第七章結(jié)構(gòu)方案的創(chuàng)新設(shè)計(jì)范興鐸工程學(xué)院機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的任務(wù)是在總體設(shè)計(jì)的根底上，根據(jù)所確定的原理方案，決定滿足功能要求的機(jī)械結(jié)構(gòu)，需要決定的內(nèi)容包括結(jié)構(gòu)的類型和組成，結(jié)構(gòu)中所有零部件的形狀尺寸，位置，數(shù)量，材料，熱處理方式和外表狀況，所確定的結(jié)構(gòu)除應(yīng)能夠?qū)崿F(xiàn)原理方案所規(guī)定的動(dòng)作要求外，還應(yīng)能滿足設(shè)計(jì)對結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，剛度，精度，穩(wěn)定性，工藝性，壽命，可靠性等方面的要求。機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要特征之一是設(shè)計(jì)問題的多解性。機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的任務(wù)是在眾多的可行結(jié)構(gòu)方案中尋求較好的或最好的方案。7.1結(jié)構(gòu)方案的變異設(shè)計(jì)就是從一個(gè)的可行結(jié)構(gòu)方案出發(fā)，通過變換得到大量的可行方案，通過對這些方案參數(shù)的優(yōu)化，得到多個(gè)局部最優(yōu)解，再進(jìn)行比較分析，得到較優(yōu)解或全局最優(yōu)解。目的要求滿足設(shè)計(jì)要求的獨(dú)立的設(shè)計(jì)方案，以便對其進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)，通過變異設(shè)計(jì)所得到的獨(dú)立的設(shè)計(jì)方案數(shù)量越多，覆蓋的范圍越廣泛，通過優(yōu)化得到全局最優(yōu)解的可能性就越大。根本方法：首先通過對結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的分析，得到一般結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案中包含的技術(shù)要素的構(gòu)成。然后，再分析每一個(gè)技術(shù)要素的取值范圍，通過對這些技術(shù)要素在各自的取值范圍內(nèi)的充分組合，就可以得到足夠多得獨(dú)立的設(shè)計(jì)方案。目的：為設(shè)計(jì)提供大量的可供選擇的設(shè)計(jì)方案，使設(shè)計(jì)者可以在其中進(jìn)行評(píng)價(jià)，比較和選擇，并進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化。一般機(jī)械結(jié)構(gòu)的技術(shù)要素：幾何形狀，零件之間的聯(lián)結(jié)和零件的材料及熱處理方式。功能面的變異機(jī)械結(jié)構(gòu)的功能面主要是靠機(jī)械零部件的幾何形狀及各個(gè)零部件之間的相對位置關(guān)系實(shí)現(xiàn)的。外表構(gòu)成形狀，一個(gè)零件有多個(gè)外表，與其他零部件相接觸的外表，與工作介質(zhì)或被加工物體相接觸的外表為功能面。功能面決定機(jī)械功能，是零部件設(shè)計(jì)的核心問題。零件幾何形狀的變異設(shè)計(jì)主要是功能面的變異。主要參數(shù)有外表的形狀，尺寸的大小，外表數(shù)量，位置，順序等。釘子有平頭，釘桿環(huán)紋，釘鋒利利，釘頭拋光柱型，可以凹陷入木材，美觀，釘桿倒刺環(huán)紋聯(lián)結(jié)可靠。釘桿螺紋型，釘尖鴨嘴型。聯(lián)結(jié)的變異零件通過聯(lián)結(jié)組成機(jī)器通過聯(lián)結(jié)限制零件的某些自由度，保存機(jī)器的功能所必須的自由度，使機(jī)器在工作中能夠?qū)崿F(xiàn)確定形式的運(yùn)動(dòng)關(guān)系。聯(lián)結(jié)的作用是通過零件的工作外表與其他零件的相應(yīng)外表的接觸實(shí)現(xiàn)的，不同的接觸外表采用不同的聯(lián)結(jié)，所施加的緊固力不同，從而對零件的自由度形成不同的約束。銷聯(lián)結(jié)，平鍵聯(lián)結(jié)，半圓鍵，花鍵，切向鍵，成形連接，楔鍵，頂絲，過盈等。支撐的變異支撐的變異設(shè)計(jì)包括支點(diǎn)位置變異和支點(diǎn)軸承的種類及其組合的變異。兩支撐兩軸承支撐的組合支點(diǎn)承受軸向載荷的方式。材料的變異不同的材料具有不同的性能，不同的材料對應(yīng)不同的加工工藝，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)既要根據(jù)功能的要求合理地選擇適當(dāng)?shù)牟牧希忠鶕?jù)材料的種類，確定適當(dāng)?shù)募庸すに嚕⒏鶕?jù)加工工藝的要求確定適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)者要充分地了解所選材料的力學(xué)性能，加工性能，使用本錢等信息。塑料強(qiáng)度剛度低易老化，作連接件的防止尖角，優(yōu)先使用圓形或梯形螺紋。鏈條沖擊加橡膠墊7.2提高性能的設(shè)計(jì)性能參數(shù)：強(qiáng)度，剛度，精度，工藝性一、提高強(qiáng)度剛度的設(shè)計(jì)正確的設(shè)計(jì)可以減小單位載荷所引起的材料應(yīng)力與變形量，提高結(jié)構(gòu)的承載能力。在外載荷不變的其情況下，降低機(jī)構(gòu)受力是提高強(qiáng)度和剛度的有效措施。載荷分擔(dān)

