机械创新复习题及答案doc.docx
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机械创新复习题及答案doc
一、简答题（40分）
1.四大陷阱、举例.措施。
措施：
培养细心观察、留意平常事件的习惯；培养掌握第一手资料、追本求源的态度;培养淡泊名利、敢于坐冷板凳的境界；培养全力以赴、水滴石穿、脚踏实地的风格。
2.创新的四个定义。
1在司空见惯的现象中发现与公理、定理、原理相悖的事实，从而得出创新性结论；
2从不同于常理、常规、常人的角度分析问题，从而获得创新性成果；
3拔云见日，在错综复杂的多种说法当中获得自然现象的创新性解释；
4基于心理学知识，正确运用创新技法，在意识层面指明创新的方向，在潜意识层面
获得创新想法，然后在意识的参与下进行筛选和验证，获得创新方案，最终实现创新。
3.思维定势,突破。
思维定势：
分析和解决问题的某种固定的思维模式。
4、记忆的特点。
（1）多次重复学习，才能形成长时记忆。
（2）集中注意力、理解材料的意义可增强记忆的敏捷性，对不感兴趣的材料易出现记忆疲劳。
（3）对材料进行必要的认知加工，可增强记忆的精确性。
（4）系统性强、内容完整和易与其它知识点产生联系的知识点，容易形成长时记忆。
（5）多种感官同时参与有助于提高记忆的效果，其中视觉记忆优于听觉记忆。
（6）首次记忆较重要，即先入为主。
（7）记忆的连续性和多点联系系统性。
（8）在清醒状态下的记忆才是最准确有效的。
5.观察技巧。
:
（1）重复观察，捕捉或解释隐藏或被掩盖而没有被发现的某种规律；
（2）动态观察，改变空间、时序、条件等；（3）间接观察，如通过应变观察应力。
6.组合法。
将两种以上的原理、功能、技术、方法、产品、同类、异类、材料、信息、现象等进行有机的组合，以产生新事物或新成果的创新方法。
举例：
螺栓组连结结构、双万向连轴节。
7.冲突解决原理矩阵。
过程：
分析待改进产品9发现冲突9冲突抽象9发明原理9抽象解T领域解9最终解。
技术冲突解决原理矩阵：
行表示冲突恶化参数，列表示冲突改善参数，元素为原理解。
M30-5=[22,1,33,28]
8.运动副的演化。
一、运动副尺寸的改变：
①扩大转动副，偏心轮，泵。
②扩大移动副，冲床。
二、运动副元素形状的改变：
①转动副与移动副的互换。
②展直，由曲柄摇杆机构演
化为曲柄滑块机构。
③绕曲。
④重复再现，凸轮间歇机构。
三、运动副的替代:
转动副移动副替代；高副二一杆+两低副。
9.装载式组合的定义。
装载机构只有机架与基础机构的某一运动构件固结,
1、进行杆型类配（第一次穷举）o
3、绘制每个配型的缩图（第二次穷举）。
4、根据具体设计要求，列举每个缩图的全图（第三次穷举）及其一般化运动链。
5、列举每个一般化运动链的机构（第四次穷举）
11.机构的自稳定。
在工作过程当中，一些干扰因素会使机械装置偏离理想的工作状态，干扰因素消除之后,机械装置能恢复到理想工作状态的现象，称为自稳定。
12.机构运动的最小阻力定律。
具有多个独立运动的机构，当给定的原动件数小于机构的独立运动数时，机构的运动不确定，但机构将优先沿着阻力最小的方向运动。
IX影像反求过程。
使用照片、图片、影视画面、宣传广告等。
首先收集资料，然后利用产品的外形结构特点、透视变换原理、三维信息技术、图像扫描技术、色彩判断等手段，反求产品的结构形状、尺寸大小、工作原理、材料等。
14.听诊器的发明过程。
法］拉哀奈克领小孩玩跷跷板时,扣击者听不到,另一端听得清。
想到一端做成喇叭形扣在患者胸前,另一端做小放在医生耳朵。
二作图分析题（24分）
1拆画构件
不是作业出考题
2、分析演化过程:
