自习室的椅子只具备单一坐的功能,不能具储物的功能,每次图书馆自习室的同学拿着许多书说的话,受空间的限制，存书柜数量有限，不能满足所有学生的需求，如果自习室所使用的椅子兼具储物的功能，将有效缓解存书柜不足的问题。现有技术中，能够储物的椅子把储物装置放在坐板下方，每次存取书本资料等物品时，使用者需要离开座位或弯腰蹲下使用不便。

为了实现这个功能,，我们小组成员设计了一款新型的图书馆自习室多功能椅子,。此款椅子综合了一般椅子的性能，同时改进了把储物装置放在坐板下方这一构思方案.选择把储物装置放在背后,同时保留把储物装置放在坐板下方.最大限度的利用空间,在调查中发现大多数去自习室都带有包包,水杯,有时还有雨伞..而这些物件的放置也时常困扰这许多学子,因此也加入一些新的功能如挂包包功能,放置水杯.雨伞等实用小功能

2.总体设计规划

1.图1是本实用新型所述的图书馆用多功能椅子立体示意图。

2.图2是本实用新型所述的图书馆用多功能椅子的本体侧视图。

3.图3是本实用新型所述的图书馆用多功能椅子的储物装置立体示意图。

4图中，1.椅子本体，2.储物装置，11.挂钩，12.托板，21.固定环，22.顶端，23.后 侧面，24.前侧面 四.具体实施方式

参照图

1、图

2、图3本实用新型的一种图书馆用多功能椅子，包括椅子本体

1、储物装置2，椅子本体1的背板后侧上方固定有两个挂钩11，背板底部固定有托板12;储物装置 2后侧面顶端设有两个固定环21，储物装置2的顶端22开口，其他侧面封闭，后侧面23高于前侧面24。使用者在使用过程中，储物装置2通过挂钩11悬挂于椅子本体1上，并由椅子本体1上的托板12对储物装置进行撑托，以防止使用者存放物品过重超过挂钩11的承受力，使用者可将储物装置2从椅子本体1上取下，即可存取书本资料和其他物品，一般不需要离开座位或弯腰蹲下

五、设计总结

1：创新点与作品特色

1.储物装置位于椅子本体的背板后侧，使用者不需要离开座位和弯腰蹲下，就可以存放和取用书本资料。对长时间学习者来说减少了负担 2.储物装置通过挂钩固定，材料为硬塑料，质量轻，使用方便.3.本椅子还具有挂包包功能,放置水杯.雨伞等实用小功能 4.本实用新型结构简单、造价低、易于实现。

2：成本估价

3：推广应用前景 参考文献