机械毕业设计 办公室多功能折叠椅的设计

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2023年11月18日发(作者：)

毕业设计（论文）

办公室多功能折叠椅的设计

Multifunctional office folding chairs

摘要

随着办公室文化的日益推广，将会需要更多的人长期坐在办公室办公，随着工作量的

增加人坐着办公的时间越来越长，时间长了就会觉得腰酸背痛，而又没有时间好好休息一

下，更没有时间去锻炼一下，时间一长，还会给身体带来安全隐患。为此，我特利用机械

原理的基本定理和机械设计方法设计一种轻便且功能使用的椅子以解决这个问题。这款椅

子适用于长期坐办公室的人们，和宅男宅女等绝大多数长期坐着工作生活的人们。首先它

具备基本的办公功能，其次可折叠拆卸，在普通椅子上装上简单的机构，使得当他们腰酸

背痛的时候，只需往椅子后一靠，脚一蹬就可以达到放松按摩、舒活筋骨的目的。

关键词: 折叠椅节能环保设计链传动

Abstract

With the increasingly popularization of office culture, it will need more people sitting in the

office for a long time, with the increase of workload people sit office more and long time, after a

long time will feel backache backache, and have no time to have a good rest, more have no time

to exercise, time grows, will also bring security hidden danger to the body. To this end, I on the

fundamental theorem of mechanical principles and mechanical design method to design portable

and functional use chair in order to solve this problem. This chair is suitable for the office people

for a long time, and cartilage male cartilage female most people sit long working life. First of all,

it has basic office function, second folding assemblymen, put simple institutions in ordinary

chair and make when they waist sour backache, just against the chair, a foot pedal can achieve

the purpose of relaxing massage, comfortable living bones and muscles.

