第一篇：组合式的家具设计研究论文
摘要：文章以现代社会的发展情况为背景，对国内家具市场进行研究，分析了小户型住宅空间对家具的影响，从组合式家具的多功能性、材料使用、模数化设计方面论述了组合式家具的优点，最后对组合式家具的发展作出了总结。
关键词：组合式家具；设计；功能
近年来随着住房的紧张，家具作为人们生活中必不可少的物品也在发生着翻天覆地的变化。其中组合式家具的发展最为迅速。组合式家具能够利用有限的空间使家具的功能得到最大化的利用。
1组合式家具设计的产生与兴起
随着我国经济快速发展，城市人口的大量增加，土地资源紧缺直接导致了房价居高不下，尤其在发展中的城市，买房问题更为严峻。以北京为例，据2017年房价统计显示，北京五环房价均价5.7万元/m2。于是在北京、上海、广州、深圳、杭州等国内大城市的房地产中出现了许多80m2两室一厅和50m2一室一厅的居住空间[1]。而购房者大多是年轻夫妇和工薪阶层，在每日的忙碌过后，希望有一个具备基本功能的休息住宅，以享受生活的宁静，小户型住宅刚好满足了人们的这一需求，自然而然成为了他们心中的理想型住宅。价格较低、功能齐全的小面积的住房，受到了越来越多消费者的青睐[2]。我国民用家具的生产和设计之前大多停留于传统的形式，主要以框架结构为主，针对大面积的家具做单一的设计，形体比较大，已经无法满足人们的需求。因此，室内家具也在随之发生着改变，组合式家具就是根据国内居住的环境、条件和国外家具样式发展起来的一种新型家具。对于小空间来说，空间利用尤为重要。人与家具接触的时间超过了三分之二以上，人们花费较少的价格购买到占地面积小、外观新颖且功能齐全的家具是推动组合式家具发展的重要原因之一。家具作为生活中必不可少的物品，它是一个时代的文明载体之一，是生活水平与个性化的体现，它已不再像以前一样只注重其实用性。近几年来中国的家具行业得到了飞跃式的发展，品牌的提升、品质的优化、产业的崛起、设计的创新、成本的降低，是组合式家具能够飞速发展的一个重要原因。
2组合式家具的设计分析
2.1组合式家具的多功能性
为使小户型住宅具有无限的延伸性，组合式家具成为延伸小户型住宅空间必不可少的用具。组合式家具是根据板式家具的特点，将其所有的高度、宽度、深度等结合起来，柜子和箱子等各种具有储存功能的家具组合到一起的一种新型家具[3]。组合式家具具有占地面积小、功能齐全、简洁新颖等特点。它能根据面积大小以及使用者的情况进行拉伸、折叠、组合、旋转来满足使用者的需求，更加灵活，而且经济适用。组合式家具还结合了人体工程学，满足人在使用某种功能时肢体能够达到的活动范围。以下是组合式家具的几种类型：（1）拼合式家具：传统的家具体型大，且不能拆卸，制作时所用的材料不便于搬运、打理。而拼合式家具，适合大小户型，可以自由组合，多方面满足人们的需求.（2）隐藏式家具：对于小户型来说，怎样合理利用空间是最重要的问题。而隐藏式的家具在使用时将其进行拉伸就能满足使用。隐藏式家具一般都配有折叠桌椅、折叠沙发、折叠梳妆台等，使用时只需将其进行拉伸，使用结束之后将其折叠，只需占用很小的面积，制作简单、方便搬运，既满足了人们在功能上的要求，又为小户型的居住节省了更多的空间。（3）多功能式家具：多功能式家具将零散的家具用一整套家具代替，且功能齐全，占地面积小。例如榻榻米床，近几年来榻榻米床在我国得到了广泛应用，榻榻米床可以大大节省空间，床下面可以容纳大量的物品，且不会影响其正常使用，起到了睡觉与储物功能兼具的作用。（4）个性化组合式家具：根据户型的不同，对组合式家具的要求也有所不同。市场上的组合式家具大多根据普遍的居住情况制作，是批量生产和销售的。而有的住宅造型奇特，根据不同的居住情况，顾客可以根据自己的喜好定制自己所需要的组合式家具。
2.2组合式家具的使用材料
在适合人们正常的起居生活中，床、衣柜、沙发、餐桌等家具是必不可少的。而这些家具占地面积比较大。对于小户型住宅而言，由于其面积小，会造成空间拥挤不堪，带给人一种压抑的感觉。我国传统的老式家具主要以榫眼结构的框式结构，框式结构虽然坚固，但是使用材料巨大，制作麻烦，占地面积较大，已经不太适合现代家具的发展趋势[5]。组合式家具变换形式多样在空间上带给了人们无限延展的可能，在制作过程中常用一些连接用的金属构件，可以省去不必要的材料使用。随着科学的发展，使用节能又环保的新型材料，例如太空记忆棉、中密度纤维板、记忆金属等。根据顾客对于家具的普遍要求，制作迎合大众喜爱的家具。且制作方式易于标准化流水线生产，节省了劳动强度和工作量，大大地降低了产品成本。组合式家具使用的材料大多是节能环保型材料。例如制作沙发的材料，基本是布艺、皮质、实木、藤艺，可方便拆卸洗涤。组合式家具大多是实木框架，实木家具天然、环保，且使用时间长，其原料来源于天然木材，将中国源远流长的历史文化融入到当代的设计中，使家具设计更加人性化，更好地融入到人们的生活中去，既节约了资源，符合工业发展的趋势，又将科学技术和组合式家具很好地结合在一起。
2.3组合式家具的模数化设计
