內容簡介
《機械創新設計案例與評論》本書創新性地將機械創新設計與評論相結合，並且將機械創新設計的過程比擬為進行曲，使機械創新設計的過程模式化、具體化。
全書共分8章，對機械創新設計進行曲進行了詳細介紹，並著重運用主題和選題三步曲、概念設計五步曲、技術設計七步曲進行具體科研項目的創新，其後還以教學版移動機器人項目為例，以進行曲的三步曲到九步曲，較系統地展示了該課題從選題到加工及套用設計的過程。此外，本書列舉了幾個代表性案例中的機械結構最佳化設計和禁忌，提供機械創新設計作坊，同時為讀者提供了與本書同步的資源下載服務。各章後附有創新訓練題目，可供讀者參考練習使用。 本書可作為高等學校相關專業教材，也可供有關教師及工程技術人員或科研人員參考。
前言
創新是當今的熱門話題，也是各行各業的人士努力追求的目標，只是有的時候人們容易走入一個誤區：只要有創新的努力，就會有創新的成果；只要有創新的決心，就能獲得創新的成功。這個問題的本質在於，難道我們不需要創新本身的研究嗎？難道僅僅有創新精神就足夠了嗎？前輩的經驗和成果已經告訴我們，對創新的研究是十分必要的。我從事了多年的教學與科研工作，體會過太多創新的艱辛，經歷過太多的碰壁與失望，有時面對“創新”幾乎是無所適從，但本書恰恰又是寫有關創新的點滴，所以我從策劃本書的寫作一直到本書的完成，內心其實都是比較忐忑的。
人類要生存、要發展就必須創新，人類與大自然作鬥爭的每一次勝利都離不開創新。當今社會是創新的社會，創新的風氣越來越濃厚，但是在很多人看來，“創新”似乎觸手可得，卻又遙不可及。大學畢業生在剛剛進入社會參加工作的階段，有時候不能很好地適應企業的需要，或者說畢業生自主創新的能力和思維還難以適應當今社會的快速發展。隨著科技發展的日新月異，社會需求的不斷變化，產品更新換代的步伐更是不可阻擋，對企業、個人而言，不創新或者被動創新的結果都只能是逐步被社會淘汰。創新並非某個企業、某個人或者某部分人的特權，“處處是創造之地，天天是創造之時，人人是創造之人”，這句話告訴我們每個人都有創造力，每個人都可以參與到創新的行列之中。
在學生學習的階段，尤其是本科學習階段，創新活動和學生創新能力的培養主要是由教師設計或制定的，學生缺乏自己的獨立意識和獨立思考能力，即便有心創新卻也難以找到合適的環境和條件。因此，本書本著“以學生為中心”的原則，旨在讓學生養成自我創新的習慣，培養獨立創新的思維，主動提高自身的創新素質，即充分挖掘、啟發學生的創新潛能。在創新的世界裡，你的思維可以異想天開，可以天馬行空，甚至可以飄忽不定地不斷改變自己的想法，但在很多學生的眼中，正是由於創新的這種無規律性，而導致他們更多地認為創新往往就是靠一瞬間的靈感迸發而來。本書是通過多年的創新實踐積累，以大量的創新案例為基礎，試圖在毫無方向的創新道路上給學生一點啟發，讓他們能夠切身體會到什麼是創新，如何創新，並引導他們進入創新的世界，自發地去摸索創新方法，從而能夠創新有序、創新得法。
本書是積累並總結了課題組多年的創新心得而成的，那么它能否從實質上回答如何創新這個問題呢？相信目前還沒有一本書能對這個問題給出詳盡、全面而又系統的回答，本書亦不例外。對於從根本上提高高等教育中學生的創新能力不是一本或者幾本書籍就能達到的，對讀者而言，研究書中各種理論和案例，發掘其中潛在的內涵，相信對讀者形成適合自己的創新知識體系還是大有裨益的。
另外，本書引入了機械創新設計評論的概念，老師在實際的教學和科研過程中不自覺地被推到了評論者的位置上，而老師對學生所設計的作品的評論確實在某種程度上具有舉足輕重的作用，假若評論不恰當，則會使學生不知所云，甚至垂頭喪氣。由此可見，老師對學生作品的“說三道四”（即評論）是科研及教學中不可或缺的重要環節，也是在將來的科研及教學活動中需要更加重視的內容，包括對機械創新設計評論本身的研究。在書中所引入的評論和不成熟的觀點還望讀者多多批評指正。
當前，學者們對創新方法和模式的研究越來越重視，越來越全面。我們也一直在努力發現更多、更好的關於創新的方法條規，藉由本書中眾多的創新案例，把創新真正從理論升級到實踐中去。本書僅僅只是提供給學生一個創新的起點，讓他們覺得創新可以掌握在自己手中，希望有志於此的學生更多地利用這個起點，嘗試不斷提高自己的創新意識和思維，以便更好地適應現代企業和社會的需求。
