任务二 明确设计要求及编写设计计划 知识点题库

如图所示是一款木质书架，板与板之间均采用如图所示的钉接方式。使用时发现图示虚线部分连接处极易松动，结构不牢固。出现该问题的主要原因是（   ）

在做课堂演示实验时，由于讲台高度较低，坐在后排的同学不易看清实验过程。针对该问题，有学生提出对学校的实验仪器提篮(如图所示)进行改进。将提篮翻转后放在讲台上，作为实验演示平台，方便后排学生观看。设计要求如下：

A．不影响原有提篮的功能

B．作平台使用时，稳定性好；

C．操作方便，材料自选。

请根据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。

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杄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

请根据描述和设计要求完成以下任务：

如图所示的智慧插座，其外形像个立方体。五个面都可使用，在设计过程中，下列不属于该插座设计限制因素的是（  ）

小明发现一到下雨天，教室外就会堆满雨伞，小明准备设计一个可把雨伞晾挂在墙壁上的挂架.已知折叠伞的手柄直径约为40mm，非折叠伞的手柄直径约为30mm。请你帮助小明设计雨伞挂架，设计要求如下：

 

⑴墙壁连接处需要有4个Φ4的安装孔，使安装后能牢固可靠；

⑵挂架挂钩不用时能向上转动可靠竖放，使用时能垂直于墙壁可靠固定；

⑶可以悬挂3把以上不同手柄直径的雨伞，结构简单，操作方便；

⑷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：

小李的弟弟非常喜欢躺在手摇椅上，但是小李发现摇手摇椅很辛苦，于是想把手动摇椅改装为电动摇椅。如图a所示，小李对电动摇椅的结构已经进行部分改装。电机转轴如图b所示，电机轴前端的截面为边长20mm的正方形，且有一大小合适的通孔。

请你帮助小李完成电机转轴和摇椅之间的连接件设计，设计要求如下：

⑴小李已完成的部分不允许做任何加工；

⑵连接件与摇椅和电机的轴连接要可靠；

⑶电机和摇椅连上连接件后能实现摇椅在竖直面内小角度摆动；

⑷主要材料采用10mm厚和40mm宽的足够长的钢条，辅助材料自选。

请根据描述和设计要求完成以下任务：

小明发现妈妈晾晒鞋子、袜子等物品时，每次都要找辅助工具(凳子、椅子等)非常不方便。他想设计制作一个可挂在阳台栏杆的多功能晾晒架，以方便妈妈晾晒鞋子、袜子等物品。他找到一个置物架(如图a所示)作为架子，经测量其端部尺寸具体如图b所示。请你帮助小明设计置物架与阳台栏杆之间的支撑件，设计要求如下：

①支撑件一端与置物架端部连接，利用端部1.5mm×1.5mm的凸起横向定位；

②支撑件另一端可挂在阳台栏杆(截面尺寸为45mm×45mm)上，也可挂在120mm厚的窗台上；

③安装、拆卸、调节操作方便；

④不用时可折叠收拢，与置物架在同一平面上；

⑤材料采用2mm厚的钢板，其余材料自选。

请根据描述和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。

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。

小明家里祖传八仙桌的一只桌脚断了(如图a)，他父亲已经将断裂处加工成如图b所示的结构，小明准备在学校的实践课上设计并制作一个连接桌脚的结构，请完成以下任务：

小明从电视新闻里得知电力工人带电作业不安全，为帮助电力工人，想动手设计高压电线的自动胶带缠绕机。以实现在高压电线上完成裸线的连续胶带缠绕（如图1）。（胶带的固定，粘贴由其他机构实现，三个挡杆能够让大齿轮在底板上保持原位旋转，如图2所示。）

