旋转伸缩桌设计与实现.docxVIP

作品名称：旋转伸缩桌 右边的轴上有个凸出结构，是与左边的转盘配合。轴的上 端与第三层桌面板配合。当轴与圆盘配合好后，第三层桌面 板就会随着转盘的旋转而转动。但第三层桌面板只转动不会 上下移动。这个设计主要是保证旋转盘转动后，第三层桌面 板与第一、二层桌面板啮合成一个面。 桌面支架零件图连接杆 连接杆 连接杆桌面支架 连接杆 图一图二 图一图二 局部装配图 上面通过两个螺丝固 定桌板，下面连杆与 底盘的刀片零件连中心轴装配图 局部放大图 中心轴是介于底盘和旋转盘之间的结构，中间是两个配 合的圆筒（对应于两层桌面（总共三层桌面板），上面的圆 筒与第一层桌面连接，下面的圆筒与与第二层桌面连接）。 圆筒的两侧对称装有两个滑轮结构装置。我们设计的滑轮装 置在底下的凸形环槽运动。当小圆筒下降一层时，大圆筒下 降两层。因而，当旋转盘旋转的时候，带动圆筒的的运动。 这时候，大圆筒带动第一层桌面板下降两层一一与第三层平 齐。小圆筒带动第二层桌面板下降一层一一与第三层平齐。 从而使得桌面处于伸张状态。 桌面板结构装置图 第一层桌面板第二层桌面板 第一层桌面板 第二层桌面板 第三层桌面 通过旋转盘的转动，使得桌面板的伸张或者收缩，从而实 现根据具体需要进行桌子的大小调节。 其他局部零件图 三、本设计创新点 这个研究课题主要是从我们日常生活出发，解决传统桌子 存在的缺乏之处。我们的设计最主要的创新点在于能够实现 伸缩，根据在生活中的具体情况需要调节桌子的大小。通过 旋转转盘，带动底盘上的刀片结构转动，使其完全展开。而 第一层桌面和第二层桌面随着刀片零件的转动而实现伸张， 增大桌子的面积。节省空间是我们这个设计的第二个创新 点。我们设计的这个桌子可以实现两个到三个传统桌子的功 能，而它只占用一张传统桌子的空间。所以我们设计的桌子 大大节省空间，方便舒适。第三个创新点是操作简单，先比 与其他设计,他们结构比拟复杂，不够方便。而结构越是简 单就越耐用，使用寿命长。 桌子为我们的生活提供了很大的作用，提高了我们的生 活水平。我们们每天都要用到它。因而，选取一个好的制作 材料，对生产桌子来说尤为重要。 (1)桌子的脚支架及桌面板材料 桌子的脚支架与地面接触，而桌面是我们经常接触的地 方。所以，从人机工程学和美学角度考虑，它们的材料要耐 用、美观、平安、环保等。同时我们也要从实际出发，考虑 材料的造价尽可能低，质量尽量减少。所以，桌子的脚支架 和桌面板一般选用实木材料，一般以松木为主。 （2）旋转收缩结构材料 机械零件的首选材料是金属材料。而钢的品种多，性能好, 是机械零件最常用的材料。在各种钢制材料中，我们首选碳 素钢，因为它生产批量大，价格廉价，供应量足。在我们设 计的旋转伸缩机构装置，我们也主要是选用碳素钢。由于旋 转盘受力不大，基本承受的是静载荷零件，所以我们选用的 是Q235或者Q255钢材。这类钢材只要考虑机械性能就行, 不需要考虑化学成分。对于底座上的刀片零件，它要承受较 大的力，所以对材料的要求相对较高。我们选用的是硅镒合 金钢。因为加入硅锦的钢材强度大，耐磨性能好，弹性极限 较高。可以提高桌子的使用寿命。对于旋转底盘，我们采用 灰铸铁。灰铸铁的抗压强度高于抗拉强度，切削性能好，但 不宜承受冲击载荷。常用用于受压作用的零件。如机器底座、 支架等。对于对机械性能要求较高的中心轴结构件，我们选 用含碳量在25%~60%的中碳钢，中碳钢既有较高的强度，又 有较好的塑性和韧性。综合力学性能好，常用来制造螺栓、 螺母、齿轮、键、轴等零件。 五、重要结构的分析 在设计中，分析重要零件是必不可少的一个环节。为 了进一步说明这个产品的科学性，我们通过有限元分析了一 些主要零件。 (1)对底盘进行有限元分析，符合设计原理模型名林 模型名林 模型名林露例名称图解类型变形比例W 1岸态格应力应力11. 75436e+006 模型名林 露例名称 图解类型 变形比例 W 1 岸态格应力应力1 1. 75436e+006 . 17,968.0 ，一 16,470. 7 L 14,973.4 .13,476. 1 11,978. 8 10,481. 5 8, 984. 1 7, 486. 8 5, 989. 5 4, 492. 2 2, 994 . 9 1,497.6 0. 2 一?甩眼力：620, 422, 000. 0 (2)中间的轴的有限元分析 (2)中间的轴的有限元分析von Mises (2)中间的轴的有限元分析 von Mises （N/m*2） von Mises （N/m*2）3,639, 247.0 von Mises （N/m*2） 3,639, 247.0 ，3, 335, 982. 8 L 3, 032, 718. 5 .2, 729, 454