人人文库网 > 毕业设计 > 毕业论文 > 多功能推车梯子设计【15张图/11600字】【优秀机械毕业设计论文】

设计说明书.doc

多功能推车梯子设计【15张图/11600字】【优秀机械毕业设计论文】

资源目录

多功能推车梯子设计【】【优秀机械毕业设计论文】.rar

A0-前杆.dwg

A0-后杆.dwg

A0-装配图.dwg

A1-联动条.dwg

A1-铲板.dwg

A2-三星轮轮架.dwg

A2-台阶.dwg

A2-台阶轴.dwg

A3-子轮.dwg

A4-万向轮轮架.dwg

A4-连接器1.dwg

A4-连接器2.dwg

A4-铲板连接器1.dwg

A4-铲板连接器2.dwg

A4-锁轮片.dwg

压缩包内文档预览：(预览前20页/共43页)

编号：604516 类型：共享资源大小：2.78MB 格式：RAR 上传时间：2016-02-26 上传人：木*** IP属地：江苏

50
积分

版权申诉 word格式文档无特别注明外均可编辑修改；预览文档经过压缩，下载后原文更清晰！ 立即下载

关键词：: 多功能推车梯子设计优秀优良机械毕业设计论文

资源描述：

文档包括:
说明书一份,43页,11600字左右.
开题报告一份.
实习报告一份.
翻译一份.

图纸共15张:
A0-装配图.dwg
A0-后杆.dwg
A0-前杆.dwg
A1-铲板.dwg
A1-联动条.dwg
A2-三星轮轮架.dwg
A2-台阶.dwg
A2-台阶轴.dwg
A3-子轮.dwg
A4-铲板连接器1.dwg
A4-铲板连接器2.dwg
A4-连接器1.dwg
A4-连接器2.dwg
A4-锁轮片.dwg
A4-万向轮轮架.dwg

开题报告

一、选题的目的和意义
1 能够掌握设计计算的基本原理和方法,提高设计计算的能力.
2 加深领会计算的基本理论和深化所学的理论知识.
3 树立正确的设计思想，为以后在工作中遇到相关问题提供解决依据.
通过本次毕业设计，能使我们把先修的基础和专业基础课程中所获得的理论知识在实际的设计工作中综合地加以应用，通过毕业设计之后能够熟练应用有关参考资料、计算图表、手册；熟悉有关的国家标准和部颁标准，为以后成为优秀的工程技术人员打下良好的基础

二、国内外研究综述
根据调查，在人们生活中，一些日常机械产品由于功能单一，使得人们不得不去购买很多不同功能的产品，这样不但占用空间，而且花费颇多，给人们的正常生活和工作带来很多不必要的麻烦。
此设计很好的将梯子、拖车、铲车、平板车四种常用机械工具合为一体，不但功能强大，而且使用方便、节省空间、节省开销，给人们的生活和工作带来了很大的方便。
此设计可以应用于普通家庭、超市、学校、医院、工厂等适用场合。生产成本低，技术含量高，适合大多数厂家接产。

三、毕业设计所用的方法
1 在学校图书馆查阅相关资料。
2 在工厂的实践毕业实习。
3 通过老师和工程师的指导。
4 通过浏览因特网上的相关资料。
5 通过对相关资料和数据的理论计算和分析

四、主要参考文献与资料获得情况
[1] 杨叔子. 机械加工工艺师手册. 机械工业出版社，2001
[2] 吴相宪王正为黄玉堂主编. 实用机械设计手册. 中国矿业大学出版社，1993
[3] 王洪欣李木刘秉忠主编. 机械设计工程学[I]. 中国矿业大学出版社，2001
[4] 唐大放冯晓宁杨现卿主编. 机械设计工程学[II]. 中国矿业大学出版社，2001
[5] 陈榕林张磊主编. 巧改机床. 中国农业机械出版社，1985
[6] 中国纺织大学工程图学教研室等编. 画法几何及工程制图. 上海科学技术出版社，1997
[7] 孔庆华刘传绍主编. 极限配合与测量技术基础. 同济大学出版社，2002
[8] 史美堂主编. 金属材料及热处理. 上海科学技术出版社，1983
[9] 苏翼林主编. 材料力学. 高等教育出版社，1980
[10] 顾崇衔主编. 机械制造工艺学. 陕西科学技术出版社，1999

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

Abstract
This design is a multi-purpose ladder cart, a comprehensive general ladder, trolleys, Ping Banche, lift truck features, this one for the four functions of integration and unique features climbing stage, a very good solution of the current daily life In the handling of the goods in the often encountered problems. Integrated into the design of humanity, practical design, multi-function on the basis of innovative design, a rigorous analysis of material selection and mechanical design. The design process relied mainly on computer graphics, use of large three-dimensional image of each design and structure of the model illustrated in the form of a detailed analysis and elaboration. This paper will analyse the whole process of design, and every part of the design and production process of a detailed description, fully embodies the general public for the design direction, humanity will run through the entire design has always been designed, in the development of multi-function while Enhance the usefulness of the product.

Key words: product-design

目录
1 绪论………………………………………………………… 1
1.1 研究背景……………………………………………… 1
1.2 研究目的及意义……………………………………… 1
1.3 设计理念……………………………………………… 2
1.4 前期准备……………………………………………… 2
2 前期总体结构分析设计…………………………………… 4
2.1 多功能产品设计中的常见问题……………………… 4
2.1.1 多功能产品使用过程中，功能之间相互影响… 4
2.1.2 多功能造成成本的浪费………………………… 4
2.1.3 多功能造成功能浪费…………………………… 4
2.2 产品的人性化设计方法……………………………… 4
2.2.1 设计思维………………………………………… 5
2.2.2 功能规划………………………………………… 5
2.2.3 造型语意………………………………………… 5
2.2.4 材料选择………………………………………… 6
2.2.5 色彩运用………………………………………… 6
2.2.6 操作界面………………………………………… 6
2.3 梯子形态下的人体舒适度及安全总体分析设计…… 6
2.3.1 上下梯子所需时间……………………………… 7
2.3.2 三点接触比例…………………………………… 7
2.3.3 梯子架材料的选用……………………………… 9
2.3.4 梯子踏板结构设计……………………………… 10
2.3.5 台阶安全措施…………………………………… 11
2.3.6 台阶的材料……………………………………… 13
2.4：推车部分的设计………………………………………15
2.4.1 三种推车示意图………………………………… 15
2.4.2 转向问题………………………………………… 16
2.4.3 锁轮功能………………………………………… 17
2.5 爬台阶部分设计……………………………………… 19
2.5.1 星轮的选择……………………………………… 19
2.5.2 爬台阶功能的实现……………………………… 20
2.5.3 三星轮安装位置问题…………………………… 21
3 具体结构分析设计…………………………………………22
3.1 梯子部分：…………………………………………… 22
3.1.1 梯子双杆结构的固定及受力分析……………… 22
前杆部分………………………………………22
后杆部分…………………………………… 22
连接器1的设计………………………………24
前杆、后杆、连接器的组合结构……………24
受力分析………………………………………25
3.1.2 三个台阶的设计………………………………… 25
3.1.3 三个台阶在双杆间的连接……………………… 27
3.2 铲车部分……………………………………………… 29
3.3 平板车和推车部分：………………………………… 31
3.4 爬台阶功能结构部分………………………………… 33
3.4.1 三星轮的结构…………………………………… 33
3.4.2 三星轮的安装…………………………………… 34
4 种形态的实现………………………………………… 36
4.1 梯子形态……………………………………………… 36
4.2平板车形态…………………………………………… 36
4.3手推车形态…………………………………………… 37
4.4铲车形态……………………………………………… 37
4.5攀爬台阶功能………………………………………… 37
结论………………………………………………………… 38
致谢………………………………………………………… 39
参考资料…………………………………………………… 41