Keywords：Folding chairs Environmental protection Chain drive

摘要 ....................................................................... I

Abstract ................................................................... II

1 引言 ...................................................................... 1

2 办公室多功能折叠椅设计简介 ................................................ 2

2.1 办公室多功能折叠椅的定位，作用，意义及我们折叠椅发展现状 .............. 3

2.1.1 办公室多功能折叠椅的定位 .......................................... 3

2.1.2 办公室多功能折叠椅的作用 .......................................... 3

2.1.3 办公室多功能折叠椅的意义 .......................................... 3

2.1.4 我国办公室折叠椅发展现状 .......................................... 4

2.2 办公室多功能折叠椅简介 ................................................ 4

2.3 研究的目的 ............................................................ 4

2.4 多功能折叠椅设计意义和设计要素 ........................................ 4

3 机械结构的设计方法 ........................................................ 6

3.1 现代设计方法类型 ...................................................... 6

3.1.1 系统化设计方法 ...................................................... 6

3.1.2 结构模块化设计方法 .................................................. 8

3.1.3 基于产品特征知识的设计方法 .......................................... 8

3.1.4 智能化设计方法 ...................................................... 8

3.2 各类设计方法评述及发展趋势 ............................................ 9

4 办公室多功能折叠椅结构与材料的选定 ....................................... 10

4.1 结构简述 ............................................................. 10

4.1.1 扩胸器的介绍 ..................................................... 11

4.1.2 脚踏器的使用与介绍 ............................................... 12

4.1.3 拉力器的使用方法与材料的选定 ..................................... 13

4.2 健康环保材料的选定 ................................................... 15

5 工作能力分析计算 ......................................................... 17

5.1 从强度理论分析健身椅的材料 ........................................... 17

5.2 健身椅支架的受力分析与计算 ........................................... 19

5.3 健身椅支架强度条件的建立 ............................................. 21

5.4 椅身折叠杆件的计算 ................................................... 23

5.5 链传动计算 ........................................................... 25

5.6 工作原理 ............................................................. 27

5.7 键的设计及强度校核 ................................................... 28

5.8 轴与轴承的设计及强度校核 ............................................. 28

5.9 主要零部件的设计与校核 ............................................... 31

5.9.1 其他零件的设计 ................................................... 32

5.9.2 标准件的选定 ..................................................... 32

5.9.3 配合公差的设计 ................................................... 33

5.9.4 装配 ............................................................. 33

5.9.5 滚动轴承承载能力的一般说明 ....................................... 33

5.9.6 滚动轴承的寿命计算 ............................................... 33

5.9.7 轴的校核 ......................................................... 34

5.9.8 使用前景 ......................................................... 35

6 办公室多功能折叠椅的使用与保养 ........................................... 36

6.1使用注意事项 ......................................................... 36

6.2 办公室多功能折叠椅的使用方法 ......................................... 36

6.3 健身椅的维护与保养 ................................................... 37

结论 ..................................................................... 38

参考文献 ................................................................... 39

致谢 ...................................................... 错误!未定义书签。

1 引言

随着时代的发展人们对家具的要求不单纯是功能需要，更是装饰美观的需要、更是彰

现个性的需要。随着国内经济发展，人民的生活发生了根本性的变化，人们对折叠椅的需

要也必然朝着健康、环保、品牌方向发展。未来的折叠椅将要结合更多的功能，会将更多

的结构简化，省去笨重的结构，更容易操作和节省空间，简洁，朴素。而面对当前折叠椅

笨重、者的后仍将占用大量空间的问题。传统的折叠椅结构单一，只满足了基本的折叠功

能，并没有过多的考虑椅子的多功能性，实用性。随着人们生活水平的提高，特别是现在

2 办公室多功能折叠椅设计简介

随着社会的不断发展，人们自身生活水平的不断提高，工作量的加大，人们自然而然

的更关注自身健康，所以健康生活变成了大家更加关注的一个话题。我们的办公室多功能

折叠椅不仅仅具有一般休闲座椅所具有的基本功能外，我们还别具创意的加入了按摩功

能。人工按摩能疏通经络，使气血循环，保持人体的阴阳平衡，所以按摩后能使肌肉放松，

关节灵活，精神振奋，消除疲劳，对保持身体健康有重要作用。对正常人来讲经常锻炼能

增强人体的自然抗病能力和身体体能，取得保健效果。我们的多功能折叠椅具有不同于一

般按摩椅的功能，他在效果上与按摩椅相似，但是它更具有自身的特点。它具有多种锻炼

功能，在你工作之余，你可以利用一点点的时间，就可以在办公室享受到健身房才有的效

果。

在人们生活水平大为提高的今天，越来越多的人开始意识到自己的健康问题，在健身

房里动感单车作为一种室内健身器材越来越受到人们的喜爱。这种新型的运动方式是在模

拟骑行来达到运动目的，它主要功能是通过腿部的多种运动从而消耗大量能量，达到瘦身

健体的作用。在动感单车的运动中大腿和腹部产生大量的热量，在充分激活身体的运动细

胞后从而达到激活身体机能的目的。它主要的锻炼部位是整个腿部，同时在以以腿部为中

心的锻炼的同时，还兼顾着臀部、腰部、背部、手臂的肌肉。不仅如此，长期进行这种有

氧运动的锻炼，还能够有效的增强你的心肺功能。

当然在市面上已经有了多种形式的健身椅，但是它体积较大，在办公室放不下，成本

较高，而且消耗大量能源，并不满足了企业的利益最大化，也不符合节能环保设计的新型

环保理念。所以办公室多功能折叠椅的设计是绝对有必要的。

我们设计的多功能折叠椅就是集按摩椅与动感单车于一身的多功能器械。多功能折叠

椅不需用电，通过一些简单的传动装置将人踏脚蹬的力作为本设计的动力达到按摩健身两