家具设计就好比是在一个大盒子里的“魔方”游戏，房子就是具有一定空间的“盒子”，而家具就是供我们研究的“魔方”，每一次的组合都会带给我们不一样的惊喜[6]。目前市场上的家具都价格不菲、造型固定、功能单一且缺乏设计乐趣。因此，模数化家具设计应时而生。模数化设计是指建立一个标准，对其部件的制作、使用等做出统一的规范。模数化家具设计是指将若干个通用模版和个性化模版，通过一定的连接方式，制造出不同类型的个性化家具。模数化家具设计便于拆卸，方便搬运，是组合式家具的一种新的类型。它提高了生产效率，节省了设计和生产的时间，方便模块的运输和储存，既节约了资源，又降低了成本。家具设计中运用“模数化”理念设计，可以提高家具的质量，延长家具的使用时间。用“模数化”理念设计出来的模块，可以实现模版之间的一致性。由于各个模块都具有独立性，改变某一个模块可以提高整个产品的质量，保留共性，提炼个性。运用模数化设计理念，实现组合式家具的多功能化，满足顾客对于家具不同功能的需求顾客还可以根据自己的喜好定制喜爱的家具，顺应了家具个性化发展的趋势。合理地选材、装配的选择，人性化的尺寸设计，使得家具的功能得到了更好地实现。且模块化家具设计方便家具损坏之后进行替换，提高了使用率，实现了资源可持续利用的目的。
3结语
家具是我们生活中必不可缺的一部分，与我们的生活有着不可分割的关系。随着人们生活质量的不断提高，组合式家具的外观、技术等也在随之不断地发生着改变[7]。它既能够满足不同功能的使用要求，更符合现代生活的节奏，又可以更好地融入到小空间这类的背景里，适合人们不同层次的生活需求，极大地满足人们对于家具的需求，提升了空间利用率，改善了人们的生活质量，给广大居民带来了方便。随着人口不断增加，人们对家具设计的需求更加多元化。目前我国的组合式家具还处于起步阶段，发展体系还不够完善，有很多功能还不够齐全，划分不够细，但其具有广泛的市场价值和发展空间，其发展将会对人们的生活产生巨大的影响[8]。
参考文献
[1]陈增弼.家具设计与市场竞争[J].家具与室内装饰,2000(06).[2]刘树老.住宅户型与室内设计的新发展[J].家具,2006(01).[3]杨中强.家具设计的继承与创新[J].家具与室内装饰,2001(04).[4]张丹翔,郭琼.基于小户型的多功能变形家具设计[J].家具与室内装饰,2017(10).[5]柯用叨.多功能家具产品设计项目化教学的探索与实践[J].美术教育研究,2017(02).[6]张昱宏,辛一杰,叶喜.组合式多功能家具唤醒居家的“四维时空”[J].家具,2016(02).[7]杨寅秋,张春艳.基于狭小居住空间改良的家具设计研究[J].绍兴文理学院学报(自然科学),2016(03).[8]荣凯凯.小户型住宅室内家具研究[J].美与时代(城市版),2015(07).
第二篇：办公家具设计研究论文
中国办公家具市场正在以每年10%的速率增长，根据中国家具协会发布的数据，2010年中国家具业的生产总值达到7300亿人民币，民用家具占其中的70%，办公家具占30%，办公家具行业处在一个很好的淘金时期。本项目受地方企业委托，基于企业现有的技术条件，为其开发办公家具产品，适应现代化企业的办公需求。
一办公家具市场概况
办公家具消费主要集中在两类消费群：企业和政府。高端消费群如欧美跨国公司在华企业、政府机关、银行等办公场所基本被国外家具业巨头如赫尔曼米勒、海沃氏、HNI等企业的产品占领。中国家具出口尽管已达200亿美元，但大多走的都是低端路线，不少家具生产企业仅仅是国外品牌的廉价制造基地，成本优势也在逐年丧失。目前国内尚没有哪家办公家具公司能占到办公家具生产总值1%的份额，而国外成熟市场前三名的品牌占到30%以上的市场份额，如2001年美国Steelcase营业额近240亿人民币，日本Kokuyo也有180亿人民币。与此同时，近几年来欧美市场的低迷正在迫使出口企业回头瓜分国内市场，加剧了企业之间的竞争。办公家具的销售渠道经历了从家具卖场、品牌独立店到品牌店中店的发展过程。随着互联网电商的普及，办公家具实体店的销售受到了互联网的巨大冲击。办公家具的设计则经历了从大众化、差异化、定制化到个性化的发展过程。个性化（选配）服务将通过网络和由消费者直接参与共同设计来完成，产品竞争从服务意识的竞争转向服务技术的竞争。微利时代来临，产品生命周期逐步缩短，企业需要差异化的经营战略，富于创意和特色的家具企业才能保持旺盛的成长势头。
二办公家具产品调研
家具设计的瓶颈在于家具产品涉及的材料和结构种类繁多，家具设计的创新很多时候依赖于材料和结构的创新。以下是对办公家具产品设计相关要素的调研和分析：
1办公家具的功能和材料要素
系列办公家具的功能部件一般为：办公隔断、员工桌、经理桌、洽谈桌、会议桌、文件柜等六部分。办公家具所用材料涉及面非常广泛，常用板材有刨花板、细木工板或PVC板；常用面材为钢板、铝合金板、玻璃等；常用管材为铝合金型材、钢管；常用修饰材料有铁丝网、人造革、布艺、橡胶等等。
2办公家具结构要素
家具结构即家具构件的组合与连接方式，它取决于材料和工艺的发展，如金属家具、塑料家具、藤家具、木家具等都有自己的结构设计特点。家具结构受材料属性的约束比较大，同时要兼顾制造成本和工艺条件，以及造型样式的需要。不同类型的家具可以有相同的结构设计，如中国传统家具常用的榫卯结构，可以运用于支撑类家具如座椅和储藏类家具如书柜中。不同材料的家具却通常具有不同的结构方式，如钢木家具、实木家具、藤制家具可以有完全不同的结构方式，因此，办公家具结构设计方面的考虑通常在材料选定之后。
3办公家具人机要素
办公家具在人机方面需要考虑的因素主要表现为：合适的桌面高度、大小和容膝空间；拥有支肘板的桌面更人性化；合适的屏风高度和材质，相对隔离且方便沟通；抽屉拉手的人性化设计；桌面物品摆放设计；方便电脑使用的人性化设计，其中包括接线盒位置、主机箱位置、散热孔、拔插优盘等。
4办公家具模块化考虑