多功能推车梯子设计

内容简介：: 中英文对照翻译英文翻译（原文） he is a in of as is a of is of is of is of of is so is is to or is as as a of as of is of of of a of is or a to as in of of to of be of a f. 2. is a of at on n of In a of to of be is do is no in of to I （ 1） . in of in of in to a in of is to of so a （ 2） . of in of it is to of of in （ 3） . by s to of of if of Is to a t as of to do of a 3. on of he a u, to of on To of by on 00 0 of a to or 3 G a is of up in to as 100% of do it or or G - of to nd on of is he of of of is 29% of a is oo 1 of or a of an he of of of a of a is is of he in of 1) 2) 3) 4) On to in 1) 2) 71 of is or 9 of 71% of in is a of a do of of or to To a - 68e of is He I no to to I no of e of of At of to in to up of of of he in of to of he of be if of of be it is to or do to is a to to to to or to as to is a in of of do to is to of of o of if be of be by 4. to as an of as a of it he is to to be to or to or we a of s a We of of 1. to it us of a of in We so , an In a is of a to of in do is To as an of in to s to an be a as is no it be by of of of , of is s to in of of an be 2. to as of of of on of in A is if if at a of o, be to of of n of to at G in be so in of to a of 3. V, on in is a to a at 0 to 0 00 of is to up of 4. of is or of o be G of be is of he of t be of of s on a to of a of 5. To be in of of of be to of of o to of of o to of 1 003 2 3 000 of o. 6, 4 a on 5 a 文翻译（译文）对产品多功能设计的探讨以老年人手机设计为例杨晶晶南京理工大学泰州科技学院一、产品功能对产品而言功能是指产品的具体用途，也可以把功能理解为作用、效用、效能，就是说一个产品是干什么用的。例如杯子的功能是盛水，钟表的功能是计时，喇叭的功能是发出声音等。产品的使用价值是通过功能来实现的，功能是产品的基本属性。产品的功能主要包括实用功能、审美功能两个方面的内容。产品的实用功能主要是以作为人们为达到某一目的的工具的方式体现的，比如汽车是人的代步工具，生产设备是制造物品的工具、显示器是人机交流的工具，座椅是休息的工具等。一般来说，所有工业化批量生产的产品都具备一定程度上的实用功能，这是产品的一项基本属性。产品的审美功能主要是指产品通过造型、色彩、材料、肌理所体现的美给人带来心情的愉悦和情感的满足。审美功能明显地受不同社会因素的影响，不同文化、信仰，不同阶层、职业，不同年龄的人们会有不同的审美情趣，审美功能也随时间的推移而发生变化。二、产品的多功能分析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。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。我们可以从以下几个方面进行分析： 1. 多功能产品使用过程中，功能之间相互影响人们在使用多功能产品的时候，定义在任何特定任务中，都只用到一种功能，而在使用这种功能的时候，其他的功能处于闲置状态，而且会在一定程度上影响正常功能的使用，因此会形成一定的不便。 2. 多功能造成成本的浪费多功能产品在实现多功能的时候，势必要考虑功能之间的整合，以及相对位置关系，使用中的相互影响作用，因此就会无形中增加了造型的成本， 3. 多功能造成功能浪费产品都是针对特定消费者进行设计的，对于产品的功能，同样需要根据具体消费者的特点进行考虑，如果产品的功能过多，势必会造成目标人群的不满意，因为他们在选择一个产品的同时也购买到这个产品的其他附属功能，而当他们不需要这些功能的时候，就造成了产品的浪费。三、老年人对手机功能的态度手机的多功能已经成为阻碍老年人选择手机的一个明显因素，因此老年人手机设计要了解老年人对手机功能的态度和看法，以指导适当功能的选择。笔者通过用户访谈，针对以下5 个问题对 40 位 60 70 岁的目标消费者进行了调查：您会选择智能手机或 3G 手机吗？您认为熟悉一款新的手机的过程困难吗？您使用手机打电话时经常遇到什么困难？您认为是什么原因导致手机操作困难？您所了解的现有手机的功能设置适合您吗？您在市场上是否看到过自己满意的手机？调查结果如下： 100% 的老年人表示不会选择或不了解智能手机或 3G 手机，这说明手机技术及信息技术的发展没有给老年人带来利益和方便，因为他们对前沿的技术及信息不敏感，不了解手机新的使用方式；另一部分老年人了解智能手机，但他们却不会选择，因为操作的专业化及复杂化是他们所无法接受的。 29% 的老年人认为一般，熟悉一款新的手机的过程不是太困难； 71% 的老年人认为困难或很困难。使用者在换用新的品牌的手机的时候，必然会有一个适应的过程，对这个过程的适应速度可以评价一款手机操作过程的合理程度。而大部分老年人认为熟悉一款手机的过程是困难的，这就说明现在的手机操作相对较为繁琐；从另一方面来说，老年人接受新事物的能力较弱，而手机设计没有注意到这个特殊群体的特殊需求。老年人在使用手机时，主要遇到以下困难： 1）操作繁琐； 2）看不清屏幕显示； 3）看不清按键数字； 4）声音不够大。另一方面，老年人认为，导致手机操作困难的主要原因有： 1）功能太多； 2）按键位置及排列错乱。对于现有的手机功能： 71% 的老年人认为不太满意或不满意，只有 29% 的老年人认为满意。 71% 的老年人认为市场上没有自己满意的手机。