第七章模型或原型的制作
7.2 工艺
教学目标 1、知道工艺的含义和常用工艺的种类。 2、了解金工常用的工具和设备,学会金属材料的 锯削、锉削和钻削等加工方法。 3、能根据设计方案和已有条件选择加工工艺,并 能正确、安全地操作。
案例:
案例:
绿茶
鲜叶 杀青 揉捻 干燥 绿茶
红茶
鲜叶 萎凋 揉捻 发酵 干燥 红茶
1、认识工艺
讨论:
1、“神舟三号”飞船中的模拟人 有什么特征?
2、为什么要进行“模拟人“试验?
为了验证与载人航天直接相关的座舱 内环境控制与生命保障系统,确保今 后载人航天员的安全和飞行成功。
2、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 实体技术语言,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。
套丝
螺栓
套丝操作流程
6、表面处理
(1)目的: ----防止金属制品表面生锈腐蚀,提
高产品的美观程度。 (2)常见的方法
表面刷光、喷涂油漆、镀层
表面刷光
准备
清除毛刺 和铁屑
粗处理
用细锉锉平 金属表面
细处理
用精细级金 纲砂纸打磨
喷涂油漆 喷涂油漆可以防止生锈和增加美观。
• 镀层
为使金属制品外表面美观且能够防止锈蚀, 既可以在金属表面涂上一层涂层,也可以采用电 镀的方法,即用电解方法在金属表面涂上一薄层 抗氧化的铬等金属材料。
5、展示模型:
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(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。
小结:以上介绍的是我们课文中模 型的设计过程中经历了:草模、概 念模型、结构模型、功能模型、展 示模型五个阶段。但并不是所有产 品设计必须要经历五个模型制作过 程,模型的分类是根据设计的需要 来划分的,并不是一个模型的发展 过程。
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。
结构模型
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。
“神舟三号”飞船中的模拟人
碰撞前车内的模拟人
属、特殊金属。 切削等。
黑色金属、有色金 划线、锯割、
接下来我们逐一认识这些常见的 金属材料加工工艺:
(1)、划线
定义:划线指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:
1、划出基准线
2、划尺寸线(应理解为尺寸界线)
3、划轮廓线 4、冲眼
基准线
尺寸线
对划线的要求 是:尺寸准确、位 置正确、线条清晰、 冲眼均匀。
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,做成展示模型(样品)。
二、完成台灯制作的实践活动。
• 建议: • (1)选择废、旧材料来做,这样可节省制作
成本。如各种饮料等。 • (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。 • (3)选择特型材料来做,这样不但可以成本, 还可使作品有个漂亮的外观。如各种玩具的塑 料外壳等。 • (4)取地取材。如树根、贝壳、椰子壳等。
思考题
1、桶的制作质量达到的标准是什么?
答:保证能够盛水,木桶的木板厚度均匀光 滑,经久耐用。
2、制作一个水桶需要经过哪几道工序?
答:加工工艺——装配工艺——表面处理工艺
3、工艺对产品的质量有哪些影响?
答:工艺能保证产品质量,提高生产效率,它影 响产品的功能、强度以及外观等方面。
2、金属材料的加工工艺
样冲的使用操作要领: (1)冲眼时冲尖对准划线的交点或划
线; (2)敲击前要扶直样冲。
(2)夹装和锯割 锯条的安装和握法
• 夹装在台虎钳左侧。 • 松紧得当。
台虎钳
注意:不得用锤子或其他硬物敲击台虎钳的把手!
锯割操作要领:锯割操作要领
a.站位和握锯姿势要 正确; b.推锯加压,回拉不 加压; c.锯程要长; d.推拉要有节奏。 e.不能用手抹和嘴吹 铁屑。
由于是草模,选用的材料制作简单,而且容易加 工的泡沫塑料。草模可以只做一半,另一面利用 镜展示。
德国学生的汽车模型制作
2、概念模型:
在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、环境的关系等,从整体 上表现产品造型的整体概念。
概念车
C929概念飞机
(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。
案例分析:“大东方号”轮船
《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 家,想制造一艘世界上最大、航速最快的 远洋铁壳轮船,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《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,它的发 动机无法驱动轮船前进,所以首航失败了。
• (1)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)工艺的种类: • 常见的工艺有加工工艺、装配工艺、检测工艺、
铸造工艺、表面处理工艺等。
民间剪纸
景泰蓝
工艺伞
(3)作用:保证产品质量,提高生产效率; 影响产品的功能、强度、外观。
案例分析 :桶的制作质量与工艺
螺纹加工方法—攻丝
攻丝
螺母
攻丝操作流程
说明:什么是底孔倒角?
