机械创新实验报告样本剖析.docx

1、机械创新实验报告样本剖析实 验 报 告(理工类)课 程 名 称: 机械创新设计实验 课 程 代 码: 6003189 学生所在院校: 机械工程与自动化学院 年级/专业/班: 2013级机械电子工程3班 学 生 姓 名: 周群杰 学 号: 3320130193124 任 课 教 师: 孙 华 指 导 教 师: 孙 华 实验中心名称: 基础实验中心 一、问答题1. 创新产品构思来源，体现了哪种创新思维和创造原理？可调蛋糕均分刀产品的创新灵感来源于伞结构，伞一次性撑开所有的枝干，于是我们想利用这个原理制造一个可调蛋糕均分器，一次撑开就能均匀切割蛋糕。该可调蛋糕均分器使切蛋糕的时候快速、简便、均匀。创

2、新思维：联想思维创造原理：综合原理、移植原理、群体原理 2. 在创新设计中使用了哪种创新技法？这种创新使用了联想类比法和群体集智法。联想类比法：通过伞的结构联想到蛋糕均分刀工具，像伞一样设定几个支架控制角度，做成通过支架控制刀片的一次性切割，并且通过刀片数量的调整可以调节切割蛋糕的份数。群体集智法：在这个可调蛋糕均分器的设计过程中，我们小组三人除了采用伞结构的构想外，更群体集智，对这个工具进行改造和创新，设计产品更灵活实用。通过旋转滑块和旋转支架及刀片来改变可切割的份数。刀片合并时把蛋糕平均分割成六份，再通过一个旋转滑块旋转30后固定，即旋转刀片与固定刀片分开成30角度从而使蛋糕平均分成12份

3、。另外，我们通过组合产品功能，把平时切蛋糕的小刀与该可调蛋糕均分器整合在一起，通过尾部的螺纹旋转分离和整合，使整个工具的使用更灵活方便。3. 产品的创新点是什么？该可调蛋糕均分器除了自配一把切蛋糕的小刀外，最重要的是一次性切割，另外还能通过旋转来改变均割蛋糕的份数。我们设计的是把蛋糕均分成六份，通过旋转后可以均分成十二份。这样就能满足1、2、3、4、6、12人的绝对均分，由于配有手柄刀，对于其他人数也可以灵活地分割蛋糕。二、 设计说明文档可调蛋糕均分器技术领域 0001 本可调蛋糕均分器可均匀分割蛋糕成六份或十二份；蛋糕分割是一次性均匀分割，简便、快捷。背景技术0002 切蛋糕刀是在切割蛋糕的

4、时候必不可少的工具，但是用小刀把一份蛋糕分给数人吃要一刀一刀的切割，这样既麻烦又分割不均匀。所以可调节蛋糕均分器就为了解决这些问题而发明。发明内容0003 本机械创新设计实验的目的是提供一种可调蛋糕均分器。0004 本实用新型的技术方案：该可调蛋糕均分器由轴（100）【手柄刀（101）、固定轴（102）、旋转角度锁定结构（103）、旋转轴（104）】；滑块（200）【滑块锁定结构（201）、固定滑块（202）、旋转滑块（203）】；支架和刀片（300）【旋转支架（301）、旋转刀片（302）、固定支架（303）、固定刀片（304）】三大部分组成（固定与旋转是相对的，指的是能否在水平面上旋转，不

5、涉及竖直面上的状态）。手柄刀与固定轴通过螺纹连接，旋转轴套在固定轴外，旋转角度锁定结构置于旋转轴内部，滑块锁定结构套在固定滑块内部，旋转滑块在旋转轴轨道上滑动，固定滑块在固定轴和旋转轴轨道上滑动，旋转（固定）轴与旋转（固定）刀片，旋转（固定）刀片与旋转（固定）支架，旋转（固定）支架与旋转（固定）滑块之间通过连接件连接。 0005有益效果：该可调蛋糕均分器可实现蛋糕的一次均分成型为6块或12块；该可调蛋糕均分器使用方便快捷，容易操作。附图说明0006 图1是该可调蛋糕均分器（切六块完全展开时）的轴视图 图2是固定轴的轴视图 图3是旋转轴的轴视图 图4是旋转角度锁定结构顺时针旋转30前后三维西南等

6、轴侧图 图5是手柄刀的剖面图和西南等轴测图图6是固定滑块和旋转滑块的剖面图和西南等轴测图图7是滑块锁定结构的处于锁定和解锁状态的剖面图和东南等轴测图 图8是该可调蛋糕均分刀的三维爆炸图具体实施方式0007 初始状态：所有刀片收拢与轴平行，且固定轴轨道和旋转轴轨道在一条竖直直线上，旋转滑块凹槽处在旋转轴轨道末端，固定滑块凹槽1只在固定轴轨道上，滑块锁定结构处图7中的锁定状态，旋转角度锁定结构处于图4中的顺时针旋转30 前的状态。切六块：初始状态将该可调蛋糕均分器竖直插入需要分切的蛋糕中心至最底部按压滑块锁定结构使其处于图7中的滑块解锁状态推动固定滑块，此时将带动旋转滑块一起沿着固定轴轨道和旋转轴

7、轨道滑动随着滑块的下滑，支架与刀片逐渐展开并开始均匀切割蛋糕，当刀片展开到与轴成90 时，均切六块蛋糕完成。切十二块：初始状态向上推动滑块b（压缩弹簧b）使其完全缩回旋转轴内部顺时针方向旋转旋转轴直到滑块a下落（弹簧a伸长）此时旋转轴凹槽3的右侧刚好与固定轴凸块1紧贴，即旋转轴不能左右旋转，旋转角度锁定结构处于图4中顺时针旋转30 后的状态，且旋转轴轨道在竖直方向的延迟线刚好对准固定滑块凹槽2，旋转滑块、旋转支架、旋转刀片都随着顺时针旋转了30 ，即固定刀片和旋转刀片在圆周内均匀分布将该可调蛋糕均分器竖直插入需要分切的蛋糕中心至最底部按压滑块锁定结构使其处于图7中的滑块解锁状态推动固定滑块，此

8、时将带动旋转滑块一起沿着固定轴轨道和旋转轴轨道滑动随着滑块的下滑，支架与刀片逐渐展开并开始均匀切割蛋糕，当刀片展开到与轴成90 时，均切十二块蛋糕完成。手柄刀的使用：握住手柄刀末端逆时针旋转两圈即可取出手柄刀，用完后反方向旋转可以放回手柄刀。该可调蛋糕均分刀可以实现1、2、3、4、6、12个人的绝对均分，当不是以上六种人数时可以使用手柄刀，进行自由切割附 图 图1100轴【101手柄刀；102固定轴；103旋转角度锁定结构；104旋转轴】；200滑块【201滑块锁定结构;202固定滑块；203旋转滑块】；300支架和刀片【301旋转支架；302旋转刀片；303固定支架；304固定刀片】 图2 图3顺时针旋转30 前 顺时针旋转30 后 图4 图5 图6 滑块锁定状态 滑块解锁状态滑块锁定状态 滑块解锁状态图7图8