載荷平衡

減小應(yīng)力集中應(yīng)力集中是影響承受交變應(yīng)力的結(jié)構(gòu)承載能力的重要因素，應(yīng)設(shè)法緩解應(yīng)力集中。零件截面形狀的變化越突然，應(yīng)力集中就越嚴(yán)重。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)盡力防止使結(jié)構(gòu)受力較大的零件形狀突然變化。由于結(jié)構(gòu)定位等功能的需要，在絕大局部結(jié)構(gòu)中不可防止的會(huì)出現(xiàn)結(jié)構(gòu)尺寸及形狀的變化，這些變化都會(huì)引起應(yīng)力集中，應(yīng)防止多種應(yīng)力源集中。減小接觸應(yīng)力高副接觸強(qiáng)度和剛度都與接觸點(diǎn)的綜合曲率半徑有關(guān)，設(shè)法增加接觸點(diǎn)的綜合曲率半徑是提高工作能力的重要措施。提高精度的設(shè)計(jì)誤差均化在機(jī)構(gòu)中如果有多個(gè)聯(lián)結(jié)點(diǎn)同時(shí)對一種運(yùn)動(dòng)起限制作用，那么運(yùn)動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)誤差決定于各聯(lián)結(jié)點(diǎn)的綜合影響，其運(yùn)動(dòng)精度高于一個(gè)聯(lián)結(jié)點(diǎn)的限制作用，如螺紋。誤差合理配置機(jī)床主軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，主軸前端〔工作端〕的旋轉(zhuǎn)精度是重要的設(shè)計(jì)目標(biāo)，前支點(diǎn)影響主軸大，故前支點(diǎn)精度選擇比后高一級(jí)。誤差的傳遞誤差的累積，但影響程度不一樣，減速傳動(dòng)，最后一級(jí)影響大，增速傳動(dòng)，第一級(jí)影響大，故影響后的一級(jí)精度應(yīng)設(shè)計(jì)的高一些。誤差補(bǔ)償溫度變化，受力，磨損等因素使零件的形狀及相對位置關(guān)系發(fā)生變化，是不可防止的，但好的設(shè)計(jì)可以減少這些因素的影響，進(jìn)行補(bǔ)償。采用誤差較小的近似機(jī)構(gòu)采用近似機(jī)構(gòu)時(shí)，會(huì)引入誤差，應(yīng)采用近似性較好的近似機(jī)構(gòu)來減少原理誤差。提高工藝性的設(shè)計(jì)制造，安裝，運(yùn)輸，維修，調(diào)整等易于進(jìn)行。1、方便裝卡加工時(shí)預(yù)留裝夾面，少的裝卡次數(shù)就可以完成加工。零件上工作時(shí)不起作用，只是為了實(shí)現(xiàn)工藝過程而設(shè)置的外表為，工藝外表。2、方便加工切削加工所要求形成的幾何外表的數(shù)量，種類越多，加工所需要的工作量就越大，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，盡量減少加工外表的數(shù)量和種類是一條重要的設(shè)計(jì)原那么。設(shè)計(jì)中如果為加工過程創(chuàng)造條件，使得某些加工過程可以成組進(jìn)行，將會(huì)明顯地提高加工工作效率。3、簡化裝配、調(diào)整和拆卸裝配易于保證精度，易于識(shí)別安裝，裝配的獨(dú)立性易損件應(yīng)便于更換并預(yù)留更換空間。7.3結(jié)構(gòu)的宜人性設(shè)計(jì)國外統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，58％－70％的生產(chǎn)事故都是由于沒有充分考慮人的因素造成的。因此設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮人的生理心理因素來開發(fā)產(chǎn)品適合人的生理特點(diǎn)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人體的幾何因素。身高、體形、肢體尺寸及比例等，因性別和人種不同，1994年俄國一名宇航員超過美國標(biāo)準(zhǔn)只好換人，使方案受阻。