技术与设计--设计题大汇总
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技术与设计
设计题大汇总
固定连接
固定连接
紧固钢板件
管道固定件
夹紧装置
可拆卸式固定连接件：
活动连接
• 如何实现这两根 铰连接杆之间的 角度可调又能保 持一定的强度？
三角形的稳定性
• 孔与元宝螺帽 的配合
三角形的稳定性
• 孔与槽的配合
开槽设计
通过槽连接，实现转动与定位。
螺栓连接 可拆卸
13年9学考锅柄的设计
• 手柄与锅体连接牢固，连接处材料耐高温； • 手柄握手处的形状符合人体工程学，且使
用时不烫手； • 手柄安装后，锅体平放时握手处与锅体连
接处有一定的高度差，以方便操作。
案例：2014.9浙江省通用技术学考
如图所示是一款扶手固定的手推平板车，车身材料是钢板， 扶手材料为Φ30mm的钢管。为了减小收纳空间，要求扶手可以翻 倒，请设计扶手和车身之间的连接结构。设计要求如下：A.扶手 能翻倒与车身折叠；B.扶手竖起后可靠固定，能承受推力或拉力； C.结构简单、操作方便。画出连接结构的设计草图（只需画出一 侧的连接结构），必要时用文字说明；在设计草图上标注连接结 构的主要尺寸；
尺寸标注 连接类型 高度、角度变化
要求 要求 要求 要求 要求
刚连接 铰连接 铰连接 铰连接 刚连接
无（螺栓连接、紧 铆或焊接）
角度（角度能任意 调整）
角度（扶手翻倒与 车身折叠）
角度（桌板能相对 与支撑杆运动）
无
13年9高考 14年3高考
底座与支撑 臂
支撑臂与立 柱
要求 要求
铰连接
角度（支撑臂转动）
2014年3月高考
思考：
• 1.连接件安装在立柱上，而且要求拆卸方便。 • 2.立柱呈圆柱形，无论采用何种方便拆卸的固定方式，都
难保证牢固可靠。处理办法用橡胶圈。 • 3 .抱在立柱上的宽度要与书桌支撑臂（30MM*40MM）的矩
形钢管相匹配。G形钢质圈抱在立柱上的宽度设计为50MM 即可。 • 4 .书桌安装在立柱上，上铺无法实施。
变形；
• ④松开支撑件伸缩部位，将灯头调节到最低位置，在灯头上悬挂重物，观察支架是否 变形；
• ⑤松开支撑件伸缩部位，牵引灯头，观察灯头能否从最高位置调节到最低位置。
2017.4浙江学考]小明发现他的自行车支撑杆长度不能调节(如 图所示)，在不平整的地面上停放时，自行车容易倾倒。他想把 支撑杆改成可伸缩结构，以适应不同的地面。经过测量，支撑杆 长度为290mm，两个铆钉孔直径均为Φ5mm，中心距40mm，与 安装板连接的铆钉孔中心到上端的距离为10mm。现请你帮助小 明设计一款可伸缩的支撑杆，设计要求如下：
• 第15题图 • B.安装支撑件后，灯头能从最高位置连续调节到最低位置，调节方便； • C.灯头调节到任意位置时，紧固支撑件伸缩部位，灯头不会自然下降； • D.支撑件主要材料采用3mm厚的钢板，辅助材料自选。 • 请根据描述和设计要求完成以下任务： • （1）画出支撑件的设计草图，必要时可用文字说明； • （2）在设计草图上标注支撑件结构的主要尺寸； • （3）小明找到了以下几种类型的连接件，其中不适合用于支撑件安装和调节的是
(1)支撑杆的长度在270mm～350mm范围内连续可调，调节方 便、可靠；
(2)支撑杆与限位片、安装板之间的连接结构保持不变； (3)主要材料采用钢材，辅助材料自选； (4)支撑杆的形状不限。
[2016.10浙江学考]如图所示是小明家的小书桌，桌上堆满了书。 为了节省空间，小明准备制作一只简易台灯，他找来一只旧台
灯的灯头，用固定书的书立代替台灯底座。经过测量书立的高 度为175mm，书的高度为185－295mm，灯头的螺纹管直径为 10mm，长度为30mm。请你帮助小明设计灯头与书立之间的支 撑件。设计要求如下：
A．支撑件上端与灯头的螺纹管相连接，用螺纹管上的螺母固 定，下端固定在书立的外侧；
B．灯头通过支撑件安装到书立上后，灯头垂直向上，灯头不 能与书本相接触；
卡扣设计
槽孔设计， 满足加工误差
