机械创新设计说明书.docx
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机械创新设计说明书
机械创新设计
设计说明书
设计名称：
_________笔记本电脑散热桌________________;
实训班级：
__________机自10级07班_________________;
组员姓名：
_____张国胜_______学号______20102450_____;
_____焦海波_______学号______20102523_____;
_____张庆_______学号______20102451____;
一、题目及背景--------------------------------------------------2
二、设计要求-----------------------------------------------------4
三、技术条件-----------------------------------------------------5
四、动能分析-----------------------------------------------------6
五、原理方案-----------------------------------------------------7
六、评价-----------------------------------------------------------9
七、尺寸设计-----------------------------------------------------10
八、心得体会-----------------------------------------------------11
九、创新要点简述-----------------------------------------------12
参考文献-----------------------------------------------------------14
附图：
装配图--------------------------------------------------------------15
零件图--------------------------------------------------------------16
一、题目及背景
题目：
可收缩加紧式撑衣杆
为满足设计的需求，设计产品的尺寸在使用中必须符合消费者的要求。
所设计出的产品不仅实惠，而且更实用。
背景：
中国可收缩加紧式撑衣杆产业发展研究报告
中国电脑桌产业发展出现的问题中，许多情况不容乐观，如产业结构不合理、产业集中于劳动力密集型产品；技术密集型产品明显落后于发达工业国家；生产要素决定性作用正在削弱；产业能源消耗大、产出率低、环境污染严重、对自然资源破坏力大；企业总体规偏小、技术创新能力薄弱、管理水平落后等。
从什么角度分析中国电脑桌产业的发展状况？
以什么方式评价中国电脑桌产业的发展程度？
中国电脑桌产业的发展定位和前景是什么？
中国电脑桌产业发展与当前经济热点问题关联度如何……诸如此类，都是电脑桌产业发展必须面对和解决的问题——中国电脑桌产业发展已到了岔口；中国电脑桌产业生产企业急需选择发展方向。
中国电脑桌产业发展研究报告阐述了世界电脑桌产业的发展历程，分析了中国电脑桌产业发展现状与差距，开创性地提出了“新型电脑桌产业”及替代品产业概念，在此基础上，从四个维度即“以人为本”、“科技创新”、“环境友好”和“面向未来”准确地界定了“新型电脑桌产业”及替代产品的内涵。
根据“新型电脑桌产业”及替代品的评价体系和量化指标体系，从全新的角度对中国电脑桌产业发展进行了推演和精准预测，在此基础上，对中国的行政区划和四大都市圈的电脑桌产业发展进行了全面的研究。
进入二十一世纪以来，随着我国国民经济的高速发展，我国电脑桌行业保持了多年高速增长，并随着我国加入WTO。
近年来，电脑桌行业的出口也形势喜人。
2008年，全球金融危机爆发，我国电脑桌行业发展也遇到了一些困难，如国内需求下降，出口减少等，电脑桌行业普遍出现了经营不景气和利润下降的局面。
2009年，随着我国经济刺激计划出台和全球经济走出低谷，我国电脑桌行业也逐渐从金融危机的打击中恢复，重新进入良性发展轨道。
进入2010年，全球经济复苏的前景面临波折，国内经济结构调整的呼声逐渐升温，贸易保护主义的抬头，电脑桌行业中技术含量低的人力密集型企业，缺乏品牌的出口导向型企业面临发展危机，而注重培养品牌和技术创新能力较强的企业将占得先机。
电脑桌行业企业如何面对新的经济环境和政策环境，制定适合当前形势和自身特点发展策略与竞争策略，是电脑桌行业企业在未来两年我国经济结构调整大潮中立于不败之地的关键。