叠椅还相当于一辆具备了完整功能的健身用的动感单车，我们自己在办公室或者其他自己

的地方就能达到锻炼身体的目的，省去去健身房的周折和不菲的健身费用。除了以上的特

点外，多功能折叠椅还有可拆装的优点。办公室多功能折叠椅各部分零件是可装卸的，当

你把上面的不需要的机械部分拆下来，它摇身一变轻装上阵这时就是一个轻便，舒适的普

通办公室用的折叠椅子，当你在办公间隙有空闲时间是时安上相关机构，它迅速变身为可

锻炼的健身椅。此设计方便了椅子的搬运也能节约椅子的占用空间。

2.1 办公室多功能折叠椅的定位，作用，意义及我们折叠椅发展现状

2.1.1 办公室多功能折叠椅的定位

办公室多功能折叠椅就是主要用于作业休闲的办公器械，同时还兼备着身体锻炼的器

械，例如哑铃、跑步机等都属于健身器材。依据用途分，它可以分为专业的和非专业的。

按照空间分，它可以分为户外的和室内的。这件设计的主要设计理念是属于室内产品，它

同时是集办公锻炼休闲多功能于一体的民用产品，可以让人足不出户在办公室或者书房便

2.1.4 我国办公室折叠椅发展现状

目前我国的多功能折叠椅的研究还都停留在简单的折叠功能，和时尚的外观上。根据

一些资料显示，折叠椅这个想法的由来是由那些水手和远足人员创造出来的，他们的目的

是让椅子的重量尽可能的轻便，而且占用的面积尽可能的小，并且最好是集多种功能于一

体。比如在露营，钓鱼等等户外活动的情况下。在很长时间内的研究报告中，很多种类的

折叠椅慢慢的浮出水面，如：休闲类的，办公用的，户外用的。同时拆分其结构，又可以

把它分为：U型折叠椅，V型折叠椅，婴儿推车类型等。再在其材料上进行分类有：皮革

的，塑料的，合金钢的等。以上几种材料和结构都有其各自的优缺点。

2.2 办公室多功能折叠椅简介

这款办公室多功能折叠椅是应时下人们对健身器的要求而设计的。它的主体拥有一般

健身用的握力器，拉力器等等健身器材的简化结构，可以有效地使您的身体关键部位得到

充分的锻炼。考虑到由于是办公室内使用，因此在设计之初就想到占地面积这一问题。这

款集合了多种健身功能于一身的新型办公室折叠椅的占地面积并不大，普通的办公空间就

可以轻松摆放了。按照人体构造设计各个零件，符合人性化要求。

这款办公室多功能折叠椅满足了大多数上班族和长期伏案工作人士的基本需要，它的

最大亮点就是便携，且实用。

2.3 研究的目的

办公室折叠椅有其独特的表现形态，并且具有复合的意义，其意义是：一是创造出折

叠椅产品应有的使用功能；二是保证折叠椅产品具有足够的强度和稳定性特征。折叠椅作

为一种制作产品，首先应该具有使用功能。折叠椅产品的功能特点是通过人的使用体现出

来的，而折叠椅产品的结构形式是体现其功能的具体手段。设计制作的关键就是要充分体

现功能的科学性、使用合理性，并且还要兼顾产品的舒适、安全、省力和高效等等因素。

这些条件都能够反映出产品结构是否合理、造型功能是否全宜。在使用功能满足的前提下，

3 机械结构的设计方法

新技术日新月异，科学自然的研究技术飞速发展，市场上产品功能要求的日益增多，

产品内容的复杂性增加，现有技术寿命期缩短，顶尖技术更新换代速度加快。从而使产品

的主要功能设计，尤其是机械类产品研究方案的设计手段，则显得力不从心，很难跟上时

代发展的需要。

3.1 现代设计方法类型

根据设计的需要和设计知识面的方面，现代设计方法通俗来说可以作以下划分，普通

科研方案的设计方法主要概括为下述四大类型。

3.1.1 系统化设计方法

系统化设计方法的主要特点是：用若干个设计要素组合成一个完整的设计理念，在设

计的过程中，各个要素之间具有独立性，它们具有独立的研究体系，但同时各个要素间存

在着有机的联系，首先将各个要素分别大致完成，然后再将这些设计要素进行有机的结合

结合，最后再进行同步的修改即可实现设计系统所需完成的任务。

德国知名学者Pahl和Beitz教授在提出了一种更为系统整体的研究思想，这种思想

在70年代广为传播和为人们所使用，即为系统化设计思想，他们的理论基础是设计的主

要定理，然后制订了设计的一般模式，倡导设计工作应具备条理性。这一理论的提出受到

很大程度的研究者的拥护，所以德国工程师协会在这一设计思想的基础上发扬光大，通过

不断的发展和演变制订出标准VDI2221“技术系统和产品的开发设计方法。

这套方案的影响还不止如此，经过科学家的进一步摸索制定了机械产品方案设计进程

模式，这种模式基本上沿用了德国标准VDI2221的设计方式。但是它进行了一次整合和演

变。

我过的设计方法也是由于借鉴了以上的国外先进的研究系统演变而来的，方案设计时

我们通过自身的实际情况，和国家科研项目发展现状，我们总结了以下集中研究方式，其

中具有代表性的是：

(1)将用户需求作为设计核心，设计模块围绕产品功能特征构思、结构设计和零件设

户需求信息合理而有效地转换为产品开发各阶段的技术目标和作业控制规程的方法。

(2)将产品进行有机的层次划分，建立其独立的生命系统，并借助于生命系统理论，

把产品的设计过程划分为不同的层次，从需求层次、实现功能要求的概念层次再到最后的

产品的具体设计层次。同时采用了生命系统图符抽象地表达产品的功能要求，形成产品功

能系统结构。

(3)在传统的机械设计系统中，我们通常要解决两个关键问题：一是把要设计的产品

作为一个系统处理，有机高效的建立一个系统，将其分层；二是将产品设计过程看成一个

系统，以目标为设计导向，在围绕设计目标的过程中不断完善设计内容。从而达到设计要

求。

一千个读者就有一千个哈姆雷特，所以我们在进行方案设计时，每个人采用的具体研

究方法亦存在差异。下面介绍一些具有代表性的系统化设计方法。

它包括一些具有代表性的设计方法：

A.设计元素法

将产品用用五个设计元素(功能、效应、效应载体、形状元素和表面参数)进行有机的

描述，当我们把产品的五个设计元素值确定之后，产品的所有特征和特征值即已确定。这

一方法在我国应用还是比较广泛的，已经拥有了大量的理论基础。

B.图形建模法

为了实现系统结构、功能关系的图形化建模，以及功能层之间的联接。我们可以采用

一种新型的设计理念“设计分析和引导系统”KALEIT，它的中心思想是通过具体的层次分

析建模，把一个一个的元素进行单独分析，然后再将虚拟的理论的设计理念具象化，值得

称赞的是这是我国的设计学者研制的高新设计理念。

E. 键合图法

系统原件具有以下三种功能，它们可以分别分成产生能量、消耗能量、转变能量形式、

传递能量等各种类型，这个方式的功能解我们可以用原件方法展现，首先将功能模块和设

计元件互相结合，互相探索共同点和契合点，我们的最后目的是通过这种分类和契合寻求

由键合图产生多个设计方案的方法。

3.1.2 结构模块化设计方法

产品本身可以分解成为具有功能模块的基本结构，所以在产品功能模块分析的基础

上，我们可以学会搭积木的方式，通过选择和组合这些模块化基本结构组建成不同的产品。

基本结构并不需要固定定义，我们可以有机的划分可以是零件、部件，甚至是一个系统。

只要我们把它有机的集合就可以达到我们的目标。所谓的模块化，就是对一个整体的生产

线或机械设备进行拆分的设计，以求在不同情况下可以通过不同的组合达到不同的效果，

这个就类似于搭积木。模块化后的散件就好比积木，通过不同的组合可以变成不同的形状。

但是模块化的基本要求是必须互换，每一个独立的单元之间的连接也要求以简单的连接方

式连接在一起就可以达到预期的目的。如果连接特别费事费力，还不如不做模块化设计那。

模块化还有一点好处就是，一次设计后，下次只需要通过第一次设计好的，模块单元进行

组合即可。至于设计的方法，这个不同的机械要选取不同的结构来实现，确定设备的大致

方向后，就要绘制出图纸。绘图的时候最好先画装配图，三维图形的绘制，最好是画一件

组装一件，哪里不合适能够及时调整。至于技术要求什么的，这就需要看设备对工件的要

求了。这是一种更成熟的机械设计工具方法，它首先设计功能理念目录，我们按图索骥将

设计的解元素进行完整的、结构化的编排分解，有机的形成解集并且设计功能理论的目录。

为了更方便的设计，我们还可以在设计目录后面附加详解，这样的一套处理下来非常有利

于设计工程师选择解元素。

设计软件和虚拟现实技术，以及多媒体、超媒体工具进行产品的开发设计、表达产品的构

思、描述产品的结构。

3.2 各类设计方法评述及发展趋势

综上所述，我们的设计方法具有多样性，我，们可以根据实际情况有机的选择，不仅

如此，在不同的设计阶段我们还可以实现多种复杂的设计方法互相切换，也就是我们还可

以同时使用。关于这些理念，他们都有一个共同点，就是一般都是通过两个方向实现，从

系统走向层次，从实体转为抽象的研究，最后再由抽象的研究结果，具象化为我们需要的

实体产品。通过介绍机械的现代设计方法，我们可以针对办公室多功能折叠椅的各部分要

素的相关原理进行相关分析。这样的分析方式我们首先化整为零，多向同时发展，这样不

仅节省时间，我们还可以在专项领域获得成果，对于整体进度来说，单方面的失误对于整

4办公室多功能折叠椅结构与材料的选定

办公室多功能折叠椅是室内办公休闲的一种器械，同时可以将其制成一种家具。其方

案以结构简单、占地面积小、造价低为特点，并能达到手、臂、腿、脚、腰全身协调一致

运动，能够满足人们室内运动的需要。办公室多功能折叠椅有以下几大技术特征：首先采

用多种复合型材料和结构，比如直立、软坐、钢木结构相结合的靠背椅结构，同时采用挂

环和踏板由尼龙接联动，踏板本身既起踏板作用，又起维持整个椅身平衡的杠杆作用。在

选择杠杆平衡的同时，杠杆的计算必须合理配比，手、脚和整个身体要达到精确的受力均

衡。

4.1 结构简述

具体结构如下图4.1所示

扩胸器

扶手

滑轮

链条

拉簧

支架

脚踏板

图4.1

4.1.1扩胸器的介绍

扩胸器是一种常见的普通人都能接触到的体育运动用的一种辅助器械，主要功能的实

现是靠上面装载的弹簧，练习时保持合适的姿势，慢慢的用双手把它拉开，反复操作能增

强胸部和臂部的肌肉的力量。也叫拉力器。

扩胸器的工作方式是: 选择一个适于你自己的力量值。调整你的座椅高度?使你的手

臂弯曲后刚好与胸部保持平。将把手慢慢拉向胸前直到两个把手的距离与肩同宽，再慢慢

将两个把手按到可以碰到胸前的位置。在这个位置保持两秒。然后缓慢地将把手回至原位。

控制运动速度、每套动作做15个重复。每次完成3套动作。这是最基本的弯举动作，但

也是最有效的锻炼方式。用铁栓调整拉力器重量，比不断调整杠铃或哑铃片重量简单得多。

这样可以节省间隔时间，使锻炼更紧凑、更有效.具体结构如下图所示:

回转手柄

支撑管

扭簧

图4.11

回转手柄的材质是铝型材,其材质轻,抗拉强度高的优点是选用的主要原因。

扭簧的材质一般是弹簧钢,主要成分一般是碳,锰,硅等元素,提高了钢的屈服强度，化

学式为60Si2Mn,它截面尺寸较大。较大承受载荷的弹簧，常用作减震弹簧和螺旋弹簧。

支撑管的材质一般选用的是低碳钢管, 低碳钢管的强度、硬度低，塑性、韧性高,焊接

性能好,可锻可冲压性好,同时碳含量低也带来了较好的抗腐蚀性。

4.1.2 脚踏器的使用与介绍

健身器脚踏器是由两个一大一小的链轮和链条脚踏板组成,其在使用的时候如同在骑

自行车一样,从而起到锻炼腿部肌肉的作用,使用时坐在座椅上，髋关节对齐红色轴心标

志，胸部紧贴斜位胸位垫，手臂绕过胸位垫握住回转手柄，保证上身稳定，脚踩在防滑脚

踏板上，使膝关节夹角为90度，头部保持中立位置，腹部收紧下压，还原时使目标肌肉

保持紧张状态。如下图所示

链条小链轮

脚踏板

大链轮

图4.12

脚踏器的使用方法是健身者用双脚蹬踏脚踏板,形同骑自行车一样,起到锻炼腿部的

肌肉。脚踏板的材料是增强尼龙，抗拉强度：

σ=Fb/So=75.46--83.3MPa

抗拉强度指材料在拉断前承受最大应力值。

万能材料试验机

钢材的内部结构为很多的晶粒，我们可以通过分析其结构有机的选择，促使其抵抗变

形能力又重新提高，在刚才受力的过程中，其外部形态不断变形，但却只能随着应力的提

高而提高，直至应力达最大值。此后，钢材抵抗变形的能力明显降低，当受力达到一个临

界值之后，钢材最薄弱处发生较大的塑性变形，此处试件截面迅速缩小，出现颈缩现象，

直至断裂破坏。我们记录并分析钢材受拉断裂前的最大应力值，经过资料的整理和系统的

分析之后我们可以得到一个相对稳定的数值，它们可以称为强度极限或抗拉强度。

4.1.3 拉力器的使用方法与材料的选定

拉力器作为一种传统的健身器材，他的锻炼好处具有复合性，比如一般人都会考虑锻

炼的肱二头肌是一块有两个肌头的肌肉，锻炼它的主要方式是屈臂。在屈臂时，同样也用

到了另外一块肌肉——肱肌。如果你想要使肱肌得到充分锻炼，那你需要做一些前臂上抬

的运动，主要动作如高位拉力器弯举或反式高位拉力器弯举等标准动作。此外，屈臂动作

的功能不局限于此，他在锻炼主要肌肉肱挠肌的过程中也起到了不可忽视的作用。而通过

拉力器侧弯举可以使肱挠肌得到强化。结构如图4.1.3所示

拉力器的工作方式是健身者用手握住拉手,向前做拉伸运动,从而起到锻炼肱二头肌

和手臂肌肉的作用。

(1) 双手高位拉力器

开始姿势：将两个把手挂在两侧高位滑轮上，人站在中间，每只手各握一滑轮，掌心

向上，双臂向两侧滑轮伸出并与地面平行。

弯举动作：肘部弯屈，以平稳的动作将两侧把手拉向你的头部，保持上臂稳定，掌心

向上；当二头肌收缩到最大限度时尽力向中间拉。然后慢慢地回到开始位置。

(2) 站立双手拉力器弯举

开始姿势：选择一根中等长度的横杠，最好是可转动的那种，挂在低拉滑轮上。面对

滑轮站立，膝部略屈，下背部稍弯。双手掌心向上握住横杠，握距与肩同宽。

(3) 站立单手拉力器弯举

开始姿势：将一单拉把手挂在一低位滑轮上。单臂前伸握把手，身体略偏于轴线一侧，

使你所要锻炼的手臂接近拉力器。

动作：肘关节弯屈(保持肩部稳定)，将把手向上拉的同时平滑地翻腕；当拉到最高点

时掌心向上。然后反向回复至开始姿势。两臂交替进行。

(4) 拉力器托臂弯举

开始姿势：将托臂凳放在拉力器前，使你坐在凳上时，正好面对拉力器。将一个有可

转动外套的直杠或曲杠挂于低位滑轮上。将上臂靠在托臂凳的靠垫上。

动作：保持你的上臂和肘部位置不动，屈臂将横杠上举至最高点。在最高点处停顿片

刻后，再慢慢地将横杠放低至开始位置。

拉手

滚轮

支架

拉绳

图4.1.3

4.2健康环保材料的选定

随着人类环保意识的增强，一个全新的材料市场被开辟了出来。并随着绿色经济的全

球风行，市场热度不断提升，新的环保新型材料趋势正席卷全球。几乎所有的行业都在思

考如何使自己的产业进入环保可持续发展的大军中来，因为一部分行业由于注重环保理念

节省了成本，减轻了能源负担，并且最重要的是减少了环境的污染。所以在设计的考虑之

初，我就想到我们的办公室多功能折叠椅需要利用环保的理念，可以使用环保材料，尽量

减少能源负担。

（1）、高密度复合材料

高密度符合材料是一种新兴的技术，它的材料获得并不难，主要是废弃的秸秆，木材，

或者其他的植物纤维都可以作为它的生产原料，它的难点在于它的生产工艺。他需要将基

本的废弃物先行处理，再添加各种有机添加剂，再进行物理的加工整合出的一种新型高密

度复合材料。其主要工艺原理是，以聚乙烯、聚丙烯及其废弃物，如汽水瓶、可乐瓶、矿

泉水瓶等或塑料薄膜、塑料制品的城市废弃物（白色垃圾）等作粘合材料，并加入一定量

的添加剂等，在一定工艺条件下合成。这一最新成果被联合国工业发展组织（UNIDO）誉

为“21世纪新材料”。

它最重要的特点是不使用天然木材，有效的缓解了实行天然林保护后木材缺乏的问

题；它以发挥材料的剩余价值，节约能源，保护环境为主要目的；同时它还具有很多材料

无法达到的优点，比如无毒无害，没有尿素和甲醛的成份，不会对人体产生危害；同时产

品的基本性能也可以经受住考验，首先密度高，强度好。反之我们来看，我们传统的材料，

木材、刨花板、中密度板等均易受到厌氧菌、霉菌、甲虫、白蚁、蛀虫等生物的侵害和海

水的腐蚀。但是通过有机的配比，改善工艺之后，由高密度复合材料工艺生产的板、型材

均不受以上生物的侵害，吸水率低，不受海水的腐蚀；属于无三废工艺。而且它还具有很

强的适用性能，它可以根据实际使用的环境功能需要，在制作时使用不同的材料配比，从

而实现不同的功能。所以综合讨论它有极大的市场价值；防火性能好，有良好的阻燃性能。

所以我们综合他的性能，在办公室多功能折叠椅上，我们的版块结构都是使用它，比如坐

板，扶手的基本板材结构，靠背的大部分结构。还可以做一些细节部分的装饰，它的作用

可以和木材相似。

（2）、高强高模纤维

目前，尼龙和涤纶的拉伸断裂强力仅为其理论值的约5％。但是理论上高聚物纤维，

一种还没有真正在世界范围内普及的材料，它的拉伸断裂强力将为其理论值的40％，抗拉

模量将为其理论值的90％。在高聚物技术的发展以及有机与无机化合物结合的进展国际形

势下，我们的理论目标是开发出40％理论强力的纤维材料。我们的办公室多功能折叠椅上

的一部分功能是需要具有高弹力韧性的绳子，比如它后面的拉力器，由尼龙绳连接拉环和

弹簧，所以我们对它的可靠性具有很高的要求，综合考虑，我们选择这种新型的高韧性纤

维尼龙绳。

（3）、具有传感和康复功能的纤维

随着西方先进思想的大发展，就有人想开发具有传感功能的并且具有温湿度调节能力

的材料，同时横向发展为具有康复用神经刺激材料和肌肉力量支持类服装。这种纤维可以