元宝螺丝， 紧固
铰连接， 竖直方向
铰连接，水 平方向
2013——2015年通用技术连接件设计要求
考试类型
13年9学考 14年3学考 14年9学考 15年3学考 13年3高考
设计物件
锅柄Байду номын сангаас
支撑臂底座
扶手和车身
桌板与支撑 杆 法兰盘
C．支撑件高度可连续调节，调节方便，紧固后，支撑可靠； D．支撑件主要材料采用3mm厚的钢板，辅助材料自选。只允 许在书立上钻孔。
如图所示为某人设计的木制躺椅，其扶手与前后脚 之间暂时缺少必要的连接件。请你设计一个连接件， 用于扶手与前后脚之间的连接，并且使用者能通过连 接件调整靠背倾斜角度。 设计要求如下：
支撑杆与桌板之间的连接与定位： 卡位结构
桌板 铰连接
支撑杆
通过档板定位
折叠结构的锁紧与堆叠
倾斜角度可调的电视机挂架
套管式伸缩
高度的调节
导轨式伸缩
导轨式伸缩
游标卡尺
伸缩式书架
伸缩结构的锁定方法--摩擦锁定
伸缩结构的锁定方法--凸凹搭扣锁定 和紧定螺钉锁定。
伸缩结构的锁定方法--插销锁定
_______（只需要在以下连接件中选择两种类型，将序号填写在“_______”处）; • （4）支撑件安装到支架上后，为了检验其是否达到设计要求，小明进行了以下试验，
其中合理的试验有_______（指出所有合理的项目，将序号填写在“_______”处）。 • ①紧固支撑件伸缩部位，牵引灯头，观察台灯是否会翻倒； • ②紧固支撑件伸缩部位，在灯头上稍加压力，观察灯头是否下降； • ③将灯头调节到最高位置，紧固支撑件伸缩部位，在灯头上悬挂重物，观察支架是否
并用螺栓加固，使连接件与立柱连接可靠，拆 卸方便。
• 15.如图所示是小明使用的台灯，灯头会自然下降。小明准备将支架两侧的弹簧拆除， 在其中一侧安装可伸缩的支撑件。经过测量，灯头从最高调到最低位置时，随着四边 形支架向下摆动，弹簧伸长了40mm，支架上安装弹簧的销孔直径为4mm。请你帮助 小明设计该支撑件。设计要求如下： A.支撑件可伸缩，两端安装在支架上的销孔处（拆除弹簧后的孔），与支架构成铰连 接；
设计题大汇总
固定连接
固定连接
紧固钢板件
管道固定件
夹紧装置
可拆卸式固定连接件：
活动连接
• 如何实现这两根 铰连接杆之间的 角度可调又能保 持一定的强度？
三角形的稳定性
• 孔与元宝螺帽 的配合
三角形的稳定性
• 孔与槽的配合
开槽设计
通过槽连接，实现转动与定位。
螺栓连接 可拆卸
13年9学考锅柄的设计
• 手柄与锅体连接牢固，连接处材料耐高温； • 手柄握手处的形状符合人体工程学，且使
用时不烫手； • 手柄安装后，锅体平放时握手处与锅体连
接处有一定的高度差，以方便操作。
案例：2014.9浙江省通用技术学考
如图所示是一款扶手固定的手推平板车，车身材料是钢板， 扶手材料为Φ30mm的钢管。为了减小收纳空间，要求扶手可以翻 倒，请设计扶手和车身之间的连接结构。设计要求如下：A.扶手 能翻倒与车身折叠；B.扶手竖起后可靠固定，能承受推力或拉力； C.结构简单、操作方便。画出连接结构的设计草图（只需画出一 侧的连接结构），必要时用文字说明；在设计草图上标注连接结 构的主要尺寸；
尺寸标注 连接类型 高度、角度变化
要求 要求 要求 要求 要求
刚连接 铰连接 铰连接 铰连接 刚连接
无（螺栓连接、紧 铆或焊接）
角度（角度能任意 调整）
角度（扶手翻倒与 车身折叠）
角度（桌板能相对 与支撑杆运动）
无
13年9高考 14年3高考
底座与支撑 臂
支撑臂与立 柱
要求 要求
铰连接
角度（支撑臂转动）
2014年3月高考
思考：
• 1.连接件安装在立柱上，而且要求拆卸方便。 • 2.立柱呈圆柱形，无论采用何种方便拆卸的固定方式，都
难保证牢固可靠。处理办法用橡胶圈。 • 3 .抱在立柱上的宽度要与书桌支撑臂（30MM*40MM）的矩
形钢管相匹配。G形钢质圈抱在立柱上的宽度设计为50MM 即可。 • 4 .书桌安装在立柱上，上铺无法实施。
变形；
