本書在創(chuàng)新設(shè)計(jì)理論的基礎(chǔ)上介紹了機(jī)械設(shè)計(jì)創(chuàng)新方法及實(shí)例。主要內(nèi)容有：創(chuàng)新設(shè)計(jì)與技法，功能原理創(chuàng)新設(shè)計(jì)，機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)，機(jī)械結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)，機(jī)械傳動(dòng)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，造型創(chuàng)新設(shè)計(jì)，反求創(chuàng)新設(shè)計(jì)，仿生原理創(chuàng)新設(shè)計(jì)。本書以實(shí)用為主要目的，每章都配有實(shí)例。
創(chuàng)新是一個(gè)民族進(jìn)步的靈魂,是一個(gè)國(guó)家興旺發(fā)達(dá)的不竭動(dòng)力,一個(gè)國(guó)家的創(chuàng)新能力,決定了它在國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)和世界總格局中的地位,所以實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略,提高創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力勢(shì)在必行,迫在眉睫。
創(chuàng)新設(shè)計(jì)是指充分發(fā)揮設(shè)計(jì)者的創(chuàng)造力,利用人類已有的相關(guān)科技成果進(jìn)行創(chuàng)新構(gòu)思,設(shè)計(jì)出具有科學(xué)性、創(chuàng)造性、新穎性及實(shí)用成果性的一種實(shí)踐活動(dòng)。創(chuàng)新理念與設(shè)計(jì)實(shí)踐相結(jié)合,發(fā)揮創(chuàng)造性的思維,才能設(shè)計(jì)出新穎、富有創(chuàng)造性和實(shí)用性的新產(chǎn)品。
為了讓工程設(shè)計(jì)人員掌握一定的創(chuàng)新設(shè)計(jì)理論及方法,作者編寫了本書。
本書在編寫過程中力求做到以下幾點(diǎn):1)以循序漸進(jìn)、兼顧理論與工程應(yīng)用的原則為出發(fā)點(diǎn)。本書內(nèi)容講解從概念出發(fā),進(jìn)而到設(shè)計(jì)理論,再到設(shè)計(jì)方法,并在其中穿插具體的創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)例,有很強(qiáng)的實(shí)用性。
2)在內(nèi)容的組織安排上,力求由淺入深,逐層推進(jìn),便于讀者學(xué)習(xí)。本書內(nèi)容按照讀者學(xué)習(xí)的順序進(jìn)行編寫,閱讀本書,讀者可以先掌握概念,再掌握理論,最后掌握方法和技巧,扎扎實(shí)實(shí)地學(xué)好每一步。
在本書的編寫過程中,編者參閱了大量文獻(xiàn)資料,引用了有關(guān)教材和參考書中的精華及許多專家、學(xué)者的部分成果和觀點(diǎn),書后以參考文獻(xiàn)一并列出。
在此特對(duì)有關(guān)作者致以真誠(chéng)的感謝!鑒于機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)內(nèi)容涉及面廣,加之編者水平有限,書中難免會(huì)有不足之處,懇請(qǐng)讀者批評(píng)指正。
編者
目 錄
前 言
第1 章 創(chuàng)新設(shè)計(jì)與技法 1
1. 1 創(chuàng)新思維 1
1. 1. 1 思維及類型 1
1. 1. 2 創(chuàng)新思維的特點(diǎn) 3
1. 1. 3 創(chuàng)新思維的過程 5
1. 1. 4 創(chuàng)新思維的方式 6
1. 2 創(chuàng)新技法 12
1. 2. 1 觀察法 12
1. 2. 2 類比法 12
1. 2. 3 移植法 13
1. 2. 4 組合法 14
1. 2. 5 換元法 15
1. 2. 6 窮舉法 16
1. 2. 7 集智法 17
1. 2. 8 設(shè)問探求法 18
1. 2. 9 逆向轉(zhuǎn)換法 22
第2 章 功能原理創(chuàng)新設(shè)計(jì) 24
2. 1 功能原理設(shè)計(jì)的意義與方法 24
2. 2 工藝功能設(shè)計(jì)方法 28
2. 3 綜合技術(shù)功能設(shè)計(jì)方法 33
2. 4 功能組合設(shè)計(jì)方法 38
2. 5 設(shè)計(jì)目錄方法 40
2. 6 功能元素方法 46
2. 7 發(fā)明問題解決理論 46
2. 8 公理化設(shè)計(jì)方法 55
第3 章 機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì) 59
3. 1 簡(jiǎn)單機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 59
3. 1. 1 簡(jiǎn)單動(dòng)作功能機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)和應(yīng)用 59
3. 1. 2 機(jī)械零件自由度的分析 59
3. 2 機(jī)構(gòu)組合創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法 62