因为手机主要朝两个方向发展：一是高端手机，拥有较多的功能，向智能方向发展，对于老年人来说操作过于复杂，而且价格相对较高；二是低端手机，功能较简单，但是大多是前几年推出的款式，屏幕较小，按键较小，不符合老年人的视觉要求。因此这两种类型的手机都不适合老年人使用。以上调查结果表明大多数老年人无法接受多功能手机，因为多功能手机给他们带来的不是方便而是困难。以访谈中的一位 68 岁的葛先生为例，他对手机的功能很反感，当问及原因的时候，他说，我不会用手机，那么复杂的功能和程序，没有耐心去看去学，感觉手机反而没有固定电话方便。这位葛先生的看法反映了很多老年人的实际情况。同时以上调查反映出老年人对手机功能的要求：功能实用：现在好多手机为了追赶技术的前沿，增添了许多不实用的功能，从而增加了手机的使用难度。手机功能应该具有实用性，即在使用时省力、有效，容易达到使用目的。这是老年人使用时必须考虑的，如果某些功能的设置不能够有效使用，不容易完成，或者这些功能根本就用不上，那么手机的设计对于老年人来说就是失败的。使用简便：老年人往往希望生活用品使用方法简单，操作轻松，而且保养维修方便，没有负担。现在的手机不断改型，力图满足更多的需求，例如手机键盘逐渐向电脑键盘转变，可是这明显增加了使用的难度，造成老年人不愿意使用手机的状况。因此，操作简单，使用方便的手机对老年人来说是最重要的。经济耐用：老年人由于经济基础一般较差，而且由于思想观念的原因，即使经济状况较好，他们的生活也会很俭朴，因此生活中他们会选择经济耐用的产品，因此功能较多、装饰华丽、价格较高的手机一般不会被老年人所接受。四、以手机为例对产品多功能进行分析手机作为一种人们日常使用的移动通讯设备，它应该实现的功能是随时随地能联系到所要联系的人，即能和对方语音通话或传输文字信息。可是我们今天所看到的手机虽然五光十色，却早已经背离了这个最简单的要求，手机成了很多功能堆砌而成的一种产物，而这些功能却没有得到很好的使用。我们可以从以下几个方面对手机不适当的功能进行分析： 1. 多功能手机功能闲置从照相手机到机，手机功能日趋增多，令人眼花缭乱。手机的多功能化让我们感受到时代的进步和科技的飞快发展，也造就了一个更加精彩的手机世界，但事实上我们真的需要那么多吗？短信息、记事本（办事提醒）、铃声设定、蓝牙、上网浏览、下载、日历、红外线、游戏、手机设置、名片夹（电话簿）、单位换算、数码拍照、英汉字典、电子钱包、数码摄像、视频播放器、录音机、键盘锁定、电子图书、通话记录、办公软件、文件夹（图片、音乐等）、闹铃、电子邮件、铃声编辑、来电转移、音乐播放器、屏幕变换 . 在这么多功能中，通话和收发短信仍然是利用率最高的手机功能。即使是很多年轻的消费者都认为：花了钱买了功能强大的手机，想把手机功能都充分利用起来，而实际上却完全不同，许多新功能都处于闲置状态。以手机的照相功能为例，就使用频率来说，在刚刚购买到手机时由于新奇，偶尔会想起来使用，可一旦熟悉了，这个功能就被闲置起来成了摆设；而就画面质量来说，手机上的照相机也远远不如普通的数码照相机。因此照相功能无疑属于不适当的功能。手机的视频播放功能，从理论上来讲它可以实现“随身看”的功能。可是目前手机所支持的视频格式比电脑要少很多，而且由于大多数手机屏幕较小，而且很少采用宽屏设计，视觉效果不能尽如人意。即使是采用大屏幕的手写智能手机（如右图），其图像清晰度也难以令人满意，而且手机的声音效果相对质量不高，也会影响观看视频的效果。因此，手机的过多的功能华而不实，消费者尤其是老年消费者，怎能愿意为了这些处于闲置状态的、使用效果不好的功能付费呢？ 2. 多功能导致待机时间缩短屏幕越来越大、拍照功能逐渐强化，高音质铃声、内置游戏、视频播放等应用迅速普及，手机的功能越来越强大，当然耗电量也自然会越来越大。信产部的有关人士分析，由于目前市场上的手机功能与手机电池的发展未能同步，使得有些新功能在使用时受到了限制。一款彩屏拍照手机正常的待机时间是 3 天，但是如果用于拍照，那么其待机时间只有 5 个小时，如果同时使用多种功能的话，其待机时间将会更短，导致有些耗电比较大的功能成了虚设。这给用户使用这些功能时带来很大的不便。超大耗电量问题成为几乎所有 3G 手机的使用者的烦恼。这些不适当的功能对于老年人来说，不仅不能很好的使用，而且还影响到其他功能的使用，使得他们在使用过程中遇到更大的困难，从很大程度上限制了老年人使用多功能手机的可能。 3. 新功能消费惊人能看电视、点播电影是近年来新款手机的一大卖点。这类手机可以采用网，但是看半小时电视至少 50 元，看 90分钟的大片要 200 元以上！而且画面慢，像动画片，还特别耗电。这很大程度上影响了消费者的利益，花费高而且得不到很好的服务，结果是放弃对这些功能的使用。 4. 上网带来手机病毒手机病毒的出现也是最近一年多的事，随着手机的普及特别是智能手机和 3机病毒的传播速度和危害程度也将与日俱增。蓝牙功能不敢开、手机上网也万分小心、陌生短信不敢打开，手机病毒的不断出现也大大限制了手机功能的充分利用。从以上几个方面的分析来看，手机的过多的附带功能使它失去了本来面目，这些多余的功能不但不能被充分地利用，而且影响手机正常功能的使用，同时也加重了消费者的经济负担，对于年轻的消费者尚且如此，那么对于老年人这些问题会更加明显。因此这些不适当的功能对手机造成了负面影响，没有很好地满足消费者的真实需求，同时也造成了手机资源的浪费。五、结论综上所述，产品设计中不能过分的追求多功能而忽略了产品的实用性，要能够充分把握消费者的特点，针对具体的消费者进行设计，选择该产品最适当的功能，这样不仅能够使产品体现最适合的价值，而且有利于产品的舒适安全使用，同时也能够降低产品的成本，更有利于消费者接受和使用产品。参考文献 1 王明旨北京：中国美术学院出版社 , 2003年 4月重印） 2 任立生 . 设计心理学 . 北京：化学工业出版社 , 3 张志华 ,万然 . 适当设计：产品造型的当代设计理念 . 南昌大学学报第 34卷第 6期 , 4 手机新功能几成没用上 . 电话信息报 , 5 有一说一 . 手机附加功能实用性分析 . 中关村在线论坛 , 2006.8 毕业实习报告怀着激动的的心情，我们到了洛阳这个美丽的 “ 九朝古都 ” ，安住在一拖安排的集体宿舍里，开始了我们的毕业实习历程。第一部分：一拖概况第一拖拉机股份有限公司是中国内地在香港上市的唯一农机制造与销售企业。其前身第一拖拉机制造厂，创建于 1955 年，是我国 “ 一五 ” 期间兴建的 156 个国家重点项目之一，是中国农机行业唯一的特大型企业， 1990 年被国务院企业管理委员会评为 “ 国家一级企业 ” ， 1997 年，中国一拖集团将与拖拉机相关的业务、资产、负债人员重组后进行股份制改造，依法设立了第一拖拉机股份有限公司。之后，股份公司在境外发行 H 股股票，并于同年 6 月 23 日在香港上市。1999 年 “ 东方红 ” 商标被国家行政管理局认定为中国驰名商标， 2003 年 “ 东方红 ” 牌系列（履带、轮式）拖拉机和工业推土机、 “ 洛阳 ” 牌压路机三大系列产品荣获 “ 河南省名牌产品 ” 称号。