机械创新设计复习资料.doc1
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1.思维的间接性和概括性间接性指的是凭借其他信息的触发,借助于已有的知识和信息,去认识那些没有直接感知过的或根本不能感知的事物,以及预见和推知事物的发展过程。
概括性指的是它能够去除不同类型事物的具体差异,而抽取其共同的本质或特征加以反映。
2.创造性思维形成的三个阶段:1.酝酿准备阶段2.潜心加工阶段3.顿悟阶段思维的特性:间接性、概括性、多层性、自觉性、创造性思维的特征:流畅性、灵活性、独创性、精细性、敏感性、知觉性思维类型:形象、抽象、发散、收敛、动态、有序、直接、创造性、质疑、灵感(特征:突发性、兴奋性、不受控制性、瞬时性、粗糙性、不可重现性)3.群体集智法概念是针对某一特定的问题,运用群体智慧进行的创新活动。
有会议集智法、书面集智法、函询集智法4.组合创新法实际上是加法创造原理的应用。
依性质分:功能组合、材料组合、同类组合、异类组合5.机械概念:机器是执行机械运动的装置,用来变换或传递能量、物料与信息。
机构是执行机械运动的装置,从机械运动学观点看二者没有差别,所以可以把机构与机器统称为机械。
机械分类:动力机、工作机、信息机。
机器组成:原动机、传动机构、执行机构、控制系统6.机架变换:一个基本机构中,以不同的构件为机架,可以得到不同功能的机构。
这一过程统称机构的机架变换。
7.构件形状变异:一从构件的具体结构观点考虑,二从构件相对运动的观点考虑8.机械产品的模块化设计模块是指一组具有同一功能和结合要素,但性能、规格或结构不同却能互换的单元。
模块化设计是在对产品进行市场预测、功能分析的基础上,划分并设计出一系列通用的功能模块,根据用户的要求,对这些模块进行选择和组合,就可以构成不同功能,或功能相同但性能不同、规格不同的产品。
这种设计方法称为模块化设计。
如:数控车床和加工中心的模块化设计、德国弗兰德厂减速器系列、西门子工业汽轮机。
9.机械系统运动方案设计的内容1)根据机器的功能目标确定机器的工作原理。
机械创新设计复习题1.新世纪教育的特点是:指导性、综合性、社会性、终身性、创造性。
2.从整体上看机械是由原动部分、传动部分、执行部分、控制部分组成。
3.系统分析法的五种模式是问题设置与探索法、缺陷列举法、希望点列举法、特征列举法和形态分析法4.对于除雪有多种方法,根据实际情况可以采用的方法有:1)除雪设备,通常指安装在卡车底盘上的除雪铲,主要用于清除未压实的积雪。
2)积雪压实设备:指平地机,主要用于清除压实的积雪。
3)除厚雪设备:通常指在装载机上加装推雪铲和轮式推土机,主要用于清除较厚的积雪.常见的除厚雪设备还有抛雪器,雪犁等。
4)吹雪设备:使用高压气流吹雪。
5)扫雪设备:利用滚刷或刮板刷将积雪清除的设备.撒盐设备:能够控制撒布宽度和撒布量的专用机械,通常安装在卡车上,主要用于撒布防滑材料和融雪剂。
5.组合创新技术根据组合的性质可分为相似组合、物质组合、附加组合(或功能组合)和综合组合。
6、旋转运动的换向方式通常有改变电动机的换向、限位开关换向和介轮换向三种。
7.为了改进原机构和串联机构的组合,该机构有两个基本特点。
8、机械系统中常用的构件主要有齿轮类构件、凸轮类构件、杆件类构件、块状类构件以及其它具有复杂形状的构件。
9.通过机构部件的演变和变化,可以改善机构的运动性能和受力状态,提高部件的强度或刚度,配置新的机构,实现一些新的功能。
常用的进化变异方法有:利用构件的运动特性进行进化变异;改变构件的结构形状和尺寸;在组件上添加辅助结构;更改零部件的运动特性。