请你在底板上设计一个方案，使电机能带动大齿轮连续多圈转动。

图1

图2

设计要求如下：

①现有一个U形大齿轮，利用齿轮的绕中心转动，实现对裸线的多圈胶带缠绕（由于齿轮中间已被挖空，所以无法通过传统的轴传动使齿轮转动。）

②采用小型减速电机驱动U形大齿轮的转动；可采用的主要零件：若干个型号一样的减速电③其他辅助材料自选

小明买了如图1所示的可手持、可立桌面的便携式小风扇，但在使用中发现该小风扇立在桌面上时高度不够而且容易倒。他想设计制作一个连接件，将小风扇安装到如图2所示的书立上。经过测量小风扇手柄直径30mm。请你设计该连接件，设计要求如下：

A.利用该连接件可以实现小风扇与书立的可靠连接；

B.使小风扇的高度在书立高度基础上实现0-100mm范围内的连续调节；

C.不能在小风扇手柄上钻孔或开槽破坏小风扇手柄原有结构；

D.书立上可钻孔，最好小风扇能够方便的装上和取下；

E.连接件主要材料采用2mm厚的钢板，辅助材料自选。

小明是自行车骑行爱好者，他感到雨天或晚上外出骑行不方便，于是想设计一个装置，可以把自行车支撑起来作为室内健身器使用。如图所示是他的自行车。请你帮助小明设计该装置，设计要求如下：

1）能稳定支撑自行车，后轮转动时自行车在原地保持不动；

2）后轮转动时最好有一定的阻力，以提高锻炼效果；

3）结构牢固可靠；

4）材料自选。

请根据描述和设计要求完成以下任务：

为了运输方便，图a所示的床采用可拆卸组装。床档的截面为50mm×50mm（如图c），床侧板内侧已预装好4颗等距分布的六角木螺钉（如图b），用于固定连接件。请设计用于固定床档和床侧板的连接件，提供5mm厚的钢板，满足以下要求：

图a

图b

图c

a.连接件与床侧板连接牢固可靠，又可方便拆卸；

b.连接件能牢固承托床档，不晃动，床档与连接件之间不允许采用螺钉连接；

c.床档与连接件之间安装方便、容易拆卸。

请根据描述和设计要求完成以下任务：

设计的限制是指设计产品的活动受到、、等约束。

小发现学生长时间低头学习，患近视或颈椎病的概率大大增加。于是他准备设计一款具有久坐提醒、用眼距离监测等功能的智能文具盒。他提出了下列要求，其中不属于设计要求的是(     )

小明家的洗衣机底部容易受潮生锈，想设计一个底部支架，即能抬升洗衣机防止受潮，也能方便移动洗衣机。小林找到一个结构牢固由方形金属管制作的支架(如图含有8个M6的螺纹孔)、4个带刹车功能的万向轮(尺寸如图)，金属板，请你帮助小林设计连接件用于在该支架上安装万向轮，设计要求如下：

A．能与支架连接，且不对支架进行锯割、锉削、钻孔等损伤性加工；

B．能安装万向轮，且不对万向轮及其螺杆进行锯割、锉削、钻孔等损伤性加工

C．主要材料为180mm×180mm×3mm的钢板，M6的螺丝、M6螺母、垫圈等若干。

请根据描述和设计要求完成以下任务：

如图所示为张三家洗衣间的牙刷牙杯搁板，搁板为木质，固定在墙上。他发现牙杯中积水的话容易积累污垢和滋生细菌，于是他设计一个固定在搁板上的支撑件来放置一套牙刷和牙杯，并使牙杯和牙刷晾干。具体设计要求如下：

A．能使牙杯倒置放置(牙杯深度约10-15cm)；

B．能竖直固定牙刷；

C．牙刷、牙杯取用方便，放置时不会滴水到搁板上；

D．主要材料为2mm厚的不锈钢板，与搁板连接时不能破坏其上表面。

在学习了通用技术课程之后，小明同学利用所学知识设计制作了如图所示的木质置物架。请回答以下问题：

 

小明在社会实践调查时发现，中小学近视率升高主要是由于平时读写的坐姿不端正，于是他决定设计一款坐姿矫正装置。 通过查阅资料，小明了解到标准的坐姿要求是“一尺、一拳、一寸”，即眼睛离书本保持 一尺距离，胸脯离书桌一拳距离，手离书本一寸距离，如图所示。根据要求，完成下面小题。