螺纹孔,钻完底孔 (直孔,一般用麻花钻头 钻的)后,用大一号的钻 头,在底孔端部倒角(就 是用大一号的钻头碰一下, 在端部形成90或120度的 锥面,锥面大端直径一般 为螺纹的1.05倍),用来 保护螺纹,引导螺栓拧入 。
螺纹加工方法—套丝
母、平头螺丝、元宝螺帽、垫圈、 弹簧垫圈
被连接的材料及连接的场合
• ――金属之间的不可拆卸连接一般采用 铆接、焊接和黏结;
• ――金属之间的可拆卸连接一般采用螺 栓和螺母连接;
• ――金属和非金属之间、非金属之间的 不可拆卸连接,一般采用黏结;
• ――金属和非金属之间、非金属之间的 可拆卸连接一般采用螺栓螺母连接。
2002年4月1日,我国自行研 制的神舟三号飞船在太空绕地 球飞行108圈后,在我国内蒙 古中部地区成功地着陆。 此次神舟三号飞船是我国首次 完全模拟载人状态进行飞行试 验的,因此引起国内外的广泛 关注。神舟三号是无人飞船, 可船舱里却安坐了一名矮小结 实的“小伙子”。飞船上新添 的模拟人設备。虽說是假人但 “他”会“呼吸”、 能“排 汗”,皮肤軟綿綿的很像真人。
张衡设计的天体运行模型——浑天仪
各种儿童玩具
C919
什么是原型?
原型可以是产品本身,也可以是 与产品大小相同、使用功能一致 的物体。
机
第 六 架 原 型
原型一般是指具有一定功能的样品,而模 型使用比较容易加工的材料来模仿产品的 结构或功能,可以用来展示和实验。
案例分析:“神舟三号”飞船与模拟载人
A.用台虎钳夹持小挂件 B.用手钳夹持小挂件 C.用手将小挂件压紧在钻床工作台上 D.戴上手套紧握小挂件
【解析】A,C,D都是错误操作。本题考查学生是否亲 历观察和操作,值得引起关注。
【例4】(2010年3月浙江高考)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( B )
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
轮廓线
划线工具:
划针 划规
样冲
钢直尺
角尺
划针的操作要领
(1)保持划针的头锐利; (2)划线时划针要紧贴导向工具; (3)划线要尽量一次完成。
钢直尺操作要领: 划线时要紧压直尺,防止发生移动。
钢直尺
角尺
角尺的使用操作要领: 使用时角尺要紧贴工件的一个基准面。
案例分析与思考
划规的使用操作要领: (1)划规的脚尖保持尖锐; (2)划线时保持中心不发生滑移。
讨论: “ 大东方号”事例说明了什么?
:模型可以帮助分析设 计的可能性,是保证技术设计成功的重要手 段。
二、模型在不同阶段的作用
模型的设计过程中一般可以划 分:草模、概念模型、结构模型、 功能模型、展示模型五个阶段。
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。
复习巩固
例1、在设计的不同阶段,根据不同的要求往往需要制作
不同的模型。以下四种模型中,与另外三种不同类型的模
型是
(D)
A、玩具店 的汽车模型
B、DNA
C、精致的
分子模型 兵偶模型
D、飞船上会呼吸能排汗 的宇航员模型
【解析】A、B、C都是结构模型,只有D是功能模型
【例2 】对三角铁进行划线和锯割属于 ( A )
A.金属加工工艺
B.金属装配工艺
C.金属检测工艺
D.金属铸造工艺
【解析】工艺是劳动者利用生产工具对各种 原材料、半成品进行增值加工或处理,最 终使之成为成品的方法与过程。它所包含 的范围很广泛,金属材料的划线、锯割、 切削等属于金属加工工艺。