人的持久性人長久工作，特別是以固定的姿勢作固定的動(dòng)作時(shí)，肢體感觀和大腦都會(huì)產(chǎn)生生理和心理性疲勞，出現(xiàn)如：體力下降，睡意上升，注意失控，思維遲鈍，工作意識(shí)衰退等現(xiàn)象，要經(jīng)過一段時(shí)間休息才能恢復(fù)，〔設(shè)計(jì)自動(dòng)化就是為了解決這個(gè)問題〕。人的環(huán)境承受力適應(yīng)環(huán)境的能力有限，對溫度、光亮、聲響、振動(dòng)、沖擊、有害氣體承受能力差，應(yīng)設(shè)計(jì)考慮保護(hù)，高溫生產(chǎn)線隔熱控制艙，點(diǎn)焊光設(shè)置遮擋，太空服等。勞動(dòng)強(qiáng)度短期爆發(fā)力與長期負(fù)荷能力的差異是很大的勞動(dòng)強(qiáng)度反映人在一個(gè)完整的勞動(dòng)過程中平均體力或腦力消耗，通常用心率搏出量，需氧量等指標(biāo)來衡量。搏出量為每次搏動(dòng)從左心室射入主動(dòng)脈的血量。正常人心率60－100次/分安靜狀態(tài)100－125中等強(qiáng)度125－150強(qiáng)勞動(dòng)175以上極強(qiáng)勞動(dòng)根據(jù)以上生理特點(diǎn)設(shè)計(jì)我們的結(jié)構(gòu)。1、減少疲勞的設(shè)計(jì)靜態(tài)肌肉施力狀態(tài)，操作人員長時(shí)間保持某一種姿態(tài)時(shí)，身體的某些肌肉長期處于收縮狀態(tài)，壓縮血管使血流受阻，不能為肌肉提供足夠的氧，肌肉的這種工作狀態(tài)為靜態(tài)施力。能量消耗，以臥姿為能量基準(zhǔn)，那么坐姿能耗增加3％－5％站8％－10％彎腰50％－60％跪30％－40％設(shè)計(jì)工作臺(tái)高度人在靜態(tài)施力狀態(tài)下能夠持續(xù)工作的時(shí)間與施力大小有關(guān)。最大能力施力時(shí)，供血幾乎中斷，只能持續(xù)幾秒鐘，當(dāng)施力等于最大施力的15％時(shí)，施力時(shí)間可持續(xù)很長而不疲勞。等于最大施力的15％時(shí)的施力紋靜態(tài)施力極限。容易發(fā)力的設(shè)計(jì)手臂發(fā)力規(guī)律：右手?左手，向下發(fā)力?向上，向內(nèi)發(fā)力?向外，拉力?推力，沿手臂方向?垂直手臂方向。人的主要作業(yè)姿態(tài)選擇參考坐姿：持續(xù)時(shí)間長的工作，應(yīng)盡可能坐著工作精確細(xì)致的工作需要手足并用的作業(yè)立姿：經(jīng)常改變體位的超作。控制器分布面廣，手足需作較大幅度的活動(dòng)沒有容膝空間的設(shè)備旁需要較大力氣的作業(yè)，站著容易使勁當(dāng)作業(yè)顯得單調(diào)時(shí)，立姿可以適當(dāng)走動(dòng)。跪姿：消耗能量大，盡量不采用，但有時(shí)裝配低部位零件，擦洗設(shè)備，擦洗地板，取物等必須用臥姿：在軍事行動(dòng)，修理汽車等場合采用。設(shè)計(jì)操作機(jī)器原那么：首先選擇操作姿態(tài)〔優(yōu)先選擇坐姿〕操縱力的施加方向應(yīng)選擇易于發(fā)力的方向，施力方式應(yīng)防止長時(shí)間保持一種姿態(tài)，當(dāng)操作者必須以不平衡姿態(tài)操作時(shí)，應(yīng)為操作者設(shè)置輔助支撐物。適合人的心理特點(diǎn)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1、減少觀察錯(cuò)誤的設(shè)計(jì)人的作用主要是對機(jī)械系統(tǒng)的工作狀態(tài)進(jìn)行調(diào)節(jié)，正確的調(diào)節(jié)來源于正確地觀察和了解判斷，應(yīng)能及時(shí)正確全面地了解機(jī)器的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。狀態(tài)的觀察主要是通過顯示儀表等視覺顯示器實(shí)現(xiàn)的。因此顯示儀表的設(shè)計(jì)中應(yīng)使操作者方便觀察，觀察后容易正確地理解儀表顯示的內(nèi)容〔這樣應(yīng)正確地選擇儀表的顯示形態(tài)，儀表的刻度分布，儀表的擺放位置以及多個(gè)儀表的組合實(shí)現(xiàn)。