材料加工新技術(shù)與新工藝第一章引言

機(jī)械系統(tǒng)創(chuàng)新設(shè)計(jì)機(jī)械工程與自動(dòng)化學(xué)院機(jī)械設(shè)計(jì)系教材黃純穎等，機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì).高等教育出版社，2000.教學(xué)參考書符煒《機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)構(gòu)思方法》湖南科學(xué)技術(shù)出版社，2006。呂仲文《機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)》機(jī)械工業(yè)出版社，2004年陳繼平《現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法》華中理工大學(xué)出版社.1997唐林《產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)基本原理及方法》國防工業(yè)出版社.2006.張春林《機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)》機(jī)械工業(yè)出版社，1999年顏鴻森《機(jī)械裝置的創(chuàng)造性設(shè)計(jì)》機(jī)械工業(yè)出版社，2002年JensenPW,ClassicalandModernMechanismsforEngineersandInventors.MarcelDekkerInc.第一章引言第一節(jié)創(chuàng)新與社會(huì)發(fā)展創(chuàng)造(Creation)強(qiáng)調(diào)新穎性和獨(dú)特性創(chuàng)新(Innovation)是創(chuàng)造的某種實(shí)現(xiàn)

創(chuàng)新人類文明進(jìn)步的原動(dòng)力；人類科學(xué)的發(fā)展動(dòng)力；現(xiàn)代科學(xué)體系的知識基礎(chǔ)；技術(shù)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的原動(dòng)力；綜合國力的體現(xiàn)。世界各國之間在政治、經(jīng)濟(jì)、軍事和科學(xué)技術(shù)方面的劇烈競爭，實(shí)質(zhì)上是人才的競爭，而人才競爭的關(guān)鍵是人才創(chuàng)造力的競爭。江澤民“創(chuàng)新是一個(gè)民族進(jìn)步的靈魂，是國家興旺發(fā)達(dá)的不竭動(dòng)力。一個(gè)沒有創(chuàng)新能力的民族，難以屹立于世界民族之林?！薄叭魏我豁?xiàng)工作的活力和生機(jī)都來自于發(fā)展和創(chuàng)新?！奔訌?qiáng)技術(shù)創(chuàng)新，發(fā)展高科技，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，對提高國民經(jīng)濟(jì)質(zhì)量和效益，提高我國國際競爭力有決定性的意義。

技術(shù)創(chuàng)新的特點(diǎn)是以市場為導(dǎo)向，以提高競爭力為目標(biāo)。技術(shù)創(chuàng)新的內(nèi)容包括從新產(chǎn)品或新工藝設(shè)想的產(chǎn)生，經(jīng)過技術(shù)的研究、開發(fā)、工程化、商業(yè)化生產(chǎn)到市場應(yīng)用的整個(gè)過程。古代中國四大發(fā)明：指南針、火藥、印刷術(shù)、造紙術(shù)機(jī)械發(fā)明、使用和發(fā)展，遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先于世界水平。而農(nóng)業(yè)、航運(yùn)、石油工業(yè)、氣象觀測中的許多技術(shù)以及十進(jìn)制計(jì)算、紙幣、多級火箭、水下魚雷乃至蒸汽機(jī)的原始設(shè)計(jì)等都源于中國。

中國傳入其他國家的重要機(jī)械技術(shù) 鑄鐵

活塞風(fēng)箱

手搖曲柄

平衡環(huán)（被中香爐）

皮帶傳送

水力應(yīng)用

方板鏈泵

蒸氣機(jī)基本原理

鏈條傳動(dòng)

獨(dú)輪車

滑動(dòng)測徑儀

機(jī)械鐘表裝置

永明燈

紡車

輪式碾磨機(jī)

