機械創(chuàng)新設計復習11

1、機械現(xiàn)代設計機械現(xiàn)代設計( (機械創(chuàng)新設計）機械創(chuàng)新設計） 總復習總復習考試時間及地點： ；教室：考試題型：簡答，填空，分析，計算，作圖考試內容：以課堂教學內容為主考試方式：開卷建議復習主要內容及步驟收集資料手工、計算機檢索：工具，方法機構組合型式判定串、并、復合、疊加式功能分析和功能結構圖尋找各種可能的方案原理解再生運動鏈構形設計對方案進行評價和決策創(chuàng)新技法：列舉法，列舉法，聯(lián)想法，形態(tài)分析法，設聯(lián)想法，形態(tài)分析法，設問法，信息交匯法，類比問法，信息交匯法，類比法等。法等。反求工程TRITZ理論一、擺脫習慣性思維訓練題某人的襯衣紐扣掉進了已經(jīng)倒入咖啡的杯子里，他趕緊從杯子某人的襯衣紐扣掉進了

2、已經(jīng)倒入咖啡的杯子里，他趕緊從杯子里拾起紐扣，不但手不濕，連紐扣也是干的，這是怎么回事？里拾起紐扣，不但手不濕，連紐扣也是干的，這是怎么回事？汽車司機的哥哥叫李強，可是李強并沒有弟弟，這是怎么回事？汽車司機的哥哥叫李強，可是李強并沒有弟弟，這是怎么回事？如果你口袋里的火柴盒中只剩下一根火柴，黑夜里你走進房間，如果你口袋里的火柴盒中只剩下一根火柴，黑夜里你走進房間，房間里有蠟燭、油燈及煤氣灶，那么，你先點燃什么？房間里有蠟燭、油燈及煤氣灶，那么，你先點燃什么？廣場上有一匹馬，馬頭朝東站立著，后來又向左轉廣場上有一匹馬，馬頭朝東站立著，后來又向左轉270270，請問，這，請問，這時它的尾巴指向哪個

3、方向？時它的尾巴指向哪個方向？一天晚上，老王正在讀一本很有趣的書，他的孩子把燈關了，盡管屋一天晚上，老王正在讀一本很有趣的書，他的孩子把燈關了，盡管屋里一團漆黑，可老王仍在繼續(xù)讀書，這是怎么回事？里一團漆黑，可老王仍在繼續(xù)讀書，這是怎么回事？天花板下懸掛兩根相距天花板下懸掛兩根相距5米的長繩，在旁邊的桌子上有些小紙條和一米的長繩，在旁邊的桌子上有些小紙條和一把剪刀，你能站在兩繩之間不動，伸開雙臂，兩手各拉住一根繩子嗎？把剪刀，你能站在兩繩之間不動，伸開雙臂，兩手各拉住一根繩子嗎？發(fā)散性思維GPS的功能確定移動物的確切位置；確定移動物的確切位置；追蹤小偷；追蹤小偷；測速；測速；為盲人指路；為盲人

4、指路；研究地質（地質災害預測）；研究地質（地質災害預測）；找離家出走的人（小孩、癡呆老人，嫌疑人）找離家出走的人（小孩、癡呆老人，嫌疑人）測量濕度；測量濕度；監(jiān)測路面施工狀況，起重大件位移、速度控制；監(jiān)測路面施工狀況，起重大件位移、速度控制；繪制地圖；繪制地圖；導航導航;考古?？脊拧ａ槍σ韵滦畔?，運用逆向思維提出新設想針對以下信息，運用逆向思維提出新設想( (填表填表) )。抽水泵跑步機鞋套機 二、用缺點列舉法、希望點列舉法提出設想二、用缺點列舉法、希望點列舉法提出設想列舉體溫計諸缺點列舉體溫計諸缺點現(xiàn)有的體溫計必須接觸人體才能測量，在醫(yī)院同一支體溫計先后來測現(xiàn)有的體溫計必須接觸人體才能測量，

5、在醫(yī)院同一支體溫計先后來測量不同人的體溫，有時可能會引起疾病傳染；量不同人的體溫，有時可能會引起疾病傳染；體溫計不能測量人體內臟的溫度；體溫計不能測量人體內臟的溫度；體溫計不便于兒童測量體溫；體溫計不便于兒童測量體溫；體溫計不便于測量人的額頭溫度；體溫計不便于測量人的額頭溫度；體溫計不便隨身攜帶，隨時測量；體溫計不便隨身攜帶，隨時測量；體溫計不能彎曲。體溫計不能彎曲。分析、鑒別缺點，確定創(chuàng)新主題，進行創(chuàng)新設計分析、鑒別缺點，確定創(chuàng)新主題，進行創(chuàng)新設計。防傳染，研制非接觸體溫計（紅外輻射式）；防傳染，研制非接觸體溫計（紅外輻射式）；為測內臟溫度，設計微型腸道溫度計；為測內臟溫度，設計微型腸道溫度