是无辐射无污染的自然材料。我们对于传感的定位可以多样化。首先，它可以通过衣服表

面的变色来反映穿衣者此时的体表温度，借此提醒照顾的人应该注意给他做出护理。不仅

仅是温度可以作为传感标准，还可以是紫外线，特殊的辐射，它可以适用与高原容易受到

光照危害的人。对于辐射敏感的还可适用与在核电反应的地方工作的人。这一部分还只是

设想，我们希望能在椅子外表皮和人体接触的部分上实现这一功能。

（4）、具有综合功能的阻燃纤维

在纤维的发展目标中，实现一般的美体功能已经不是我们的目标了，新的要求将需要

他们不仅能实现保暖调节体表温度的基本功能外，还将具有阻燃性能、非热熔和能够避免

烧伤的功能。我们国际上已经具有一定的现有水平了，通过一系列的实验已经达到令人满

意的水平，但是，其它普通功能尚未达到相应的水平，并不能普遍使用。以儿童和老年人

的阻燃睡衣为例，我们还需要在健康保护皮肤，舒适性上面下功夫。所以，在这些高新材

料的巨大潜力诱惑下，我们的椅子纤维部分将使用它，比如坐垫，靠垫，既保证了舒适性，

同时也含有科技性。

5 工作能力分析计算

5.1从强度理论分析健身椅的材料

一般情况下，轴向拉伸（tension）与压缩（compression）是杆件变形中最简单的形

式。在机械结构和仪器的制造组成中，承受拉伸和压缩作用的杆件最多，在办公室多功能

折叠椅的设计的过程中，经常用到螺栓这一零件，螺栓被拧紧后，螺栓就承受拉力。分析

内部受力情况可知，杆件的受力方式一般可以划分为受轴向拉伸或轴向压缩的作用，力学

定律适用于杆件拉伸和压缩的受力，通过实验可知在杆件两端的两力大小相等、方向相反，

且作用线与杆件的轴线相重合。杆件在受力之后会进行形变，形变的主要的特点是杆件沿

轴向伸长或缩短，而其横截面变细或变粗，分别如图5. 1（a）、(b)所示

图5. 1 拉伸与压缩

由上图可知，杆件在拉伸还是压缩的情况下都会受到轴力，轴力可以是拉力也可以是

拉力，它的力的作用方向均沿着杆件的轴线。在杆件受力的同时，外力会让它产生形变，

形变和内力是息息相关的，它可以间接的反应内力的大小和变化。所以可以实验来观察变

形，以了解内力的分布。

取一等截面直杆，在其表面画两条垂直于杆轴的横线ab和cd，并在两条横线间画两

条平行于杆轴的纵向线。然后在杆两端加上一对轴向拉力，使杆件产生拉伸变形。从杆件

表面可观察到：ab和cd直线分别平移至a1b1和c1d1位置，仍为直线且和杆轴垂直；两

条纵向线伸长，且伸长量相等，并仍然与杆轴平行。根据观察到的表面现象，可作出平面

假设：变形前为平面的横截面，变形后仍为平面，但沿轴线发生了平移。如图5. 2所示

(C)

图5. 2 受拉杆件截面上的应力

根据平面假设可知，任意两横截面间的各纵向线的伸长（或缩短）均相同。由材料的

均匀连续性假设可知，横截面上的内力是均匀分布的，即各点的应力相等。

设杆件横截面的面积为A，横截面上的轴力为N，则该横截面上的正应力为



=N/A

（的正负号与轴力相同，当N为正时，也为正，称为拉应力；当N为负时，也



为负，称为压应力。）

由上所述可知，杆件的材料所能承受的应力是有限的，要保证杆件正常工作，则杆件

的工作应力必须不超过其材料的许用应力，因此，杆件受拉伸或压缩时的强度条件为







（）

式中[]表示杆件材料的许用应力，。



本毕业设计的已知折叠椅主结构将采用直径为2CM管材，通过实际分析主要结构需承

受200KG的重量，即截面积A==314 (mm),即根据杆件受拉伸或压缩时的强度公式







（）

得==63.7





以硬铝合金为主要管材的现有结构通过计算，是可以承受相应的重量的，根据测算其

最大的抗拉强度是370,即最大许用应力[]为370，而实际使用中，它所需要承

MPMP



受的额压力是可以在范围内的，并且根据测算结果所得到的数据远远小于其最大许用应

力，故折叠椅的主结构采用硬铝合金。

5.2健身椅支架的受力分析与计算

折叠椅的受力分析情况如图4-1-1。靠近座板前边有载P作用，根据已知条件，可

图5.2

做如下受力分析：

分别在A、B点取距，前、后腿受力公式如下：

NsP(scfbcos)



;

NsP(fcbcos)



可得：

N

(scfbcos)P



(2.1)

NP

scfbcos



(2.2)

分别取各杆件为研究对象，各铰支点摩擦忽略不计，如图2-1-2所示。计算结果如下：

根据座板受力情况，依M点取距，有

NN'P

DYDY

(2.3)

NN'NN

CYCYADY

= (2.4)

()P

scfbcos



依C点取距可求出

Ncos(ab)P(NsinNcos)

A1DX1DY2



N()P

fcos(scfbcos)(ab)cos



111

(2.5)

csinsasin



由图2.1.2可知 (2.6)

NN'N'NNN'

DXDXMXMXCXCX

若C点取距可有 (2.7)

NN'P

MYMY

fc

图5.2.1

5.3健身椅支架强度条件的建立

我们使用铰接的方式将折叠椅支架前、后腿和座板有机结合在一起，简化后均可看作

是简支梁AC、DG和BC，根据力学定理画图，三杆所受法向力及弯距如图5.2.1所示。后

腿AC的危险点为D，将各支点的力都分解成垂直于杆件的弯曲力和沿着杆件作用的轴向力，

A点的杆件垂直力：

RNcos

AA1



(2.8)

MRADbNcos

maxAA1



(2.9)



cosbN





max

(2.10)

式中：为D点后腿抗弯截面模量。

由后腿受力分析可知，AD段受轴向力作用：

PNsin

YA1



(2.11)





(2.12)



总



NcosNbsin

A1A1



= (2.13)







式中： A—结点D处后腿截面面积；—后腿材料的许用应力





对于座板DG的危险点在M处。

RN

DDY

RN

MMY

MNcPcfP

maxDY

(2.14)



max

Pf



(2.15)





(2.16)



Pf

总





(2.17)

式中：A—座板M处的截面积；—座板M处的抗弯截面模量；





—座板材料的许用应力；

由于前腿BC的危险点在M处（如图5.1.2所示），前腿在结点C处垂直与前腿的分

力为：

'''

RNsinNcos

eCX2CY2



(2.18)

sinNcos)e(N



2CY2CX

(2.19) =

MRe

maxe



max

(NsinNcos)e

CX2CY2



= (2.20)



作用在前腿C点的力，又沿着杆件的轴向力。由图2.1.3可知在MC上轴向力为：

PNsinNcos

LCY2CX2



(2.21)