本报告内容严谨、数据翔实，更辅以大量直观的图表帮助电脑桌行业企业准确把握行业发展动向、正确制定企业竞争战略和投资策略。
本报告依据国家统计局、海关总署和国家信息中心等渠道发布的权威数据，以及我中心对电脑桌行业的实地调研，结合了行业所处的环境，从理论到实践、从宏观到微观等多个角度进行研究分析。
它是业内企业、相关投资公司及政府部门准确把握行业发展趋势，洞悉行业竞争格局，规避经营和投资风险，制定正确竞争和投资战略决策的重要决策依据之一，具有重要的参考价值！
二、设计要求
一．提出问题：
1.宿舍空间过小，再加上宿舍里人口密集，给同学们上网带来很大的不便。
宿舍空间过小，甚至导致散热不行。
很快就会使得宿舍温度过高，会影响电脑的寿命。
2.宿舍里只有一个小电风扇，而且悬在高处，旋转式，风力不强。
因此在夏天上网时，室内温度十分高。
电脑散热很慢，这样不仅影响电脑使用寿命，而且也给操作带来了很大的麻烦；如果只是启用简单程序还好，如果玩游戏，视频等等，会导致电脑温度十分高。
3.晚上当其他人都在休息的时候，如果你想使用电脑做材料，但光线不好，这时如若你开灯的话，势必会影响其他人的休息，也可能会引起公愤，从而给自己带来一些不必要的麻烦。
而且如果电脑过热，电脑会发出很大的噪音，绝对会引起周围人的仇恨。
4.冬天的时候不想下床使用电脑，但把电脑直接放在身上不仅给操作带来很大的不便，而且也会影响您的身心健康。
5.很多学生喜欢晚上将电脑拿到宿舍的床上进行使用，但是却没有放置电脑的地方，只好放在肚子上躺着看。
但是，如此长久的话，可能辐射或者高温会使得自己身体发生毛病。
二．解决问题
1.为了解决宿舍空间小的问题，现在我们考虑设计一个形状，大小，价格等各个方面都适合我们使用的简易的笔记本电脑散热桌；
2.为了解决笔记本电脑散热的问题，现在准备在设计的电脑桌四周及中间分别安放一个用USB接口连接的风扇，用这种简易的装置达到最好的效果。
3.为解决晚上做材料光线的问题，现在笔记本电脑桌的右上访安装一个带有三孔和两孔的插座，以方便笔记本电源的连接和台灯的连接；
4.为解决冬天不想下床用电脑的问题，现在笔记本电脑桌的下面安放四根长度可以伸缩的连杆，这样设计出来的电脑桌不仅可以在地上使用也可以在床上使用，从而满足了客户的需求。
5.制定好电脑桌，可以完全不用拿到床上去，而且就算拿上去，温度也是十分低的。
肯定可以随意使用。
三、技术条件（参数）
一．方案小结
为满足设计的需求，设计产品的尺寸在使用中必须符合消费者的要求。
所设计出的产品不仅实惠，而且更实用。
但在设计中应首先考虑产品的设计尺寸，因此也就离不开对产品的设计计算。
下面将对产品的尺寸来进行概述：
二．零件的组成及尺寸
1.木桌：
长50cm×宽50cm×高11cm（木桌的正下面有一深槽）；
2.槽：
长40cm×宽40cm×高6cm;
3.拖板：
长38cm×宽38cm×高5cm;
4.滑轮：
四个直径为1.5cm的滑轮；
5.风扇：
四周为四个直径为7cm的风扇，中间直径为9cm;
6.插座：
长5cm×宽10cm×高5cm;
7.腿脚：
四根总长为120cm的连杆，每段连杆的长为30cm,且每段的上方有一凹槽和凸台。
4、动能分析
动能分析：
电风扇。
在电风扇风里，扇中的绕组在通过电流时。
会产生旋转磁场，在旋转磁场的作用下，转子获得启动转矩而自行启动。
当电脑的运行速度非常快时，与风扇相连的温度感应器变得更加灵敏，使得电路的感应电阻变小，通过的电流较大，额定电压不变，风扇的实际功率增大，转速增快，动能增大。
当电脑的运行速度较慢时，与风扇相连的温度感应器并不特别灵敏，可知电路的感应电阻较大，通过的电流较小，额定电压不变，风扇的实际功率较小，转速较低，动能较小。
动能随着电脑的运行速度变化。
当电脑运行速度快时，动能较大，当电脑的运行速度小时，动能较小。
通过感应电阻的灵敏度变化，来改变风扇动能的大小，实现对于电脑温度的控制，也更好的节约了能源和资源，能够完美的保持笔记本电脑的一个温度控制和寿命延长。
5、原理方案
下图为所设计的散热电脑桌三视图
主视图：
俯视图：
左视图：
笔记本电脑散热桌零件图：
6、评价（指标）
评价指标：
将该笔记本散热电脑桌投放于任意一台笔记本电脑上使用时，该电脑的温度须低于平时温度20摄氏度至30摄氏度。
评价方法：
1.打开笔记本电脑，首先运行一个简单程序，如：
音乐，视频，QQ等任意软件，测试电脑主板温度并记录。
2.然后打开复数个程序或者较复杂程序使电脑运行起来，譬如游戏等等，再次测试电脑主板温度并记录。
3.然后将该笔记本电脑安放在该笔记本散热电脑桌上，重复上述步骤，记录温度数据。
4.重复以上多次，比较降低温度的大小，以评价该笔记本散热电脑桌的性能强度是否合格。
评价结果：
测试次数
安装前
安装后
降低温度
1
45摄氏度
20摄氏度
25摄氏度
2
51摄氏度
27摄氏度
24摄氏度
3
50摄氏度
29摄氏度
21摄氏度
该笔记本散热电脑桌完全符合要求，合格。