2000年 1月公司整体通过 1994质量管理体系认证，并于 2003年 5月整体通过 000 质量管理体系认证。目前，公司为进一步满足生产及市场发展的需要，从 2004 年起在公司范围内全面贯彻实施环境职业健康安全管理体系标准，确保 2005 年上半年通过第三方认证，建立起一个以量管理体系为基础，理体系有机结合，融为一体的有序、高效的管理平台，全面提升公司管理水平。公司占地 49 万平方米，总资产 36 亿元，固定资产 22 亿元，下设 10 个职能部门和 17 个子 /分公司、专业厂，拥有职工余人，专业管理及工程技术人员 1200 余人。公司拥有强大的铸锻、加工、装配和测试的全套生产能力，流水生产线近百条，公司主导产品为 “ 东方红 ” 系列履带拖拉机、轮式拖拉机和收获机械、工程机械共计 100 余个品种。公司具有年产履台、小型轮式拖拉机 20 万台、大中型轮式拖拉机台、收获机械 1 万台和工程机械 1万台的生产能力。建厂四十多年来，公司从单一产品向多元化产品发展，成为集生产、科研、销售于一体的综合性企业，目前公司已累计为社会提供各种拖拉机 160 多万台， “ 东方红 ” 产品畅销全国，远销世界五十多个国家和地区，为中国的农业现代化做出了重要贡献。公司始终把顾客需求放在首位，不断强化质量管理，完善质量管理体系，产品质量稳步提高， “ 东方红 ” 品牌深受广大用户信赖。东方红履带拖拉机、东方红小四轮拖拉机近年来连续获河南省重点保护产品、机械行业名牌产品和全国用户满意产品， 2002 年东方红 170/180、 300/400 型轮式拖拉机获河南省名牌产品，0、 1004/1204 型轮式拖拉机获全国行业质量、服务诚信示范企业等殊荣。公司将继续大力推进产品结构调整，不断完善质量管理体系，推进质量管理和质量改进，持续地向用户提供满意的产品和服务，以确保公司在农机行业的地位不断巩固和加强。第二部分：实习历程（ 1）安全教育 2006 年 9 月 11 日我们顺利到达洛阳一拖，一切安排妥当之后就上街逛逛，就那样打量着这个环境优美的城市，对于我们一切都是新鲜的，不同于焦作，她比焦作更有文化韵味，然后就准备吃饭，我们就找那些在焦作没有的东西吃，过后就回住处等着下午的安全教育。下午的安全教育开始了，老师给我们看安全生产记录还有事故案例，一些注意事项加血淋淋的案例，尽管我很害怕，不敢听不敢看，但我不能，我必须听还要看，还要做笔记，这些血淋淋的案件给人们敲响了警钟。老师给我们提了好多要求，我们都必须做到，毕竟事故发生了谁也负担不起。不允许穿凉鞋进厂；进厂必须穿长裤；禁止在厂里吸烟，被发现者罚款；进厂后衣服不准敞开，外套不准乱挂在身上，不得背背包进厂；人在厂里不要成堆，不要站在主干道上；注重自身和学校形象；不准乱按按扭、开关；注意安全！（ 2）参观第一装配厂 2006 年 9 月 12 日上午我们在汪老师、景老师两位的带领下走进了一拖第一装配厂。在一位师傅介绍了一装的有关情况以及参观注意事项之后，我们进入了一装生产车间，这个车间真的很大，比我想的要大的多，那么多机器在高速运转着，里面噪音很大，我觉的他们的工作环境挺不好的，这也让我对他们有所了解，工人真的挺难的。工人们都在专心而又动作娴熟的操作着那些机器，我一边参观一边注意着周围的情况，以免发生意外事故。那些东西我们能看懂的真的不多，但我们还是都很认真的看，毕竟这对我们以后的工作可能都有用处，还不时的向那些不怎么忙的师傅请教一些问题，尽量多学一点东西。我们主要参观了他们的拖拉机装配线，一步步有序的进行着，让我们对拖拉机的装配有了一点直观的了解，虽然不太懂，但毕竟有所了解了，一台台大型拖拉机就从这条装配线上出来了。同时我们也要对一装的概况有所了解，这才能深化我们的实习效果。第一装配厂企业简介：中国第一拖拉机股份有限公司第一装配厂位于河南省洛阳市，是中国农机行业最大的农业履带拖拉机制造基地。工厂始建于 1956 年，占地面积平方米，建筑面积平方米，是中国第一个五年计划期间 156 项重点工程之一第一拖拉机制造厂的骨干专业厂。自 1958 年 7 月 20 日装配出中国第一台 54 马力履带拖拉机至今，形成年生产能力台履带拖拉机的生产能力。经过 40 多年的发展，东方红牌拖拉机和工程机械遍布中国各省、自治区并远销至欧洲、北美、南美、非洲、东亚、中东等 50 多个国家和地区，深受用户欢迎。第一装配厂实施全面质量管理，于 1997 年 12 月 31 日通过了190021994 标准认证。获得中国质量管理协会质量保证中心颁发的质量体系注册证书（编号： 97质量体系证书（编号： 0379产品覆盖范围：东方红系列履带拖拉机产品的生产、交付和服务。第一装配厂注重科技投入和产品研发，使企业的产品开发能力、技术创新能力不断增强。近十年来已实现 15 项重大技术改造项目，涉及冷、热、涂、装、焊等工艺环节并新建一条总装配线，进一步提高了工艺装备水平和生产能力，增强了企业产品的竞争实力。本厂拥有各类现代化设备近千台，包括加工中心柔性加工线、气体保护焊、进口重型立式拉床、多轴自动立式车床、微机控制的多功能可控气氛多用炉、光亮淬火、数控感应加热处理及全套齿轮件、轴齿件等热处理设备，并有壳体类、拨叉类、轴类零件的专用生产线、静电涂装线。新建成的总装配线科技含量较高、功能齐全，采用了工业自动电脑监控、在线检测、计算机监测磨合试验台、大屏幕物流管理等多项新技术，可实现多品种混流装配及大马力拖拉机的装配。第一装配厂除作为第一拖拉机股份有限公司履带拖拉机、推土机变型产品的主机生产专业厂外，还具备各种拖拉机变型新产品的改进、开发、销售能力；拥有中高级技术人员百余名，能够适应国际国内市场的发展变化及用户不同的需求。工艺设计、产品开发和企业管理已广泛应用了计算机网络信息系统(近年来已先后自行开发研制履拖系列、液压挖掘机系列、运输及农用型轮拖系列及特殊用途履带机械产品等数十种变型产品，深受广大用户欢迎。 “ 团结、奉献、创一流 ” 是一装精神 ,在 21 世纪知识经济时代到来之际，本厂愿意与国内外各企业、科研机构在平等、互惠、互利的原则下广泛地进行技术、产品、贸易合作，振兴农业装备，共谋未来的发展，让 “ 东方红 ” 品牌唱响中国、走遍全球。（ 3）参观一拖精密铸造厂 2006 年 9 月 12 日下午，我们去参观了一拖精密铸造厂，同样工作条件也不怎么好。通过师傅的讲解和自己的观察，发现该厂主要采用熔模铸造法生产，熔模铸造的工艺流程如下：制作母模制作压型制作蜡模制作型壳脱蜡焙烧和造型浇注脱壳。熔模铸造尺寸精确，铸件表面光洁，无分型面，不必在加工或少加工。熔模铸造工序较多，生产周期较长，受型壳强度限制，铸件重量一般不超过 25用于多种金属及合金的中小型、薄壁、复杂铸件的生产。一拖精密铸造厂简介：厂是第一拖拉机股份有限公司的专业厂，具有四十年的熔模铸造生产历史，是全国最大的精密铸造厂之一。精密铸造工程机械方面的备件有各种挖掘机、装载机的斗齿、齿根、矿用钻头、铁路枕底清筛机扒掌、扒链、扒齿等，耐磨性、质量可与进口原装备件相媲美。年生产能力为 3000 吨。我厂技术力量雄厚，工艺装备精良。