1、<p>　　本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)</p><p><b>　　（二零 屆）</b></p><p><b>　　多媒體講臺設(shè)計(jì)</b></p><p>　　所在學(xué)院 </p><p>　　專業(yè)班級 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動化

2、 </p><p>　　學(xué)生姓名 學(xué)號 </p><p>　　指導(dǎo)教師 職稱 </p><p>　　完成日期 年 月 </p><p><b>　　摘要</b></p><

3、p>　　隨著現(xiàn)代信息技術(shù)和通訊技術(shù)的迅猛發(fā)展，教學(xué)模式也發(fā)生了根本性的變化。多媒體教學(xué)已經(jīng)成為現(xiàn)代教學(xué)的一種重要形式，多媒體講臺以其功能多樣操作簡單，廣泛應(yīng)用在多媒體教室、語音室以及學(xué)術(shù)報(bào)告等各種場所。隨著商務(wù)交流活動的日益密切與辦公自動化地不斷深入，多媒體講臺更是技術(shù)交流、學(xué)術(shù)討論、企業(yè)員工的培訓(xùn)、生產(chǎn)計(jì)劃研討會等場合進(jìn)行多媒體展示的理想設(shè)備。</p><p>　　現(xiàn)代新型多媒體講臺與傳統(tǒng)多媒體講臺相比較

4、，具有體較小，使用方便，具有安全防盜，便于遠(yuǎn)程控制與用戶管理以及一鎖控制等特點(diǎn)。</p><p>　　在現(xiàn)在的教學(xué)條件下，講臺和電腦，功放，中央控制系統(tǒng)……等集成在一起的講臺，功能和使用方面都可以根據(jù)現(xiàn)在的老師教學(xué)需要改進(jìn)，擴(kuò)展空間比較大。因此現(xiàn)代完美的，多媒體講臺具備操作簡易，安全防盜，智能化控制能諸多優(yōu)點(diǎn)于一體。而在此情況下開發(fā)出新型的多媒體講臺有著重大的現(xiàn)實(shí)意義。</p><p>　

5、　關(guān)鍵詞：多媒體講臺， 現(xiàn)代信息技術(shù)， 新型 ，安全防盜</p><p>　　The design of Multimedia platform</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　With modern information technology and the rapid development of

6、 communication technology. Teaching has also undergone a fundamental change in multi-media teaching has become an important form of modern teaching. Multimedia platform (Figure 1) with its simple and versatile, widely us

7、ed in multimedia classrooms, language labs, and academic reports, and other places. With the increasingly close business and communication activities to continue in-depth multi-media office automation platform is tech<

8、;/p><p>　　Keywords: Multimedia platform；Modern information technology；New style；Security alarm</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　1 緒論…………………………………………………………………………… 1</p>

9、<p>　　1.1 研究多媒體講臺的必要性……………………………………………………………… 1</p><p>　　1.2 新型多媒體技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r……………………………………………………………… 1</p><p>　　2 多媒體講臺技術(shù)方案的確定……………………………………………………………… 3</p><p>　　3 多媒體講臺結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與工作

10、原理………………………………………………………… 5</p><p>　　3.1 整體結(jié)構(gòu)分析…………………………………………………………………………… 5</p><p>　　3.2 外部鈑金結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)……………………………………………………………………… 5</p><p>　　4 現(xiàn)代設(shè)計(jì)軟件與鈑金加工結(jié)合……………………………………………………………… 7&l

11、t;/p><p>　　4.1 Solidworks軟件鈑金設(shè)計(jì)………………………………………………………………… 7</p><p>　　4.2 Solidworks鈑金設(shè)計(jì)打樣出圖…………………………………………………………… 10</p><p>　　5 Solidworks2007多媒體講臺建模設(shè)計(jì)…………………………………………………… 11</p>

12、<p>　　6 多媒體講臺加工工藝設(shè)計(jì)計(jì)算…………………………………………………………… 13</p><p>　　6.1 多媒體講臺各組件選材………………………………………………………………… 13</p><p>　　6.2 多媒體講臺鈑金件放樣……………………………………………………………… 13</p><p>　　6.3 多媒體講臺鈑金工程出

13、圖與制造……………………………………………………… 14</p><p>　　7結(jié)論………………………………………………………………………………………… 16</p><p>　　8致謝………………………………………………………………………………………… 17</p><p>　　9 參考文獻(xiàn)…………………………………………………………………………………… 19

14、</p><p>　　10附錄………………………………………………………………………………………… 20</p><p><b>　　1 緒論</b></p><p>　　研究多媒體講臺的必要性</p><p>　　隨著人們生活水平不斷提高以及教育事業(yè)的發(fā)展，科技水平日益提供，這就急需各種相應(yīng)的高科技多媒體講臺應(yīng)孕而生

15、進(jìn)而適應(yīng)當(dāng)今新的教育模式與教育手段，任何傳統(tǒng)教學(xué)方式，都將徹底被新型多媒體所取代，在此情況下，各種各樣的多媒體生產(chǎn)企業(yè)都角逐著這個廣大的市場，并隨著設(shè)計(jì)產(chǎn)品的普遍性與通用性，將有更多大中專院校，乃至初高中學(xué)校都爭相購買多媒體講臺，不僅能為教師提供更多便利的教學(xué)工具與方案，同時(shí)也能較大提供學(xué)生上課的積極性與主動性。</p><p>　　對于我們機(jī)械專業(yè)大學(xué)畢業(yè)生來說，研究和設(shè)計(jì)多媒體講臺，能夠培養(yǎng)我們綜合應(yīng)用所學(xué)專

