第三章机械创新设计的技术基础

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机械基础教案(中职)

机械基础教案(中职)第一章：机械概述1.1 机械的定义与分类讲解机械的基本概念，让学生理解机械的本质和作用。

介绍机械的分类，包括传动机械、执行机械、控制机械等。

1.2 机械的组成部分讲解机械的基本组成部分，包括主机、附件、动力系统、控制系统等。

介绍各个部分的作用和相互关系。

1.3 机械的性能与参数讲解机械的性能指标，包括力、速度、精度、效率等。

介绍机械参数的计算方法和应用。

第二章：机械传动2.1 传动机械的类型与原理讲解传动机械的类型，包括齿轮传动、皮带传动、链条传动等。

介绍各种传动方式的原理和特点。

2.2 齿轮传动讲解齿轮的基本概念，包括齿轮的形状、齿数、模数等。

介绍齿轮传动的计算方法和应用。

2.3 皮带传动与链条传动讲解皮带传动和链条传动的基本概念，包括皮带和链条的规格、张紧方式等。

介绍皮带传动和链条传动的计算方法和应用。

第三章：机械结构3.1 机械结构的基本要素讲解机械结构的基本要素，包括梁、柱、板、壳等。

介绍各个要素的受力分析和设计方法。

3.2 机械结构的设计原则讲解机械结构设计的原则，包括强度、刚度、稳定性等。

介绍结构设计的方法和步骤。

3.3 机械结构的优化讲解机械结构优化的目的和方法，包括尺寸优化、形状优化等。

介绍结构优化算法和应用。

第四章：机械零件4.1 机械零件的类型与功能讲解机械零件的类型，包括轴承、齿轮、联轴器等。

介绍各种零件的功能和应用。

4.2 机械零件的材料与选择讲解机械零件的材料，包括钢、铝、塑料等。

介绍零件材料的选择方法和原则。

4.3 机械零件的加工与装配讲解机械零件的加工方法，包括铸造、锻造、切削等。

介绍零件的装配方法和工艺。

第五章：机械系统5.1 机械系统的组成与分类讲解机械系统的组成，包括主机、动力系统、控制系统等。

介绍机械系统的分类，包括简单机械系统、复杂机械系统等。

5.2 机械系统的分析与设计讲解机械系统的分析方法，包括力学分析、动力学分析等。

介绍机械系统设计的方法和步骤。

《机械创新设计》课程教学大纲

《机械创新设计》课程教学大纲一、课程名称中文名称：机械创新设计英文名称：Machinery Innovation Design二、课程代码11113103三、课程属性专业必修课四、学时数、学分数48（理论学时：44实验学时：4）、3学分五、适用专业四年制本科机械电子工程专业、机械设计制造及其自动化专业、机械工程专业。

六、编制者编制：唐剑兵七、编制日期2015年7月八、本课程的目的和任务本课程是本科机械设计制造及其自动化、机械电子工程、机械工程等专业的一门必修课。

创新设计的目标和任务是训练创新思维、学习创新方法、培养创新设计能力。

通过国际化创新思维的比较，帮助学生建立创新设计的思想，培养学生国际化创新意识和能力，打好创造发明的理论和实践的基础。

中国应该学习和改进创新思维，走向世界的前列。

创新是全世界的基本行为，创新教学适合双语教学，打破国际界限，进入英语讨论环境，在通用语言环境下比较优秀创新思想，树立自己的先进创新理念。

本课程通过阐述国际创新设计思想，达到创新理念的树立；创新思维的形成；创新方法的使用；创新活动的指导四大目的，带领学生一边学习，一边创造性实践。

在系统阐述设计创新和创造的基本原理基础上，介绍了设计问题、创新设计策略、设计创新过程、创新产品特性，创新人文特性等内容，用对比的方法，强调创新不只是技术改进，而是技术，市场，社会效益的综合改进，搭建创新与应用的桥梁。

并联系实例构建了“机械创新设计大赛”、“工程训练综合能力大赛”、“机器人大赛”和“创新创业训练计划”等4大实际任务模块，以项目为导向分析和引导相关课程内容的讲授，并结合实验和实训，最终实现学以致用，手脑并用，以大赛的实际创新产品体现教学的效果。

九、课程的基本要求和特点本课程的学习，要求学生具有活跃的思维能力和较强的动手能力，在掌握正确的创新思维和创新方法后，能开动脑筋，按照一定的功能要求，自己动手设计出新型的机构或装置，并加以实验验证。