拥有全国第一条机械化制壳流水线、中频感应炉，有造型、煤气焙烧、浇注、落砂联动铸工输送器，以及从美国微软公司国进口的直读光谱仪等先进质量检测设备等。我厂通过了量体系认证，产品曾获全国铸造行业 “ 金鼎奖 ” 银奖和金奖。产品出口美、德、日等国家，其中有全球著名的企业通用公司采购我们生产的铸件应用于火车头刹车系统。（ 4）参观一拖第三装配厂 2006 年 9 月 13 日上午我们参观了三装，该厂有个小型试车场，我们去的时候他们正在试车，原来三装生产的是小型拖拉机，我们在家很常见的那种，我们进车间参观是发现三装与一装大同小异，它没一装大，生产小型的，其他工序没多大差别。看了没多久就出来了，师傅们说太危险，看一点就行啦。三装有关情况：由中国一拖集团第一拖拉机股份有限公司与芬兰维创公司合作生产的第一台式拖拉机日前在一拖股份公司第三装配厂装配完毕，并一次性试车成功。这是中国一拖加强与外商合作结出的又一丰硕成果。 2001 年底，中国一拖第一拖拉机股份有限公司与芬兰维创公司在多次密切接触后，本着精诚合作，互惠互利的原则，正式签订了大马力轮式拖拉机的合作协议。之后，一拖股份公司第三装配厂立即开展各项准备工作，积极对职工进行技术培训和岗位练兵，使该厂充分具备了装车能力。今年 3 月份，维创公司大马力轮式拖拉机配件陆续到达该厂后，他们迅速抽调生产技术骨干组成装配小组，在维创公司巴西分厂技术总监乌维拉的指导下，尽快熟悉装配工艺，并合理分工。经过 3 天时间的团结奋战，圆满完成了合作生产的首台大轮拖的装配任务。经启动试车，完全达到了维创公司的工艺技术要求。其合作生产的大轮拖不仅在工作效率和可靠性等方面有了保证，而且在性能价格比上也具有了明显的优势，从而为一拖产品在激烈的市场竞争中赢得主动权奠定了坚实的基础。（ 5）参观一拖齿轮厂 2006 年 9 月 13 日下午我们参观了一拖齿轮厂。厂里的饿师傅给我们讲可一下该厂的有关情况，然后我们就进了车间，到这儿同样要很注意安全，各式各样的车床、机床高速旋转着，很是危险，要十分小心，到了这儿就是真的来到了一个齿轮的王国，各种各样的齿轮应有尽有，我数了几遍到底也没数出他们到底生产多少种齿轮。（ 6）参观一拖模具厂 2006 年 9 月 14 日上午我们参观了一拖模具厂。一拖模具厂规模不是很大，其中数控车间已经搬离该厂，搬到山上了，就算在也是不允许参观的，是因为这是技术要求比较高，操作人员必须精神高度集中，不能被打扰。一拖模具厂企业简介：是以锻造模具、冲压模具、铸造模具为主导产品的专业模具厂，固定资产 4000 多万元。 2003 年通过 2000 国际质量认证，具备质量标准体系认证，具备各种模具工艺开发、设计、制造及调试的能力。公司拥有专业工程技术人员 50 余名，高性能 0 余台。 X、具设计制造采用全三维成技术和逆向工程，对于异型复杂铸件和冲压件可以进行铸造工艺性和冲压工艺性析，优化工艺方案。现为河南省信息化制造重点示范企业。（ 7）参观一拖热处理厂 2006 年 9 月 14 日下午我们参观了热处理厂。据领队师傅介绍，该厂的设备在全国是数一数二的，刚开始对这个没多大概念，进去之后才发现原来人家不是吹的，各种大型设备都在高效率的工作着，而且还都是数控的，可见设备之先进，当然我们不能动，只能看，其实看不懂多少，只是参观一下，有所了解就行了。企业介绍，今年以来，热处理厂找准市场定位，苦练内功，在 “ 做精做专 ” 的同时，不断用技术、质量、规模等手段创立企业品牌优势，用真情、诚信、优质服务赢得商机，获得合作伙伴的信赖和支持。作为一个以零件承揽加工为主的专业厂，如何创立并提升热处理品牌优势，在激烈的市场竞争中占得一席之地 ?该厂在分析厂内外市场形势和自身发展状况的基础上，制定了 “ 技术领先、诚信服务 ” 的市场经营理念，并将这一理念贯穿落实到生产、技术、经营、质量管理等各个方面，努力为用户提供 “ 心里美、外观靓 ” 的热处理产品。锻造厂、精铸厂是热处理厂的内部市场主要客户，为构建良好的合作关系、实现互利双赢，生产经营部在主管厂领导李靖弟的带领下主动出击，密切与合作生产厂联系， 24 小时全程跟踪服务。技术、质量部门及相关车间虚心征求用户的意见和建议，及时解决用户反映的问题，他们在比进度、比价格、比服务的同时，用先进的工艺技术和操作手段来满足用户的不同需求，开拓经营品种也由原来的二三个扩展到现在的 60 余种， 1份完成产值较去年同期增长 362。轴研科技股份有限公司是热处理厂对外新开拓的厂家，该公司生产的壳体、前大盖等产品，热处理外观、精度等技术条件要求都很高，热处理加工费相当可观。为保证产品质量、拓展高附加值产品的市场份额，该厂指派专业技术人员调整工艺，用先进的意大利炉进行生产，以最佳的质量保证客户满意，使合作伙伴关系得到进一步巩固，为 2006 年热处理厂产品结构调整创造了条件。一年来，热处理厂用技术创立了自己的品牌，靠诚信得到了广大客户的支持，吸引了众多厂家与自己结为战略合作伙伴。许昌金润达齿轮有限公司不远千里将零件运到热处理厂加工。一拖公司内外的其他厂家也纷纷主动寻求与热处理厂进行生产合作，从而为热处理厂开拓经营提供了有力支撑。（ 8）自由活动时间。 2006 年 9 月 15 日这一天是我们自由活动时间，我们可以自己选择干吗，可以再在一拖周围转转，进行深入的了解，也可以去其他的地方参观一下，我选择了和同学一起去白马寺、洛浦公园和国花园。第一站：白马寺之旅。白马寺是中国第一古刹，我们跟着一个导游参观，听她的讲解，感受这一古刹的韵味，领落古刹风光，一尊尊白马塑像惟妙惟肖，我们还和它和拍了好多照片呢。给我印象深刻的是那一个大大的石头石榴，据导游讲，该石能治百病，只要用手摸摸它，然后在摸摸自己不舒服的地方就能好了，不过关键是要心诚，心诚则灵嘛。参观白马寺让我们感受到中国的古文化是如此的有韵味。第二站：领落自然风光，洛浦公园、国花园一游。较之于文化景观我还是比较喜欢自然风光，这儿真的很美，洛河还挺宽广，从洛河边进入国花圆，由于时间限制我们直奔那个据说很漂亮的湖，见了之后果然不出所料，真的很漂亮，水石交融，虽然是人工的，但你不得不佩服人家的水平，我最喜欢的是湖边的草坪，我从来都没见过那么好的草坪，真的很软，躺下就不想起来。哎！可惜又该走啦！一拖实习就这样结束了，见识的很多，收益非浅！第三章实习感受没去之前我总以为根据自己从书上、从课堂上所学到的知识应该对企业的生产情况有了比较深刻的了解，但去了之后才知道自己的想法有多么幼稚，才体会到书上所说的 “ 纸上得来终觉浅，绝知此事需躬行 ” 的真正含义，也明白了老师要我们一定要下工厂实习的良苦用心。真的，有许多东西看似已经懂了，但真正到了实际却又是另一种情况。有时自己认为自己已掌握的东西可能仅是一些肤浅的表面或总体的一个方面，甚至有时是错误的认识，而如果没有实地考察实践，你是无法发现这些问题的。这次实习给我们每个人一个很好的机会学习那些书本上不能学到的知识，增长了我们的见识，对生产操作有了一定的直观认识，对工人也有了一中全新的认识。感谢领导、老师给我们这次充实自己、增长见识的机会！