机械创新设计---第3章 创造原理.pptVIP

第3章 创造原理 3.1综合创造原理 机械设计过程可作为一待定的技术系统来处理 ●综合创造的基本特征 综合创造是指运用综合法则的创新功能去寻求新的创造。其基本模式如图： 同步带 数控机床、全自动洗衣机 普通机床+自动控制系统= 普通洗衣机+自动控制系统= 自动取款机 取款机+控制器+程序= 电动自行车 普通自行车+盘型电机（驱动）= 2.切割式综合 指创新设计者为实现某一创新意图，切割、截取两种或两种以上的事物的某些部分（要素），在保持其各自相对独立性的条件下，组合成为新的一体的创新设计模式。如小型多功能机床设计等。 小型多功能机床 航天飞机 飞机+火箭= 3.2 分离创造原理 分离创造的基本途径 1.结构分离创造 结构分离是对已有产品的结构进行创造性分解，并寻求新的一种思路。如接头V带的设计。 分离创造的基本途径 2.市场细分创造 就是按照消费者的需要、动机及购买行为的多元性和差异性，将整体市场划分为若干子市场或细分市场，即将消费者分为若干类似的消费群体。 3.3移植创造原理 移植原理创造——原理类推和外延 二进制原理的移植创造——工位识别器（编码识别原理借鉴弹子锁）。 移植结构创造——结构移植——结构创新 机床滚动导轨的设计——滑动——滚动 推力滚子轴承——滚动导轨 折叠椅子——折叠桌子 电动机——牵引电机（磁悬浮高速车辆上采用直线异步电动机。它的初级绕组敷设在地面导轨上，由地面的变频电源供电以产生行波磁场，调节供电电源频率就可改变磁悬浮高速车辆的速度。次级绕组就是反应板，装在车辆的构架上。初级行波磁场和次级感应电流的相互作用，不仅产生使车辆前进的推力，而且还产生磁拉力以悬浮车辆，并在制动工况时起着动力制动的作用。） 机械设计不同行业间结构的借鉴也是十分常见的：如拖拉机和汽车之间类似的东西特别多，变速箱，转向系统、底盘、刹车、发动机等等。 星际磁悬浮列车 移植材料创造——材料转移——应用最普遍 陶瓷发动机——涡轮叶片、燃烧室、汽缸内衬、增压器等。 效果——耐高温——无需冷却系统——发动机重量 玻璃桥梁——特种玻璃——晶莹透澈 陶瓷刀具—— 树脂石板—— 塑料齿轮—— 综合移植创造——原理、结构、材料 动画 3.4 物场分析原理 3.4 物场分析原理 1.完善 缺少F或S1。 补全 举例： 平板玻璃制造法 三要素齐全 2.变换 新的功能原理的改变，产生意想不到的效果。 举例： 1)栽植器：输送带式－滑道分钵轮式 2)剪草机：剪切－甩切 3)还田机：切碎装置－甩刀 4)高压水：采煤、切割木材、钢材，甚至布料…… 5）侧（下）吸式油烟机 3.增加 F  S1 S2 F’ S1’ 3.5 还原创造原理 3.5 还原创造原理 3.5 还原创造原理 例3 锁的原理与新式锁 例3 锁的原理与新式锁 3.6优化价值原理 ●物场分析的概念 所谓物场，是指物质与物质之间相互作用相互影响的一种联系。 构成物场的三个要素：两个物质和一个场。 模型 F S1 S2 物场的三种类型 完全物场体系——三要素 不完全物场体系——二要素 非物场体系——一要素 ●物场分析的创造原理 物场分析的基本内容就是在判别物场类型的前提下进行创造性思考， 或对非物场体系或不完全物场体系进行补建，或对完全物场体系的要素进行变换已发展物场。 举例： 1)滑道分钵轮式栽植器：S1’－振动头 F ’－振动力 2)金属切削中的切削液。 S1’－切削液 3）屏蔽式吸油烟机。 运用物场分析原理创造时，其思考要点 1 课题分析 2 分析物场类型 3 进行物场改造思考 4 形成新的技术体系形态 举例： 冷冻机密封检测方案设计 ： ● 还原创造的概念 还原，一般理解为恢复原状。还原创造是指创造者回到“创造原点”进行创新思考的一种创造模式。所谓创造原点，简单的说，就是驱使人们创造的最基本的出发点或归宿点。 古代碇石与锚 基本功能——稳定 古代锚——重量重点，结构千篇一律 现代锚——螺旋锚、火箭锚、吸盘锚、冷冻锚 ●还原创造的基本模式 还原换元是还原创造的基本模式。还原换元是指先还原后换元。还原思考时，不以有事物的改进作为创造的起点，沿着现成技术思想的指向继续同向延伸，而是首先