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自行车的创新设计

前言

1、从人因工程学的角度出发，对自行车车座设计进行改进分析。

2、从人因工程学的角度出发，对自行车靠背设计进行改进分析。

3、从人因工程学的角度出发，对自行车车把设计进行改进分析。

真正具有现代形式的自行车诞生于1874年。如今自行车在很多国家只是作为运动健身的工具，但是从上世纪20年代自行车传入我国以来，由于经济、人口状况与地理条件等方面的原因，自行车在一个很长时期内一直作为中国百姓的主要交通工具。当前我国自行车产量、出口量均占世界总量60%以上，国内消费量也居世界第一。自行车的历史已经超过了一百年，但是从人因工程学的角度进行分析，我们可以发现，现在的自行车设计仍然存在缺陷，需要改进。

二、问题及改进

2.1 鞍座设计不合理——鞍座太平坦，太窄，太硬鞍座设计要素分析

尺寸决定鞍座宽度的因素主要是人体的生理结构，如坐骨结节的距离、骨盆的大小等等。其中起关键作用的是坐骨结节间的距离。这段距离基本上决定了鞍座后部的宽度，它的宽度保证人体坐骨结节在鞍座上时的距离位置：过小容易使结节间软组织受到挤压，过大容易影响鞍座的的平衡。坐骨结节一般9—12厘米。因为女性的髋骨要宽于男性，在设计时鞍座宽度要比男性的宽一些。

弧度弧度是指从鞍座后部过渡到鞍座鼻部弧线的弯曲程度。由鞍座的宽度、长度以及骑乘者大腿内侧的脂肪厚度、髋臼窝的深浅和鞍座的用途等决定。

垫料垫料是自行车鞍座舒适与否的一个重要因素。它决定了鞍座的变形程度。如果垫料过软，坐骨结节就会陷入到鞍座中，导致人体组织的麻木和缺血：如果垫料太硬，将会导致人体组织的疼痛。所以，垫料的柔软程度和大小是设计中一个非常重要的因素。另外，包覆材料的透气性、防水性、防变形性等也是应该考虑的因素。

当人骑在鞍座上时坐骨生殖区（位于坐骨结节和耻骨联合部之间，分布有大量的血管、神经和软组织）靠在平坦的座面上，鞍座会压迫到坐骨神经区的组织和脂肪；坐骨神经区的组织里含有丰富的血管、软组织和大量的神经及神经末梢，在骑行时，上躯体的部分重量压迫到这些血管和神经，造成人体会阴区的疼痛和麻木；而且会阴区深层中含有泌尿组织、血管及生殖动脉和传导神经，这样也会造成生殖区域的麻木和缺血，严重的会导致生殖系统障碍。

根据《工作座椅一般人类工效学要求》，座椅的坐面有带座垫的柔性坐面和不带座垫的刚性坐面两种形式。座垫应为由弹性材料及蒙面材料组成的柔性座垫，且覆盖物必须具有弹性和透气性。在选择座垫材料时，还应考虑其散热和吸潮的能力，以及防止滑动的能力等。

鞍座的中部嵌入了比两侧更加柔软的垫料；从正视图看，这一区域下陷，很好的减轻了对坐骨生殖区的挤压。开有4个圆孔，有利于散热、散潮；鞍座前部比后部稍低，减轻了对耻骨联合部的压迫；鞍座头部比一般自行车鞍座稍窄，减轻了对大腿内侧的摩擦；前后连接

的弧度比一般自行车鞍座要小一些，使鞍座增加了表面受力面积，减轻了对臀部的挤压。2.2 鞍座太高

公路赛车运动员骑乘的自行车，鞍座的高度和把手一样高，甚至超过把手，运动员骑行时上躯体与地面的倾斜角小于30度。那是为了减小身体对空气的阻力，加快骑行的速度。但是如果日常生活中骑这种自行车，是不符合人体工效学要求的。根据人体坐姿的生物力学分析得知，人体上身越前倾，脊柱的弯曲程度越大，背部肌肉受力越大，当人骑座位太高的自行车时，几乎完全伏在车把上，背部与水平面几乎平行，腰部椎间盘压力分布不当，腰椎变形。将自行车车座向前放低10至15度，脊柱的弯曲程度就会降低，脊柱的形状接近自然状态，腰椎间盘的压力分布较均匀，有效减轻不合理的座位设计给人带来的伤害。鞍座高过把手，上躯体与地面倾斜角小于30度调整鞍座高度后，上躯体与地面的合理倾斜角应为大约90度。

2.3 缺少腰靠

改良过座位高度的自行车，虽然车座的高度已经降低，但是骑车者长时间骑车，却没有腰靠，其背部负荷仍然很大。腰靠的作用是为腰部提供支撑，保持脊柱处于自然形态的轻松姿势。

（1）靠背的高度

靠背由肩靠和腰靠两部分构成，腰靠的凸出部分压入腰凹内，以保证腰部得到充分支持，其水平截面为曲率不大的圆弧形，以适合于腰圆。由于成年人腰椎部的中心位置约在座位上方23～26cm 处，腰椎支点略高于此尺度，腰靠的高度至少要等于腰椎支点的高度，以支持背部重量，所以腰靠的高度在座面上方26～32cm处为宜。为了使背部下方骶骨和臀部有适当的后凸空间，座面上方与靠背下部之间留一开口部分，其高度至少为12.5cm。

