产品设计.docx
《产品设计.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《产品设计.docx（21页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
产品设计
产品设计
[填空题]
1简述设计评价目标三个方面的内容。
参考答案：
设计评价目标三个方面的内容：
1）技术评价：
评价方案在技术上的可行性和先进性
2）经济性评价：
评价方案的经济效益，包括成本、利润、实施方案的费用及回收期
3）社会评价：
方案实施后对社会的效益和影响，是否符合国家科技、产业发展政策，是否符合环保要求等。
[填空题]
2什么是产品的可靠性，可靠性评价通常有哪些表达指标？
参考答案：
可靠性是“产品”在规定条件下和规定“时间”内完成规定功能的能力。
“产品”可以是元件、器件、设备或系统。
“时间”可以是小时、周期、次数、里程或其他单位表示的周期。
可靠性的评价指标
1）可靠度（无故障概率）：
对不可修复的产品，是指直到规定时间区间终了为止，能完成规定功能的产品数与在该时间区间开始时刻投入工作的产品数比；对可修复的产品，是指一个或多个产品的无故障工作时间达到或超过规定时间的次数与观察时间内无故障的总次数之比；
2）累计失效概率（故障概率）：
产品在规定条件规定时间内失效的概率。
可靠度与累计失效概率构成一个完整的事件组；
3）平均寿命（平均无故障工作时间）：
产品在使用寿命期内的某个观察期间累计工作时间与故障次数之比；
4）失效率（故障率）：
工作到某时刻尚未失效的产品，在该时刻后单位时间内发生失效的概率。
[单项选择题]
3、齿轮传动的特点是（）。
A.传递的功率和速度范围较大；
B.传动效率低，但使用寿命长；
C.齿轮的制造、安装要求不高；
D.传动效率高，但使用寿命短；
参考答案：
A
[填空题]
4请说出齿轮传动、丝杠传动和普通皮带传动各自最大的区别特点（优点）。
参考答案：
1）齿轮传动的主要优点是：
瞬时传动比恒定，工作平稳，传动准确
可靠，可传递空间任意两轴之间的运动和动力；适用的功率和速度范围广，功率从接近于零的微小值到数万千瓦，圆周速度从很低到300m/s；传动效率高，η=0.92-0.98，在常用的机械传动中，齿轮传动的效率较高；工作可靠使用寿命长；外廓尺寸小，结构紧凑。
2）丝杆传动的优点是：
降速传动比大：
对单丝螺旋而言，螺杆（或
螺母）转动一圈，螺母（或螺杆）移动一个螺距，螺距一般很小，所以每转一圈的移动量比齿轮齿条传动要小得多，对高速转动转换成低速直线运动可以简化传动系统，侃结构紧凑，并提高传动精度；可获得大的轴向力：
对于螺旋传动施加一个不大的转矩，即可得到一个大的轴向力；能实现自锁：
当螺旋的螺纹升角小于齿面间当量摩擦角时螺旋具有反行程自锁作用即只能将传动转换成轴向移动，不能将移动转换成转动。
这对于某些调整到一定位置后，不允许因轴向载荷而造成逆转的机械是十分重要的，例如铣床的升降工作台、螺旋千斤顶、螺旋压力机等；工作平稳无噪声。
3）带传动的主要优点是：
缓冲吸振，传动平稳、噪声小；带传动靠
摩擦力传动，过载时带与带轮接触面间发生打滑，可防止损坏其他零件；适用于两轴中心距较大的场合；结构简单制造、安装和维护等均较为方便，成本低廉。
[填空题]
5什么是离合器？
离合器的主要功能和设计要求是什么？
参考答案：
离合器是主、从动部分在同轴线上传递转矩和旋转运动时，在不停机状态下实现分离和接合的装置。
安置在机械设备传动系统中的离合器通过操纵或自控进行离合，可以完成工作机启动、停止、换向、变速等工作。
离合器还具有软启动、节能、吸收冲击能量、减缓振动、实现速度超越、防止逆转以及对传动系统的过载保护等功能。
对离合器的基本要求是：
