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1、文档供参考，可复制、编制，期待您的好评与关注！ 东华理工大学长江学院 课程设计报告课程设计题目：对教学电脑桌的舒适性改进 学生姓名： 郭晓平班 级： 10306401专 业： 机械工程及自动化指导教师： 张达响老师 2013年 9月 8日 对教学电脑桌的舒适性改进 设计者：郭晓平 （东华理工大学长江学院，抚州 1030640101） 作品内容介绍 这是一套根据曲柄滑块机构原理来设计的一种用于教学中的设备，如图1所示它是根据人为踩踏踏板来控制放有电脑的桌面然后该桌面根据移动块来调节电脑的倾斜度，而该装 备有一个受力踏板，一个竖直的导轨，几个间隔分布在导奥轨上的设伸缩弹性卡端，一个手动式拉缩弹性卡
2、端装置，通过这些设备组成可以通过对受力块施加一定的力，然后，力传递到桌面再到移动块，然后移动块会沿着设置导轨上移，且，移动快的受力移动位置较之桌面前端更高，这样就形成了一个斜面，这样电脑自然就处在一个斜桌面上中间的孔四框内，这样看着黑板自然就不用低头了，且，随着移动块的上移，斜桌面的角度慢慢增大，斜面也就也倾斜，这时，可以人为的根据自己本身的需求使桌面升到自己人为合适的位置，而且在上升的过程中移动块会压缩弹性卡端，后卡端弹出固定移动快在该位置上，当要下降时可以通过手拉式和踏板使桌面慢慢下降到原位置，这样通过这些装置就实现了多媒体电脑角度调节的过程。 （图1）1、 设计目的调查发现，学校很多多媒
3、体电脑都是平放或小倾斜的摆放在桌面中空四方中，这样导致老师上课要长时间低着头看着电脑进行各种知识的讲解，但这样就有几个弊端，一、长时间低着头容易导致脖子不舒服，二、如果老师身高太高的话，会导致老师不仅要低头还要弯腰，这样长时间保持这种姿势的不利于老师的讲课也不利于老师本身的身体健康，所以鉴于此类情况，设计这样的机构，且，如果专门为了倾斜就把电脑放置在一个固定的斜桌面上的话，依旧，适应不了所有的老师，因此，为了能够让所有的老师都能使用电脑在一个合适的倾斜桌面上，特设计了这种可调式的桌面斜度改变机构。2、 主要功能和性能指标 该机构的功能主要是通过受力踏板来拉动滑块带动桌面一端向上移动行成一个倾斜
4、面来达到人能在比低头的状况下以一个舒适的姿势看着电脑，而固定主要是靠弹性卡端来固定倾斜面，性能指标有踏板受力、卡端受力压缩不受力弹出、卡端之间的间距。3、 设计方案3.1 曲柄滑块机构控制（如图2所示）用曲柄滑块机构来控制放有电脑的桌面的上下移动来达到目的，且，这样的机构简单省钱方便，也不会出现很大的毛病，利于制造，所需的力也不用很多，而且，动力来自脚边很方便控制，生产成本也不是很高，有较好普及性，所选择的这样的方案。施力板(图2）3.2 弹性卡端机构控制 利用弹性卡端圆斜面受力会是卡端压缩入卡孔内且不受力又会弹出的原理来控制滑块的上升位置的固定使之在只受向下力时不会下降，并且，这种装置很普遍
5、，易制造，成本很低，机构不复杂，操作简单方便，故选用这种方案来控制上升位置的固定。3.3 线拉式弹簧控制（如下图所示）手拉端 利用线拉式弹簧的功能来控制卡端的压缩来控制桌面的下降，通过拉线来把固定卡端压缩入孔内，从而达到消除固定装置，使桌面达到下降到原来位置的目的，这装置的特点在于能过是卡端压缩入孔内，而弹簧不受力后能够是卡端返回到原来的状态即是卡端弹出，弹性卡端这种装置方便。受力小。使用也方便，结构简单，易制造，成本低，实用性强。故选用这种方案来控制桌面下降的目的。4 理论设计计算 1 机构受力分析多媒体电脑角度改变根据所放电脑不同来分析所产生的力来确定人要达到所需目的所费力最小来确定机构所
6、处位置与机构的大小尺寸。对主要机构受力分析如2 脚踩力当要使电脑沿着一定的弧度上升在受力，F0 cos为受电脑等物的力，则 F1=F0tan(0600 ) 如图可得 F2 LOBcos = F0LOAtan(O600）所以 F2 = F0LOAtan / LOBcos LOA/LOB = F2COS/ F0tan 3 定位范围 随着电脑斜度的上升，达到一定位置进行定位， 对需求分析及产品分析如图 所以 L=L1sin1 (01600) 根据人的身高D及视觉与水平方向成度（450600）所以 sin1 = Dcos/D 则 L = L1cos 5 工作原理 通过曲柄滑块的原力来传递力促使带有电脑
7、的桌面来实现上升，而同时通过弹性卡端的原理即受力压缩不受力弹出的原理来固定带有电脑的桌面，而且，下降时通过线拉式弹簧的装置来控制卡端的压伸性来放开对带有电脑的桌面的固定，从而达到是这个桌面回到起始位置的目的6 创新点及应用 1）便于改善此类多媒体电脑放置倾面不适的缺点，符合不同身高老师对放置桌面倾度合理调节的需求2） 操作方便，机构简单，控制也方便，适合各类年龄阶段的老师很容易使用它在所有大学中的每个大教室中都会使用多媒体进行教学，但其本上都存在类似的问题，这些都可以通过这种装置来进行改进，所以应用前景很广，很有市场。 参考文献【1】 机械原理 华中科大学出版 主编 魏兵 熊禾根 【2】 机械
8、设计 第八版 高等教育出版 主编 濮良贵【3】 机械制图 北京航空航天大学出版 主编 付春生 张克义【4】 机械CAD/CAM基础 华中科技大学出版 主编 何晓光 顾问 杨叔子【5】 机械创新设计与方法 高等教育出版 颜鸿森著 东华理工大学长江学院课程设计评分表学生姓名：郭晓平 班级： 10306401 学号：1030640101课程设计题目：多媒体电脑放置角度调节项目内容满分实 评选题能结合所学课程知识、有一定的能力训练。符合选题要求（5人一题）10工作量适中，难易度合理10能力水平能熟练应用所学知识，有一定查阅文献及运用文献资料能力10理论依据充分，数据准确，公式推导正确10能应用计算机软件进行编程、资料搜集录入、加工、排版、制图等10能体现创造性思维，或有独特见解10成果质量总体设计正确、合理，各项技术指标符合要求。10说明书综述简练完整，概念清楚、立论正确、技术用语准确、结论严谨合理；分析处理科学、条理分明、语言流畅、结构严谨、版面清晰10设计说明书栏目齐全、合理，符号统一、编号齐全。格式、绘图、表格、插图等规范准确，符合国家标准10有一定篇幅，字符数不少于500010总 分100指导教师评语： 指导教师签名： 年 月 日 /
