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摘要：针对目前折叠桌椅使用性能的单一性，安全性不够等问题，设计了一种新型兼备学习生活使用和绘图、透图的，光线可调的便携式学习桌。它可以令使用者可以方便愉悦快速的绘图，临摹。同时其具有折叠功能，在需要存放或搬移时，可折叠放置，节省空间，方便移动。本设计遵循着功能贴近生活的设计理念，力图设计出满足学生需求的多功能书桌。
关键词：多功能学习桌；便携式
1. 研制背景及意义
现在许多学生都有在寝室学习的习惯，由于寝室空间有限以及同学的方便性，所以有许多学生是坐在床上学习的，所使用的学习桌如右图1所示，是一种木质或塑料质的桌面，便于折叠的桌腿。
现在学生们的书法水平都需要亟待提高，许多学生写出的字迹潦草，所以也需要学生进行书法的训练和学习。在学习过程中需要对着字帖进行临摹，按照传统的方法，都是把薄纸放在字帖上，然后照着字来描写。如果光线不好，则透视效果就很差，影响临摹的效果。
图1 普通折叠桌
在工程学乃至一些非工程学专业当中，手动绘图仍然是不可或缺的基本技能，不能完全被电脑绘图所取代，手工绘图也是锻炼一个人的绘图能力基础方法，而这些基本的绘图，一
般的简单绘图都需要两小时左右，对于复杂、量多的图则需要五六小时甚至更久。绘图完成的同时，我们的绘图者也要对图纸进行查缺补漏，找到不正确的地方进行改正，缺少的地方进行补充。这些工作都是一个长时间的过程。但是如果透视效果不好，桌面不平整，那会影响我们的判断力，导致我们找不到或者找不全图纸上的错误，那样会影响图纸的效果。
在这样的情况之下我们设计了新型便携式学习桌，出发点在于将传统折叠书桌与绘图，临摹等功能相结合，便于绘图与书法临摹者进行绘图工作和查缺补漏工作。在一些需要借鉴引用特殊结构或标准件的时候也可将现有标准件的图纸放在绘图桌下就能通过灯光呈现到图纸上，从而节省了绘图时间。改善各类环境下的制图条件、满足不同使用者的不同需求、提高制图效率，为学习、工作提供便利。
2. 新型便携式学习桌的设计
2.1设计理念
本设计将功能贴近生活，低碳环保，人性化的理念贯穿始终，遵循标准化、牢固性、经济性等多项设计原则。在使用上满足不同使用者的使用需求，实现功能的多样化；在材料的选择上，采用安全舒适增强用户体验的材质。
2.2设计方案
新型便携式折叠桌整体结构主要由透明亚克力玻璃板桌面，不锈钢金属桌腿，磁性吸附式台灯，金属铁丝，连接木块等材料组成。不锈钢金属桌腿通过连接木块与玻璃板桌面相连接，其中玻璃板与木块采用胶结合的方式连接，借助于胶层对其相互作用而产生的胶着力，使其胶合在一起；不锈钢金属桌腿与木块之间通过螺钉结合，借助于螺钉表面的螺纹与木质材料之间的摩擦力将材料连接在一起，螺钉结合的方式在现代家具制作中运用的较为广泛，操作方便简单，普通消费者可以自行安装，给板材家具提供了便利的铺垫。螺钉的类型有木螺钉、自攻螺钉和机螺钉。木螺钉拧入时较为费劲。自攻螺钉相当于电钻，由于是斜面插入，因而比较省力。机螺钉拧入时需要打孔或嵌入螺母，因而比较麻烦，不过可以多次拆卸。现将调查现在市面上用的比较多的是自攻螺钉，所以本次设计从经济方面、组装方便方面，最终决定使用自攻螺丝。金属铁丝采用搭接固定的方式，将其沿水平方向固定搭接于两条桌腿上。我们在玻璃桌面下安装一端具有磁铁的LED护眼台灯，吸附在铁丝上，灯光向上照射，使用USB借口，方便安全，按钮开关，光线可调，打开小灯，便能获得更好的采光条件，给绘图者和临摹者创建一个健康的，合理的绘图条件。使学生能够有一个优良的工作条件。这样绘图者和临摹者在作业的时候会更加轻松。如图2所示。