接合平稳，分离彻底，动作准确；结构简单，外廓尺寸、重量和转动惯量小；工作安全可靠，操纵方便、省力，对接合元件的压紧力能在内部平衡；接合元件耐磨，散热性能好，工作寿命长。
[填空题]
6简述电动机的种类和用途。
参考答案：
在工程机械中应用的电动机主要分为两大类：
机械能转化为电能是发电机，其中包括直流发电机和交流发电机；电能转化为机械能是电能机，其中包括直流电动机、交流异步电动机和同步电动机等。
根据电动机不同的控制方式又可分为伺服电动机和步进电动机。
[填空题]
7简述生命周期设计的含义和应用。
参考答案：
产品生命周期设计其目标是所设计的产品对社会的贡献最大，而对制造商、用户和环境的成本最小。
它是一种在设计阶段即考虑产品整个生命周期内价值的设计方法这些价值包括产品所需的功能、产品的可生产性、可装配性、可测试性、可拆卸性、可运输性及其循环利用性和环境友好性。
生命周期设计要求设计师评估生命周期成本，并将评价结果用于指导设计和制造方案的决策。
生命周期设计的应用见下图。
[单项选择题]
8、在进行音响设备设计时，为了体现薄、精密、高档，可以运用（）处理，这样可以在视觉上改变厚度形象，从而得到我们希望的形象效果。
A.横向分割
B.纵向分割
C.局部分割
D.不对称分割
参考答案：
A
[单项选择题]
9、第一次提出将技术与艺术相结合的是（）。
A.雷蒙德.罗维
B.吉斯特纳
C.格罗皮乌斯
D.盖德斯
参考答案：
C
[单项选择题]
10、20世纪80年代末，（）企业率先引进工业设计观念，并开始将设计理念注入到产品环节中。
A.海尔集团
B.春兰集团
C.科龙集团
D.格力集团
参考答案：
A
[单项选择题]
11、（）产品统一性不仅体现在产品功能与形态、比例尺寸、线性风格的统一，还在哪方面能体现？
A.价格的统一
B.材料的统一
C.色彩效果的统一
D.销售的统一
参考答案：
C
[单项选择题]
12、下列材料中最适合用于制造飞机结构梁的是（）。
A.铸造铝合金
B.锻铝
C.防锈铝合金
D.硬铝
参考答案：
D
[单项选择题]
13、对手握式工具设计原则不正确的一项是（）。
A.必须与操作者身体成适当比例，使操作者发挥最大效率
B.必须按照作业者的力度和作业能力设计，一般不考虑性别与身体素质的差异
C.工具要求的作业姿势不能引起过度疲劳
D.必须有效地实现预定的功能
参考答案：
B
[单项选择题]
14、塑料制品和金属制品一样，可以通过（）和电镀等方法在其表面生成金属镀膜，以获得金属质感的装饰效果，并提高其耐磨性和机械性能。
A.着色
B.贴膜
C.化学镀
D.喷涂
参考答案：
C
[单项选择题]
15、我们在设计椅子时，合适的座椅应设计成使躯干的重量压在臀部和坐骨上，所以首要考虑的是（）。
A.座高
B.座深
C.靠背
D.椅子材质
参考答案：
A
[单项选择题]
16、在人机系统里，充分发挥人与机械各自的特长，互补所短，以达到人机系统整体的最佳效率与总体功能，这是人机系统设计的基础，称为（）。
A.人机功能分配
B.人机匹配
C.人机合一
D.人机特性
参考答案：
A
[单项选择题]
17、下列玻璃材料中，可用于微波炉透明门板的是（）。
A.石英玻璃
B.中空玻璃
C.微晶玻璃
D.钢化玻璃
参考答案：
C
[单项选择题]
18、以下塑料材料中，电镀性能最好的是（）。
A.ABS工程塑料
B.聚氯乙烯
C.聚乙烯
D.有机玻璃
参考答案：
A
[单项选择题]
19、英文缩写PVC所代表的塑料名称是（）。
A.聚乙烯
B.聚氯乙烯
C.聚苯乙烯
D.聚碳酸脂
参考答案：
B
[单项选择题]
20、在构成产品造型的形、色、质三大感觉要素中，色彩和质感都与（）有着直接关系。
A.材料
B.材料构成
C.质感
D.固有材质
参考答案：
A
