机械创新设计考试题目

《机械创新设计》课程设计报告

题目： 公交车车门结构创新设计 专业： 机械设计制造及其自动化 班级： 六班 学号： 1153010613 姓名： 高 冬

机电工程学院 2014年 11 月 6 日

《机械原理》课程设计报告

目 录

第一章、工作原理 ............................................ 错误！未定义书签。 第二章、设计方案 ............................................ 错误！未定义书签。 第三章、机构的运动分析 ................................ 错误！未定义书签。 第四章、设计感言..............................................................................2 第五章、参考文献..............................................................................2

1

.

1 / 12'.

《机械创新设计》课程作业

题目：

院（部）：机电工程学院

专业：机械工程及自动化

班级：机械11

小组：

姓名：

指导教师：周海涛

.

目录

1设计的目的及意义 (4)

2原理方案设计 (4)

2.1功能分析 (4)

2.2工作原理分析 (5)

2.3功能分解 (5)

2.3.1电动机 (5)

2.3.2传动系统 (5)

2.3.3真空吸盘 (6)

2.3.4 清洁刷 (7)

2.4功能求解 (8)

2.5方案评价 (8)

2.5.1对各评价目标评分 (9)

2.5.2按加权计分法求各方按总分 (10)

2.6原理方案简图 (10)

3.结论 (11)

4.参考文献 (12)

2 / 12'.

.

摘要

本次所研究的是高空自动擦玻璃装置的设计与制作设，计要求是结构简单，操作方便，成本低，自动化性能高，适合高空使用。

本设计首先应用solidworks等软件对高空自动擦玻璃装置进行概念设计，完成其三维实体造型，然后运用solidworks的运动模拟功能，完成产品的运动模拟与分析，在结构设计完成后运用AUTO CAD软件绘制零件的工程图。高空自动擦玻璃装置工作时，气动真空模块可使吸盘产生足够吸附力，使装置吸附在玻璃上；以电机为动力，带动清洁刷旋转实现擦玻璃动作，并且通过PLC控制可以自动

手推折叠轮椅

一、手推折叠轮椅的进步历程

根据所收集的各类文献及市场出售的各种折叠式轮椅显示，目前绝大多数折叠式轮椅皆仅止于左右折叠，所以收折之后所占的体积仍是非常庞大，如此将造成搬运、载送上的困难，且施力不易，携带相当不方便，对于必须经常外出而行动不方便者，将形成非常大的负担。目前市面上亦有两三种可收折成手提箱大小的折叠式轮椅，称为组合式轮椅，但其最大的缺点是组装程序相当的复杂和费时，在每一次的使用前与收复过程中，必须经过相当繁琐的步骤，对于使用时间短而使用次数多的患者而言，是一个非常困扰的问题。本设计所要研究的手推型折叠轮椅仅以连杆机构所组成，从经过设计和设计要求的限制，及各类参考文献中得出了最适合此类机构的是Watt I型六连杆机构，并且进行了应用材料的确定、杆件的力学分析和整体的结构设计，最后完成了实体3D模型的制作。所以本设计所研究的手推型折叠轮椅是由单一自由度收折，并且没有分离的零件，不需使用任何拆卸工具即可以达到收折后体积小、重量轻、操作简便，像行李箱拖行及站立收藏等特性，适用于下肢瘫痪、年老体弱多病和行动不方便者，是一种非常理想的代步工具。

由于现代医学的发展和进步，人类的寿命正逐渐的往上提升，致使各国老年人口将不断增加，然而

一种可调节尺码大小的轮滑鞋

专利的基本信息

申请号：200620154134.X

申请日：2006.12.01

名称：可调整肥度的溜冰鞋鞋头

公开(公告)号：CN200973409

公开(公告)日： 2007.11.14

主分类号：A43B5/16(2006.01)I

分类号：A43B5/16(2006.01)I

申请(专利权)人：江 勇

地址：523940广东省东莞市厚街镇工业区新屋园路11号 发明(设计)人： 江 勇

专利代理机构：厦门市新华专利商标代理有限公司 代理人：彭长久

专利的摘要

本实用新型涉及一种可调整肥度的溜冰鞋鞋头，包括一鞋头本体，沿该鞋头本体后侧端纵向开设有一用以扩张鞋头本体的剖开槽。本实用新型是由鞋头本体后侧端纵向开设有一用以扩张鞋头本体的剖开槽之结构配合鞋跟滑动实现双边调整鞋头肥度之功效，其可依脚形的变化随意操作，更好地方便消费者使用。

