第四章《展现设计成果》试题地质版

第四章《展现设计成果》学习材料

一.材料

任何物品都是用一定的材料制作成的。能否合理选用材料，将直接影响到产品的性能、成本、外观、制作等。

⒈材料的分类：

(1)天然材料：指取材于大自然且保持着原本特质的材料，如木材、粘土、石材等。(2)合成材料：又称人造材料，是人为地把不同物质经化学方法或聚合作用而合成的材料，其特质与原料不同，如塑料、玻璃、钢铁等。(3)混合材料：混合材料是天然材料与合成材料的综合，如胶合板、纸、混纺料等。混合材料会保持部分原来的特质。

⒉材料的性能：

材料的性能可以分为物理性能、化学性能和加工性能等。在机械制造、建筑等工程领域和家具、日用品等制造行业，材料的物理性能与设计工作的关系甚为密切。下面我们来了解材料的几种基本物理性能。

(1)强度：指材料承受外力作用而不被破坏（不可恢复的变形也属被破坏）的能力。分为抗压强度、抗拉强度、抗弯强度、抗剪强度等。

(2)弹性：指材料受外力作用时改变了形状，当外力消失后又能恢复原来形状的能力。典型例子如橡皮筋、弹簧。实际上，很多材料如塑料、金属、木材等都具有一定的弹性。(3)韧性：指材料抗冲击震动的性能（也称为金属在断裂前吸收变形能量的性能）。例如玻璃的韧性很差，易被敲碎，吸收变形能量小。(4）硬度：指材料抵抗刮削、切割或磨损的能力。制作切削工具用的钢材，硬度必须很高。（5）延展性：指材料接受折、锻、压等外力，被改变形状或被延伸，而材料没有遭受破环的性能。（6）其他性能：材料具备的物理性能还有耐久性、传热性、导电性等。

⒊几种常用材料简介（1）木材：质地较软的木材有杉木、松木等；软硬适中的木材有樟木、槠木、梓木等。人造板材有胶合板（三夹板、五夹板等）、其他人造板（纤维板、刨花板等）、饰面板等。

（2）金属材料：包括黑色金属（含铁金属）和有色金属（不含铁金属）两大类。黑色金属主要有铸铁、低碳钢、中碳钢、高碳钢、工具钢、高速钢、不锈钢等；有色金属主要有铝、铜、铅、锌等。

各种金属材料在出厂时都会做成不同的型材，即其断面呈各种固定的标准形状，以方便各种不同的用途。例如圆形、管形、方形、直角形、工字形、槽形、丁字形等。（3）塑料：是一种石油化工产品。有热塑性塑料（熟料）和热固性塑料（生料）两大类。

热塑性塑料的物态变化是可循环的。此类塑料不宜制作承受高温的物品，仅可做一般日用品和建筑用品；热固性塑料的物态变化不可循环。此类塑料可作机械零件、座椅、工具手柄、电器壳体等。

二、木工、钳工与设备常识

⒈木工工具及设备（1）锯子、刨子、凿子、羊角锤、钉冲、其他工具（斧、钻等）。（2）木工使用的量具有：钢卷尺、直尺、直角尺。（3）木工画线工具有：木工铅笔、木工圆规、画线规、墨斗等。（4）木工常用设备：工作台、钻孔机、带锯床、平刨机、木工车床等。

⒉钳工工具及设备（1）钳工手工工具及量具①划线工具：划针、划规、样冲、直角尺②手锤与錾子③锉刀及其使用④攻丝工具：手用丝锥和攻丝绞手，用于在孔内加工螺纹⑤套丝工具：板牙及板牙架，用于在轴或杆上加工螺纹（2）钳工常用的基本设备：钳台、虎钳、砂轮机、钻床等

