第三节 技术设计的一般过程和方法 知识点题库

学生座椅的高度可调,主要体现的人机关系目标是(   )
A . 经济 B . 安全 C . 高效 D . 舒适
如图所示是一款适合儿童使用的智能姿势提醒器。采用无辐射方式检测姿势,整机仅重6.5g,外壳柔软防滑,富有弹性,具有语音提示和信息存储功能,家长可以通过手机APP了解孩子的姿势情况。下列关于该姿势提醒器的分析评价中,不正确的是(  )

A . 采用无辐射方式检测姿势,实现了人机关系的健康目标 B . 整机仅重6.5g,外壳柔软防滑,与耳朵贴合良好,实现了人机关系的舒适目标 C . 外壳有弹性,适用于不同大小的耳朵,符合人体的动态尺寸 D . 通过手机APP显示存储在提醒器中的姿势信息,实现了人机关系的信息交互
如图所示的小区垃圾桶的缺点是桶盖打开不方便不卫生。从设计的一般过程分析,如果要解决上述问题,首先要做的是(  )

A . 绘制垃圾桶的草图 B . 收集有关垃圾桶的信息 C . 提出重新设计一个垃圾桶,并明确其设计要求 D . 编写产品说明书,并提出解决桶盖打开不方便不卫生的设想
如图所示为小张同学所在教室里的讲台,当老师站着使用键盘和鼠标时,操作很不方便于是他想设计一款放置在讲台桌面,用于放置键盘和鼠标的支架。桌面离地面的尺寸、键盘和鼠标的尺寸如图所示。支架设计要求如下:

①能够实现高度可调;

②能够稳固地放置键盘和鼠标;

③结构简单、稳固可靠、操作方便。

  1. (1) 制定设计方案前,需要明确设计的限制因素。以下不属于该支架设计的限制因素有(从①设计者的技术水平;②讲台桌面的长度和宽度;③设计制作所需材料; ④使用者身高范围;⑤使用者手掌的尺寸中选择合适的项填在横线)。
  2. (2) 请画出该支架的设计草图,标注主要尺寸,并在图样中指出主要材料。
如图所示是一款单片式缠绕护腕,套于大拇指后对关节缠绕的设计,能强化腕部的稳定与支撑,舒缓腕部在长期作业或活动后的部位僵硬疲劳;束套边缘的包边特殊处理能大幅降低护具在穿戴时的不适,减少护具边缘与皮肤之间的摩擦;单片的缠绕形式除能依个人需求做调整外,也能维持指关节的活动空间,不影响整个手部的活动过程,护腕设有不同的颜色。从人机关系的角度分析,以下关于护腕设计的说法不正确的是(  )

A . 束套边缘的包边特殊处理,实现了人机关系的舒适目标 B . 缠绕能依个人需求做调整,考虑到不同人群手部的静态尺寸 C . 缠绕后维持指关节的活动空间,考虑到人手部的动态尺寸 D . 设有不同的颜色,考虑了特殊人群的需求
如图甲所示为木质方凳,已知凳脚与横挡间采用榫卯连接,凳脚与横挡的截面大小均为:40mm×40mm。现连接横挡A与凳脚间的榫头因故断裂,图乙所示是横挡A锯掉两端榫头后的形状尺寸。请你设计横挡A与凳脚间的连接件,将凳子修复,主要材料是:长宽为100mm×120mm、厚度为3m的钢板,辅助材料自选。

设计要求如下:

A.能可靠连接横挡和凳脚,横挡A可承受一定大小竖直方向的作用力;

B.不能改变横挡A及凳脚的形状和尺寸;

C.不影响凳子的美观。

请根椐描述和设计要求完成以下任务:

  1. (1) 构思连接件的结构方案时,不需要考虑的是(在A .连接件的设计要求;B .凳脚的高度;C .设计者的加工水平中选择合适一项,将序号填入横线处);
  2. (2) 在方案构思之前,需要做的有:①收集信息;②设计分析;③明确设计要求;④制定设计计划,其正确的顺序是(在A .⑧①②④;B .③④①②;C .④③①②;D .③①④②中选择合适一项,将序号填入横线处);
  3. (3) ①画出连接件设计草图,必要时可用文字说明;

    ②在草图上标注连接件的主要尺寸;

