第四章 放飞设计创意 知识点题库

设计一款实用、漂亮、笔筒，既能放置圆珠笔、橡皮、小刀、圆规等学习用品，还能放置自己的学习卡片。自选材料及工具完成以下任务。（例如：可以选择生活中常见的木工板、三合板、塑料板、饮料瓶、易拉罐以及胶水、小铁钉等材料）

小刘同学发现教室后面角落的扫帚，拖把、脸盆、水桶等工具胡乱堆放着，于是决定设计一个简易卫生工具架，提出如下设计要求：

A、至少能放在扫帚、拖把各2把：其长度为900mm、1000mm；

B、存取方便，能够如图示般使把柄粗细不一的扫帚、拖把离地竖直存放；把柄直径基本在25 mm—45mm之间；

C、具有一定的稳定性；

请你根据上述要求完成以下设计任务：

如图a所示是一个化妆镜，由镜面、支撑杆和木质底座(图c)组成。镜面背后木框上(图b)连接部分的圆通孔直径为8mm，孔深为4mm：木质底座上的方孔长为40mm，宽和深均为30mm。小明在使用的过程中发现镜面无法转动，准备重新设计木质底座和镜面之间的支撑件。请你帮助小明设计该支撑件，设计要求如下：

A．安装支撑件后，镜面可上下旋转，调节方便

B．调节到任意位置时，镜面可以固定；

C．支撑件主要材料采用钢板(厚度为3mm，长宽不限)，辅助材料自选。

请根据描述和设计要求完成以下任务：

某工厂在厂房安装3种不同规格的管道，如图所示。直径分别为90、100、110。现要把管道沿墙面距地50cm水平安装，提供的材料：厚度3mm的钢板，标准件任选，请你设计一种管道与墙面的连接件，要求如下：

a.能安装三种不同直径的管道，且连接牢固

b.使管道与墙壁之间的距离能在100～150mm调整

c.每个连接件与墙壁用膨胀螺栓固定

请根据上述设计要求，完成以下任务：

教室使用的拖把头与拖把杆的连接非常容易损坏（如图1所示），需设计一个连接件作为备用连接件。已知拖把杆为木质材料，经过测量，其直径为40mm，与拖把头连接的一端的方头尺寸为30mm×20mm×30mm。如图1虚线部分已有一个拖把构件，如图2所示，由3mm厚的钢板制成。通用技术老师为了锻炼同学们运用所学知识与技术解决实际问题的能力，要求大家设计该连接件，并提出以下要求与条件：

①连接件连接在拖把构件与拖把杆之间，能实现拖把杆如图3甲所示的方位转动，当拖把不用时，能如图3乙所示，靠在角落不占空间；

②连接件所用材料为厚2mm、宽80mm、长度足够的金属铝板；

③不对现有拖把各组成部分做任何处理；

④利用通用技术现配备的工具与设备制作，结构简单、制作方便、使用可靠；

请根据实际问题及设计要求，完成下列问题：

如图1所示为木质方凳，已知凳脚与横档间采用榫接，凳脚与横档的截面大小均为40mm×40mm，连接横档A与凳脚间的榫头因故断裂，如图2所示是横档A锯掉两端榫头后的形状尺寸。现请你设计横档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3mm的钢板，辅助材料自选。设计要求如下：

A．能可靠连接横档和凳脚，横档A可承受一定大小的竖直方向的压力；

B．不能改变横档A及凳脚的形状、尺寸；

C．不影响凳子的美观。

请根据描述和要求完成以下任务：

小明想给7岁的弟弟设计一个篮球架，如图1所示是底座外形(硬塑料材质)，尺寸为750mmx580mmx130mm；内部可以装入35kg细沙，用于提高其稳定性；如图2所示是篮板(硬塑料材质)，尺寸为810mmx550mm，篮板上有4个05的通孔，M，N两个孔用于安装篮筐，G，H两个孔用于安装篮球架主杆，请你帮助小明的弟弟设计底座和篮板间的结构，设计要求如下：

①篮球架主杆安装在底座的R19处；

②高度三档可调(篮板与地面可调范围为220cm~305cm)；

③结构牢固可靠；

④篮球架主杆材料选用不同直径的圆柱形空心钢管，与底座、篮板连接处采用薄钢板。

请根据描述和设计要求完成以下任务：

图甲是教学用电子白板控制箱示意图，因控制箱盖板转轴处连接装置损坏，盖板无法水平放置和翻转，小明准备设计一个连接件，用以连接盖板和控制箱，连接件安装在控制箱下方的固定孔上(具体安装位置及相关尺寸如图乙所示，盖板上转轴直径为4 mm，长度为6 mm，间距为40 mm；箱体固定孔直径为4 mm，间距为30 mm)，使盖板能够从水平位置(打开状态)到竖直位置(闭合状态)间的调整。