船尾舵

磁羅盤用于航海從木牛的的結(jié)構(gòu)上上看，它它采用了了助力機(jī)機(jī)構(gòu)，里里面可能能加有飛飛輪機(jī)構(gòu)構(gòu)。從運(yùn)運(yùn)行來講講，里面面采用的的有齒輪輪機(jī)構(gòu)，，曲柄連連桿機(jī)構(gòu)構(gòu)。人推推動(dòng)木牛牛時(shí)，里里面的曲曲柄連桿桿機(jī)構(gòu)通通過齒輪輪帶動(dòng)飛飛輪，飛飛輪運(yùn)行行起來后后，又因因?yàn)轱w輪輪的慣性性，給木木牛以助助力，這這樣，就就達(dá)到了了省力的的目的。。流馬是一一輛板車車，只不不過改變變了它的的重心和和軸承部部分，使使它比以以前的板板車用起起來省力力一些。。利用車輪輪帶動(dòng)大大小不同同的一組組齒輪，，使車輪輪走滿一一里時(shí)，，其中一一個(gè)齒輪輪剛好轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)一圈圈，該輪輪軸撥動(dòng)動(dòng)車上木木人打鼓鼓或擊鐘鐘，報(bào)告告行程記里鼓車車新中國“兩彈一一星”原子彈、、氫彈、、人造衛(wèi)衛(wèi)星高速粒子子同步加加速器用人工方方法產(chǎn)生生高速帶帶電粒子子的裝置置大慶油田田勘探開開發(fā)“陸相生生油”雜交水稻稻解決了了中國人人吃飯問問題袁隆平第二節(jié)創(chuàng)創(chuàng)新人人才的培培養(yǎng)一、21世紀(jì)紀(jì)教育的的特點(diǎn)培養(yǎng)創(chuàng)新新人才，，高等學(xué)學(xué)校的教教育是極極為重要要，聯(lián)合合國教科科文組織織曾作調(diào)調(diào)研并預(yù)預(yù)測，21世紀(jì)紀(jì)高等教教育具有有五大特特點(diǎn)：1．教育育的指導(dǎo)導(dǎo)性教師從傳傳授知識識的權(quán)威威變?yōu)橹钢笇?dǎo)學(xué)生生學(xué)習(xí)的的顧問。。2．教育育的綜合合性強(qiáng)調(diào)綜合合運(yùn)用知知識解決決問題的的綜合能能力培養(yǎng)養(yǎng)。3．教育育的社會(huì)會(huì)性教育由封封閉的校校園轉(zhuǎn)向向開放的的社會(huì)。。4．教育育的終身身性一次性的的學(xué)校教教育轉(zhuǎn)化化為全社社會(huì)的終終生教育育(learningforlife)。5．教育育的創(chuàng)造造性致力于培培養(yǎng)學(xué)生生創(chuàng)新精精神和提提高創(chuàng)造造力。二、創(chuàng)新新能力的的培養(yǎng)創(chuàng)新能力力的開發(fā)發(fā)可以從從培養(yǎng)創(chuàng)創(chuàng)新意識識、提高高創(chuàng)造力力、加強(qiáng)強(qiáng)創(chuàng)新實(shí)實(shí)踐等方方面著手手。在20世世紀(jì)前半半期，““創(chuàng)造才才能”還還被一種種神秘感感所籠罩罩，有一一種“天天才瘋狂狂學(xué)說””把普通通人比作作只按正正常軌道道運(yùn)行的的行星；；把天才才比作流流星，不不知何時(shí)時(shí)在何處處出現(xiàn)，，神秘莫莫測。60年代代前后，，認(rèn)識到到“創(chuàng)造造力是每每個(gè)正常常人都具具有的能能力，不不是個(gè)別別天才人人物所獨(dú)獨(dú)有的神神秘之物物”。人的創(chuàng)造造性本能能創(chuàng)造性形形成的機(jī)機(jī)理模型型1、培養(yǎng)養(yǎng)創(chuàng)新意意識創(chuàng)新活動(dòng)動(dòng)首先來來自于強(qiáng)強(qiáng)烈的創(chuàng)創(chuàng)新意識識。創(chuàng)新人才才應(yīng)善于于發(fā)現(xiàn)矛矛盾，勇勇于探索索，敢于于創(chuàng)新，，“小小人物””也能搞搞發(fā)明。。諾貝爾物物理學(xué)獎(jiǎng)獎(jiǎng)獲得者者詹奧吉吉“發(fā)明就就是和別別人看同同樣的東東西卻能能想出不不同的事事情?！薄碧招兄认壬凇啊皠?chuàng)造宣宣言”中中提出“處處是是創(chuàng)造之之地，天天天是創(chuàng)創(chuàng)造之時(shí)時(shí)，人人人是創(chuàng)造造之人。。”