传统的家具由零部件组成，而模块化家具则由模块组成。模块是可组成系统的、具有良好的可重用性和完整接口的单元。家具模块划分指的是通过对家具的功能进行分解，将具有相同或相似的单元分离，用模块化原理对之进行统一、归并、简化，形成具有特定功能和接口结构的通用独立单元，即模块。模块化设计要求遵循通用性原则、互换性原则、系列化原则。家具板材的直线切割要考虑模数问题，曲线切割则要考虑减少废料和废料利用的问题。
三办公家具用户调研
本项目的用户调研主要从三方面展开，一是针对办公室职员、部门经理、企业负责人的访谈，二是办公家具使用情况的问卷调查，三是不同办公环境的现场照片分析。从中发现用户在办公家具使用过程中存在的问题依次为：
1物品摆放混乱：随身包、衣服、水杯、垃圾桶、纸巾、盆景等随身物品没有归属
2团队之间技术交流不方便：如工程师们就产品结构进行互动和讨论
3桌面高度不能适应不同身高的人体尺寸
4长时间坐着办公致使腰背肌肉酸痛
5电源线网络线数据线混乱
6拔插优盘不方便等办公家具不仅仅是一张放置电脑的桌子，它是办公职员在公司的一个小家的缩影。因此在办公家具设计的过程当中，必须充分考虑使用方面的功能性，以上用户调研中发现的问题是办公家具设计中的重要参考。
四办公家具设计趋势
互联网给我们的生活带来了颠覆性的变化，对办公环境产生的影响也是革命性的。形形色色的创意公司、小微企业如雨后春笋般入驻到各种产业园区，办公家具的设计也相应出现了以下的设计趋势：
（1）风格化：色彩的大胆运用、创意风格和主题设计直追民用家具。如将回纹、云纹、八角亭等中式元素融入设计，或者以简洁、非对称、甚至夸张的几何形态来强调存在感。
（2）模块化：以不同形状的面板，搭配不同材质和形态的桌脚、电脑主机柜、桌面文件柜、抽屉柜、立式文件柜等功能模块，实现多种功能组合，满足不同的办公需求。
（3）智能化：轻轻一按即可全部自动上锁的抽屉，对办公室实现电子控制的触摸屏，能实现空间情景灯光设置的记忆遥控器，触摸感应弹开的柜体；轻松实现升降的圣奥I-WORK主管桌等。
（4）弹性化：移动办公，在有限的办公空间内，可根据工作要求将独立的办公室变成大会议室、将独立的办公桌组成会议桌，其办公家具都将非常易于重组。弹性办公家具的核心概念即资源的最大化利用，由此而带来办公家具组合的多样性。
五设计思路
基于以上对办公家具市场、办公家具产品、办公家具用户、办公家具设计趋势等的调研与分析，在与企业进行充分沟通的前提下，为企业制定如下设计思路：
六设计实践
首款设计为“低成本设计”，具体设计定位如上表所述。经过草图构思、草图评审、三维建模及渲染、效果图评审、设计深入、场景渲染等环节，最终确定方案效果如下图。这是一款员工桌组合的设计，产品英文命名为“jejec”，是中文名“步步高”的英译。设计理念如下：形态：产品整体以直线和折线为基本造型线，简洁端庄，符合现代办公家具的发展趋势。色彩：本设计以白色为主色调，辅助以深灰色，营造出洁净和安静的氛围，同时具备品质感。黑白主色中添加绿色低屏，为优雅整洁的办公环境带来一抹生机和亮色。功能：为每一位员工配备了一个中等高度的柜子，含两个抽屉，两层搁架。下层适宜摆放书籍、个人用品等杂物；上层可摆放盆景，或者与同事交流。主机箱柜的内侧面开有条形线槽，以便手机充电线或耳机线的接入；电脑的电源线等从柜子内侧面的圆形线槽接入，保证了工作台面的完整性。材料：本设计桌面材料为价格较低的层压板，符合低成本设计的要求。桌子支撑架为钢管，桌腿采用钢板折弯，不需要额外的配饰和模具，同样符合低成本设计的要求。
结语
任何一种产品的设计开发，都是建立在对产品的深刻理解之上的。在办公家具的设计开发过程中，材料本身的局限性限制了产品的造型自由度（如桌面和柜体必须为板材），而材料与结构的多样化，增加了设计调研和构思的难度。本文仅在办公家具设计方面作了一些粗浅的尝试，希望能为相关设计人员提供一定的参考。
第三篇：组合式变速器设计课程设计
汽车工程学课程设计计算书
题 目 学生姓名 班级学号 指导教师
江苏大学
2011～2012学年第2学期
工程车辆机械组合式变速箱的设计
摘 要
本次设计的题目是商用客车变速器设计，变速器是通过改变传动比来改变发动机的扭矩和转速，使车辆具有适合的牵引力和速度，并同时保持发动机在最有利的工况范围内工作。
该变速器设计为八加二挡手动变速器，即八个前进挡和两个倒挡，结构形式为中间轴式，包括一轴，二轴，中间轴，倒挡轴。
本次设计中,进行变速器的零件的外形尺寸的设计，再对齿轮和轴等进行校核，来保证齿轮、轴、箱体等的可靠性和持久性。在变速器外形尺寸的设计时，要进行中心距的选取，齿轮齿数、模数、螺旋角、半径的确定；倒挡轴的设计；操纵机构的设计。绘制变速器的二维装配图和部分零件图，如齿轮、轴。
关键词：档数，传动比，齿数，轴，变速器
ABSTRACT