6、計；為便于兒童測量溫度，設計湯匙型體溫計；為便于兒童測量溫度，設計湯匙型體溫計；針對不能彎曲和測額頭溫度，開發(fā)出額頭薄片溫度計；針對不能彎曲和測額頭溫度，開發(fā)出額頭薄片溫度計；為便于隨身攜帶，研制戒指式溫度計。為便于隨身攜帶，研制戒指式溫度計。2 2 希望點列舉法希望點列舉法缺點列舉與希望點列舉區(qū)別缺點列舉與希望點列舉區(qū)別原理原理: :提出希望提出希望, ,經(jīng)過歸納經(jīng)過歸納, ,實現(xiàn)創(chuàng)造。實現(xiàn)創(chuàng)造。 步驟：步驟：1）了解人們的需求心理）了解人們的需求心理（生理、安全、社交、自尊、自我實現(xiàn)、（生理、安全、社交、自尊、自我實現(xiàn)、生產(chǎn)和科研需求）生產(chǎn)和科研需求）【求新、求美、求異、求實、求全、求奇、

7、求新、求美、求異、求實、求全、求奇、求快、求廉、求健、求勝、求穩(wěn)求快、求廉、求健、求勝、求穩(wěn)】“方便方便”（面、粥、凈菜）；（面、粥、凈菜）；“肥胖肥胖”（減肥茶、健身，醫(yī)療）；（減肥茶、健身，醫(yī)療）；“省省電電” 2）列舉、收集希望點）列舉、收集希望點多觀察、多聯(lián)想，緊扣人們的需求多觀察、多聯(lián)想，緊扣人們的需求廣泛征求意見或進行抽樣調查廣泛征求意見或進行抽樣調查采用智力激勵法實施列舉采用智力激勵法實施列舉 3）希望點的分析與鑒別）希望點的分析與鑒別運用希望點列舉法改進手機希望手機與GPS聯(lián)接，迷路時充當向導。希望手機高度智能化、情感化，它是人的工具又是朋友，煩悶時談心，孤寂時聊天。希望手機配

8、醫(yī)學專家系統(tǒng)，病時獲診斷、處方。希望可以利用手機記帳和個人理財。希望手機在夜行時充當手電筒。希望手機上網(wǎng)像計算機上網(wǎng)一樣方便。希望手機能接受電臺、電視臺的節(jié)目。希望生產(chǎn)出適合各種性格和年齡的人們使用的具有不同色彩的手機。希望手機的形狀和體積像手表，可以輕松地戴在手上。希望手機的體積大幅度減少，從而將之設計為各種的服飾（如項鏈、領帶夾、耳墜），懸掛、鑲嵌或佩帶在身上或服裝上。希望手機同時也是一支精致的鋼筆。希望手機沒有電輻射的危害。IBM公司公司2000年年8月在一次高科技展覽會展示：耳環(huán)（耳機），月在一次高科技展覽會展示：耳環(huán)（耳機），項鏈（話筒），戒指（呼叫時燈閃爍），手表（撥入撥出號項鏈（

9、話筒），戒指（呼叫時燈閃爍），手表（撥入撥出號碼顯示，接入呼出按鈕）碼顯示，接入呼出按鈕）希望手機具防竊、遺失提醒功能。希望手機可視通訊，采集、交換數(shù)據(jù)。希望手機具遙控器功能，甚至通訊控制家用電器。希望手機家庭、社會治安網(wǎng)連通。用屬性列舉法提出改進電風扇的新設想用屬性列舉法提出改進電風扇的新設想對現(xiàn)有的電風扇進行分析，并列舉屬性對現(xiàn)有的電風扇進行分析，并列舉屬性組成：電動機、扇葉、立柱、開關等；驅動：電力；功能：送風。組成：電動機、扇葉、立柱、開關等；驅動：電力；功能：送風。名詞屬性名詞屬性整體：臺式、落地式、吊式、壁式；整體：臺式、落地式、吊式、壁式；部件：電動機、扇葉、網(wǎng)罩、立柱、底柱、控

10、制器；部件：電動機、扇葉、網(wǎng)罩、立柱、底柱、控制器；材料：鋼、鋁合金、鑄鐵、塑料；材料：鋼、鋁合金、鑄鐵、塑料；制造方法：鑄造、機加工、手工裝配；制造方法：鑄造、機加工、手工裝配；性能：風量、轉速、轉角范圍。性能：風量、轉速、轉角范圍。形容詞屬性形容詞屬性外形：圓形網(wǎng)罩、圓形截面立柱、圓形或方形底座；外形：圓形網(wǎng)罩、圓形截面立柱、圓形或方形底座；顏色：淺藍、米黃、象牙白。顏色：淺藍、米黃、象牙白。動詞屬性動詞屬性功能：扇風、搖頭、升降。功能：扇風、搖頭、升降。提出改進提出改進針對名詞屬性思考針對名詞屬性思考雙軸電動機，雙組扇葉，電動機座轉雙軸電動機，雙組扇葉，電動機座轉180，風扇送風，風扇送