图2 本设计折叠桌
2.3材质选择
学习桌是学生近距离长时间接触的使用工具，尤其床上的懒人桌使用量也在逐步加大。近年来随着设计界越来越提倡低碳环保的绿色设计，人们的环保意识也在逐步加强，学习桌的材质好坏也和学生们的健康息息相关。其实便携式学习桌的材质和正常使用的书桌材质并没有什么太大区别，挑选材质时主要以健康环保的材质特点为出发点，选择符合学生使用特点、安全舒适的材质即可。
本次设计我们的桌面部分采用透明亚克力玻璃板，化学名称为聚甲基丙烯酸甲酯。相对于传统玻璃与木质材料，亚克力玻璃板具有：
1）、极佳透明度：无色透明有机玻璃板材，透光率达92%以上
2）、優良的耐候性：对自然环境适应性很强，即使长时间在日光照射、风吹雨淋也不会使其性能发生改变， 抗老化性能好，在室外也能安心使用
3）、无毒：告别甲醛伤害，减少有害物质刺激，即使与人长期接触也无害，还有燃烧时产生的气体不产生有毒气体
4）、耐水：当亚克力玻璃板遇到水时，也不会造成腐烂，发霉。
5）、耐老化：学生的学习桌一般都要是用很久。亚克力玻璃板的寿命可达 8——10 年。
6）、桌面平整：亚克力玻璃板可以满足学生的书写绘画，不会造成纸张的凹点和打皱。这样更有利于学生书写绘画更美观，教师在批改作业时也省时省力。
另外金属材料，经调查并不适用于大学生的绘图桌设计，书桌笨重难以移动，容易腐蚀，还会造成意外伤害。
综上所述本次新型便携式学习桌选用便宜质地又轻的亚克力玻璃板作为书桌的桌面板材。
图3折叠桌桌面设计（G=H）
另外，桌角采用圆润桌角防磕碰，更为安全。如图3所示。
2.4性能分析
（1）桌 面 长580mm， 宽 380mm， 高 度300mm，长宽比接近黄金分割比
（2）桌面能满足常规A4，A3纸的使用规格，同时能留有笔和尺的存放空间。
（3）灯光穿过透光性能好的亚克力玻璃板，能为使用者提供良好的光线条件，使刻度、方格、其他标准件的图样呈现到图纸上，并拥有良好的护眼功能。 2.5创新点及运用
桌面比较特别的设计，采用透光性好的亚克力玻璃板，不仅明亮美观，还能为制图者提供所需要的绘图标准件模板等。这一功能使我们的新型便携式学习桌不仅适用于制图，例如练字、初学素描时，就能实现一套模板多人多次练习，可省去字帖成本，节约资源。
目前，该项目已经申报专利。如图4所示。
图4 专利申请书
3. 工艺制作流程
3.1建模分析
根据设计思路，对新型便携式学习桌进行了三维建模，使用CAD与BIM软件进行工程制图，确定及记录个部分数据，并进行相关优化，为下一步的手工制作做好基础准备。
3.2制作过程
制作过程分以下几个步骤：
（1）购材。
新型便携式学习桌的制作材料主要包括透明亚克力玻璃板桌面，不锈钢金属桌腿，磁性吸附式台灯，金属铁丝，连接木块。部分连接部分用到玻璃胶枪及玻璃胶，制作工具用到美工刀，螺丝刀，钳子，直尺，打磨砂纸，胶带，白纸。后期美化用到了彩色贴纸。
（2） 组装成型。
①将金属不锈钢桌腿与连接木块用螺丝相连
②通过计算在亚克力玻璃板上确定最佳桌腿位置，使其达到最美观最稳固的效果
③使用玻璃胶将已经和桌腿固定的连接木块和亚克力玻璃板粘结。等待24小时后完全凝固
④将铁丝搭接在水平方向的桌腿上
图5流程图
⑤使磁性灯具吸附于铁丝，灯光向玻璃板方向照射
⑥后期通过彩色贴纸进行美化
4.结语
