主頁(yè) > 新聞動(dòng)態(tài) > 多功能繪圖桌的分類設(shè)計(jì)及工作原理及性能分析 2021-12-20

多功能繪圖桌的分類設(shè)計(jì)及工作原理及性能分析

繪圖桌就是繪圖人員用以張貼畫紙，并借以順利完成繪圖操作的一種繪圖用具。雖然電腦軟件制圖盛行，但是對(duì)于設(shè)計(jì)從業(yè)者，特別是初學(xué)者而言，手繪制圖是培養(yǎng)空間感、層次感、線條感、色彩感的必經(jīng)之路。同時(shí)對(duì)于建筑設(shè)計(jì)或室內(nèi)設(shè)計(jì)的從業(yè)者而言，能快速在合作伙伴面前將設(shè)計(jì)想法展現(xiàn)出來(lái)，手繪制圖必不可少。
一、研制背景及意義
在工程學(xué)乃至一些非工程學(xué)專業(yè)當(dāng)中，手動(dòng)繪圖仍然是不可或缺的基本技能，不能完全被電腦繪圖所取代，手工繪圖也是鍛煉一個(gè)人的繪圖能力基礎(chǔ)方法，而這些基本的繪圖，一般的簡(jiǎn)單繪圖都需要兩小時(shí)左右，對(duì)于復(fù)雜、量多的圖則需要五六小時(shí)甚至更久。繪圖完成的同時(shí)，我們的繪圖者也要對(duì)圖紙進(jìn)行查缺補(bǔ)漏，找到不正確的地方進(jìn)行改正，缺少的地方進(jìn)行補(bǔ)充。這些工作都是一個(gè)長(zhǎng)時(shí)間的過(guò)程。但是如果桌椅高度搭配不合理，會(huì)直接影響到一個(gè)人的坐姿，不利于繪圖者的健康；如果桌面的傾斜度不合適，那會(huì)影響我們的判斷力，導(dǎo)致我們找不到或者找不全圖紙上的錯(cuò)誤，那樣會(huì)影響圖紙的效果并且如果長(zhǎng)時(shí)間的繪圖往往會(huì)使我們?nèi)硭嵬春筒贿m。這個(gè)時(shí)候若還沒(méi)有一個(gè)人合適的角度去糾錯(cuò)，那就會(huì)很大程度上磨滅我們的耐心。
正確的桌椅高度應(yīng)該是人之坐時(shí)保持2 個(gè)基本垂直：一是當(dāng)兩腳平放在地面時(shí)，大腿與小腿能夠基本垂直這時(shí)，座面前沿不能對(duì)大腿下平面形成壓迫；二是上臂與小臂基本垂直，這時(shí)桌面高度應(yīng)該剛好與小臂平面接觸。這樣可以使人保持正確與舒適的姿勢(shì)。在這樣的情況之下我們對(duì)不同的繪圖者存在不同的身高和不同的視角的情況下。我們?cè)O(shè)計(jì)了這款繪圖桌，它可以調(diào)節(jié)到合適的桌體高度和舒適的傾斜程度來(lái)適應(yīng)我們的繪圖者進(jìn)行繪圖工作和查缺補(bǔ)漏工作。
在一些需要借鑒引用特殊結(jié)構(gòu)或標(biāo)準(zhǔn)件的時(shí)候也可將現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)件的圖紙放在繪圖桌下就能通過(guò)燈光呈現(xiàn)到圖紙上，從而節(jié)省了繪圖時(shí)間。
二、繪圖桌的分類
根據(jù)繪圖桌在不同領(lǐng)域的應(yīng)用，可將繪圖桌大致分為教學(xué)繪圖桌、工程制圖繪圖桌、數(shù)控繪圖桌；按照繪圖桌的功能可以將繪圖桌分為普通繪圖桌、升降繪圖桌、多功能繪圖桌。
1.工程繪圖桌：桌面可調(diào)節(jié)傾角，桌側(cè)面折疊翻開右放置儀器、工具，下面抽屜供放學(xué)習(xí)資料、工具書等。教師演示桌除上課時(shí)供投影儀作用外，主要用于輔導(dǎo)學(xué)生時(shí)現(xiàn)場(chǎng)批改作業(yè)及示范教學(xué)之用。本系列教學(xué)設(shè)備不但適用于制圖教學(xué)，也同樣適用于繼課程后的設(shè)計(jì)及畢業(yè)設(shè)計(jì)。對(duì)于非機(jī)、非土類專業(yè)，為僅使用2號(hào)以下的圖幅，可選用小號(hào)制圖桌，占地面積相應(yīng)減小。工程制圖是工程界的語(yǔ)言，工程制圖課程是理工科主要的技術(shù)基礎(chǔ)課，如何更快地培養(yǎng)學(xué)生的空間思維能力，更有效地掌握繪圖基本功，這是廣大師生多年愿望。
2.數(shù)控繪圖桌：應(yīng)用于數(shù)控相關(guān)領(lǐng)域的一種繪圖桌。
3.多功能繪圖桌：一種適用于從幼兒時(shí)期的蠟筆涂鴉，到兒童美術(shù)學(xué)習(xí)中的靜態(tài)素描速寫、水粉水彩色彩練習(xí)、到高層次的油畫創(chuàng)作、工業(yè)建筑裝飾設(shè)計(jì)，此繪圖桌以其靈活實(shí)用、牢固美觀、簡(jiǎn)潔舒適性得到廣大師生認(rèn)可，逐漸由美術(shù)繪圖室走向普通課堂，有代替?zhèn)鹘y(tǒng)木制畫架、簡(jiǎn)易繪圖架甚至是學(xué)生課桌椅之勢(shì)。
4.升降繪圖桌:根據(jù)繪圖者的身高，繪圖者對(duì)畫板角度的習(xí)慣度，手動(dòng)調(diào)節(jié)桌面高度和畫板角度至適宜高度。
三、設(shè)計(jì)方案
我們的桌子主要實(shí)現(xiàn)升降與傾斜兩個(gè)功能。為了實(shí)現(xiàn)桌體的升降功能，我們用兩組連桿分別連接成一個(gè)菱形四桿機(jī)構(gòu)，利用螺旋傳動(dòng)過(guò)程時(shí)螺桿與螺母的相對(duì)運(yùn)動(dòng)原理，用一根螺桿在其兩端分別加工左右旋向的螺紋，通過(guò)左右旋向的螺紋結(jié)合的螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)兩端“螺母”的徑向移動(dòng)，帶動(dòng)兩邊連接在一起的連桿運(yùn)動(dòng)即可改變菱形的長(zhǎng)短軸以實(shí)現(xiàn)桌體的升降功能。
同樣，利用螺旋傳動(dòng)，螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)螺母移動(dòng)，螺母相當(dāng)于曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中的滑塊，連桿相當(dāng)于曲柄，于是螺母的移動(dòng)就可以帶動(dòng)連桿的運(yùn)動(dòng)從而可實(shí)現(xiàn)桌面的傾斜功能。這樣，我們就解決了我們的兩個(gè)重要功能。
此外，我們?cè)O(shè)計(jì)的桌面部分是一層玻璃面上加一層聚丙烯薄板。我們預(yù)計(jì)在玻璃桌面下安裝一些可調(diào)亮度的小燈，打開小燈，便能獲得更好的采光條件，給繪圖者創(chuàng)建一個(gè)健康的，合理的繪圖條件。使繪圖者能夠有一個(gè)優(yōu)良的繪圖條件。這樣繪圖者在繪圖的時(shí)候會(huì)更加輕松。同時(shí)，我們預(yù)計(jì)在桌面下方設(shè)計(jì)2 個(gè)小抽屜，小抽屜從側(cè)面伸出來(lái)，方便繪圖者放置繪圖工具與繪圖資料。
四、工作原理及性能分析
1.工作原理
1)搖動(dòng)控制升降的手柄使螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)，連接兩端鉸鏈的反向螺母同步反向運(yùn)動(dòng)，使鉸接菱形多桿機(jī)構(gòu)地對(duì)角線長(zhǎng)度發(fā)生變化來(lái)實(shí)現(xiàn)升降。
2)搖動(dòng)控制傾斜的手柄使螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)，螺母、連桿、桌面構(gòu)成曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，螺母相當(dāng)于滑塊，桌面相當(dāng)于曲柄，于是螺母的移動(dòng)即可實(shí)現(xiàn)桌面的傾斜。
3)玻璃板下有若干串聯(lián)焊接的小燈，燈光穿過(guò)透光性能好的玻璃和聚丙烯板，能為繪圖者提供良好的光線條件。
2.性能分析
1)性能：桌面長(zhǎng)1000mm，寬680mm，原始高度740mm，可調(diào)節(jié)升降范圍300mm
2)桌面可調(diào)節(jié)傾斜范圍：0° ~60°。
3)使刻度、方格、其他標(biāo)準(zhǔn)件的圖樣呈現(xiàn)到圖紙上。
五、創(chuàng)新點(diǎn)及運(yùn)用
傳統(tǒng)繪圖桌升降由于是靠摩擦力的作用才能夠固定收益得兩個(gè)人人同時(shí)操作。如下圖