三、工艺常识⒈工艺概念及其意义

工艺是生产过程中的程序、方法和技巧，它体现了生产活动中的技术和知识经验，并且把这种体现分解落实到了每道工序、每个操作步骤。因此，它是保证生产顺利实施，提高产品质量和生产效率的有效手段。在技术性较强的生产部门，技术人员会将产品生产工艺制成技术文件，以指导生产实施。⒉在现代工业中，各行各业都有其自己的生产工艺。一定的技术总会有一定的工艺相适应。例如：机械加工技术――――机械加工工艺木工加工――――木工加工工艺钳工加工――――钳工工艺馒头制作――――馒头加工工艺

⒊生产及工艺过程

⑴生产过程将原材料转变为成品的全过程即生产过程。生产过程包括原材料运输和保存、生产准备工作、毛坯制造、毛坯加工、热处理、检验、装配调试，以及表面涂层加工和包装等。生产过程可分为整部产品的生产过程、某个部件或零件的生产过程。⑵工艺过程

指在生产过程中，采用某种工艺方法，直接或按一定顺序逐步改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性能等，使其成为合格品或半成品所进行的全过程。工艺过程是生产过程的主要部分。采用机械加工方法，使毛坯成为合格零件所进行的全部过程，称为机械加工工艺过程。将零件或部件装配成部件或整机的过程，称为装配工艺过程。

工艺的一般过程：备料形成坯件零件加工部件制作总装配表面涂饰

⒋常用工艺 :木工工艺、钳工工艺、机械加工工艺（车工工艺、刨工工艺、铣工工艺、镗工工艺、磨工工艺）、焊接工艺、铸造工艺、锻造工艺、冲压工艺、热切割工艺、金属材料热处理工艺、表面涂覆处理工艺。

四、原型与模型的制作

设计的一般过程如下：发现与明确问题制定设计方案制作原型或模型测试、评估、优化方案编写产品使用说明书

⒈原型与模型的概念（1）原型（Protype）：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。(2）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相似的一种物体。设计者一般通过模型来呈现产品的设计方案。模型制作是产品设计过程中不可缺少的环节。模型制作的过程不仅是设计思想体现的过程，也是发展构思的创造性过程。在设计的过程中，模型具有两大功能：①使设计对象具体化；②帮助分析设计的可能性。⒉模型在产品设计不同阶段的作用

模型制作是技术设计中的一个环节，也是一种技术方法。通过模型可以研究技术活动的规律和特征。在设计过程的不同阶段，根据不同的需求往往需要制作不同的模型。根据设计的要求，可先后制作草模、概念模型、结构模型、功能模型和展示模型等多种模型。

草模用于产品造型设计的初期阶段，它可以采用立体模型将设计构思简单的表达出来，供设计人员深入探讨时使用。

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。

结构模型用于研究产品造型与结构的关系，清晰的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。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建尺寸与机体的相互配合关系，并在一定条件下用于试验。

展示模型是在结构模型和功能模型的基础上，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。

⒊制作模型：在产品的设计方案基本形成之后，可以通过制作模型来检验产品的造型、结构以及零部件的装配关系，并通过对立体形态的真实观察与推敲，对产品的设计进行调整和修改。

制作模型一般可以分以下几个步骤：（1）选择合适的材料。（2）根据本地条件，准备适当的工具和加工设备。（3）按设计图线划线。（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、造型和色彩进行评价；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，做成展示模型（样品）。

二.练习题：

1、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

2.工艺的一般过程正确是（）

①备料②部件装配③零部件加工④总装配⑤形成坯件⑥表面涂饰

Ａ．①②③④⑤⑥Ｂ．①⑤③②④⑥Ｃ．①④②③⑤⑥Ｄ．①⑤②③④⑥

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( )

4、周文用麻花钻加工了一个孔，该孔剖开后的形状应该是( )

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

5.范仲淹的“先天下之忧而忧，后天下之乐而乐”使岳阳楼闻名天下。它是一座三层的纯木结构建筑，斗拱、飞檐的结构复杂，工艺精美，令人惊叹。斗拱使屋面凹曲，飞檐使沉重的建筑增添了轻