任务一 明确问题的内容及解决问题受到的限制 知识点题库

制定设计计划书要考虑许多问题，其中不是在设计计划书中该考虑的问题是（   ）

小通设计了如图所示的充电器专用插座，其外壳呈碗状，上面有顶盖。可对顶盖上的多个小电器充电，而将充电器隐藏在顶盖下。请回答问题。

如图（b）所示为小王同学卧室床头的壁灯。由于卧室增添了一张书桌，须将床的位置向左移动50cm。此时发现壁灯的位置在床与书桌之间，距离床的位置为50cm，距离书桌的位置40cm（如图a所示），无法正常使用壁灯。于是小王想更换壁灯原有的固定连接杆，设计成可左右水平转动并能伸长距离的 壁灯，可用于在书桌阅读使用，也可用于床上阅读使用。请你帮助小王设计一个连接杆，使壁灯能实现左右转动并能伸长距离。设计要求如下：

⑴实现壁灯左右方向转动，调节方便

⑵实现壁灯能向左伸长至床，向右伸长至书桌

⑶不改变壁灯底座原来的安装位置

⑷主要材料采用 2mm 的钢板

原房间布局	现房间布局
图 （a）		图 （b）

请根据描述和设计要求完成以下任务：

有人发明了一种“双头火柴”，即在火柴棒的两端均装上药头，目的是节约能源和材料，在通常引燃次数相同的情况下，使火柴梗的用量与加工次数减少一半，所以是一种比现有火柴更经济实用的发明创造，后来进行了制作和试验。但“双头火柴”自发明以来，一直受到市场的冷落。从设计的过程来看，这是可能是由于设计者哪个步骤没做好（  ）

如图所示是一款便携式支架投影幕，在搬运过程中，图中的支撑柱与幕布下杆之间的构件1发生严重损坏，不能实现原有功能。已知支撑柱直径为40mm，幕布下杆上有连接孔，直径为8mm。请重新设计构件1，设计要求如下：

A 材料为厚3mm的钢板

B 构件1能沿支撑柱上下调节，并可固定在任意高度上

C 构件1能够与幕布下杆连接，且连接可拆卸

D 构件1上有握手处且符合人机关系的舒适目标

请根据上述设计要求，完成以下任务：

如图所示的木制园林椅选用优质防腐木制作而成，经过除虫、除蚁、防腐、烘干等处理后加工成型。以下对该椅子设计要求的说法，不正确的是（  ）

小明看到爷爷进出家门时站着换鞋子很不方便。于是想在狭小的门口玄关处设计一条安装在墙面的壁挂式可折叠鞋凳。小明找到一块木板(如图所示)作为凳面，经测量木板尺寸长×宽为380mm×380mm，左右侧的转轴直径×长度为Φ12mm×15mm，转轴中心间距为70mm。请你帮助小明设计凳面和墙面之间的连接件，设计要求如下：

 

①与凳面连接，且能牢固固定在墙面上；

②不坐时凳面可向上翻转，可靠地与墙壁平行，使用时凳面水平，强度好；

③凳面上翻、下放方便快捷；

④主要材料采用4mm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：

小明发现家里的机顶盒放在图示位置，经常会滑落，于是决定利用《通用技术》学到的知识做一个机顶盒支架，该支架采用厚3mm的钢板，辅助材料自选。架子与墙面采用图示的塑料膨胀螺丝连接，其中自攻螺钉的尺寸为M5mm×30mm，螺丝尾部直径10mm。机顶盒尺寸25cmx15cmx2.5cm。支架的设计要求如下:

A．结构简单，拆装方便

B．支架与墙壁连接后，连接牢固

C．机顶盒安放方便

D．机顶盒不能打孔

为深入推进全国文明城市创建，学校需要在路灯杆上安装宣传牌。校内路灯杆直径为80～150mm，经分析研究后用两块300mm×600mm的塑料板制作宣传牌，分别安装在路灯杆的两侧。宣传牌侧边有两个连接孔，孔径为ϕ6，孔距为400mm.请设计宣传牌与路灯杆之间的连接件。设计要求如下：

⑴拆装方便，且不损伤路灯杆；

⑵结构简单，安装后具有一定强度；

⑶能安装在不同直径的路灯杆上；

⑷连接件主要材料采用 3mm 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：

如图甲所示为小明所在学校门口专用的路障设施—“拒马”。由于使用时搬动不方便，现在要求通用技术选考学生设计一款可以连接拒马和如图乙所示的万向轮的连接件。已测得拒马底部的四根钢管直径为40mm，万向轮连接平面的四个孔之间的距离为90mm，直径为8mm。请你帮小明完成连接件的设计，设计要求如下