本专利的解决问题的原理

目前，可伸缩式的轮滑鞋是市面上常见的轮滑鞋形式，这种轮滑

鞋的款式多种多样，不仅能够达到传统定码鞋的视觉效果和穿着效果，还可以实现一双轮滑鞋同时拥有四个码段的功能，即一双滑轮鞋可随不同尺码的足大小而变换鞋体长度，其适合四种不同尺码的足穿着，既可以适合成长中的孩子在不同年龄段穿着，也可以适合一

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

课程名称：机械创新设计 编码：

适用专业：数控技术 学时：40学时 学分：4学分 （一）课程定位

《机械创新设计》课程是在学生学完必要的专业技术基础课的基础上开设的一门专业必修课程，该课程又是连接专业课与学生技能的技术类课程。该课程主要讲机械创新设计的基本思维及基本原理技法等。让学生充分了解专业技术的发展现状，尤其对技术应用创新的典型案例及创新思路、方法有教为深入的理解。

（二）课程设计思路

本课程的教学内容的设置充分考虑专业的办学层次、办学条件、办学环境、培养目标以及学生知识结构与市场需求的关系。体现职业教育就业导向、能力本位的指导思想，体现以职业素质为核心的全面素质教育培养，并贯穿于教育教学的全过程。

1、根据毕业生将从事的职业岗位（群）要求，按企业要求毕业生必须了解哪些知识、掌握什么技术、具备哪些能力，按“简洁 实用、够用，兼顾学生后续发展”的原则选择教学内容。

2、注重呈现形式生动活泼，配套多媒体资源丰富，激发学生的学习兴趣和求知欲。

3、注重学生本课程学习成绩的评价，采用过程性评价和结果性评价相结合的评价体系，注重学生平时知识的积累和能力的培养。要兼顾对学生的关键能力，以及基本素质、创新精神、创造能力、个性培养和发展等各个维度的关

机械创新设计

多

功

能

拐

杖

学生姓名： 学 号：

专业班级：

2014年 12 月 7 日

多功能拐杖

摘要： 鉴于我国人口渐趋老龄化，老年人口的健康和生活质量，已经成为社会各界的广泛关注焦点，作为老年人口广泛使用的一种工具，拐杖的设计衍生出许多新的研究课题。 本文将从拐杖的发展现状、新型多功能拐杖的设计及原理、产品的发展前景等方面介绍此款智能拐杖。

关键词：拐杖、多功能、老年人、智能

一、产品背景及发展现状

根据美国普查的研究，世界性的人口老龄化是“历史上未曾出现的社会现象”。从根本上讲，这种人口转变是医疗进步、教育水平明显提高和经济发展的直接成就，因此，人们可以把这一现象当作历史进步来庆祝。但与此同时，老年人的健康保障以及生活起居问题也随之而来，老年人口的增多势必引发社会对老年人健康、安全的高度重视。人进入衰老阶段后，器官生理功能逐渐减退，机体代谢变得缓慢，免疫机能下降，应急能力日渐减弱，极易发生摔跤的事故，轻者疼痛不已，重则骨折，甚至有时会有丧命的危险。因此拐杖应运而生，拐棍能帮助老人站立，拐棍能作为助步器帮助老