16、業(yè)知識分析、解決實(shí)際問題和獨(dú)立開展研究、完成課題的工作能力；提高對零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算及其計(jì)算機(jī)輔助軟件的熟練操作能力，從而為我們以后參加工作奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。</p><p>　　1.2 多媒體講臺發(fā)展?fàn)顩r</p><p>　　隨著現(xiàn)代信息技術(shù)和通訊技術(shù)的迅猛發(fā)展.教學(xué)模式也發(fā)生了根本性的變化多媒體教學(xué)已經(jīng)成為現(xiàn)代教學(xué)的一種重要形式。多媒體講臺以其功能多樣操作簡單，廣泛應(yīng)用在多媒體教室、語音

17、室以及學(xué)術(shù)報(bào)告等各種場所。隨著商務(wù)交流活動的日益密切與辦公自動化地不斷深入多媒體講臺更是技術(shù)交流、學(xué)術(shù)討論、企業(yè)員工的培訓(xùn)、生產(chǎn)計(jì)劃研討會等場合進(jìn)行多媒體展示的理想設(shè)備。</p><p>　　國內(nèi)有較多機(jī)械企業(yè)生產(chǎn)該類機(jī)型，如廣東富可士、騰亞教具等廠家。就多媒體講臺技術(shù)而言，主要考慮多媒體講臺人性化舒適性，安全防盜性以及操作簡易性等特性。</p><p>　　武漢市騰亞校具廠（以下簡稱騰亞

18、校具廠）位于湖北省武漢市漢陽磨山工業(yè)園內(nèi)，在洪山區(qū)珞瑜路20號阜華大廈B座3007-3008室設(shè)有銷售部，專業(yè)從事教學(xué)設(shè)備、學(xué)校校具、校園工程的研究開發(fā)、生產(chǎn)銷售、及校園工程承建的綜合性教育產(chǎn)品服務(wù)企業(yè)。公司倡導(dǎo)“以人為本、科技興企”的理念；恪守“先做人、后做事”的宗旨；堅(jiān)持“立足長遠(yuǎn)、穩(wěn)步發(fā)展、優(yōu)質(zhì)服務(wù)、全方位支持”的原則；始終“以教育行業(yè)的需求“為導(dǎo)向，憑借“尖端的技術(shù)、優(yōu)質(zhì)的服務(wù)”在激烈的市場競爭中脫穎而出。 </p>

19、<p>　　經(jīng)過多年高速發(fā)展，騰亞校具廠由一家研發(fā)生產(chǎn)便攜式視頻展示儀單一產(chǎn)品的經(jīng)營部發(fā)展成為今天下設(shè)學(xué)校教學(xué)設(shè)備研發(fā)基地、校具生產(chǎn)基地、校園工程承建部，致力于視頻展示臺、光標(biāo)閱讀機(jī)等教學(xué)設(shè)備研發(fā)，升降繪圖桌、升降課桌椅、黑板、電子講臺等學(xué)校校具生產(chǎn)，以及網(wǎng)上閱卷系統(tǒng)、實(shí)驗(yàn)室工程建設(shè)的教育產(chǎn)品綜合性服務(wù)企業(yè)。 </p><p>　　在教學(xué)設(shè)備領(lǐng)域，便攜式視頻展示儀由騰亞校具廠自主研發(fā)，榮獲全國中學(xué)教

20、師優(yōu)秀創(chuàng)新成果獎和亞洲國際博覽會金獎，光標(biāo)閱讀機(jī)將教師從繁重的改卷工作中解脫出來，具備高效、準(zhǔn)確、省時(shí)等特點(diǎn)； </p><p>　　在學(xué)校校具領(lǐng)域，騰亞校具廠以人體工程學(xué)為指導(dǎo)，結(jié)合中小學(xué)生生長特點(diǎn)，研發(fā)生產(chǎn)的升降繪圖桌、升降課桌椅系列產(chǎn)品有效地改善學(xué)生近視、彎腰駝背現(xiàn)象，具備形式多樣、設(shè)計(jì)合理、結(jié)果牢固、美觀大方等特點(diǎn)，榮獲多項(xiàng)國家專利。</p><p>　　2 多媒體講臺技術(shù)方案的確

21、定</p><p>　　多媒體講臺機(jī)型種類繁多，國內(nèi)很多廠家都將研究的重點(diǎn)放在設(shè)計(jì)人性化以及制造工藝的設(shè)計(jì)之上。</p><p>　　騰亞教具生產(chǎn)如下機(jī)型：</p><p>　　TY-h15多媒體講臺</p><p>　　011型鋼制講臺 03上翻后推型講臺</p>