齒輪是重要的的機(jī)械零件，，漸開線齒輪輪精度測量項(xiàng)項(xiàng)目多，要采采用多種測量量儀器，長期期來一直是加加工、使用中中的難點(diǎn)。成成都某研究所所針對此矛盾盾設(shè)計(jì)開發(fā)了了齒輪全誤差差測量儀，通通過被測齒輪輪與標(biāo)準(zhǔn)齒輪輪嚙合時(shí)角速速度等參數(shù)的的變化，直接接分析測量齒齒輪的各項(xiàng)誤誤差，大大簡簡化了測量過過程。世界充滿矛盾盾，現(xiàn)實(shí)不一一定合理。善于觀察事物物、發(fā)現(xiàn)矛盾盾和需要，這這往往是創(chuàng)造造的動(dòng)力和起起點(diǎn)。創(chuàng)造需要付出出非凡的勞動(dòng)動(dòng)，不能幻想想囊中取物、、一蹴而就；；需要有堅(jiān)定定的毅力，克克服重重的困困難才能取得得勝利。愛迪生研究白白熾燈時(shí)，為為尋找燈絲材材料曾用過6000多種種植物纖維，，試驗(yàn)1600多種耐熱熱材料。666農(nóng)藥因因試驗(yàn)666次才得到成成功，故取此此名。具有敏銳的洞洞察力，善于于發(fā)現(xiàn)已有的的事物或原理理，用以解決決矛盾，這也也是創(chuàng)新意識識的體現(xiàn)。山東有位叫王王月山發(fā)明蜂蜂窩煤。我國科學(xué)家張張開遜在調(diào)試試某儀器時(shí)，，發(fā)現(xiàn)每當(dāng)有有人進(jìn)入房間間，儀器零點(diǎn)點(diǎn)即發(fā)生飄移移。他抓住這個(gè)現(xiàn)現(xiàn)象，經(jīng)過多多次試驗(yàn)和深深入研究，探探討出是氣流流溫度場的作作用。在此基基礎(chǔ)上他根據(jù)據(jù)人的呼吸影影響氣流溫度度場和氣流密密度變化的現(xiàn)現(xiàn)象，開發(fā)出出高分辨度測測溫儀，精度度達(dá)1/1000度，用用于新生兒和和重病人的呼呼吸監(jiān)護(hù)，效效果很好。2、提高創(chuàng)造造力創(chuàng)造力是人的的心理特征和和各種能力在在創(chuàng)造活動(dòng)中中體現(xiàn)的綜合合能力。提高創(chuàng)造力應(yīng)應(yīng)從培養(yǎng)良好好的創(chuàng)造心理理，了解創(chuàng)造造思維的特點(diǎn)點(diǎn)，掌握創(chuàng)造造原理和創(chuàng)造造技法等方面面著手。創(chuàng)造力受智力因素和非智力因素的影響。智力因素如觀察力、記記憶力、想像像力、思考力力、表達(dá)力、、自控力等是是創(chuàng)造力的基基礎(chǔ)性因素。。非智力因素如理想、信念念、情感、興興趣、意志、、性格等則是是創(chuàng)造力的動(dòng)動(dòng)力和催化因因素。通過對對非智力因素素的培養(yǎng)，可可以調(diào)動(dòng)人的的主觀能動(dòng)性性，對促進(jìn)智智力發(fā)展起重重要的作用。。創(chuàng)造技法是以以創(chuàng)造學(xué)理論論、創(chuàng)造思維維規(guī)律為基礎(chǔ)礎(chǔ)，通過廣泛泛創(chuàng)造活動(dòng)概概括總結(jié)出來來的創(chuàng)造發(fā)明明的技巧和方方法。掌握創(chuàng)造技法法能更自覺、、更巧妙地進(jìn)進(jìn)行創(chuàng)造活動(dòng)動(dòng)。美國通用電氣氣公司對有關(guān)關(guān)科技人員進(jìn)進(jìn)行創(chuàng)造工程程課程和實(shí)踐踐訓(xùn)練，兩年年后取得很好好的效果，按按專利數(shù)量測測算，人的創(chuàng)創(chuàng)造力提高了了三倍。湖南輕工業(yè)高高等?？茖W(xué)校校設(shè)有創(chuàng)造發(fā)發(fā)明學(xué)校，辦辦學(xué)8年多，，培養(yǎng)了千余余名學(xué)員。這這些學(xué)生畢業(yè)業(yè)前后取得多多項(xiàng)創(chuàng)造發(fā)明明成果和專利利，甚至獲得得國際大獎(jiǎng)。。3、加強(qiáng)創(chuàng)造造實(shí)踐創(chuàng)造能力培養(yǎng)養(yǎng)的關(guān)鍵是加加強(qiáng)創(chuàng)造實(shí)踐踐。