总



''''

(NsinNcos)eNsinNcos

CX2CY2CY2CX2



= (2.22)







式中：A—前腿在M处的截面积；—前腿在M结点处的抗弯截面模量；





—前腿材料的许用应力；在静载荷作用下座板的变形为：

f(cf)

YP

……………………………………2.23

3EI

式中：E—座板材料的弹性模量；I—座板惯性距。当座板受动载荷作用时，以往使用

动载荷系数相乘，来求得各自应力及变形量。

(a)

(b)

(C)

P=1960N ;



66.41



根据2.1至3.23的公式，不难求出折叠架的各组数据。

前腿与后腿的受力公式如下:

NNP

(scfbcos)Pscfbcos



=490N;=1470N

其中前、后腿为空心圆柱,可得前、后腿的抗弯截面模量计算公式:

WW(1)





;其中,和分别为外径和内径





根据座板受力情况，依M点取距，有

NN'P

DYDY

=490N

NN'NN

CYCYADY

==980N

()P

scfbcos



其中座板为实心长方体,可得其抗弯截面模量公式:

bhhb

；

WW

依C点取距可求出

N()P

fcos(scfbcos)(ab)cos



111

=1140.6N

csinsasin



NN'N'NNN'

DXDXMXMXCXCX

=1140.6N

NN'P

MYMY

fc

=2450N

A点的杆件垂直力:

RNcos

AA1



=196N;=98000N·mm

MRADbNcos

maxAA1







max

bNcos



=164.3MPa

后腿AD段受轴向力作用:

PNsin

YA1Y



=449N;=0.7Mpa;=165MPa







总



=490N;=2450N

RN

MMY

RN

DDY

MNcPcfP

maxDY

=98000N·mm





max

Pf

=0.61Mpa;=0.11MPa







总



Pf

=0.72MPa

由于前腿BC的危险点在M处，前腿在结点C处垂直与前腿的分力为：

'''

RNsinNcos

eCX2CY2



1436.827N





max

=361.3N·mm

在MC上轴向力为

PNsinNcos

LCY2CX2



=441.94N;=362Mpa



总



5.5链传动计算

1）、选用滚子链传动，传动比i=2，人蹬脚踏板所耗功率P=0.5kw，转速n=40r/min

2）、假设链速v<2m/s，选择链轮齿数z=12,z=23,初选中心距a；初选a=40p，链

1200

节数L ;

L=2 a/p+（z+z）/2

p012

=80p/p+60

=96(节)

3）、传动功率

工作情况系数K=1.0；链轮齿数系数K=1.23；采用单排链，K=1。

Azp

P>=P=K P/K K==0.41（kw）

0cAzp

10.51.231

4）、确定链节距p

根据P>=0.41（kw）、n=40r/min，选用12A单排滚子链，p=12.70mm

5）、实际中心距





a()8







()



)(



12.702312

[(96)160

2312

(96)

=656.6mm

6)、验算链速

V=n z p/60*1000

=0.29m/s

与原假设相符

7)、链传动示意图如图1：

1，大链轮 2，链条 3，小链轮

图5.5

链轮是传动的主要零件，大链轮的外径大小可直接影响到脚踏时所需要的力，所以选

择合适大小的链轮很重要，下面通过计算获得：

8）、链轮结构图：

分度圆直径 =140

d

180

sin

链条有两种：滚子链和圆环链。滚子链由内链板外链板套筒滚子销轴组成；圆

环链由单环组成。天津知圆链条索具有限公司，以高强度圆环链为主。

人的脚的蹬力主要是是靠脚蹬发力，由力的传导通过曲柄，链轮、链条、飞轮、后轴

等一系列部件等传动作用，转化为功，进行能量转换，从而起到锻炼的作用。

5.6 工作原理

人坐立的时候背靠住后椅背，脚蹬脚踏板（图5.6.1），

图5.6.1

前链轮开始转动，通过链传动把动力传动后面的链轮（图5.6.2），

图5.6.2

后面的链轮转动通过链传动带动椅背上的链轮，由链轮转动，也同步转动，实现机

械按摩。椅背曲线根据人体背部结构设计。背部靠垫是弹性的材料，人靠在椅背上达到

按摩的效果，同时脚蹬脚踏板起到运动的作用。

5.7键的设计及强度校核

1.对于支撑杆的键，选用半圆头平键C855，GB1096－79



多功能折叠椅上的键都为静联接，材料为钢，则许用挤压应力取100 ,由公式





2T10







kld



22.210



0.816100

3.55528

强度符合

2对于折叠杆键校核

选用半圆头平键C836，GB1096－79



27810



17.33100

55036

强度符合

3.小齿轮上键校核

选用半圆头平键C8 45，GB1096－79

4.大齿轮上键校核

选用半圆头平键C1050，GB1096－79



2542.2210



12.33100

55034

强度符合

5.8轴与轴承的设计及强度校核

按弯扭合成应力校核轴的强度

设计轴的尺寸由公式

dA

取A=110

d11023.1mm

2.12

255.6

2.09

33mmd110

所以轴D1＝24mm

轴D2＝35mm

图5.8 齿轮受力分析图

1. 齿轮的力分析计算：

278

2971N

d52.5

圆周力Ft =

图5.8

径向力Fr =

轴向力

Ftan



2971tan20



1092.1N



```

cos



cos75234

FFtan2971tan75234471.5N





```

2. 对H面上各力分析

F(LL)FLFL

0H12NH12t3

F(LL)FLFL

t32NH230H1

NH1

=322N

NH2

=4970N

3. 对V面上各个力分析

F

NV1

FLLFL

t320V2



2971700480650

4568N

＝

F

NV2

F(LL)FL

0V21t1

490695297150

295N

650

＝

4. 当量弯矩：

由轴的结构简图及当量弯矩图可知截面A处当量弯矩最大，是轴的危险截面。进行校

核时，只校核轴上承受最大当量弯矩的截面的强度

MFL297145133.7N

V2t3

MFL297145133.7N

H2t3

合成弯矩：

MMM

1V1

133.7133.7

189.5Nm

当转矩T=300000N；取得：

mm



0.6

当量弯矩：

由公式



ca1



MT







MM(T)



III

189.5(0.355.7)