7、尺寸设计
所设计的散热电脑桌尺寸如下：
1.木桌：
长50cm×宽50cm×高11cm（木桌的正下面有一深槽）；
2.槽：
长40cm×宽40cm×高6cm;
3.拖板：
长38cm×宽38cm×高5cm;
4.滑轮：
四个直径为1.5cm的滑轮；
5.风扇：
四周为四个直径为7cm的风扇，中间直径为9cm;
6.插座：
长5cm×宽10cm×高5cm;
7.腿脚：
四根总长为120cm的连杆，每段连杆的长为30cm,且每段的上方有一凹槽和凸台。
8、心得体会
创新的作用体现在我们生活中的方方面面，大到人类文明进步、人类科学的发展、现代科学体系、技术和经济发展、综合国力，小到我们的日常生活，一个创新的点子往往能给我们带来太多的便利。
世界各国之间在政治、经济、军事和科学技术方面的剧烈竞争。
实质上是人才的竞争，而人才竞争的关键是人才创造力的竞争。
然而，渗透人们生活点点滴滴的东西，总是与机械有千丝万缕的联系，因此，如何培养和提高大学生的创新能力，特别是对机械类学生来说，更应该把培养学生的创新思维和动手能力摆在重要位置。
对于一个工科生，还是学机械的我而言，机械其实不是简单意义上的机器与机构的总称，走在大街小巷，进入公司、教室，回到家里，随处可见大大小小的物件都跟机械有关，我不想以一个机械专业的学生来讲解机械，更通俗易懂的方法还是运用实例，运用大家司空见惯的东西来解说。
前不久学校刚刚刮过“机械创新设计大赛”的强风，大家热情都很高，在创新这块儿，无论身处何种地位的人，都多多少少有些想法，但是好多人一看到“机械”这样一个名词，又开始畏缩了，小到一把剪刀，大到一架飞机，都是我们所说的机械产品，我们大可以认为，只要能够相互传递运动的部件都是机械的范畴，就如同语言没有国界一样，创新实际上也没有界限，只要有思想，它就有实现的可能。
为此，国内全国各高校的机械及自动化类专业相继开设了《机械创新设计》课程，有些高校还将其作为专业课的核心课程。
作为一门核心专业课程，各高校都在对其教学内容、手段、方法、实验方法进行探讨。
九、创新要点简述：
此种新型电脑散热桌，在设计上综合了老式电脑散热桌的特点，但在原来的基础上也增加许多新的优点。
此次所设计的电脑散热桌相比较以前的有以下优点：
1．在桌面的四周以及中间分别安装一个风扇，这样可以使电脑在工作时达到最佳散热效果，从而在一定程度上保护电脑的健康；
2．在电脑的右上方加上一个带有三孔和两孔的插座，不仅使电脑电源连接方便，而且也能外加台灯，这样便可以让消费者在深夜中可以放心的做自己的工作；
3．风扇与风扇之间的连接是通过导线连接在一块的，最后汇总通过USB插口接到电脑上，使用起来很方便。
4．在木桌的正下面设有一个深槽，可以用来安放托板的，理所当然托板与木桌的连接是通过滑轮来实现的，这样在抽拉托板时很方便；安放托板的作用是为了方便娱乐。
比如说当你想要玩游戏时，发现笔记本的键盘用起来很不方便，这时可以考虑外加一个键盘，这样便可以很舒适的玩游戏，对操作带来很大的方便。
5．桌面的形状尺寸都很精致，这样可以解决很多因为空间大小所带来的问题。
6．桌子的下方是用四根可以伸缩的连杆支撑的，这是本次设计的最大优点，连杆可长可短，因此桌子可以随地使用，尤其是冬天的时候躺在床上可以安心的享受电脑给你带来的乐趣。
总而言之，此次设计是结合生活中出现的各类问题来实现的，也是为了方便广大消费者对电脑的使用。
创新的地方也是结合所用产品的不足之处来提出的。
参考文献
1、黄纯颖主编《机械创新设计》高等教育出版社2000.7
2、张春林主编《机械创新设计》机械工业出版社2007.9
3、李萍萍贺炜主编《机械制图与计算机绘图》机械工业出版社2007.1
4、李海萍主编《机械设计基础》苏州大学出版社2002.12
5、居毅．机械设计实验教学的创新与探讨[J]．实验室研究与探索，2002，11（3）：
11-13．
6、徐起资，刘明宝．基于创新的机构创新设计实验室创建的研究阴[J]．河南机电高等专科学校学报，2003，11（3）：
38-40．
7、汪超．机械创新设计实验教学改革的探讨[J]．装备制造技术，2008（8）：
179-180.
8、宋志强．关于机械创新设计实例与实践的研究[J]． 呼沦贝尔学院学报，2008,16
（1）：
96-99.
9、机械设计手册
附图
装配图
所有零
件装配到一起后,形成如图所示的装配图,为新型电脑散热桌。
零件图：
Ⅰ.风扇
四个直径为7cm的风扇和一个直径为9cm的风扇来实现电脑的散热
Ⅱ.滑轮
四个直径为1.5cm的滑轮来实现托板的抽拉
Ⅲ.托板
长度如图所示的托板来安放键盘
Ⅳ.桌面
以便于安放风扇和笔记本电脑，还有一些其它的东西。
图如下所示：
Ⅴ.连杆
自由伸缩来支撑电脑桌。
图如下所示：
三维图
⒈风扇
⒉滑轮
⒊托板
⒋桌面
⒌连杆
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