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学业水平考试知识点汇总
第七章 模型或原型的制作
通
用
技
术
模型
主目录
03
02
01
延迟符
工艺
制作模型
01
模型
延迟符
模型
原型:指产品生产之前第一个能全面反映产品的功能和性能的物体
延迟符
----是根据实物、设计图样或构思,按比例、生态或其他特征制成的与实物相似的一种物体.
----可以是产品本身,也可以是与产品大小相同、使用功能一致的物体.
模型
延迟符
奥运部分场馆模型
奥运主会场
奥运排球馆模型
奥运棒球场模型
奥运曲棍球场
2008北京奥运会主会场模型
"神舟飞船"模型
神州飞船中的模拟人
嫦娥一号模型
嫦娥一号模型
模型
延迟符
模型具有两个功能:
(1)使设计对象具体化。
模型可视、可触、可控制,可以形象地表达所设计的产品的比例、尺度、线型、色彩、材质以及每一个构成面。它是一种实体语言,为设计的表达和交流提供了一条有效途径,使设计委托者、生产单位和设计人员之间能够直接沟通,全面认识设计方案。
(2)帮助分析设计的可能性。
由于现代工业产品大部分是在大规模、自动化和巨额资金投入下生产出来的,因此.仅凭图纸提供设计意图,很难把握设计的可靠性。如果设计一旦失败,损失将十分巨大,所以,设计一件较复杂的产品,必须通过模型制作,才能投人生产。
“ 大东方号”
大东方号被设计为用螺旋桨和风帆推进的铁壳船,船长 211米,船宽36米,最大吃水9.2米,总吨位18,915,营运速率14节,有三套推进装置:二具船边明轮,一个艉螺旋桨,六根张帆的桅杆,帆总总面积有6,500平方码。大东方号1888年报废。
原因是一次性地完成图纸设计后就直接施工制造的《大东方号》轮船,虽然集中了当时造船技术的精华,但还是造成了动力设备与庞大船体的动力需要不匹配。
从《大东方号》事件我们不难看出有时直接制作原型是不行的。在很多情况下,模型是很好的替代品。
“ 大东方号”首航失败的原因
模型在不同阶段的作用
(1)草模:
在设计的初始阶段,采用立体模型将设计构思简单地表示出来,供设计人员深入探讨时使用。
(2)概念模型:
在设计构思初步完成之后,用概括的手法表示产品的造型风格、布局安排,以及产品与人、环境的关系等,从整体上表现产品造型的整体概念。
雷诺概念车
马自达概念车
(3)结构模型:
用于研究产品造型与结构的关系,表达产品的结构尺寸和连接方法,并用于进行结构强度试验。
水分子结构模型图
法拉利结构模型图
(4)功能模型:
用于研究产品的各种性能以及人机关系,同时也用于分析、检查设计对象各部分组件尺寸与机体的相互配合关系,并在一定条件下用于试验。
汽车碰撞试验
飞机风洞试验
嘉兴市体育场风洞试验模型
(5)展示模型:
是采用真实材料,按照准确的尺寸做成的与实际产品几乎一致的模型(样品)。
作为样品,为研究人机关系、结构、制造工艺、外观、市场宣传等提供实体形象,并可以直接向委托方征求意见,为审核方案提供实物依据。
用硬纸板、塑料吸管、细竹棒(或木棒)和螺钉等材料,设计制作一个海豹顶球的模型装置,使凸轮每转一圈,海豹就自动地把球顶起来,然后球又回落到原处。
凸轮
模型
延迟符
模型的不同阶段:
①草模:产品造型设计的初期阶段,可以采用立体模型将设计构思简单地表示出来,供设计人员深入探讨时使用。
②概念模型:用于设计构思初步完成之后,在草模的基础上,用概括的手法表示产品的造型风格、布局安排,以及产品与人、与环境的关系等,从整体上表现产品造型的整体概念。
③结构模型:用于研究产品造型与结构的关系,清晰地表达产品的结构尺寸和连接方法,并用于进行结构强度试验等。
④功能模型:主要用于研究产品的各种性能以及人机关系,同时也用于分析、检查设计对象各部分组件尺寸与机体的相互配合关系,并在一定条件下用于试验.
