一 发现问题 知识点题库

钻头(即麻花钻)是机械行业中用途很大的消耗性工具。小刘师傅在工厂修磨钻头的实践中，发现手工修磨无依靠及参照物，影响工作的精度和质量，于是开发研制了“钻头刃磨器”，成功地解决了磨钻头困难的问题。这一课题的发现来源于（   ）

在设计儿童小板凳时，不需要收集的资料是(   )

小明发现学校通用技术实践室的工具挂板（如图 a 所示）上布满正方形镂空孔（如图b 所示），该挂板厚度为 3mm，通过挂钩挂放了多种工具，却没有合适的挂钩挂放八角锤（尺寸如图 c 所示）。请设计一款可以挂放八角锤的挂钩，具体设计要求如下：

①材料为 3mm 厚钢板；

②一个挂钩上能同时悬挂两个八角锤，取放方便，且不会滑落；

③挂钩位置更换方便；

④不能对八角锤进行任何加工。

小明参考网上的杯托新产品图片，用1.5mm厚的钢板制作了如图所示的简易杯托，安装在书桌侧面的木板上，用来放置水杯。为了观察水杯在杯托中是否稳定，他找来各种不同直径的水杯和饮料瓶分别放到杯托中，发现当水杯或饮料瓶直径小到一定程度时，受到触碰后容易晃动，甚至会从杯托中翻出来。请帮助小明在原有杯托的基础上进行改进设计，设计要求如下：

⑴在原有杯托上增加调节件，用于防止水杯或饮料瓶晃动，使用时方便可靠；

⑵调节件能适用于直径在Φ35mm~Φ80mm之间的水杯或饮料瓶；

⑶改进后的杯托仍保持足够的承载能力；

⑷主要材料仍采用1.5mm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：

小明在帮忙做家务时发现厨房水槽边钢丝球、抹布等用品摆放凌乱，且水难以沥干，易生细菌。因此，小明想将一废弃金属框安装在水龙头上，用于放置钢丝球、洗洁精等物品。已知水龙头直径25mm，金属框如图2所示。请你帮助小明设计一个水龙头与金属框的连接件。设计要求如下：

A.水龙头与金属框连接可靠，并有一定的强度；

B.金属框可以在水槽使用时转向水槽外侧,水槽不用时转向水槽上方沥干水分,且调节方便；

C.可以悬挂诸如抹布等物件；

D.使用钢板制作。

请根据描述和设计要求完成以下任务：

小明所在小区中没有电梯，上下楼梯对于老人和小孩来说是一件非常辛苦的事情，他们需要在中途能够有个地方可以坐下来休息一下。在楼道中已经利用抱箍（如图a）将两个钢管（如图b，直径为30mm）安装在各层楼梯的转角处，现利用一块木板（如图c，已经有8mm的孔），制作一个安装在钢管上的小椅子。请设计合适的连接件，将木板安装到钢管上。设计要求如下：

A. 能将木板安装到钢管上，水平放置时，能承受一定重量

B. 不使用时能下翻，不占楼梯转角空间

C. 椅面的安装高度可以上下连续调整

D. 不能在钢管上钻孔或开槽；

E. 可选主材材料有3mm钢板，辅助材料自选。

请根据描述和设计要求，完成以下任务。

小明在测试竹弓钢丝锯性能时，不小心将钢丝锯的竹锯弓弄断了。小明决定利用学校通用技术实验室里的角钢、方木棍做一把锯弓不会断的钢丝锯。具体设计要求如下：

⑴锯割功能与原竹弓钢丝锯一致，操作方便；

⑵锯弓主体用角钢制作，可有效绷紧和放松钢丝锯条，方便更换钢丝锯条；

⑶将铁钉弯折制作锯条挂钩，其他必要的常用零件自选。

请根据描述和设计要求完成以下任务：

某产品针对客户进行了问卷调查，那么调查问卷设计的理解，下列有误的是（  ）

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，自行车容易翻倒，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，中心间距为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：

A.支撑杆的长度在270～350mm范围内连续可调，调节方便、可靠；

B.支撑杆与限位片。安装板之间的连接结构保持不变；

C.主要材料采用钢材，辅助材料自选；

D.支撑杆的形状不限。

请根据描述与设计要求完成以下任务：

“盲人防溢水杯”的设计者是在看到他的一个盲人朋友倒水时，用手指插进杯里试探水的高度，他认为这样既不方便也不卫生，从而发明“盲人防溢水杯”。有关该设计以下说法错误的是（  ）

小明在观看新型冠状病毒疫情相关新闻时发现隔离病房内非常需要无接触式送餐服务。因此想设计一款机械手，以帮助完成送餐。小王的已设计好如图所示的结构，活塞杆可以在机架杆的导孔中上下运动，抓手与机架杆采用铰连接，负责完成食品袋的抓取与放置。请帮助小王完成抓手和活塞杆的连接件设计，实现食品袋的抓取功能。设计要求如下：