22、<p>　　圖1 多媒體講臺方案圖</p><p>　　從上面的各款多媒體講臺圖及表格中，我們可以清晰地看到，03型上翻后推型講臺結(jié)構(gòu)復(fù)雜，占地空間較大，質(zhì)量較重，操作復(fù)雜，制造難度較大； 011型鋼制講臺縱深較大，鈑金折彎較難，占用空間也較大。綜合比較，在滿足使用相同的條件下，我們選擇01型豪華型結(jié)構(gòu)為設(shè)計(jì)方案是比較符合設(shè)計(jì)要求的。</p><p>　　本人在查閱多方技術(shù)資料

23、以后，豪華型講臺結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)較為簡單，設(shè)計(jì)開發(fā)周期也不長。作為畢業(yè)設(shè)計(jì)選題來說較為合適。</p><p>　　根據(jù)本設(shè)計(jì)課題的要求，選擇豪華型講臺，初步擬定如下設(shè)計(jì)方案：</p><p>　　1）采用是一款由原實(shí)木和優(yōu)質(zhì)冷軋鋼板相結(jié)合構(gòu)造的講臺，真材實(shí)料，工藝考究，豪華美觀； </p><p>　　2）講臺內(nèi)可放置：中控系統(tǒng)、視頻展示臺、臺式電腦、鍵

24、盤鼠標(biāo)、DVD、功放等設(shè)備；</p><p>　　3）采用兩組尼龍托輪裝置以支撐本清洗機(jī)外滾筒及其外罩；</p><p>　　4）顯示器上方隔有10mm厚鋼化玻璃，堅(jiān)固防灰塵；</p><p>　　5）講臺結(jié)構(gòu)采用模具壓制成型，CO2組焊成型，安全牢固。</p><p>　　圖1-2 新型多媒體講臺示意圖</p><p&

25、gt;　　3多媒體講臺結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與工作原理</p><p>　　多媒體講臺一般采用了2毫米冷軋鋼板經(jīng)裁剪、成型、焊接等加工而成，表面經(jīng)磷化、靜電噴塑處理具有防火防潮、防盜功能。</p><p>　　講臺的柜門主要有三種設(shè)計(jì)形式，即三聯(lián)折疊式、滑軌側(cè)拉式和滑軌雙層側(cè)拉式設(shè)計(jì)?；墏?cè)拉式和滑軌雙層側(cè)拉式采取左右推拉方式，相對三聯(lián)折疊式更為人性化，開啟輕松自如，并解決了學(xué)生、女教師及年老教師開啟講

26、臺比較困難的問題。由于是左右開啟杜絕了講臺占用學(xué)生空間的弊病，增加了講臺上方的實(shí)際面積，提高了講臺使用效率?，F(xiàn)在的講臺多數(shù)都采用電子門鎖，講臺內(nèi)部可選配行程開關(guān)，此開關(guān)能夠配合中央控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)投影機(jī)開關(guān)和幕布升降。打開講臺系統(tǒng)自動供電，投影機(jī)開，幕布下降，關(guān)閉講臺系統(tǒng)投影機(jī)延時(shí)關(guān)閉，幕布上升。</p><p>　　多媒體講臺及其相關(guān)設(shè)備構(gòu)成主要包括以下幾個部分:</p><p>　　(1)

27、多媒體講臺柜體，包括滑動蓋板、檔板、左右側(cè)板、柜門、背板和臺面</p><p>　　(2)電腦主機(jī).顯示器，鍵盤，鼠標(biāo);</p><p><b>　　(3)中央控制器</b></p><p>　　(4)中控面板和接口面板</p><p>　　(5)功放機(jī)音頻設(shè)備實(shí)物展示臺，OVO等設(shè)備;</p><p

28、><b>　　(6)投影儀:</b></p><p>　　(7)電動升降幕布。</p><p>　　圖2是一款多媒體講臺結(jié)構(gòu)示意圖，</p><p>　　1一滑動蓋板.2一檔板，3一拾音器接口.4一左右側(cè)板.5一散熱片6一柜門7一舊讀卡器，8一鍵盤固定板.9一電腦顯示器.10一電源線出口.1飛一背板.12一臺面.13一防塵裝置。</

29、p><p>　　圖3 多媒體講臺的結(jié)構(gòu)示意圖</p><p><b>　　2工作原理</b></p><p>　　現(xiàn)在很多企業(yè)已經(jīng)開發(fā)出帶有智能功能的新型多媒體講臺。新型多媒體講臺是相對普通多媒體講臺而言的.主要是指電動智能一體化，其特點(diǎn)是講臺體內(nèi)裝有電動機(jī)、控制電路及傳動裝置講臺柜體還設(shè)置有身份識別裝置。這種講臺體積小，操作簡單，內(nèi)部可放置多媒

30、體設(shè)備，具有安全防盜功能并可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。圖3對新型多媒體講臺的電動部分連接關(guān)系進(jìn)行了說明，其工作原理為舊讀卡器認(rèn)證用戶舊卡后給控制電路模塊電壓信號控制電路模塊接收該信號輸出給第一傳動裝置信號打開講臺滑動蓋板，達(dá)到限位以后.觸動控制電路模塊的開門限位開關(guān).斷開控制電壓這樣滑動蓋板完全打開，然后控制電路模塊給第二傳動裝置電壓信號，使鍵盤固定板翻轉(zhuǎn)打開。而網(wǎng)絡(luò)模塊則將控制從本地延伸到網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中可以通過網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制電動多媒體講臺滑蓋和鍵盤固定板