The project topic is the design of business coach transmission,it changes the engine torque and speed by changing the gear ratio,making vehicle to have a suitable traction and speed,while keeping the engine in the most favorable conditions range.The transmission is designed to eight and two-speed manual transmission, that is, eight forward gears and two reverse gear, all of the gear with straight;The structure is “intermediate shaft”, including the first shaft, the second shaft, the intermediate shaft, the reverse gear shaft.In the design.Design the parts' dimensions,and then check the gears and shafts, etc to ensure the grears,shafts, box reliability and durability.In the design of transmission dimensions, to carry out the selection of center distance, gear teeth, module, helix angle, radius;the design of Synchronous enginery and the selection of main parameters;reverse shaft's design;control mechanism's design.Drawing transmission's two-dimensional assembly drawing and some parts drawings, such as gears, shafts.KEY WORDS: block;Transmission ratio;Teeth;Axis；transmission
目 录
第一部分：机械式变速器概述及其传动方案----------------------
1.变速器的功能与设计要求 2.变速器传动方案的确定 3.变速器主要零件结构方案分析
第二部分：变速器结构形式及主要参数的选择--------------------
1.变速器主要参数的选择 2.传动比及齿轮齿数的计算 3.变位系数的计算
第三部分：变速器结构形式及主要参数的选择--------------------
4.变速器主要参数的选择 5.传动比及齿轮齿数的计算 6.变位系数的计算
第四部分： 变速器轴的结构尺寸的确定-------------------------第五部分：小结
第六部分：参考资料----------
前
言
变速器是能固定或分挡改变输出轴和输入轴传动比的齿轮传动装置。又称变速箱。变速器由传动机构和变速机构组成，可制成单独变速机构或与传动机构合装在同一壳体内。传动机构大多用普通齿轮传动，也有的用行星齿轮传动。普通齿轮传动变速机构一般用滑移齿轮和离合器等。滑移齿轮有多联滑移齿轮和变位滑移齿轮之分。用三联滑移齿轮变速，轴向尺寸大；用变位滑移齿轮变速，结构紧凑，但传动比变化小。离合器有啮合式和摩擦式之分。用啮合式离合器时，变速应在停车或转速差很小时进行，用摩擦式离合器可在运转中任意转速差时进行变速，但承载能力小，且不能保证两轴严格同步。为克服这一缺点，在啮合式离合器上装以摩擦片，变速时先靠摩擦片把从动轮带到同步转速后再进行接合。行星齿轮传动变速器可用制动器控制变速。变速器广泛用于机床、车辆和其他需要变速的机器上。机床主轴常装在变速器内，所以又也叫主轴箱，其结构紧凑，便于集中操作。
变速器是通过改变传动比，改变发动发动机曲轴的转拒，适应在起步、加速、行驶以及克服各种道路阻碍等不同行驶条件下对驱动车轮牵引力及车速不同要求的需要。通俗上分为手动变速器(MT)，自动变速器(AT)，手动/自动变速器，无级式变速器。
一、变速器的选择及其简介
（一）变速器的功用和要求 变速器的功用是根据汽车在不同的行驶条件下提出的要求，改变发动机的扭 矩和转速，使汽车具有适合的牵引力和速度，并同时保持发动机在最有利的工况范围内工作。为保证汽车倒车以及使发动机和传动系能够分离，变速器具有倒档和空档。在有动力输出需要时，还应有功率输出装置。
对变速器的主要要求是：
1.应保证汽车具有高的动力性和经济性指标。在汽车整体设计时，根据汽车载重量、发动机参数及汽车使用要求，选择合理的变速器档数及传动比，来满足这一要求。
2.工作可靠，操纵轻便。汽车在行驶过程中，变速器内不应有自动跳档、乱档、换档冲击等现象的发生。为减轻驾驶员的疲劳强度，提高行驶安全性，操纵轻便的要求日益显得重要，这可通过采用同步器和预选气动换档或自动、半自动换档来实现。
3.重量轻、体积小。影响这一指标的主要参数是变速器的中心距。选用优质钢材，采用合理的热处理，设计合适的齿形，提高齿轮精度以及选用圆锥滚柱轴承可以减小中心距。
4.传动效率高。为减小齿轮的啮合损失，应有直接档。提高零件的制造精度和安装质量，采用适当的润滑油都可以提高传动效率。噪声小。采用斜齿轮传动及选择合理的变位系数，提高制造精度和安装刚性可减小齿轮的噪声。
变速器的种类很多，按前进档位的不同可分为三、四、五和多档变速器，根据轴的型式的不同，又有固定轴式和旋转轴式（常配合行星齿轮传动）两类。固定轴式又有两轴式、中间轴式、双中间轴式和多中间轴式变速器。固定轴式应用广泛，其中两轴式变速器多用于发动机前置前轮驱动的汽车上，中间轴式变速器多用于发动机前置后轮驱动的汽车上。旋转轴式主要用于液力机械式变速器。