新型便携式学习桌的研制是专业桌椅设计的一个全新阶段。我国桌子在风格的发展方面既有古典的厚重与复杂，又有现代的简洁与轻便；在材质的选择方面不断朝着坚固、耐用、环保、灵活性强的趋势发展。此类学习桌风格与材质的选择上延续桌子的发展趋势，桌子不再是固定于某处不便于移动的摆置物，而是集多种功能于一体、便于携带放置的工具桌。该设计为有限的工作环境提供了便利条件，廉价、便携、多功能是本设计的意义所在。综上所述，该款新型便携式学习桌的设计有一定的研究意义及研究价值。根据现状调查分析，新型便携式学习桌的市场推广性极大，拥有着广大学生受用群体，且目前市场上没有类似的产品，具有巨大的市场价值。通过设计计算和校核，绘图桌的关键零件可靠性较高，整个绘图桌的稳定性较好，使用性能可靠，完全满足市场需求。此项目的成功研究也解决了绘图制图人士在工作学习上的诸多不便，解决了传统绘图桌体积大，搬运不便，功能欠缺，该款便携式多功能学习桌将绘图桌和懒人桌合二为一，功能完备，人性化设计，大大提高了绘图的效率。为练字和初学素描等人提供了极大的便利性，并在一定程度上提高其工作及学习的效率。真正做到了资源的有效合理利用，具有较大的推广应用价值。
参考文献
[1]邵亚丽，张南南，钟春艳，朱晚冬.多功能儿童纸质家具的制作[J].家具，2015， 36（3）： 059-060.
[2]王林，钱金贵，詹佳辉，周苏洁，玄东吉.便携式多功能绘图桌的设计[J]. 中国新技术新产品 ， 2015， 04（下）： 89-88.
[3] 桂伟，叶园，李灯，等. 新型伸缩绘图桌的结构设计[J]. 装备制造技术， 2015， 03： 114-115.
致谢
本项目获得沈阳建筑大学2016年度大学生创新创业训练计划项目，再次表示感谢。另外，在项目研究和论文写作阶段，尊敬的沈阳建筑大学徐亚丰教授给予了悉心的指导和热心的关怀，其不厌其烦的帮助我们进行论文的修改和改进，徐老师先进的学术思想，丰富的实践经验和严谨的治学态度使我们受益终身。在课题的研究中，徐老師培养了我们分析问题并解决问题的能力，也充分的给予了我们自由发挥的空间。在此向徐老师表示由衷的感谢。
关键词：多功能学习桌；便携式
1. 研制背景及意义
现在许多学生都有在寝室学习的习惯，由于寝室空间有限以及同学的方便性，所以有许多学生是坐在床上学习的，所使用的学习桌如右图1所示，是一种木质或塑料质的桌面，便于折叠的桌腿。
现在学生们的书法水平都需要亟待提高，许多学生写出的字迹潦草，所以也需要学生进行书法的训练和学习。在学习过程中需要对着字帖进行临摹，按照传统的方法，都是把薄纸放在字帖上，然后照着字来描写。如果光线不好，则透视效果就很差，影响临摹的效果。
图1 普通折叠桌
在工程学乃至一些非工程学专业当中，手动绘图仍然是不可或缺的基本技能，不能完全被电脑绘图所取代，手工绘图也是锻炼一个人的绘图能力基础方法，而这些基本的绘图，一
般的简单绘图都需要两小时左右，对于复杂、量多的图则需要五六小时甚至更久。绘图完成的同时，我们的绘图者也要对图纸进行查缺补漏，找到不正确的地方进行改正，缺少的地方进行补充。这些工作都是一个长时间的过程。但是如果透视效果不好，桌面不平整，那会影响我们的判断力，导致我们找不到或者找不全图纸上的错误，那样会影响图纸的效果。
在这样的情况之下我们设计了新型便携式学习桌，出发点在于将传统折叠书桌与绘图，临摹等功能相结合，便于绘图与书法临摹者进行绘图工作和查缺补漏工作。在一些需要借鉴引用特殊结构或标准件的时候也可将现有标准件的图纸放在绘图桌下就能通过灯光呈现到图纸上，从而节省了绘图时间。改善各类环境下的制图条件、满足不同使用者的不同需求、提高制图效率，为学习、工作提供便利。