连轴器、卡当泵。
521构件形状的改变
由直线形向圆形、曲线形以及空间曲线形演化。
卡当机构（以讲座形式补充其动力学问题）
•若令杆OO1为机架，则原机构的机架成为转
步转动一周，同时两滑块2及4在转子3的十字槽内往复运动，将流体从入口A送往出口B，从而得利种焉^机构门
3、分析机构的组合形式。
串、并、封闭。
串联机构:
每一个前置机构的输出运动是后置机构的输入，连接点设置在前置机构的输出构件上、连架杆上或浮动构件上。
两个或多个基本机构并列设置，运动并行传递，称为机构并联式组合。
并列式、分解式、合成式以具有两个独立运动的机构为基础机构，具有一个独立运动的机构为附加机构，再将两个机构中某些构件并接，组成一个独立运动的组合机构，称为封闭式组合。
•加压且摩擦阻力小
•组合方式：
螺旋机构与两个并联的双滑块机构串联
•特点：
螺杆上的轴向力相互抵消；对称结构使滑块2对侧面的压力很小，从而摩擦力很小。
18:
40:
10
•组合形式：
两个齿轮齿条机构并联（共用齿轮），然后与曲柄滑块机构串联（滑块与齿轮轴固接）
・特点：
两个移动电机可互不干扰地工作，其中一个发生故障，另一个还能完成工作，安全可靠性强；连接襟翼的曲柄可产生很大的力；齿轮的转动与滑块的移动无关。
51
18:
40:
34
4._般化处理技术
•滚轮D为局部独立运动，简化为高副。
•移动副转化为转动副。
18:
22:
13
本科作业：
请将下列机构进行一般化处理
5.导轨的结构
滑动导轨位置变换：
便于润滑
在导轨面泄漏的润滑油集中在凹槽里，便于回收处理。
d■订•CCC
作业?
？
£
■£连结零件。
「♦创新优势：
原来整体式的圆
V柱面的加工难度较高，零件■⑹薩体尺寸较大。
改为组合式石之后，加工难度较低，拆分
®后也便于运输。
•燕尾槽导轨。
•创新优势：
原来整体式的倒梯形槽的加工难度较高，零件整体尺寸较大。
改为组合式之后，加工难度较低，拆分后龟便毛运输。
6、铸铁机座的结构。
三、综合题（36分）
1、计时装置的技术综合矩阵。
总
分
分功能的实现
功能
功能
1
2
3
4
显示
时间
A贮能
机械能
电能
化学能-电能
电波
B计时
机械摆
电磁摆
原子振动
导柱轮或凸轮
C传动
轮系
驱动电路
操纵间歇运动
机构
电子装置
D显示
指针刻度
液晶数显
声音表达
体积
E调整
旋钮
电子控制
按钮
声控
石英晶体振荡
—电磁摆
方案仁指针式石英电子表
A3+B2+C1+D1+E1
方案2：
液晶石英电子表钟
A2+B2+C2+D2+E2
2、挖掘机的技术综合矩阵。
功能元
功能元解
1
2
3
4
5
6
A动力源
电动机
汽油机
柴油机
蒸汽透平
液动机
气动马达
B移位传动
齿轮传动
蜗杆传动
带传动
链传动
液力耦合器
C移位
轨道及
车轮
轮胎
履带
气垫
D取物传动
拉杆
绳传动
气压传动
液压传动
E取物
挖斗
抓斗
钳式斗
3）系统解的可能方案数
N=6x5x4x4x3=1440
A5（3）十Bl十C3十D4十El-液压履带式挖掘机
A5（3）十Bl十C2十D4十E2-液压轮胎式挖掘机
3、针对某个机构进行穷举法创新设计（八步）。
机构再生设计的步骤?
?
?
1、将需要改进的机构进行一般化处理，绘制其一般化运动链、全图、缩图,从而确定杆副数。
2、进行杆型类配（第一次穷举）。
3、绘制每个配型的缩图（第二次穷举）。
4、根据具体设计要求，列举每个缩图的全图（第三次穷举）及其一般化运动链。
5、列举每个一般化运动链的机构（第四次穷举）
6、评价出比原机构更好的一般化运动链，并设计其相应的新机构。
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