10.反求工程是:基于消化吸收先进技术的一系列工作方法的技术的创新设计。
它以设计方法学为指导,以现代设计理论、方法、技术为基础,应用各种专业人员的工程设计经验、知识和创造思维,对已有产品进行解剖、挖潜和开拓,全面掌握已有设计的理论和技术,对已有设计进行创造性再设计。
11.逆向工程的研究内容包括探索原产品设计的指导思想,探索原产品原理方案的设计,研究产品的结构设计,确定产品零件的形状和尺寸,确定产品零件的精度,确定产品中零件的材料,确定产品的工作性能,确定产品的形状,确定产品的维护和管理。
《创新设计》单元测验1一、单项选择题1、齿轮轮齿的啮合所构成的运动副属于()。
(C)A、移动副B、低副C、高副D、转动副2、新产品设计开发的第一个阶段是()。
(B)A、研究设计阶段B、调查决策确定阶段C、样机试制阶段D、方案设计阶段3、机械零件由于某些原因不能()时称为失效。
(C)A、工作B、连续工作C、正常工作D、负载工作4、下面不属于机械零件的失效形式的是()。
(D)A、整体断裂B、过大的残余变形C、表面破坏D、摩擦5、下面不属于机械零件的设计准则的是()。
(A)A、美观准则B、刚度准则C、强度准则D、可靠性准则6、通常把机构解释为()。
(A)A、具有确定相对运动构件的组合B、具有确定相对运动元件的组合C、具有确定相对运动机件的组合D、具有确定相对运动零件的组合7、在平面机构中,机构的原动件的自由度应为()。
(B)A、0B、1C、2D、38、在平面机构中原动件数目()机构的自由度时,该机构的运动将不完全确定。
(C)A、大于B、等于C、小于D、以上都不正确9、平面机构具有确定运动的条件是()。
(B)A、机构的自由度大于零B、机构的自由度等于原动件数C、机构的自由度大于1D、机构的自由度小于零10、在一个零件的磨损过程中,代表使用寿命长短的是()。
(B)11、国家知识创新体系包括()。
(D)A、知识创新体系B、技术创新体系C、知识传播系统和知识应用系统D、以上均是12、目前世界上的发明专利()掌握在发达国家手里。
(A)A、90%B、80%C、70%D、60%13、我国关键技术对外依存率达到(),与发达国家的差距还非常大。
(B)A、40%B、50%C、60%D、70%14、美国经济学家舒彼特在1912年出版的“经济发展理论”中提出创新的具体内容包括()。
(D) A、采用新技术 B、生产新产品 C、研制新材料和开辟新市场 D、以上均是15、在国际竞争中,国防、工业、农业等领域内的竞争越来越表现魏科学技术能力和人才的竞争,特别是()的竞争。
机械创新设计(较完整版)第一讲1、机械创新设计与现代设计、常规设计有什么差异和关联?创新设计方法:充分发挥设计者的创造力,利用人类现有相关科学技术知识,实现创新构思,获得新颖性、创造性、实用性成果.特点:强调发挥创造性,提出新方案,提供新颖。
独特的设计方法,获得具有创新性、新颖性、实用性的成果。
现代设计:以计算机为工具,运用各类工程应用软件及现代设计理念进行的机械设计。
常规设计:常规设计是以应用公式、图标为先导,已成熟的技术为基础,借助设计经验等常规方法进行设计关联:机械常规设计始终是最基本的机械设计方法,在强调现代设计、创新设计时不可忽视其重要性。
创新设计的基础——常规、现代设计方法的综合、灵活运用。
现代设计方法仅仅借助了先进、高效的计算机应用手段,提高了设计过程的效率,但没有脱离常规设计的思维。