⑤展示模型:是在结构模型与功能模型的基础上,采用真实材料,按照准确的尺寸,选择恰当的比例,做成的与实际产品形态高度相似的模型。
02
工艺
延迟符
工艺
延迟符
工艺:指产品的加工程序和方法.
2、常见工艺种类:
①零件加工工艺
1)木材加工工具:刨子、木锯、木锉、凿子、斧头、手持电钻、羊角锤、角尺等。
2)金属加工工具:划针、划规、钢直尺、样冲、手锤、手锯、钢锉、台虎钳、台钻等。
手锯的安装和握法
锯条安装错误
锯条安装正确
手锯的正确握法
操作要领:
1、站位和握锯姿势要正确
。
2、推锯加压,回拉不加压
。
3、锯程要长
。
4、推拉要有节奏。
起锯方法
一般可以采用从工件的远离自己的一端起锯,锯条和工件的倾斜角约为15°。
为了更好地起锯,一般采用拇指挡住锯条,使它正确地锯在所需的位置上。起锯时用力要轻一些,不能过猛。当锯条陷入2~3mm时,才能逐渐正常锯割。
工艺
延迟符
金属钻孔步骤:①划线→②冲眼→③装夹工件→④装夹钻头→⑤钻孔。
金属钻孔操作安全提示:
操作要集中注意力;钻孔要戴防护眼镜,以防钻屑飞出伤害眼睛;不准带手套操作,以防钻头卷住手套而伤害手指;不能用手直接扶持小工件、薄工件,以免造成伤害事故。
②装配工艺
③表面涂饰工艺
名称:
用途:
操作:
台虎钳
用于装夹工件;
1、转动手柄:就能夹紧工件;
2、旋紧夹紧手柄,使台虎钳不会周向转动;
一、认识工艺
1、什么是工艺?
工艺是指利用工具和设备对原材料、半成品进行技术处理,使之成为产品的方法。
2、常用的工艺有哪些?
(1)加工工艺
(2)装配工艺
(3)检测工艺
(4)铸造工艺
(5)表面处理工艺
3、工艺决定产品的质量和生产效率
二、金属材料的加工工艺
划线
锯割
锉削
钻孔
1、 划线:(工具:划针、钢直尺、角尺、画规、样冲)
划线就是在待加工的材料上用相应的工具划出加工部件的轮廓线或基准点和基准线。
划线的一般步骤为:(1)划出基准
(2)划尺寸线
(3)划轮廓线
(4)冲眼
名称:
用途:
操作:
划针
划出直线痕
1、针头要保持锐利;
2、划针要紧贴导向工具;
3、划线要尽量一次性完成;
名称:
用途:
操作:
钢直尺
1、量取尺寸
2、划直线的导向工具
划线时要压紧钢直尺,防止发生移动;
名称:
用途:
操作:
角尺
1、检查锉削平面的垂直度;
2、划平行线或垂直线的导向工具;
使用时角尺要紧贴工件的一个基准面;
名称:
用途:
操作:
划规
用于画出圆弧或圆的线痕;
1、划规的脚尖保持尖锐;
2、划线时保持中心不发生滑移;
名称:
用途:
操作:
样冲
用于钻孔中心处冲出冲眼,防止钻孔中心滑移;
1、应该斜看靠近冲眼部位;
2、冲眼时冲尖对准划线交点;
3、敲击前要扶直样冲;
1.以下是用划针在金属工件表面划线操作的示意图,其中正确的是
B
随堂练习
