任务二 明确设计要求及编写设计计划 知识点题库

在寒冷的冬天，人们往往紧闭门窗来保持室内的温度，小黄同学发现这种方式会使室内二氧化碳浓度升高，空气质量下降，不利于人的健康。小黄同学为了解决这个问题，计划设计一个自动换气装置，受到了各种主客观条件的限制，以下不属于限制条件的是（   ）

如图所示是窗帘杆和金属制窗帘杆挂钩．窗帘杆长为3米，窗帘杆左右两端架在挂钩上。现使用两组挂钩(一组两个)安置两组窗帘，一厚一薄，要求两组窗帘安装高度相同，与墙壁距离可调。请你设计一款窗帘杆挂架，连接墙壁与挂钩，将窗帘挂好。已知挂钩上已打好两个安装孔，孔直径为3mm，第二个圆心到左边界的距离为10mm；挂钩凹槽半径大于窗帘杆直径。可使用材料为3mm厚度的钢板。

设计要求如下：

A．挂架与墙壁连接足够牢固，不会晃动；

B．挂架和挂钩连接可靠；

C．两组窗帘与墙壁的间距可调；

D．外侧挂钩靠墙端与墙壁最远距离约为20cm。

请根据上述设计要求，完成以下任务：

如图a所示是小张同学在网上购买的室内儿童篮球筐，可将篮板挂在门板的上沿固定。在使用过程中小张同学损坏了篮球筐与篮板之间的连接件。现请你帮小张同学重新设计一个连接件，在不破坏原有结构的基础上，能有效的把篮球筐固定在篮板上。已知篮板材质为有机玻璃，且有4个间距为50mm、直径为8mm的通孔，如图b所示；篮球筐是直径为10mm的圆钢，结构如图c所示。

图a

图b

图c

设计要求如下：

A.篮筐能水平固定，且投球时不影响篮球进筐；

B.篮筐不用的时候可方便向上翻折；

C.结构简单，且具有一定的强度；

D.主要材料为3mm的钢板，其它辅助材料自选。

据此回答以下各小题。

如图所示是固定在卫生间瓷砖墙面上的吹风机挂架，小明发现不用时既占用空间，又妨碍进出。他想设计挂架与墙面的连接件，不用时能把挂架向上翻转靠墙。挂架的两安装孔间距为60mm，两孔直径为6mm。请你帮助小明设计该连接件，设计要求如下：

 

A.连接件能安装在原墙面孔中，连接牢固可靠；

B.安装后，在挂架放置吹风机时能处于水平状态，不用时能向上翻转靠墙；

C.不能在挂架上做任何加工；

D.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：

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

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，自行车容易倾倒。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：

⑴支撑杆的长度在270mm～350mm范围内连续可调，调节方便、可靠；

⑵支撑杆与限位片、安装板之间的连接结构保持不变；

⑶主要材料采用钢材，辅助材料自选；

⑷支撑杆的形状不限。

请根据描述和设计要求完成以下任务：

疫情期间，小明在家用平板电脑上网课时，发现所购平板电脑只能平放在桌面上，长时间使用会增加疲劳感影响上课效率，于是想用1.5mm的钢板设计制作一个平板支架。已知该平板电脑的长宽尺寸如图所示，厚度5.9mm，现请你帮助小明设计该支架，设计要求如下

A．该支架能稳定放置平板，高度可以在150mm-200mm之间调节；

B．平板电脑放置在支架上时，与竖直面的夹角可以在0°～60°范围内进行调节；

C．要实现合理的人机关系，其余辅助材料自选。

疫情期间，小明网购了一瓶免洗手消毒液凝胶，只需按压上方压头， 即可挤出消毒液。现需将其固定在走廊墙面上，相关尺寸如图，请你帮助小明设计该连接件，设计要求如下：

A．不允许对消毒液瓶做任何破坏，且对瓶体挤压影响尽量小；

B．安装后能够稳固，用手按压压头，施力方向不当也不会倾倒；

C．连接件结构简单，更换消毒液瓶方便；

D．材料主要采用钢板，其它辅助材料自选。

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

如图甲所示是小明购买的一款家用投影机，为了方便使用，小明为它制作了一个支撑座（如图乙），使投影机能在处在一定的投影高度。请你帮助小明设计一个连接投影机和支撑座的连接件，已知投影机下部有一个直径为8mm的螺纹孔用于连接，支撑座上端的形状如图丙所示。设计要求如下：

