機械創(chuàng)新設(shè)計

前言

　　創(chuàng)新是推動科學技術(shù)發(fā)展的原動力，是促進經(jīng)濟和社會進步的重要因素。當今世界各國之間在政治、經(jīng)濟、軍事和科學技術(shù)方面的激烈競爭，實質(zhì)上是人才的競爭，而人才競爭的關(guān)鍵是人才創(chuàng)造力的競爭?！　「叩冉逃侨瞬排囵B(yǎng)的重要途徑，為適應(yīng)經(jīng)濟及社會發(fā)展對創(chuàng)新人才的需求，高等教育應(yīng)轉(zhuǎn)變教育觀念，探索適合創(chuàng)新人才成長的培養(yǎng)模式，而改革的重點在于加強對學生全面素質(zhì)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)?！　〗陙?，各高校紛紛開設(shè)了有關(guān)創(chuàng)新教育與訓(xùn)練的課程?！皺C械創(chuàng)新設(shè)計”課程以機械設(shè)計領(lǐng)域的創(chuàng)新設(shè)計問題為載體，通過對機械創(chuàng)新設(shè)計問題的分析，向?qū)W生傳授創(chuàng)新設(shè)計的理論、思想和方法。通過對成功的機械創(chuàng)新設(shè)計案例的分析，引導(dǎo)學生理解蘊藏在其中的創(chuàng)新理論；通過對創(chuàng)新設(shè)計案例的歸納，使學生體會創(chuàng)新設(shè)計的方法和技巧。在課內(nèi)、外的創(chuàng)新設(shè)計訓(xùn)練中，應(yīng)用創(chuàng)新設(shè)計的理論與方法，實踐從確定創(chuàng)新題目、構(gòu)思實現(xiàn)功能的原理解法、設(shè)計詳細結(jié)構(gòu)，直到加工調(diào)試的全過程。通過成功的創(chuàng)新設(shè)計實踐，提高學生對從事創(chuàng)新設(shè)計的興趣和自信。通過課堂討論和多種形式的思維訓(xùn)練，改變學生思維模式，提高思維活動的靈活性、開放性、發(fā)散性及變通性，有效地開發(fā)學生的創(chuàng)造能力?！　「鶕?jù)課程教學的需要，于1999年編寫了本書的第1版，經(jīng)過10年的使用，結(jié)合各校在教學過程中對教學內(nèi)容的更新，對教材進行了如下修訂：　?。?）更新了第3篇中的大部分機械創(chuàng)新設(shè)計案例?！　。?）增加了第8章造型創(chuàng)新設(shè)計?！　。?）對其余各章中的實例作了必要的更新。　　本書第7章、案例2和案例3由清華大學高志編寫，案例1由清華大學黃純穎編寫，第1章和第9章由高志和黃純穎共同編寫，第5章和案例5由清華大學劉瑩編寫，第4章、第8章、案例7、案例8和案例9由北京科技大學邱麗芳編寫，第6章由北京科技大學于曉紅編寫，第2章由中南大學唐進元編寫，第3章由唐進元和肖云龍共同編寫，案例4由清華大學王人成編寫，案例6由清華大學閻紹澤編寫。全書由高志和黃純穎擔任主編。

內(nèi)容概要

　　《機械創(chuàng)新設(shè)計（第2版）》是普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材，是在第1版的基礎(chǔ)上結(jié)合眾多院校的使用意見和作者的教學實踐經(jīng)驗修訂而成的?！　榧訌妼?chuàng)新人才的培養(yǎng)，《機械創(chuàng)新設(shè)計（第2版）》圍繞機械創(chuàng)新設(shè)計著重闡述如何培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識，啟發(fā)創(chuàng)新思維，掌握創(chuàng)新方法，力求理論聯(lián)系實際，提高學生的創(chuàng)新能力?！　　稒C械創(chuàng)新設(shè)計（第2版）》緊密結(jié)合機械創(chuàng)新設(shè)計實踐，分析創(chuàng)新思維和方法在機械原理方案設(shè)計、機構(gòu)設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計等各階段的應(yīng)用，分析開發(fā)設(shè)計、變型設(shè)計和反求設(shè)計等各類創(chuàng)新設(shè)計的特點。　　《機械創(chuàng)新設(shè)計（第2版）》共分3篇。第1篇為創(chuàng)新設(shè)計的理論基礎(chǔ)，介紹創(chuàng)造性思維與創(chuàng)造能力及創(chuàng)造原理；第2篇為創(chuàng)新設(shè)計方法，介紹常用的創(chuàng)新技法、原理方案的創(chuàng)新設(shè)計、機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計、結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計、造型創(chuàng)新設(shè)計和反求設(shè)計等內(nèi)容；第3篇用9個機械創(chuàng)新設(shè)計案例從不同角度反映機械創(chuàng)新設(shè)計理論與方法在實踐中的應(yīng)用?！　　稒C械創(chuàng)新設(shè)計（第2版）》可作為高等學校的教材，也可供有關(guān)教師、工程技術(shù)人員和科研人員參考。

