高中通用技术必修一ppt课件.ppt

一、原型与模型一、原型与模型1 1 1 1．原型．原型．原型．原型（（1 1）原型的定义：）原型的定义： 原型（原型（prototypeprototype）通常是第一个能全面反映产品功能的形体，它广泛应用于新）通常是第一个能全面反映产品功能的形体，它广泛应用于新产品的开发中，有时原型就是最终产品产品的开发中，有时原型就是最终产品2 2）原型的作用：）原型的作用：　　　　①①有利于对设计方案的实现效果进行评估有利于对设计方案的实现效果进行评估　　　　②②有利于实现对于大规模生产的生产技术与成有利于实现对于大规模生产的生产技术与成　　　本的估算　　　本的估算《《大东方号大东方号》》事例事例 “ “ 大东方号大东方号大东方号大东方号” ”首航失败说明了什么首航失败说明了什么首航失败说明了什么首航失败说明了什么? ?　　　　《《《《大东方号大东方号大东方号大东方号》》》》集中了当时世界上最先进的各种动力设备，邀请了著名的造船专集中了当时世界上最先进的各种动力设备，邀请了著名的造船专集中了当时世界上最先进的各种动力设备，邀请了著名的造船专集中了当时世界上最先进的各种动力设备，邀请了著名的造船专家，想制造一艘世界上最大、航速最快的远洋轮船，但最后失败了。

其根本原因是家，想制造一艘世界上最大、航速最快的远洋轮船，但最后失败了其根本原因是家，想制造一艘世界上最大、航速最快的远洋轮船，但最后失败了其根本原因是家，想制造一艘世界上最大、航速最快的远洋轮船，但最后失败了其根本原因是一次的完成图纸设计后就直接施工制造的一次的完成图纸设计后就直接施工制造的一次的完成图纸设计后就直接施工制造的一次的完成图纸设计后就直接施工制造的《《《《大东方号大东方号大东方号大东方号》》》》轮船，虽然集中了当时造船轮船，虽然集中了当时造船轮船，虽然集中了当时造船轮船，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 　　　　“玛丽女王玛丽女王2号号”的拥有者是英国人，由法国人制造，是目前世界上最大、最长、最昂的拥有者是英国人，由法国人制造，是目前世界上最大、最长、最昂贵的客轮，英国女王在船上为它命名，它的造价高达贵的客轮，英国女王在船上为它命名，它的造价高达8亿美元，拥有一座两层剧院、亿美元，拥有一座两层剧院、5个室内个室内和室外游泳池，甚至还有一个天文馆。

和室外游泳池，甚至还有一个天文馆 一、原型与模型一、原型与模型（（1 1）模型的定义：）模型的定义： 模型（模型（model）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）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相似的一种物体　　在很多情况下，由于条件限制，不可能直接制造原型此时，模型是很好的替代品，它　　在很多情况下，由于条件限制，不可能直接制造原型此时，模型是很好的替代品，它能用来交流并检验设计思想及过程，并了解制作一个相似的、真实的物体可能发生的更多的能用来交流并检验设计思想及过程，并了解制作一个相似的、真实的物体可能发生的更多的事情 　　例如，建立仿真模型，可以进行可行性试验，用以检验设计是否达到性能要求通过　　例如，建立仿真模型，可以进行可行性试验，用以检验设计是否达到性能要求通过模型制作可以反映最终产品的形象和品质感因此，它是产品由设计向生产转化阶段的重模型制作可以反映最终产品的形象和品质感因此，它是产品由设计向生产转化阶段的重要一环２．模型２．模型““““神舟飞船神舟飞船神舟飞船神舟飞船””””模型模型模型模型““““神舟飞船神舟飞船神舟飞船神舟飞船””””模型模型模型模型神神州州飞飞船船中中的的模模拟拟人人 20082008北京奥运会主会场模型（鸟巢）北京奥运会主会场模型（鸟巢）2008北京奥运会主会场模型北京奥运会主会场模型2008北京奥运会主会场模型北京奥运会主会场模型小小区区住住宅宅模模型型一、原型与模型一、原型与模型２．模型２．模型①①模型使设计对象具体化。