11、風360。扇葉材料改成經(jīng)中藥浸泡的檀香木，制成保健扇。扇葉材料改成經(jīng)中藥浸泡的檀香木，制成保健扇。調節(jié)風速大小和轉速高低的控制按鈕能否改進？能否改遙控？調節(jié)風速大小和轉速高低的控制按鈕能否改進？能否改遙控？能不能加微電腦，使電風扇智能化（與室溫相關，人在即開）？能不能加微電腦，使電風扇智能化（與室溫相關，人在即開）？柵頁扇，將網(wǎng)罩設計成柵頁狀且可回轉，使風受到柵頁干擾后柵頁扇，將網(wǎng)罩設計成柵頁狀且可回轉，使風受到柵頁干擾后排出，從而保證送風角度大、風力柔和，同時可以實現(xiàn)環(huán)繞式排出，從而保證送風角度大、風力柔和，同時可以實現(xiàn)環(huán)繞式立體送風。立體送風。能否作成能否作成“衣帽架衣帽架”式落地扇？冬天

12、閑置不用時將網(wǎng)罩、電動式落地扇？冬天閑置不用時將網(wǎng)罩、電動機取下，換上配套的衣帽架，可掛冬天的衣帽。機取下，換上配套的衣帽架，可掛冬天的衣帽。針對形容詞屬性思考針對形容詞屬性思考裝飾扇，外型設計新穎，網(wǎng)罩克服清一色圓形（如橢圓形、方裝飾扇，外型設計新穎，網(wǎng)罩克服清一色圓形（如橢圓形、方形、菱形、動物造型），或者與華麗的燈飾融為一體作為室內形、菱形、動物造型），或者與華麗的燈飾融為一體作為室內裝飾品。裝飾品。電風扇的外表涂色能否多樣化？將單色變?yōu)椴噬?，讓其有個性電風扇的外表涂色能否多樣化？將單色變?yōu)椴噬?，讓其有個性化特點，或用變色材料使之成為迷幻式，吸引消費者眼球?；攸c，或用變色材料使之成為迷

13、幻式，吸引消費者眼球。針對動詞屬性思考針對動詞屬性思考除塵扇，能有效清除空氣中的塵埃。除塵扇，能有效清除空氣中的塵埃。空調扇，具有空調的制冷與制熱功能，但價格比空調便宜幾倍?？照{扇，具有空調的制冷與制熱功能，但價格比空調便宜幾倍。消毒扇，能定時噴灑空氣凈化劑，消除空氣中有害病毒，尤其消毒扇，能定時噴灑空氣凈化劑，消除空氣中有害病毒，尤其適用大眾流通場合及醫(yī)院病房。適用大眾流通場合及醫(yī)院病房。理療風扇，不僅帶來涼意，而且能保健按摩，具有理療功能。理療風扇，不僅帶來涼意，而且能保健按摩，具有理療功能。加濕加濕/除濕風扇，能監(jiān)測室內空氣中水分的含量，自動實現(xiàn)加濕除濕風扇，能監(jiān)測室內空氣中水分的含量，

14、自動實現(xiàn)加濕/除濕功能。除濕功能。安全扇，增加安全扇，增加“傾倒即停傾倒即停”,“觸手就停觸手就?！毖b置，保證使用安全。裝置，保證使用安全。無級調速扇，將現(xiàn)有的無級調速扇，將現(xiàn)有的“強、弱、微強、弱、微”三襠有級調速改為無三襠有級調速改為無級調速。級調速。運用特征列舉法提出改進普通自行車的若干新設想。運用特征列舉法提出改進普通自行車的若干新設想。名詞: 整體(自行車); 部分(車把、車身、車閘、鏈傳動、腳蹬、鞍座、車輪、動力等);材料（碳鋼、錳鋼、全塑料、碳纖維、鋁合金等） 制造方法（螺紋連接、焊接、粘接；模壓成型等） 形容詞： 尺寸大??；速度快慢；單人騎多人騎；宜人（舒適、省力）；造型、色彩

15、等動詞： 功能（單功能：交通工具、健身、比賽用；多功能：巡警用，旅游用等） 設想：設想： 1）巡警用自行車（車載通訊設備，GPS定位，警用械器，碳纖維粘接成，多速）火腿腸新產(chǎn)品開發(fā)火腿腸新產(chǎn)品開發(fā)主料：主料：6 6種（豬、牛、羊、魚、雞、水果）種（豬、牛、羊、魚、雞、水果）味道：味道：8 8種（火腿、烤雞、烤鴨、叉燒、香菇、清香、甜咸、水果味）種（火腿、烤雞、烤鴨、叉燒、香菇、清香、甜咸、水果味）形狀：形狀：4 4種（圓、長方、方、環(huán)形）種（圓、長方、方、環(huán)形）192192種種信息組合法信息組合法三、用組合法設計三、用組合法設計2）小型家庭型旅游自行車（兩人驅動，設前后蹬踏，中間設置孩子座位，

16、分別設有單向離合器使驅動力同時推動車輪而不互相干涉；袖珍：可放在車后備箱，帶入位高層居家。3）賽車（流線型，躺式手搖驅動無鏈傳動，用全塑料制成的高速自行車。）用信息組合法分析公園游船的設計問題用信息組合法分析公園游船的設計問題船體外形：船體外形：龍、魚、鵝、鴛鴦、畫舫、飛碟；龍、魚、鵝、鴛鴦、畫舫、飛碟；手劃漿、腳踏漿、噴水、電動螺旋槳、明輪；手劃漿、腳踏漿、噴水、電動螺旋槳、明輪；木、鋼、水泥、塑料、玻璃鋼、鋁合金。木、鋼、水泥、塑料、玻璃鋼、鋁合金。動動力力船的推進動力：船的推進動力：船體的材料：船體的材料：材材料料外形外形形態(tài)分析形態(tài)分析步驟：步驟：明確研究對象；明確研究對象；（功能、性