机械创新设计第三章常用创新设计的基本原理

第一节综合创新原理
1) 综合能发掘已有事物的潜力，并且在综合过程中产生新的价值。 2)综合不是将研究对象的各个要素进行简单的叠加或组合，而是通过创造性的综合使综合体的性能产生质的飞跃。 3)综合创新比起开发创新在技术上更具有可行性，是一种实用的创新思路。
第二节分离创新原理
图3-3 分离创新原理的模式
第四节逆向创新原理
1.功能性逆向创新 2. 结构性逆向创新 3.因果关系逆向创新
第五节还原创新原理
例3-5 食品保鲜研究。例3-6 洗衣机的开发。
ห้องสมุดไป่ตู้
第六节物场分析原理
一、物场分析的概念物场分析法（Substance⁃Field）是前苏联学者阿奇舒勒在发明
问题解决理论TRIZ中提出的一种创造原理，这种创新理论提出，解决创造课题的本质问题是消除课题的技术矛盾，而技术矛盾是由物理矛盾决定的，因此，只有消除物理矛盾，才能最终解决创造课题。为了分析和消除这类矛盾，可以运用物场分析原理。这个方法的基础是对“最小技术系统”的理解和分析：在任何一个最小技术系统中，至少有一个主体S1，一个客体S2和一个场F，三者缺一不可，否则不能发生技术作用。
例3-1 “椰菜娃娃”奇迹及启示。 1)设计师在设计时应具有营销的观念，以销定产，以顾客的需要为中心，以销售指导产品的设计和生产，满足和服务顾客的需要，这样才能设计出受客户欢迎的产品。 2)在现代社会中，产品除了满足功能方面的要求外，更重要的是满足心理、人文、审美等方面的需要。
第三节移植创新原理
3.增加 4.变换
第六节物场分析原理
1)指定物体S1。
图3-6 新型割草机
第六节物场分析原理
2)确定场F。 3)指定物体S2。 4)改变刀体锥面，使其与主轴锥孔不是以整个圆锥面接触，而是以多数点的形式接触，如图3-7c所示。

机械基础教案(中专)

机械基础教案（中专）第一章：机械概述1.1 机械的概念解释机械的定义强调机械在生产和生活中的应用1.2 机械的分类介绍常用机械的分类和特点举例说明不同类型的机械1.3 机械的基本参数介绍机械的基本参数，如功率、效率等解释参数的意义和作用第二章：机械零件2.1 机械零件的概述解释机械零件的概念和作用强调机械零件在机械中的重要性2.2 常用机械零件的介绍介绍常用的机械零件，如齿轮、轴承等解释零件的构造和功能2.3 机械零件的配合与连接介绍机械零件的配合与连接方式解释配合与连接的重要性第三章：机械传动3.1 机械传动的概述解释机械传动的定义和作用强调机械传动在机械中的重要性3.2 常用机械传动的介绍介绍常用的机械传动方式，如齿轮传动、皮带传动等解释传动的原理和特点3.3 机械传动的选型与计算介绍机械传动的选型与计算方法强调选型与计算的重要性第四章：机械制动与控制4.1 机械制动的概述解释机械制动的定义和作用强调机械制动在机械中的重要性4.2 常用机械制动的介绍介绍常用的机械制动方式，如摩擦制动、液压制动等解释制动的原理和特点4.3 机械控制与调节介绍机械控制与调节的方式和方法强调控制与调节的重要性第五章：机械设备的使用与维护5.1 机械设备的使用介绍机械设备的使用方法和注意事项强调正确使用机械设备的重要性5.2 机械设备的维护与保养介绍机械设备的维护与保养内容和方法强调维护与保养的重要性5.3 机械设备的故障排除与维修介绍机械设备的故障排除与维修方法强调及时维修的重要性第六章：金属材料及热处理6.1 金属材料的概述解释金属材料的定义和分类强调金属材料在机械制造中的重要性6.2 常用金属材料的介绍介绍常用的金属材料，如碳钢、合金钢等解释材料的性质和用途6.3 热处理的基本原理和方法介绍热处理的概念和作用解释热处理的种类和工艺第七章：机械加工工艺7.1 机械加工工艺的概述解释机械加工工艺的定义和作用强调机械加工工艺在机械制造中的重要性7.2 常用机械加工方法介绍介绍常用的机械加工方法，如铸造、焊接、切削等解释加工方法的原理和特点7.3 机械加工工艺规程的编制介绍机械加工工艺规程的编制方法和步骤强调编制工艺规程的重要性第八章：机械设计基础8.1 机械设计的概述解释机械设计的定义和作用强调机械设计在机械制造中的重要性8.2 机械设计的方法和步骤介绍机械设计的方法和步骤，如分析、规划、计算等解释设计的方法和步骤的应用8.3 常用机械设计原理介绍介绍常用的机械设计原理，如强度、刚度、运动等解释原理的应用和意义第九章：机械制造工艺与设备9.1 机械制造工艺的概述解释机械制造工艺的定义和作用强调机械制造工艺在机械制造中的重要性9.2 常用机械制造工艺介绍介绍常用的机械制造工艺，如铸造、焊接、热处理等解释工艺的原理和特点9.3 机械制造设备的介绍介绍常用的机械制造设备，如车床、铣床、钻床等解释设备的功能和应用第十章：机械自动化与技术10.1 机械自动化的概述解释机械自动化的定义和作用强调机械自动化在现代制造中的重要性10.2 常用机械自动化设备介绍介绍常用的机械自动化设备，如PLC、等解释设备的功能和应用10.3 技术的应用和发展介绍技术的应用领域和发展趋势强调技术在现代制造中的重要性和前景第十一章：机械设备的安全与环保11.1 机械设备安全概述解释机械设备安全的重要性强调安全措施在机械操作中的必要性11.2 机械设备安全操作规程介绍机械设备安全操作规程的制定和实施强调遵守规程对保障人身和设备安全的重要性11.3 机械设备环境保护解释机械设备操作对环境的影响介绍减少机械设备对环境影响的措施和方法第十二章：机械设备的安装与调试12.1 机械设备安装概述解释机械设备安装的概念和重要性强调正确安装对机械设备运行的影响12.2 机械设备安装步骤与技术要求介绍机械设备安装的步骤和技术要求强调遵守安装步骤和技术要求的重要性12.3 机械设备调试与验收解释机械设备调试的概念和目的介绍调试和验收机械设备的方法和标准第十三章：机械设备的改造与创新13.1 机械设备改造概述解释机械设备改造的概念和意义强调改造对提高机械设备性能的重要性13.2 机械设备改造的方法和实例介绍机械设备改造的方法和技术通过实例展示改造前后的效果和性能提升13.3 机械设备创新解释机械设备创新的意义和驱动力介绍机械设备创新的发展方向和趋势第十四章：机械设备的管理与维护14.1 机械设备管理概述解释机械设备管理的重要性强调有效管理对机械设备运行的影响14.2 机械设备维护保养介绍机械设备维护保养的内容和方法强调定期维护保养对机械设备性能的保障作用14.3 机械设备故障分析与处理解释机械设备故障分析与处理的重要性介绍故障分析与处理的方法和技巧第十五章：机械设备的未来发展15.1 机械设备发展趋势解释机械设备的发展趋势强调科技进步对机械设备的影响15.2 机械设备的创新技术介绍机械设备创新技术的发展和应用强调新技术对机械设备性能的提升作用15.3 机械设备未来挑战与机遇分析机械设备面临的挑战和机遇探讨机械设备行业的发展前景重点和难点解析本文主要介绍了机械基础的相关知识，包括机械概述、机械零件、机械传动、机械制动与控制、机械设备的使用与维护、金属材料及热处理、机械加工工艺、机械设计基础、机械制造工艺与设备、机械自动化与技术、机械设备的安全与环保、机械设备的安装与调试、机械设备的改造与创新、机械设备的管理与维护以及机械设备的未来发展等内容。