  4. (4) 连接件与方凳凳脚及横档间最合适的连接方式是(在A .销钉;B .铆接;C .自攻螺丝;D .紧定螺钉中选择合适一项,将序号填入横线处)。
小明看到妈妈站在椅子上给悬挂在阳台天花板上的花盆(如图所示)浇水,很不方便。于是想设计一种可伸缩的悬挂装置代替原来的固定式吊杆,用手向下拉花盆,使悬挂装置向下伸展,将花盆下降至合适的高度,松开手后,悬挂装置便自动向上缩回,使花盆上升。请你帮助小明设计该悬挂装置,设计要求如下:

 

⑴伸缩范围为0~500mm;

⑵悬挂质量不超过5kg的花盆时不会明显下降;

⑶能可靠地安装在天花板上;

⑷要有一定的刚性,不易摆动;

⑸采用弹簧复位,其余材料自选。

请根据描述和设计要求完成以下任务:

  1. (1) ①画出设计草图,必要时可用文字说明;

    ④在设计草图上标注主要尺寸。

  2. (2) 确定悬挂装置的伸缩范围时主要考虑了(在A .椅子的高度;B .小明妈妈的身高;C .小明妈妈手臂的活动范围;D .天花板的高度中选择合适的选项,将序号填入横线处)。
  3. (3) 把悬挂装置安装在水泥天花板上时应采用(在A .六角螺栓;B .膨胀螺栓;C .木螺钉中选择合适的选项,将序号填入横线处)。
  4. (4) 小明准备对安装后的悬挂装置做以下试验,其中不合理的是(在A .手拉悬挂装置,观察装置是否能被拉下500mm;B .手拉悬挂装置,挂上5kg重物,松手后观察装置能否缩回;C .在装置上悬挂10kg重物,观察重物是否会明显下降中选择合适的选项,将序号填入横线处)。
如图所示的儿童自行车车头设计的尺寸中,主要考虑人体动态尺寸的是(    )

A . B . C . D .
如图所示是一款榨菜压榨机,它的操作方法:将晾晒搓过盐的榨菜放入压榨坛中,压下压杆,需持续一段时间,继续下压,排除坛内空气,利于密封保存。请设计下压后固定底座和压杆的连接件。已知压杆直径12mm,底座固定螺栓直径为9mm,制作连接件的材料为3mm厚的钢板,其他配件自选。设计要求如下:

A.连接件全长1000mm,高度能实现在650-950mm范围调整,结构简单易做;

B.连接件能可靠的把压杆固定在底座上,具有足够的连接强度;

C.在右手压下压杆时,左手能快捷、方便地固定和松开连接件。

请根据上述设计要求,完成以下任务:

  1. (1) 画出连接件的设计草图,必要时可用文字说明;
  2. (2) 在设计草图上标注连接件的主要尺寸;
  3. (3) 在设计该连接件时不需要考虑的因素是(在A .压杆到压榨机底端的距离;B .压杆的材料;C .压杆的粗细;D .压榨坛的直径 中选择一项,将序号填写在横线处);
  4. (4) 空气是否排除干净直接影响着榨菜的质量,为了最大限度的排除空气,应将手柄尽力下压,但下压的过程中又要考虑到压杆所能承受的最大压力,以及压榨机机体所能承受的膨胀力,这体现系统分析的(在A .整体性原则;B .科学性原则;C .综合性原则中选择一项,将序号填写在横线处)。
如图所示为一把园艺剪刀,以下标注的尺寸中不是从人机关系角度考虑的是(    )

A . 90 B . 22 C . φ8 D . 135
自行车停车架,主要用于自行车稳定停放及快速取放,小明通过淘宝网搜索找到如图所示的自行车停车架(总体长宽高已经标注在下图中),性价比最高,他流览了卖家的评价记录,发现使用者反应这款不方便携带,不使用时比较占空间。小明购买停车架后,准备对停车架的缺点进行改造,请你帮小明设计一种改进方案。设计要求如下:

⑴停车架展开后功能和整体尺寸与原来的相同;

⑵停车架展开使用时能保持结构牢固可靠;

⑶停车架收拢后的尺寸要尽可能小,便于携带和存放;

⑷展开和收拢操作方便;

⑸材料自选

请根据描述和设计要求完成以下任务:

  1. (1) 自行车停车架不方便携带且占空间,小明发现该问题的途径是(在A .观察日常生活;B .收集和分析信息;C .技术研究与技术试验中选择合适的选项,将序号填入下划线处);
  2. (2) 设计该停车架时,需要考虑的限制因素有(A .车架前叉的宽度;B .自行车架的形状;C .自行车的工作原理;D .自行车轮的尺寸;E .设计者的技术能力;中选择合适的选项,将序号填入下划线处)
  3. (3) ①画出改进后的设计草图,必要时可用文字说明;

    ②在改进后的设计草图上标注主要尺寸。

疫情期间,学校要求定时开窗通风,但是很多班级执行不到位。小明看到这种情况,他上网查找资料后决定设计一个自动开窗装置(学校窗户如图所示) .当定时器到达指定时间时,装置自动将窗户向外打开,关窗通过按键开关人工控制。请你帮助小明设计该装置的机械部分,设计要求如下:

①通过机械装置,实现窗户的打开和关闭:

②采用小型减速电机(如图所示,轴端尺寸15×20)驱动,实现窗户的打开和关闭,完全打开窗户向外倾斜60°;

③安装在窗洞上框或两侧框上部的木板上:

④主要材料是5mm厚的钢板,辅助材料自选

请根据题中描述与设计要求,回答下列各小题

  1. (1) 小明在明确设计要求之后,接下来需要做的是(在A .设计分析;B .收集信息;C .方案构思选项中选择合适的选项,将序号填入横线);
  2. (2) 制定设计方案前,需要明确设计的限制因素。以下因素中不属于设计限制因素的是(在“A .窗框的尺寸:B .电动机的大小:C .小明的加工能力:D .窗户的大小中选择合适的选项,将序号填入横线);
  3. (3) 系统设计好后需要进行技术试验,下列试验不合理的是 (在A .设定好时间,观察是否能定时开窗:B .开窗后,在窗框上施加适当的力,观察各连接件是否牢固:C .用喷雾器在窗口喷水,观察窗户能否关闭中选择合适的选项,将序号填入横线处):
  4. (4) ①画出设计草图(重点表达你的设计,窗户不需要全部画出,涉及到的部分用简单线条表示,电机及支架画一个方块代表即可),必要时可以用文字说明:

    ②在设计草图上标注主要尺寸。

如图所示为一款坐姿矫正器,下列尺寸中与人机关系无关的是(   )

A . 220和170 B . 325和20 C . 220和230 D . 470和220
新学期开始了,老师安排小明设计制作一个迎接新同学的引导牌。小明在网上查了大量图片资料,分析研究后做了一个引导牌(图1)。使用时小明发现引导牌不便于携带,重新设计制作了可以收拢和展开的引导牌(图2)。

可以收拢和展开引导牌的设计要求如下:

1)引导牌展开后形状和尺寸与原来的相当,并能保持结构稳定。

2)引导牌收拢后的尺寸要尽可能小,便于携带。

3)展开和收拢操作方便。

 

请根据以上描述和设计要求完成以下题目:

  1. (1) 小明发现引导牌不便于携带的途径是在。(A .观察日常生活;B .收集和分析信息;C .技术研究与技术试验中;D .别人告诉他的)
  2. (2) 构思引导牌的结构方案时,不需要考虑的是         
    A . 手柄和面板如何收拢和展开 B . 手柄与面板如何连接 C . 展开后如何保持结构稳定 D . 面板的颜色
  3. (3) 图2引导牌可以收拢和展开、便于携带的功能设计主要是为了遵循         
    A . 技术规范性原则 B . 经济性原则 C . 可持续性原则 D . 实用性原则
  4. (4) 最适合图2引导牌的面板用的材料是         
    A . 玻璃 B . 纸板 C . 铝合金 D . 木板
  5. (5) 如果将引导牌举在胸前、面板超过人群的头顶,要想确定手柄的长度时,主要考虑人胸前到头顶高度尺寸的         
    A . 动态尺寸 B . 静态尺寸 C . 面板尺寸 D . 胳膊尺寸
某同学制作了海豹顶球模型,如图甲所示是该同学制作的模型正面示意图。海豹图形已和展示木板粘接;如图乙所示是背面的顶球杆限位导轨装置及主要尺寸,球杆可以上下活动且顶球模型板上还有一转动轴。请你设计一个安装在转动轴上的部件,设计要求如下:

A.部件安装在转动轴上并能手动转动:

B.手动转动时可以实现球杆上下运动:

C.顶球上下运动时,最低处和最高处的高度差为30mm。

根据上述设计要求,完成以下任务:

  1. (1) ①简单画出该部件的设计草图,必要时用文字说明:

    ②在设计草图上标注主要尺寸;

  2. (2) 对该顶球装置进行性能测试,以下哪一项试验不合理。(在①部件与转动轴是否能一起转动;②转动轴转动时球杆是否能上下运动:③顶球上下运动时的高度差是否为30mm;④顶球与球杆连接是否牢固中选择合适的选项填入横线中)
作为班级生活委员的小明想为班级设计制作一个雨伞架,以下是他接下来要做的工作:①利用所选材料制作雨伞架;②对方案和制作的原型进行优化;③收集长柄伞、短柄伞等尺寸信息:④明确雨伞架的设计要求;⑤根据雨伞架的功能和环境分析,选择雨伞架的制作材料:⑥对制作完成的雨伞架进行技术试验;⑦画出雨伞架的设计草图;⑧编写雨伞架的使用说明书。按照设计的一般过程,合理的操作步骤是(    )
A . ③④⑤⑦①⑥②⑧ B . ④③⑤⑦①⑥②⑧ C . ④③⑤①⑦⑥②⑧ D . ④⑤③⑦①⑥②⑧
如图a所示是木工台钳,图b是台钳传动结构,下列关于木工台钳的分析评价中,不恰当的是(    )

图a

图b

A . 木手柄长度需要考虑人的动态尺寸 B . 螺杆长度390mm主要是考虑了“环境”的因素 C . 木夹板防止损坏木工件,实现了人机关系的安全目标 D . 木手柄两端呈圆球状,体现了设计的实用原则
疫情期间,学校餐桌上放置了如图1所示的塑料隔板。小明在就餐时发现隔板容易因碰撞而翻倒。现请你帮助小明设计一个隔板与桌子之间的连接件,具体要求如下:

A. 原隔板的一侧已增加了如图2所示的塑料钉,供连接使作,具体尺寸如图3所示;

B.连接件可靠固定在桌面上,但不能破坏桌面,桌面厚度为30mm;

C.不需要其他任何辅助工具与辅件就能实现隔板的固定与拆卸;

D.结构简单,操作方便。

现提供2mm厚的钢板,根据设计要求,完成以下任务:

  1. (1) 小明发现问题的途径是(A .收集信息;B .观察日常生活 ;C .技术试验和技术研究中选择合适的选项,将序号填入横线处)
  2. (2) 小明在方案设计时提出以下分析,其中属于“环境”角度分析的是(在 A .固定在桌面上;B .结构稳固可靠; C .钢板制作中选择合适的选项,将序号填入横线处)
  3. (3) 在制定设计方案前,需要明确设计的限制因素。以下不属于设计限制因素的是(A .桌面的厚度 ;B .塑料钉的大小 ; C .桌子的长度; D .塑料钉的位置)
  4. (4) 画出连接件的设计草图并标注主要尺寸,必要时可用文字说明。
聚丙烯材料被研制出来后,设计师利用该材料的可塑性设计了一系列作品,如图所示是一款用该材料设计的新型滤水肥皂盒。请完成以下小题

  1. (1) 下列说法中不恰当的是(   )
    A . 新材料为设计提供了更广的发展空间 B . 该设计促进了聚丙烯技术的革新 C . 技术进步促进人们设计思维和手段的发展 D . 设计是技术成果转化的纽带和桥梁
  2. (2) 下列关于该肥皂盒评价中不恰当的是(    )
    A . 底板微微上翘设计防肥皂滑落,主要考虑了“人”的因素 B . 采用四个螺钉连接墙壁,增加了连接强度 C . 设计了可翻转隐藏结构,体现了设计的美观原则 D . 采用一盒一皂,不同肥皂分开放置,满足人机关系的健康目标
  3. (3) 安装时可以在墙上装好钉子再把肥皂盒挂上去,背后的安装孔形状设计合理是(      )
    A . B . C . D .
在电水壶设计中,为了实现合理的人机关系,从信息交互角度考虑的是(   )
A . 弧形手柄 B . 可收纳绕线盘 C . 水垢过滤网 D . 加热指示灯