模型使设计对象具体化２）模型的功能（２）模型的功能②②模型帮助分析设计的可能性模型帮助分析设计的可能性　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、　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，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　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．　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，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（３）模型的分类（３）模型的分类 ２．模型２．模型一、原型与模型一、原型与模型模型的分类模型的分类草模草模概念模型概念模型结构模型结构模型功能模型功能模型展示模型展示模型①①草模草模 　　在设计初期阶段草模可以把设计构思用立体模型简单的表示出来，供设计人在设计初期阶段草模可以把设计构思用立体模型简单的表示出来，供设计人员深入探讨时使用。

员深入探讨时使用 　　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、人机关系　　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、人机关系等，从整体上表现产品造型的整体概念等，从整体上表现产品造型的整体概念②②概念模型概念模型　　为了研究产品造型与结为了研究产品造型与结构的关系，清晰地表达产品构的关系，清晰地表达产品的结构尺寸和连接方法，并的结构尺寸和连接方法，并进行结构强度试验而制作的进行结构强度试验而制作的模型 ③③结构模型结构模型 ④④功能模型功能模型　　顾名思义主要用于研究产品的各种性能以及人机关系，同时也用作分析、检查设　　顾名思义主要用于研究产品的各种性能以及人机关系，同时也用作分析、检查设计对象各部分组件尺寸与机体的相互配合关系等，并在一定条件下用于试验计对象各部分组件尺寸与机体的相互配合关系等，并在一定条件下用于试验⑤⑤展示模型展示模型　　采用真实材料，用准确的尺寸，做成与实际产品几乎一致的模型或按一定比例缩放的　　采用真实材料，用准确的尺寸，做成与实际产品几乎一致的模型或按一定比例缩放的模型，作为产品的样品进行展示，以便提供实体形象。

另外通过展示模型可以直接向设计模型，作为产品的样品进行展示，以便提供实体形象另外通过展示模型可以直接向设计委托方征求意见，为审核方案提供实物依据委托方征求意见，为审核方案提供实物依据二、制作准备材材料料准准备备零零部部件件加加工工部部件件装装配配总总装装配配表表面面涂涂饰饰模型或原型的制作过程：模型或原型的制作过程：　　以多功能书桌为例，其制作包括以下步骤：首先，要对板材进行干燥处理，以防止加工　　以多功能书桌为例，其制作包括以下步骤：首先，要对板材进行干燥处理，以防止加工后的零部件变形，增加尺寸的稳定性，以及提高其表面涂饰的质量；接着进行配料、毛料加后的零部件变形，增加尺寸的稳定性，以及提高其表面涂饰的质量；接着进行配料、毛料加工和净料加工，制造零件，然后将加工好的零件组装成部件；再经总装配将零件、部件组装工和净料加工，制造零件，然后将加工好的零件组装成部件；再经总装配将零件、部件组装成产品；成品一般还需经涂饰工艺，涂饰可以起到保护与装饰作用成产品；成品一般还需经涂饰工艺，涂饰可以起到保护与装饰作用 二、制作准备首先，根据设计方案首先，根据设计方案确定材料的加工方法确定材料的加工方法。

其次，要注意区分每其次，要注意区分每一阶段制作工艺的先一阶段制作工艺的先后顺序第三，在制作过程中，第三，在制作过程中，要注意健康与安全方要注意健康与安全方面的因素面的因素◆◆加工时必须穿戴合适的保护工具，如眼罩、手套、加工时必须穿戴合适的保护工具，如眼罩、手套、围裙和安全鞋、帽等围裙和安全鞋、帽等◆◆避免地板有任何水和油避免地板有任何水和油◆◆在未得到授权时，不可随便操作机器在未得到授权时，不可随便操作机器◆◆要小心锋利的工具钻削加工时，不要戴手套．要小心锋利的工具钻削加工时，不要戴手套．以防被钻床卷入受伤以防被钻床卷入受伤◆◆使用溶剂和易燃物品时，要小心烟火使用溶剂和易燃物品时，要小心烟火◆◆使用高温器材时，应戴上隔热手套使用高温器材时，应戴上隔热手套◆◆使用手持电动工具时，一定要严格按安全操作规使用手持电动工具时，一定要严格按安全操作规程操作，以防发生触电事故程操作，以防发生触电事故◆◆离开加工的地点前，必须关掉所有机器离开加工的地点前，必须关掉所有机器◆◆特殊情况，以常识判断，碰到你认为不安全的情特殊情况，以常识判断，碰到你认为不安全的情况，应停止工作并向老师报告况，应停止工作并向老师报告。