2.要在金属零件上钻两个孔(如左图所示)。确定圆心位置的划线流程最合理的是
A.划出④线→划出③线→划出②线→划出①线
B.划出②线→划出①线→划出③线→划出④线
C.划出①线→划出②线→划出③线→划出④线
D.划出③线→划出②线→划出④线→划出①线
C
名称:
用途:
操作:
手锯(钢锯)
主要用来锯割金属;
上锯:锯齿朝外;
起锯;起锯角要小(15度),锯程要短,用力要小,当锯条陷入2-3mm时,才正常锯割;
锯割:推锯加压、回拉不加压,锯程要长,推拉要有节奏;
2.锯割
(1)锯条的安装
*锯齿向前:才能保障正常切割
要求: *松紧适当:太松太紧锯条易断
*锯条无扭曲:保障锯缝直立
(2).工件夹持
一般夹在台虎钳的左面,锯缝离开钳口侧面约20mm,防止工件锯削时产生振动,锯缝线与钳口侧面保持平行。夹紧要牢靠,同时要避免夹坏工件。
(3).握法:右手满握锯柄,左手轻扶锯弓前端;
近起锯:俯倾15度
远起锯:仰倾15度
注意:一般都采用远起锯,(注意起锯角约为15度,角度太大容易崩齿,太小则不易切入)
(4)、锯割的基本方法
① 起锯
起锯要求 :起锯时,压力要小,速度要慢,将锯条靠在左手拇指处,锯到槽深2-3mm时,开始正常锯割。
②锯割姿势
站立自然,重心落在左脚上;右膝伸直,左膝部呈弯曲状态;左脚与工件夹持方向成30度,右脚成75度夹角。
③操作要领
A、站姿和握姿要正确
站姿:左脚前半步,膝盖微曲,右脚自然伸直,然后侧身,使身体与台虎钳保持一定的角度。
B、推锯加压,回拉不加压
应放松并微抬锯弓
C、锯程要长行程
通常以不小于锯条长度的三分之二为宜
D、推拉要有节奏
20~40次为宜,向前推进比朝后退回的速度略快
2.手锯的正确操作方法是
A.起锯时要用手扶住工件;锯割时推锯和回拉均施加压力
B.起锯时用拇指贴住锯条;锯割时推锯和回拉均施加压力
C.起锯时要用手扶住工件;锯割时推锯加压,回拉不加压
D.起锯时用拇指贴住锯条;锯割时推锯加压,回拉不加压
D
3.如图所示是工件锯割加工的夹持方法,其中合理的
是( )
A
4.以下四种起锯方式中,不容易造成锯齿崩裂的是( )
A
5.锯割角钢时,用台虎钳夹持角钢,合理的方式是
C
6.如图所示是用钢锯锯割角钢的场景,其中起锯操
作符合规范的是( )
A
7、关于手锯使用方法描述错误的是( )
A、推锯不加压,回拉加压
B、从远离自己的一端起锯
C、锯割时压力不可过大,速度不宜过快
D、锯割将完成时,用力不可太大
A
8.关于使用钢锯起锯,以下说法正确的是
A.起锯角越大越好
B.起锯时用力要大
C.起锯时锯割速度要快
D.可用拇指挡住锯条来确定起锯位置
D
名称:
用途:
操作:
锉刀
去除工件切割面的毛刺,加工成指定的尺寸、形状等;
在推锉过程中,左手的施压由大变小,右手的施压由小变大,使锉刀平衡而不上下摆动;
3、锉削(工具:锉刀)
锉削操作要领:
1、锉削时要注意身体和手臂的协调
2、在推锉过程中,左手的施压要由大变小,右手的施压要由小变大,使锉刀平稳而不上下摆动。
锉刀
在推锉过程中,左手的施压要由大变小,右手的施压要由小变大,使锉刀平稳而不上下摆动。
(a)正确 (b)错误
用90°角尺检查工件垂直度
1.要把钢板角上的弧形面锉平,现将钢板夹持在台虎钳上,下列夹持方式中,最合理的是
A. B. C. D.
A
2、在推锉过程中,左右手要合理施压,使锉刀平稳不上下摆动。以下对推锉过程描述正确的是( )
A、左手施压由小变大 B、右手施压由大变小
C、左右手施压相同 D、左手施压由大变小
D
3.张明用薄铁板加工如图所示的零件,下列操作方法中不正确的是
A.划针紧贴导向工具,在薄铁板上划线,样冲倾斜对准交叉点,扶正冲眼
B.左手紧握薄铁板,右手握紧手锯进行锯割,推锯加压,回拉不加压
C.用台虎钳夹紧零件,锉削锯割面,推锉时左手施压由大变小,右手施压由小变大
D.将钻头正直装夹在台钻上,用手钳夹紧零件,对准冲眼钻孔
B
4、关于锉削时工件装夹方法,下列描述错误的是
A.工件尽量夹持在台虎钳宽度方向的中间
B.工件的锉削面应靠近钳口
C.装夹已加工的精密工件,应在台虎钳口衬上紫铜皮等软的衬垫
D.装夹要稳固,尽量大力旋紧,以防工件抖动或滑落
D
(4) 钻孔
划线定位
装夹工件
装夹钻头
钻孔
常用的钻孔设备是台钻
常用的钻头是麻花钻
(4)钻孔
安全操作警示:
二要:操作要集中注意力;钻孔要戴防护镜。
二不:不准带手套;不能用手直接扶持小工件,薄工件。
钻孔的安全操作
1) 钻孔时工件要夹紧、夹水平,否则会损坏钻头,钻坏工件,甚至还会遭到工伤。
2) 钻孔时不准带手套,手中不准拿棉纱头,以免不小心被钻头卷进去或被切屑勾住,造成事故。
3) 女同学要带工作帽。
4) 清理切屑不能用手去拉或用嘴吹,应用钩子或刷子清理,钻塑料或钢料时应加冷却液或润滑液。
5) 钻孔时,工作台上不准放刀具、量具等物,松紧钻夹头应用钻钥匙,不准用手锤等物敲打。
6) 调整转速应先停稳主轴再调。
(5)攻丝:利用丝锥在圆柱孔内表面上加工出内螺纹的操作 。
攻丝工具:
丝锥和丝锥扳手
丝锥
丝锥扳手
(6)套丝:利用原板牙在圆柱体的外表面上加工出外螺纹的操作称为套丝。
套丝工具: 板牙和板牙扳手
套外螺纹的工作流程:
倒角
选择板牙
套外螺纹
装夹工件
(7)连接
(8)表面处理
A、表面刷光
B、喷涂油漆
C、镀层:
镀塑
电镀
镀铬
镀铜
镀锌
镀金
镀银
【例1】锯割操作过程中,正确的操作方式是 ( )
A.推锯加压.回拉不加压
B.推锯加压,回拉也加压
C.推锯不加压 ,回拉加压
D.推锯、回拉没有要求,怎么舒服怎么做
A
【例2】要在厚铁板上指定位置钻一个孔,需要用到的工具有 ( )
①划规②角尺③划针④样冲⑤手锯⑥台钻⑦钢锉⑧铁锤
A.①②③④⑥⑧ B.②③④⑥⑧
C.①④⑥⑦⑧ D.②③④⑤⑥⑦
B
【例3】习惯用右手的人,进行锉削操作的要领正确的是 ( )
A在推锉过程中左手的施压要由大变小
B在推锉过程中左手的施压要由小变大
C在推锉过程中左手的施压要稳定不变
D.在推锉过程中左手的施压要上下摆动
A
4、如图所示的工具中不属于金属加工工具
的是( )
D
5.金属加工包括划线、锯割、锉削、钻孔等。如图所
示的是( )
A.锯割
B.钻孔
C.划线
D.锉削
C
6.用一个等边角钢制作如图所示的直角型支撑架,下
列四种划线(细实线表示划线,按划线锯割)中,最合
理的是( )
A
王凯同学准备用铁管为自家院子做一道铁栅栏门。
请回答7—8题。
7.王凯同学在加工铁栅栏门的过程中,下列工具中不需
要的是( )
D
8. 为了延长铁栅栏门使用寿命,以下操作比较合理的
是( )
A.焊接好后直接给铁栅栏门涂油漆,再涂防锈漆
B.先给每条铁管涂好油漆后再焊接
C.焊接好后用砂纸打磨干净,涂防锈漆,再涂油