不下水學(xué)不會(huì)會(huì)游泳不開車上路不不可能真正學(xué)學(xué)會(huì)駕駛汽車車創(chuàng)造力訓(xùn)練必必須有大量的的創(chuàng)造實(shí)踐。。工科院校學(xué)生生，除必要的的理論教學(xué)外外，一定要設(shè)設(shè)置一系列設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)踐環(huán)節(jié)節(jié)，讓學(xué)生在在設(shè)計(jì)實(shí)踐中中培養(yǎng)綜合分分析和創(chuàng)新設(shè)設(shè)計(jì)的能力。。第三節(jié)創(chuàng)創(chuàng)新設(shè)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)是人類社社會(huì)最基本的的一種生產(chǎn)實(shí)實(shí)踐活動(dòng)，它它是創(chuàng)造精神神財(cái)富和物質(zhì)質(zhì)文明的重要要環(huán)節(jié)。創(chuàng)新設(shè)計(jì)是技技術(shù)創(chuàng)新的重重要內(nèi)容。工程設(shè)計(jì)是建建立技術(shù)系統(tǒng)統(tǒng)的第一道工工序，它對產(chǎn)產(chǎn)品的技術(shù)水水平和經(jīng)濟(jì)效效益起決定性性的作用，據(jù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，產(chǎn)品品成本的75％-80％％由設(shè)計(jì)階段段確定的。設(shè)計(jì)的本質(zhì)是是革新和創(chuàng)造造。強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新設(shè)計(jì)計(jì)是要求在設(shè)設(shè)計(jì)中更充分分發(fā)揮設(shè)計(jì)者者的創(chuàng)造力，，利用最新科科技成果，在在現(xiàn)代設(shè)計(jì)理理論和方法的的指導(dǎo)下，設(shè)設(shè)計(jì)出更具有有競爭力的新新穎產(chǎn)品。一、設(shè)計(jì)過程程設(shè)計(jì)一般分為為產(chǎn)品規(guī)劃、、方案設(shè)計(jì)、、技術(shù)設(shè)計(jì)、、施工設(shè)計(jì)等等四個(gè)階段。。產(chǎn)品規(guī)劃階段段進(jìn)行詳細(xì)的的需求調(diào)查、、市場預(yù)測，，確定設(shè)計(jì)參參數(shù)和制約條條件，最后給給出詳細(xì)的設(shè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(或設(shè)計(jì)要求求表)作為設(shè)設(shè)計(jì)、評價(jià)、、決策的依據(jù)據(jù)。方案設(shè)計(jì)(也也稱概念設(shè)計(jì)計(jì)，ConceptDesign)階段確確定產(chǎn)品的工工作原理，并并對產(chǎn)品的執(zhí)執(zhí)行系統(tǒng)、原原動(dòng)系統(tǒng)、傳傳動(dòng)系統(tǒng)、測測控系統(tǒng)等作作方案性設(shè)計(jì)計(jì)，將有關(guān)機(jī)機(jī)械機(jī)構(gòu)、液液壓線路或電電控線路用簡簡圖形式表達(dá)達(dá)。技術(shù)設(shè)計(jì)階段段在原理方案案基礎(chǔ)上進(jìn)行行具體結(jié)構(gòu)化化設(shè)計(jì)，選材材料，定零件件的構(gòu)形和尺尺寸，進(jìn)行各各種必要的性性能計(jì)算，最最后畫出部件件的裝配草圖圖。為了提高產(chǎn)品品的競爭力還還需應(yīng)用先進(jìn)進(jìn)的設(shè)計(jì)理論論和方法提高高產(chǎn)品的價(jià)值值(改善性能能、降低成本本)，進(jìn)行產(chǎn)產(chǎn)品的系列設(shè)設(shè)計(jì)，考慮人人機(jī)工程原理理提高產(chǎn)品的的宜人性，利利用工業(yè)美學(xué)學(xué)原則對產(chǎn)品品進(jìn)行更好的的外觀設(shè)計(jì)等等，使產(chǎn)品既既實(shí)用，又適適應(yīng)市場商品品化的需要。。