[单项选择题]
21、（）在设计注塑壳体、箱体的有关几何参数时，那考虑哪些因素？
A.材料能承受的压力
B.壁厚、加强筋以及外形尺寸和材料
C.注塑材料的成本
D.材料的环保性
参考答案：
B
更多内容请访问《睦霖题库》微信公众号
[单项选择题]
22、对注塑壳体的叙述不正确的一项是（）。
A.使用材料单一，适应性不强
B.生产周期短，生产率高，易于实现大批量生产
C.产品质量较高，互换性强，成本低
D.几何造型能力强，可生产形状复杂的产品
参考答案：
A
[单项选择题]
23、冲压壳体设计上，往往易出现关注结构和功能而忽视生产加工工艺的现象，下列说法不正确的一项是（）。
A.冲压板料时，内侧金属受切向压应力，会产生压缩变形
B.当拉应力超过材料的抗拉强度时，会造成金属破裂
C.坯料厚度越大，弯曲半径越小
D.板材抗拉强度的大小跟它的本身属性有关，和外在压力无关
参考答案：
D
[单项选择题]
24、外壳设计是产品结构设计和造型设计关注的重要内容，因此，根据工业产品外壳的结构特征，将其称为什么？
（）
A.壳体或箱体
B.壳体
C.箱体
D.壳体结构
参考答案：
A
[单项选择题]
25、（）在同一层次类别产品内的不同形态之间进行移植设计，我们叫它什么？
A.纵向移植设计
B.横向移植设计
C.借鉴设计
D.模仿设计
参考答案：
B
[单项选择题]
26、（）产品开发是一个系统化的过程，作为设计师设计一款产品，首先要做的工作是什么？
A.设计定位
B.市场调研
C.概念设计
D.造型设计
参考答案：
B
[单项选择题]
27、（）现代产品设计除了要考虑功能、性能、结构、色彩、成本等几大要素做为追求的指标，还应考虑什么？
A.个性化
B.大众化
C.环境要素
D.延续性
参考答案：
D
[单项选择题]
28、与视觉相关的产品形式中包含着三大要素（）。
A.人机.材料.色彩
B.人机.材料.环境
C.形态.色彩.材料
D.形态.色彩.环境
参考答案：
C
[单项选择题]
29、产品的形态设计必须具备合适的比例和（），这是实现产品功能与形式以及各个部分形式美得最基本，也是最重要的前提之一。
A.合理的尺度
B.合理的材质
C.色彩
D.形态
参考答案：
A
[单项选择题]
30、1944年英国成立工业设计协会，用各种可行的方法改善英国的产品，并提出了“（）”的口号。
A.优良设计、创意设计
B.创意设计
C.优良设计、优良企业
D.延伸设计
参考答案：
C
[单项选择题]
31、（）被誉为20世纪达.芬奇的才华横溢的全能设计师，他认为自然界是最优秀的设计师，设计必须服从自然规律和法则。
A.格罗皮乌斯
B.雷蒙德.罗维
C.卢金.科拉尼
D.清水千之助
参考答案：
C
[单项选择题]
32、造型的尺寸和人在使用上的关系要恰如其分，这就是造型设计的比例问题，我们通常说的黄金比例为（）。
A.1：
0.618
B.1：
1.618
C.1：
2.618
D.1：
3.618
参考答案：
A
参考解析：
黄金比例是一个定义为（√5-1）/2的无理数。
所被运用到的层面相当的广阔，例如：
数学、物理、建筑、美术甚至是音乐。
黄金比例（以下简称“黄金比”）约为：
0.618：
1。
[单项选择题]
33、不同的材料给人的感知系统所作出的反应是不一样的，例如，钢铁给人以坚硬、沉稳、和强烈的时代感，木材给人以自然、轻松、舒适感，塑料给人以（）。
A.明澈、透亮、富丽感
B.柔软、舒适、豪华感
C.细腻、致密、光滑感
D.轻快、明丽感
参考答案：
C
[单项选择题]
34、关于铝合金和纯铝的特性说法正确的一项是（）。
A.铝合金强度低、硬度小，没有纯铝耐磨
B.铝合金具有足够高的强度，可塑性不好
C.铝合金具有足够高的强度和较好的塑性，纯铝强度低、硬度小