（二）变速器的结构选择
1-1 中间轴式变速器
从结构外形看中间轴式变速器有三根轴：一轴和二轴在一条中心线上。将它们连接即为直接档，此时，齿轮、轴承不承受载荷而只传递转矩，故而传动效率高，而且摩损小，寿命长，噪音也较小。而在其他档位上，经过两对连续齿轮传动，传动效率稍低。由于本设计中的汽车为重型货车，且档位多，传动比大，故本设计采用这种型式。1-2 变速器齿轮型式
变速器中的齿轮一般只有两种：直尺圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮。直齿圆柱齿轮多用为滑动式，故使用在一档和倒档的较多，它们的结构简单，制造容易。但是在换档时齿轮端部产生冲击，噪声很大，从而加剧端部磨损，使齿轮的寿命降低，而且由于噪声大，容易造成驾驶员的疲劳。斜齿圆柱齿轮传动平稳，噪声很小，磨损小，寿命长。唯一的缺点是工作时有轴向力的产生，而且结构复杂，这个缺点可以在进行轴的载荷计算时予以平衡。
通过比较两种型式齿轮的优缺点，本设计中，一档、倒档采用直齿圆柱齿轮，这是考虑到倒档的使用率较低，综合衡量经济性和便利性而定的，其余各档全部采用斜齿圆柱齿轮传动，这样充分发挥其传动平稳，噪声小等优点。
二.机械式变速器方案的确定
1-1变速器传动方案及简图
下图所示方案，除一，倒档用直齿滑动齿轮换档外，其余各档为常啮合齿轮传动。这样布置除可以提高轴的刚度，减少齿轮磨损和降低工作噪声外，还可以在不需要超速档的条件下，很容易形成一个只有八个前进档的变速器。
1-2 倒档的选择
与前进档位比较，倒档使用率不高，而且都是在停车状态下实现换倒档，故多数方案采用直齿滑动齿轮方式换倒档。为实现倒档传动，有些方案利用在中间轴和第二轴上的齿轮传动路线中，加入一个中间传动齿轮的方案，也有利用两个联体齿轮方案的，前者虽然结构简单，但是中间传动齿轮的轮齿，是在最不利的正、负交替对称变化的弯曲应力状态下工作，而后者是在较为有利的弯曲状态下工作，并使倒档传动比略有增加。
至此，我们可以参考《汽车设计》中的相关内容进行讨论。《汽车设计》中的图3-5主要介绍了七种不同的倒档布置方案。其中图b所示方案的优点是换档时利用了中间轴上的一档齿轮，因而缩短了中间轴的长度。但换档时有两对齿轮同时进入啮合，使换档困难。图c所示方案能获得较大的倒档传动比，缺点是换档程序不合理。图d所示方案针对前者的缺点作了修改，因而取代了图c所示方案。图e所示方案是将中间轴上的一、倒档齿轮作成一体，将其齿宽加长。图f所示方案适用于全部齿轮副均为常啮合的齿轮，换档更为轻便。为了充分利用空间，缩短变速器轴向长度，有的货车倒档传动采用图g所示方案。其缺点是
一、倒档需各用一根变速器拨叉轴，致使变速器上盖中的操纵机构复杂一些。
在本设计中，由于整个变速器是由主，副两个变速器组成的（5+1）*2变速器，所以采用一档和倒档共用换档机构的设计。即《汽车设计》倒档布置方案中的f）方案。
三、变速器主要参数的选择与主要零件的设计
（一）变速器主要参数的选择
一、档数和传动比
考虑到车的最高车速110km/h,所以本变速器选择8档设计。整车性能参数：最大总质量：2.5t
最高车速：110km/h
最大转矩： 发动机转速
最高档一般为直接档，取，车轮半径rdq=0.508m
取主减速器的传动比为：。
根据最大爬坡度确定一档传动比
=5.66 其中f=0.011.中间档的传动比理论上按等比数列确定，际上与理论上略有出入，因齿数为整数且常用档位间的公比宜小些，另外还要考虑与发动机参数的合理匹配。由此，初定高速挡传动比 , , ,。副变速器传动比为3。
二、中心距的选取
中心距对变速器的尺寸及质量有直接影响，所选的中心距、应能保证齿轮的
强度。
根据经验公式初定：A=（14～17）Temax为发动机最大转矩；
初取14.6 代入数据求得：A=170.09, 故初取170mm
三、齿轮参数（1）齿轮模数 初选模数时，可以参考同类型汽车的齿轮模数确定，也可根据大量现代汽车变速器齿轮模数的统计数据，找出模数的变化规律，即经验公式。例如，可利用下列经验公式初选模数：，mm
高档齿轮K=1，mm
一档齿轮
式中：
——发动机最大扭矩，Nm； ——变速器一档传动比；
——变速器传动效率，可取=0.96。经计算，圆整为6，圆整为8，则高档齿轮用一种模数，一档及倒档齿轮用一种模数，其余齿轮的模数在这之间。（2）压力角α、螺旋角β和齿宽b
压力角选取国家规定的标准压力角200
螺旋角根据货车变速器的可选范围为180~260选取
齿轮宽度大，承载能力高。但齿轮受载后，由于齿向误差及轴的挠度变形等原因，沿齿宽方向轴力不均匀，因而吃宽不宜太大。吃宽可根据下列公式初选：
直齿轮
斜齿轮
四、各档传动比及其齿轮齿数的确定
在初选了中心距、齿轮的模数和螺旋角后，可根据预先确定的变速器档数、传动比和结构方案来分配各档齿轮的齿数。下面结
合本设计来说明分配各档齿数的方法。
确定一档齿轮的齿数 1）确定一档齿数
为了确定Z7和Z8的齿数，先求其齿数和Zh: 直齿
圆整 取，四档变速器示意图
2)对中心距修正
3)=*m/2=172mm
得4)修正i1，31*27/22*26 =2.63 确定Ⅱ档齿轮齿数（取
＝24°）
1)，圆整为45。
则由
得。2)修正由3)修正i2 ：，得
31*25/22*20
4)修正β5.6
β5.6＝arccos［mn(Z5+Z6)/A*2］=23.56°