通過(guò)兩個(gè)人在左右兩邊紐松固定旋鈕→ 升降→ 再固定完成升降功能。
現(xiàn)階段新型升降方式桌都采用了電能轉(zhuǎn)換為氣壓或者液壓能來(lái)實(shí)現(xiàn)升降功能，但是這樣對(duì)于教室時(shí)不滿足條件的，因?yàn)樗嬖诎踩院湍茉葱缘任C(jī)通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)圓盤絲桿傳動(dòng)帶動(dòng)連桿運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)升降功能。
我們的繪圖桌把螺旋傳動(dòng)和鉸接菱形多桿機(jī)構(gòu)、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)結(jié)合來(lái)實(shí)現(xiàn)桌面的升降和傾斜，相比常規(guī)的繪圖桌的升降傾斜，新型繪圖桌具有無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)，操作方便省力，穩(wěn)定性更加良好的優(yōu)點(diǎn)，能為繪圖者提供更多的便捷。桌面比較特別的設(shè)計(jì)，采用透光性好的玻璃和聚丙烯板，不僅明亮美觀，還能為制圖者提供所需要的繪圖標(biāo)準(zhǔn)件模板等。這一功能使我們的新型繪圖桌不僅適用于制圖，例如練字、初學(xué)素描時(shí)，就能實(shí)現(xiàn)一套模板多人多次練習(xí)，可省去字帖成本，節(jié)約資源。

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多功能繪圖桌的分類設(shè)計(jì)及工作原理及性能分析

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