這階段往往要要通過模型試試驗(yàn)檢驗(yàn)產(chǎn)品品的功能原理理和性能。施工設(shè)計(jì)階段段進(jìn)行零件設(shè)設(shè)計(jì)和部件裝裝配圖的細(xì)節(jié)節(jié)設(shè)計(jì)，完成成全部生產(chǎn)圖圖紙并編制設(shè)設(shè)計(jì)說明書、、工藝卡、使使用說明書等等技術(shù)文件。。正式投產(chǎn)前產(chǎn)產(chǎn)品的試制將將檢驗(yàn)加工工工藝和裝配工工藝，并進(jìn)行行較詳細(xì)的成成本核算，從從而提出修改改意見，進(jìn)一一步完善整個(gè)個(gè)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)計(jì)。通過計(jì)算機(jī)輔輔助設(shè)計(jì)進(jìn)行行方案設(shè)計(jì)、、技術(shù)設(shè)計(jì)、、繪制圖形、、產(chǎn)品的數(shù)控控切削加工或或成型加工、、虛擬仿真。。不論采用什么么設(shè)計(jì)手段，，合理掌握設(shè)設(shè)計(jì)過程，抓抓住每個(gè)設(shè)計(jì)計(jì)階段的特點(diǎn)點(diǎn)和重點(diǎn)，有有利于調(diào)動(dòng)設(shè)設(shè)計(jì)人員的創(chuàng)創(chuàng)新精神，提提高產(chǎn)品的設(shè)設(shè)計(jì)質(zhì)量。二、創(chuàng)新設(shè)計(jì)計(jì)的類型創(chuàng)新設(shè)計(jì)可分分為開發(fā)設(shè)計(jì)計(jì)、變異設(shè)計(jì)計(jì)和反求設(shè)計(jì)計(jì)三種類型。。1、開發(fā)設(shè)計(jì)計(jì)針對新任務(wù)，，提出新方案案，完成從產(chǎn)產(chǎn)品規(guī)劃、原原理方案、技技術(shù)設(shè)計(jì)到施施工設(shè)計(jì)的全全過程。2、變異設(shè)計(jì)計(jì)在已有產(chǎn)品的的基礎(chǔ)上，針針對原有缺點(diǎn)點(diǎn)或新的工作作要求，從工工作原理、機(jī)機(jī)構(gòu)、結(jié)構(gòu)、、參數(shù)、尺寸寸等方面進(jìn)行行一定變異，，設(shè)計(jì)新產(chǎn)品品以適應(yīng)市場場需要，提高高競爭力。在基本產(chǎn)品的的基礎(chǔ)上，開開發(fā)不同參數(shù)數(shù)、尺寸或不不同功能的變變型系列產(chǎn)品品就是變異設(shè)設(shè)計(jì)的結(jié)果。。3、反求設(shè)計(jì)計(jì)針對已有的先先進(jìn)產(chǎn)品或設(shè)設(shè)計(jì)，進(jìn)行深深入分析研究究，探索掌握握其關(guān)鍵技術(shù)術(shù)，在消化、、吸收的基礎(chǔ)礎(chǔ)上，開發(fā)出出同類型的創(chuàng)創(chuàng)新產(chǎn)品。開發(fā)設(shè)計(jì)以開開創(chuàng)、探索創(chuàng)創(chuàng)新，變異設(shè)計(jì)通過過變異創(chuàng)新，，反求設(shè)計(jì)在吸吸取中創(chuàng)新。。創(chuàng)新是各種類類型設(shè)計(jì)的共共同點(diǎn)，也是是設(shè)計(jì)的生命命力所在。設(shè)計(jì)人員必須須發(fā)揮創(chuàng)造思思維，掌握基基本設(shè)計(jì)規(guī)律律和方法，在在實(shí)踐中不斷斷提高創(chuàng)新設(shè)設(shè)計(jì)的能力。。三、創(chuàng)新設(shè)計(jì)計(jì)的特點(diǎn)創(chuàng)新設(shè)計(jì)必須須具有獨(dú)創(chuàng)性性和實(shí)用性，，取得創(chuàng)新方方案的基本方方法是多方案案選優(yōu)。1、獨(dú)創(chuàng)性創(chuàng)新設(shè)計(jì)必須須具有其獨(dú)創(chuàng)創(chuàng)性和新穎性性。新功能新原理新機(jī)構(gòu)新材料在求異和突破破中體現(xiàn)創(chuàng)新新。