應(yīng)符合操作者的認(rèn)讀習(xí)慣，順時(shí)針，從左到右，從下向上增加。儀表擺放在方便認(rèn)讀的位置為標(biāo)準(zhǔn)，水平80CM視距為最正確認(rèn)讀區(qū)域，正負(fù)20度范圍。大于正負(fù)24度認(rèn)讀時(shí)間增加，垂直方向?yàn)樗椒较蚣八骄€下15度范圍內(nèi)。重要儀表應(yīng)擺放在視區(qū)中心，相關(guān)的儀表應(yīng)分組集中擺放，有固定使用順序的儀表應(yīng)按使用順序擺放。減少操作錯(cuò)誤的設(shè)計(jì)在有多個(gè)控制器時(shí)，應(yīng)使操作者準(zhǔn)確迅速地分辨出不同的控制器，這就需要在控制器形狀、尺寸、位置、顏色等方面加以區(qū)分。形狀：圓尖方大小：旋鈕直徑差為12。5毫米，厚度為10毫米，能夠準(zhǔn)確分辨。緊急關(guān)機(jī)按鈕一般大而且紅色，拍下就可。位置：垂直間距?130毫米，水平?200毫米不易出錯(cuò)。控制器的操作應(yīng)有一定的阻力，有阻力才有反響信息，可以提高操作過程的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。應(yīng)考慮控制器與顯示器的位置關(guān)系，應(yīng)容易識(shí)別。控制器與相應(yīng)的顯示器盡量靠近，并放置在顯示器下方，或右方，控制器的運(yùn)動(dòng)方向與相應(yīng)的顯示器指針運(yùn)動(dòng)方向的關(guān)系符合人的習(xí)慣模式，順時(shí)針旋鈕儀表數(shù)字增大。新型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一、彈性結(jié)構(gòu)零部件聯(lián)結(jié)多用運(yùn)動(dòng)副連接，運(yùn)動(dòng)形式越復(fù)雜，需要的運(yùn)動(dòng)副越多，機(jī)器越復(fù)雜。而彈性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法不用運(yùn)動(dòng)副構(gòu)成零部件的連接，而是通過彈性變形構(gòu)成連接，由于省去了運(yùn)動(dòng)副，結(jié)構(gòu)更簡單，體積更小，制造安裝維護(hù)都方便。二、快動(dòng)聯(lián)結(jié)結(jié)構(gòu)對于經(jīng)常拆卸的零部件，不但要求聯(lián)結(jié)可靠，還應(yīng)拆卸操作方便，并且具有一定的壽命，盡量減少拆卸中的磨損。三、組合結(jié)構(gòu)是指通過合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，將多個(gè)零件的功能組合到一個(gè)零件上，起到減少零件數(shù)量，便于裝配，降低本錢的目的。關(guān)于給網(wǎng)球充氣。網(wǎng)球與足球籃球不一樣，足球藍(lán)球有打氣孔，可以用打氣針頭充氣。網(wǎng)球沒有打氣孔，漏氣后球就軟了、癟了。如何給癟了的網(wǎng)球充氣呢？專業(yè)人士首先分析了網(wǎng)球?yàn)槭裁磿?huì)漏氣？氣從哪里漏到哪里？我們知道，網(wǎng)球內(nèi)部氣體壓強(qiáng)高，外部大氣壓強(qiáng)低，氣體就會(huì)從壓強(qiáng)高的地方往壓強(qiáng)低的地方擴(kuò)散，也就是從網(wǎng)球內(nèi)部往外部漏氣，最后網(wǎng)球內(nèi)外壓強(qiáng)—致了，就沒有足夠的彈性了。怎么讓球內(nèi)壓強(qiáng)增加呢？運(yùn)用逆向思維，專業(yè)人士考慮讓氣體從球外往球內(nèi)擴(kuò)散。怎么做呢？那就是把軟了的網(wǎng)球放進(jìn)一個(gè)鋼筒中，往鋼筒內(nèi)打氣，使鋼筒內(nèi)氣體的壓強(qiáng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于網(wǎng)球內(nèi)部的壓強(qiáng)，這時(shí)高壓鋼筒內(nèi)的氣體就會(huì)往網(wǎng)球內(nèi)“漏氣〞，經(jīng)過一定的時(shí)間，網(wǎng)球便會(huì)硬起來了。

