明确问题 知识点题库

“设计一台永动机”是一个有价值，值得技术人员研究的问题。

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：

如图一所示为一抓拍摄像头，其底部有两个孔距为50mm的M5螺纹孔。现需要将其安装到路口的支架上。支架如图二所示，支架安装杆截面为边长为50mm的正六边形，其安装面上有两个孔距为40mm的M6螺纹孔。请设计摄像头与支架之间的连接件，设计要求如下：

①能够实现摄像头与支架的连接。

②摄像头能够实现从图二位置向下45度范围的连续调节，并能在调节范围内可靠固定。

③结构简单，安装调节方便。

④材料为2mm厚钢板。请根据描述和设计要求完成以下任务：

小明在焊接电路时发现将电烙铁插入定位箍后(定位箍由箍圈和螺杆焊接而成)，由于桌面高度不一，烙铁放置的位置可能太高或太低。他想把定位箍改成高度可调，适应不同的桌面高度，体现合理的人机关系。经过测量，定位箍的侧面螺杆的直径为M4，底座上安装孔的直径为ϕ4。现请你帮助小明设计定位箍与底座之间的连接件(虚框处)，设计要求如下:

①可使定位箍离底座70~120mm高度范围内连续调整，用定位箍上的元宝螺母固定；

②与底座的连接可靠牢固；

③采用2mm厚的钢板为材料。

请根据描述和设计要求完成以下任务:

我们有时会遇到“好的创意不一定会实现”的情况，这是出现在以下哪个环节中的（  ）

①明确问题的内容和价值； ②明确解决问题受到的限制及具体的设计任务；③设计计划；④提供问题的人员的素质水准．

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：

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：

如图(a)所示的是小王老师制作的小书架，他打算将其安装在办公桌边的墙壁上，现需要设计一个书架与墙壁之间的连接件，并提出了如下设计要求：

(a)书架要平稳，牢固可靠，拆装要方便；

(b)主要材料为长度50cm的角铁，其截面形状如图(b)所示，辅助材料自选。

据此，完成以下各小题：

小刚家阳台的的栏杆(如图a)，中间部分铁艺腐蚀严重，但主框架支撑杆是不锈钢材质，强度仍然很好。他打算更换中间部分(如图b)，用厚10mm的玻璃替换(如图c)，玻璃到立柱的间距为15mm，玻璃四个角上有孔径为10mm的预制小孔，立柱横截面为正方形，边长50mm(如图d)。请帮助小刚设计一个立柱与玻璃的连接件，用于固定不锈钢立柱与两侧玻璃。

连接件的设计要求如下:

⑴不能损坏立柱和玻璃，需考虑安装误差；

⑵能和立柱牢固连接，尽量不发生上下移动；

⑶主要材料采用1mm的钢板，其它材料自选；

请根据描述和设计要求完成以下任务:

如图甲所示是小明家小木柜及其局部放大图，中间玻璃隔板将木柜分成两个空间。隔板与木柜侧面通过图乙所示构件连接。小明在使用中发现，隔板容易往上或者往外侧脱离，于是决定对图乙连接件进行改进设计。

如图a所示是一款可调节的钢材型托盘架结构示意图，如图b为支柱夹细节图，支柱夹的里侧孔和托盘的两个圆孔均为直径为4mm的螺纹孔，支柱夹的外侧孔直径和连接托盘孔直径均为4mm，支柱夹的中间大孔直径为12mm，配套的元宝螺丝有3枚，支柱夹套在支柱上，托盘固定在支柱夹的连接托盘孔上，从下往上拧元宝螺丝，小桐在操作中发现无法调节托盘离开支柱的距离，小桐决定针对托盘架的支柱夹进行改进。请完成以下任务。

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。为了解决这个问题，小黄同学计划设计一个自动换气装置，但受到了各种主、客观条件的限制，以下不属于限制条件的是（  ）

炎热的夏季，幼龄儿童被粗心父母遗忘在汽车内，因为高温和缺氧陷入昏迷乃至死亡的惨剧频发。小明想要设计一个座椅压力检测装置，当车门被锁后检测到座椅上坐着小孩会发出报警声，以此防止幼童被热死车内的悲剧再度发生．在设计制件过程中小明受了各种主客观条件的限制．以下不属于限制条件的是（  ）

如图1所示是室内儿童“迷你”篮球架，已知篮板上有4个直径为8mm的圆孔，孔距分别为7cm、2.5cm（如图2所示）。篮球筐使用的圆钢直径为10mm，连接头部已有2个边长为6mm的方孔，孔距为6cm，用配套的螺栓与螺母进行连接（如图3所示）。但在使用过程中小仔发

现篮球筐与篮板之间的连接件不能翻转，不便于携带。现请你帮小仔重新设计一个连接件连接篮筐和篮板。

设计要求如下：

A .篮筐能水平固定，连接可靠；

B. 篮筐不用的时候可方便向下翻转，节约空间；

C.主要材料为2mm的钢板，其它辅助材料自选。请根据上述设计要求完成以下任务：

如何判断一个问题是否有价值，具体可以从哪些方面着手？

采取各种方法可以发现很多问题，但有些问题可能是模糊不清的，需要我们进一步加以明确。下列关于问题是否明确的说法中，不正确的是（  ）

设计制作简易衣帽架需要明确的设计要求是（    ）

①衣帽的颜色②衣帽的款式③衣帽的尺寸④衣帽的材料

小明发现家中柜顶门不方便打开，于是想设计一种电机驱动柜门开关的装置（电机转轴直径为10mm的D型轴）。小明准备改进或替换如图所示原有装置，柜子内侧和柜门的内侧已经安装了固定铰连接支点。请你帮助小明设计完成该装置，设计要求如下：

①设计连接件连接减速电机转轴和柜门，实现柜门的开关功能；

②只准使用1个减速电机驱动，利用电机正、反转实现；

③装置要与柜子内侧和柜门的内侧已经安装的支点连接，有一定的牢固度；

④材料自选。

请完成以下任务：

  小明在教妹妹学车时发现，妹妹经常顾前不顾后，如果自行车能像电瓶车一样，有个后视镜就可以很方便地观察后面的情况了。于是小明网购了一款后视镜，但无法安装到自行车把手上。如图为小明购买的后视镜，底部为直径10mm的螺纹杆，并提供有配套的螺母，现需要把它安装到车把手附近的钢管上，钢管的直径为40mm,请你帮助小明设计该连接件，设计要求如下:

①能够把后视镜安装到车把手附近的钢管上，但不能对钢管进行钻孔等处理；

②安装方便，连接可靠

③主要材料为2mm厚，20mm宽的薄钢板，长度不限，辅助材料自选

请完成以下任务:

原先演员演奏时需要用乐谱架支着乐谱，发现随演奏的进行和节目的变换还要不时翻动乐谱纸，不是很方便。现在出现了电子显示器（液晶显示屏），既方便、清晰又翻动（换页）快捷，而且还可以存储数量众多的乐谱便于随时更换（调用）。回答下面小题：