2. 新型便携式学习桌的设计
2.1设计理念
本设计将功能贴近生活，低碳环保，人性化的理念贯穿始终，遵循标准化、牢固性、经济性等多项设计原则。在使用上满足不同使用者的使用需求，实现功能的多样化；在材料的选择上，采用安全舒适增强用户体验的材质。
2.2设计方案
新型便携式折叠桌整体结构主要由透明亚克力玻璃板桌面，不锈钢金属桌腿，磁性吸附式台灯，金属铁丝，连接木块等材料组成。不锈钢金属桌腿通过连接木块与玻璃板桌面相连接，其中玻璃板与木块采用胶结合的方式连接，借助于胶层对其相互作用而产生的胶着力，使其胶合在一起；不锈钢金属桌腿与木块之间通过螺钉结合，借助于螺钉表面的螺纹与木质材料之间的摩擦力将材料连接在一起，螺钉结合的方式在现代家具制作中运用的较为广泛，操作方便简单，普通消费者可以自行安装，给板材家具提供了便利的铺垫。螺钉的类型有木螺钉、自攻螺钉和机螺钉。木螺钉拧入时较为费劲。自攻螺钉相当于电钻，由于是斜面插入，因而比较省力。机螺钉拧入时需要打孔或嵌入螺母，因而比较麻烦，不过可以多次拆卸。现将调查现在市面上用的比较多的是自攻螺钉，所以本次设计从经济方面、组装方便方面，最终决定使用自攻螺丝。金属铁丝采用搭接固定的方式，将其沿水平方向固定搭接于两条桌腿上。我们在玻璃桌面下安装一端具有磁铁的LED护眼台灯，吸附在铁丝上，灯光向上照射，使用USB借口，方便安全，按钮开关，光线可调，打开小灯，便能获得更好的采光条件，给绘图者和临摹者创建一个健康的，合理的绘图条件。使学生能够有一个优良的工作条件。这样绘图者和临摹者在作业的时候会更加轻松。如图2所示。
图2 本设计折叠桌
2.3材质选择
学习桌是学生近距离长时间接触的使用工具，尤其床上的懒人桌使用量也在逐步加大。近年来随着设计界越来越提倡低碳环保的绿色设计，人们的环保意识也在逐步加强，学习桌的材质好坏也和学生们的健康息息相关。其实便携式学习桌的材质和正常使用的书桌材质并没有什么太大区别，挑选材质时主要以健康环保的材质特点为出发点，选择符合学生使用特点、安全舒适的材质即可。
本次设计我们的桌面部分采用透明亚克力玻璃板，化学名称为聚甲基丙烯酸甲酯。相对于传统玻璃与木质材料，亚克力玻璃板具有：
1）、极佳透明度：无色透明有机玻璃板材，透光率达92%以上
2）、優良的耐候性：对自然环境适应性很强，即使长时间在日光照射、风吹雨淋也不会使其性能发生改变， 抗老化性能好，在室外也能安心使用
3）、无毒：告别甲醛伤害，减少有害物质刺激，即使与人长期接触也无害，还有燃烧时产生的气体不产生有毒气体
4）、耐水：当亚克力玻璃板遇到水时，也不会造成腐烂，发霉。
5）、耐老化：学生的学习桌一般都要是用很久。亚克力玻璃板的寿命可达 8——10 年。
6）、桌面平整：亚克力玻璃板可以满足学生的书写绘画，不会造成纸张的凹点和打皱。这样更有利于学生书写绘画更美观，教师在批改作业时也省时省力。
另外金属材料，经调查并不适用于大学生的绘图桌设计，书桌笨重难以移动，容易腐蚀，还会造成意外伤害。
综上所述本次新型便携式学习桌选用便宜质地又轻的亚克力玻璃板作为书桌的桌面板材。
图3折叠桌桌面设计（G=H）
另外，桌角采用圆润桌角防磕碰，更为安全。如图3所示。
2.4性能分析
（1）桌 面 长580mm， 宽 380mm， 高 度300mm，长宽比接近黄金分割比
（2）桌面能满足常规A4，A3纸的使用规格，同时能留有笔和尺的存放空间。
（3）灯光穿过透光性能好的亚克力玻璃板，能为使用者提供良好的光线条件，使刻度、方格、其他标准件的图样呈现到图纸上，并拥有良好的护眼功能。 2.5创新点及运用