有兩個(gè)人一起出差，其中一個(gè)人逛街時(shí)看到大街上有一老婦在賣一只黑色的鐵貓。這只鐵貓的眼睛很漂亮，經(jīng)仔細(xì)觀察，他發(fā)現(xiàn)鐵貓眼睛是寶石做成的。于是他不動(dòng)聲色對老婦說：“能不能只賣一雙眼珠。〞老婦起初不同意，但他愿意花整只鐵貓的價(jià)格。老婦便把貓眼珠取出來賣給了他。

他回到旅館，欣喜假設(shè)狂地對同伴們說，我撿了一個(gè)大廉價(jià)。用了很少錢買了兩顆寶石。同伴問了前因后果，問他那個(gè)賣鐵貓的老婦還在不在？他說那個(gè)老婦正等著有人買她的那只少了眼珠的鐵貓。

同伴便取了錢尋找那個(gè)老婦去了，一會(huì)兒，他把鐵貓抱了回來。他分析這只鐵貓肯定價(jià)值不菲。于是用錘子往鐵貓身上敲，鐵屑掉落后發(fā)現(xiàn)鐵貓的內(nèi)質(zhì)竟然是用黃金鑄成的。

買走鐵貓玉眼的人是按正常思維走的，鐵貓的玉眼很值錢，取走便是。但同伴卻通過逆向思維斷定：既然貓的眼睛是寶石做的，那么它的身體肯定不會(huì)是鐵。正是這種逆向思維使同伴摒棄了鐵貓的表象，發(fā)現(xiàn)了貓的黃金內(nèi)質(zhì)。

曾有一篇文章說到：一位中國人移民到了美國，因要打官司就對其律師說：我們是不是找個(gè)時(shí)間約法官出來坐一坐或者給他送點(diǎn)禮。律師一聽，大駭，說千萬不可，如果你向法官送禮，你的官司必?cái)o疑。那人說怎么可能。律師說：你給法官送禮不正說明你理虧嗎？

幾天后，律師打電話給他的當(dāng)事人，說：我們的官司打贏了。那人淡淡地說，我早就知道了。律師奇怪地問，怎么可能呢？我剛從法庭里出來。中國人說，我給法官送了禮。那位律師差點(diǎn)跳了起來，不可能吧！中國人說：確實(shí)送了禮，不過我在郵寄單上寫的是對方的名字。

這位中國人的做法是否道德我們暫且不管，但卻是很典型的逆向思維，既然你們美國人認(rèn)為給法官送禮是理虧，那我就以對方的名義送禮，輕而易舉地贏得了官司。有一位趕馬車的腳夫，驅(qū)趕著一匹馬，拉著一平板車煤要上一個(gè)坡。無奈路長、坡陡、馬懶，馬拉著車上了整個(gè)坡的三分之一就再也不愿意前進(jìn)了，任其腳夫抽打，馬只是原地打轉(zhuǎn)。腳夫這時(shí)招呼同行馬車停下，從同伴處借來兩匹馬相助。按常規(guī)的思維方式，一匹馬拉不上坡，另兩匹馬來幫助拉，那肯定是來幫助拉車的。但腳夫并不是把牽引繩系在車上，而是將牽引繩系在自己那匹馬的脖子上。這時(shí)，只聽腳夫一聲吆喝，借來的兩匹馬拉著懶馬的脖子，懶馬拉著裝煤的車子，很快便上了坡。對腳夫這種做法你可能會(huì)感到疑惑，用借來的兩匹馬拉自己的懶馬，其結(jié)果仍然是自己的懶馬在使勁，另兩匹馬不但使不上勁，而且還有可能拉傷自己的馬。

腳夫就是運(yùn)用了逆向思維。

思考一：這匹馬的力量同其他馬的力量差不多，車上裝的煤也差不多，別的馬能上去，這匹馬就應(yīng)當(dāng)能上去，上不去的原因是這匹馬懶惰，也就是說，是態(tài)度問題，而不是能力問題。

思考二：使用兩匹馬拉住懶馬的脖子，就逼使懶馬必須盡最大的力量，拼命拉著煤車前進(jìn)。否那么，脖子就在可能被另外的兩匹馬拉斷。求生欲使得懶馬必須積極主動(dòng)地拉車上坡。

思考三：如果讓另外兩匹馬幫助拉車，雖然可以順利地將車?yán)掀隆５岏R嘗到偷懶的甜頭后，再遇到上坡時(shí)一定還會(huì)坐等別的馬幫助。而系住它的脖子讓另外兩匹馬教訓(xùn)它一下，那么可以使其記住偷懶所吃的苦頭，以后上坡時(shí)不敢再偷懶，從而根治該馬的懶病。