机械创新设计基础ppt课件

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第三节影响创造能力的非智力因素
5.组织能力组织能力是指对杂乱的局面或事物进行
妥善安排，合理调配的指挥运筹能力。
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第四节影响创造能力的智力因素
我们要培养自己的创造能力，就应该注重上述这些非智力训练，除此之外，搞创造发明还必需具有一定的知识，知识就是力量，现代社会已经进入了知识经济的时代，没有知识必将一事无成。
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第一节综合创新原理
图3-2为一种小型车、钻、铣三功能机床。它是适应小型企业、修理服务行业加工修配小型零件运用综合原理开发设计出来的小型多功能机床。安的设计特点是：以车床为基础，综合钻床、铣床主要箱而成的。
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第一节综合创新原理
从大量的创新实践中可知，综合就是创造。
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第一节人类的思维
抽象思维是以抽象的概念、判断和推论为形式的思维方式，概念是客观事物本质属性的反映，判断是两个概念的联系，推论则是两个以上判断的联系。
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第一节人类的思维
2.发散思维与收敛思维发散思维又叫分散思维、求异思维、
开放思维等。它是根据提供的信息，多方位寻求问题的答案的思维方式。
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第四节机械创新设计
3.技术方案设计——进行总体设计和结构设计，完成产品全部生产图纸，编制设计说明书、工艺卡等技术文件总体设计要树立全局观念、首先要考虑各子系统的分解。按照执行系统、传动系统、操纵系统、支承形式的顺序找出实现各功能的作用原理，再考虑实现系统总功能的要求，将各分功能的作用原理进行合理的组合，在众多的原理方案中选择几个，然后进行综合评价，如对可靠性、成本、寿命、适用性等比较选优。
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第四节机械创新设计