A．连接件能牢固连接投影机和立杆，且安装拆卸方便。

B．连接后，投影机能实现向上、向下30°连续转动，实现投射角度可调，且连接可靠。

C．连接件采用厚度3mm，宽度42mm的扁钢条制作。辅助配件自选。

D．连接件与投影机之间用直径为8mm的螺栓连接。

小明发现锅盖在烧菜过程中放置很麻烦，如果锅盖直接放桌上，桌上一圈水，把锅盖反过来放置，锅盖手柄放桌上时手可能碰到锅盖被烫到。小明决定对锅盖手柄进行改进设计。请完成以下任务：

  如图所示为一款黑板支架，利用黑板与立柱间的连接件，可实现黑板高度及角度可调。连接件与立柱用大梅花螺丝固定，连接件与黑板用小梅花螺丝进行紧固。使用中发现若黑板过最，连接不够牢固。现在左右两根立柱标记处钻孔，各再增加一连接件使黑板与支架的连接更加牢固。已知黑板有各种规格，如60cm*90cm，80cm*120cm等，厚度一般为15mm。立柱钻孔处直径为ϕ8，大梅花螺丝直径为M8，小梅花螺丝直径为M6，不允许在黑板上钻孔。设计要求如下：

 

A．连接件与立柱紧固连接并能方便调节连接件角度；

B．连接件与黑板能用小梅花螺丝紧固并能方便调节黑板的高度；

C．当黑板倾斜时，连接件应与原有连接件的倾斜角度一致且在同一平面(黑板平面)上，因此连接件与立柱间要有8cm距离可调；

D．连接件用2mm的钢板制作，其他辅助材料自选。

请根据上述设计要求，完成以下任务：

赵明选择简易衣帽架作为设计项目，以下不是简易衣帽架的设计要求的是（  ）

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：

小明家客厅的40英寸平板电视机之前摆放在电视柜上使用，图a为电视机背面和底座的结构示意图。现在为了节约空间和美观考虑，小明准备移除电视柜，将电视机改为壁挂式安装。小明用2mm厚钢板设计制作了一对方形卡扣（如图b所示），已将它们安装到墙上，两卡扣安装高度一致且水平方向中心间距为200mm。请设计一款连接件，将电视机固定在卡扣上，设计要求如下：

A. 挂装方便，且牢固可靠

B. 挂装高度可在50mm范围内分3挡调节

C. 挂装后电视屏幕平行于墙面

D. 材料限定2mm厚钢板

请根据描述和设计要求，完成以下任务：

李琳发现老人使用马桶如厕时起立艰难，想在如图a所示的马桶右侧墙面上安装一个扶手用于如厕后辅助站立，李琳用方木料制作了如图b所示的扶手，扶手上的安装孔直径为10mm，请帮助李琳设计一个扶手的安装底座，底座安装在马桶右侧的墙壁上，设计要求如下：

A．底座能可靠地在固定在墙壁上，具有足够的连接强度，且安装方便：

B．扶手只能水平方向旋转90°，当扶手和墙壁垂直时，扶手不能再转动，以确保使用安全，只有当扶手向上抬起20mm时才能折向墙壁；

C．所用材料为2mm厚的钢板，其他配件可自选。

图a

图b

图c

请根据上述要求完成以下任务：

赵明选择简易衣帽架作为设计项目，以下不是简易衣帽架的设计要求的是（    ）

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人毒性气体，于是他设计了如图所示的消防装置，由简易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（    ）

小明所在的学校购买了如甲图所示的移动白板， 使用不久后白板与支架杆的连接件断裂，断裂后的支架杆上端如图乙所示。 细心的小明想到许多老师上课时会用到示教板如图丙所示， 若能将示教板竖直固定在支架杆上，就可方便移动展示。现请你帮助小明设计示教板与支架杆的连接装置，设计要求如下：

A. 连接到支架杆后牢固可靠，不晃动，且拆卸方便；

B. 与示教板的下端连接，使示教板竖直固定，且固定厚度可调（10mm-50mm）；

C. 不可对示教板和原支架杆进行任何加工；

D. 用3mm厚的钢板制作，结构简单。

请根据描述和设计要求，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：