17、能、使用、可靠性、成本、尺寸、外形、產(chǎn)量要求）（功能、性能、使用、可靠性、成本、尺寸、外形、產(chǎn)量要求）組成因素分析；組成因素分析；（各個部分、裝置、成分、過程、狀態(tài)；列出全部、彼此獨立。）（各個部分、裝置、成分、過程、狀態(tài)；列出全部、彼此獨立。）形態(tài)分析；形態(tài)分析；（每個因素有若干個形態(tài)，（每個因素有若干個形態(tài)，Pni中中n為第為第n個因素，個因素，I為第為第I個形態(tài)；用圖、表反個形態(tài)；用圖、表反映）映）形態(tài)組合；形態(tài)組合；（對各因素各形態(tài)進行排列組合；總方案數(shù)）（對各因素各形態(tài)進行排列組合；總方案數(shù)）方案初評；方案初評；選擇最佳方案。選擇最佳方案。A. 英國厄威克技術管理公司運用形態(tài)分析法探

18、討生產(chǎn)金屬零件的新工藝。英國厄威克技術管理公司運用形態(tài)分析法探討生產(chǎn)金屬零件的新工藝。形態(tài)組合：形態(tài)組合：5184種可能方案種可能方案發(fā)現(xiàn)已有技術：發(fā)現(xiàn)已有技術：P13 P22 P34 P43 P53 P62 P71=冷軋冷軋P12 P22 P33 P43 P54 P62 P71=粉末軋制粉末軋制P13 P21 P34 P43 P53 P62 P72=真空壓鑄真空壓鑄新穎工藝方案：新穎工藝方案：P11 P21 P31 P42 P53 P62 P71=對對懸浮在流體介質中的液體材料進行（電）懸浮在流體介質中的液體材料進行（電）化學加工，利用穩(wěn)定的外部能源?；瘜W加工，利用穩(wěn)定的外部能源。B.用形態(tài)

19、分析法設計新型臺燈方案總數(shù)：N=6564347560可選方案：A62+B51+C66+D42+E32+F44=保健應急臺燈C. 運用形態(tài)分析法剖析中國古典愛情小說，為文學創(chuàng)作構思提供幫助?，F(xiàn)歸納故事模式“書生落難，小姐搭救；后花園書生落難，小姐搭救；后花園中，私訂終身；金榜題名，衣錦團圓中，私訂終身；金榜題名，衣錦團圓。”試分析要素有哪些？并寫出對應形態(tài)。(1)(1)書生書生 舊式太學生；新式大學生；久試不第的書生；懷才不遇的書生；未出名的音樂家；未發(fā)達的企業(yè)家；未成功的科學家；未發(fā)跡的文學家；遠赴異國他鄉(xiāng)的移民；初踏社會征途的青年等。(2)(2)落難落難 囊空如洗；饑寒交迫；重病纏身；路途遇

20、險；演奏會無人光顧；新理論無人承認；作品無人問津；產(chǎn)品無人購買；滿腹經(jīng)綸，卻橫遭排斥和打擊；一腔豪情，卻從無伸展的機會等。(3)(3)小姐小姐 大家閨秀；名門千金；影視明星；歌壇新秀；航空小姐；著名模特；聲名遠播的?；?；容貌艷麗的女郎；闖蕩商場的女強人；腰纏萬貫的新富姐等。(4)(4)搭救搭救 慷慨贈金給予財物上幫助；大膽示愛給予精神上鼓勵；細心看護給予病體上照顧；主持公道給予道義上支持；耐心啟發(fā)給予方法上指點；創(chuàng)造條件給予事業(yè)上幫助；懇請親友大力扶持；呼吁同事多方理解；請求上級加以善待；發(fā)動社會進行捐助等。(5)(5)后花園后花園 世界名城巴黎；豪華之都紐約；東方明珠上海；富麗堂皇的演奏廳；

21、流光溢彩的歌舞場；肅穆神秘的實驗室；花朵盛開的山野；月色籠罩的湖畔；豪華別墅；幽靜花園等。(6)(6)私訂終身私訂終身 擁抱接吻；以身相許；贈送信物；結伴郊游；鴻雁傳情；網(wǎng)絡聯(lián)系；切磋技藝；交流心得；互相勉勵、取長補短；相互促進、共同提高等。(7)(7)金榜題名金榜題名高中魁首；三元及第；留洋歸來；博士畢業(yè)；獲得巨獎；官運亨通；演奏會盛況空前；新理論引起轟動；生意場如魚得水；新產(chǎn)品大獲成功等。(8)(8)衣錦團圓衣錦團圓 花好月圓、終成眷屬；苦盡甘來、締結連理；舉行盛大婚禮、賀客盈門；進行環(huán)球旅行、歡渡蜜月；家族反對、親事告吹；旁人插足、橫生波折；伊人香消玉隕、空余惆悵；伊人遠走高飛、相思無限