2.现代创新人才应具备那些基本素质?(1) 具备必须的基础知识和专业知识(2) 不断进取与追求的精神(3) 合理的创新思维方式(突破传统定式)(4) 善于捕捉瞬间的灵感(创新的必备条件)(5) 掌握一定的创新技法3.学习机械创新设计的内容有那些?1.机构的创新设计2.机构应用创新设计3.机构组合设计产生新机构系统4.机械结构的创新设计5.利用反求原理进行创新设计6.利用仿生原理进行创新设计第二讲1简述创造性思维四大特性(方法的开放性;过程的自觉性;解决问题的顿悟性;结果的独特性)。
影响创造性思维形成与发展的主要因素包括哪些?(1)天赋能力:与生俱来的所有神经元(2)生活实践:后天实践活动具有的重大意义(3)科学地学习与训练科学、简单易行的专业学习与训练2.了解和阐述创造性思维、创造活动、创造能力三者的关系。
3.理解综合、分离创造原理的特性和基本实施途径。
概念:有目的的将复杂对象分解,提取核心技术,并利用于其他新事物。
特征:1)与综合创造原理对立,但不矛盾;2)冲破事物原有形态的限制,在分离中产生新的技术价值;3)实质上综合法与分离法两者无明显界限,实践中常常相互贯穿,共同促成新事物。
机械创新设计复习手册第一章绪论第一节创新与创新方法1、发现是指原本早已存在的事物,经过人们不断努力和探索后被人们认知的具体结果。
2、发明是指人们提出或完成原本不存在的、经过人们不断努力和探索后提出的或完成的具体结果。
3、创造也是一种完成新成果的过程,但可能具有一定的参照物,而不强调原本不存在的事物。
4、创新是指提出或完成具有独特性、新颖性和实用性的理论或产品的过程。
5、创新与创造关系:无本质差别,创新是创造的具体实现。
但创新更强调创造成果的新颖性、独特性和实用性。
6、从创新内容分,创新分为知识创新、技术创新、应用创新。
技术创新:针对具体的事物,提出并完成具有新颖性、独特性和实用性的新产品的过程。
应用创新:把已存在的事物应用到某个新领域,并发生很大的社会与经济效益的具体实现过程。
7、创新方式:其一是由无到有的创新,其二是由有到新的创新。
8、设计指根据社会或市场的需要,利用已有的知识和经验,依靠人们思维和劳动,借助各种平台(数学方法、实验设备、计算机等)进行反复判断、决策、量化,最终实现把人、物、信息资源转化为产品的过程。
9、创新设计:是指在设计领域中,提出的新的设计理念、新的设计理论或设计方法,从而得到具有独特性和新颖性的产品。
10、机械创新设计:是指机械工程领域内的创新设计,它涉及机械设计理论与方法的创新、制造工艺的创新、材料及其处理的创新、机械产品维护及管理的创新。
第二节常规设计、现代设计与创新设计1、机械设计方法可以分为正向设计和反向设计,正向设计可以分为常规设计、现代设计和创新设计。
2、常规机械设计方法是依据力学和数学建立的理论公式和经验公式为先导,以实践经验为基础,运用图表和手册等技术资料,进行设计计算、绘图和编写设计说明书的过程。
3、现代设计方法强调以计算机为工具,以工程软件为基础,运用现代设计理念进行的机械设计。
4、机械创新设计是指充分发挥设计者的创造力,利用人类已有的相关科学技术知识,进行创新构思、设计出具有新颖性、创造性及实用性机械产品的一种实践活动。
1.机械系统的基本特性;2.机械系统的组成及其各组成部分的功能;3.现代机械的功能要求;4.机械系统设计的主要任务;在机械系统功能设计时遵循的一般原则;提高机械系统可靠性的措施;提高经济性的措施;5.机械系统设计的一般过程;6.机械系统设计的三个基本特征;7.创新设计的特征;8.创造性思维方法;9.创新设计的法则;10.创新设计的方法;11.机构组合创新设计方法、采用机构组合原理的创新设计、举例;12.采用机构并联组合创新设计方法,设计一种无链传动自行车,并分析说明;13.在机械系统运动方案设计中,如何合理地安排传动机构的顺序;14.基于功能原理的方案设计的重要性;15.