31、的開關(guān)。</p><p>　　4現(xiàn)代設(shè)計(jì)軟件與鈑金加工結(jié)合</p><p>　　4.1 Solidworks軟件鈑金設(shè)計(jì)</p><p>　　鈑金零件的工程師和鈑金材料的銷售商為保證最終折彎成型后零件所期望的尺寸，會利用各種不同的算法來計(jì)算展開狀態(tài)下備料的實(shí)際長度。其中最常用的方法就是簡單的“掐指規(guī)則”，即基于各自經(jīng)驗(yàn)的算法。通常這些規(guī)則要考慮到材料的類型與厚度，折

32、彎的半徑和角度，機(jī)床的類型和步進(jìn)速度等。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的普及與發(fā)展，為更好地利用計(jì)算機(jī)超強(qiáng)的分析與計(jì)算能力，人們越來越多地采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的手段，但是當(dāng)計(jì)算機(jī)程序模擬鈑金的折彎或展開時(shí)也需要一種計(jì)算方法以便準(zhǔn)確地模擬該過程。雖然僅為完成某次計(jì)算而言，每個商店都可以依據(jù)其原來的掐指規(guī)則定制出特定的程序?qū)崿F(xiàn)，但是，如今大多數(shù)的商用CAD和三維實(shí)體造型系統(tǒng)已經(jīng)提供了更為通用和強(qiáng)大功能的解決方案。大多數(shù)情況下，這些應(yīng)用軟件還可以兼容原有的基于

33、經(jīng)驗(yàn)和掐指規(guī)則的方法，并提供途徑定制具體輸入內(nèi)容到其計(jì)算過程中去。SolidWorks也理所當(dāng)然地成為了提供這種鈑金設(shè)計(jì)能力的佼佼者。</p><p>　　總結(jié)起來，如今被廣泛采納的較為流行的鈑金折彎算法主要有兩種，一種是基于折彎補(bǔ)償?shù)乃惴ǎ硪环N是基于折彎扣除的算法。SolidWorks軟件在2003版之前只支持折彎補(bǔ)償算法，但自2003版以后，兩種算法均己支持。為使讀者在一般意義上更好地理解在鈑金設(shè)計(jì)的計(jì)算過

34、程中的一些基本概念，同時(shí)也介紹SolidWorks中的具體實(shí)現(xiàn)</p><p>　　方法，本文將在以下幾方面予以概括與闡述：</p><p>　　(1)折彎補(bǔ)償和折彎扣除兩種算法的定義。它們各自與實(shí)際鈑金幾何體的對應(yīng)關(guān)系．</p><p>　　(2)折彎扣除如何與折彎補(bǔ)償相對應(yīng)，采用折彎扣除算法的用戶如何方便地將其數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到折彎補(bǔ)償算法．</p>&l

35、t;p>　　(3)K因子的定義，實(shí)際中如何利用K因子，包括用于不同材料類型時(shí)K因子值的適用范圍。</p><p><b>　　2折彎補(bǔ)償法</b></p><p>　　為更好地理解折彎補(bǔ)償，請參照圖l中表示的是在一個鈑金零件中的單一折彎。圖2是該零件的展開狀態(tài)。折彎補(bǔ)償算法將零件的展開長度(LT)描述為零件展平后每段長度的和再加上展平的折彎區(qū)域的長度。展平的折彎

36、區(qū)域的長度則被表示為“折彎補(bǔ)償”值(BA)。因此整個零件的長度就表示為方程：LT=D1+D2+BA (4-1)</p><p>　　折彎區(qū)域(圖中表示為淡黃色的區(qū)域)就是理論上在折彎過程中發(fā)生變形的區(qū)域。簡而言之，為確定展開零件的幾何尺寸，讓我們按以下步驟思考。</p><p>　　(1)將折彎區(qū)域從折彎零件上切割出來。</p

37、><p>　　(2)將剩余兩段平坦部分平鋪到一個桌子上。</p><p>　　(3)計(jì)算出折彎區(qū)域在其展平后的長度。</p><p>　　(4)將展平后的彎曲區(qū)域粘接到兩段平坦部分之間，結(jié)果就是我們需要的展開后的零件。</p><p><b>　　圖4-1單一折彎</b></p><p><b&

38、gt;　　圖4-1 單一折彎</b></p><p><b>　　圖4-2展開狀態(tài)</b></p><p><b>　　圖4-2 展開狀態(tài)</b></p><p>　　稍有難度的部分就是如何確定展平的彎曲區(qū)域的長度，即圖中由BA表示的值。很顯然，BA的值會隨不同的情形如材料類型、材料厚度、折彎半徑與角度等而不同

39、。其它可能影響</p><p>　　BA值的因素還有加工過程、機(jī)床類型、機(jī)床速度等等。BA值到底從何而來?實(shí)際上通常有以下幾種來源：鈑金材料供應(yīng)商。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，經(jīng)驗(yàn)以及一些工程手冊等．在SolidWorks中，我們即可以直接輸入BA值，提供一個或多個帶BA值的表，也可以使用另外的方法如K因子(后面將會深入探討)來計(jì)算BA值。對所有這些方法。根據(jù)需要我們既可以為零件中的所有折彎輸入相同的信息，也可以為每個折彎單獨(dú)輸入