王帆曾仔細(xì)觀察過大人們的湘繡繡花過程，看到繡花針刺到布下面，針尖朝下，需要掉轉(zhuǎn)針頭，才能再刺到布的上面來，又需要再次掉轉(zhuǎn)針頭刺下去，如此反復(fù)操作，非常麻煩。小王帆想，能不能不掉轉(zhuǎn)針頭進(jìn)行刺繡呢？常規(guī)的繡花針一端是針尖，另一端是針鼻，顯然用針鼻不能代替針尖的功能，反過來針尖也不能代替針鼻的功能。怎樣對繡花針進(jìn)行改進(jìn)呢？王帆想，既然要不掉轉(zhuǎn)繡花針進(jìn)行刺繡，繡花針必需對稱。兩端即讓兩端都是針尖。那么針鼻怎么辦呢？經(jīng)過思考，王帆將針鼻選擇在針的中段位置。王帆創(chuàng)造的這種雙尖繡花針下面有針尖，可以刺透繡花布，從下面拔出針，上面也有尖，不再需要掉轉(zhuǎn)繡花針就可以繼續(xù)刺繡，減少了刺繡操作的步驟，提高了刺繡的速度。雙尖繡花針雖然簡單，卻非常新穎和具有實(shí)用性。洗衣機(jī)的脫水缸，它的轉(zhuǎn)軸是軟的，用手輕輕一推，脫水缸就東倒西歪。

可是脫水缸在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，卻非常平穩(wěn)，脫水效果很好。當(dāng)初設(shè)計(jì)時(shí)，

為了解決脫水缸的顫抖和由此產(chǎn)生的噪聲問題，工程技術(shù)人員想了許多方法，

先加粗轉(zhuǎn)軸，無效，后加硬轉(zhuǎn)軸，仍然無效。最后，他們來了個(gè)逆向思維，

棄硬就軟，用軟軸代替了硬軸，成功地解決了顫抖和噪聲兩大問題。傳統(tǒng)的破冰船，都是依靠自身的重量來壓碎冰塊的，因此它的頭部都采

用高硬度材料制成，而且設(shè)計(jì)得十分笨重，轉(zhuǎn)向非常不便，所以這種破冰

船非常害怕側(cè)向漂來的流水。前蘇聯(lián)的科學(xué)家運(yùn)用逆向思維，變向下壓冰

為向上推冰，即讓破冰船潛入水下，依靠浮力從冰下向上破冰。新的破冰

船設(shè)計(jì)得非常靈巧，不僅節(jié)約了許多原材料，而且不需要很大的動(dòng)力，

自身的平安性也大為提高。遇到較堅(jiān)厚的冰層，破冰船就像海豚那樣上

下起伏前進(jìn)，破冰效果非常好。這種破冰船被譽(yù)為“本世紀(jì)最有前途的破冰船〞。蘇衛(wèi)星創(chuàng)造的“兩向旋轉(zhuǎn)發(fā)電機(jī)〞誕生于1994年，同年8月獲

中國高新科技杯金獎(jiǎng)，并受到聯(lián)合國TIPS組織的關(guān)注。1996年，丹麥某大

公司曾想以300萬元人民幣買斷其專利，可見其創(chuàng)造價(jià)值之巨大。

說到“兩向旋轉(zhuǎn)發(fā)電機(jī)〞的創(chuàng)造，也應(yīng)歸功于逆向思維。翻閱國內(nèi)外科技

文獻(xiàn)，發(fā)電機(jī)共同的構(gòu)造是各有一個(gè)定子和一個(gè)轉(zhuǎn)子，定子不動(dòng)，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)。

而蘇衛(wèi)星創(chuàng)造的“兩向旋轉(zhuǎn)發(fā)電機(jī)〞定子也轉(zhuǎn)動(dòng)，發(fā)電效率比普通發(fā)電機(jī)提

高了四倍。蘇衛(wèi)星說，我來個(gè)逆向思維，讓定子也“旋轉(zhuǎn)起來〞。這是他得

以創(chuàng)造的思維根底，也是他對創(chuàng)造創(chuàng)造思想的一大奉獻(xiàn)。兩個(gè)青年一道開山，一個(gè)把石塊砸成石子運(yùn)到路邊，賣給建房人，一個(gè)直接把石塊運(yùn)到碼頭，賣給杭州的花鳥商人。因?yàn)檫@兒的石頭總是奇形怪狀，他認(rèn)為賣重量不如賣造型。三年后，賣怪石的青年成為村里第一個(gè)蓋起瓦房的人。后來，不許開山，只許種樹，于是這兒成了果園。每到秋天，漫山遍野的鴨梨招來八方商客。他們把堆積如山的梨子成筐成筐地運(yùn)往北京、上海，然后再發(fā)往韓國和日本。因?yàn)檫@兒的梨子汁濃肉脆，香甜無比。就在村上的人為鴨梨帶來的小康日子歡呼雀躍時(shí)，曾賣過怪石的人賣掉果樹，開始種柳。因?yàn)樗l(fā)現(xiàn)，來這兒的客商不愁挑不上好梨，只愁買不到盛梨的筐。五年后，他成為第一個(gè)在城里買房的人再后來，一條鐵路從這兒貫穿南北，這兒的人上車后，可以北到北京，南抵九龍。小村對外開放，果農(nóng)也由單一的賣果開始開展果品加工及市場開發(fā)。就在一些人開始集資辦廠的時(shí)候，那個(gè)人又在他的地頭砌了一道三米高百米長的墻。這道墻面向鐵路，背依翠柳，兩旁是一望無際的萬畝梨園。坐火車經(jīng)過這里的人，在欣賞盛開的梨花時(shí)，會(huì)醒目地看到四個(gè)大字：可口可樂。據(jù)說這是五百里山川中惟一的一個(gè)廣告，那道墻的主人僅憑這座墻，每年又有四萬元的額外收入90年代末，日本一著名公司的人士來華考察，當(dāng)他坐火車經(jīng)過這個(gè)小山村的時(shí)候，聽到這個(gè)故事，馬上被此人驚人的商業(yè)化頭腦所震驚，當(dāng)即決定下車尋找此人。當(dāng)日本人找到這個(gè)人時(shí)，他正在自己的店門口與對門的店主吵架。原來，他店里的西裝標(biāo)價(jià)800元一套，對門就把同樣的西裝標(biāo)價(jià)750元；他標(biāo)750元，對門就標(biāo)700元。一個(gè)月下來，他僅批發(fā)出８套，而對門的客戶卻越來越多，一下子發(fā)出了800套。