洗衣機(jī)通過水水流的沖刷帶帶走衣服中的的污物，有攪攪拌式、滾筒筒式、波輪式式；開發(fā)出內(nèi)桶可可旋轉(zhuǎn)加強(qiáng)搓搓洗的離心式式，洗凈效果果更好。突破機(jī)械攪水水方式的真空空洗衣機(jī)、臭臭氧洗衣機(jī)、、電磁洗衣機(jī)機(jī)、超聲波洗洗衣機(jī)等又為為洗衣機(jī)創(chuàng)出出新路，洗衣衣機(jī)正是在原原理、結(jié)構(gòu)不不斷創(chuàng)新的過過程中發(fā)展和和取得市場效效益的。清華大學(xué)第十十七屆挑戰(zhàn)杯杯由學(xué)生設(shè)計(jì)計(jì)制造的爬竿竿機(jī)器人。這種機(jī)器人模模仿尺蠖(huo)的動(dòng)動(dòng)作向上爬行行，其爬行機(jī)機(jī)構(gòu)為曲柄滑滑塊機(jī)構(gòu)。電機(jī)與曲柄固固接，驅(qū)動(dòng)裝裝置運(yùn)動(dòng)。上下兩個(gè)自鎖鎖套是實(shí)現(xiàn)上上爬的關(guān)鍵結(jié)結(jié)構(gòu)，當(dāng)自鎖鎖套有向下運(yùn)運(yùn)動(dòng)的趨勢時(shí)時(shí)，錐套、鋼鋼球與圓桿之之間會(huì)形成可可靠的自鎖，，使裝置不下下滑，而上行行時(shí)自鎖解除除。圖a為初始狀態(tài)，，上下自鎖套套位于最遠(yuǎn)極極限位置，同同時(shí)鎖緊；（a）爬竿機(jī)器人的的爬行過程如如圖所示。圖b狀態(tài)曲柄逆時(shí)時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)；上自鎖套套鎖緊，下自自鎖套松開，，被曲柄連桿桿帶動(dòng)上爬；；（b）圖c狀態(tài)曲柄已越越過最高點(diǎn)，，下自鎖套鎖鎖緊，上自鎖鎖套松開，被被曲柄帶動(dòng)上上爬。如此周而復(fù)始始，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)動(dòng)爬竿。用這些簡單的的機(jī)構(gòu)、結(jié)構(gòu)構(gòu)使機(jī)器人爬爬竿，體現(xiàn)了了獨(dú)創(chuàng)性。（c）（a）（b）（c）哈爾濱濱工業(yè)業(yè)大學(xué)學(xué)參加加全國國機(jī)械械設(shè)計(jì)計(jì)創(chuàng)新新競賽賽的螺螺旋傳傳動(dòng)管道機(jī)機(jī)器人人使可沿沿管道道周向向轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)的橡橡膠輪輪的軸軸線與與基座座的軸軸線空空間相相交成成一定定側(cè)偏偏角，，等效效為螺螺旋角角，電電機(jī)直直接驅(qū)驅(qū)動(dòng)機(jī)機(jī)器人人的基基座，，基座座的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)帶帶動(dòng)橡橡膠輪輪轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)。當(dāng)當(dāng)橡膠膠輪與與基座座之間間有一一定的的側(cè)偏偏角時(shí)時(shí)，機(jī)機(jī)器人人將在在管內(nèi)內(nèi)以螺螺旋軌軌跡前前進(jìn)或或后退退，其其機(jī)理理等效效于螺螺旋傳傳動(dòng)。。爬竿管管道兩兩用機(jī)器人人利用對對稱結(jié)結(jié)構(gòu)使使機(jī)器器人自自平衡衡；在在一個(gè)個(gè)可翻翻轉(zhuǎn)的的正六六邊形形支架架上對對稱固固定三三組頂頂端有有滾輪輪支腳腳。運(yùn)運(yùn)動(dòng)時(shí)時(shí)輪子子與所所爬物物體表表面接接觸；；靠彈彈簧提提供產(chǎn)產(chǎn)生摩摩擦所所需的的正壓壓力，，并自自動(dòng)夾夾緊，，彈簧簧的拉拉力大大小四四級可可調(diào)，，以適適應(yīng)不不同直直徑竿竿和管管道；；機(jī)器器人前前進(jìn)的的動(dòng)力力由三三個(gè)30n/min的減減速電電機(jī)提提供，，在由由一級級皮帶帶傳動(dòng)動(dòng)至頂頂端的的輪子子；六六邊形形支架架可打打開一一個(gè)節(jié)節(jié)點(diǎn)，，向外外翻轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)重新新組成成一個(gè)個(gè)六邊邊形，，這樣樣支腳腳向外外就可可以在在管道道中爬爬行了了。