D.铝合金和纯铝都有较好的可塑性和强度，非常适合制作汽车发动机等壳体
参考答案：
C
[单项选择题]
35、（）在单件产品设计中，常会将多种功能部分组合到一个产品中，即所谓的多功能产品，这种多功能产品的优点是什么？
A.强强联合
B.一物多用
C.资源最大化
D.将多余功能强加给使用者
参考答案：
B
[单项选择题]
36、产品设计就是最终将（）的关系形态化，即产品的效能只有通过人的使用才能发挥。
A.产品与人
B.色彩与功能
C.功能与环境
D.功能与人
参考答案：
A
[单项选择题]
37、1919年（）学院的建立，标志着现代工业设计体系基本观念的诞生。
A.包豪斯
B.巴洛克
C.洛可可
D.哥特式
参考答案：
A
[单项选择题]
38、下列塑料中最适宜用作安全防护头盔的材料是（）。
A.ABS工程塑料
B.环氧树脂
C.尼龙
D.聚碳酸酯
参考答案：
D
[单项选择题]
39、人-机界面设计，必须解决好两个主要问题，即（）。
A.人控制机械机械适应人
B.人控制机械人接受信息
C.人机功能人机配合
D.人机操作界面识别
参考答案：
B
[单项选择题]
40、（）选用塑料材质加工的产品，若其造型具有中空薄壁的特点，应当选用什么工艺最为合理？
A.热成型
B.滚塑成型
C.快速成型
D.浇注成型
参考答案：
A
[单项选择题]
41、小型发动机的叶片，具有以下特点：
形状复杂，尺寸精度要求高，难以进行切削加工，则下列铸造工艺中最适宜选用（）。
A.砂型铸造
B.金属型铸造
C.熔模铸造
D.压力铸造
参考答案：
C
参考解析：
熔模铸造工艺过程较复杂，且不易控制，使用和消耗的材料较贵，故它适用于生产形状复杂、精度要求高、或很难进行其它加工的小型零件，如涡轮发动机的叶片等。
[单项选择题]
42、铸铁流动性好，体收缩和线收缩小，容易获得形状复杂的铸件，在铸造时一般加入（）可提高耐磨性。
A.铝元素
B.铜元素
C.钾元素
D.合金元素
参考答案：
D
[单项选择题]
43、（）如何将色彩的象征作用运用于产品设计？
A.取决于对色彩的把握和对人的认知心理的认识
B.取决于人对色彩情绪化的反应
C.取决于人性化的因素
D.取决于对时代潮流性的认识
参考答案：
A
[单项选择题]
44、包豪斯经创建，经历了三次搬迁，由此形成了三个不同的发展阶段，即（）。
A.魏玛时期、德索时期、柏林时期
B.魏玛时期、柏林时期、德索时期
C.德索时期、魏玛时期、柏林时期
D.德索时期、柏林时期、魏玛时期
参考答案：
A
[单项选择题]
45、（）我们对功能的理解不包含以下哪种基本形态？
A.物理功能
B.生理功能
C.心理功能
D.造型功能
参考答案：
D
[单项选择题]
46、加色混合也称之为光混，是色光混合的方法，下面混合不正确的是（）。
A.红＋绿＝黄
B.绿＋蓝＝蓝绿色
C.蓝＋红＝紫
D.绿＋蓝＝红
参考答案：
D
[填空题]
47简述创新设计的含义和方法。
参考答案：
创新设计是技术创新的重要内容，是希望在设计中更充分发挥设计者的创造力，利用最新的科技成果，在现代设计理论方法的指导下，设计出更具有竞争力的新颖产品。
创新设计可分为开发型设计、变异设计和反求设计三种类型。
1）开心型设计是针对新任务进行从有所不同方案到结构方案的新设计，完成从产品规划到施工设计的全过程，是在探索中创新。
2）变异地设计是在已有产品的基础上，进行原理方案机构结构、参数、尺寸的变异以适用市场新的要求或提高竞争力，变型系列产品在生产中广泛应用，这是通过变异的一种创新。
反求设计是针对已有产品或设计、进行分析、消化、吸收，掌握其关键技术，进而开心出同类的先进产品，这是一种在吸取中的创新。
[填空题]
48简述模块化设计的含义和划分原则。
参考答案：