桌面比较特别的设计，采用透光性好的亚克力玻璃板，不仅明亮美观，还能为制图者提供所需要的绘图标准件模板等。这一功能使我们的新型便携式学习桌不仅适用于制图，例如练字、初学素描时，就能实现一套模板多人多次练习，可省去字帖成本，节约资源。
目前，该项目已经申报专利。如图4所示。
图4 专利申请书
3. 工艺制作流程
3.1建模分析
根据设计思路，对新型便携式学习桌进行了三维建模，使用CAD与BIM软件进行工程制图，确定及记录个部分数据，并进行相关优化，为下一步的手工制作做好基础准备。
3.2制作过程
制作过程分以下几个步骤：
（1）购材。
新型便携式学习桌的制作材料主要包括透明亚克力玻璃板桌面，不锈钢金属桌腿，磁性吸附式台灯，金属铁丝，连接木块。部分连接部分用到玻璃胶枪及玻璃胶，制作工具用到美工刀，螺丝刀，钳子，直尺，打磨砂纸，胶带，白纸。后期美化用到了彩色贴纸。
（2） 组装成型。
①将金属不锈钢桌腿与连接木块用螺丝相连
②通过计算在亚克力玻璃板上确定最佳桌腿位置，使其达到最美观最稳固的效果
③使用玻璃胶将已经和桌腿固定的连接木块和亚克力玻璃板粘结。等待24小时后完全凝固
④将铁丝搭接在水平方向的桌腿上
图5流程图
⑤使磁性灯具吸附于铁丝，灯光向玻璃板方向照射
⑥后期通过彩色贴纸进行美化
4.结语
新型便携式学习桌的研制是专业桌椅设计的一个全新阶段。我国桌子在风格的发展方面既有古典的厚重与复杂，又有现代的简洁与轻便；在材质的选择方面不断朝着坚固、耐用、环保、灵活性强的趋势发展。此类学习桌风格与材质的选择上延续桌子的发展趋势，桌子不再是固定于某处不便于移动的摆置物，而是集多种功能于一体、便于携带放置的工具桌。该设计为有限的工作环境提供了便利条件，廉价、便携、多功能是本设计的意义所在。综上所述，该款新型便携式学习桌的设计有一定的研究意义及研究价值。根据现状调查分析，新型便携式学习桌的市场推广性极大，拥有着广大学生受用群体，且目前市场上没有类似的产品，具有巨大的市场价值。通过设计计算和校核，绘图桌的关键零件可靠性较高，整个绘图桌的稳定性较好，使用性能可靠，完全满足市场需求。此项目的成功研究也解决了绘图制图人士在工作学习上的诸多不便，解决了传统绘图桌体积大，搬运不便，功能欠缺，该款便携式多功能学习桌将绘图桌和懒人桌合二为一，功能完备，人性化设计，大大提高了绘图的效率。为练字和初学素描等人提供了极大的便利性，并在一定程度上提高其工作及学习的效率。真正做到了资源的有效合理利用，具有较大的推广应用价值。
参考文献
[1]邵亚丽，张南南，钟春艳，朱晚冬.多功能儿童纸质家具的制作[J].家具，2015， 36（3）： 059-060.
[2]王林，钱金贵，詹佳辉，周苏洁，玄东吉.便携式多功能绘图桌的设计[J]. 中国新技术新产品 ， 2015， 04（下）： 89-88.
[3] 桂伟，叶园，李灯，等. 新型伸缩绘图桌的结构设计[J]. 装备制造技术， 2015， 03： 114-115.
致谢
本项目获得沈阳建筑大学2016年度大学生创新创业训练计划项目，再次表示感谢。另外，在项目研究和论文写作阶段，尊敬的沈阳建筑大学徐亚丰教授给予了悉心的指导和热心的关怀，其不厌其烦的帮助我们进行论文的修改和改进，徐老师先进的学术思想，丰富的实践经验和严谨的治学态度使我们受益终身。在课题的研究中，徐老師培养了我们分析问题并解决问题的能力，也充分的给予了我们自由发挥的空间。在此向徐老师表示由衷的感谢。