2、實(shí)實(shí)用性性創(chuàng)新設(shè)設(shè)計(jì)必必須具具實(shí)用用性。。紙上談?wù)劚鵁o無法體體現(xiàn)真真正的的創(chuàng)新新。發(fā)明創(chuàng)創(chuàng)造成成果只只是一一種潛潛在的的財(cái)富富，只只有將將它們們轉(zhuǎn)化化為現(xiàn)現(xiàn)實(shí)生生產(chǎn)力力或市市場商商品，，才能能真正正為經(jīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)發(fā)展和和社會(huì)會(huì)進(jìn)步步服務(wù)務(wù)。1985——1995年中中國發(fā)發(fā)明協(xié)協(xié)會(huì)向向社會(huì)會(huì)推薦薦和宣宣傳的的發(fā)明明創(chuàng)造造成果果有11000多項(xiàng)項(xiàng)，其其中只只有15％％轉(zhuǎn)化化為生生產(chǎn)力力；而而這10年年中我我國的的專利利實(shí)施施率僅僅在25％％—30％％左右右，看看來專專利、、科研研成果果和設(shè)設(shè)計(jì)的的實(shí)用用化都都是需需要解解決的的問題題。設(shè)計(jì)的的實(shí)用用化主主要表表現(xiàn)為為市場場的適適應(yīng)性性和可可生產(chǎn)產(chǎn)性兩兩方面面。市場適適應(yīng)性性指創(chuàng)創(chuàng)新設(shè)設(shè)計(jì)必必須針針對社社會(huì)的的需要要，滿滿足用用戶對對產(chǎn)品品的需需求。。美國寶寶麗來來公司司，一一次成成象照照相機(jī)機(jī)，在在研投投入了了大量量人力力物力力，取取得技技術(shù)上上成功功，投投入市市場之之后，，很快快就被被日本本的自自動(dòng)照照相機(jī)機(jī)壓倒倒了。。20世世紀(jì)70年年代，，科學(xué)學(xué)家已已開始始發(fā)現(xiàn)現(xiàn)氟利利昂會(huì)會(huì)破壞壞高空空臭氧氧層對對紫外外線的的吸收收，并并影響響到人人類的的生活活。上上海第第一冷冷凍機(jī)機(jī)廠較較早地地抓住住制冷冷設(shè)備備中的的這個(gè)個(gè)關(guān)鍵鍵問題題，積積極設(shè)設(shè)計(jì)研研制新新原理理的溴溴化鋰鋰制冷冷機(jī)，，代替替原來來大中中型空空調(diào)機(jī)機(jī)上的的氟利利昂制制冷設(shè)設(shè)備，，這種種創(chuàng)新新設(shè)計(jì)計(jì)取得得成功功，并并帶來來巨大大經(jīng)濟(jì)濟(jì)效益益?？缮a(chǎn)產(chǎn)性要要求創(chuàng)創(chuàng)新設(shè)設(shè)計(jì)有有較好好的加加工工工藝性性和裝裝配工工藝性性，能能以市市場可可接受受的價(jià)價(jià)格加加工成成產(chǎn)品品，并并投入入使用用。3、多多方案案選優(yōu)優(yōu)創(chuàng)新設(shè)設(shè)計(jì)從從多方方面、、多角角度、、多層層次尋尋求多多種解解決問問題的的途徑徑，在在多方方案比比較中中求新新、求求異、、選優(yōu)優(yōu)。以發(fā)散散性思思維探探求多多種方方案，，再通通過收收斂評評價(jià)取取得最最佳方方案，，這是是創(chuàng)新新設(shè)計(jì)計(jì)方案案的特特點(diǎn)。。打印設(shè)設(shè)備多多年來來一直直沿用用字符符打印印，雖雖有各各種形形式，，但很很難提提高打打印精精度。。隨著計(jì)計(jì)算機(jī)機(jī)的發(fā)發(fā)展，，推出出通過過信號號控制制進(jìn)行行點(diǎn)陣陣式打打印的的新模模式，，引起起IT設(shè)備領(lǐng)領(lǐng)域的的一場場革命命。點(diǎn)陣打打印一一開始始采用用針式式打印印機(jī)，，完全全是機(jī)機(jī)械動(dòng)動(dòng)作，，結(jié)構(gòu)構(gòu)復(fù)雜雜，要要經(jīng)常常維修修，打打印清清晰度度也不不夠理理想。。