　　　　为为了了更更有有效效地地控控制制制制作作的的进进展展，，安安全全高高效效率率地地制制作作出出高高质质量量的的产产品品，，需需要要明明确确制制作作实实施施方方案案，，并并制制定定制制作作计计划划三、实施制作三、实施制作( (一一) )工具与设备的使用工具与设备的使用工工欲欲善善其其事事，，必必先先利利其其器器常常 用用 的的 切切 削削 工工 具具 与与 设设 备备 常用工具的使用要领常用工具的使用要领（（以多功能书桌的制作为例，介绍常用加工与装配工具的使用）以多功能书桌的制作为例，介绍常用加工与装配工具的使用） 　右手握锯柄，左手扶压住锯弓前端，食指也可抵在弓架侧　右手握锯柄，左手扶压住锯弓前端，食指也可抵在弓架侧面锯削时，右手主要控制推力，左手配合右手扶正锯弓，面锯削时，右手主要控制推力，左手配合右手扶正锯弓，并稍微施加压力在夹持工件前，用表面平整的板材贴住工并稍微施加压力在夹持工件前，用表面平整的板材贴住工件，以保护好工件的表面不致被夹坏在夹持工件时，用双件，以保护好工件的表面不致被夹坏在夹持工件时，用双手的力量来扳紧手柄，切勿用其他工具来敲击手柄，以免损手的力量来扳紧手柄，切勿用其他工具来敲击手柄，以免损坏台虎钳的各部件。

在活动钳身的光滑平面上，不能用其他坏台虎钳的各部件在活动钳身的光滑平面上，不能用其他工具进行敲击，以免降低它与固定钳身的配合性能台虎钳工具进行敲击，以免降低它与固定钳身的配合性能台虎钳必须牢固地固定在钳台上，使钳身没有松动现象，否则容易必须牢固地固定在钳台上，使钳身没有松动现象，否则容易损坏台虎钳和影响工件加工的质量损坏台虎钳和影响工件加工的质量常用工具的使用要领常用工具的使用要领　操作手钻时，应注意钻头保持直线平稳进给，防止跳动和歪操作手钻时，应注意钻头保持直线平稳进给，防止跳动和歪斜，以免折断钻头钻孔时先将钻头对准孔中心钻一浅窝，然斜，以免折断钻头钻孔时先将钻头对准孔中心钻一浅窝，然后观察所钻的浅窝是否与画线圆同心，如发现偏心，应及时纠后观察所钻的浅窝是否与画线圆同心，如发现偏心，应及时纠正钻小孔或深孔时，应及时退钻排屑，以免切屑堵塞；孔将正钻小孔或深孔时，应及时退钻排屑，以免切屑堵塞；孔将要钻穿时，必须减少进给力，以防折断钻头或使工件转动造成要钻穿时，必须减少进给力，以防折断钻头或使工件转动造成事故加工大孔时，可先钻一定位小孔，然后换大钻头镗孔加工大孔时，可先钻一定位小孔，然后换大钻头镗孔。

注意：钻削时，应尽量避免在斜面上钻孔注意：钻削时，应尽量避免在斜面上钻孔　　(1)(1)凿削前，应先将木料放在工作凳上打凿子时，一手紧凿削前，应先将木料放在工作凳上打凿子时，一手紧握凿柄，不要让凿子左右摆动，以防锤或斧滑落伤手握凿柄，不要让凿子左右摆动，以防锤或斧滑落伤手　　(2)(2)凿柄用硬质的檀木、榉木、柞木制作，为防止受击时柄凿柄用硬质的檀木、榉木、柞木制作，为防止受击时柄端起毛或出现裂口、裂纹，在柄端受击打处装上铁箍保护端起毛或出现裂口、裂纹，在柄端受击打处装上铁箍保护　　(3)(3)凿削时应随时注意斧把、锤柄及凿柄的牢固程度，以免凿削时应随时注意斧把、锤柄及凿柄的牢固程度，以免斧头或锤头脱飞伤人；不要将木凿子当撬具使用；凿子不使斧头或锤头脱飞伤人；不要将木凿子当撬具使用；凿子不使用时应妥善保管，不要放在易坠落的地方用时应妥善保管，不要放在易坠落的地方常用工具的使用要领常用工具的使用要领　木螺钉接合的操作方法是：先在工件上钻孔，将木螺钉涂上机　木螺钉接合的操作方法是：先在工件上钻孔，将木螺钉涂上机油或肥皂，然后拧入工件在软木料上拧木螺钉时不必钻孔将油或肥皂，然后拧入工件在软木料上拧木螺钉时不必钻孔。