• ④松开支撑件伸缩部位，将灯头调节到最低位置，在灯头上悬挂重物，观察支架是否 变形；
• ⑤松开支撑件伸缩部位，牵引灯头，观察灯头能否从最高位置调节到最低位置。
2017.4浙江学考]小明发现他的自行车支撑杆长度不能调节(如 图所示)，在不平整的地面上停放时，自行车容易倾倒。他想把 支撑杆改成可伸缩结构，以适应不同的地面。经过测量，支撑杆 长度为290mm，两个铆钉孔直径均为Φ5mm，中心距40mm，与 安装板连接的铆钉孔中心到上端的距离为10mm。现请你帮助小 明设计一款可伸缩的支撑杆，设计要求如下：
• 第15题图 • B.安装支撑件后，灯头能从最高位置连续调节到最低位置，调节方便； • C.灯头调节到任意位置时，紧固支撑件伸缩部位，灯头不会自然下降； • D.支撑件主要材料采用3mm厚的钢板，辅助材料自选。 • 请根据描述和设计要求完成以下任务： • （1）画出支撑件的设计草图，必要时可用文字说明； • （2）在设计草图上标注支撑件结构的主要尺寸； • （3）小明找到了以下几种类型的连接件，其中不适合用于支撑件安装和调节的是
(1)支撑杆的长度在270mm～350mm范围内连续可调，调节方 便、可靠；
(2)支撑杆与限位片、安装板之间的连接结构保持不变； (3)主要材料采用钢材，辅助材料自选； (4)支撑杆的形状不限。
[2016.10浙江学考]如图所示是小明家的小书桌，桌上堆满了书。 为了节省空间，小明准备制作一只简易台灯，他找来一只旧台
灯的灯头，用固定书的书立代替台灯底座。经过测量书立的高 度为175mm，书的高度为185－295mm，灯头的螺纹管直径为 10mm，长度为30mm。请你帮助小明设计灯头与书立之间的支 撑件。设计要求如下：
A．支撑件上端与灯头的螺纹管相连接，用螺纹管上的螺母固 定，下端固定在书立的外侧；
B．灯头通过支撑件安装到书立上后，灯头垂直向上，灯头不 能与书本相接触；
卡扣设计
槽孔设计， 满足加工误差
元宝螺丝， 紧固
铰连接， 竖直方向
铰连接，水 平方向
2013——2015年通用技术连接件设计要求
考试类型
13年9学考 14年3学考 14年9学考 15年3学考 13年3高考
设计物件
锅柄Байду номын сангаас
支撑臂底座
扶手和车身
桌板与支撑 杆 法兰盘
C．支撑件高度可连续调节，调节方便，紧固后，支撑可靠； D．支撑件主要材料采用3mm厚的钢板，辅助材料自选。只允 许在书立上钻孔。
如图所示为某人设计的木制躺椅，其扶手与前后脚 之间暂时缺少必要的连接件。请你设计一个连接件， 用于扶手与前后脚之间的连接，并且使用者能通过连 接件调整靠背倾斜角度。 设计要求如下：
支撑杆与桌板之间的连接与定位： 卡位结构
桌板 铰连接
支撑杆
通过档板定位
折叠结构的锁紧与堆叠
倾斜角度可调的电视机挂架
套管式伸缩
高度的调节
导轨式伸缩
导轨式伸缩
游标卡尺
伸缩式书架
伸缩结构的锁定方法--摩擦锁定
伸缩结构的锁定方法--凸凹搭扣锁定 和紧定螺钉锁定。
伸缩结构的锁定方法--插销锁定
_______（只需要在以下连接件中选择两种类型，将序号填写在“_______”处）; • （4）支撑件安装到支架上后，为了检验其是否达到设计要求，小明进行了以下试验，
其中合理的试验有_______（指出所有合理的项目，将序号填写在“_______”处）。 • ①紧固支撑件伸缩部位，牵引灯头，观察台灯是否会翻倒； • ②紧固支撑件伸缩部位，在灯头上稍加压力，观察灯头是否下降； • ③将灯头调节到最高位置，紧固支撑件伸缩部位，在灯头上悬挂重物，观察支架是否
并用螺栓加固，使连接件与立柱连接可靠，拆 卸方便。
• 15.如图所示是小明使用的台灯，灯头会自然下降。小明准备将支架两侧的弹簧拆除， 在其中一侧安装可伸缩的支撑件。经过测量，灯头从最高调到最低位置时，随着四边 形支架向下摆动，弹簧伸长了40mm，支架上安装弹簧的销孔直径为4mm。请你帮助 小明设计该支撑件。设计要求如下： A.支撑件可伸缩，两端安装在支架上的销孔处（拆除弹簧后的孔），与支架构成铰连 接；