（2）靠背的宽度

宽度由腰围决定，靠背宽度为腰围的1/3，例如50%的女性腰围为77.2cm，所以靠背宽度可定为26cm为宜。

（3）靠背的角度

设为99°，该倾角的作用与座面倾角的作用相同。（4）靠背的重量及材料

靠背不易过重，应选用强度较好，质量较轻的材料(如ABS塑料)，并具有适当的弹性，以增加舒适感。

2.4 车把握起来费力

应尽量保持手腕伸直，在骑车时，尽量使车把弯曲而不要使手腕弯曲，避免手腕的偏差（径向偏差和尺骨偏差），同时也应尽量避免大臂过度伸直，因为那样会使整个手臂肌肉始终处于紧张状态。因此，应采用能满足理想的车把高度的车把，即保证肘部成90度角，小臂与手在一条直线上。

所以改进后的车把与鞍座要保证一定的高度落差，以避免骑乘时整个手臂处于伸直状态，使肌肉紧张。并且，车把应设计成平把，因为手握弯把会使手腕弯曲，产生手腕偏差。

2.5手柄握起来舒适度较差

现在的自行车手柄上都有防滑花纹或条纹，但手柄材料却参差不齐，大多数自行车手柄由硬塑料或硬橡胶制成，硬度高，弹性差，而且其形状并不符合人手的生理曲线，在振动时也不能起到缓冲减震的作用。建议手柄由更加柔软，弹性好的材料制成，并且设计又符合人后形状的突起，增加握起来的舒适感。

虽然拥有百多年历史的自行车设计已经相当成熟，现代自行车的造型也更加时尚。但是除了考虑造型新颖性之外，从人因工程学的角度考虑，自行车的设计仍然有很多值得改进的地方。综合起来有以下几点：

1、设计合理造型的鞍座，减轻鞍座对会阴区的压迫。增加腰靠，减轻人腰部负荷。

2、将座位放低，使车座低于车把。保持人脊柱接近自然状态，减轻背部肌肉张力，使腰椎间盘受力均匀。

3、设计平直式车把的自行车，在满足人坐姿接近自然状态的条件下，肘部成90度，小臂与手成一条直线，避免人手腕部处于尺偏或过度屈伸状态，也避免大臂过度伸直。

4、改进手柄的设计，使用弹性更好的材料，使其握起来更舒适。

参考文献

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速器的定值调速比设定，设计这一装置旨在为个商品生产包装厂家提供一种载运传送商品辅助装置，减轻人工负担，提高生产效率。一、设计要求商品载运推送机构能够实现商品载运推送（进给过程），推到指定位置后能准确返回到初始位置（回程复位过程），再将下一件商品载运推送周而复始不间断自动推送。它由原动机部分，传动部分，执行部分和辅助控制部分组成。具体要求如图1所示，将待包装的工件1先由输送带送到推包机构的推头2的前方，然后由该推头将工件由a处推至b处（包装工作台），再进行包装。为了提高生产率，要求推头2快速返回初始位置（推头2结束返回即b到a前，下一个工件已送到推头2的前方）且能立即开始推送工作。假设每5-6s包装一个工件，且给定：L=100mm,S=25mm,H=30mm.行程速比系数K（反应急回运动的急回程度）在范围内选取。。图1

大学生创新创意作品

创新创意作品便携式自行车市场调研报告河南工业大学

目录自行车市场现状 (3) 便携式自行车市场分析图 (3) 便携式自行车市场供给与需求分析 (5) 全球便携式自行车设计说明 (6) 便携式自行车设计欣赏 (7) 未来世界的便携式自行车说明和欣赏 (9) 1. 膝上型电脑充电自行车 (10) 2. 可折叠背包式自行车 (11) 3. 太阳能自行车 (11) 4. 便携式折叠自行车 (11) 5. 宝马概念自行车 (12) 6. 水陆两用自行车 (13) 7. 全天候自行车 (14) 8蚱蜢可折叠电动自行车 (14) 9. 风能赛(自行)车 (15) 10. 计算机辅助与指纹识别防盗自行车 (15) 11. 可调节生态友好型自行车 (16) 12. 本田独轮车 (16) 设计定位 (17) 效果图 (17) 设计说明 (18)

便携式自行车市场调研报告自行车市场现状近几年我国的自行车市场面临着越来越严峻的考验，内有人民币升值，原料上涨，劳动力成本上涨导致成本大幅增加，外有金融危机所引起的市场萎缩所残留下来的影响，在未来的发展趋势是逐渐增长还是日渐衰退，做了简单的调查，得到的调查结论如下： 1、生产企业和销售商都对自行设市场未来发展前景表示乐观。生产商和销售商的经营状况稳定，灵位有唱过70%的企业和经营商认为目前的行业持续稳定，大有持续发展的潜力。 2、品牌受到企业、消费者、零售商的共同关注。有超过20%的企业把培育自有品牌的作为未来培养的发展计划，而经营上把品牌列为价格之后第二大竞争要素，品牌则是消费者除了价格之外第二大关注的因素。 3、自行车和便携式自行车的主要市场仍然集中在城市和城镇，但是农村发展的潜力很大。虽然目前自行车市场主要是在城镇和城市，但是很多销售商认为目前的城市和城镇的市场已经饱和，而随着农村经济的不断发展，农村作为一个新的发展市场，具有很大的潜力。 4、便携式自行车，方便、休闲、时尚，成为年轻人追求的新方向。目前，随着便携式自行车的越来越普遍化，在造型功能、色彩方案上，都实行了流行的样式和方案，收到了年青一代的追逐，发展了新的市场潜力。在未来的发展战略上，29.6%企业和销售商都认为在提高产品的质量档次上，26。4%认为在开发新的产品上，另外还有22/4%认为应该开发新的国外市场和新的自主品牌和营销网络等其他原因。便携式自行车市场分析图示 2003-2009年行业固定资产发展状况