⑴连接件能与拒马、万向轮可靠连接；

⑵主要材料采用5mm厚钢板，辅助材料自选；

⑶安装方便。

请根据描述和设计要求完成以下任务：

小明发现由于家中装修时阳台下水管道铺设口径过小，导致洗衣机洗完排水时，废水会从地漏处逆流到地面上，弄湿地面，于是从网上购买了如图所示的防反水地漏，加设在下水道前端(如图1所示)。小明在安装时不慎将底部密封板损坏，只剩下的地漏主体部分(如图2所示)。

请你为小明设计加工一个合适的底部密封板实现以下要求：

A．当有水需要向下漏时，地漏底部密封板打开，水流顺利向下；

B．当有废水从水管向地面反水时，底部密封板封闭，阻止反水；

C．加工材料为钢板；

D．加工方案简单可行。

请根据上述设计要求，完成以下任务：

小王发现妈妈化妆台上的化妆品太多，原有的收纳盒已经放不下，因此想用螺栓螺母和3mm厚铝板给妈妈设计一个化妆品收纳架，课余时间借用通用技术实践室进行加工。请完成以下任务。

小明设计制作了如图a所示可放在办公桌上的木质小物品收纳桶，发现在使用过程中，桶盖的开关操作不方便。他上网查找资料后决定设计一个桶盖的自动开合装置。当传感器检测到手持物品靠近桶盖时，控制电路驱动电机转动，电机轴带动连杆装置从而让桶盖开启；当手移开，桶盖会延时一段时间后自动关闭。已知桶盖上的引杆孔直径为4mm，步进电机如图b所示，电机轴的截面尺寸如图c所示。如图a所示，桶盖与引杆部分的设计已完成，请你帮助小明完成电机与引杆的连接部分的设计，设计要求如下：

①能带动引杆上下移动，从而实现桶盖的打开和关闭；

②采用小型减速电机，通过控制电机正反转的角度实现桶盖的打开和关闭；

③安装在桶身的侧面上；

④材料自选。

请完成以下任务。

如图所示为美术画架，在使用过程中，小明发现美术教室里有部分画架已损坏，主要原因是连杆1、连杆2断裂，他想去掉连杆2、连杆3，保留连杆1余下部分，利用连杆4上的四个孔制作一个简易的连接件，实现画架原有的功能。经测量，原来连杆1的长度为1000mm，加工处理后长度在700mm到800mm之间，结构如图所示。请你帮助小明设计该连接件，设计要求如下：

①与连杆1、连杆4可靠连接，连杆4不允许做任何加工；

②连杆1与画架可实现0-45度连续转动，调节方便；

③连杆1可实现0-100mm的长度连续调节，固定可靠；

④主要材料采用3mm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：

如图所示为常见的简易冲压机构模型。电机转轴带动驱动轮，驱动轮通过连接件（图中连接件未画出）带动冲压杆在上下方向做往返运动。请你帮忙设计这个连接件。驱动轮的直径为20mm，销轴的直径为4mm，销轴距离驱动轮中心12mm，销轴1与销轴3之间的最大距离为200mm。

 

设计要求如下：

A．能方便连接冲压杆和驱动轮。

B．连接件能在电机转轴转动下带动冲压杆在上下方向做往返运动。

C．结构简单，具有较大的强度，拆卸方便。

D．材料为5mm后的钢板。

请根据描述和设计要求完成以下任务：

某设计师查阅相关数据后，发现火灾中大多数人死亡的原因是吸入毒性气体。于是他设计了如图所示的消防装置，由灭火器和防毒面具组成，既能灭火又能保护使用者。在设计过程中需要明确解决问题受到的限制，下列不属于该装置设计限制因素的是（    ）

 

（多选）要明确所提问题的价值应该从以下哪些方面入手(      )

为实现垃圾有效分类，小明想发明一款新型的厨余垃圾处理器，以下不属于限制条件的是（     ）

小明发现疫情期间学校洗手间的洗手液是手压式的，容易交叉感染不安全，想设计改装成感应电动式的，电路部分已经设计安装完成，与洗手液按压头的连接部分也已完成(如图1)，按压头连接部分已被限定只在竖直方向上下运动。请你帮忙设计传动结构，实现按压头连接件与它正上方的减速电动机的连接，电动机转动带动按压头连接件上下运动。电动机转轴头部的形状尺寸如图2所示。具体设计要求如下：

a．实现电动机与按压头连接件的可靠连接；

b．电动机转一圈实现一次按压动作；

c．电动机转圈按压头连接件 上下运动 10mm；

d．主要材料为2mm厚钢板，辅助材料自选。

进行产品设计时，首先需要明确的问题是（    ）