40、不同的信息。對于不同的厚度、折彎半徑和折彎角度的各種情況，折彎表方法是最為準(zhǔn)確的讓我們指定不同折彎補(bǔ)償值的方法。一般來說，對每種材料或每種材料／力n工的組合會有一個表。初始表的形成可能會花些時(shí)間，但是一旦形成，今后我們就可以不斷地重復(fù)利用其中的某個部分了。</p><p><b>　　3折彎扣除法</b></p><p>　　折彎扣除，通常是指回退量，也是一種不同的簡

41、單算法來描述鈑金折彎的過程。還是參照圖l和圖2，折彎扣除法是指零件的展平長度Lr等于理論上的兩段平坦部分延伸至“尖點(diǎn)”</p><p>　　(兩平坦部分的虛擬交點(diǎn))的長度之和減去折彎扣除(BD)。因此，零件的總長度可以表示為方程:LT=L1+L2一BD (4-2)</p><p>　

42、　折彎扣除同樣也是通過以下各種途徑確定或提供的：鈑金材料供應(yīng)商、試驗(yàn)數(shù)據(jù)、經(jīng)驗(yàn)、帶方程或表格的針對不同材料的手冊等。</p><p>　　4折彎補(bǔ)償與折彎扣除之間的關(guān)系</p><p>　　由于SolidWorks通常采用折彎補(bǔ)償法，對熟悉折彎扣除法的用戶來說了解兩種算法的關(guān)系就很重要了。實(shí)際上利用零件的折彎和展開的兩種幾何形狀是很容易推導(dǎo)出兩個值之間</p><p&g

43、t;　　的關(guān)系方程的。回顧一下，我們已有兩個方程式：LT=Dl+D2+BA (4-1)</p><p>　　LT=L1+L2一BD (4-2)</p><p>　　以上兩個方程右邊相等可以變化成方程：</p><p>

44、;　　D1+D2+BA=LI+L2一BD (4-3)</p><p>　　在圖l的幾何形狀部分做幾條輔助線，形成兩個直角三角</p><p>　　形，變?yōu)槿鐖D4-3所示。</p><p>　　圖4-3 折彎補(bǔ)償與折彎</p><p>　　

45、角度A代表彎曲角，或者說是零件在折彎過程中掃過的角度。此角也描述了表示折彎區(qū)域形成的圓弧的角度，在圖3中顯示為兩半組成。如果內(nèi)側(cè)彎曲半徑用JR表示，用r表示鈑金零件的厚度。用一個直角三角形來幫助清楚表達(dá)各種幾何關(guān)系，如圖3中的綠色直角三角形。根據(jù)圖示的直角三角形各尺寸及三角函數(shù)原理，我們很容易得到以下方程：</p><p>　　tan(A／2))=(L1-D1)／(R+T)</p><p>

46、;　　經(jīng)過變換，可得DI的表達(dá)式為：Dl=L1一(R+T)tan(A／2) （4-4)</p><p>　　利用同樣的方法，利用另一半直角三角形的關(guān)系，可以得到D2的表達(dá)式為：</p><p>　　D2=L一(R+T)tan(A／2) (4-5)&

47、lt;/p><p>　　將方程(4-4)、(4-5)代入方程(4-3)可以得到以下方程：</p><p>　　Ll+L2-2(R+T)tan(A／2)+BA=Ll+L2-BD</p><p>　　化簡后可以得到BA與BD之間關(guān)系式：</p><p>　　BA=2(R+T)tan(A／2)-BD

48、 (4-6)</p><p>　　當(dāng)彎曲角度為90度時(shí)，由于tan(90／2)=1，此方程可以得到進(jìn)一步簡化：</p><p>　　BA=2(R+T)-BD (4-7)</p><p>　　方程(4-6)

49、和方程(4-7)為那些只熟悉一種算法的用戶提供了非常方便的從一種算法轉(zhuǎn)換到另一種算法的計(jì)算公式，而需要的參數(shù)只是材料的厚度、折彎角度／折彎半徑等。特別是對SolidWorks的用戶來說，方程(4-6)和(4-7)同時(shí)提供了將折彎扣除轉(zhuǎn)換到折彎補(bǔ)償?shù)闹苯佑?jì)算方法。折彎補(bǔ)償?shù)闹导瓤梢杂糜谡麄€零件／獨(dú)立折彎，也可以形成一張折彎數(shù)據(jù)表。</p><p>　　5 K一因子法盡因子是描述鈑金折彎在廣泛的幾何形狀參數(shù)情形下如何

50、彎曲／展開的一個獨(dú)立值。也是一個用于計(jì)算在各種材料厚度、折彎半徑／折彎角度等廣泛情形下的彎曲補(bǔ)償(BA)的一個獨(dú)立值。</p><p>　　4.2 Solidworks軟件鈑金打樣出圖</p><p>　　在SolidWorks軟件中有兩種生成鈑金零件方法，第一種是創(chuàng)建一個實(shí)體零件．然后將其轉(zhuǎn)換為鈑金，可稱為基于實(shí)體造型的鈑金件設(shè)計(jì)；第二種是使用鈑金特定：的特征直接生成鈑金零件，具體包括基

