一種多功能課桌機構設計*

白 琨 梁健明 王跟浩

合肥學院機械工程系，安徽 合肥 230022

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一種多功能課桌機構設計*

白 琨 梁健明 王跟浩

合肥學院機械工程系，安徽 合肥 230022

本設計以便捷、實用、高效地解決學生學習過程中理論與實踐相脫離的問題為目標，本著方便、快捷、實用的原則，提出了一種多功能課桌實現原理，并進行了機構設計。該機構省力安全，可大大提高學習效率，使“學”與“做”密切的結合起來。根據與實際生活中其他同類物品相比結果表明，該設備工作穩定，性能可靠，可實現預期功能。

課桌；理實一體化；提高學習效率

一、引言

中國傳統的課程的教學方法，將同一門專業課里的理論教學與實踐教學截然分開。分成了理論課與實訓課兩門獨立的教學課程。理論課只講解定義、概念、原理等，實訓教學只負責教會學生進行結構拆裝、技術參數調整、性能測試等。但由于教學時間安排上理論課與訓課往往做不到同步，不是實訓課遠遠超前于理論課，就是實訓課遠遠滯后于理論課，勢必造成理論課與實訓課教學的嚴重脫節，兩門課程的教學不能做到相得益彰。而中國大部分學生的認知特點是形象思維長于邏輯思維，實踐學習長于理論學習，動手能力長于動腦能力，少部分學生的人生目標不明確、學習興趣不高、學習習慣較差。為了改善這一現狀，本文設計了“多功能課桌”。

二、方案設計

該課桌沿用傳統課桌的木質材料，在傳統課桌結構的基礎上加以改裝，實現三大變身功能，使課桌具用三個功能：符合人體工程學的普通課桌功能、課堂實驗桌功能、工程制圖桌功能。

(一)合人體工程學的普通課桌功能

要實現這種狀態，要將課桌的桌面旋轉一定的角度，大約八到十五度左右，使其符合人體工程學。桌面的旋轉采用鉸鏈來實現，然后通過一個簡單的機械來實現自鎖。后面有一V型板用來放置上課所需的一些小東西。

(二)課堂實驗桌功能

要實現這種狀態，需要將桌面上的兩塊板向左右兩邊拉，使得中間空余一片區域，用來放置實驗板，然后將桌面傾斜一定的角度使其更好地做實驗。實驗完畢后將實驗板取出放置在課桌的后面，合上左右展開的板。

(三)工程制圖桌功能

將課桌的桌面旋轉到合適的角度，然后用桌子左右兩邊類似于銷的裝置將其固定住。然后根據所需高度，將桌子進行升高用銷固定住。

三、機構設計

該課桌機構裝配圖如圖1所示，主要由五部分組成，各組成及其功能如下：

(一)滑板：有兩塊，可以左右滑動，當這兩塊面板分別向左向右滑動后，就可以很方便的在底板上動手做試驗了；當兩塊板相互靠攏至接觸時，就可以供學生平常上課、閱讀、寫作業等；并且，滑開狀態的兩塊面板可以與其他桌子拼接排列供學生搞活動、開會之用。

(二)桌子底板：為做實驗提供一個平臺，比如A.刀具角度認識B凸輪機構自鎖原理。

(三)抽屜式儲物箱：用于存放課堂待用器材(不僅僅局限于實驗器材，也包括用于使抽象理論具體化的教具)。

(四)V形板：用于放書本或者其他小東西，也可以用于看書，且符合人體工程學保護脊柱及視力。

(五)桌腿及其它連接件：用于支撐桌子正常工作，固定桌子使其穩定。

圖1 多功能課桌機構裝配圖

加工完成的課桌關鍵部件如圖2所示。

圖2 多功能課桌關鍵部件圖

四、創新點

(一)解決了實踐與理論相脫離的教學問題。

(二)采用滑動運動，過程穩定，方便操作，成本低。

(三)將技能實踐融入課堂教學，從“被動學習”到“主動研究”，可實現學習效率提高和實踐能力增強的雙重效果。

(四)調整學生們看書的姿勢，降低近視程度，保護脊柱和頸椎。

(五)改變了傳統意義上的課桌桌洞形式，更加方便實用。

(六)改變了原有的傳統的工程制圖形式，使其變得更加舒適。

五、結語

此多功能課桌不僅外型美觀而且實用，集課桌與實驗桌于一體，實現了課桌與實驗桌的快速轉變，解決了理論與實踐相脫離的教學問題。比如A.刀具認知實驗：某些學校是把理論課和實驗課分開的，由于種種原因，兩個課程時間安排上相差甚遠，當學生在做實驗時發現理論課上學的知識已經忘得差不多了。而有了這個課桌，就完全可以避免這種結果的出現。只要在該課桌的抽屜式儲物柜里提前放幾把刀具或者刀具模型就行了。該課桌的設計符合人體結構學，制造容易，使用方便，單件制造成本約為500元，批量生產的話成本可大大降低，具有良好的推廣應用價值，全國各城鎮初高中以及大中專高等院校都有能力購買，市場前景值得期待。

[1]王黎欽，陳鐵鳴.機械設計[M].哈爾濱工業大學出版社，2010.1.

[2]鄭文緯，吳克堅.機械原理[M].高等教育出版社，2012.12.

[3]熊良山.機械制造技術基礎[M].華中科技大學出版社，2012.2.

[4]畢勤圣，李紀剛.工程力學[M].北京大學出版社，2008.7.

* 安徽省大學生創新創業訓練計劃項目(AH201411059045)。

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