近年來來不斷斷引出出不同同原理理的噴噴墨式式、激激光式式、熱熱敏式式打印印機(jī)，，正是是在多多方案案的比比較中中得到到了各各種符符合市市場需需要的的新型型打印印設(shè)備備。§1創(chuàng)新與與社會(huì)會(huì)發(fā)展展§2創(chuàng)創(chuàng)新人人才的的培養(yǎng)養(yǎng)21世世紀(jì)紀(jì)教育育的特特點(diǎn)1．指指導(dǎo)性性2．綜綜合性性3．社社會(huì)性性4．終終身性性5．創(chuàng)創(chuàng)造性性創(chuàng)新能能力的的培養(yǎng)養(yǎng)1、培培養(yǎng)創(chuàng)創(chuàng)新意意識2、提提高創(chuàng)創(chuàng)造力力3、加加強(qiáng)創(chuàng)創(chuàng)造實(shí)實(shí)踐§3創(chuàng)創(chuàng)新設(shè)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)過過程創(chuàng)新設(shè)設(shè)計(jì)類類型創(chuàng)新設(shè)設(shè)計(jì)特特點(diǎn)產(chǎn)品規(guī)規(guī)劃方案設(shè)設(shè)計(jì)技術(shù)設(shè)設(shè)計(jì)施工設(shè)設(shè)計(jì)開發(fā)設(shè)設(shè)計(jì)變異設(shè)設(shè)計(jì)反求設(shè)設(shè)計(jì)獨(dú)創(chuàng)實(shí)用多方案案選優(yōu)優(yōu)9、靜夜四四無鄰，，荒居舊舊業(yè)貧。。。12月-2212月-22Thursday,December29,202210、雨雨中中黃黃葉葉樹樹，，燈燈下下白白頭頭人人。。。。14:16:1814:16:1814:1612/29/20222:16:18PM11、以以我我獨(dú)獨(dú)沈沈久久，，愧愧君君相相見見頻頻。。。。12月月-2214:16:1814:16Dec-2229-Dec-2212、故人江江海別，，幾度隔隔山川。。。14:16:1814:16:1814:16Thursday,December29,202213、乍見翻疑疑夢，相悲悲各問年。。。12月-2212月-2214:16:1814:16:18December29,202214、他鄉(xiāng)鄉(xiāng)生白白發(fā)，，舊國國見青青山。。。29十十二二月20222:16:18下下午14:16:1812月月-2215、比不了得就就不比，得不不到的就不要要。。。十二月222:16下下午12月-2214:16December29,202216、行動(dòng)出成成果，工作作出財(cái)富。。。2022/12/2914:16:1914:16:1929December202217、做前，能夠夠環(huán)視四周；；做時(shí)，你只只能或者最好好沿著以腳為為起點(diǎn)的射線線向前。。2:16:19下午2:16下下午14:16:1912月-229、沒有失敗，，只有暫時(shí)停停止成功！。。12月-2212月-22Thursday,December29,202210、很多多事情情努力力了未未必有有結(jié)果果，但但是不不努力力卻什什么改改變也也沒有有。。。14:16:1914:16:1914:1612/29/20222:16:19PM11、成功功就是是日復(fù)復(fù)一日日那一一點(diǎn)點(diǎn)點(diǎn)小小小努力力的積積累。。。12月月-2214:16:1914:16Dec-2229-Dec-2212、世間成事，，不求其絕對對圓滿，留一一份不足，可可得無限完美美。。14:16:1914:16:1914:16Thursday,December29,202213、不不知知香香積積寺寺，，數(shù)數(shù)里里入入云云峰峰。。。。12月月-2212月月-2214:16:1914:16:19December29,202214、意志志堅(jiān)強(qiáng)強(qiáng)的人人能把把世界界放在在手中中像泥泥塊一一樣任任意揉揉捏。。29十十二二月20222:16:19下下午14:16:1912月月-2215、楚塞三三湘接，，荊門九九派通。。。。十二月222:16