51、體法蘭、邊線法蘭、斜接法蘭、褶邊、轉(zhuǎn)折、繪制的折彎、閉合角、斷裂邊角，邊角裁減，展開，折疊，放樣的折彎，折彎，切口，成形工具等，這種方法稱為基于鈑金設(shè)計(jì)模塊的鈑金件設(shè)計(jì)。第二種方法從最初設(shè)計(jì)階段開始就生成的是鈑金零件，消除了多余步驟，使得鈑金零件的模型生成更容易和更快。</p><p>　　為此我們采用第二種方法，使用基體法蘭，邊線法蘭，折彎等鈑金特征完成多媒體講臺外殼的三維建模。</p><

52、p>　　在沒有引入CAD技術(shù)之前，對鈑金件下料尺寸主要采用等分投影法，根據(jù)中性層長度</p><p>　　不變原則，使用手工方法進(jìn)多媒體外客模型進(jìn)行計(jì)算，但對于形狀復(fù)雜且翼緣上有孔的鈑金件來說，其展開尺寸和孔位尺寸．通過手工計(jì)算不僅很困難，而且很難計(jì)算準(zhǔn)確。利用Solidworks鈑金功能中展開命令，使這一工作變得非常簡單．我們只需在完成鈑金零件三維建模之后，點(diǎn)擊平板型式特征即可得到該鈑金件的三維展開圖，當(dāng)

53、我們需要展開和折疊一個、多個折彎時(shí)，也可使用展開和折疊工具，需要注意的是平板型式應(yīng)是鈑金件最后一個特征。在FeatureManager設(shè)計(jì)樹中，平板型式之前的所有特征在折疊或展開的鈑金零件中都出現(xiàn)，而平板型式之后的所有特征則只在展開的鈑金零件中出現(xiàn)。得到直觀的鈑金件三維展開圖之后，我們可根據(jù)鈑金成形工藝設(shè)計(jì)知識來判斷毛坯形狀是否合理，對可能引起變形沿毛坯分布不均勻的結(jié)構(gòu)進(jìn)行修改，從而提高產(chǎn)品的質(zhì)量。如圖所示：圖4-4為制件，圖4-5為展

54、開件。</p><p>　　圖4-4 下側(cè)板三維圖 圖4-5 下側(cè)板展開圖</p><p>　　5 Solidworks2007多媒體講臺建模設(shè)計(jì)</p><p>　　產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程其實(shí)也就是個模擬裝配工作的過程，而SolidWorks自上而下的建模設(shè)計(jì)也就無不是為設(shè)計(jì)者提供教為方便的設(shè)計(jì)工具與思路，例如軟件斜接法蘭，這類特征在

55、生產(chǎn)中難以制作，二維制圖難度較大，具有較強(qiáng)的空間想象力才可以，但是solidworks軟件，提供這個功能，可以直接從垂直面斜連出一個多界面的法蘭。</p><p>　　設(shè)計(jì)多媒體講臺是一個交替的過程，因此有時(shí)對前面零件不滿意時(shí)則直接采用“編輯零件”按鈕將其他零件虛化掉，然后可以在不退出總裝圖的環(huán)境下直接編輯，這樣的話，對于裝配關(guān)系以及對相關(guān)尺寸都有較好把握。如下圖。</p><p>　　圖

56、5-1 整體三維透視圖</p><p>　　圖5-2 整體三維效果圖</p><p>　　6 多媒體講臺加工工藝設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　6.1多媒體講臺各組件選材</p><p>　　多媒體講臺選材其實(shí)也是相當(dāng)重要，因?yàn)檫x擇差異不僅僅會影響整體結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，同時(shí)對使用者身心健康和安全等方面都有影響。</p><p>

57、;　　本設(shè)計(jì)所用材料為冷軋板，俗稱冷板。冷板是由普通碳素結(jié)構(gòu)鋼熱軋鋼帶，經(jīng)過進(jìn)一步冷軋制成厚度小于4mm的鋼板。由于在常溫下軋制，不產(chǎn)生氧化鐵皮，因此，冷板表面質(zhì)量好，尺寸精度高，再加之退火處理，其機(jī)械性能和工藝性能都優(yōu)于熱軋薄鋼板，在許多領(lǐng)域里，特別是家電制造領(lǐng)域，已逐漸用它取代熱軋薄鋼板。冷軋板表面質(zhì)量較好。具有良好的沖壓性能。對其要求要保證冷彎和杯試驗(yàn)合格，常用于汽車等行業(yè)和鍍層板的原料。</p><p>

58、　　多媒體講臺屬于教育類家具，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該遵循家具設(shè)計(jì)的一般美學(xué)原則從材料、造型、顏色、結(jié)構(gòu)上進(jìn)行大膽創(chuàng)新。以往的多媒體講臺大多造型笨拙，體積龐大、色彩單一規(guī)格較少。近年來已經(jīng)出現(xiàn)越來越多造型美觀、顏色豐富、功能多樣、智能控制的多媒體講臺給用戶提供了更多更好的選擇機(jī)會。多媒體講臺柜體采用了潔凈的乳白色和穩(wěn)重的古典深木紋色裝飾給產(chǎn)品帶來了更豐富的美感使用戶有更多的選擇。</p><p>　　多媒體講臺在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)把握