开题报告题目名称多功能推车梯子学生姓名专业班级学号一、选题的目的和意义 1 能够掌握设计计算的基本原理和方法 ,提高设计计算的能力 . 2 加深领会计算的基本理论和深化所学的理论知识 . 3 树立正确的设计思想，为以后在工作中遇到相关问题提供解决依据 . 通过本次毕业设计，能使我们把先修的基础和专业基础课程中所获得的理论知识在实际的设计工作中综合地加以应用，通过毕业设计之后能够熟练应用有关参考资料、计算图表、手册；熟悉有关的国家标准和部颁标准，为以后成为优秀的工程技术人员打下良好的基础二、国内外研究综述根据调查，在人们生活中，一些日常机械产品由于功能单一，使得人们不得不去购买很多不同功能的产品，这样不但占用空间，而且花费颇多，给人们的正常生活和工作带来很多不必要的麻烦。此设计很好的将梯子、拖车、铲车、平板车四种常用机械工具合为一体，不但功能强大，而且使用方便、节省空间、节省开销，给人们的生活和工作带来了很大的方便。此设计可以应用于普通家庭、超市、学校、医院、工厂等适用场合。生产成本低，技术含量高，适合大多数厂家接产。三、毕业设计所用的方法 1 在学校图书馆查阅相关资料。 2 在工厂的实践毕业实习。 3 通过老师和工程师的指导。 4 通过浏览因特网上的相关资料。 5 通过对相关资料和数据的理论计算和分析四、主要参考文献与资料获得情况 1 杨叔子 . 机械加工工艺师手册 . 机械工业出版社， 2001 2 吴相宪王正为黄玉堂主编 . 实用机械设计手册 . 中国矿业大学出版社， 1993 3 王洪欣李木刘秉忠主编 . 机械设计工程学错误 !未找到引用源。 . 中国矿业大学出版社， 2001 4 唐大放冯晓宁杨现卿主编 . 机械设计工程学错误 !未找到引用源。 . 中国矿业大学出版社， 2001 5 陈榕林张磊主编 . 巧改机床 . 中国农业机械出版社， 1985 6 中国纺织大学工程图学教研室等编 . 画法几何及工程制图 . 上海科学技术出版社， 1997 7 孔庆华刘传绍主编 . 极限配合与测量技术基础 . 同济大学出版社， 2002 8 史美堂主编 . 金属材料及热处理 . 上海科学技术出版社， 1983 9 苏翼林主编 . 材料力学 . 高等教育出版社， 1980 10 顾崇衔主编 . 机械制造工艺学 . 陕西科学技术出版社， 1999 五、指导教师审批意见指导教师：（签名）年月日 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 2 is a a of a of n of in of on of a of on of of of in of a of of of a in of of 3 目录 1 绪论 1 究背景 1 究目的及意义 1 计理念 2 期准备 2 2 前期总体结构分析设计 4 功能产品设计中的常见问题 4 功能产品使用过程中，功能之间相互影响 4 功能造成成本的浪费 4 功能造成功能浪费 4 品的人性化设计方法 4 计思维 5 能规划 5 型语意 5 料选择 6 彩运用 6 作界面 6 子形态下的人体舒适度及安全总体分析设计 6 下梯子所需时间 7 点接触比例 7 子架材料的选用 9 子踏板结构设计 10 阶安全措施 11 阶的材料 13 车部分的设计 15 种推车示意图 15 向问题 16 轮功能 17 台阶部分设计 19 轮的选择 19 台阶功能的实现 20 4 星轮安装位置问题 21 3 具体结构分析设计 22 子部分： 22 子双杆结构的固定及受力分析 22 杆部分 22 杆部分 22 接器 1 的设计 24 杆、后杆、连接器的组合结构 24 力分析 25 个台阶的设计 25 个台阶在双杆间的连接 27 车部分 29 板车和推车部分： 31 台阶功能结构部分 33 星轮的结构 33 星轮的安装 34 4 种形态的实现 36 子形态 36 板车形态 36 推车形态 37 车形态 37 爬台阶功能 37 结论 38 致谢 39 参考资料 40 1 1 绪论究背景目前，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。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 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。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。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 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。 4 2 前期总体结构分析设计功能产品设计中的常见问题我们可以从以下几个方面进行分析：功能产品使用过程中，功能之间相互影响人们在使用多功能产品的时候，定义在任何特定任务中，都只用到一种功能，而在使用这种功能的时候，其他的功能处于闲置状态，而且会在一定程度上影响正常功能的使用，因此会形成一定的不便。功能造成成本的浪费多功能产品在实现多功能的时候，势必要考虑功能之间的整合，以及相对位置关系，使用中的相互影响作用，因此就会无形中增加了造型的成本，功能造成功能浪费产品都是针对特定消费者进行设计的，对于产品的功能，同样需要根据具体消费者的特点进行考虑，如果产品的功能过多，势必会造成目标人群的不满意，因为他们在选择一个产品的同时也购买到这个产品的其他附属功能，而当他们不需要这些功能的时候，就造成了产品的浪费。在之后的设计中，一定要注意并避免以上 3 点。品的人性化设计方法人性化设计要求产品在满足基本的物质性功能以外 ,还要更多地关注产品的综合社会价值 ,关注人的精神和情感需求的满足 ,在操作上产品与人的关系应该更加友好 ,对产品的使用与拥有能给人带来过程的愉悦和精神上的享受。这就要求设计师在对消费者进行针对性研究的基础上 ,还必须将目光放到对产品被使用过程中的情景和状态进行研究 ,并且就产品与使用者的非物质性关联因素也要进行考究与推敲 ,对产品在物质与精神层面进行全方位的设计。所以 ,产品人性化设 5 计的方法除了围绕功能、造型、材料和色彩等 4大要素而展开的功能规划的人性化设计、造型语意的人性化设计、材料选择的人性化设计和色彩运用的人性化设计 ,还应该包括 :设计思维的人性化设计与操作界面的人性化设计 2个方面。计思维设计思维人性化的一个重要的方面是不能忽视对人类自身的关怀。在环保意识越来越增强的今天 ,设计师也应增强自己的环保意识 ,要以尽可能小的资源代价 ,获取最大的使用价值。利用绿色设计的理念来指导我们的设计 ,为人类的生存和未来承担起最基本的责任和直接的义务。设计思维的人性化也强调设计师与消费者双方的沟通、联系和交流 ,深度挖掘超越产品基本功能以外 ,能够满足各种不同消费群体更深层次的心理与精神的需求 ,实现产品与人的更加和谐的关系。除了在产品设计工作中实现产品的人性化 ,给产品一个恰到好处的命名 ,往往会成为设计人性化的“点睛”之笔。