機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)

前言

　　創(chuàng)新是推動(dòng)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的原動(dòng)力，是促進(jìn)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)進(jìn)步的重要因素。當(dāng)今世界各國(guó)之間在政治、經(jīng)濟(jì)、軍事和科學(xué)技術(shù)方面的激烈競(jìng)爭(zhēng)，實(shí)質(zhì)上是人才的競(jìng)爭(zhēng)，而人才競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵是人才創(chuàng)造力的競(jìng)爭(zhēng)。　　高等教育是人才培養(yǎng)的重要途徑，為適應(yīng)經(jīng)濟(jì)及社會(huì)發(fā)展對(duì)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(zhǎng)的培養(yǎng)模式，而改革的重點(diǎn)在于加強(qiáng)對(duì)學(xué)生全面素質(zhì)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)?！　〗陙?lái)，各高校紛紛開(kāi)設(shè)了有關(guān)創(chuàng)新教育與訓(xùn)練的課程?！皺C(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)”課程以機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域的創(chuàng)新設(shè)計(jì)問(wèn)題為載體，通過(guò)對(duì)機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)問(wèn)題的分析，向?qū)W生傳授創(chuàng)新設(shè)計(jì)的理論、思想和方法。通過(guò)對(duì)成功的機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)案例的分析，引導(dǎo)學(xué)生理解蘊(yùn)藏在其中的創(chuàng)新理論；通過(guò)對(duì)創(chuàng)新設(shè)計(jì)案例的歸納，使學(xué)生體會(huì)創(chuàng)新設(shè)計(jì)的方法和技巧。在課內(nèi)、外的創(chuàng)新設(shè)計(jì)訓(xùn)練中，應(yīng)用創(chuàng)新設(shè)計(jì)的理論與方法，實(shí)踐從確定創(chuàng)新題目、構(gòu)思實(shí)現(xiàn)功能的原理解法、設(shè)計(jì)詳細(xì)結(jié)構(gòu)，直到加工調(diào)試的全過(guò)程。通過(guò)成功的創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)踐，提高學(xué)生對(duì)從事創(chuàng)新設(shè)計(jì)的興趣和自信。通過(guò)課堂討論和多種形式的思維訓(xùn)練，改變學(xué)生思維模式，提高思維活動(dòng)的靈活性、開(kāi)放性、發(fā)散性及變通性，有效地開(kāi)發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造能力。　　根據(jù)課程教學(xué)的需要，于1999年編寫(xiě)了本書(shū)的第1版，經(jīng)過(guò)10年的使用，結(jié)合各校在教學(xué)過(guò)程中對(duì)教學(xué)內(nèi)容的更新，對(duì)教材進(jìn)行了如下修訂：　　（1）更新了第3篇中的大部分機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)案例?！　。?）增加了第8章造型創(chuàng)新設(shè)計(jì)?！　。?）對(duì)其余各章中的實(shí)例作了必要的更新?！　”緯?shū)第7章、案例2和案例3由清華大學(xué)高志編寫(xiě)，案例1由清華大學(xué)黃純穎編寫(xiě)，第1章和第9章由高志和黃純穎共同編寫(xiě)，第5章和案例5由清華大學(xué)劉瑩編寫(xiě)，第4章、第8章、案例7、案例8和案例9由北京科技大學(xué)邱麗芳編寫(xiě)，第6章由北京科技大學(xué)于曉紅編寫(xiě)，第2章由中南大學(xué)唐進(jìn)元編寫(xiě)，第3章由唐進(jìn)元和肖云龍共同編寫(xiě)，案例4由清華大學(xué)王人成編寫(xiě)，案例6由清華大學(xué)閻紹澤編寫(xiě)。全書(shū)由高志和黃純穎擔(dān)任主編。

內(nèi)容概要

　　《機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)（第2版）》是普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)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(jiàn)和作者的教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)修訂而成的?！　榧訌?qiáng)對(duì)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)，《機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)（第2版）》圍繞機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)著重闡述如何培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，啟發(fā)創(chuàng)新思維，掌握創(chuàng)新方法，力求理論聯(lián)系實(shí)際，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力?！　　稒C(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)（第2版）》緊密結(jié)合機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)踐，分析創(chuàng)新思維和方法在機(jī)械原理方案設(shè)計(jì)、機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等各階段的應(yīng)用，分析開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)、變型設(shè)計(jì)和反求設(shè)計(jì)等各類創(chuàng)新設(shè)計(jì)的特點(diǎn)?！　　稒C(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)（第2版）》共分3篇。第1篇為創(chuàng)新設(shè)計(jì)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(jì)方法，介紹常用的創(chuàng)新技法、原理方案的創(chuàng)新設(shè)計(jì)、機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)、造型創(chuàng)新設(shè)計(jì)和反求設(shè)計(jì)等內(nèi)容；第3篇用9個(gè)機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)案例從不同角度反映機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)理論與方法在實(shí)踐中的應(yīng)用?！　　稒C(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)（第2版）》可作為高等學(xué)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(shū)籍目錄

