多功能推车梯子设计.doc

河南理工大学毕业设计（论文）1摘要本设计是一种多功能推车梯子，综合了普通梯子、手推车、平板车、铲车的功能，将此四项功能融合为一体，并拥有独特的攀爬台阶功能，很好的解决了目前人们日常生活中对于搬运货物中经常遇到的问题。设计中融入了人性化、实用性设计理念，在多功能基础上进行创新设计，通过严格的材料选择和力学分析进行设计。本设计过程主要依靠电脑绘图，利用大量三维图片将每个结构的设计和模型以图文并茂形式进行了详细的分析和阐述。本文将分析设计的整个过程，以及每个零件的制作和设计过程进行了详尽的描述，充分体现了针对大众进行设计的方向，将人性化设计贯穿整个设计的始终，在开发多功能的同时也提高了产品的实用性。关键词：产品多功能设计河南理工大学毕业设计（论文）2AbstractThisdesignisamulti-purposeladdercart,acomprehensivegeneralladder,trolleys,PingBanche,lifttruckfeatures,thisoneforthefourfunctionsofintegrationanduniquefeaturesclimbingstage,averygoodsolutionofthecurrentdailylifeInthehandlingofthegoodsintheoftenencounteredproblems.Integratedintothedesignofhumanity,practicaldesign,multi-functiononthebasisofinnovativedesign,arigorousanalysisofmaterialselectionandmechanicaldesign.Thedesignprocessreliedmainlyoncomputergraphics,useoflargethree-dimensionalimageofeachdesignandstructureofthemodelillustratedintheformofadetailedanalysisandelaboration.Thispaperwillanalysethewholeprocessofdesign,andeverypartofthedesignandproductionprocessofadetaileddescription,fullyembodiesthegeneralpublicforthedesigndirection,humanitywillrunthroughtheentiredesignhasalwaysbeendesigned,inthedevelopmentofmulti-functionwhileEnhancetheusefulnessoftheproduct.Keywords:product-design河南理工大学毕业设计（论文）3目录1绪论11.1研究背景11.2研究目的及意义11.3设计理念21.4前期准备22前期总体结构分析设计42.1多功能产品设计中的常见问题42.1.1多功能产品使用过程中，功能之间相互影响42.1.2多功能造成成本的浪费42.1.3多功能造成功能浪费42.2产品的人性化设计方法42.2.1设计思维52.2.2功能规划52.2.3造型语意52.2.4材料选择62.2.5色彩运用62.2.6操作界面62.3梯子形态下的人体舒适度及安全总体分析设计62.3.1上下梯子所需时间72.3.2三点接触比例72.3.3梯子架材料的选用92.3.4梯子踏板结构设计102.3.5台阶安全措施112.3.6台阶的材料132.4：推车部分的设计152.4.1三种推车示意图152.4.2转向问题162.4.3锁轮功能172.5爬台阶部分设计192.5.1星轮的选择192.5.2爬台阶功能的实现20河南理工大学毕业设计（论文）42.5.3三星轮安装位置问题213具体结构分析设计223.1梯子部分：223.1.1梯子双杆结构的固定及受力分析223.1.1.1前杆部分223.1.1.2后杆部分223.1.1.3连接器1的设计243.1.1.4前杆、后杆、连接器的组合结构243.1.1.5受力分析253.1.2三个台阶的设计253.1.3三个台阶在双杆间的连接273.2铲车部分293.3平板车和推车部分：313.4爬台阶功能结构部分333.4.1三星轮的结构333.4.2三星轮的安装344种形态的实现364.1梯子形态364.2平板车形态364.3手推车形态374.4铲车形态374.5攀爬台阶功能37结论38致谢39参考资料40河南理工大学毕业设计（论文）11绪论1.1研究背景目前，很多功能单一的常规产品已经不能再满足人们生活多元化需要，功能单一的产品由于其功能的局限性，让人们为了需要不得不购买很多此类产品，浪费金钱、占用空间、使用不方便，给人们的生产、生活带来了很多不便。产品的多功能化已经成为现代设计的主流，多功能产品的市场占有率逐日上升，已经成为人们日常选择产品的主要考虑方向。多功能产品即一种产品在原有功能的基础上同时又增加了其他功能。然而在现代产品设计中，很多产品一味注重产品的多功能，而忽略了产品本身应该实现的功能。更不可置信的是，很多产品的功能之间根本不存在任何联系，从而造成了消费者使用中的障碍。常用的梯子、手推车、平板车、铲车，只具有其各自功能。常见梯子都比较大，不适合家用，人们放置或搬取高处物体时，往往用凳子叠加，这样不但麻烦，并且不安全；常见手推车、平板车、铲车等只具有在平坦路面上运动的功能，如果遇到台、楼梯，在无电梯的情况下必须人力搬运运送的货物。以上情况给人们的生活工作带来诸多不便。1.2研究目的及意义本设计的目的在于：本设计吸收了常用的梯子、手推车、平板车、铲车的工作特点，将其进行了功能合成，成为多功能梯子推车，使其不但具有以上4种功能，并且加入了攀爬台阶的功能，让一种产品具有以上5种功能，并且使用方便，便于存放，节省空间。本设计的意义在于：通过将多个单一功能产品的功能进行合理拆组，设计出河南理工大学毕业设计（论文）2新的具有多功能的产品，实现产品的多功能应用，以及产品的更新换代。并且通过设计过程，提高自己对机械设计制造方面知识的丰富和认识的提高，检验自己学习过的成绩，为以后学习工作积累经验。1.3设计理念根据设计目的和设计意义，以实用性为中心，以创新为思想，对项目进行设计。在设计过程中，不但要考虑到将各个产品的单一功能进行整合方法，并且要考虑到整合后的具体实用性。尽量避免各个功能之间的影响，尽量让某些重复的结构用一个结构代替，尽量考虑到人体工学，尽量从整体的角度审视整个设计，尽量寻找和合理解决设计中出现的问题。做到以最简约的结构设计，得到最强大而多样化的功能。坚持以人为本，完善人性化设计，做出最让民众喜欢和乐于接受的商品。1.4前期准备在毕业论文设计的初期，查阅了大量的相关书籍，深入了解多功能产品设计的相关知识，了解了多功能产品现实特性，参考了大量梯子、手推车、铲车、平板车、爬台阶结构等资料，尤其是功能合成后的整体设计做了分析。在设计之前，参考了关于产品的多功能设计以及产品的人性化设计等资料，为设计的总体结构方向进行了定位；在设计的过程中，先将各种功能结构进行整理，并提出了学者最新提出的三点接触比例的新概念，并用图示的方式表达；接着系统的将梯子模型、三星轮模型和三种车模型分类分析，总结出该模型存在的问题。为了将各个功能实现的问题更好的提出和解决，将设计预分为了前期设计和具体设计两部分。前期设计部分，是根据设计的总体理念提出问题，并通过查阅资料等方式尝河南理工大学毕业设计（论文）3试解决问题和进行思路上的总体方向设计。具体设计部分，是在前期设计的基础上按照各个功能和步骤进行的细节设计，并且在设计中不断发现和解决新的问题，力求将设计做到完美。