456.8Nm

由公式

W0.1d



＝0.12

轴强度足够。

5.9主要零部件的设计与校核

在本设计中，用到了几个很重要的滑轮，首先从通用角度说明滑轮的重要性：滑轮在

器械运动中承担着钢丝绳的导向及减少摩擦的作用。实际情况中因为整个滑轮的整体受力

不是很大，所以可以采用铸造等基本的方法获得，也可以使用冷冲压后焊接的办法获得。

根据办公室多功能折叠椅的基本设计，滑轮在这个设计中主要受力不会超过6500N,我们根

据实际实验的测算，办公室多功能折叠椅主要材料的受力都大于此数值，所以强度问题得

到解决。同时我们考虑滑轮是一种围绕一个中心点的运动的零部件，他的主要功能是实现

运动的转向，使力的传导更为和谐，非主要承载受力的零部件，所以我在设计里面加一个

轴承，根据滑轮，轴承，及夹座三者之间的巧妙配合，这样主要使得材料不直接产生滑动

摩擦，中心孔不易磨损。从而保证了滑轮的使用基本要求和功能，还最大的保证了使用寿

命。下图为滑轮三维图。为了便于在装配上表示，某些并没有完全表示出来。

采用两个上面的组装起来即可。这样适合如果大规模生产，可以采用冲压工艺，通过

落料形成，然后在中间放上轴承厚用铆钉或螺栓连接就可以这样的生产方法有许多优点：

首先选材保证了他的强度，同时用料省，加工简单，成本低，加工精度高，生产效率高，

但不适合小规模生产，原因是现在磨具的设计制造费用相当昂贵，它大致工艺为，下料，

成型，冲孔等。这样就降低了成本，钢丝绳的相关设计：

查阅机械设计教材参考资料可以得到，钢丝绳的公称直径（其中C为选择系

DCs

数，S为最大静压载荷）选择系数的计算公式为：

c

（其中n为安全系数，k为折断系数，为钢丝绳的充满系数）其中的





钢丝绳的断面面积

据查设计手册初选钢丝绳的抗拉强度为167MP取安全系数值算法为

绳毛面积





为6级，k=0.82, =0.46代入公式的c=0.110根据手册c取0.114代入其中



DCs

Smax=1300N算的D=2.9取整D=3，所以选择的钢丝绳为钢芯钢丝绳（GB/T8918-1998）,标

记为3NAT6X21S+IWR16708Z5.39钢丝绳的直径为3mm,滑轮是安装在滑轮座里面间隙只有

2mm单面间隙为1mm，这样既可以保证钢丝绳不会卡在滑轮座里面，保证钢丝绳在使用过

程中的可靠度。

5.9.1其他零件的设计

主要部件搭建完成之后，可以开始给折叠椅搭配合适的零部件，如动滑轮夹板，还有

椅身上覆盖的舒适性材料，这些东西设计尺寸要求不高，主要是体现休闲性，舒适性，加

强用户的使用体验，只要使锻炼者感觉到舒服就可以了。螺栓或螺钉与支架连接其中钢丝

绳的长度具体有安装时确定。

5.9.2标准件的选定

本次设计中采用了许多的标准件，在选用标准件的时候要特别的考虑。本次设计中采

用了这些标准件：轴承，螺栓，螺钉，垫圈，球头螺母等。

1）椅子主体立柱与底座的结合可以采用m30的螺栓，下面校核它的强度：

1.3Fa





=235MP，d=30mm，所其中在实际中Fa（max）=15KN螺栓的材料为Q235，









dd/4

以立柱取M30的是完全合适的。

2）根据机械设计教材和参考资料，可以找到轴承应当为6202（GB/T276-1994），

轴承选定不当可能留下较大的设计隐患，比如尺寸过小时会引起滑轮在使用过程中较大的

滑动，摆动，从而降低了整个设计的安全性。

3）为了防止膝盖在锻炼的时候受伤，我采用球头螺母和螺柱，所以在腿部锻炼的

时候既美观又能保证安全。

4）还有其他螺栓的使用与选择，弹簧垫圈，钢丝绳夹等。考虑到本身受力不是很

大，只要按照配合关系选购就行了啊。

5.9.3配合公差的设计

在机械结构链接中，两零件的配合关系将对机械产生较大的影响，其主要影响有；如

运动的平稳性，运动的精度，工作的噪声，进一步影响机械的使用寿命，同时最重要的还

是使用者的安全。所以公差要选的比较合理，这里就说明几处重要的。

其间隙配合为链接的主要配合方式，主要是因为力量型的健身器械运动精度要求不是

很高，我们需要保证部件之间的灵活性，在周围联结出采用大间隙配合，保证锻炼过程中

阻力小，减少对销的摩擦，且便于装配。

5.9.4装配

本折叠椅主要采用的管材，板材等基本结构。椅身主要管材采用定制，对其尺寸成分

严格把关，最后进行统一的装饰，凸显我们的品牌性格。装配中的很多问题我们也可以灵

活解决，比如减小材料都额切除率。比如：管材的尺寸公差大，焊接生产的零件精度不高，

表面质量不好，这样会影响到我们办公室多功能折叠椅的整体品质，所以我们要想办法解

决，比如从安装方法下手。安装的简约顺序是先连接底座和立柱，然后安装支架，装配重，

插好导杆，后装上支架，过程中假如钢丝绳，最后用螺栓，螺钉固定，最末装坐垫靠垫。

装配必须按照一定的装配顺序，将各个部件有机结合，在实现基本功能的情况下，要使椅

子更简约美观，更大程度的满足用户的使用要求。

5.9.5滚动轴承承载能力的一般说明

滚动轴承的承载能力与轴承类型和尺寸有关。相同外形尺寸下，滚子轴承的承载能力

约为球轴承的1.5～3倍。向心类轴承主要用于承受径向载荷，推力类轴承主要用于承受

轴向载荷。角接触轴承同时承受径向载荷和轴向载荷的联合作用，其轴向承载能力的大小

随接触角的增大而增大。

5.9.6滚动轴承的寿命计算

轴承的寿命与载荷间的关系可表示为下列公式：

或

式中：──基本额定寿命（10转）；──基本额定寿命（小时h）；──基本额

定动载荷，由轴承类型、尺寸查表获得；──当量动载荷（N），根据所受径向力、轴向

力合成计算；──温度系数，由表1查得；──轴承工作转速（r/min）；──寿命

指数（球轴承，滚子轴承）。

5.9.7轴的校核

由轴承校核的过程可知：

FFF51214291518N

rHΙVΙ

2222

FFF93425052673N

rHV

2222

（1）轴承型号为7210c

由表10-39，知 =42800，，（脂润滑）

C32000n6300rmin

0lim

，

D90mmB20mm

（2）查表14-18，

e0.4

SeF0.41518N=607.2N

1r1

（3）因

SeF0.42673N=1069.2N

2r2

SF1629.2NS607.2N

2a1

即右松左紧

所以，

FSF1629.2N

a2a

FS1069.2N

1.07e

查表14-17，

F1518

1629.2

取，

X0.44Y1.40

0.4

1069.2

2673F

取，

X1Y0

(4) 当量动载荷