模块化设计是在对产品进行市场分析、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，根据用户要求，对模块进行选择和组合，构成不同功能或功能相同性能不同、规格不同的产品。
模块化设计的划分原则是力求以少数模块组成尽可能多的产品，并在满足要求的基础上使产品精度高、性能稳定、结构简单、成本低廉，且模块结构应简单规范，模块间的联系尽可能简单。
划分模块既要兼顾制造管理方便，具有较大灵活性，避免组合时产生混乱，又要考虑到该模块系列将来的扩展和向专用、变型产品的辐射。
划分的优劣直接影响模块系列设计的成功与否。
划分前必须对系统进行仔细、系统的功能分析和结构分析，并要注意以下各点：
1）模块在整个系统中的作用及其更换的可能性和必要性；
2）保持模块在功能及结构方面有一定的独立性和完整性；
3）模块间的接合要素应便于联接与分离；
4）模块的划分不能影响系统的主要功能。
[填空题]
49简述人机工程设计的一般原则。
参考答案：
人机工程设计的一般指导原则如下：
1）工作空间应符合人体尺寸和工作类型，身体姿势、体力和运动三者应适宜操作并互相制约。
不同姿势下的工作空间和有利工作区域与方向在考虑工作空间时，应使四肢具有足够的活动空间。
工作器具应与人的四肢相适应。
各种操纵器具的布置应在人体功能可能实现的范围内。
2）信息的显示与信号的选择设计和布置，应与人的感觉能力（视觉、听觉、触觉）相适应。
信息的显示有视觉、听觉和触觉三类。
通常，信息通过视觉获得但在紧急情况下使用听觉显示的效果更大。
因为对于突然发生的声音，人具有特殊的反应能力。
但过度地应用听觉显示，易使人疲劳。
3）操纵、调节部件的选择造型和布置，应适合有关身体部位及其运动，并考虑有关灵敏度、精确度、速度、作用力等方面的要求。
控制件设计的一般要求如下：
①.控制件的运动方向应与被控制动作或显示器的运动方向一致；
②.控制件的造型应使操作者只用一般的体力；
③.要求精确度较高的操作活动只能使用较小的体力，但应保持适当的阻力，使操作者对操作的精确度有所感觉；
④.不同设备完成相同功能控制件的大小和形状应一致；
⑤.控制件应易于识别，可以用颜色、尺寸、开关或在控制面板上加说明予以区别;
⑥.除非故意联动，控制件的使用不应互相干扰；
⑦.要求迅速或精确高速的地方用手进行操作；
⑧.为执行若干个分段控制，应采用止动型控制件；
⑨.当控制件要求用力大或要求连续向前用力时，可选用脚操作。
4）环境、安全和技术文件等方面的考虑。
工作环境对人的工作能
力和安全有巨大影响。
但广义工作环境设计的探讨已超出设备设计的范畴。
环境条件包括温度、湿度、辐射热、灰尘、射线、气体、气压、重力、加速度、照明、色彩、噪声、振动等。
在人-机设计中着重考虑的应是设备本身对人（操作人员或服务对象）所处环境的劣化和设备设计对人所处环境的改善两个方面。
在交通运输市亩中，设备为有关人员提供了“小”环境备件，空调、通风、减振、降噪等是此类设备的设计所必须考虑的人机界面问题。
[填空题]
50简述计算机辅助设计方法在工程方面的应用。
参考答案：
（1）用于绘图及几何造型绘图应用软件即图形处理软件，是计算机用于绘图的软件，由图形处理系统软件和图形处理应用软件组成。
CAD绘图系统能完成主观图、侧视图、剖面、局部视图、正等轴侧图以及三维图形的绘制。
（2）用于计算和分析CAD系统可进行产品的静/动态特性、
磁场、温度场、流体场、振动、强度、应变分布、热变形等内容的分析研。
CAD系统还可用于研究机构的运动学特性，干涉情况分析，自动给出结构的物理特性，如体积、重量、重心、惯性矩、截面二次矩等。
（3）用于产品设计CAD系统可分为两大类，即人机交互会话型和非会话型。
前者用于设计目标难以用数学模型定量描述的场合，人在设计过程中起到推理、分析、判断、决策的作用，该系统适于新产品的开发设计。