59、人性化原則，即從人性化角度考慮使用者的方式、感受。現(xiàn)在已經(jīng)有很多企業(yè)開始注重使用者的舒適度與心理感受，如可在講臺的某個位置(如側(cè)面)設(shè)計(jì)出放置老師水杯的一個小配件.解決他們使用中的實(shí)際需要.此細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)能體現(xiàn)產(chǎn)品的人文關(guān)懷.更顯人性化。而且.對整體高度、寬度和厚度都要采用人體工程學(xué)設(shè)計(jì)以適合各種年齡段的男女教師授課使用，讓教師授課更加舒適，如對講臺的雙扶手采用巧度傾斜角設(shè)計(jì)。這樣能緩解他們長時(shí)間授課帶來的疲勞。</p>&l

60、t;p>　　6.2多媒體講臺鈑金件放樣</p><p>　　本設(shè)計(jì)主要涵蓋鈑金件皆為鈑金工制作而成，當(dāng)然包括與之匹配的相關(guān)外購件，如抽屜滑輪，密碼鎖，安裝支架，單獨(dú)鎖等，但這些都不在放樣設(shè)計(jì)鈑金這類。</p><p>　　在計(jì)算鈑金放樣之前，首先得要搞清楚展開計(jì)算原理（本原理貼近實(shí)際工人操作習(xí)慣）。</p><p>　　板料在彎曲過程中外層受到拉應(yīng)力, 內(nèi)層受

61、到壓應(yīng)力, 從拉到壓之間有一層既不受拉力又不受壓力的過渡層稱為中性層; 中性層在彎曲過程中的長度和彎曲前一樣, 保持不變, 所以中性層是計(jì)算彎曲件展開長度的基準(zhǔn)。</p><p>　　中性層位置與變形程度有關(guān), 當(dāng)彎曲半徑較大, 折彎角度較小時(shí), 變形程度較小, 中性層位置靠近板料厚度的中心處; 當(dāng)彎曲半徑變小, 折彎角度增大時(shí), 變形程度隨之增大, 中性層位置逐漸向彎曲中心的內(nèi)側(cè)移動. 中性層到板料內(nèi)側(cè)的距離用

62、λ表示。</p><p>　　因此在solidworks軟件中，鈑金的K因子都只要設(shè)定為K=T/t=0.5就可以，其他的放樣計(jì)算，都可以用軟件來保證，查詢網(wǎng)絡(luò)上相關(guān)資料，普遍認(rèn)為這樣設(shè)計(jì)計(jì)算的尺寸還是比較準(zhǔn)確的。例如，我們在設(shè)計(jì)多媒體講臺底板三維模型見圖6-1，展開后見圖6-2（含尺寸）</p><p>　　圖6-1 底板三維模型</p><p><b>

63、　　圖6-2 底板展開</b></p><p>　　其實(shí)在設(shè)計(jì)鈑金件時(shí)，不是單純的單個鈑金件設(shè)計(jì)，而是在考慮裝配情況下的鈑金零件，這樣在設(shè)計(jì)中能保證從總圖到零件圖的準(zhǔn)確性。</p><p>　　在完成零件設(shè)計(jì)之后，我們可以再回過頭來，按照折彎扣除法來演算下，基本上都沒有問題。</p><p>　　查詢相關(guān)資料，可以見下表</p><p

64、>　　從上表可以知道我們選用ka=0.6。</p><p>　　6.3 多媒體講臺鈑金工程出圖與制造</p><p>　　多媒體講臺主要零件系鈑金件，因此只要確保在零件圖準(zhǔn)確的情況下，由三維直接導(dǎo)出二維即可，從而有效實(shí)行了模塊化設(shè)計(jì)的理念，只要更改三維圖，二維尺寸也隨之更改，對產(chǎn)品修改或者更新都有較大意義。</p><p><b>　　例如，三維實(shí)體

65、圖</b></p><p>　　圖6-3 主箱體三維圖</p><p>　　圖6-4 主箱體展開圖</p><p>　　然后直接導(dǎo)出二維工程圖，隨之編寫相應(yīng)工藝文件，即可安排生產(chǎn)。</p><p><b>　　以下工程圖：</b></p><p>　　圖6-5 主箱體工程圖</p

66、><p>　　這樣一來，只要確定制件實(shí)際尺寸（凈尺寸），然后在留出邊距T=4-5mm即可（毛尺寸），然后逐步確定工藝定額和供應(yīng)定額，同時(shí)考慮相應(yīng)板厚的剪裁機(jī)，折彎機(jī)，為企業(yè)生產(chǎn)做好了準(zhǔn)備。</p><p>　　本多媒體講臺設(shè)計(jì)都是按照本理念，從三維生成二維后直接導(dǎo)入CAD出工程圖，因此在此不再一一累述了。</p><p>　　在考慮完鈑金加工后，還得確保各零件連接，應(yīng)該

67、查詢相關(guān)資料選擇適宜的焊接方法和焊接設(shè)備等。</p><p><b>　　結(jié) 論</b></p><p>　　通過網(wǎng)上文章和圖書館藏書的閱讀，以及現(xiàn)有的多媒體講臺生產(chǎn)企業(yè)的電話溝通和研究，本人對多媒體講臺的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、鈑金件折彎技術(shù)以及solidworks現(xiàn)代設(shè)計(jì)軟件有了較深的熟悉與掌握。</p><p>　　這次設(shè)計(jì)包括了多學(xué)科的知識的運(yùn)用，