为什么说在功能原理、运动规律设计和执行机构的型式设计过程充满了创造性;16.观察各类打印设备,说明实现打印功能其工作机原理的多解性;17.分析齿轮加工工作原理的不同;按范成原理设计机床时运动规律设计的多解性;18.采用刀具与工件间相对运动原理,设计一台加工平面的机床,试问有哪几种工艺动作分解方法,并说明由此产生的各种设计方案的特点;(最少提出两种方案)19.采用刀具与工件间相对运动原理,设计一台加工内孔的机床,试问有哪几种工艺动作分解方法,并说明由此产生的各种设计方案的特点;(最少提出四种方案)20.实现某一个运动规律,可以有多种机构;21.构思实现从动件连续往复直线运动规律的机构,并绘制机构运动简图;(四种以上)22.构思实现牛头刨床刨刀具有急回运动特性的机构,并绘制机构运动简图;(四种以上)23.机械系统运动方案设计的步骤;24.机械系统功能原理方案设计的多解性问题;25.机构选型问题:执行构件的运动形式。
26.执行系统运动循环图的功用、设计;27.执行系统的组成、功能;28.执行系统的设计内容;29.传动系统的组成及其各组成部分的功能;30.按功能对机构分类;31.机械系统运动方案创新设计题目:(1)糕点切片机机械系统运动方案设计(2)自动冲剪机床运动方案设计(3)牛头刨床运动方案设计1.工作原理及工艺动作过程牛头刨床有两个执行末端件—刨刀,工作台.。
一、填空题1、创新思维的形成过程大致可分为三个阶段,即阶段、阶段、阶段。
2、创新是进步、进步、发展的原动力,是发展的基础。
3、机械创新设计具有、和等特点。
4、创新思维是人们从事创造发明的,是和的基础。
5、最常用的创新技法有:法、法、法和法和法等技法。
6、创新原理有以下几种:( )原理、( )原理、( )原理、( )原理、( )原理和( )原理。
7、移植原理创新可分为:( )移植、( )移植、( )移植和( )移植等类型。
8、系统分析法可分为:( )列举法、( )列举法、( )列举法、( )分析法和( )探求法等类型。
9、分离原理是把某一创造对象进行科学的( )或( ),使主要问题从复杂现象中暴露出来,从而理清创造者的思路,便于人们抓住主要矛盾或者寻求某种设计特色。
10、分离原理是将事物( )并( ),而组合原理则提倡( )和( ),两者的思路相好相反。
11、移植原理创新技法,就是把某些物品中已有的( )、( )、( )、( )等全部或部分地移植或( )到另一些物品上,使这些物品在造型、功能等方面有明显的提高。
12、创新能力的培养可以从提高( ),提高( ),加强( )等方面着手。
13、美国社会学家朱克曼统计,在诺贝尔奖设立后的头25年,合作研究获奖的人数占获奖人数的41%,在第二个25年升至65%,到第三个25年已达到79%。
从创造学的角度说明:应该有意识的培养与创造有关的( )14、“妨碍人们学习的最大障碍,并不是未知的东西,而是已知的东西”贝尔纳这一观点指的是人们在创造过程中常受到( )的影响。
15、日本某特种钢厂的一位技术人员发现妻子在面板用擀面杖擀荞麦面的过程,是连续渐进、逐渐擀薄,从而发明了行星轧辊,说明他运用( )的创造性思维方法。
16、美国工程师斯潘塞发现衣兜内的巧克力被熔化,分析是微波使巧克力内部分子发生振荡而产生热能。
他由此联想到,微波一定也会使其他食品由于内部分子振荡而受热,斯潘塞通过( )联想发明了微波炉。