5)tgβ1.2/tg5.6=1.113 Z2/(Z1+Z2)×(1+Z5/Z6)=1.507 |1.508-1.195|=0.344<0.5 两者相差不大，近似认为轴向力平衡。确定Ⅲ档齿轮齿数（β3.4＝24 °）
1)，圆整为46
则由
得
2)修正由3)修正i：，：，得。
31*21/22*24 1.23 4)tgβ1.2/tgβ3.4=1.113
Z2/(Z1+Z2)×(1+Z3/Z4)=1.200 |1.200-1.166|=0.034<0.5
两者相差不大，近似满足轴向力的平衡条件。
确定倒档传动比
倒档齿轮的模数往往与一档相同，为保证中间轴倒档齿轮不发生根切，初选Z10＝ 21，倒档齿轮一般在21～23之间选择。
——（《汽车设计》第4版P96）根据中间轴和输出轴的中心距A''=
为了保证倒档齿轮的啮合和不产生运动干涉，齿轮9和齿轮8的齿顶圆之间应保持0.5以上的间隙。假设取Z9=23，间隙＞0.5，齿轮能正常啮合且不发生运动干涉，所以取Z9=23。
修正倒档传动比： ir=Z2×Z7/(Z1×Z8)=34×32/（18×18）=3.5556 1)中间轴与倒档轴之间的中心矩A′
A''= 2)第二轴与倒档轴之间的中心矩A
A''=152mm
A'+A''=172+152=324mm 齿轮精度的选择
根据推荐，提高高档位齿轮的性能，均取为7级。螺旋方向
由于斜齿轮传递扭矩时要产生轴向力，故设计时应要求中间轴上的轴向力平衡。故中间轴上全部齿轮螺旋方向一律做齿轮取左旋，其轴向力经轴承盖由壳体承受。
确定副变速器齿数
与主变速器的计算方法一样，可以求得副变速器各个齿轮的齿数，Z1=17，Z2=33，Z3=28，Z4=17。传动比经过修正i=3.19。齿轮变位系数的计算
选择变位系数首先要考虑到齿轮传动的使用场合和齿轮的材料和热处理等，使变位后的齿轮性能达到预期的要求，如提高承载能力，避免根切等。由于齿轮的变位影响齿轮的加工和齿轮的尺寸，因此，齿轮变位系数的选择受到一定条件的限制：外齿轮要保证加工时不根切和不顶切，保证必要的齿顶厚，保证必要的重合度以及啮合时不干涉。合理的选择是既要满足齿轮使用性能方面的要求，又满足变位的限制条件。
由此，变速器低档传动比分别为8.40，5.61，3.92，3.19 高档传动比分别为2.63，1.76，1.23，1。
四、齿轮的设计、计算及校核
五、轴承的设计、计算及校核
六、轴的设计、计算及校核
七、小结
六、参考资料
第四篇：互联网时代智能化办公家具设计论文
摘要：
通过互联网发展的影响对办公家具的影响，指出了智能化家具出现的必然性。根据互联网时代下智能办公家具的构成以及智能化办公家具的实例，提出了智能化办公家具的设计理念，总结出了在互联网时代下，智能化办公家具必将走向大众化。
关键词：智能化家具；互联网；办公家具；设计
一、引言
互联网作为第三次科技革命的核心，对人们的工作生活产生了巨大的影响。随着互联网技术的不断发展，人们对与其办公生活密不可分的办公家具产生了新的需求，与此同时，新型办公方式的出现，也就对办公家具产品提出了更高的要求。本文通过对互联网发展对智能化办公家具的影响，提出智能化办公家具的发展趋势，从而为日后的办公家具设计研究提供一定的参考。
二、互联网时代的到来
互联网又称网际网络，或因特网（Internet），始于1969年的美国，是网络与网络之间相互联结而组成的庞大网络体系[1]。互联网通过不断的发展已成为工作和生活中不可或缺的一部分。20世纪60年代，互联网还处于起步阶段，应用范围也仅限于相应的科研机构和军事机构，而与之相连接的也仅限于几个主机在小范围内实行。此后，在1978年，TimBerners等提出了一种分类互联网信息的协议，后称为www.xiexiebang.computing），即人们可以在任意时间和地点通过向适应的终端与网络来获取信息以及服务，这便是移动互联网络研究的开端[3]。人们可以通过移动终端（智能手机、PDA、平板电脑等）连接移动通信网络（2G、3G、WLAN等）来进入互联网获取信息。在21初，以iphone为代表的移动终端的出现为标志，人们正式迈入了移动互联网时代。如今，互联网已经渗透到人们生活的方方面面，与此同时，也影响到了人们日常办公。在互联网时代，办公人员经常通过互联网终端来处理相关事务，从而工作方式与习惯也随之发生了改变。现在，办公形态更加的细化，以团队为单位的办公方式普遍存在，在各种新形势的要求下，办公人员也更希望能使自己的办公生活变得更为轻松，而智能化办公家具的出现满足了办公人员在这一方面的需求。
三、智能化办公家具的设计
智能（intelligenceandability），在《新华字典》里面的释义为智慧和能力。而智能化，则是指由现代通信与信息技术、计算机网络技术、行业技术、智能控制技术汇集而成的针对某一个方面的应用[4]，如：智能化系统、住宅智能化系统、医院智能化系统等。
1、智能化办公家具
智能化办公家具，则是指利用微电子、通讯技术、通讯与网络、自动控制、IC卡技术、计算机技术等，通过适宜的结构和接口，可模拟人的智能活动过程以及自动实现特定功能并与各子系统有机地结合在一起的办公家具产品[5]。
2、智能化办公家具的组成与控制技术
1）智能化办公家具的组成智能化办公家具的系统结构大概包括五个部分：控制系统、执行系统、传动系统、传感器、工作装置（家具本体）[6]。控制系统的核心部分是控制器，它由存存器、微处理器以及相关的驱动电路等组成；而执行系统则是根据控制系统所发出的相关指令来进行工作；传动装置则可以用来调节相应的高度和角度，以方便使用；传感器便是办公家具的感觉器官，以上四部分与家具本体的结合则形成了智能化办公家具的系统。