高一通用技术必修一知识点

高一通用技术必修一知识点随着社会的发展和技术的进步，通用技术在我们的日常生活中扮演着越来越重要的角色。

作为高中学习的一门必修课程，通用技术帮助学生培养实际动手能力和解决问题的能力。

在高一通用技术必修一中，我们将学习一些重要的知识点，下面我将详细介绍一些重要的知识点。

第一章：产品设计与工艺产品设计与工艺是通用技术中的重要知识点之一。

在这章节中，我们将学习如何进行产品的设计和工艺的选择。

首先，产品设计需要考虑到产品的功能需求以及市场需求。

设计师需要深入了解用户的需求，在此基础上进行创新和设计，以实现产品功能和美观性的完美结合。

而在工艺选择方面，我们将学习如何根据产品的特性和要求，选择合适的工艺流程和材料，从而实现产品的制造。

第二章：计算机辅助设计与制造随着计算机技术的飞速发展，计算机辅助设计与制造在现代工业中发挥着重要的作用。

在这章节中，我们将学习如何使用计算机软件进行产品的设计和制造。

通过学习CAD、CAM等软件的使用，我们可以实现快速、准确地进行产品的三维建模、装配和制造工艺规划。

计算机辅助设计与制造的应用，大大提高了生产效率和产品质量。

第三章：机械结构设计与制图机械结构设计与制图是通用技术中不可忽视的知识点。

在这章节中，我们将学习机械结构设计的基本原理和制图技巧。

通过学习机械零件的设计，我们可以理解和掌握机械运动链的构成和运动规律，进而设计出合理的机械结构。

同时，制图技巧的学习也是十分重要的，它能够帮助我们准确地表达设计意图，并对机械结构的装配进行指导。

第四章：电子线路设计与焊接电子线路设计与焊接是通用技术中的一个重要知识点。

在这章节中，我们将学习电子线路的设计和焊接技术。

电子线路设计需要我们理解电子元器件的特性和使用方法，并能够根据电路的功能要求进行合理的设计。

而焊接技术则是将电子元器件进行连接的关键技术，通过掌握正确的焊接方法和工具的使用，可以保证焊接质量和电路的可靠性。

第五章：能源与动力技术能源与动力技术是通用技术中的重要内容之一。

机电创新设计的基础知识

机电创新设计的基础知识机电创新设计是指在机电一体化领域进行创新设计的活动。

机电一体化技术是现代工业领域的重要技术之一，通过将机械设计与电气控制相结合，实现机械和电气设备的高度集成，提高产品的性能和效率，促进工业自动化的发展。

机电一体化的设计需要掌握一些基础知识，下面我们来介绍一下：1. 机械设计基础知识机械设计是机电一体化设计的基础，需要掌握刚体力学、材料力学、热力学等基本知识。

刚体力学是机械设计的基石，包括力的分析、物体运动学和动力学等内容。

材料力学是机械设计中考虑到材料的物理性质和受力情况，以便设计出合理的结构。

热力学则是考虑到能量转化和热效率等问题，确保机械系统的正常运行。

2. 电气工程基础知识机电一体化中的电气部分需要掌握电路基础知识、电子元器件和电气设备的原理和应用。

电路基础知识包括电流、电压、电阻等基本概念，掌握电路图的绘制和电路分析的方法。

电子元器件是机电一体化中重要的部分，包括电阻、电容、电感等被广泛应用于电路中的元器件。

此外，掌握电气设备的原理和应用也是机电一体化设计的必备知识。

3. 控制工程基础知识控制工程是机电一体化中非常重要的组成部分，需要掌握闭环控制系统、传感器和执行器的原理和应用。

闭环控制系统是指通过反馈控制的方式，根据被控对象的输出信号来调整输入信号，实现对被控对象的控制。

传感器和执行器是控制系统的重要组成部分，传感器用来感知环境信息，将其转换为电信号，供控制器使用；执行器则根据控制器的指令，将电信号转换为机械运动或动作。

4. 机电一体化技术机电一体化技术主要包括机械系统设计、电气控制系统设计和信息处理系统设计等方面。

机械系统设计要考虑到机械元件的选型和设计，确保机械系统的结构和性能满足要求。

电气控制系统设计则需要考虑到传感器、执行器的选择和布置，电路的设计和控制算法的编写。

信息处理系统设计则是将机械系统和电气控制系统连接起来，实现数据的采集、传输和处理。

机电创新设计旨在通过创新的思维和技术手段，设计出更加高效、智能的机电一体化产品和系统。

机械创新设计课程设计

机械创新设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握机械设计的基本原理和常用设计方法，理解机械创新设计的重要性和实际应用。

2. 使学生了解并掌握机械结构优化、功能创新、材料选择等机械创新设计的关键环节。

3. 帮助学生掌握利用现代设计工具（如CAD软件）进行机械设计的技能。

技能目标：1. 培养学生运用创新思维方法，提出机械设计方案，并具备分析和解决问题的能力。

2. 培养学生运用所学的理论知识，进行实际机械设计项目的操作和实施。

3. 提高学生的团队协作能力和沟通表达能力，使其能够在项目中进行有效的交流与合作。

情感态度价值观目标：1. 激发学生对机械设计的兴趣，培养其创新精神和实践能力。

2. 培养学生严谨的科学态度和良好的工程意识，使其认识到机械设计在工程实践中的重要性。

3. 引导学生关注社会发展，认识到机械创新设计在促进科技进步和社会发展中的作用，增强社会责任感。

本课程针对高年级学生，结合学科特点，注重理论与实践相结合，旨在提高学生的创新能力和实际操作能力。

课程目标明确、具体，便于学生和教师在教学过程中进行有效评估和调整。

通过本课程的学习，使学生能够在掌握基本理论知识的基础上，具备一定的机械创新设计能力，为未来从事相关工作打下坚实基础。

二、教学内容1. 机械设计基本原理：包括机械设计的基本概念、设计原则和设计流程，以教材第一章内容为基础，使学生建立完整的机械设计理念。

2. 机械创新设计方法：介绍常用的创新设计方法，如头脑风暴、TRIZ理论、六顶思考帽等，结合教材第二章内容，帮助学生掌握创新设计思维。

3. 机械结构优化：分析机械结构优化设计的方法和技巧，以教材第三章内容为参考，让学生了解如何进行结构优化以提高机械性能。

4. 功能创新与材料选择：探讨功能创新的方法和材料选择原则，结合教材第四章内容，使学生掌握如何进行功能创新及选用合适材料。

5. 现代设计工具应用：学习CAD软件等现代设计工具的使用方法，参考教材第五章内容，提高学生运用现代技术进行机械设计的技能。

机械创新设计复习手册

机械创新设计复习手册第一章绪论第一节创新与创新方法1、发现是指原本早已存在的事物，经过人们不断努力和探索后被人们认知的具体结果。

2、发明是指人们提出或完成原本不存在的、经过人们不断努力和探索后提出的或完成的具体结果。

3、创造也是一种完成新成果的过程，但可能具有一定的参照物，而不强调原本不存在的事物。

4、创新是指提出或完成具有独特性、新颖性和实用性的理论或产品的过程。

5、创新与创造关系：无本质差别，创新是创造的具体实现。

但创新更强调创造成果的新颖性、独特性和实用性。

6、从创新内容分，创新分为知识创新、技术创新、应用创新。

技术创新：针对具体的事物，提出并完成具有新颖性、独特性和实用性的新产品的过程。

应用创新：把已存在的事物应用到某个新领域，并发生很大的社会与经济效益的具体实现过程。

7、创新方式：其一是由无到有的创新，其二是由有到新的创新。

8、设计指根据社会或市场的需要，利用已有的知识和经验，依靠人们思维和劳动，借助各种平台（数学方法、实验设备、计算机等）进行反复判断、决策、量化，最终实现把人、物、信息资源转化为产品的过程。