将两块工件拧在一起时，可将被穿通的第一块工件钻一稍大于木螺两块工件拧在一起时，可将被穿通的第一块工件钻一稍大于木螺钉直径的孔，然后再按上述的方法拧紧螺丝刀的使用注意以下钉直径的孔，然后再按上述的方法拧紧螺丝刀的使用注意以下几点：几点：①①根据旋紧或松开的螺钉头部的槽宽和槽形选用适当的螺根据旋紧或松开的螺钉头部的槽宽和槽形选用适当的螺丝刀；丝刀；②②螺丝刀的刀口损坏、变钝时，应随时修磨，用砂轮磨时螺丝刀的刀口损坏、变钝时，应随时修磨，用砂轮磨时要用水冷却，无法修补的螺丝刀，如刀口损坏严重、变形，手把要用水冷却，无法修补的螺丝刀，如刀口损坏严重、变形，手把柄部裂开或损坏应报废；柄部裂开或损坏应报废；③③不要用螺丝刀旋紧或松开握在手中工不要用螺丝刀旋紧或松开握在手中工件上的螺丝钉，而应将工件夹固在夹具内，以防伤人件上的螺丝钉，而应将工件夹固在夹具内，以防伤人 　锉削时，一般用右手握紧锉柄，左手握住或扶住锉刀的前边，锉削时，一般用右手握紧锉柄，左手握住或扶住锉刀的前边，两只手均匀用力，推进锉刀；要防止油脂污染锉刀和锉柄和正在两只手均匀用力，推进锉刀；要防止油脂污染锉刀和锉柄和正在锉削的工件表面。

要防止锉刀打滑，造成事故锉削时不要用嘴锉削的工件表面要防止锉刀打滑，造成事故锉削时不要用嘴吹切屑，以防切屑飞入眼内；也不要用手去清除切屑，以防切屑吹切屑，以防切屑飞入眼内；也不要用手去清除切屑，以防切屑扎破手指和手掌，而应该使用刷子清除扎破手指和手掌，而应该使用刷子清除　在木器加工中还用到木锉，按其锉齿的粗细可分为平锉、扁锉、　在木器加工中还用到木锉，按其锉齿的粗细可分为平锉、扁锉、圆锉等木锉用来修整弧形工件、弯头连接处、孔眼、凹槽等不圆锉等木锉用来修整弧形工件、弯头连接处、孔眼、凹槽等不规则工件的表面规则工件的表面常用工具的使用要领常用工具的使用要领　扳手主要是旋紧六角形、正方形螺钉和各种螺母的工具采扳手主要是旋紧六角形、正方形螺钉和各种螺母的工具采用工具钢、合金钢或可锻铸铁制成一般分为通用的、专用的用工具钢、合金钢或可锻铸铁制成一般分为通用的、专用的和特殊的三大类使用时应根据螺钉、螺母的形状、规格及工和特殊的三大类使用时应根据螺钉、螺母的形状、规格及工作条件选用规格相适应的扳手去操作作条件选用规格相适应的扳手去操作①①活动扳手是通用扳手，活动扳手是通用扳手，由扳手体、固定钳口、活动钳口及蜗杆等组成。