便携式教学用微型数控铣床设计说明书

作品名称：便携式教学用微型数控铣床 设 计 者：陈科百、乔鹏飞、张杰、严东、贾咏明

指导老师：安治国 参赛单位：重庆交通大学

便携式教学用微型数控铣床设计说明书

设计者：陈科百、乔鹏飞、张杰、严东、贾咏明

指导老师：安治国

联系人：杨钢 电话：13617680211

摘要：以重量轻，体积小，模块化，易携带为特点，着重帮助课堂教学。提出将数控铣床

微型化，模块化，使其可拆分和组装，拆分后能装入工具箱中，仅需一人便可携带。采用透明结构，将机械传动结构凸显出来，便于教学理解。该设备性能稳定，操作简单，是效果较好的教学用具。

关键词：便携式、微型、可拆分、数控铣床、教学用具 1、 研究背景及意义

本次创新大赛的主题为“梦幻教室”，通过机械创新设计对教室环境进行改善，使老师和学生在一个更加轻松的环境内更好的交流。在课堂教学中，由于教学用具有限，学生不能直观地看到机床的结构及加工工作状态，对机床的组成及工作原理的理解难度较大。

本作品根据本届机械创新大赛的主旨要求而设计，用于教师的课堂教学演示及学生的实际操作。将数控铣床微型化，模块化。将其体积缩小到能作为教具放置在讲桌上，在课堂上现场演示加工过程。将其结构拆分成独立模

《机械创新设计》课程重修大作业

2011. 09—2011.11

一、设计题

1．设计题说明：

（1）可查阅参考资料借鉴已有的设计和思路，但是需要加入自己的设计思考和改进、改造等，完全照抄照搬的设计将不被认可。

（2）设计题要求：

a. 给出设计对象的功能描述，尽量清晰、明确、全面；

b. 给出简单的设计方案和设计思路；

c．给出机构设计图或者示意图，二维CAD或三维实体图。

（3）共4道题，第1题为（多功能病床）必做题，后面3题是三选二。

2．设计题目（共4题，第1题必做，后面3题是三选二）

（1）设计多功能、便于病人使用的病床。

病床的功能及结构等自行拟定和设计。

（2）自动窗帘机电一体化系统设计

具体要求：

a. 基本要求：

根据室外光线明暗程度，窗帘可以自动打开和关闭。(能区分室内光线与室外光线)

b. 更高要求（非必须要求）

可控性更好，例如可以遥控

维护性更好，易拆装、易修理、结构简单合理

c. 高附加值功能（非必须要求）

d. 设计自动窗帘的机电系统方案说明（文字+简单的机构图示）

（3）创意折叠桌子结构设计

要求：简要的功能和结构描述+二维CAD图或者三维实体图

（4）新型横动竖刷式牙刷结构设计

要求：简要的功能和结构描述+二维CAD图或者三维实体图

二、根据TRIZ理论中技术

基于方案比对的机械手夹持器 创新设计

卢伟杰 100203035 福建农林大学金山学院

基于方案比对的机械手夹持器创新设计

一、前言随着社会的进步与发展，工业机器人正逐步在人类社 会中大显身手。它主要由类似人的手和臂组成以代替人的 繁重劳动，从而实现生产的机械化和自动化。而机械手手 部是用来抓持工件(或工具)的部件，有多种结构形式， 比如如夹持型、托持型和吸附型等。机械手的种类，按驱 动方式可分为液压式、气动式、电动式、机械式机械手； 按适用范围可分为专用机械手和通用机械手两种；按运动 轨迹控制方式可分为点位控制和连续轨迹控制机械手等。

基于方案比对的机械手夹持器创新设计

1.1 研究的目的与意义在机械工业中，应用机械手的意义可以概括如下： 一、以提高生产过程中的自动化程度 应用机械手有利于实现材料的传送、工件的装夹、刀 具的更换以及机器的装配等的自动化的程度，从而可以提 高劳动生产率和降低生产成本。 二、以改善劳动条件，避免人身事故 在高温、高压、低温、低压、有灰尘、噪声、臭味、 有放射性或有其他毒性污染以及工作空间狭窄的场合中， 用人手直接操作是有危险或根本不可能的，而应用机械手 即可部分或全部代替人安全的完成作业，使劳动条件得以 改善。

在一些简单