9、创新设计：是指在设计领域中，提出的新的设计理念、新的设计理论或设计方法，从而得到具有独特性和新颖性的产品。

10、机械创新设计：是指机械工程领域内的创新设计，它涉及机械设计理论与方法的创新、制造工艺的创新、材料及其处理的创新、机械产品维护及管理的创新。

第二节常规设计、现代设计与创新设计1、机械设计方法可以分为正向设计和反向设计，正向设计可以分为常规设计、现代设计和创新设计。

2、常规机械设计方法是依据力学和数学建立的理论公式和经验公式为先导，以实践经验为基础，运用图表和手册等技术资料，进行设计计算、绘图和编写设计说明书的过程。

3、现代设计方法强调以计算机为工具，以工程软件为基础，运用现代设计理念进行的机械设计。

4、机械创新设计是指充分发挥设计者的创造力，利用人类已有的相关科学技术知识，进行创新构思、设计出具有新颖性、创造性及实用性机械产品的一种实践活动。

机械创新设计课程教学大纲

《机械创新设计》课程教学大纲课程名称：机械创新设计英文名称：Mach inery Inno vati on Desig n课程代码：11113103一、课程基本情况1.学分：2 学时：32 （理论学时：28 实验学时：4 ）2.课程类别：专业限定选修课3•适用专业：机械设计制造及其自动化4•适用对象：本科5•先修课程：机械原理机械设计机械制图6.教材与参考书目教材：《机械创新设计》，高志刘莹编著，清华大学出版社，2009年。

二、课程介绍机械创新设计的目的和任务是帮助学生建立创新设计的思想，从创新的理论出发，重点掌握机械创新设计中有效的创新方法，通过对机械设计中常用的表达方法进行详细介绍，以及创新设计的实例的引入，使学生对创新的方法有了更全面的了解•从而获得掌握机械创新设计问题的初步能力•此外通过创新失误的原因了解，提高从事创新设计的实践成功率•在教学中彩用多媒体辅助教学方法、实物教学等教学手段。

本门课在专业教学计划中起到及其重要的作用，创新是人类文明进化，发展的动力，是科技进步、发展的动力，是人类社会发展的动国力，所以在大学中必须开设创新课程。

三、课程内容、学时分配及教学基本要求第一章（单元）绪论（共2学时）（一）教学内容：第一节创新的含义知识要点：，创新的实用性和新颖性第二节创新的意义知识要点：创新是一个民族发展的灵魂，是国家兴旺发达的不竭动力第三节创新与设计知识要点：创新是设计的本质属性第四节创新学与创新教育知识要点：创造学作为一门新兴学科是益受到人们的重视，创新实践不再是少数人的行为。

第五节设计理论与教育知识要点：设计是一种创造性的实践活动，设计水平的更是成为国家核心竞争的标志，于是，人们发现了多种设计理论和方法，并创立了各类学科体系。

第六节本课和的教学内容和方法知识要点：本门课程的教学内容是介绍创新机械设计的典型方法和生动的实例。

教学重点：创造学作为一门新兴学科是益受到人们的重视，创新实践不再是少数人的行为的理解。

《机械制造技术基础》教学大纲及教案全套

《机械制造技术基础》教学大纲及教案全套第一章：机械制造概述教学目标：1. 了解机械制造的基本概念、分类和特点。

2. 掌握机械制造过程的基本步骤。

3. 熟悉机械制造中的常见问题和解决方案。

教学内容：1. 机械制造的基本概念和分类。

2. 机械制造过程的基本步骤。

3. 机械制造中的常见问题和解决方案。

教学方法：1. 讲授法：讲解机械制造的基本概念、分类和特点。

2. 案例分析法：分析机械制造过程中的实际案例，讨论常见问题和解决方案。

教学资源：1. 教材：《机械制造技术基础》。

2. 课件：机械制造过程的图片和视频。

教学评估：1. 课堂讨论：评估学生对机械制造过程的理解和分析能力。

2. 课后作业：评估学生对机械制造基本概念和步骤的掌握程度。

第二章：金属切削原理教学目标：1. 了解金属切削的基本概念和原理。

2. 掌握金属切削过程中刀具与工件的相互作用。

3. 熟悉金属切削过程中切削力、切削热和切削变形的基本规律。

教学内容：1. 金属切削的基本概念和原理。

2. 刀具与工件的相互作用。

3. 切削力、切削热和切削变形的规律。

教学方法：1. 讲授法：讲解金属切削的基本概念和原理。

2. 实验法：观察和分析刀具与工件的相互作用。

3. 数值分析法：计算切削力、切削热和切削变形。

教学资源：1. 教材：《机械制造技术基础》。

2. 实验设备：刀具、工件和切削实验机。

3. 课件：金属切削过程的动画和图表。

教学评估：1. 课堂讨论：评估学生对金属切削原理的理解。

2. 实验报告：评估学生对刀具与工件相互作用实验的分析能力。

第三章：金属切削机床及刀具教学目标：1. 了解金属切削机床的分类和结构。

2. 掌握金属切削机床的工作原理和操作方法。

3. 熟悉刀具的类型、结构和选用原则。

教学内容：1. 金属切削机床的分类和结构。

2. 金属切削机床的工作原理和操作方法。

3. 刀具的类型、结构和选用原则。

教学方法：1. 讲授法：讲解金属切削机床的分类和结构。

机械创新设计的课程设计

机械创新设计的课程设计一、课程目标知识目标：1. 掌握机械创新设计的基本概念、原理和方法；2. 了解我国机械行业的发展现状及趋势，理解机械创新设计在产业发展中的重要性；3. 掌握运用CAD软件进行简单的机械零件设计与绘制。