能规划在这里定义的产品功能规划是指预测产品的发展并协调各种新旧功能以适应其发展的过程 ,当然在此过程中要综合考虑社会需求、科技因素、价格因素、使用因素等等问题。归根到底功能是为用户服务的 ,功能的增加必需要增加用户的使用方便性 ,假设不能达到 ,那就证明这个功能是多余的无用的功能 ,这就体现了功能规划的人性化因素。型语意通过设计的造型语意 ,引发人的情感体验和心理感受 ,是人性化设计的重要方法之一。人们对产品的第一印象就是通过造型来实现的 ,设计中的造型要素是人们对设计最关注的一方面。而所有的功能、使用方式最终也必须通过造型而得以明确与实现。 6 料选择材料的人性化设计包括 :选用绿色材料使产品具备人性化特征 ;发挥材料的表面肌理特性体现人性化 ;从文化与审美层面选择材料体现人性化 ;从安全的角度选择材料体现人性化 ;从环境适应性角度选择材料体现人性化。彩运用艺术心理学家认为 ,色彩能直接诉诸人的情感体验 ,它是一种情感语言 ,它所表达的是一种人类内心中某些极为复杂的感受。梵高说 :“没有不好的颜色 ,只有不好的搭配。”对于产品设计也是一样 ,色彩是最能直接反应人们感受的一种方式 ,色彩也是设计人性化表达的重要方法。色彩对人引起的视觉效果反应在物理性质方面 ,如冷暖、远近、轻重、大小等 ,色彩的物理作用在产品设计中极为重要。作界面操作界面的人性化实际上也属于功能规划的人性化中间的一部分 ,但是它非常重要 , “强调一切为人所使用的物 ,都必须适合于人” , 确立了“以人为本”的造物原则 ,从此人类的产品创造步入人性化设计的时代。在界面设计中不光功能的规划很重要 ,还要从易于识别、易于使用的角度对产品的人机关系进行全面的思考与审视 ,实现产品的人性化。子形态下的人体舒适度及安全总体分析设计由于梯子部分是核心结构，所以本设计首先从梯子的设计入手。因为本设计需要充分体现以人为本的实用性特点，所以，结构设计的本身需要涉及到在具体使用过程中的人体舒适度，并以此为基础进行梯子结构的相应设计：研制机器和工具的各种技术措施都不完善，除非能适应人的因素，包括人体尺寸，常规的人体姿势、动作和行为。因此符合人机工程的要求是安全工作场所的首要条件。行为研究是必要的，特别对哪些几乎是无意识的习惯动作的研究。多动因子 7 的动作和作业的试验，有助于对工作场所或某种器具的各个组成部分进行评价和优化。为此，进行了相应的试验，研究标准轻便直梯放置角度不同对攀登者上下梯子动作的影响。试验的主要目的主要是：研究安全的爬梯子的常规动作，确定适合于人体度量和生物力学因素的条件，如身体尺寸、动作和各种力学。这些条件应保证人以自然动作爬梯子时发生事故的危险性减至最小。下梯子所需时间从图 1 可以得出一个重要结论，当梯子倾角为 70时，移动单位高度所需的时间最短，因此可以说它是最佳角度。这证实了结论，说明梯子倾角为 70时，移动单位高度所小号的能量最少。如果工作人员的能力和工作效率保持不变，梯子倾角为 70时，人所受到的干扰以及不良因素较少，完成某一动作所需要的时间也越短。点接触比例三点接触规律，即在上下梯子的过程中，人至少要用三个肢体同时分别接触 8 梯子的横档和扶手。因此我们研究了梯子的倾角对总时间中三点接触周期所占比例的影响，结果发现，梯子的倾角为 60时，这种比例最小， 50时稍大， 90时比例最大（见图 2 和图 3）。很明显，这说明人在上梯子时应快速抓扶以保持身体的平衡，梯子倾角为60时，生物力学条件最佳。 9 据相关资料显示，梯子的最佳受力角度是 75，在 60 80内为可竖立范围。子架材料的选用制作梯子，首先需要考虑梯子可以承载人体的重量，即梯子的材料以及尺寸选择。经过查询和对比，梯子的材料选择铝合金。铝合金在现代机械制造中的应用占有很大的比例，是制作此类产品的最佳选择。以下是目前市场常用铝合金材料的一些相关信息：图 4 铝合金的分类与性能特征 10 图 5 铝及铝合金管材的品种和规格范围根据这些信息，在本设计中，铝合金材料我选择 7硬铝合金。选择理由是这种材料室温强度最高，很常用，各项性能优越。管材我选择厚壁圆管。选择理由是其性能指标刚好适合本设计使用。子踏板结构设计作为梯子使用安全问题的一个重要环节，梯子形态的脚踏板必须充分体现安全设计理念。根据建筑学楼梯设计理论，舒适的楼梯，台阶高度以 15宜，若超过 18楼梯时就会感觉累了，台阶深度以 27宜。然而梯子和 11 楼梯不同，因此考虑到本设计具体情况，台阶数订为 3，最上面的台阶由于是站立平台，因此要比下面两个台阶深度要大， 3 个台阶排列情况如图 6 所示：图 6 阶安全措施台阶要解决的安全隐患主要有两点： 1 防滑； 2 防碰伤刮伤防滑：登梯子或走楼梯时滑到是件很危险的事情，所以防滑设计必须做到，下面提供几种防滑措施图片： 12 图 7 图 8 图 9 图 10 在生活中，室内外楼梯如果没有本身的防滑结构，一般会附加如防滑贴、金属防滑条等来进行防滑。经过分析，我选择采用凸起横纹，这样不但防滑，而且可以避免凹陷横纹带来的不便于清理污垢的问题；防碰伤刮伤：带有棱角的边缘容易让使用者受伤，因此台阶部件应光滑、圆润，无突出尖锐部分，以免碰伤刮伤，但是又不能过于圆润，防止踩滑。 13 阶的材料台阶的材料我选用塑料，以下是常用塑料名称与应用表：品种材料典型应用范围烯腈汽车（仪表板，工具舱门，车轮盖，反光镜盒等），电冰箱，大强度工具（头发烘干机，搅拌器，食品加工机，割草机等），电话机壳体，打字机键盘，娱乐用车辆如高尔夫球手推车以及喷气式雪撬车等。酰胺 12 或尼龙 12 水量表和其他商业设备，电缆套，机械凸轮，滑动机构以及轴承等。酰胺 6 或尼龙 6 由于有很好的机械强度和刚度被广泛用于结构部件。由于有很好的耐磨损特性，还用于制造轴承。酰胺 66 或尼龙 66 同比，广泛应用于汽车工业、仪器壳体以及其它需要有抗冲击性和高强度要求的产品。对苯二甲酸丁二醇酯家用器具（食品加工刀片、真空吸尘器元件、电风扇、头发干燥机壳体、咖啡器皿等），电器元件（开关、电机壳、保险丝盒、计算机键盘按键等），汽车工业（散热器格窗、车身嵌板、车轮盖、门窗部件等）。碳酸酯电气和商业设备（计算机元件、连接器等），器具（食品加工机、电冰箱抽屉等），交通运输行业（车辆的前后灯、仪表板等）。碳酸酯和丙烯腈苯乙烯共聚物和混合物计算机和商业机器的壳体、电器设备、草坪和园艺机器、汽车零件（仪表板、内部装修以及车轮盖）。碳酸酯和聚对苯二甲酸丁二醇酯的混合物齿轮箱、汽车保险杠以及要求具有抗化学反应和耐腐蚀性、热稳定性、抗冲击性以及几何稳定性的产品。密度聚乙烯电冰箱容器、存储容器、家用厨具、密封盖等。乙醚汽车工业（发动机配件如温度传感器、燃料和空气处理器等），电器及电子设备（电气联结器、印刷电路板、芯片外壳、防爆盒等），产品包装，飞机内部设备，医药行业（外科器械、工具壳体、非植入器械）。对苯二甲酸乙二醇酯汽车工业（结构器件如反光镜盒，电气部件如车头灯反光镜等），电器元件（马达壳体、电气联结器、继电器、开关、微波炉内部器件等）。工业应用（泵壳体、手工器械等）。 14 二醇改性医药设备（试管、试剂瓶等），玩具，显示器，光源外罩，防护面罩，冰箱保鲜盘等。