漆
D. 焊接好后直接涂油漆
C
9.王凯同学用角钢制作直角三角架时,经过划线(如图甲所示)、锯割、弯曲等操作后,发现角钢转角处间隙过大(如图乙所示)。造成这种后果的原因可能是
A.划线交点没到边界线
B.两条划线的角度小于90°
C.锯割时锯偏了
D.角钢弯曲没到位
C
10.用铝板制作一个心形小挂件(如图所示)。下列操作合理的是
A.用手锯直接锯出光滑的心形形状
B.用样冲加工心形凹处
C.用圆锉直接锉出小挂件上的小孔
D.用砂纸打磨小挂件表面
D
11:有关金属的钻孔说法错误的是( )
A、钻孔时要戴手套,以防钻头弄伤手指
B、操作时要注意力集中,钻孔要戴防护
眼镜,以防钻屑飞出伤害眼睛
C、不能用手直接扶持小工件,以免造成
伤害事故
D、不能用嘴吹或用手抹工件上的钻屑
答案:A
12:下列工具安装或使用错误的是( )
A
D
C
B
A
13:下列锯削操作属于错误的是( )
A、手锯锯条安装时松紧适宜,防止损坏
工件或夹伤手
B、起锯时用左手大拇指贴住,锯条起锯
角要小
C、推锯加压,回拉不加压
D、为了提高效率锯削的速度要越快越好
答案:D
14:下列操作中工件夹持和操作方法都正确的是( )
A
B
C
D
答案:B
15.在钢板上加工螺纹孔,用到的工具是:
A、钢锯和丝锥 B、锉刀和丝锥
C、钻头和丝锥 D、板牙和丝锥
C
在通用技术操作室中,某同学要将图甲所示的方钢加工成图乙所示的工件。请回答26-27题。
16.合理的加工流程是
17.如果要提高该工件的硬度,合理的工艺是
A.电镀 B.淬火 C.锻打 D.锉削
D
B
18.李刚要从一张长2000mm,宽1000mm,厚10mm的木板上分割下一块1000mm×1000mm的木板,以下工具中最适合的是
A
A.板锯 B.手锯 C.木工锯 D.美工刀
19.李刚在通用技术实践课上,用3mm厚的钢板制作如图所示的连接片,需要以下环节:①划线;②钻孔;③锯割;④锉削;⑤折弯。
请分析连接片的加工工艺,回答以下问题:
(1)合理的加工流程为:① ▲ ▲ ② ▲
(在“ ▲ ”处填写环节的序号 );
(2)上述工艺流程中不需要用到的工具是: ▲ 、 ▲ (从①手锯;②锉刀;③钻头;④螺丝刀;⑤手钳;⑥丝锥中选出两各种,在“ ▲ ”处填写环节的序号);
(3)上述工艺流程中需要用到的设备是: ▲ (从①砂轮机;②车床;③台钻中选出一种,在“ ▲ ”处填写环节的序号)。
03
制作模型
延迟符
模型或原型的制作制作模型的一般过程案例参考通过本课件展示工艺作品图片和视频以及别人制作模型的过程,让学生进行借鉴。学习目标:(1)能设计出一个具新颖性的作品方案并能用设计图的形式表示出来。(2)能根据设计方案制作一个简单的产品模型。(3)能根据设计方案和已有条件选择加工工艺、工具和设备,并能正确、安全地完成操作。模型或原型的制作制作模型步骤1)选择合适的材料。2)根据本地的条件,准备适当的工具和加工设备3)按设计图样划线。4)对材料进行锯割、切削等加工。5)装配。6)对模型进行表面处理。7)对产品的外观造型和色彩进行评议;对产品的结构、功能进行检测和试验,检验是否符合设计要求。8)对设计方案进行修改,做成模型。多功能学习用品盒(架)模型借鉴案例木材模型制作测量画图切割刨削凿榫孔榫接、胶接组合装饰借鉴案例纸建筑模型制作测量画图切折切割粘贴组合装饰材料选择注意的事项1)选择废、旧材料来做,这样可节省制作成本。如各种饮料瓶等。2)选择易加工的材料来做,这样可节省制作时间,提高制作的成功率。如各种沐浴露的塑料瓶等。(1)刀、锯、锤、钳、钻等利器的安全操作要领。(2)安全用电的基本常识。强调安全操作规程制作模型在制作模型之前,首先欣赏一组同学的多功能学习用品盒(架)的制作过程,或许对你们的制作有所帮助和启迪。