它的开口尺寸由扳手体、固定钳口、活动钳口及蜗杆等组成它的开口尺寸可在一定的范围内调节，所以在开口尺寸范围内的螺钉、螺母可在一定的范围内调节，所以在开口尺寸范围内的螺钉、螺母一般都可以使用一般都可以使用②②呆扳手呆扳手(开口扳手开口扳手)、套筒扳手、锁紧扳手、套筒扳手、锁紧扳手和内六角扳手等称为专用扳手它的特点是单头的，只能拧旋和内六角扳手等称为专用扳手它的特点是单头的，只能拧旋一种尺寸的螺钉或螺母双头的也只可旋拧两种尺寸的螺钉或一种尺寸的螺钉或螺母双头的也只可旋拧两种尺寸的螺钉或螺母螺母 　圆钉接合是木家具接合方法中最简便的一种圆钉钉入木材　圆钉接合是木家具接合方法中最简便的一种圆钉钉入木材后，木材受压，在钉子周围产生了摩擦力，木材产生握钉力的后，木材受压，在钉子周围产生了摩擦力，木材产生握钉力的大小与木材材质、钉径、钉子长度等因素有关，木材越硬，钉大小与木材材质、钉径、钉子长度等因素有关，木材越硬，钉的直径越大，钉子的长度越长，其握钉力也越大；反之，握钉的直径越大，钉子的长度越长，其握钉力也越大；反之，握钉力越小另外，握钉力也和木材纹理有关系，一般情况下，横力越小另外，握钉力也和木材纹理有关系，一般情况下，横纹结合强度小，因此，圆钉应垂直于木纹纹理钉入纹结合强度小，因此，圆钉应垂直于木纹纹理钉入三、实施制作三、实施制作(二二)零部件加工零部件加工　　为确保加工的顺利进行，保证制作质量和速度，材料在进行切割前，需要按照材料　　为确保加工的顺利进行，保证制作质量和速度，材料在进行切割前，需要按照材料明细表中的零件尺寸规格和质量要求，进行仔细的画线和标记明细表中的零件尺寸规格和质量要求，进行仔细的画线和标记( (如图如图) )。

　　在保证质量的前提下，合理选用材料，节约　　在保证质量的前提下，合理选用材料，节约优质材料，可降低制作成本优质材料，可降低制作成本 画　　线画　　线　　例如，在多功能书桌制作中，要选取材质好、　　例如，在多功能书桌制作中，要选取材质好、木纹美观、材色悦目、涂饰性能好的木材作外表用木纹美观、材色悦目、涂饰性能好的木材作外表用料对于承重部位的零件，则要求选用物理性能好、料对于承重部位的零件，则要求选用物理性能好、不易变形的木材来制作，对于内部零件和隐蔽部位不易变形的木材来制作，对于内部零件和隐蔽部位零件采用了材质较次、材色和纹理一般的木材来制零件采用了材质较次、材色和纹理一般的木材来制作三、实施制作三、实施制作( (三三) )产品装配产品装配　　产品装配包括由零件组装成部件，再由部件组装成成品常用的产品装配工艺　　产品装配包括由零件组装成部件，再由部件组装成成品常用的产品装配工艺有榫接、钉接、铆接、螺栓连接、粘接和焊接等方式有榫接、钉接、铆接、螺栓连接、粘接和焊接等方式 （以多功能书桌为例，产品装配的主要方法（以多功能书桌为例，产品装配的主要方法 见课本见课本P106））　　在现代产品制造中还广泛利用特制装配零件接合部件的连接件接合方法，这种接　　在现代产品制造中还广泛利用特制装配零件接合部件的连接件接合方法，这种接合可以反复拆装而不影响制品的强度。

采用连接件接合可以简化产品结构和生产工艺，合可以反复拆装而不影响制品的强度采用连接件接合可以简化产品结构和生产工艺，有利于产品的标准化和部件的通用化，也给包装、运输、储存带来方便有利于产品的标准化和部件的通用化，也给包装、运输、储存带来方便 三、实施制作三、实施制作( (四四) )表面涂饰表面涂饰　　为了使多功能书桌更美观，对装配好的多功能书桌进行表面打磨、贴木皮、上漆等　　为了使多功能书桌更美观，对装配好的多功能书桌进行表面打磨、贴木皮、上漆等处理表面涂饰是多功能书桌制作的最后一道工序，表面涂饰除了起保护材料的作用之处理表面涂饰是多功能书桌制作的最后一道工序，表面涂饰除了起保护材料的作用之外，还使得多功能书桌的外形更为美观外，还使得多功能书桌的外形更为美观 安全提示：安全提示： 用砂纸打磨桌面时，易起木屑，要戴口罩用砂纸打磨桌面时，易起木屑，要戴口罩 透明漆不易干燥，为保持完整，应阴干一夜后再使用透明漆不易干燥，为保持完整，应阴干一夜后再使用。