甲醛有很低的摩擦系数和很好的几何稳定性，特别适合于制作齿轮和轴承。由于它还具有耐高温特性，因此还用于管道器件（管道阀门、泵壳体），草坪设备等丙烯汽车工业（主要使用含金属添加剂的泥板、通风管、风扇等），器械（洗碗机门衬垫、干燥机通风管、洗衣机框架及机盖、冰箱门衬垫等），日用消费品丙乙烯家庭用品（洗碗机、洗衣机等），电气设备如控制器壳体、光纤联接器等。苯乙烯产品包装，家庭用品（餐具、托盘等），电气（透明容器、光源散射器、绝缘薄膜等）氯乙烯供水管道，家用管道，房屋墙板，商用机器壳体，电子产品包装，医疗器械，食品包装等。乙烯电气（插座、壳体等），日用商品（厨房器械，冰箱装置，电视机底座，卡带盒等），汽车工业（车头灯盒、反光境、仪表盘等），家庭用品（餐具、食品刀具等），化装品包装等。甲基丙烯酸甲酯压克力有机玻璃汽车工业（信号灯设备、仪表盘等），医药行业（储血容器等），工业应用（影碟、灯光散射器 )，日用消费品（饮料杯、文具等）。根据此表，台阶的材料我选用： 15 车部分的设计：推车形态是本设计的第二个特色，推车部分是在梯架和脚轮的基础上进行变形，共分为三种形态：手推车、铲车、平板车，如图 11图 13 所示：种推车示意图图 11 手推车图 12 平板车 16 图 13 铲车由以上 3 图可以发现， 3 种车的结构主要是车架和脚轮，车架即梯子形态下的前杆和后杆，前面已经叙述过了，这里主要对轮子部分进行分析设计。本设计中轮子分为两类，前轮和后轮，为了实现爬楼梯功能，前轮将被设计为一组三星轮（台阶功能部分），后轮被设计为一组万向脚轮。向问题：本设计在铲车形态下，仅有一组三星轮着地，因此不存在转向问题。然而，在手推车和平板车形态下，由于是前轮后轮同时着地，所以，在运行中将涉及到转向问题。前轮已被设计为三星轮，因此后轮将设计为带转向的脚轮，如图 14所示： 17 图 14 普通万向轮结构轮功能：手推车和平板车形态下，当停靠在带有坡度的道路上时，若无人看管，很容易自动滑行。为了避免这种情况，后轮脚轮将加入手动锁轮功能。常用锁轮结构有两种，如图 15、图 16 所示：图 15 自锁脚轮 1 18 图 16 自锁脚轮 2 综合考虑上述两种功能，后轮脚轮将被设计为带有转向和手动锁轮功能，如图 17 所示：图 17 自锁万向轮 19 以图 17 为例，这种模型不但具有万向轮功能，而且在轮轴上带有一个手动柄的锁轮功能，当手动柄处于图 17 位置时，轮子可以正常旋转；如果转动手动柄，将手动柄上两个凸起旋转到轮子两边的金属轮框上，由于凸起的挤压作用，使得金属轮框发生形变，从而挤压到轮子，使金属轮框与轮子之间产生较大摩擦，实现锁轮功能。台阶部分设计轮的选择本设计在推车形态下加入了爬台阶功能，其主要作用部件是推车底轮采用星轮，现行星轮主要存在两种 :五星轮和三星轮，如图 18、图 19 所示：图 18 五星轮结构 20 图 19 三星轮实例根据世界各国现流行，三星轮的利用率比五星轮利用率高。因为三星轮比五星轮结构简单，成本低，并且可以实现多数五星轮可以达到的爬台阶功能。因此，在本设计中的爬台阶功能设计中，采用三星轮，其结构如图 20 所示：图 20 铁芯三星轮 21 台阶功能的实现：三星轮的尺寸和结构参考现行楼梯尺寸进行设计。现行楼梯台阶的尺寸为：阶高应在 150面深度为 220此为依据，预设三星轮子轮直径为 150上图可知，在此尺寸下，爬台阶功能很容易实现。图 21 三星轮爬台阶示意图三星轮安装位置问题在实现功能的综合考虑中，三星轮应该安装在前杆杆脚附近，这样就产生两种情况： 1 三星轮直接安装到前杆上； 2 通过一个连接器连接到前杆上。经分析，选择情况 2，更易于实现本设计所有形态下功能。现将连接架与前杆的连接位置预设为距离前杆杆脚 125置，这个距离的可行性将在之后的具体设计分析中进行论证。 22 3 具体分析设计子部分：图 22 梯子形态子双杆结构的固定及受力分析此结构按照普通多功能梯子结构进行设计，具体如下：杆部分如图 23 所示，杆身长 1200 500管直径 25脚长 30距离杆脚 255555855分别有一对孔，是安装前杆和台阶之间的连接轴的位置。孔直径 10距离杆脚 1075的一对孔，是安装前杆后杆连接器的位置。前杆的顶端为推车形态下的扶手处，两端采用弧形结构。杆部分如图 24 所示，杆身长 1065 500管直径 25离杆脚 855构建梯子形态下台阶 1 平台的横轴，此轴直径 10离杆顶 10有一对孔，是安装前杆后杆连接器的位置。 23 图 23 前杆结构图 24 后杆结构 24 接器 1 的设计此连接器 1 作用是连接前杆和后杆。如图 25 所示：图 25 连接器 1 杆、后杆、连接器的组合结构将前杆、后杆上方用连接器连接在一起，其结构如图 26 所示：图 26 前杆后杆的连接位置 25 图 27 前杆后杆的连接示意图力分析假定在平板车形态下， 1000N 物品放置于平板车中央，杆长 1200计算弯曲应力： 533 2 35131 0 0 0 6 0 06 0 0 3 1 012000 . 1 0 . 1 2 5 1 5 6 2 . 5323 1 01 9 2 5 0 0 1 5 6 2 . 5x N m d m m a M P aW m m 一只杆即可达到力学要求，而在 3 种推车形态下是左右 2 只杆在承载重物，因此此结构的力学性能对于一般重物的运输以远远足够了，反算可知，前杆或者后杆可最多承载 5208N 重物，约计 531据公式和结构可知，梯子形态下力学性能要比推车形态下更高，因此梯子形态的承载能力达到要求。个台阶的设计台阶 1 是本设计在梯子形态下的 3 个台阶的最上方的台阶，除了台阶功能，也为使用者提供了站立的平台。如图 28 所示，台阶 1 长 400 26030横截面上有两孔一凹槽，孔 1 是用来连接前杆，孔 2 是用来连接联动 26 杆，凹槽是用来搭建在后杆上的横轴处。在台阶 1 的顶面，有 4 条防滑凸纹。在台阶 1 的顶面两端，采用了弧形结构，起到了防碰伤刮伤效果。图 28 台阶 1 台阶 2、 3 完全一样，是本设计在梯子形态下的 3 个台阶的中、下方的台阶。如图 29 所示，台阶长 400 170 30横截面上有两空，分别是连接前杆和联动杆。在台阶 2、 3 的顶面，有 4 条防滑凸纹。在台阶 2、 3 的顶面两端，采用了弧形结构，起到了防碰伤刮伤效果。图 29 台阶 2 27 为了实现台阶的联动，需要两条联动条，分别安装在 3 个台阶的两侧，联动条如图 30 所示：图 30 联动条个台阶在双杆间的连接杆长和角度问题的设计 ; 本设计充分考虑到实用性，因此，在已设定了部分数据的前提下，梯子形态中关于前杆、后杆支立后角度问题以及 3 个台阶是否水平的问题，必须通过计算进行验证。具体分析计算过程如下：根据上面几张图的数据，将梯子形态的侧面图进行简化，即图 31 所示，已知数

温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

人人文库网所有资源均是用户自行上传分享，仅供网友学习交流，未经上传用户书面授权，请勿作他用。