22、；負心變意、喜新厭舊； 背信棄義、巴結權貴等。由上述所列因素及其可變形態(tài)可以推知，這些形態(tài)可聚合出千千萬萬個感人的故事。例如，按(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)的順序進行組合，可構造下述故事：一位才華橫溢、命運乖舛的青年演奏家，身患重病，且舉目無親、袋無分文，眼看就要走投無路；這時，一位當紅的影視女明星突然走近他的身邊，從生活上、醫(yī)療上給予無微不至的照顧；并在自家幽靜花園里贈送信物，勉勵青年追求事業(yè)、追求幸福；該青年經(jīng)過女明星的悉心照料，身體康復如初，技藝也大有長進，終于在演奏會上一舉成名，獲得國際大賽金獎；當青年手捧鮮花、胸掛金牌趕回女明星家時，聞知女明星在去機場接他的途中，

23、因遭遇車禍而香消玉隕，使青年空余永恒的懷念。D. 運用形態(tài)分析法研究你的求職策略。運用形態(tài)分析法研究你的求職策略。1)1)組成因素分析：組成因素分析：應聘優(yōu)先考慮；企業(yè)類型；最想從事的工作。2)2)形態(tài)分析：形態(tài)分析：列表填入每一因素可能的形態(tài)A1薪水高，福利佳，符合個人興趣專長A2上班距離近，工作時間一定 A3工作具有挑戰(zhàn)性及產(chǎn)業(yè)前景看好 B1國營企業(yè) B2外資獨營企業(yè) B3中外合資企業(yè) B4民營企業(yè) C1機械電子 C2金融保險 C3電信業(yè)及教育 C4公務員及軍警 四、用類比法（以人、物為參照物）、強制聯(lián)想法提出創(chuàng)四、用類比法（以人、物為參照物）、強制聯(lián)想法提出創(chuàng)新設想新設想1 1 作為航天

24、飛機的機械手作為航天飛機的機械手,你你 是如何工作和生活的是如何工作和生活的? ? 作為航天飛機的機械手，工作時取物不靈活，夾持物體不知用多大力；工作溫度差異過大，有時受嚴冬煎熬，有時遭炎夏之災；說不準何時還得挨上生產(chǎn)事故（遭遇流星，宇宙垃圾等襲擊）；職業(yè)病是骨折（臂太長易變形及折斷）；因房子、床鋪太小休息不好（空間太窄受擠難受 ）。）。3)形態(tài)組合：34448種可能的解。如自己優(yōu)先考慮： A1+B1+C1(福利待遇好，國企機械電子工程師） A2+B1+C3（離家近，公辦教師） A3+B2+C2（外資，從事光子通訊員工） 運用強制聯(lián)想法提出家用電器的創(chuàng)新設想運用強制聯(lián)想法提出家用電器的創(chuàng)新設想

25、空調冰箱：兩者都制冷，對外對內；“冰箱空調”空調電風扇：“空調扇”（風扇內放冰塊或涼水）空調加濕器：設計加濕、除濕、除味和滅菌“健康空調”電腦電飯鍋：“智能電飯鍋”（自動加水、淘米、煮飯、刷鍋，自動排刷鍋水，自動控制水量煮干、稀飯等）熨斗洗衣機：“全功能洗衣機”做到浸泡、洗衣、漂洗、脫水、展開衣物、熨燙、折疊整齊真正全自動。錄像機VCD電視機：一種兼“錄、放、接受”功能的新型電視機。電推剪吸塵器：“吸塵電推剪”五、用設問法擴展創(chuàng)新思路五、用設問法擴展創(chuàng)新思路5W1H法檢核表法轉化、引申、變動、放大、縮小、顛倒、替代、重組、組合。轉化、引申、變動、放大、縮小、顛倒、替代、重組、組合。運用奧斯本校

26、核表法進行玻璃杯改進設計運用奧斯本校核表法進行玻璃杯改進設計玻璃杯的改進當量具、當燈罩、當火罐、當油燈、做模具、做樂器、可食用 裝飾杯保溫杯、磁療杯、電熱杯、音樂杯、防爆杯 自熱磁療杯塔型杯、卡通杯、香味杯、茶葉組合杯、自潔杯、密碼杯、變色杯、防溢杯自潔杯多層杯、不倒杯、過濾杯、消防杯、報警杯多層杯微型杯、伸縮杯、超薄杯、可折疊杯、扁平杯 伸縮杯紙杯、一次性塑料杯、竹制杯、不銹鋼杯、瓷杯 竹制杯酒杯、系列高腳杯、刷牙杯、咖啡杯、旅游杯 系列高腳杯彩色素色、透明不透明、雕花不雕花、大口小口多彩杯與溫度計組合、與中草藥組合、與加熱器組合、與過濾器組合能顯示水溫的杯六、六、機構演化、變異與機構演化、