68、在設(shè)計(jì)過程中，查閱了大量的書籍資料，提高了自己查閱資料獲得知識的學(xué)習(xí)能力，極大的培養(yǎng)了我們思考和工作能力。</p><p>　　歷經(jīng)數(shù)月時(shí)間本課題的畢業(yè)設(shè)計(jì)，在老師的指導(dǎo)和同學(xué)的幫助下，最終完成了多媒體講臺三維建?？傃b圖、零部件圖繪制及技術(shù)參數(shù)的設(shè)計(jì)，并順利地完成了說明書。</p><p>　　從本人設(shè)計(jì)的新型多媒體講臺課題來看，具備如下突出優(yōu)點(diǎn)：</p><p>

69、　　新型多媒體講臺較常規(guī)多媒體講臺制造美觀，工藝簡單；</p><p>　　新型多媒體講臺更注重實(shí)用原則，實(shí)現(xiàn)了人機(jī)結(jié)合；</p><p>　　新型多媒體講臺設(shè)計(jì)更注重人性化設(shè)計(jì)，從材料與結(jié)構(gòu)和人的適應(yīng)完美結(jié)合；</p><p>　　新型多媒體講臺較以往的多媒體講臺更注意安全問題，提升防盜與網(wǎng)絡(luò)安全。</p><p>　　但是由于知識水平有限

70、，了解不多，在整個設(shè)計(jì)過程中難免有不少欠缺的地方，主要體現(xiàn)在如下幾點(diǎn)：</p><p>　　本多媒體講臺整體結(jié)構(gòu)定型，但由于時(shí)間緊蹙，可能若干部分結(jié)構(gòu)仍待改善；</p><p>　　本多媒體講臺各扣件以及諸如電腦主機(jī)，中控系統(tǒng)建模未能畫出，僅示意；</p><p>　　本多媒體講臺設(shè)計(jì)是基于國外軟件，因此在某些加工工藝方面還有較多問題。</p><

71、;p>　　為此，希望各老師和同學(xué)予以糾正和指導(dǎo)。</p><p>　　以上是本人對這一個學(xué)期所完成的畢業(yè)設(shè)計(jì)的總結(jié)。</p><p><b>　　參 考 文 獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 吳俊華，王逢瑚．多媒體講臺及相關(guān)設(shè)備[J]．家具．2010，2:88-91</p><p>　　[2] 宮培毅，武曉光

72、．利用SolidWorks完成鈑金件放樣設(shè)計(jì)[J]．金屬加工．2010，11:75</p><p>　　[3] 季忠，林樂嘉等．三維鈑金展開放樣及實(shí)例[M]．北京：化學(xué)工業(yè)出版社．2009，3：2-7</p><p>　　[4] 胡人喜，劉昌麗，康士廷等．SolidWorks2010鈑金與焊接技術(shù)[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社． 2010，4:92</p><p>　

73、　[5] 靳長泉，邰金華，韋樂余．SolidWorks在鈑金件設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J]．機(jī)電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新．2007（20），4：11:107-108</p><p>　　[6] SolidWorks公司著．SolidWorks高級教程：鈑金與焊接[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社． 2007，2:2</p><p>　　[7] 邢曉東，劉軍．鈑金結(jié)構(gòu)件變形的有限元分析[J]．機(jī)械工程師．2008，1

74、：11:137-138</p><p>　　[8] 江洪，張培耘，江帆等．SolidWorks鈑金實(shí)例解析[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社．2006，7：189-196</p><p>　　[9] 衛(wèi)斌，鄒北驥．鈑金件自動展開新方法[J]．計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì)．2008，21: 5624-5227</p><p>　　[10] 劉萍華．基于SolidWorks的鈑金件立體展

75、開放樣[J]．現(xiàn)代制造工程．2007，10:61-64</p><p>　　[11] 岳春娥．網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下鈑金零件的展開設(shè)計(jì)及繪圖[M]．西華大學(xué)．2009，5;</p><p>　　[12] 夏繼梅，韓先征．一種鈑金件結(jié)構(gòu)強(qiáng)度計(jì)算和優(yōu)化[J]．?dāng)?shù)字化設(shè)計(jì)．</p><p>　　[13] 趙汝嘉.CAD基礎(chǔ)理論及應(yīng)用.1999 ;</p><p&g

76、t;　　[14]何方文,楊波.鈑金展開CAD的圖形參數(shù)化技術(shù)[J]華南理工大學(xué)學(xué)報(bào).1998.08;</p><p>　　[15] 曹蔚,甘忠,李立軍.帶下陷航空鈑金零件展開及參數(shù)化建模研究[J].鍛壓技術(shù) 2010.5;</p><p><b>　　附錄</b></p><p>　　圖10-1 多媒體講臺裝配圖</p><

77、p>　　圖10-2 主箱體工程圖</p><p>　　圖10-3 側(cè)板工程圖</p><p>　　圖10-4 底板工程圖</p><p><b>　　圖10-5 扶手</b></p><p>　　圖10-6 柜門底板</p><p><b>　　圖10-7 柜門1</b>