技能目标：1. 能够运用创新思维方法，提出具有创新性的机械设计方案；2. 学会分析机械系统的性能，优化设计方案；3. 能够运用团队协作和沟通技巧，完成创新设计项目的实施。

情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱机械学科，增强对机械设计的兴趣；2. 培养学生的创新意识，提高创新能力和实践能力；3. 树立正确的价值观，认识到机械创新设计在促进社会进步中的重要作用。

课程性质：本课程为选修课程，旨在提高学生的创新能力和实践能力，培养学生的团队协作精神。

学生特点：学生处于高中阶段，具备一定的机械基础知识，思维活跃，动手能力强，对新鲜事物充满好奇。

教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，鼓励学生积极参与讨论和实践，注重培养学生的创新思维和团队协作能力。

通过本课程的学习，使学生能够将所学知识应用于实际机械创新设计项目中，提高其综合素质。

二、教学内容1. 引言：介绍机械创新设计的概念、意义及其在机械工程领域的应用。

教材章节：第一章机械创新设计概述2. 创新思维与方法：- 创新思维训练：头脑风暴、六顶思考帽等；- 创新方法介绍：TRIZ、DFMA等。

教材章节：第二章创新思维与方法3. 机械设计原理：- 机械原理：机构、传动、联接等；- 设计原理：强度、刚度、稳定性、可靠性等。

教材章节：第三章机械设计原理4. 机械创新设计案例：- 国内外机械创新设计成功案例；- 分析案例中的创新点及设计方法。

教材章节：第四章机械创新设计案例5. CAD软件应用：- CAD软件操作基础；- 机械零件设计与绘制实践。

教材章节：第五章 CAD软件在机械设计中的应用6. 机械创新设计实践：- 团队协作完成创新设计项目；- 设计方案的分析、优化与实施。

机械设计课程设计方案对比

机械设计课程设计方案对比一、课程目标知识目标：1. 理解并掌握机械设计的基本原理和方法。

2. 学习对比分析不同机械设计方案的技术参数和性能指标。

3. 掌握评价机械设计方案优劣的标准和依据。

技能目标：1. 能够运用机械设计的基本原理，独立完成简单的机械设计方案。

2. 能够对比分析不同的设计方案，并提出合理的改进意见和建议。

3. 能够通过小组合作，进行有效的沟通与协作，共同完成设计任务。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械设计的兴趣和热情，激发创新意识。

2. 增强学生的团队合作意识，培养合作解决问题的能力。

3. 引导学生关注社会发展，认识到机械设计在工程领域的应用价值。

课程性质：本课程为高二年级机械设计相关内容的拓展课程，旨在通过对比不同设计方案，提高学生对机械设计的理解和实践能力。

学生特点：高二年级学生已具备一定的机械基础知识，具有较强的学习能力和探究欲望，但缺乏实际操作经验。

教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，以学生为主体，充分调动学生的积极性，培养其创新思维和实际操作能力。

通过本课程的学习，使学生能够将所学知识应用于实际机械设计过程中，提高解决实际问题的能力。

教学过程中，注重分解课程目标为具体的学习成果，便于教学设计和评估。

二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 机械设计基本原理：介绍机械设计的基本概念、原则和设计流程，使学生掌握机械设计的基本思维方式。

2. 机械设计方案对比：分析教材中提供的典型机械设计方案，包括传动系统、机械结构、材料选择等方面，指导学生了解各种设计方案的优缺点。

3. 技术参数和性能指标分析：讲解并练习如何分析机械设计方案的技术参数和性能指标，如精度、强度、稳定性、可靠性等。

4. 设计方案评价方法：学习评价机械设计方案优劣的标准和依据，包括功能性、经济性、可靠性、环保性等方面。

5. 教学案例分析与讨论：选取实际机械设计案例，引导学生运用所学知识进行分析和讨论，提出改进意见和建议。

机械创新设计

1、机械创新设计：是指充分发挥设计者的创造力，利用人类已有的相关科学技术成果进行创新构思，设计出具有新颖性、创造性及实用性的机构或机械产品的一种实践活动。

2、机械创新设计包含两部分：一是改进完善生产或生活中现有机械产品的可靠性、经济性、适用性等技术性能；二是创造设计出能满足新的生产或生活需要的新机器、新产品。

3、体现创新意识的思维方法：综合、还原、对应、移植、离散、逆反。

4、创新设计的原则：创新原则、实用原则、经济原则、美观原则、道德原则、技术规范原则、可持续发展原则。

5、创造技法：移植法、头脑风暴法、默写式头脑风暴法、KJ法、集思广益法、德尔菲法、戈登法、卡片法、NM法、联想法、组合法、设问法。

（移植法：发明者把某一种技术领域中的技术手段和方法，移植应用到另一技术领域，从而得到新发明。

技术手段移植、技术原理移植、技术功能移植）（头脑风暴法：是一种从心里上激励群体创新活动的最通用的方法，形容创造性思维自由奔放、打破常规，创新设想如暴风骤雨般的激烈涌现。