27、變異與方案設計方案設計1畫出下面變異機構的原始機構。 2 回轉手動剃須刀的功能分解如圖所示，試求各功能元素解并列出形態(tài)學矩陣。形態(tài)要素往復移動往復擺動摩擦輪齒條齒輪滑塊曲柄扇形齒輪搖桿曲柄定軸輪系周轉輪系離心調速飛 輪盒 式袋 式共有方案：3422296種選定方案：往復移動A1+齒條齒輪B11+定軸輪系C1+飛輪D2+盒式E1七、機構再生運動鏈一 由運動鏈繪制運動簡圖。二二 圖示六連桿機構，試通過變換演化為凸輪齒輪齒條機構。圖示六連桿機構，試通過變換演化為凸輪齒輪齒條機構。三 牛頭刨床急回機構如圖所示，請運用機構再生創(chuàng)新的方法，構造一種新型的牛頭刨床急回機構。四 請畫出下圖所示的縫紉機送布機構

28、的一般化運動鏈圖及相應的拓撲圖。 五 圖示為縫紉機上應用的送料機構，其中M為送料牙，連架桿2的擺動可控制抬牙量，稱為抬牙桿；連架桿4的擺動可控制針距，稱為送料桿。請運用運動鏈再生的創(chuàng)新技法創(chuàng)造一個新機構。即包括：分析圖示原始機構的結構組成特點；繪制一般化運動鏈；繪制一般化運動鏈圖譜(2個)；將其中之一轉化為再生創(chuàng)新機構。1）結構特點：七桿八副（七個轉動副，一個移動副）；桿5和桿6作平面運動2）繪制一般化運動鏈61723453）繪制一般化運動鏈圖譜15236474）將其中之一轉化為再生創(chuàng)新機構1254637M八、反求工程八、反求工程反求工程的研究對象是什么？實物、軟件、影像。反求工程的研究對象是

29、什么？實物、軟件、影像。反求工程研究的主要內容有哪些？反求工程研究的主要內容有哪些？探索原產(chǎn)品設計的指導思想；探索原產(chǎn)品設計的指導思想；探索原產(chǎn)品原理方案設計；探索原產(chǎn)品原理方案設計；研究產(chǎn)品的結構設計；研究產(chǎn)品的結構設計；確定產(chǎn)品的零部件形體尺寸；確定產(chǎn)品的零部件形體尺寸；確定產(chǎn)品中零件的精度；確定產(chǎn)品中零件的精度；確定產(chǎn)品中零件的材料；確定產(chǎn)品中零件的材料；確定產(chǎn)品的工作性能；確定產(chǎn)品的工作性能；確定產(chǎn)品的造型；確定產(chǎn)品的造型；確定產(chǎn)品的維護與管理。確定產(chǎn)品的維護與管理。實物反求時，在未對實物解體前能完成哪些工作？實物反求時，在未對實物解體前能完成哪些工作？功能分析、性能測試、拍照或畫總裝

30、圖，測量儀器，標準、人員分工等。功能分析、性能測試、拍照或畫總裝圖，測量儀器，標準、人員分工等。4.4.反求工程的現(xiàn)實意義是什么？反求工程的現(xiàn)實意義是什么？2）反求設計是從已知事物的有關信息(包括硬件、軟件、照片、廣告、情報等)去尋求這些信息的科學性、技術性、先進性、經(jīng)濟性、合理性、國產(chǎn)化的可能性等，要回溯這些信息的科學依據(jù)，即充分消化和吸收，而更重要的本質是在此基礎上要改進、挖潛進行再創(chuàng)造。反求的目標如果僅限于仿制，那么就會是最原始、低級的模仿，其質量和生命周期不會有競爭力，更嚴重的是侵權行為，要受產(chǎn)權保護的制裁。5 反求設計與傳統(tǒng)設計有何區(qū)別？反求設計與傳統(tǒng)設計有何區(qū)別？1）反求工程首先要

31、進行反求分析，反求設計與傳統(tǒng)的產(chǎn)品正向設計方法不同，它根據(jù)已存在的產(chǎn)品或零件原型來構造產(chǎn)品的工程設計模型或概念模型，在此基礎上對已有產(chǎn)品進行解剖、深化和再創(chuàng)造，是對已有設計的再設計。傳統(tǒng)的產(chǎn)品開發(fā)過程遵從正向設計的思維，首先要根據(jù)市場需求，提出目標和技術要求，進行功能設計，創(chuàng)造新方案，經(jīng)過一系列的設計活動，變?yōu)楫a(chǎn)品。概括地說，傳統(tǒng)的設計是由未知到已知、由想象到現(xiàn)實的過程。反求設計是消化吸收國內、外先進技術，并在此基礎上改進使其達到更高的境界，以實現(xiàn)創(chuàng)新為其最終目的。反求設計所追求的不應是簡單的仿制，而是再提高、再創(chuàng)造。反求設計不是從實物原型再現(xiàn)直接到實物原型制造的過程，而是將實物原型再現(xiàn)與再設

32、計、再分析、再提高，從而實現(xiàn)改型的創(chuàng)新設計。6 6 如何理解創(chuàng)新設計是反求設計的靈魂？如何理解創(chuàng)新設計是反求設計的靈魂？九、結構設計：軸轂聯(lián)接九、結構設計：軸轂聯(lián)接十、機構的組合與創(chuàng)新十、機構的組合與創(chuàng)新串聯(lián)機構組合串聯(lián)機構組合型：單自由度基本機構順序聯(lián)接型：前置機構平面運動構件是后置機構的輸入件并聯(lián)機構組合并聯(lián)機構組合 ：各自輸入件，共同輸出件：共同輸入件和輸出件：共同輸入，各自輸出件。復合機構組合復合機構組合F=2的基礎機構和附加機構聯(lián)接在一起疊加式機構組合疊加式機構組合輸出若干運動的合成運動獨立式，運動相關式。1說明圖示機構是按照何種形式進行組合的，組合的目的是什么，并將其分解成基本機構

