优化集训17学考卷第12题专题突破1.一款鞋架如图a所示,小明使用时发现冬天的靴子太高放不进去,为此想要对原鞋架进行重新设计,现有图b所示的鞋架侧面支撑架2个,图c所示的鞋架横板若干,请你设计一款用于支撑架与横板之间的连接件,设计要求如下:①横板可上下调节高度,其调节最大范围为30mm;②连接件牢固可靠,具有一定的强度;③材料:厚度为3mm、宽度为50mm、长度不限的钢板,其他配件可自选;④结构简单、制作方便。请根据上述设计要求,完成以下任务:(1)小明发现问题的途径是(在“A.观察日常生活;B.技术研究与技术试验;C.收集和分析信息”中选择合适的选项,将序号填入“”处)。(2)画出连接件的设计草图,允许只画一个,必要时可用文字说明。(3)在设计草图上标注连接件的主要尺寸。(4)连接件与侧面支架的连接最合理的是(在下列选项中选择合适的选项,将序号填入“”处)。(5)制作完成后,将连接件和横档安装到侧面支架上,进行下列技术试验,验证是否符合设计要求,其中不合理的是(在下列选项中选择合适的选项,将序号填入“”处)。①鞋架横档能否上下移动;②在鞋架上放鞋子,观察连接件是否可靠固定并能承受压力;③在鞋架上放鞋子,观察横档是否变形。2.小明想在门前的两根水泥柱(尺寸如图a所示)之间安装一横杆挂物品。他找来一根截面尺寸为30mm×30mm,壁厚3mm,长2000mm的不锈钢方管(尺寸如图b所示),请你帮助小明设计一个可以把不锈钢方管固定在水泥柱上的连接件。连接件的设计要求如下:①不允许对方管进行任何加工,也不允许把连接件焊接在不锈钢方管上;②主要材料采用2mm厚的钢板,辅助材料自选,制作连接件时可焊接;③连接件用8mm的膨胀螺栓安装在水泥柱上;④只有拆下连接件,才可拿下方管。请根据描述和设计要求,完成以下任务:(1)画出连接件的设计草图,必要时可用文字说明(如果两边的连接件相同,只需画一个)。(2)在设计草图上标注连接件的主要尺寸。(3)制订设计方案前,需要明确设计的限制因素,以下因素中,不属于设计的限制因素(在“①方管的尺寸;②方管的安装高度;③连接件的安装方法;④连接件的加工工艺”中选择合适的选项,将序号填入“”处)。(4)在安装连接件的过程中,以下不需要的工具是和(在“①冲击钻;②台虎钳;③扳手;④铁锤;⑤手锯”中选择合适的选项,将序号填入“”处)。3.一款笔记本电脑桌如图所示,桌面是木制材料,桌脚是直径12mm的金属管,使用时发现无法折叠。请对该笔记本电脑桌的桌脚进行重新设计,使其能够实现折叠,所用材料为2mm厚的钢板,其他配件自选。设计要求如下:①连接件能把桌面和桌脚连接起来,使用时能轻松支起,不用时方便折叠;②桌脚支起时,桌脚与桌面角度为100°;③连接件与桌板、桌脚连接后能牢固可靠;④结构简单,连接方便。请根据上述设计要求,完成以下任务:(1)画出连接件的设计草图(其中一个),必要时可用文字说明。(2)在设计草图上标注连接件的主要尺寸。(3)不可折叠的笔记本电脑桌自投放市场以来销路一直不好,根据设计的一般过程评析,这是因为设计者在设计产品时疏忽了。①明确问题的价值②技术试验环节③制作模型环节④发现问题环节(4)连接件与桌脚可以使用连接(在以下连接件中选择一种类型,将序号填入“”处)。(5)根据方案制作连接件后,还需要对其进行技术试验,以下试验不合理的是(选择合适的序号填入“”处)。①左右晃动笔记本电脑桌看桌脚连接是否容易松动;②将笔记本电脑桌支起,在桌面上放重物,观察桌脚是否会损坏;③将笔记本电脑桌多次支起、折叠,观察是否灵活、方便;④将笔记本电脑桌支起,在桌面上放重物,观察连接件与桌面、桌脚的连接是否牢固。4.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,以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可使定位箍离底座高度70~120mm的范围内连续调整,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:(1)小明发现问题的途径是。A.观察日常生活B.技术研究与技术试验C.收集和分析信息(2)制订设计方案前,需要明确设计的限制因素。以下因素中,、属于设计的限制因素(在“A.定位箍的口径大小;B.连接件的材料;C.电烙铁