原则：自由畅想原则、严禁评判原则、谋求数量原则、借题发挥原则。

）6、产品创新有两类：第一类是原理上的改变，如从无到有的创新；第二类是在第一类的基础上进行改进，这类改进更符合使用者的行为习惯和个性需求。

在产品设计过程中，能集中体现这两类创新的工作就是机械运动系统方案创新设计7、机械产品的设计一般要经历一下四个阶段：规划设计阶段、方案设计阶段、技术设计阶段、施工设计阶段8、“数”是发展的核心；“精”是发展的关键；“极”是发展的焦点；“集”是发展的方法；“自”是发展的条件；“网”是发展的道路；“智”是发展的前景；“绿”是发展的必然。

（以上八者彼此渗透，相互促进）9、回顾TRIZ研究的历史，阐述了TRIZ发展的4个时期，即:萌芽时期、初建时期、发展时期、成熟时期。

TRIZ研究的现状，指出西方发达国家美、德、英、法、瑞典及俄罗斯、日本等走在了世界的前列，我国还处在TRIZ理论的引进、宣传与推广阶段.目前，TRIZ发展已进入成熟期,TRIZ原理不仅应用于发明创造，还可用于企业管理、社会政治、经济、商贸、建筑、教育等非技术领域.今后TRIZ的发展趋势为TRIZ自身的完善及与其他方法的集成,经过20—30年的时间,将进入衰退期.20—30年以后,将会出现更高级的"TRIZ"来解决五级(重大)发明问题。

机械设计学(总结)

机械设计学第一章绪论1、机械设计学定义——是一门研究机械设计的共性的综合性学科。

如设计技术、设计理论和设计方法。

2、机械设计的目标：在满足需求的基础上，实现约束最优化设计。

3、机械是机器和机构的统称。

4、机械设计具有的主要特点：多解性、系统性和创新性5、机械设计学的学科由（机械产品设计的三个基本环节是）功能原理设计、实用化设计和商品化设计三大部分组成。

功能原理设计：针对产品的主要功能所进行的原理性设计实质：原理方案的构思和拟定过程。

设计方法：以简图或示意图来进行方案的设计。

实用化设计工作：设计结构、选择材料、确定尺寸要求：明确、简单、安全可靠、掌握和遵循其内在规律和一般原理。

实用化设计的核心是要使产品具有优良的性能，好用。

商品化设计（技术、经济、社会）6、从设计构思的角度机械产品设计可归纳为三大步：创意、构思和实现。

创意：重点在于新颖性，且必须具有潜在需求。

构思：重点在于创造．即要构思一种新的技术方向或功能原理来实现某创意。

实现：重点在于验证构思的合理性，可以通过模型或原理样机来检查构思的合理性。

7、创新需要充分发挥设计人员的三种能力：抽象思维（抓住问题的本质）创造性思维（求多解）形象思维（头脑设计阶段）8、信息的交流与综合是创新的前提9、设计过程是在约束条件下求优过程（约束优化问题）包括：方案优化、设计参数优化、结构形状优化和整体布局方案优化。

10、机械设计按其创新程度可分为创新设计、变型设计和适用性设计三种类型。

11、设计阶段的具体任务可分为四个阶段：可行性研究、初步设计、详细设计和改进设计。

12、机械设计的基本程序可分为四个阶段：设计规划、方案设计、技术设计和施工设计。

第二章机器的组成及典型机器的功能分析1、机器的定义：一种用来变换或传递能量、物料与信息的机构的组合。

2、任何一台机器都是由原动机、传动机、工作机和控制器四部分组成。

第三章机械产品的功能原理设计1、功能原理设计定义：针对产品的主耍功能所进行的原理性设计简称为功能原理设计。

《机械创新设计》选修课资料

第一章创新实践可分为3个阶段（1）了解问题：目标是什么？未知量、已知量是那些？情况如何？能满足情况的需要吗？能否决定未知量，是否足够，是否重复或抵触？可以画张图，引入合适的标志，把情况的各部分加以分解。

（2）设计方案：遇到过这个问题吗？知道相关的问题吗？可能运用什么原理？通过不同的方法设计各种方案，并进行优化。

（3）执行方案：实施设计方案，在每一步骤中对方案修改完善，必要时重新设计方案，以取得最好的成效。

任何一个创新几乎都要经过上述3个阶段，一般最困难的是第二阶段，最关键的往往是第三阶段。

创新设计设计类型的内容特点，一般将设计分为下面3种：1开发性设计在工作原理、结构等完全未知的情况下，针对新任务提出新方案，开发设计出以往没有过的新产品。

2．变型设计在工作原理和功能结构不改变的情况下，对已有产品的结构、参数、尺寸等方面进行变异，设计出适用范围更广的系列化产品。

3．适应性设计亦称反求设计。

针对已有的产品设计，在消化吸收的基础上，对产品作局部变更或设计一个新部件，使产品更能满足使用要求。

开发设计以开创、探索创新，变型设计通过变异创新，适应性设计在吸取中创新。

创新是各种类型设计的共同点。

二、设计思路和设计过程1．产品规划阶段——明确设计任务和要求，提出设计任务书2．原理方案设计阶段——确定工作原理，分解子系统，绘制方案简图3．技术方案设计——进行总体设计和结构设计，完成产品全部生产图纸，编制设计说明书、工艺卡等技术文件4．改进设计机械的功能要求1）运动要求：如运动规律、轨迹、行程、速度、加速度、转速、调速范围、运动的精确性等。