限於作者水平，加上機械創新設計的理論與方法處在不斷的發展之中，本書中的一些觀點無疑存在不足甚至謬誤之處，希望廣大讀者能多多提出指教，大家的積極參與將會不斷完善對創新章法的研究。在此感謝對本書做出貢獻的老師們和學生們，他們提供的各種創新思想和心得是這本書成型的關鍵所在，特此致謝。
賈瑞清
2015年5月於北京
作者簡介
賈瑞清：現任中國礦業大學（北京）教授，博士生導師，先後在國內外學術刊物上發表論文40餘篇，出版專著《液壓過濾技術及抗磨理論》；主要研究課題方向有機電一體化，機器人理論與技術，流體傳動與控制等。劉歡：現為中國礦業大學（北京）機械電子工程系研究生。
目錄
第1章緒論
1.1關於創新
1.1.1創新的發展
1.1.2創新與社會進步
1.1.3創新的過程
1.1.4原始創新和集成創新
1.2機械創新設計
1.2.1機械設計
1.2.2機械創新設計的特點
1.2.3機械對社會發展的影響
1.3機械創新設計評論
1.3.1機械創新設計評論概述
1.3.2機械創新設計評論的基本功能
1.3.3機械創新設計評論的價值
1.3.4機械創新設計評論的體系
1.3.5機械創新設計評論的策略
1.4小結
1.5訓練題目
參考文獻
第2章機械創新設計進行曲
2.1機械創新設計進行曲之主題曲
2.2機械創新設計進行曲之選題三步曲
2.3機械創新設計進行曲之概念設計五步曲
2.4機械創新設計進行曲之技術設計七步曲
2.5機械創新設計進行曲之套用設計九步曲
2.6機械創新設計進行曲之虛擬實驗室設計十一步曲
2.7小結
2.8訓練題目
參考文獻
第3章機械創新設計主題與選題三步曲案例
3.1濕式蜂窩擾流濾芯除塵器
3.1.1除塵器主題
3.1.2除塵器選題三步曲
3.2煤礦瓦斯抽采管路自動排水裝置
3.2.1排水裝置主題
3.2.2排水裝置選題三步曲
3.3小提琴製作工藝與理論
3.3.1小提琴製作主題
3.3.2小提琴製作選題三步曲
3.4液壓污染控制與檢測
3.4.1液壓污染控制與檢測主題
3.4.2液壓污染控制與檢測選題三步曲
3.5MVM20無縫橡膠壩硫化機
3.5.1硫化機主題
3.5.2硫化機選題三步曲
3.6地質深孔探測技術及裝備
3.6.1地質探測主題
3.6.2地質探測選題三步曲
3.7訓練題目
參考文獻
第4章機械創新設計五步曲案例
4.1濕式蜂窩擾流濾芯除塵器
4.2煤礦瓦斯抽采管路自動排水裝置
4.3提琴音板凸凹面加工手電刨
4.4小提琴自由墊肩
4.5小提琴電子彎矩儀
4.6油液清潔度檢測儀
4.7MVM20無縫橡膠壩硫化機
4.8頂板雷達探測自主升降支架
4.9土力學深孔原位探測機器人
4.10訓練題目
參考文獻
第5章機械創新設計七步曲案例
5.1小提琴音板剛度數位化測試儀
5.2濕式蜂窩擾流濾芯除塵器
5.3瓦斯抽放負壓自動放水器
5.4土力學深孔原位探測機器人
5.5雷達智慧型移動升降探測平台
5.6訓練題目
參考文獻
第6章礦山自主移動機器人創新案例
6.1主題
6.2選題三步曲
6.3移動機器人智慧型行為模組圖機械創新設計五步曲
6.4礦山移動機器人實驗研究平台機械創新設計五步曲
6.5礦山移動機器人實驗研究平台機械創新設計九步曲
6.6訓練題目
參考文獻
第7章機械創新設計結構優選案例
7.1礦山移動機器人平台設計結構優選案例
7.2礦井負壓煤氣管道脫水器設計結構優選案例
7.3濕式蜂窩擾流濾芯除塵器設計結構優選案例
7.4土力學機器人設計結構優選案例
7.5無限橡膠壩硫化機設計結構優選案例
7.6提琴音板曲面加工手電刨結構優選案例
7.7地質雷達探測升降機結構優選案例
7.8訓練題目
參考文獻
第8章機械設計創新作坊
8.1創新作坊簡介
8.2TRIZ理論快查頁
8.3設計方法概要
8.4創新互動式學習
8.4.1文檔模板下載頁
8.4.2創新名詞頁
8.4.3創新提案頁
8.4.4創新評論交流頁
8.5創新課題庫
參考文獻
後記