第1篇 創(chuàng)新設(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ)第1章 引言1.1 創(chuàng)新與社會(huì)發(fā)展1.2 創(chuàng)新人才培養(yǎng)1.3 創(chuàng)新設(shè)計(jì)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(shí)2.3 創(chuàng)造性思維與創(chuàng)造能力的培養(yǎng)參考文獻(xiàn)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(chǎng)分析原理3.6 TRIZ創(chuàng)造原理參考文獻(xiàn)第2篇 創(chuàng)新設(shè)計(jì)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(xiàn)第5章 原理方案的創(chuàng)新設(shè)計(jì)5.1 功能設(shè)計(jì)法5.2 設(shè)計(jì)目錄5.3 評(píng)價(jià)系統(tǒng)參考文獻(xiàn)第6章 機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)6.1 機(jī)構(gòu)形式設(shè)計(jì)的原則6.2 機(jī)構(gòu)的選型6.3 機(jī)構(gòu)的構(gòu)型參考文獻(xiàn)第7章 結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)7.1 結(jié)構(gòu)方案的變異設(shè)計(jì)7.2 提高性能的結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法7.3 結(jié)構(gòu)的宜人化設(shè)計(jì)7.4 新型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參考文獻(xiàn)第8章 造型創(chuàng)新設(shè)計(jì)8.1 造型設(shè)計(jì)的一般原則8.2 實(shí)用性與造型8.3 人機(jī)工程與造型8.4 美觀與造型8.5 安全性與造型設(shè)計(jì)8.6 現(xiàn)代風(fēng)格與仿生造型設(shè)計(jì)8.7 計(jì)算機(jī)輔助造型設(shè)計(jì)參考文獻(xiàn)第9章 反求設(shè)計(jì)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(jì)9.4 計(jì)算機(jī)輔助反求設(shè)計(jì)9.5 反求設(shè)計(jì)實(shí)例參考文獻(xiàn)第3篇 機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)案例案例1 自行車的演變和開(kāi)發(fā)案例2 新型內(nèi)燃機(jī)的開(kāi)發(fā)案例3 打印機(jī)的方案設(shè)計(jì)案例4 假肢智能膝關(guān)節(jié)設(shè)計(jì)案例5 無(wú)障礙站臺(tái)系統(tǒng)設(shè)計(jì)案例6 航天器太陽(yáng)能電池陣的演變與開(kāi)發(fā)案例7 飛剪機(jī)剪切機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)案例8 自行車防盜鎖的設(shè)計(jì)案例9 省力變速雙向驅(qū)動(dòng)車用驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)

章節(jié)摘錄

　?、芙逃慕K身性。信息時(shí)代來(lái)臨，使人類進(jìn)入了知識(shí)經(jīng)濟(jì)的新時(shí)代，知識(shí)的迅速更替，創(chuàng)新的不斷加強(qiáng)，使人們的學(xué)習(xí)行為普遍化和社會(huì)化。為了生存競(jìng)爭(zhēng)必須不斷學(xué)習(xí)，將一次性的學(xué)校教育轉(zhuǎn)化為全社會(huì)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(huì)競(jìng)爭(zhēng)的需要，建立重視能力培養(yǎng)的教育觀，致力于培養(yǎng)學(xué)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(guò)系統(tǒng)的灌輸和訓(xùn)練使學(xué)生系統(tǒng)深入地掌握已有的知識(shí)體系，并能正確、熟練地運(yùn)用。為了適應(yīng)知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代對(duì)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(qiáng)對(duì)學(xué)生素質(zhì)教育和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力需要從培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、提高創(chuàng)造力和加強(qiáng)創(chuàng)新實(shí)踐訓(xùn)練等幾個(gè)方面人手?！　?.培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)　　創(chuàng)新活動(dòng)是有目的的實(shí)踐活動(dòng)，創(chuàng)新實(shí)踐起源于強(qiáng)烈的創(chuàng)新意識(shí)。強(qiáng)烈的創(chuàng)新意識(shí)促使人們?cè)趯?shí)踐中積極地捕捉社會(huì)需求，選擇先進(jìn)的方法實(shí)現(xiàn)需求，在實(shí)踐中努力克服來(lái)自各方面的困難，全力爭(zhēng)取創(chuàng)新實(shí)踐的成功。　　創(chuàng)造學(xué)的理論和人類的創(chuàng)新實(shí)踐都表明，每一個(gè)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(gè)人意識(shí)到自己是有創(chuàng)新能力的，這對(duì)提高全民族的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力都是非常重要的?！　≈Z貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者詹奧吉說(shuō)：“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(guó)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(shí)，人人是創(chuàng)造之人”，鼓勵(lì)人們破除對(duì)創(chuàng)新的神秘感，敢于走創(chuàng)新之路?！　≡谏鐣?huì)實(shí)踐中只要對(duì)現(xiàn)實(shí)抱有好奇心，善于觀察事物，敢于發(fā)現(xiàn)存在于現(xiàn)實(shí)與需求之間的矛盾，就能找到創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)的突破點(diǎn)。齒輪是機(jī)械裝置中的重要零件，漸開(kāi)線齒輪精度檢驗(yàn)項(xiàng)目多，檢驗(yàn)中需要使用多種儀器，長(zhǎng)期以來(lái)一直是加工、使用中的難點(diǎn)。針對(duì)這一問(wèn)題，武漢某研究所設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了齒輪綜合誤差測(cè)量?jī)x，通過(guò)分析被測(cè)齒輪與標(biāo)準(zhǔn)齒輪嚙合過(guò)程中的角速度變化，可直接得到齒輪的多項(xiàng)誤差參數(shù)，極大地簡(jiǎn)化了測(cè)量過(guò)程?！　　?/pre>








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