第六届全国大学生机械创新设计大赛参赛方案 (覃)

宜宾职业技术学院第六届全国大学生机械创新设计大赛（2014）参赛实施方案宜宾职业技术学院实训中心 2013年05月

第六届全国大学生机械创新设计大赛（2014）参赛方案由教育部高等教育司主办的第六届全国大学生机械创新设计大赛将于2014年5月举行四川赛区决赛、2014年7月在东北大学举行全国决赛。全国大学生机械创新设计大赛是面向在校大学生的课外科技活动，宗旨是培养大学生的创新精神、合作意识，开阔视野，提高大学生的创造性设计能力、综合实际能力和工程实践能力，促进高等学校机械学科的教学改革，加强教育与产业之间的联系，为优秀人才的脱颖而出创造条件。2008年、2010年和2012年，我院连续参加的第三届、第四届、第五届全国大学生机械创新设计大赛，共获得了国家二等奖一项、四川省一等奖五项、二等奖八项和三等奖四项，总成绩在省内高职院校中名列前茅。为组织参加2014年第六届全国大学生机械创新设计大赛比赛，特制定本参赛方案。一、组织领导本次参赛由学院实训中心指导、现代制造工程系具体实施，并成立宜宾职业技术学院第六届大学生机械创新设计大赛组委会和专家组。组委会由宜宾职业技术学院教务处、实训中心等部门有关人员组成，负责大赛的组织领导、协调工作；专家组由现代制造工程系、自动控制系和电子信息工程系的机械类、机电类、电子类专家组成，负责对参赛作品进行选拔、立项后指导方案、及答辩实施工作。 1、组织保障总负责：李春明总协调：古文伟总技术指导：李恩田（全国大学生机械创新设计大赛四川省评委） 2、竞赛组织负责人：田泽明职责： (1)负责参赛人员的动员、选拨、组织，以及制定培训方案和组织培训内容。 (2)负责联系培训选手和比赛所需场地及必要的配备。 (3)负责比赛经费预算的制定和申报。 3、竞赛指导

机械创新设计说明书

精心整理机械创新设计综合实训设计说明书设计名称：_________笔记本电脑散热桌________________; 实训班级：_____________机自0911____________________; 组长姓名：_____刘强_________学号_________; 组员姓名：_____刘强_________学号_________; 南京工业职业技术学院 2010年11月19日目录第一章背景概述-----------------------------------------------------2 第二章设计方案-----------------------------------------------------3 第三章设计计算-----------------------------------------------------4 第四章设计创新点--------------------------------------------------5 第五章总结-----------------------------------------------------------6 参考文献--------------------------------------------------------------------6 附图：装配图-----------------------------------------------------------------------7 零件图-----------------------------------------------------------------------7-10 三维图-----------------------------------------------------------------------10-13 第一章背景概述中国电脑桌产业发展研究报告中国电脑桌产业发展出现的问题中，许多情况不容乐观，如产业结构不合理、产业集中于劳动力密集型产品；技术密集型产品明显落后于发达工业国家；生产要素决定性作用正在削弱；产业能源消耗大、产出率低、环境污染严重、对自然资源破坏力大；企业总体规模偏小、技术创新能力薄弱、管理水平落后等。从什么角度分析中国电脑桌产业的发展状况？以什么方式评价中国电脑桌产业的发展程度？中国电脑桌产业的发展定位和前景是什么？中国电脑桌产业发展与当前经济热点问题关联度如何……诸如此类，都是电脑桌产业发展必须面对和解决的问题——中国电脑桌产业发展已到了岔口；中国电脑桌产业生产企业急需选择发展方向。中国电脑桌产业发展研究报告阐述了世界电脑桌产业的发展历程，分析了中国电脑桌产业发展现状与差距，开创性地提出了“新型电脑桌产业”及替代品产业概念，在此基础上，从四个维度即“以人为本”、“科技创新”、“环境友好”和“面向未来”准确地界定了“新型电脑桌产业”及替代产品的内涵。根据“新型电脑桌产业”及替代品的评价体系和量化指标体系，从全新的角度对中国电脑桌产业发展

自行车结构的创新设计说明

车辆结构与原理课程设计题目自行车结构的创新设计（女）专业年级姓名学号同组成员指导老师

目录任务书................................................................................ 错误!未定义书签。第一章绪论 (2) 1.1 研究背景及意义 (2) 1.2 自行车的发展现状 (2) 1.2.1 自行车的发明与演变 (2) 1.2.2 自行车交通发展现状 ................................. 错误!未定义书签。 1.3 折叠自行车的优点和前景 (3) 1.3.1折叠自行车的优点 (4) 1.3.2折叠自行车的市场前景 (4) 第二章设计方案的确定 (5) 2.1 自行车结构创新来源 (5) 2.2 主要技术要求 ...................................................... 错误!未定义书签。 2.3 研究方法 .............................................................. 错误!未定义书签。 2.4 设计过程 .............................................................. 错误!未定义书签。 2.4.1确定设计纲要 (6) 2.4.2确定折叠方式 (7) 2.4.3确定传动机构 (8) 第三章折叠自行车结构设计 (9) 3.1 结构分析 (9) 3.1.1设计中的不同点 (9)