PXFYF（0.441518+1.401629.2）N=2948.8N

11r11a1

PXFYF=2673N

22r22a2

（5）由（14-1）

L（）

h10

16667



nfp

其中，

n6300rmin



3

f1.1

由表14-14，15知：，

f1

L（）=48952416317280

h10

10142800

63001.12673

得出：

说明轴承可用。中间轴、输入轴轴承经校核同样可用。

5.9.8使用前景

1办公室多功能折叠椅造价低廉，与市场上已有的价位在2000—10000元的健身椅相

比具有明显的价格优势

2办公室多功能折叠椅以踩踏脚蹬踏板作为动力，通过简单的机构传动转化为按摩所

需的动力，无需电力等其他资源，节约电力财力，安全环保。

3 办公室多功能折叠椅集按摩椅与动感单车于一身，达到按摩健身两不误，无需去健

身房花费不必要的费用，仅仅在家或者办公地点就能进行既能减脂瘦身又能增强心肺功能

的有氧运动。

4办公室多功能折叠椅使用简单并且能够脚蹬脚踏板的快慢来控制按摩的频率。

5办公室多功能折叠椅具有可拆装的优点。不需要健身按摩时可将上面的机械部分拆

下来，这时折叠椅就是一个轻便，舒适的普通椅子，需要时安上就迅速变身为集休闲办公

锻炼健身于一身的多功能椅子。此设计方便了椅子的搬运也能节约椅子的占用空间。

6办公室多功能折叠椅的使用维护保养

家用健身器材的使用率远不如健身房高，只要掌握正确的使用方法，注意适当

的维护就能延长器材的寿命。

6 办公室多功能折叠椅的使用与保养

6.1使用注意事项

(1) 在使用上要注意轻举慢放、动作圆活。慢放主要照顾自身安全，同时可以

有效避免金属器材结构硬件之间的撞击，同时慢放又是一种退让性力量练习，它能

有效地锻炼并发展肌肉内部力量，从而达到锻炼目的。据某国际实验室研究表明，

这种发展肌肉力量的方法相当可靠，要比动力练习中的克制性练习(向心收缩)要好

15%。做划船器练习、骑功率自行车一定要注意动作圆活，这些有氧练习器材远不

如杠铃、哑铃等坚固耐用。因此在使用时要注意动作圆活，尽量不做爆发式用力。

这样做可以保护自行车的脚蹬、中轴等传动装置及划船器液压阻力臂等设备。

(2) 制作检查表定期检修轴承、关节结构。注意更换健身器上的钢丝绳。调查

现实美国先锋、宇宙、FLIX等大型健身器材多用于宾馆等室内环境下，他们在全世

界设立维修点，它们相当注意定期更换健身器上的钢丝绳，他们把这一行为灌输到

整个包养核心中，这是他们售后服务的最重要的一项措施。

(3) 器材放置应平稳，最好放在下面铺有地毯的干燥的房间。这样可以防止受

力不均而造成损伤;防止器械生锈、磨损。

(4) 对器材中一些部件平时应注意保养。如擦净器材表面电镀层;给轴承上油;

紧紧松动的螺丝等。

6.2 办公室多功能折叠椅的使用方法

只要我们掌握了基本的使用方法并注意保持，在基本的包养和维护作业下，折

叠椅结构就会常用常新、功能稳定。

1. 使用前检查钢索有无断丝或者沾染灰尘。器械各部件螺丝有无松动，各部

件有无摇晃或不隐情形，如有发现，立即锁紧，如无法解决，可通知厂商进行处理。

2. 使用过程中，注意观察和聆听关节运转的时候有无不正常声响，如有发现，

立即停止使用，保护自身的安全为主，同时以免使椅子损害程度扩大，可以通知厂

商进行检查处理。

3. 使用完毕后，注意用微湿布对器械外观进行清洗，尤其是滴有汗渍的部份

擦拭干净，最后用干抹布擦干，防止锈蚀。有条件的情况下可以擦试完毕后，对器

械各部分再用水性腊擦试一遍，以免脱漆生锈。至少每周用水性腊对配重导杆和滑

轨等主要关节部件进行一次擦拭。

6.3 健身椅的维护与保养

1、齿轮的润滑：齿轮必须定时清洗加油润滑，同时要注意齿轮间的啮合不能浸在油

液中，所以只能小心的由人工给相互啮合的齿轮部分加润滑油。

2、轴承的润滑：滑动轴承与轴固定在一起，在法兰盘里滚动，通过法兰上部的油标

向滑动轴承里加油，轴承内侧加毡圈油封，防止油液流出。轴承外侧加透盖，起固定和密

封的作用。

3、润滑油的选择:考虑到经济实用性因素，齿轮的润滑与轴承的润滑应采用同种润滑

油。同时根据实际情况，考虑到该润滑用于小型设备,故选用L-AN15润滑油。

4、使用过程中应保持搅拌桶与搅拌轴配合挡面环同步作用，用来防止粉尘等细小颗

粒进入法兰盘中，破坏结构啮合，同时也是对毡圈油封密封作用的再次加强。

结论

本论文首先研究了普通民用健身器和折叠椅的传动系统的方式，然后对普通的办公室

折叠椅身器的传动系统进行了设计，校核，并且进行了主要功能的拓展。最后分析了各部

分润滑与密封的特点，结构的运作，还有椅身的包养和装卸。此次办公室多功能折叠椅的

设计不仅重温了过去所学知识，而且学到了很多新的内容。在这次毕业设计的实际工作中，

大量的结构设计和计算对我今后的工作会有很大的帮助。所以，我很用心的把它完成。在

设计中体味艰辛，在艰辛中体味快乐。

折叠椅的设计随着科学技术的发展和经济竞争的日趋激烈正发生着根本性的变革。健

康关系到了一个民族的根本，当大家有一个良好的体魄，阳光的心态，社会才能稳定和谐。

参考文献

1、期刊文章示例

[1]邢伟. 文体用品与科技 [J] .2006年，第九期

[2]胡文胜.沙沅.文体用品与科技[J].1995年，第5期

[3]徐正坦.《关于价值工程的机械评价与配套方案研究》.2006

[4]樊孟维.高金贵《折叠椅设计的计算机仿真分析》 2003

2、报告示例

[1]市场经济与体育改革.国家体育总局干部培训中心,ZSBN7～81051～2518

3、专著示例

[1]濮良贵.纪名刚.机械设计.第七版[M].北京：高等教育出版社，2001.6

[2]吴宗泽.罗圣国.机械设计课程设计手册[M].第二版.北京：高等教育出版社，1999.6

[3]申永胜.机械原理教程.北京：清华大学出版社，2005

[4]张策.机械原理与机械设计.北京：机械工业出版社，2004

[5]华大年.华继宏，吕静平.连杆结构设计.上海：上海科技出版社，1995

4、论文集示例

[1]单辉祖.材料力学教程.北京：国防工业出版社，1982

[2]张鄂.现代设计理论与方法.北京：科学出版社，2007

[3]戚昌滋.机械现代化设计方法学.北京：中国建筑工业出版社，1987

[4] 朱红雨.机械基础.北京：中国传媒大学出版社，2008

5、学位论文示例

[1] 朱红雨.Matlab在机械设计中的应用.煤炭技术，2006.10

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