A.连接件安装在活塞杆与抓手间，活塞杆向上运动时，抓手具有抓取食品袋；向下运动时，抓手释放；

B.可对活塞杆与抓手进行钻孔、开槽和焊接加工；

C.材料自选。

请根据描述和设计要求完成以下任务：

小明在学校寝室晾晒衣服时发现衣架容易被风吹落，决定在衣架上设计一个防脱落装置于是准备在如图所示衣架的挂钩部分安装一个防脱落摆杆。现已在挂钩的下端钻了一个直径为3mm的小孔，用于与防脱落摆杆的连接。请你帮助小明完成防脱落摆杆的设计设计要求如下:

A.安装防脱落摆杄后，摆杆能把挂钩的开口挡住，使衣架具有防脱落功能

B.能用手直接拿着衣架挂放到晾衣杆上并能方便取下;

C.能使用普通的衣架叉(如图)把衣架挂放到较高的晾衣杆上并能方便取下;

D.所需材料和零件自选。

请根据描述和设计要求，完成以下任务

小明活动课上意外骨折，回家躺床上休养，睡觉时需关上房间门，睡醒后又想开门透气。由于他脚受伤，起床开关门非常不便。于是他想设计电动装置来驱动门的开关。通过电机正反转，实现门在图a和图b状态之间的变化，电机轴的直径为20mm，如图c所示。请你帮助小明设计该装置的机械部分，设计要求如下：

①装置安装在门后，电机安装在墙上，门打开后不影响人的通行

②机械装置具有一定的稳定性和结构强度

③采用小型减速电机驱动，通过电机的正转或反转实现门的开关

④材料主要为3mm厚钢板，其他辅助材料自选

请完成以下任务：

两年前，当安德鲁·戈登介绍自己的小发明“桌子防摇器”时，在电视节目中做嘉宾的商业专家们捧腹大笑，说他的想法是“最荒诞的”。但现在，“桌子防摇器”在网上热卖，已经赚到了50万英镑。戈登的“桌子防摇器”是8个塑料片制成的小装置，可根据桌子的摇晃程度进行调整，垫平桌脚，也可以用来平衡洗衣机、书柜、花架等器具。安德鲁·戈登说，关于“桌子防摇器”最初的想法纯属偶然。“有一次，我和一个朋友喝啤酒，突然发现酒吧桌子下垫着几张餐巾纸。原来桌子总是摇晃，只好用这种方法把桌子垫平。于是我开始构思一种小装置，用来调整桌腿长度，让桌子平稳。”戈登回忆说，“我找来一个装燕麦片的纸盒，开始用它比画，直至找到合适的形状和厚度。”

根据案例说说戈登发现问题的途径以及发现问题的重要性。

小明在经过如图所示的安全逃生通道的木质双开门时，发现双开门很难及时打开。于是，小明想设计一种在发生火灾时能自动打开双开门的装置。已知单扇门的厚度为30mm，长宽尺寸如图所示。请你帮助小明设计该装置的机械部分，要求如下：

①两扇门]能同时向外充分打开，开门角度至少≥90° ；

②装置采用一个电机驱动：

③材料自选。

请完成以下任务：

张楠在使用普通的手推车(图甲)时发现该手推车在静止状态下稳定性不理想，上台阶又存在一定的困难。于是，他想将其进行改进，请完成以下任务：

加拿大安大略省麦克马斯特大学的两名大学生在进行工程课设计课题时，发明了CPR手套。这款手套上有电路和传感器，当手套被放置到一个人的胸部时，手套配有的心电图仪可以测量这个人的心率，提示施救者是否需要动用心肺复苏术。该手套的设计想法主要来源于(    )

小明在浏览新闻及阅读报纸时，发现多地产品外包装核酸检测呈阳性。于是想为在超市搬运物件的爸爸设计一款机械抓手，用以帮助他夹取和搬运货物，防止接触传染病毒。小明已经设计好如图所示结构，抓手和机架杆之间为铰连接。电机轴端截面是半径为6mm的半圆形，机架杆中间已加工了直径为10mm的通孔。请帮助小明设计电机和抓手之间的连接机构，设计要求如下：

A.连接机构安装在电机和抓手之间，电机正反转时，抓手能合拢或张开；

B.可以在抓手上进行必要的加工；

C.要有一定的强度；

D.材料自选。

请完成以下任务：

小明家的庭院装有无线远程监控，由于连接结构的缺陷摄像头水平方向角度不能调节，所以小明想对连接结构进行重新设计，使摄像头水平和竖直方向角度均可调。摄像头、滑槽底座和支撑臂结构如图所示，请你帮助小明完成设计，要求如下：

A.材料自选，相关尺寸参照结构图；

B.连接稳固，安装简便；

C.摄像头水平和竖直方向角度均能调节。

请根据描述和设计要求，完成以下任务：

新式纺纱机是詹姆斯·哈格里活斯有一次无意中将家中的纺纱机碰翻这一偶然事件中发现纺车锤竖立时仍能转动得到启示而诞生的，这案例说明重要问题的发现来源于（      ）