2014机械创新设计大赛-主题解析20130605

第六届全国大学生机械创新设计大赛主题为： “幻·梦课堂”；内容为“教室用设备和教具的设计与制作”。学生们可根据对日常课堂教学情况的观察或根据对未来若干年以后课堂教学环境和状态的设想设计并制作出能够使课堂教学更加丰富、更具吸引力的机械装置。教室用设备包括桌椅、讲台、黑板、投影设备等；教具包括但不限于演示“理论力学”、“材料力学”、“机械原理”、“机械设计”、“机械制造基础”等大学生机械类课程的基本概念、基本原理、基本方法等的教学用具。不包括前几届大赛已经命题的用于厨房、卫生间、健身、助残等机械。不得用现在已有的教具、示教板和实验台参加本届比赛。应注意对作品在功能或原理上进行突破和创新。所有参加决赛的作品必须与本届大赛的主题和内容相符，与主题和内容不符的作品不能参赛。参赛作品必须以机械设计为主，提倡采用先进理论和先进技术，如机电一体化技术等。对作品的评价不以机械结构为单一标准，而是对作品的功能、设计、结构、工艺制作、性能价格比、先进性、创新性等多方面进行综合评价。在实现功能相同的条件下，机械结构越简单越好。机械类课程含：工学各类专业主要的机械基础与机械专业课程：如机械制造基础、机械制图、机械原理、机械设计、机械设计基础、液压传动、机制工艺学、机械创新设计、数控加工技术课程；车辆工程、能源与动力、船舶与海洋、航空航天、农业与园林、食品与包装、轻工与纺织等机械类专业课程。不包括：化学、物理、电器、电子原理类等课程。课堂限于用于学习机械类课程的教室、实验室等教学场所。不包括：化学、电子类、体育、农业、生物等课程的专用教室和场所；不包括：课堂打扫卫生、擦黑板、擦玻璃等环卫选题。大赛希望作品设计要有创新，不希望重复制作各类示教板，创新拼接箱等；不希望重复现有的教学模型（如车模、机器人模型、生产线模型）。如确有改进设计，则要求：在设计说明书中，以及答辩准备中，特别要指出作品与所参考的原教具、原模型的异同；要能明确说明改进设计之优点。大赛相关进程的时间节点 ? 1．2013年3月发布第五届全国大学生机械创新设计大赛主题与内容的通知； ? 2．2014年4月20日前各赛区务必完成预赛， ? 3. 2014年5月1日前按有关通知要求报送预赛结果；全国组委会将进行作品初评， ? 4. 2014年6月1日左右公布参加全国决赛的作品名单； ? 5．2014年7月下旬在东北大学（沈阳）举行全国决赛。案例教学模拟快乐课堂实践教学模拟实验教学模拟梦幻课堂互动课堂

机械创新设计说明书1

机械创新设计说明书设计名称：易拉罐压缩机学院：机电工程学院班级：11机制本一班姓名：项欢欢学号：110611035 指导教师：康志成井冈山大学 2013年11月30日

摘要 [摘要]所设计的易拉罐压缩机：是利用曲柄滑块传动压力，将易拉罐进行压缩的机械,种类很多。传动压力的工作介质有机械传动和人工传动两种类型。一. 机械传动类型包括：皮带式和齿轮的 ① 靠机件间的摩擦力传递动力和运动的有摩擦压力机； ② 靠主动件与从动件啮合或借助中间件啮合传递动力或运动的压力机。二.人工传动类型包括：手摇式和脚踩式 ① 利用手摇动曲柄通过连杆使滑块运动； ② 利用脚踩动曲柄通过连杆使滑块运动；易拉罐压缩机主要是用于喝完的饮料易拉罐压成饼块，以便于储运及减少回收再利用过程中运输、冶炼的损耗。机型分类：该系列设备在机型分类上分为立式机型和卧式机型两种形式。[关键词]：易拉罐压缩机；转动副；移动副，曲柄摇杆机构

Abstract The design can be lengthened stairs, is in the original ordinary household aluminum alloy herringbone stairs modification, the ordinary household herringbone stairs can heighten a times the working height, convenient to use. The main staircase is improved which is used for the connection of the rotating pair revolute, increased strength, so that it can withstand strong enough to effect. Another independent design a mobile side, so that the stairs two working state can be easily converted, mobile side button in the middle hole of the time, the staircase is a herringbone work, an elongated mobile side, but the stairs into a long ladder, thus lengthened double staircase, working height also doubled. The staircase design method suitable for general family herringbone ladder is improved, making it easier to high work. Keyword:Can be lengthened stairs; Revolute joint; Mobile accessory

自行车创新设计

机械械创新设计案例新型自行车的开发随着科学技术发展，人们生活水平不断提高，发现原有自行车有不少缺点，同时也根据需要提出一些希望点，在此基础上开发了多种新型自行车。 1)助力车为省力开发出多种助力车，为避免对环境的污染，电动车较受欢迎，小巧的电机和减速装置放于后轮毂中，直接驱动车轮，电源则采用干电池。 2)考虑宜人性的新型车英国发明家伯罗斯发明躺式三轮车(图例10—2)，车上座位根据人体工程学设计，躺式蹬车省力，时速可达50km。摇杆式自行车(图例10—3)将回转蹬踏变为两脚往复蹬踏，这样能充分使人蹬车时在90°-120°范围内做有用功，而去除做无用功的动作。两摆杆通过链条分别带动超越离合器使后轮转动。

3)传动系统的变异链传动易磨损掉链。新开发的齿轮传动自行车(图例10—4)脚蹬带动齿轮通过传动轴将运动传至后轮，提高传动效率。传动体包覆，无绞人裙摆、裤脚之忧。上海凯瑞驰自行车公司已生产这种自行车系列。根据需要将单速车改型为变速车，最多可达15种变速。开发自适应调速装置，在上坡或蹬踏阻力大处自动调至低速挡。