非会话型设计过程即计算机按设计师编制的程序自动完成设计的各个工作步骤，适用于设计目标能够定量加以描述的场合，即变异性设计和适应性设计。
（4）计算机仿真及试验CAD系统在设计阶段，为了对设计对象进行性能评价、决策，特别是对难以实时对实物进行性能试验的工程对象，如：
价值昂贵的武器系统，难以进行实物试验的航空航天产品，难以复现的瞬态过程，大型结构及大型设备的性能预测研究等。
采用模拟或仿真技术进行性能评价有重要的实用价值。
另外，使用计算机控制产品的验收及性能试验，进行数据的采集、分析、处理已是现代产品试验技术的主要特征之一。
[填空题]
51简述电动机选用的一般原则。
参考答案：
电动机的选用时应综合考虑下列问题：
（1）根据机械负载性质和生产工艺对电动机启动、制动、反转、调速等要求，选择电动机类型。
（2）根据负载转矩、转速变化范围和启动频繁程度等要求，考虑电动机的温升限制、过载能力与启动转矩倍数选择电动机容量，并确定通风冷却方式。
容量选择应适当留有余量。
（3）根据使用场所的环境条件如温度、湿度、灰尘、腐蚀和易燃易爆气体等考虑必要的防护等级和结构与安装方式。
（4）根据企业的电网电压标准和对功率因数的要求，确定电动机的电压等级与类型。
（5）根据生产机械的转速要求与机械的复杂程度，选择电动机的额定转速。
（6）由于目前已有相当多的派生与专用产品系列，能较好地适应与满足各行业的特殊要求，可优选考虑选用专用系列产品。
另外，运行可靠性、条件通用性、安装与维修是否方便、产品价格、建设费用和运行维修费用等方面，也应在综合考虑之列。
[填空题]
52简述直流电动机和交流电动机的制动方法。
参考答案：
直流电动机制动：
在电动机转子上施加与转动方向相反的转矩，使电动机限速（如电动机带重物恒速下降），或减速（如停车过程）运行。
制动转矩可以是电磁转矩，也可能是外加制动闸的机械摩擦转矩。
电磁制动的制动力矩大、控制方便、没有机械磨损。
常用电磁制动有以下几中方式：
1）动能（能耗）制动：
一般电动机电枢断电后，其转子动能仍维持转子继续转动，靠风阻待摩擦损耗耗尽原有动能后停车，持续时间较长；为缩短停车过程占用时间，保持励磁不变，电枢从电源断开后接入电阻RL，则电枢中电动势Ea。
产生电流Ia（与电动势状态方向相反），在电阻RL上耗能，并按发电机原理在电枢上产生与转动方向相反的电磁制动转矩，使转子快些减速。
但转速降至较低值时电动势Ea和电枢电流Ia都较小，制动转矩也较小，常辅以制动闸加强低速制动效果。
2）反接制动：
制动时保持励磁不变，电源反接使电枢电流反向，产生制动的电磁转矩。
同时应串入附加电阻RL以限制过大的电流。
当转速下降至零时，应及时切断电源，以防电动机向反方向重新启动。
以上制动方式切使附加电阻上产生相当大的能量损耗，运行经济性较差。
3）反馈制动：
在直流电动机带恒定转矩负载并采用调压调速运行时，如需降低转速，应先降低电枢电压，些时电动机转速n与电势Ea不会突变，因而暂时U〈Ea，电枢电流Ia反向，成发电状态运行，向电源反馈电能，并产生制动的电磁转矩，使转速下降。
在此过程中电枢转子多余的动能反馈给电源，而不是空耗在附加电阻上，因此运行经济性较好。
异步电动机制动方法有：
①能耗制动：
当电动机定子绕组与交流电源断开后，立即接
到一个直流电源上，流入的直流电流在气隙中建立一个静止不动的磁场，它在旋转着的转子绕组中感生电流、电阻损耗：
转子电流与静止磁场相作用产生制动转矩。
②发电（再生）制动：
当电动机转子转速大于定子旋转磁场的同步转速（用外力使电动机转子加速或定子电源频率减低）时，电动机处于发电机制定运行状态。
③反接制动：
电动机电源相序改变，使旋转磁场旋转方向改变；或因负载作用使转子反转，均可使电
升级会员 