日本人一看這情形，對此人失望不已。但當(dāng)他弄清真相后，又驚喜萬分，當(dāng)即決定以百萬年薪聘請他。原來，對面那家店也是他的。1987年，美國弗吉尼亞州的兩個(gè)郵遞員湯姆，科學(xué)爾曼和比爾.施洛特?zé)o意中看到一個(gè)小孩手里拿著一種發(fā)綠色亮光的熒光棒，便尋思，這玩意能派什么用場呢？

這兩個(gè)人開始胡思亂想，隨后決定把棒棒糖放在熒光棒的頂端，這樣呢，光線就會(huì)穿過半透明的糖果，顯現(xiàn)出一種奇幻的效果，而夜間那么更加明顯。主意一定，這哥倆就把他們的發(fā)光棒棒糖專利賣給了美國開普糖果公司。

這個(gè)發(fā)光棒棒糖才是奇跡的小開端，兩個(gè)郵遞員斷續(xù)往下想：棒棒糖舔起來很費(fèi)力，起碼對小孩子來說，時(shí)間久了，糖還沒有吃完，小腮幫子一定很酸。那么，主意又來了：能否由電池驅(qū)動(dòng)一個(gè)小馬，過再通過減速齒使糖果自動(dòng)旋轉(zhuǎn)起來，這樣腮幫子不就不酸了嗎？而且還比較好玩！

結(jié)果旋轉(zhuǎn)棒棒糖獲得了巨大的成功！通過超級(jí)市場以及自動(dòng)售貨機(jī)，在接下來的6年里〔到1999年〕，這種小東西一共賣出了6000萬個(gè)！這哥倆也得到了豐厚的回報(bào)〔每個(gè)售價(jià)2。99美元〕。

更大的奇跡還在后面。開普糖果公司的領(lǐng)導(dǎo)人約翰.奧舍在另外一家公司收購了開普后就離開了該公司，他開始尋找利用旋轉(zhuǎn)馬達(dá)能解決的新問題。在他組織了自己的團(tuán)隊(duì)后，?商業(yè)周刊?這燕闡述了點(diǎn)子產(chǎn)生的過程：

他們忘了是誰先想起來這個(gè)點(diǎn)子的，但是他們知道，是他們一起經(jīng)過當(dāng)?shù)匚譅柆敵袃?nèi)的商品貨架時(shí)想起的，而他們也正是到那里去尋找靈感的。當(dāng)時(shí)他們看到電動(dòng)牙刷有許多牌子，但價(jià)格都高達(dá)五十多美元，因此銷售量很小，于是他們推想，為什么有用旋轉(zhuǎn)棒棒糖的技術(shù)，花5美元來制造一只電動(dòng)牙刷呢？〞隨時(shí)后的結(jié)果就是，目前美國日用品市場上最暢銷的族轉(zhuǎn)牙轉(zhuǎn)牙刷誕生了，它甚至要比傳統(tǒng)牙刷好賣，在2000年的一年中，奧舍團(tuán)隊(duì)的公司就賣出了1000萬把這樣的牙刷，這下寶潔公司的老板坐不住了——他們的電動(dòng)牙刷賣得太貴了，和奧舍的5美元牙刷相比，幾乎沒有競爭力！于是寶潔派出了一個(gè)高級(jí)經(jīng)理來同奧舍談判，經(jīng)過短時(shí)間的計(jì)價(jià)還價(jià)，2001年元月，寶潔決定收購這家小公司，具體的價(jià)碼如下：由寶潔首次預(yù)付1。65億美元，以奧舍為首的3個(gè)創(chuàng)始人在未來的3年內(nèi)繼續(xù)留在寶潔公司。