4)塑料自行车工程塑料的引入对自行车性能有很大改进。碳纤维自行车采用碳纤维模压做成整体无骨架式车身(图例10—5)。其特点是强度高，避免有焊接薄弱点；无横梁，重心低，行车便于控制；流线外形，风阻小；重量轻(约11kg ，比金属架车轻1.5kg)；速度快(比金属架车每公里快3s)。

在巴塞罗那奥运会，一名美国车手骑着定做的一辆碳纤维自行车取得金牌并破世界纪录。全塑自行车图例10—6所示为，其车架、车轮皆为塑料整体结构，一次模压成型；车把为整流罩式全握把，整车呈流线型。日本伊嘉制作公司开发的全塑自行车整车重量仅7.5kg。高速自行车美国加利福尼亚大学学生弗朗斯等人设计的半躺式Dexter Hysol“猎豹”自行车车速达68．73mi1e／h，创世界新纪录。(猎豹奔跑时速可达68mi1e／h。图例10—7所示的这种高速自行车具有以下特点： (1)采用“躺式”，骑车者能发挥最大动力，并减小风阻面积； (2)双级链传动升速； (3)以高强度碳纤维复合材料注塑整体车座和大梁。采用碳纤维车把和立柱，铝制链套和中轴套，连同碳纤维车外罩，全车总重量只有29.5lb(约13.4kg)。 (4)采用Hysol宇航粘合剂取代传统紧固件,既减轻重量，又使载荷和应力均布在更大面积上，

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。实施途径：1）基于结构的分解；2）基于特性、原理的列举分离第三讲 1．学习创造原理的基础知识有什么实际意义？ 2．物场三要素是指什么？（两个物与一个场）比较完全物场（三个要素齐全的场）、不完全物场（三要素中有两个要素存在的场）、非物场（三要素中仅有一个要素的场）的异同。 3．列举三种所熟悉的创造理论，简述其实施的基本途径。（1）物场要素变换：电磁场取代机械场（2）物场要素补建：超声波加工（特种加工工艺）第四讲 1、实施群体集智法应遵循哪些原则？提出自己运用此法的技巧。（要求从不同角度提两点） 1.自由思考原则：解放思想、消除顾虑 2.延迟评判原则：过早的结论会压制不同的想法，可能扼杀有创造性的萌芽 3.以量求质原则：相关统计表明，一批设想的价值含量与总数量成非线性正比。 4.综合改善原则：充分利用信息的增值。２．为什么设问探求法特别强调“善于提问”？简述所学的九种基本提问。 ●学习者的基本技能 ●创造者分析、解决问题的基础 ①有无其他用途;②能否借用（直接）;③能否改变使用（间接）;④能否扩大（改良）; ⑤能否缩小（改良）;⑥能否代用;⑦能否重新调整;⑧能否颠倒;⑨能否组合

机械创新设计----智能座椅设计说明书

智能座椅设计说明书设计者：阮红艳（东华理工大学长江学院机械与电子工程系，抚州344000）作品内容简介文章首先介绍了重力平衡装置的控制原理，通过在座椅上安装重力平衡装置，对其进行恰当调节，使其不仅具有传统座椅的优点，而且能够及时提醒你上课中的睡觉行为。智能座椅大幅度提高课堂纪律，使“学风”、“教风”从本质上提高。文章中着重介绍了智能座椅的设计构造，主要功能和性能说明以及市场分析等。智能座椅从静态物体实现多功能智能化，不仅满足学生的心理需求，而且从本质上提高学生的主观能动性，并应用人类工程学原理，增列了靠背点高和桌下净空等多项功能尺寸。 1 研究背景及意义椅子是我们生活中最常用的教具之一，几乎每天都要与我们亲密接触。同时，椅子也是最重要的日常教具之一，在教具设计中占有重要的地位，一直备受设计师的重视。芬兰著名的现代设计大师伊马理?塔佩瓦拉曾经说过“椅子设计是任何室内设计的开端”。可见，椅子在室内设计中居首要位置。正因为椅子在室内设计中的重要地位，历史上很多建筑家、设计家为自己设计过椅子，如英国工艺美术运动的先驱莫里斯为自己的新居“红房子”设计了整套家具，其中就包括椅子。不但如此，一些先锋派家具设计师积极从材料和技术方面对现代椅子设计进行探索，寻求新的表现形式、探索新的设计风格和探究新的审美价值。以及更好的符合人们的身体需要，和舒适感的满足。从人们的根本需求出发，做到人机合一。随着我国经济体制改革的深入,社会各方面得到了迅速发展。同时,经济全球化和信息网络化也对人们的价值观形成了很大的冲击。当代大学生受到了市场经济和金钱价值观的影响,有些学生过多考虑个人利益,在学习上表现为学习目的不正确,学习态度功利化, 上课不是睡觉就是玩手机。在这种情况下，只有通过加强学风建设,才能使大学生确立正确的学习目的和科学严谨的学习态度,培养良好的学习习惯,自觉形成优良的学习行为。基于这种现象的严重性，智能座椅从本质上达到改善学风,达到营造良好学习环境的氛围的目的。 2主要功能和性能指标（1）座椅重力平衡的调节功能：是由重力自平衡装置机构来完成的：重力平衡装置连接一个定滑轮机构来实现自动提醒功能。通过力的改变，使座椅平衡度改变。这种改变仅仅限于个人，而不影响他人，反应灵敏迅速，能多快好省的让你进入学习状态，可以说是你学习的好帮手。（2）座椅“趣味拳击”功能：这个装置是由一精致小盒连接定滑轮而成，内设一海绵制拳击手套，靠弹簧来控制。当力改变时，小盒被拉开，拳击手套自动弹出，达到提醒你上课的目的。该装置生动有趣，充分提高上课效率，能够以另一种方式达到管理的目的。（3）座椅矫正功能：座椅的高度调节根据人体工程学来确定，当重力失去平衡时，及时调整坐姿，达到矫正坐姿的目的。（4）座椅安全性功能：座椅上的重力自平衡装置和定滑轮的连接装置安全固定，另外他们之间的连接线采用硬制铝丝，使其不易被破坏。