请你帮助小明设计该连接件。设计要求如下：

A.安装连接件后，盖板能够实现从水平位置到竖直位置之间的转动；

B.连接可靠，盖板能承受一定的压力；

C.结构简单，操作方便；

D.连接件主要材料采用4 mm厚、80 mm宽的钢条，辅助材料自选。

请根据描述和设计要求完成以下任务：

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：

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。

学校举行全校集会时，经常要求学生自带椅子。小黄发现椅子携带不方便，于是设计了木质便携小凳，并制作出两款便携小凳的模型，如图所示：

根据要求完成以下任务：

  在进行头脑风暴活动中，我们应及时对他人的发言进行评论。

小明家的可拆卸相机三脚架已破损，剩下如图A所示的主杆部分（直径为20mm）与支撑脚。小明想对其改进利用，设计一种可以通过手摇柄调节高度的三脚架。他找到如图B所示的钢环和手摇柄，并设想按照如图C的方式固定主杆，手摇柄插入钢环其中钢环与支撑脚的连接小明已找到解决办法，现请你帮助小明设计插入钢环里的手摇柄部分与主杆之间的传动装置，要求如下：

①主杆和钢环允许钻孔加工处理；

②主杆可连续调节，可调范围为0～500mm；

③主杆可以保持在所调节的高度；

④传动部分与手摇柄、主杆连接牢固合理

⑤材料自选。

请完成以下任务：

小明的妈妈为了清洁家中的天花板，购置了图1所示的天花板拖把，由于使用不当，将拖把棍体和拖把板之间的连接件损坏，只剩下图2所示的棍体及拖把板，棍体直径为30mm，长度足够，拖把板中间有一个“凹”型结构且内侧两端各有一个内开的孔，孔直径为10mm。

小明想重新设计制作连接件，设计要求如下：

A．连接件能够与拖把棍体牢固连接；

B．连接件与拖把板安装拆卸方便，无需借用工具，连接不易脱落；

C．连接后，拖把板与棍体之间能在三维空间内，任意角度相对转动，方便使用时到各个角落；

D．材料为钢材。

仿生技术、微型照相机、人造卫星拍摄系统、摄像机自动调焦的针孔摄像头等是通过研究鹰眼的成像原理后仿制出来的产品。该案例的方案构思方法是（    ）

小明发现自己课桌（如图所示）堆满了课本，桌面上很难放下一个矿泉水瓶（如图所示）。他想设计一个夹具，一端夹在课桌的桌面上，另一端的缺口刚好能夹住矿泉水瓶的瓶颈。设计要求如下：

①夹具能可靠地夹住瓶颈

②不得对课桌进行任何加工

③选用2mm的钢板

④夹具结构简单，操作方便

请你完成以下任务

羊示同学很喜欢鼓捣小东西，经常想着做点什么改进，比如一次觉得看厌了千篇一律的笔筒，就自己做了一个，利用一个小盒子，一个水果罐头空瓶，一个塑料罐，最后作品(图a)还挺不错。这次，他发现学校的桌面很小，杯子太占空间，放地上脚碰来碰去不卫生，以前有款夹在桌边沿的但还是得占用桌面，于是他想着换一个设计方案，可以利用通用技术操作室进行加工，能用的材料是2毫米厚的薄钢板，请你协助羊示同学完成相关方案，具体要求如下：

①不得破坏桌子原来的结构，不损坏公物，相关尺寸见图b图c；

②只能悬挂在两张桌子中间的缝道，利用桌子侧面原有的孔进行固定；

③至少放置两个直径70mm以内的杯子，可以考虑设置文具的存放空间等。

开学初，小明的班级订阅了《China Daily》《人民日报》《中国青年报》《陕西日报》四份报纸．以前三四个同学看过后，报纸就不全了，而且想要查看往期内容，总找不到需要的报纸；教室里也经常可见散落的报纸，造成卫生杂乱。

基于问题设计：使用普通雨伞时，总需要占用一只手打雨伞，导致行动不方便：尤其年轻的母亲抱着孩子出门打着伞，行动不方便同时感觉疲劳不堪。基于上述问题，请你根据现有雨伞造型改造出能够背在肩上的避雨工具。请控制改造成本，用普通材料即可完成。

①使用的工具、材料及成本、连接方式，结构优点

②绘制草图、详细制作方法及流程。

③富有创意的设计

仿生技术、微型照相机、人造卫星拍摄系统、摄像机自动调焦的针孔摄像头用（   ）进行方案的构思。