33、。 2 圖示六桿機構的各桿尺寸為：AB1，BCCE9，試分析該機構是按照何種形式進行組合的，組合的目的是什么，并將其分解成基本機構。串聯(lián)型組合，組合目的是增力； 1236曲柄搖桿機構3456搖桿滑塊機構例例 A、B、C三種電池主要性能及成本值如下表，希望電池三種電池主要性能及成本值如下表，希望電池壽命較高，試評價并選出較好的電池。壽命較高，試評價并選出較好的電池。十一、方案評價解：解：（1 1）分析評價目標及加權系數(shù)，用目標樹表達；）分析評價目標及加權系數(shù)，用目標樹表達；成本0.2電壓0. 3壽命0. 5性能0.8電池0.3750.625(2(2）評分。按）評分。按1010分制評分：按理想值、

34、要求值、極限值分制評分：按理想值、要求值、極限值畫畫評分曲線評分曲線; ;（3 3）計分（對各方案用）計分（對各方案用分值相加法，分值連乘法及有分值相加法，分值連乘法及有效值法進行效值法進行總分計分：總分計分：有效值計算如下有效值計算如下: :評價目標評價目標=成本，電壓，壽命成本，電壓，壽命 加權矩陣加權矩陣 G=0.2 0.3 0.548109275 . 896CBAPPPP評分矩陣4 . 645 . 083 . 0102 . 05 . 695 . 023 . 072 . 015. 85 . 85 . 093 . 062 . 04 . 65 . 615. 8TCCTBBTAATCBAGPN

35、GPNGPNGPNNNN其中有效值矩陣(4)(4)結論結論: :方案方案A A總分及有效值都最高總分及有效值都最高, ,為最佳方案為最佳方案, ,但成本較高但成本較高, ,不夠理想不夠理想, ,應設法再減成本應設法再減成本. .495 . 88291076)5 . 03 . 02 . 0(TPG1.下表為有效值法評價手表的三種方案評分結果，試用用矩陣形式表述（列出加權矩陣，評分矩陣，有效值矩陣），確定最優(yōu)方案，并檢查計算結果。 2. 為對洗衣機進行評價，選取價格、洗凈度、維修性、壽命、為對洗衣機進行評價，選取價格、洗凈度、維修性、壽命、外觀和耗水量六個指標，用判別表計算法確定各指標的加權外觀和

36、耗水量六個指標，用判別表計算法確定各指標的加權系數(shù)。若已知各比較指標，試將各評價指標的總分數(shù)系數(shù)。若已知各比較指標，試將各評價指標的總分數(shù)ki和加和加權系數(shù)權系數(shù)gi填入表內。填入表內。191510105119/6015/6010/6010/605/601/60十二、 TRIZ理論物理矛盾（物理沖突）物理矛盾（物理沖突）: :系統(tǒng)要求1個參數(shù)一方面正向發(fā)展另一方面負向發(fā)展(手機小便攜帶,屏幕大、鍵盤大便觀看操作）技術矛盾（技術沖突）技術矛盾（技術沖突）:系統(tǒng)問題由2個參數(shù)導致的，2個參數(shù)相互促進、相互制約。管理矛盾（管理沖突）管理矛盾（管理沖突）:子系統(tǒng)之間產(chǎn)生的相互影響。3939個技術特征；

37、個技術特征；4040個創(chuàng)新原理；個創(chuàng)新原理；8 8類技術系統(tǒng)進化法則；類技術系統(tǒng)進化法則；7676種創(chuàng)新問題標準解種創(chuàng)新問題標準解法。法。系統(tǒng)同時具有沖突相反要求的狀態(tài)（3類24種），例如，軟件應該容易使用，但同時需要許多復雜的功能或選項。解決物理沖突最根本的法則是分離，分離的原理有：空間分離、時間分離、整體與部分分離、條件分離。1 什么是物理沖突什么是物理沖突?解決物理沖突的原理有哪些解決物理沖突的原理有哪些?2 什么是技術沖突什么是技術沖突?解決技術沖突的原理有哪些解決技術沖突的原理有哪些?如何利用沖突矩陣如何利用沖突矩陣來指導創(chuàng)新設計來指導創(chuàng)新設計?1）技術沖突是指系統(tǒng)中一個部分性能增強