以自行车为例看产品的创新设计(精)

以自行车为例看产品的创新设计 1 引言创新设计即充分发挥人的创造才能，利用技术原理进行创新构思的设计实践活动，其目的是为人类社会提供富有新颖性和先进性的产品.因此，创新设计的基本特征是新颖性和先进性."新颖性"就是设计者不拘于前人或别人已有的成就，敢于根据从未尝试过的想法去进行新的探索，设计出别具一格的产品"先进性"就是设计的产品不仅应标新立异，而且在技术水平上比现有的类似产品要超前一步，即在功能、性能、结构等方面显示出新的特点和实质性的改进. 任何一种设计都离不开创新，工业设计领域中，无论是对传统产品的改进性设计，还是对新产品的开发性设计都需要创新.我们此次设计的主题，自行车的设计也包涵着诸多的创新成分. 2 自行车的认识自行车拉丁文为Bicyoletta ，是"快"和"步行人"的意思，中文译名为"自行车"这种代步工具起源于欧洲.自1815 年法国人制造了第一台自行车起，自行车经过了多次的改良，才成为现在我们日常生活中的样式.图1 为最早的自行车. 就近代自行车而言，随着科学技术的发展进行了如下几次重大技术改革: 1)增添了变速装置，出现了多级变速，最多达到10 -21 个档位，可以随意调节，适应不同的地形和气候条件，给旅游和竞赛带来了极大的方便; 2) 材质的改进，向质轻、坚固的方向发展，提高了速度; 3) 结构形式的改进，区分了自行车的型号、类别，现在流行的有踏板式自行车、折叠式自行车、椭圆牙盘自行车和多人旅行自行车等; 4) 动力的改进，国际上已经出现全电控制自行车、液压传动自行车、太阳能自行车等，从而使现代交通工具丰富了许多.本次的设计课题就是在此基础上对自行车做出创新概念上的开发设计. 3.1 发现问题在对自行车进行创新设计之前，必须对现有自行车的功能、结构、使用要求等因素作必要的了解和分析，预测未来的市场需求，利用头脑风暴法等创新思维和创新方法，对未来自行车进行畅想，找到进行创新设计的方向.进而利用创新的理论和方法进一步完成设计任务。其工作流程如图2所示.

机械创新设计说明书

机械创新设计综合实训设计说明书设计名称：_________笔记本电脑散热桌________________; 实训班级：_____________机自0911____________________;

组长姓名：_____刘强_________学号__0901433104_______; 组员姓名：_____刘强_________学号__0901433104_______; 南京工业职业技术学院 2010年11月19日目录第一章背景概述-----------------------------------------------------2第二章设计方案-----------------------------------------------------3第三章设计计算-----------------------------------------------------4第四章设计创新点--------------------------------------------------5第五章总结-----------------------------------------------------------6

参考文献--------------------------------------------------------------------6 附图：装配图-----------------------------------------------------------------------7 零件图-----------------------------------------------------------------------7-10 三维图-----------------------------------------------------------------------10-13

【免费下载】机械创新设计大赛作品设计说明书格式

第三届全国大学生机械创新设计大赛决赛参赛作品设计说明书格式要求说明 1．总体要求全文控制在8～15页以内，并按以下顺序编排：作品名+“设计说明书”、设计者、指导教师、学校名＋院系名＋学校所在城市＋邮编、摘要、关键词、正文[可自行组织，但应包括下列内容：作品背景（国内外相关研究现状）、设计制作中解决的关键技术问题的描述、作品实物或实物模型的照片、创新特色、预计应用前景等]、参考文献。可不加封面。采用word 2003版本编排。 2．页面要求 A4页面。页边距：上25mm，下25mm，左、右各20mm。标准字间距，单倍行间距。不要设置页眉，页码位于页面底部居中。 3．图表要求插图按序编号，并加图名（位于图下方），采用嵌入型版式。图中文字用小五号宋体，符号用小五号Times New Roman（矢量、矩阵用黑斜体）；坐标图的横纵坐标应标注对应量的名称和符号/单位。表格按序编号，并加表题（位于表上方）。采用三线表，必要时可加辅助线。 4．字号、字体要求油罐车注油自动控制系统设计说明书[r1] 设计者：×××，×××，×××，×××，×××[r2] 指导教师：×××，×××[r3] （XX大学机电学院，西安710056）[r4] （空一行） [url=]作品内容简介[/url][I5] 通过实验设计了一套自动加油系统……（400—600字以内）。联系人、联系电话、

EMAIL （空一行） 1 研制背景及意义在新疆塔里木石油基地，目前从油井打出的原油储存到储油罐后，从储油罐向油罐车注油时，一个人需站在油罐车上注油口旁观察油罐是否加满，而另一个人关闭阀门。因在原油内含有大量的有毒气体（硫化氢）,从安全角度考虑站在油罐车上的人必须戴上防毒面具…… 2设计方案[r6] 2.1 电磁控制用电磁控制比较容易实现，但是因为防火、防暴的原因，加油区不得用电，无法用电磁控制………… 2.2 气动控制用气动控制，气源的空气压缩机也要用电，但可以将空气压缩机放置在远离加油区的位置。我们最终选择了这一方案。如图1所示，…… 气动方案设计时考虑的主要问题： …… 正文中表示物理量的符号，表示点、线、面的字母均用Times New Roman斜体；表示法定计量单位、词头的符号、函数等，化学元素符号均用Times New Roman正体。 3 理论设计计算 …… 4 工作原理及性能分析 …… 完成制作后，作品实物外形照片见图9。 5 创新点及应用