机械创新设计试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 机械创新设计中,以下哪项不属于创新设计的基本要素?A. 功能创新B. 结构创新C. 材料创新D. 工艺创新答案:D2. 在进行机械创新设计时,以下哪个步骤是不需要的?A. 需求分析B. 方案设计C. 性能测试D. 市场调研答案:C3. 创新设计中,以下哪项技术不属于现代设计方法?A. 计算机辅助设计B. 模块化设计C. 经验设计D. 优化设计答案:C4. 机械创新设计中,以下哪项是设计过程中最核心的环节?A. 创意构思B. 方案评估C. 原型制作D. 市场推广答案:A5. 在机械创新设计中,以下哪种方法不适用于提高设计效率?A. 采用模块化设计B. 使用计算机辅助设计软件C. 重复使用已有设计D. 进行大量手工绘图答案:D6. 创新设计中,以下哪项不属于创新思维的范畴?A. 逆向思维B. 联想思维C. 逻辑思维D. 发散思维答案:C7. 在机械创新设计过程中,以下哪项是评价创新成果的重要指标?A. 创新性B. 可行性C. 经济性D. 所有选项答案:D8. 机械创新设计中,以下哪项不属于设计原则?A. 功能优先原则B. 可靠性原则C. 经济性原则D. 复杂性原则答案:D9. 在机械创新设计中,以下哪种方法不适用于解决设计问题?A. 头脑风暴法B. 思维导图法C. 问题分解法D. 随机尝试法答案:D10. 机械创新设计中,以下哪项不属于设计评价的范畴?A. 性能评价B. 安全性评价C. 环境影响评价D. 市场调查答案:D二、填空题(每题2分,共20分)1. 机械创新设计的核心是_______。
答案:创新思维2. 机械创新设计过程中,_______是实现创新设计的关键。
答案:技术可行性3. 机械创新设计的评价指标包括_______、_______和_______。
答案:创新性、可行性、经济性4. 在机械创新设计中,_______是设计者进行设计思考的起点。
机械创新设计复习资料1. 什么是机构的演化或变异?什么是反求工程?机构的演化或变异是指以某机构为原始机构,在其基础上对组成机构的各个元素进行各种性质的改变或变换,而形成一种功能不同的机构。
把别的国家的科技成果加以引进,消化吸收,改进提高,再进行创新设计,进而发展自己的新技术,称这一过程为反求工程。
2. 什么是机械?机械的特点有哪些方面?机械是用来传递运动或动力的能完成有用机械功的装置,用来变换或传递能量、物料与信息。
其特点如下:1)机械首先必须是执行机械运动的装置。
2)机械必须进行物料或信息的变换与传递,并完成有用的机械功。
3)机械中必须要完成能量的转换。
3. 为设计一个性能质量好,经济效益高的机械产品,在拟定机械的功能目标时必须注意哪五个方面的问题?答:1.拟定功能目标要进行可行性分析2.拟定功能目标要分清主次,要利于功能的实现3.拟定功能目标要利于扩大设计思路4.拟定功能目标要具有一定的超前意识5.拟定功能目标要注意产品的生命周期循环问题4. 列举七种以上能够实现从连续转动到连续转动运动变换机构。
答:1.齿轮传动机构2.摩擦轮传动机构3.瞬心线机构4.连杆机构5.带传动机构6.链传动机构7.绳索传动机构8.液力传动9.钢丝软轴传动机构10.万向联轴器5. 什么是定向思维、逆向思维、形象思维和抽象思维?定向思维:基本上属于逻辑性思维一类。
其思维过程总是通过寻找合乎逻辑的、成熟的或常规的方法或途径,循序渐进地推断和认识事物。
逆向思维:是一种反逻辑和反常规的思维方式,其思维常摆脱正常的思考途径,以背逆正常思索途径来寻找解决问题的方法。
形象思维:这种思维形式表现为对事物表面特征的记印,对感知过的形象进行加工、改造,通过联想、想象,从而创造出新形象的过程、想象是形象思维的一种基本方法。
抽象思维:它是凭借概念、判断、推理来概括事物的本质,揭示各事物之间的联系与差距,从而推断出事物具有的新概念的思维模式。