（2）动力要求：传递的功率、转矩、力、加速性能、效率等。

（3）安全要求：强度、刚度、稳定性、热力学性能、摩擦特性、振动、机械工作的安全性及操作人员的安全性等。

（4）经济要求：设计和制造的经济性、使用和维护的经济性等。

（5）可靠性和寿命要求：包括零部件和机械实现预期功能的可靠性，零部件和机械的耐磨性、疲劳强度、失效和使用寿命等。

机械创新设计(较完整版)

机械创新设计(较完整版)第一讲1、机械创新设计与现代设计、常规设计有什么差异和关联？创新设计方法:充分发挥设计者的创造力,利用人类现有相关科学技术知识,实现创新构思,获得新颖性、创造性、实用性成果.特点：强调发挥创造性，提出新方案，提供新颖。

独特的设计方法，获得具有创新性、新颖性、实用性的成果。

现代设计:以计算机为工具，运用各类工程应用软件及现代设计理念进行的机械设计。

常规设计：常规设计是以应用公式、图标为先导，已成熟的技术为基础，借助设计经验等常规方法进行设计关联：机械常规设计始终是最基本的机械设计方法，在强调现代设计、创新设计时不可忽视其重要性。

创新设计的基础——常规、现代设计方法的综合、灵活运用。

现代设计方法仅仅借助了先进、高效的计算机应用手段，提高了设计过程的效率，但没有脱离常规设计的思维。

2.现代创新人才应具备那些基本素质？(1) 具备必须的基础知识和专业知识(2) 不断进取与追求的精神(3) 合理的创新思维方式（突破传统定式）(4) 善于捕捉瞬间的灵感（创新的必备条件）(5) 掌握一定的创新技法3.学习机械创新设计的内容有那些？1.机构的创新设计2.机构应用创新设计3.机构组合设计产生新机构系统4.机械结构的创新设计5.利用反求原理进行创新设计6.利用仿生原理进行创新设计第二讲1简述创造性思维四大特性(方法的开放性；过程的自觉性；解决问题的顿悟性；结果的独特性)。

影响创造性思维形成与发展的主要因素包括哪些？(1)天赋能力：与生俱来的所有神经元(2)生活实践：后天实践活动具有的重大意义(3)科学地学习与训练科学、简单易行的专业学习与训练2．了解和阐述创造性思维、创造活动、创造能力三者的关系。

3.理解综合、分离创造原理的特性和基本实施途径。

概念：有目的的将复杂对象分解，提取核心技术，并利用于其他新事物。

特征：1）与综合创造原理对立，但不矛盾；2）冲破事物原有形态的限制，在分离中产生新的技术价值；3）实质上综合法与分离法两者无明显界限，实践中常常相互贯穿，共同促成新事物。

智慧树答案机械创新设计知到课后答案章节测试2022年

第一章1.国产大飞机的设计为机械创新设计的（）。

答案:开发设计2.开发设计具有开创性和探索性，其设计风险较大。

答案:对3.机械的创造发明大多属于机械机构方案的创新设计。

答案:错4.机械创新设计有高低层次之分，这可用创新度来衡量。

答案:对5.机械创新设计的类型主要有，开发设计，变异设计，反求设计。

答案:对6.机械创新设计的特征是，独创性，实用性，多方案优选。

答案:对第二章1.从工作机理上来说潜水艇设计采用的思维方式为（）。

答案:灵感思维2.分割原理包含以下几个部分：（）。

答案:把一个物体分成相互独立的部分3.被誉为TRIZ之父的阿奇舒勒是（）科学家。

答案:俄国4.“网球拍减轻总体重量，增加头部重量，以保持击球力量”体现了（）。

答案:结构上的协调5.发明原理1“分割”的效能是（）。

答案:消除有害作用6.“炮管直径必须足够大以使一个个的炮弹容易射出，但同时又必须是足够小以免火药爆炸推力的泄露”属于（）。

答案:基于条件的分离7.系统分析法包含以下哪几类方法（）答案:缺点列举法;形态分析法;设问探求法;特性列举法8.TRIZ理论核心思想，主要有（）。

答案:冲突;40条创新原理;技术系统进化法则9.冲突矩阵是由39个（）与39个( )构成的矩阵。

答案:恶化参数;正向参数10.抽象思维的思维材料侧重于语言、思维推力、数字、符号。

答案:对11.局部质量原理使组成物体的每一部分都最大限度地发挥作用。

答案:对12.TRIZ理论往往依赖设计者的灵感、个人知识以及经验进行创新。

答案:对13.TRIZ是苏联的发明家阿奇舒勒提出的一套全新的创新设计理论体系。

答案:对14.生活中，往往将空调中压缩机置于室外，体现的是发明创造理论中的“分割”原理。

答案:对15.创新设计所依据的科学原理往往只属于特定领域。

答案:对第三章1.为了使轴上的零件的固定，采用螺母固定，需在轴上加工螺母，达到固定的目的，这复合（）原理。

答案:技术冲突原理2.传统的设计方法通常在（）的基础上，参照同类产品，通过估算、经验类比或试验来确定初始设计方案。