关于多功能婴儿车的创新设计

关于多功能婴儿车的创新设计一、项目名称多功能婴儿车二、项目创新背景及意义随着经济的发展和技术的进步,人们对婴儿用品的需求也越来越多样化,婴儿车作为一种传统的婴儿用品,是一种为婴儿户外活动提供便利而设计的工具车,在现代社会中也有着广泛的市场需求。尽管现在的婴儿车的品牌和种类十分的丰富,但市场上的婴儿车依旧是以传统的婴儿车为主,其有着功能单一,使用不太方便的缺点。当然,现在市场上也出现了一些多功能婴儿车,不过大多数产品在功能方面还有着较大的局限性。三、现有婴儿车功能及不足分析 1.从常规使用功能方面分析婴儿车,作为一个消费产品首先要满足它最基本的使用要求,即手推行走功能。此外,婴儿车作为一种婴儿的户外活动用品,必须能够对婴儿起到保护作用,保护的首要原则是要保护婴幼儿身体不受到伤害，因此婴儿车必须要产品质量好,结构结实稳定，安全性能高。其应用场所主要是室外,在室内,婴儿车通常是不会被使用的,这就意味着婴儿车需要存放。存放婴儿车必然会占用一定空间,我们当然希望存放婴儿车的空间尽可能的小,毕竟室内空间都是比较有限的,这

就需要婴儿车能够折叠缩小体积,折叠功能现在的婴儿车大多已经具备,但是一些产品的折叠效果并不理想,在折叠方面仍具有可以发挥的空间。婴儿车,必然要有婴儿,按照婴儿在婴儿车中的姿势,婴儿车可以分为分全躺式婴儿车和半躺式的婴儿车,这两种姿势的婴儿车有着各自的优缺点,因此我们希望婴儿车的姿势最好能够变换。 2.从多功能和易用的方面考虑. 常规的婴儿车在平地上行走还算灵活，一旦遇到要上台阶就必须得几个人抬着走才行了,并且现在城市里建筑都以楼房为主,仍有大量的住宅楼是没有配备电梯的,带着婴儿车上楼梯就会变得十分困难,这是现有婴儿车都具有的不足。婴儿不能自己控制排尿,特别是外出的时候,婴儿尿湿了尿片，父母都不能方便的察觉。时间长了,不但婴儿会感到不适,而且对婴儿的皮肤也不好,因此婴儿车最好有一个检测装置来判读婴儿是否尿尿,并发出信号提醒父母,这是现有婴儿车都不具备的。随着汽车的普及,汽车已经进入普通家庭,在汽车上携带婴儿的方法通常就是抱着,其实这种方法既不方便又不安全,最好的方法是使用婴儿汽车安全座椅,如果能够赋予婴儿车汽车安全座椅的功能,对婴儿车而说也是十分不错的创新。为了能够在户外为婴儿提供更舒适的环境,也为了更好的照顾婴儿,还可以为婴儿车增加摇篮功能。此外,婴儿车通常都还具有遮阳、防风防雨、车轮锁、音乐播放等其他功能,而这些功能都是大多数现有婴儿车具备的功能,这里就不再详细分析。

机械创新设计说明书要求

机械创新设计说明书题目：（题目居中，用一号楷体字，其中的西文及阿拉伯数字用Times New Roman字体）学院: 机械自动化学院班级: 学号: 学生姓名: 任课教师: 刘怀广日期: 二○一四年六月

设计说明书要求 1. 设计目标选择一个创新机构或机械系统，进行简要介绍，其实现什么功能，达到什么指标。 2. 资料查询与分析搜集现有同类产品资料（包括文字、图形、视频等素材），进行分析类比，说明本设计的独特与创新之处。 3. 工作原理与功能模块划分分析说明本方案的工作原理，将系统功能划分为子功能模块。（给出两种以上设计方案以便进行比较） 4. 设计方案的分析、比较与评价根据拟定的评价指标（4～6项）进行加法评价，选出最优方案。评价标准包括：技术性指标、经济性指标、社会性指标。 5. 总体结构设计根据拟定的方案进行总体结构设计，包括动力系统、执行机构、传动系统及控制系统的设计。（要求画出总体结构图，二维或三维） 6. 详细设计包括：主要零部件的二维或三维图设计；进行运动协调分析。 7. 方案的可行性与市场前景预测说明本设计方案的可行性、经济性与市场前景预测。 8. 设计总结说明设计方案的特色与创新，实用性，未来的改进方向等。 9. 参考文献列出6篇以上。评分标准 1. 设计的创新性。50％ 2. 内容的完整性。30％ 3. 方案的可行性。20％

格式： 1. 设计目标 Xxxxxxxxxxxxxxxxxxx 2. 设计特点和创新点 xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 3. 工作原理与功能模块划分 xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 4. 设计方案的分析、比较与评价 xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 5. 总体结构设计 xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 6. 结构详细设计 xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 7. 可行性与市场分析 xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 8. 设计总结 xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 参考文献 [1]作者．文章名[J]．学术刊物名，年，卷（期）：引用起~止页 [2]作者．书名[M]．译者．版次（第1版可以不写版次）．出版地：出版者，出版年

《前驱无链条老人自行车》设计报告

《前驱无链条老人自行车》设计报告 1

<机械创新设计方法>结课报告设计题目: 前驱无链条老人自行车学生姓名: xxx 学号: xxxxxxxxxx 班级: 机械本科0804 任课教师:xxx 年 6 月 6 日