書籍目錄

第1篇 創(chuàng)新設(shè)計的理論基礎(chǔ)第1章 引言1.1 創(chuàng)新與社會發(fā)展1.2 創(chuàng)新人才培養(yǎng)1.3 創(chuàng)新設(shè)計第2章 創(chuàng)造性思維與創(chuàng)造能力2.1 思維及類型2.2 創(chuàng)造性思維的基礎(chǔ)知識2.3 創(chuàng)造性思維與創(chuàng)造能力的培養(yǎng)參考文獻第3章 創(chuàng)造原理3.1 綜合創(chuàng)造原理3.2 分離創(chuàng)造原理3.3 移植創(chuàng)造原理3.4 還原創(chuàng)造原理3.5 物場分析原理3.6 TRIZ創(chuàng)造原理參考文獻第2篇 創(chuàng)新設(shè)計方法第4章 常用的創(chuàng)新技法4.1 群體集智法4.2 系統(tǒng)分析法4.3 聯(lián)想類比法4.4 轉(zhuǎn)向創(chuàng)新法4.5 組合創(chuàng)新法參考文獻第5章 原理方案的創(chuàng)新設(shè)計5.1 功能設(shè)計法5.2 設(shè)計目錄5.3 評價系統(tǒng)參考文獻第6章 機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計6.1 機構(gòu)形式設(shè)計的原則6.2 機構(gòu)的選型6.3 機構(gòu)的構(gòu)型參考文獻第7章 結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計7.1 結(jié)構(gòu)方案的變異設(shè)計7.2 提高性能的結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計方法7.3 結(jié)構(gòu)的宜人化設(shè)計7.4 新型結(jié)構(gòu)設(shè)計參考文獻第8章 造型創(chuàng)新設(shè)計8.1 造型設(shè)計的一般原則8.2 實用性與造型8.3 人機工程與造型8.4 美觀與造型8.5 安全性與造型設(shè)計8.6 現(xiàn)代風格與仿生造型設(shè)計8.7 計算機輔助造型設(shè)計參考文獻第9章 反求設(shè)計9.1 概述9.2 產(chǎn)品反求分析的思路和內(nèi)容9.3 二次設(shè)計9.4 計算機輔助反求設(shè)計9.5 反求設(shè)計實例參考文獻第3篇 機械創(chuàng)新設(shè)計案例案例1 自行車的演變和開發(fā)案例2 新型內(nèi)燃機的開發(fā)案例3 打印機的方案設(shè)計案例4 假肢智能膝關(guān)節(jié)設(shè)計案例5 無障礙站臺系統(tǒng)設(shè)計案例6 航天器太陽能電池陣的演變與開發(fā)案例7 飛剪機剪切機構(gòu)的運動設(shè)計案例8 自行車防盜鎖的設(shè)計案例9 省力變速雙向驅(qū)動車用驅(qū)動機構(gòu)的設(shè)計

章節(jié)摘錄

　　④教育的終身性。信息時代來臨，使人類進入了知識經(jīng)濟的新時代，知識的迅速更替，創(chuàng)新的不斷加強，使人們的學習行為普遍化和社會化。為了生存競爭必須不斷學習，將一次性的學校教育轉(zhuǎn)化為全社會的終身教育?！　、萁逃膭?chuàng)造性。為適應(yīng)科技高速發(fā)展和社會競爭的需要，建立重視能力培養(yǎng)的教育觀，致力于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和提高創(chuàng)造力?！　?.2.2 創(chuàng)新能力的培養(yǎng)　　傳統(tǒng)的教育重視通過系統(tǒng)的灌輸和訓(xùn)練使學生系統(tǒng)深入地掌握已有的知識體系，并能正確、熟練地運用。為了適應(yīng)知識經(jīng)濟時代對人才培養(yǎng)的要求，需要更新教育觀念，努力探索新的人才培養(yǎng)模式，加強對學生素質(zhì)教育和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力需要從培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識、提高創(chuàng)造力和加強創(chuàng)新實踐訓(xùn)練等幾個方面人手?！　?.培養(yǎng)創(chuàng)新意識　　創(chuàng)新活動是有目的的實踐活動，創(chuàng)新實踐起源于強烈的創(chuàng)新意識。強烈的創(chuàng)新意識促使人們在實踐中積極地捕捉社會需求，選擇先進的方法實現(xiàn)需求，在實踐中努力克服來自各方面的困難，全力爭取創(chuàng)新實踐的成功?！　?chuàng)造學的理論和人類的創(chuàng)新實踐都表明，每一個人都具有創(chuàng)新能力，人人都可以從事創(chuàng)造發(fā)明。使每一個人意識到自己是有創(chuàng)新能力的，這對提高全民族的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力都是非常重要的。　　諾貝爾物理學獎獲得者詹奧吉說：“發(fā)明就是和別人看同樣的東西卻能想出不同的事情”。我國著名教育家陶行知先生在《創(chuàng)造宣言》中提出“處處是創(chuàng)造之地，天天是創(chuàng)造之時，人人是創(chuàng)造之人”，鼓勵人們破除對創(chuàng)新的神秘感，敢于走創(chuàng)新之路?！　≡谏鐣嵺`中只要對現(xiàn)實抱有好奇心，善于觀察事物，敢于發(fā)現(xiàn)存在于現(xiàn)實與需求之間的矛盾，就能找到創(chuàng)新實踐活動的突破點。齒輪是機械裝置中的重要零件，漸開線齒輪精度檢驗項目多，檢驗中需要使用多種儀器，長期以來一直是加工、使用中的難點。針對這一問題，武漢某研究所設(shè)計開發(fā)了齒輪綜合誤差測量儀，通過分析被測齒輪與標準齒輪嚙合過程中的角速度變化，可直接得到齒輪的多項誤差參數(shù)，極大地簡化了測量過程。　　……

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