2）智能化办公家具的控制技术智能化办公家具的技术基础包括了传感技术、微电子技术、信息处理技术、伺服驱动技术、家具设计与制造技术以及智能控制技术和计算机技术等[7]。在此，主要介绍以下三种技术。传感技术主要是指传感器与自动检测技术。传感器通常由敏感元件及测量线路组成，是获取信息的装置[8]。传感器在智能化家具系统中相当于人类的感觉器官，通过对外界环境的感知，将信息准确无误的传达给控制装置，使控制装置能精确的发出指令，实现系统的控制。微电子技术的发展离不开集成电路技术与半导体技术的发展，经过微电脑与微处理机以及通讯技术的结合，从而推动了信息革命的产生。把办公家具与微电子技术相结合，能形成让办公者事半功倍的智能化办公家具产品。伺服驱动技术的发展经历了从液压到电气的过程，同时，他的发展离不开磁性材料技术、通信技术与半导体技术的发展[9]。智能化办公家具的执行装置离不开伺服驱动技术，此技术应用的在一定程度上影响了智能化办公家具系统的性能。
3、智能化办公家具的设计理念
互联网的发展与智能化办公家具市场的扩大，对智能办化公家具的设计也提出了新要求，从而形成了以下几个设计理念。
1）人性化设计办公者都希望在一个舒适的环境中办公，而这就需要设计师在设计时能够满足人的各种需求，不仅要考虑到作为单个个体的人，还要考虑到人与自然、社会等的关系以及与此产生的问题。而人性化的核心就是充分注重使用者生理和心理以及人格的需要，使人的生活更加方便、舒适[10]。互联网时代下的人性化设计也在不断的创新，现在计算机的重要性正在被我们的智能手机以及平板电脑所取代，这便形成了多种不同的新坐姿，基于此，Steelcase公司推出了一款名为Gesture的智能化办公椅，它不仅满足了人们在使用电脑时的需求，而且通过对2000多个不同办公人员的分析，提炼出来9种不同的在使用移动设备时的坐姿，椅身可以根据不同的坐姿来进行调整，从而达到支撑人体各个部位的目的[11]。
2）技术的融合设计师们运用各种技术的手段来设计产品，达到为我所用，物尽其用的效果。在设计智能化办公家具时，设计师们也会了解其他学科领域的新技术，像微电子技术、自动控制技术、通讯与网络技术等，来让办公人员以更高的效率、更舒适的体验来获得信息。在2014年，美国的Stir公司就通过多种技术的融合推出了一款名为StirKineticDesk的智能站立式办公桌，如图2，它有一个完整的电容式触摸屏，而办公桌内则嵌套了一个名为“活跃模式”的程序。办公者们在使用这个程序时可以通过屏幕上的滑动手条来调节桌子的高度，此外，嵌套在桌子前面部分的传感器还能追踪办公人员的动作，记录你站立了多久，坐了多久，转换了多少次以及消耗了多少卡路里[12]。
3）交互理念交互设计（InteractionDesign）亦可以称之为互动设计，即设计应注意人和产品之间的互动，要考虑到用户的背景、使用经验以及在操作过程中的感受，从而设计符合最终用户的产品[13]。我们在使用办公家具时，就已经完成了一次对于办公家具的交互体验。近日，在美国位于加州的初创公司Altwork便发布了一款名为AltworkStation的智能化电脑桌。AltworkStation从外观看起来有点像牙医椅，但通过有磁性的桌面可以固定鼠标和键盘。以前我们受电脑的限制需要坐着办公，现在我们可以摆脱这种既定模式，AltworkStation着重于人与家具的交互体验，让家具可以根据人的需求而进行改变，办公人员可以选择站着、坐着或是躺着办公。
四、结论互联网的时代的到来，新的办公形式的出现以及智能化所需的内嵌芯片的廉价化和技术的不断完善也为智能化办公家具的发展提供了依据。而人们对于自身的健康、安全以及者办公效率的考量也为办公家具的智能化提供了群众基础。2015年3月5日，李总理于第十二次全国人民代表大会第三次会议中提出了制定“互联网+”的计划，以此来推动互联网、云计算、大数据、物联网等与现代制造业的结合，这便为智能办公家具的发展提供了强有力的政策基础。综上所述，在不久的将来，智能化的办公家具必将走向大众化。
参考文献
[1]陈特吴皓月.互联网对当今社会的影响与发展[J].电子技术与软件工程,2014,16:40.[2]“英国人改变世界”——WorldWideWeb发明者TimJohnBerners-Lee[J].程序员,2003,11:9.[3]罗军舟,吴文甲,杨明.移动互联网:终端、网络与服务[J].计算机学报,2011,11:2029-2051.[4]段海燕,吴智慧.智能化家具[J].家具,2006,03:36.[5]段海燕.智能化家具的研究[D].南京林业大学,2006:10-11.[6]曹云飞.智能化儿童家具研究[D].西北农林科技大学,2009：10-11.[7]段海燕.智能化家具的研究[D].南京林业大学,2006:31-32.[8]李守成,张英飞,韩同样.传感器原理及应用[J].铁道通信信号,1994,10:33-34.[9]李国厚.伺服驱动技术及其发展[J].电工技术,2000,12:4-5.[10]胡铭.人性化设计在智能手机界面设计中的研究[D].南京林业大学,2008:6-7.[11]Jacob,Steelcase.智能办公椅[J].设计,2013,04:29.[12]李砚祖.产品设计艺术[M].北京:中国人民大学出版社，2005:396-408.