一．设计任务书(设计原由,设计技术条件,设计内容,设计对象说明)现在市场上的自行车种类繁多,可是适合年纪大的人的缺很少。于是,我就想设计一种自行车,能够适合年纪大的人代步用,有时候出去购买生活用品和买菜的时候骑,外出散步的时候骑,方便老人们的日常生活。这款自行车名字为前轮驱动老人自行车。这次设计是经过solidworks制图软件绘制出来。该设计改变了以往自行车的后轮链条驱动和三角鞍坐垫,改为前轮无链条驱动和背靠座椅,增加了传动效率和行驶时的舒适性。该自行车使用3个轮子,增加了行驶时的平稳性。二．功能原理与工作原理分析功能原理:脚踩前轮驱动,驱动自行车行驶。工作原理:靠背式座椅借助椅子的反作用力,可全身发力,脚踩前轮的踏板,驱动前轮运动,带动自行车向前行驶。三．国内外同类产品现状近年来,自行车创新以人机工程学为出发点,主要集中在生物力学特性的研究方面对骑行中的自行车做了受力分析,指出骑行开始时蹬踏力可达到人体体重的三倍。国外研究人员HILL等研究了骑行生物力学,用五杆平面机构模拟具有圆链轮驱动的脚蹬自行车系统,探讨了脚蹬力和脚蹬速率如何影响骑行过程以及铰链力矩节奏的关系。国内研究人员邓国光从力学角度较为详细地研究了自行车运动员的蹬踏方式, - 1 -

并用微机控制闭环系统—自行车运动训练测试台得出的数据,研究出曲柄旋转角与蹬踏角的关系。在能源驱动方面,出现太阳能驱动、蒸汽驱动、夜光型、以及很有发展前景的电力驱动自行车。电动自行车作为一种有效替代燃油汽车的绿色环保交通工具,在减轻或消除城市环境污染方面发挥作用。在传动方面,非圆链轮传动以其在大中心距传动和绕性传动上比变速齿轮传动更具独到特性而运用于自行车上。国内外自行车大赛上常能欣赏到以带传动、圆锥齿轮传动、轴传动、棘轮棘爪传动、无链传动等多种传动形式设计的新型自行车。在材料方面,碳纤维、复合材料、镁合金、铝合金等新型材料因其优良的材料特性而被有效地运用到自行车特别是赛车上。开发生产碳纤维自行车和镁铝合金自行车是当今自行车工业领域致力研究的课题。国内外各种企业机构都在开发新型自行车,可是面向的都是中青少年,各种高效率、高舒适性、高稳定性的自行车,适合年轻人去使用的,对于老年人这方面还属于一个不大不小的空白,如果能够多研究适合年纪大的人使用的新型自行车,我觉得还是很有市场前景的。四．机构方案评价 - 2 -

机械创新说明书

Hefei University 机械创新设计说明书系别：机械工程系专业：材料成型及其控制工程学制：四年组长：耿晨光（1306032046）组员:王凯（1306032001）何曙（1306032003）洪广孝（1306032005）倪奇（1306032044）指导老师：徐厚昌 2015年11月9日

包装机商品载运推送机械装置的设计说明书摘要：本文在高速发展的物流业背景下介绍了商品包装机载运推送装置的必要性，根据实际要求，将载运推送机械装置的运动功能进行了分解，然后为各运动设计了相应的机构部件，最后对各部件进行组合整体设计，提出了一种各构件的参数选择分配方案。关键字：包装机载运推送机械装置设计引言：现在物流业高速发展的今天，许多厂家商品载运输送多靠人工完成，不够快捷，而且不能保证投递员和商品的安全，不利于实现文明装卸、文明分发、投递各类快件，实现商品的快速运送与包装成为必要。商品载运推送装置实际上是一种助力装置可以在商品生产流水线上减轻工人疲劳强度，且能保障商品运送安全性可靠性。基于此我们为包装机设计了一个包装机载运推送装置，它推送物品到达指定包装工作台，该装置取代了传统的人工移动物品，能全自动化运行，提高了工作效率。其主要设计思路来自于对传统工艺分解,然后按照相应功能的机构部件进行设计,对比,选定,以及优化组合，综合利用凸轮的往复运动,齿轮的传动运动，以及减速器的定值调速比设定，设计这一装置旨在为个商品生产包装厂家提供一种载运传送商品辅助装置，减轻人工负担，提高生产效率。

一、设计要求商品载运推送机构能够实现商品载运推送（进给过程），推到指定位置后能准确返回到初始位置（回程复位过程），再将下一件商品载运推送周而复始不间断自动推送。它由原动机部分，传动部分，执行部分和辅助控制部分组成。具体要求如图1所示，将待包装的工件1先由输送带送到推包机构的推头2的前方，然后由该推头将工件由a处推至b处（包装工作台），再进行包装。为了提高生产率，要求推头2快速返回初始位置（推头2结束返回即b到a前，下一个工件已送到推头2的前方）且能立即开始推送工作。假设每5-6s包装一个工件，且给定：L=100mm,S=25mm,H=30mm.行程速比系数K（反应急回运动的急回程度）在1.2-1.5范围内选取。。图1 二、功能分析与方案设计 2.1运动功能分析与执行部分设计 1.为了让推头2快速准确返回载运推送初始位置，可以让推头2按图示的abcde线路运动，实现“平推—水平退回—降位退回—上升复位”的运动。在推头回程时间应尽可能与包装间隔时间吻合缩短空回程的时间以提高工

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