(一)看图备料:各配件尺寸根据图样作形体分析,多功能学习用品盒由一块底板,前、后、左、右四块围板和中间一块隔板组成,外加一个现成的笔筒。笔筒用一个合适的广口玻璃瓶代替。板材选用中密度纤维板(也可选用松木、梓木等软质或软硬适中的木料),联接方式采用钉联接,笔筒用胶粘在底板上。各构件的形状、尺寸如下:材料规格编号名称成料尺寸毛料尺寸数量备注1底板340×220350×2201中密度纤维板,厚102前围板340×100350×1101中密度纤维板,厚103后围板340×100350×1101中密度纤维板,厚104左围板210×50220×601中密度纤维板,厚105隔板190×100200×1101中密度纤维板,厚106右围板210×100220×1101中密度纤维板,厚107笔筒约Φ70×1001用广口玻璃瓶代用8元钉 适量规格15~209白乳胶 适量 下料⒈ 画线按照毛料尺寸,在板材上画线。画线时要利用角尺以一条平直的边为基准,将垂直线、平行线画准确。(图4-49)⒉ 锯割根据画线,将各构件依次锯下来。(可用中、小齿的木工据,也可用粗齿钢锯代替。)⑴ 注意姿势正确(模仿老师的正确姿势,包括握锯、身姿、脚姿)。⑵ 工件必须把持牢靠,可利用左手和左脚压踩,如用夹压工具更好。⑶ 起锯时,左手大拇指靠着锯片以定位,右手持锯轻轻拉推几下(先拉后推),开出锯路,再进行正常推锯。⑷ 锯割时用力要均匀,动作要流畅,眼睛要注意看划线,时刻保持锯片沿着画线走。将要锯完时,左手要抓住锯下的部分,右手力度减小,轻轻将料锯下。锯割时应注意的要领构件制作: 在构件制作前,先要想好构件的联接方式,以便确定构件的具体形状尺寸。确定联接方式为: 四围板的四个角联接处,采用边搭榫加钉和胶的方法联接。先把四块围板联接成框,然后将底板钉在框上,再将隔板插入框中、加钉即可,最后将笔筒胶合在底板上。 边搭榫联接的制作方法是将对接的两块围板端部,一块上半边留榫下半边去掉,另一块下半边留榫上半边去掉,然后合起来加胶钉牢(图4-50)。 如果是用自然板材制作,先要将板材的两个平面刨至规定厚度并刨光。现用人造板来做,就不需要刨削平面,只需要将侧边刨光刨直即可。 因为制作程序是先将围板联接成框,所以先将四块隔板的两个侧边刨光,并刨至成品尺寸宽。底板可以在钉上去以后再处理。刨削 刨削时,刨刀要磨利。纤维板的边角处容易崩坏,刨削时应特别小心。如果工件较小,可以将其夹持在扳钳中固定,也可以左手把持工件立放在工作凳端,右手持刨进行刨削(图4-51)。刨削榫头画线画线要按成的尺寸画,毛料长出的部分待做好之后再去掉。示意如下(图4-52)。将四块围板都画好,注意每块围板哪半边去掉,哪半边做榫留下,要分清楚,不能弄错。做榫头按照画好的榫头线,用细齿据将榫头锯出。然后再用凿修平整。注意在锯的时候,下要锯掉多了,宜稍微留一点凿削余量。将四块围板的榫头做好,再将隔板刨成成品尺寸,构件就做好了。组装将四块围板钉成框(图4-53)。钉前先要把元钉的钉帽锤扁,然后在钉钉处用钻子钻个小孔(不必钻穿),在接合处涂上乳白胶。钉子钉人后,用钉冲将钉了冲人木料内。1.将底板钉在框上。同样要将钉帽锤扁,并用钻子先引小孔。2.将隔板插人框中,加钉固定。3.将四角和底板多出来的余料锯掉并刨平,然后用砂纸打磨光洁。组 装应在油漆之后再安放笔筒,这里省略掉油漆工序。将玻璃瓶底部涂以乳白胶,安放在柜角。瓶口上用卵石等重物压住,不要动,次日便可粘牢(如用快干胶,也可当即粘牢)。任务要求1)先进行设计,方案具有创新性、实用性;2)尽可能采用环保材料和废物回收利用;3)要有设计图样;4)作品构件之间的连接处紧密、牢固;5)作品有一定强度和稳定性;6)作品有一定创新性和实用性;7)制作过程合理,分工明确,工具使用得当,安全;8)是否美观、实用、新颖。金工工具箱木工工具
通用技术必修一知识点总结
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