1、 机械创新设计课程设计说明书设计题目:一次性手动晾衣架学 院:机电学院专 业:模具设计制造及自动化组 员: 时间:2013 年 6机械设计创新设计1月目 录一、设计任务书 .21.1 基本目的 .21.2 设计要求 .2二、设计题目简介 .2三、设计方案 .33.2 运动原理 .63.3 机构运动简图 .63.4 方案的对比 .7四、心得体会 .8六、参考文献 .9机械设计创新设计2一、设计任务书1.1 基本目的1) 使学生初步了解机械设计的全过程,得到根据功能需要拟定机械运动方案的训练,初步具备的机构选型、组合和确定运动方案的能力;2)以机械系统运动方案设计为切入点,把机械原理课程各章的理论
2、和方法融会贯通起来,进一步巩固和加深所学的理论知识;3)使学生掌握机械运动方案设计的内容,方法,步骤,并对动力分析与设计有一个较完整的概念;4)进一步提高学生运算,绘图以及运用计算机和技术资料的能力;5)通过编写说明书,培养学生表达,归纳,总结的能力;6)培养学生综合运用所学知识,理论联系实际,独立思考与分析问题的能力和创新能力。1.2 设计要求1)晾衣架能一次性升降以缓解用撑衣杆每次举手晾衣的麻烦;2)晾衣架能通过绳子使其升起或下降,并且衣服晾在外面不会被风吹掉或者把全部衣服吹到一起,而不利于衣服的晾干。晾衣架不用的时候能放下来,收缩在自家的阳台上。既能充分利用阳光,减少事故隐患又不影响整个
3、小去区的总体美观;3)足够的承载力;4)操作方便,省力。二、设计题目简介晾晒衣服是生活中经常会遇到的活动,针对这一频繁而单调的工作,如果晾衣架是固定的,无疑增加了辛苦程度,而且还伴有危险。以前,晾衣架最简单的一种是一根竹竿固定或悬挂在屋顶板下、窗外等地方;现在的居民很多是在天花板下焊接一根铁管作为晾衣架的挂机械设计创新设计4具,晾衣服时,必须将衣服一件一件地穿上衣架,再用杈子将衣服挂在铁管上,工作效率低,又不方便,机械设计创新设计10时常将衣服掉地弄脏,而且还不能充分利用阳光。目前市场上所卖的自动晾衣架虽然能满足升降或收缩功能,但是那种一般成本都比较高,不是每户家庭都愿意买。针对目前这种情况,
4、我们小组通过自己的课程学习,设计了一款实用的半自动晾衣架, 希望能为所有的家庭带来实惠和带来方便。三、设计方案3.1 设计思路通过在网上的资料收集,我们小组发现目前市场上卖的伸缩晾衣架大部分是用几组杆铰接而成的,如图 1 所示:图 1而为了满足衣架的上升或下降,市场是的自动衣架一般是采用电机带动螺纹螺杆,是其上升或者下降,如图 2 所示:机械设计创新设计1图 2通过我们小组的研究讨论,觉得市场上这些衣架虽说自动化程度高,但是,一般都是体型比较大,且用到了电机,费用都比较高,一般不会有很多人买。我们觉得凉衣服没必要完全用自动化的装置,我们所想的是:我们只需减少我们传统的用撑衣杆一件一件得去取或者
5、挂衣服,都用一次性挂完,然后升起来拿出去晒,降下衣架,一次取完衣服。综上所述,我们想到的是使用滑轮和绳子来实现衣架的上升和下降。如下图 3 所示,是上升后晒衣服的情况:图 3晾衣服时,我们只需要用绳子通过滑轮把衣架放下来能被我们够得着的地方,然后一次性把衣服挂好。如图,我们能看到每一根晾衣杆上都有许多的小环,我们的把衣服挂到那个环上,这样就不怕吹风而使衣服掉下楼,避免衣服掉下伤人或衣服掉下楼让我们去减。衣服机械设计创新设计1挂完了,我们就拉绳子,绳子通过滑轮的带动然后使衣架上升,衣架的支撑杆是用铰连接在固定端的,能绕着铰链连接的一端旋转,使衣架上升,并能伸出阳台外,充分利用阳光。而当我们没有衣
