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第1章 创新设计与技法1

1.1 创新思维1

1.1.1 思维及类型1

1.1.2 创新思维的特点3

1.1.3 创新思维的过程5

1.1.4 创新思维的方式6

1.2 创新技法12

1.2.1 观察法12

1.2.2 类比法12

1.2.3 移植法13

1.2.4 组合法14

1.2.5 换元法15

1.2.6 穷举法16

1.2.7 集智法17

1.2.8 设问探求法18

1.2.9 逆向转换法22

第2章 功能原理创新设计24

2.1 功能原理设计的意义与方法24

2.2 工艺功能设计方法28

2.3 综合技术功能设计方法33

2.4 功能组合设计方法38

2.5 设计目录方法40

2.6 功能元素方法46

2.7 发明问题解决理论46

2.8 公理化设计方法55

第3章 机构创新设计59

3.1 简单机构的设计59

3.1.1 简单动作功能机构的特点和应用59

3.1.2 机械零件自由度的分析59

3.2 机构组合创新设计方法62

3.2.1 机构串联组合方法62

3.2.2 机构并联组合方法63

3.2.3 机构叠加组合方法69

3.2.4 机构反馈组合方法70

3.3 机构变异设计72

3.3.1 机架变异72

3.3.2 运动副尺寸变异76

3.3.3 构件的变异77

3.3.4 机构的扩展79

3.3.5 机构的等效代换83

3.3.6 机构的移植87

3.4 机构再生运动链方法91

3.4.1 概述91

3.4.2 确定原始机构找出一般化运动链91

3.4.3 运动链连杆类配93

3.4.4 组合运动链和优化运动链94

3.4.5 实例分析95

第4章 机械结构创新设计97

4.1 结构方案的变异设计97

4.1.1 工作表面的变异97

4.1.2 轴毂连接结构的变异99

4.1.3 联轴器连接方式变异102

4.2 提高性能的设计105

4.2.1 提高强度和刚度的设计106

4.2.2 提高精度的设计108

4.2.3 提高工艺的设计112

4.3 适应材料性能的创新设计116

4.3.1 扬长避短116

4.3.2 性能互补116

4.3.3 结构形状变异119

4.4 结构的宜人化设计119

4.4.1 适合人的生理特点的结构设计119

4.4.2 适合人的心理特点的结构设计122

4.5 模块拼接的结构设计125

4.6 结构创新设计实例126

第5章 机械传动的创新设计134

5.1 传动类型分析134

5.2 各种传动创新设计实例分析135

5.2.1 齿轮传动135

5.2.2 链传动138

5.2.3 液力偶合器和液力变矩器141

5.2.4 离合器143

第6章 造型创新设计146

6.1 造型设计的一般原则146

6.2 实用性与造型148

6.3 人机工程与造型149

6.4 美观与造型154

6.4.1 造型与形态155

6.4.2 造型与材质158

6.4.3 造型与色彩159

6.5 安全性与造型设计161

6.5.1 安全装置161

6.5.2 防护装置163

6.6 现代风格与仿生造型设计164

第7章 反求创新设计168

7.1 概述168

7.1.1 反求问题的提出168

7.1.2 反求设计的含义169

7.2 反求设计的内容与过程170

7.3 反求实例分析177

第8章 仿生原理创新设计182

8.1 仿生学与仿生机械学简述182

8.2 仿生机械设计分析184

8.2.1 仿生机械手184

8.2.2 步行与仿生机构的设计188

8.2.3 爬行与仿生机构的设计195

8.2.4 飞行与仿生机构的设计200

8.2.5 游动与仿生机构的设计203

参考文献207