3. 2. 1 機(jī)構(gòu)串聯(lián)組合方法 62
3. 2. 2 機(jī)構(gòu)并聯(lián)組合方法 63
3. 2. 3 機(jī)構(gòu)疊加組合方法 69
3. 2. 4 機(jī)構(gòu)反饋組合方法 70
3. 3 機(jī)構(gòu)變異設(shè)計(jì) 72
3. 3. 1 機(jī)架變異 72
3. 3. 2 運(yùn)動(dòng)副尺寸變異 76
3. 3. 3 構(gòu)件的變異 77
3. 3. 4 機(jī)構(gòu)的擴(kuò)展 79
3. 3. 5 機(jī)構(gòu)的等效代換 83
3. 3. 6 機(jī)構(gòu)的移植 87
3. 4 機(jī)構(gòu)再生運(yùn)動(dòng)鏈方法 91
3. 4. 1 概述 91
3. 4. 2 確定原始機(jī)構(gòu)找出一般化運(yùn)動(dòng)鏈 91
3. 4. 3 運(yùn)動(dòng)鏈連桿類配 93
3. 4. 4 組合運(yùn)動(dòng)鏈和優(yōu)化運(yùn)動(dòng)鏈 94
3. 4. 5 實(shí)例分析 95
第4 章 機(jī)械結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì) 97
4. 1 結(jié)構(gòu)方案的變異設(shè)計(jì) 97
4. 1. 1 工作表面的變異 97
4. 1. 2 軸轂連接結(jié)構(gòu)的變異 99
4. 1. 3 聯(lián)軸器連接方式變異 102
4. 2 提高性能的設(shè)計(jì) 105
4. 2. 1 提高強(qiáng)度和剛度的設(shè)計(jì) 106
4. 2. 2 提高精度的設(shè)計(jì) 108
4. 2. 3 提高工藝的設(shè)計(jì) 112
4. 3 適應(yīng)材料性能的創(chuàng)新設(shè)計(jì) 116
4. 3. 1 揚(yáng)長(zhǎng)避短 116
4. 3. 2 性能互補(bǔ) 116
4. 3. 3 結(jié)構(gòu)形狀變異 119
4. 4 結(jié)構(gòu)的宜人化設(shè)計(jì) 119
4. 4. 1 適合人的生理特點(diǎn)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 119
4. 4. 2 適合人的心理特點(diǎn)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 122
4. 5 模塊拼接的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 125
4. 6 結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)例 126
第5 章 機(jī)械傳動(dòng)的創(chuàng)新設(shè)計(jì) 134
Ⅵ 機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)與實(shí)例
5. 1 傳動(dòng)類型分析 134
5. 2 各種傳動(dòng)創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)例分析 135
5. 2. 1 齒輪傳動(dòng) 135
5. 2. 2 鏈傳動(dòng) 138
5. 2. 3 液力偶合器和液力變矩器 141
5. 2. 4 離合器 143
第6 章 造型創(chuàng)新設(shè)計(jì) 146
6. 1 造型設(shè)計(jì)的一般原則 146
6. 2 實(shí)用性與造型 148
6. 3 人機(jī)工程與造型 149
6. 4 美觀與造型 154
6. 4. 1 造型與形態(tài) 155
6. 4. 2 造型與材質(zhì) 158
6. 4. 3 造型與色彩 159
6. 5 安全性與造型設(shè)計(jì) 161
6. 5. 1 安全裝置 161
6. 5. 2 防護(hù)裝置 163
6. 6 現(xiàn)代風(fēng)格與仿生造型設(shè)計(jì) 164
第7 章 反求創(chuàng)新設(shè)計(jì) 168
7. 1 概述 168
7. 1. 1 反求問題的提出 168
7. 1. 2 反求設(shè)計(jì)的含義 169
7. 2 反求設(shè)計(jì)的內(nèi)容與過程 170
7. 3 反求實(shí)例分析 177
第8 章 仿生原理創(chuàng)新設(shè)計(jì) 182
8. 1 仿生學(xué)與仿生機(jī)械學(xué)簡(jiǎn)述 182
8. 2 仿生機(jī)械設(shè)計(jì)分析 184
8. 2. 1 仿生機(jī)械手 184
8. 2. 2 步行與仿生機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 188
8. 2. 3 爬行與仿生機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 195
8. 2. 4 飛行與仿生機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 200
8. 2. 5 游動(dòng)與仿生機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 203
參考文獻(xiàn) 207
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