但寶潔公司提前21個(gè)月就結(jié)束了它和奧舍3人的合同，因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)電動(dòng)牙刷太好賣了，過遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了他們的預(yù)。這種產(chǎn)品通過沃爾瑪，在全球35個(gè)國家銷售，成為席卷全球市場最快的一款產(chǎn)品，這就意味著寶潔在合同期滿后付給奧舍3人的錢也要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出預(yù)期。

最后奧舍和他的兩位拍檔一次性拿到了3.1億美元，加上原來1。65億美元的預(yù)付款共4。75億美元，這是個(gè)令創(chuàng)造者頭暈?zāi)垦５奶煳臄?shù)字。

有人說，這和搶銀行差不多！有四個(gè)相同的瓶子，怎樣擺放才能使其中任意兩個(gè)瓶口的距離都相等呢？把三個(gè)瓶子放在正三角形的頂點(diǎn)，將第四個(gè)瓶子倒過來放在三角形的中心位置，答案就出來了。把第四個(gè)瓶子“倒過來〞，多么形象的逆向思維啊！兩個(gè)青年一道開山，一個(gè)把石塊砸成石子運(yùn)到路邊，賣給建房人，一個(gè)直接把石塊運(yùn)到碼頭，賣給杭州的花鳥商人。因?yàn)檫@兒的石頭總是奇形怪狀，他認(rèn)為賣重量不如賣造型。三年后，賣怪石的青年成為村里第一個(gè)蓋起瓦房的人。后來，不許開山，只許種樹，于是這兒成了果園。每到秋天，漫山遍野的鴨梨招來八方商客。他們把堆積如山的梨子成筐成筐地運(yùn)往北京、上海，然后再發(fā)往韓國和日本。因?yàn)檫@兒的梨子汁濃肉脆，香甜無比。就在村上的人為鴨梨帶來的小康日子歡呼雀躍時(shí)，曾賣過怪石的人賣掉果樹，開始種柳。因?yàn)樗l(fā)現(xiàn)，來這兒的客商不愁挑不上好梨，只愁買不到盛梨的筐。五年后，他成為第一個(gè)在城里買房的人

再后來，一條鐵路從這兒貫穿南北，這兒的人上車后，可以北到北京，南抵九龍。小村對外開放，果農(nóng)也由單一的賣果開始開展果品加工及市場開發(fā)。就在一些人開始集資辦廠的時(shí)候，那個(gè)人又在他的地頭砌了一道三米高百米長的墻。這道墻面向鐵路，背依翠柳，兩旁是一望無際的萬畝梨園。坐火車經(jīng)過這里的人，在欣賞盛開的梨花時(shí)，會(huì)醒目地看到四個(gè)大字：可口可樂。據(jù)說這是五百里山川中惟一的一個(gè)廣告，那道墻的主人僅憑這座墻，每年又有四萬元的額外收入他的。90年代末，日本一著名公司的人士來華考察，當(dāng)他坐火車經(jīng)過這個(gè)小山村的時(shí)候，聽到這個(gè)故事，馬上被此人驚人的商業(yè)化頭腦所震驚，當(dāng)即決定下車尋找此人。當(dāng)日本人找到這個(gè)人時(shí)，他正在自己的店門口與對門的店主吵架。原來，他店里的西裝標(biāo)價(jià)800元一套，對門就把同樣的西裝標(biāo)價(jià)750元；他標(biāo)750元，對門就標(biāo)700元。一個(gè)月下來，他僅批發(fā)出８套，而對門的客戶卻越來越多，一下子發(fā)出了800套。

日本人一看這情形，對此人失望不已。但當(dāng)他弄清真相后，又驚喜萬分，當(dāng)即決定以百萬年薪聘請他。原來，對面那家店也是19世紀(jì)的時(shí)候，美國向歐洲國家大量出口方糖，可是不管用于密封方糖的紙有多厚，也不管包了多少層，經(jīng)過幾十天的漂洋過海之后，里面的方糖照樣潮濕變形。對此，歐洲國家非常不滿意，經(jīng)常找理由退貨。為了彌補(bǔ)這個(gè)巨大的經(jīng)濟(jì)損失，美國制糖公司不得不邀請專家攻關(guān)，但試用了多種方法后仍然不能取得滿意的效果。一位名叫凱盧薩的青年工人，也對此琢磨起來。他想起輪船上是用風(fēng)筒來排潮的，就想將其用到方糖的防潮問題上。他在包裝方糖的紙盒上鉆了幾個(gè)小孔，沒想到效果卻出奇地好。于是，凱盧薩就獲得了這項(xiàng)創(chuàng)造專利權(quán)，美國制糖公司為此花費(fèi)了一百萬美元才買到這個(gè)專利。2001年9月，我在廣州市