第五篇：《家具设计》教学大纲
《家具设计》教学大纲
第一部分 课程简介
一、课程的性质和教学目标
（一）性质：家具设计课程是环境艺术设计专业的职业技术课程，通过对本课程的学习，学生将掌握家具设计的基本知识技能。本课程主要通过对室内家具的设计达到对人与物、平面与立体、形态与构造、材料与加工等关系的理解，以培养学生的设计能力、创造能力。
家具设计的主要任务是使学生具备高素质技能型人才所必需的家具设计的基本知识和基本技能，为提高学生的全面素质和职业技能，增强职业能力打下一定基础。
（二）目标：
１、能合理选择家具材料；
２、能绘制家具的设计草图、结构图； ３、能完成家具成本的计算。
4、具有较强的分析问题、解决问题的能力；
5、具有热爱科学和实事求是的严谨学风，具有较强的创新意识和创新精神；
6、具有良好的职业道德和敬业精神；
二、课程的基本内容
本课程教学的基本内容分家具设计的基本概念和基本方法、家具结构设计、家具功能设计三个部分。
三、先修课程及后续课程
（一）先修课程：《基础图案》《图形设计》、《色彩构成》、《立体构成》、《建筑装饰工程制图》等
（二）后续课程：《居住空间设计》《办公空间设计》《商业空间设计》等
第二部分 课程教学总体安排
一、学时及学时分配
（一）课程总学时：64学时
（二）学时分配如下：（其中理论20学时，占总学时31%，实训44学时，占总学时69%）
二、推荐选用教材意见及要求
（一）学生用教材：
1．《家具设计》 主编：许柏鸣 中国轻工业出版社 2000年1版 2.《现代家具设计》 主编： 胡景初 中国林业出版社出版 1992年
（二）教师用教参：
1.《家具设计与制造》曾东东主编 高等教育出版社 2003年 2.《家具设计与工艺》彭亮著 高等教育出版社 2003年 3.《家具设计学》梁启凡编著 中国轻工业出版社 2000年
4.《家具设计概论》 胡景初、戴向东编著 中国林业出版社 1999年 5.《西方现代家具与室内设计》 高军、俞寿宾编译 天津科学技术出版社 1993年
6.《室内设计资料集》张绮曼、郑曙易编著 中国建筑工业出版社 1990年
三、开设本课程需要的教学环境、设备条件及学生基础条件的说明(一)教学环境、设备条件
本课程需多媒体教室、木工实训室、绘图纸、绘图工具、铅笔等(二)学生学习该课程应具备的知识能力
美术基础知识、构成基础知识、制图知识、理性观察分析能力、造型能力、创造思维能力。
四、考核
(一)考核题目见考核试卷
(二)考核成绩计算（平时成绩占40﹪、考试成绩占60﹪）
(三)考核的形式：板式家具设计
第三部分 课程教学内容及教学要求
一、家具设计基础
(一)家具、家具设计的概念(二)家具的发展史
(三)家具设计的原则及其内涵(四)家具的步骤及其内容 【教学要求】
1．了解家具、家具设计的概念，家具的发展史 2．掌握家具设计的原则及其内涵。3.掌握家具的步骤及其内容 【单元练习】—单项技能训练 1．钢笔线描各式家具10款
二、家具类型
(一)仿古风格家具的特点(二)现代风格家具的式样(三)家具分类方法 【教学要求】
1．了解风格家具的特点 2．熟悉风格家具的式样 3.掌握家具分类方法 4.掌握各类家具的概念 【单元练习】—单项技能训练
2、家具与局部环境结合的透视图4张
三、家具造型原理与构成设计
(一)家具造型原理的概念
(二)家具造型原理在家具设计中的应用(三)立面分割的原理及概念(四)立面分割的方法
(五)立面分割在家具设计中的应用(六)立体构成的形式 【教学要求】
1．了解家具造型原理的概念
2．掌握家具造型原理在家具设计中的应用。
3．了解立面分割的原理及概念 4．掌握了解立面分割的方法
5、熟悉立体构成的形式
6、熟悉家具色彩设计的一般知识。【单元练习】—单项技能训练
1、采用立体构成（点、线、面、体元素）的形式设计客厅视听柜
四、家具设计技术
(一)卧房家具功能、尺寸的设计(二)起居客观存在家具功能尺寸的设计(三)办公家具功能尺寸的设计(四)旅馆家具功能尺寸的设计 【教学要求】
1、掌握卧房家具功能、尺寸的设计；
2、掌握起居客观存在家具功能尺寸的设计
3、掌握办公家具功能尺寸的设计；
4、掌握旅馆家具功能尺寸的设计。【单元练习】—单项技能训练
1．商用接待台设计（板式家具）
第四部分 综合实训
一、综合技能实训项目一（见第三部分课程教学内容 家具设计基础训练项目）
（一）项目名称：家具款式设计（钢笔线描）
（二）能力目标：掌握家具设计的原则及其内涵，掌握家具的步骤及其内容 本章实训应利用电化教学手段，使学生比较直观了解家具发展各阶段，理解家具的步骤。
（三）实训内容：本章实训应利用电化教学手段，使学生比较直观了解家具发展各阶段，理解家具设计的步骤。
（四）检验形式：作品考核
（五）支撑知识点：《设计素描》《设计制图》《平面构成》、《色彩构成》、《立体构成》
二、综合技能实训项目二（见第三部分课程教学内容 家具类型训练项目）
（一）项目名称：家具与局部环境结合的透视图练习
（二）能力目标：在实训中理解家具造型原理；掌握家具造型原理在家具设计中的应用。
（三）实训内容：本章在实训中应利用成功的家具造型实例来说明造型的美学法则，让学生消化、吸收该章的基本知识，在实践中加以应用
（四）检验形式：作品考核
（五）支撑知识点：《设计素描》《设计制图》《平面构成》、《色彩构成》、《立体构成》
三、综合技能实训项目三（见第三部分课程教学内容 家具造型原理与构成设计训练项目）
（一）项目名称：客厅视听柜构成设计
（二）能力目标：在实训中了解立面分割的方法；掌握立面分割在家具设计中的应用；了解课题构成的概念；熟悉立体构成的形式；熟悉家具色彩设计的一般知识
（三）实训内容：重点介绍平面分割、立体构成在家具设计中的应用，便于学生理解，通过实例介绍，增加教学的直观性。
（四）检验形式：作品考核
（五）支撑知识点：《设计素描》《设计制图》《平面构成》、《色彩构成》、《立体构成》
四、综合技能实训项目四（见第三部分课程教学内容 家具设计技术训练项目）
（一）项目名称：商用接待台设计
（二）能力目标：实训中要掌握商用接待台功能、尺寸的设计；掌握客观存在商用家具功能尺寸的设计；
（三）实训内容：在广泛收集资料的基础上，分组展开讨论，在老师指导下确定设计方案；实训结束时每个学生必须提交一份完整的设计图纸、文字资料。
（四）检验形式：作品考核
（五）支撑知识点：《设计素描》《设计制图》《平面构成》、《色彩构成》、《立体构
成》
附：必要说明
本大纲是根据教育部高职高专教育的培养目标和武汉软件工程职业学院环境艺术设计专业教学计划制定的。
1、要求分为了解、理解或熟悉、掌握三个认识层次。
2、教学中应经常提醒和告诫学生，没有理论指导的实践是盲目的实践，只有在正确理论指导下的实践才能获得艺术上的不断提高。
3、大纲各节均为重点理论学习内容，力求讲深讲透，使学生深刻理会。并在技法训练的指导过程中，针对性的引用和强调。
5.教师在实际授课中可根据每学期实际安排学时适当调整实训课时分配。
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