38、導致有用及有害兩種結果，也可指有益作用的引入或有害效應的消除導致其他一個或幾個子系統(tǒng)的劣化。2）解決技術沖突的原理有：3）使用沖突矩陣指導創(chuàng)新設計時，首先明確有利因素與不利因素，再將其轉化為39個工程技術參數(shù)，最后由沖突矩陣表找出相應的發(fā)明原理，并由原理確定相應的解。十三、資料收集國外綜合性檢索工具書（日國外綜合性檢索工具書（日科學技術文獻速報科學技術文獻速報，俄，俄文摘雜志文摘雜志，法，法文文摘通報摘通報，英英科學文摘科學文摘，美，美工程索引工程索引、科學引文索引科學引文索引國外專業(yè)性檢索工具書（美國外專業(yè)性檢索工具書（美化學文摘（化學文摘（CA)CA) 、數(shù)學評論數(shù)學評論(MR)(MR)、

39、應用應用力學評論力學評論(AMR)(AMR)、金屬文摘金屬文摘(MA)(MA)國際宇航文摘國際宇航文摘(IAA)(IAA)、美國產(chǎn)品總美國產(chǎn)品總目錄服務目錄服務）單一性檢索工具單一性檢索工具專利：英專利：英世界專利索引世界專利索引（WPI)WPI)，美，美專利公報專利公報(OGUSPTO)(OGUSPTO)，日，日特許公特許公報報、公開特許公報公開特許公報科技報告：科技報告：PB(PB(美出版局）美出版局）,AD,AD（美軍事技術情報處），美（美軍事技術情報處），美政府報告通報及政府報告通報及索引索引(GRA&I)(GRA&I)、宇宙航行科技報告宇宙航行科技報告(NASA),P

40、OE(NASA),POE(能源部）能源部）學位論文：學位論文：國際學位論文文摘國際學位論文文摘( (美博），美博），美國博士論文索引美國博士論文索引，碩士碩士論文摘要論文摘要，學位論文綜合索引學位論文綜合索引，英國和愛爾蘭大學學位論文索引英國和愛爾蘭大學學位論文索引會議文獻：會議文獻：世界會議世界會議（WM)WM)，會議錄指南會議錄指南美美科學技術會議索引科學技術會議索引（Index to Scientific &Technical Proceedings)技術標準（技術標準（ISOISO，IEC(IEC(國際電工標準），國際電工標準），ANSI(ANSI(美），美），BS(BS(英）

41、，英），JIS(JIS(日），日），NFNF（法），（法），DINDIN（德）等國標準，）（德）等國標準，）因特網(wǎng)上主要搜索引擎因特網(wǎng)上主要搜索引擎http:/（布爾邏輯、位置邏輯、截詞、字段限制檢索；自然（布爾邏輯、位置邏輯、截詞、字段限制檢索；自然提問）提問）http:/（人工創(chuàng)建的檢索服務，自然語言提問，無邏輯檢索（人工創(chuàng)建的檢索服務，自然語言提問，無邏輯檢索）http:/（監(jiān)測用戶點擊，次數(shù)多排前）監(jiān)測用戶點擊，次數(shù)多排前）http:/（檢索準確率高，分類、主題檢索）（檢索準確率高，分類、主題檢索）http:/（整個（整個Web進行檢索）進行檢索）http:/（采用獨特算法，檢索質量高

42、；另有人工編輯的（采用獨特算法，檢索質量高；另有人工編輯的Web分類）分類）http:/（付費排隊）（付費排隊）http:/（檢索范圍大，主要利用鏈接普遍性）（檢索范圍大，主要利用鏈接普遍性）http:/（受研究人員歡迎，如（受研究人員歡迎，如altavista）http:/（支持（支持Hotbot,同時支持多個搜索引擎，美加州大學同時支持多個搜索引擎，美加州大學Berkeley分校）分校）http:/（人工編制的（人工編制的Web分類目錄，向分類目錄，向AltaVisa提供服務）提供服務）http:/ （類似（類似yahoo目錄，內容來自目錄，內容來自Open Directory)http:

43、/(美微軟著名門戶站點提供搜索美微軟著名門戶站點提供搜索引擎及分類目錄引擎及分類目錄）http:/（結果來自智能數(shù)據(jù)庫，（結果來自智能數(shù)據(jù)庫，netscap門戶站點）門戶站點）http:/（數(shù)據(jù)庫極大，新聞，雜志，受研究人員歡迎（數(shù)據(jù)庫極大，新聞，雜志，受研究人員歡迎，免費檢索，但瀏覽文獻要繳費），免費檢索，但瀏覽文獻要繳費）（利用自愿者編輯（利用自愿者編輯Web目錄，讓所有人都能使用信息）目錄，讓所有人都能使用信息）http:/（利用其他搜索引擎合作提供查找服務（利用其他搜索引擎合作提供查找服務http:/（人工編輯分類目錄，挑戰(zhàn)（人工編輯分類目錄，挑戰(zhàn)Yahoo霸主地位）霸主地位）http:/（數(shù)據(jù)庫小，用戶更愿使用，避免大量無關文獻）（數(shù)據(jù)庫小，用戶更愿使用，避免大量無關文獻）http:/（最大人工編制（最大人工編制Web分類指南）分類指南）失效專利資源在科技創(chuàng)新的作用是什么失效專利資源在科技創(chuàng)新的作用是什么? ?如何獲取失效專利如何獲取失效專利? ?1.失效專利資源在科技創(chuàng)新中的作用概括起來主要有以下幾個方面。(1)(1)使用失效專利起到輔助完成項目研究的作用，即可以給人啟發(fā)，使用