6、服晾晒时,为了小区的美观,我们就必须考虑把衣架收起来,而且衣架收的位置不能阻碍我们日常的生活活动。对此,我们也考虑一下,如下图是衣架不用时的示意图:图 4当我们把衣架收起时的位置与我们凉衣服时的位置相当于旋转了 180 度,这样衣架就可以收回到阳台内来,到了冬天,我们的衣服没怎么干的话,我们也能晾在室内阳台上。我们的设计也是用一个滑轮和一个吊钩用绳子来拉,这样就能很容易得把衣架拉到室内的阳台顶上。机械设计创新设计13.2 运动原理凉衣服过程:收衣服过程:3.3 机构运动简图升降运动简图:拉绳子 滑轮传导 带动支撑杆旋转 衣架上升并伸出阳台慢放绳子 滑轮传导 带动支撑杆旋转 衣架下降并收回阳台机
7、械设计创新设计1图 4铰链连接示意图:图 53.4 方案的对比表 1具体方案比较内容 本方案 市场上现有美观程度 一般 较美观运动难易程度 较容易 较费力性价比 较高 较低效率 较高 中等占地空间 较小 较大机械设计创新设计1通过比较,主要考虑成本问题和运动难易程度问题,本方案具有很强的可行性。四、心得体会这个创新设计花了我们好几周的时间了,虽然做这个报告我们可能花的时间不是很长,但是我们考虑这个设计却花了很长的时间。我们平时生活中很少有人去思考这些小事情,也很少留意这些事,所以当我们想去做的时候,往往找不到下手的地方。一开始无从下手,慢慢的通过网上查找资料、小组成员的讨论等方式,逐步去适应这
8、种难题,也逐渐的找到了对这个设计的兴趣。首先谈谈这个创新课程设计的意义吧。我觉得通过这个创新课程设计,我们把对机械原理和机械设计的学习放到实际应用中,这个过程不但很好的锻炼了我们的能力,而且可以发现自己对这些课程学习的不足之处,让我们更好的去学习和理解这些课程。还有,这个创新课程设计对以后的课程设计也有着不晓得作用,让我们想问题不会局限于一个方向,打开了我们的思维。另外,这个创新课程设计在锻炼了我们能力的同时,对我们的自身素质也有一定的提高,比如在沟通方面,在团队合作精神上面等都有着相当大的帮助。在沟通方面,我们小组成员之间不免会因为意见的不同产生摩擦,闹矛盾等,通过交流,我们会发现自己能够更
9、加的去听取别人的意见,对自己所说的话也有所顾及,不会莽撞。在团队合作上面,其实我们小组想的方案有四五种,这种结果是 大家共同努力地结果,有句话说的好啊, “众人划桨开大船” ,这句话是相当的重要的。到最后,我们小组的成员之间配合默契,齐心协力,很重视这次的课程设计实习,我们相互学习,相互给对方意见,为我们这次的合作都付出了好多。最后讲讲这次创新课程中我们小组的不足之处。从一开始的选方案,我们以为这个方案相对会比较简单,其实不然。我们就是因为觉得简单,所以在开始的一段时间内并没有对这个课题查寻较多的资料,慢慢的在不断进行的过程中,我们发现了好多不足之处,不知道要怎么制造才能及经济又方便,于是不断
10、地投入更多。在其中,我们发现我们所设计的并不是具有相当大的创新性,这一点还是要改进的。还有,没有考虑到实际生活中人们对晾衣架的一个看法,所以设计出的晾衣架实用性可能并不太大。最后,在编写课程设计说明书过程中,机械设计创新设计1由于接触这种说明书的机会较少,故编写的语句,条理并不是相当的明确!总之,这次的课程设计实习,给了我一个机会锻炼了我自己,我自己也从这次锻炼中里搞了自己的一些能力,使自己受益匪浅!六、参考文献1 机械设计(第八版) 高等教育出版社西北工业大学机械原理及机械零件教研室 编 著濮良贵 纪名刚 主 编陈定国 吴立信 副主编2 机械原理(第七版) 高等教育出版社西北工业大学机械原理及机械零件教研室 编 著孙 桓 陈作模 葛文杰 主 编3 机械制图与计算机绘图(第 2 版) 中国农业出版社陈忠良 潘白桦 主 编4.机械设计基础 高等教育出版社李继庆 李育锡 主 编5.机械创新设计(第 1 版) 机械工业出版社吕仲文 主 编