通用技术-第四章设计的实现制作-(1)

二、模型或原型的制作过程：
材 料 准 备
零 部 件 加 工
部 件 装 配
总 装 配
表 面 涂 饰
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。
①有利于对设计方案的实现效果进行评估。 ②有利于实现对于大规模生产的生产技术与成
本的估算。
活动：请你举例关于 “原型”的例子？
思考：怎样理解“原型” ？
２．模型
（1）模型的定义：
模型（model）是根据实物、设计图样或构思， 按比例或其他特征制成的与实物相似的一种物体。
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。
外观美化应注意的三项原则：美学原则、 产品形态造型、色彩构成。
美学原则： 比例和尺度：比例是物与物的相比，表明各种相 对面间的相对度量关系，和谐的比例可以引起人们 的美感，使总的组合有明显理想的艺术表现力。尺 度是物与人之间相比，不需涉及具体尺寸，完全任 感觉上的印象来把握。 统一与变化：统一是寻求他们之间的内在不系、 共同点或共有特征。变化是寻找各部分之间的差异、 区别。 节奏与韵律：是物质运动的一种周期性表现形式， 有规律的重复、有组织的变化现象，是艺术造型中 求得整体统一和变化，从而形成艺术感染力的一种 表现形式。
操作规程操作，以防发生触电事故。 ◆离开加工的地点前，必须关掉所有机器。 ◆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。
小结
一、模型及其功能 1、模型 2、模型的功能 （1）使设计对象具体化 （2）帮助分析设计的可能性 二、模型在不同阶段的作用 柑橘榨汁机在设计过程中经历了五个制作模型： 草模 概念模型 结构模型 功能模型
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要一环。
举例说明你知道的模型还有哪些？
“神舟飞船”模型
“神舟飞船”模型
神 州 飞 船 中 的 模 拟 人
汽 车 模 型
小 区 住 宅 模 型
§ 4.4 优化—让我们做得更好
优化：是对设计的完善，使设计 在给定的限制中尽可能地完善所 期望的品质，如：人性化、安全 性、可靠性、经济性与有效性。
空肥皂盒 的故事：
方案优化 某厂家引进一条香皂包装生产线，结果发现这
条生产线有个缺陷：常常会有盒子里没装入香皂。
总自博用不动士了不件能化后机良进把的拉械根之行空博起、据处效盒士了微测，果子后一电试有分卖 设 个 子出针析给 计 十 、现顾 一 几 自对，客 个 人 动的性在啊 方 的 化问地材， 案 科 、题对料他 来 研X，相、射们 分 攻分关工线只 拣 关探析部艺得空小测产位、请的组等品了香，、结技一皂综的部构术个盒合，学。采 花了上几加十以万改，进成，功并解决在了给问定题的。限每制当中生尽产线可上能有空 香皂地盒满通足过人，们两在旁人的探性测化检、测安到全，性并、且可驱动靠一性只、机 械手经把济空性皂与盒有推效走性。等方面对品质的期望。
2、旋紧夹紧手柄，使台虎钳不会 周向转动；
常用工具及其加工方法
名称： 锉刀
用途：去除工件切割面的毛刺，加工成指定的 尺寸、形状等；
操作：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；
2.成型
• 成型，是使用适当的力量，利 用材料的塑性，将材料改变至所需 要的形状及大小，切材料在成型前 后的质量保持不变
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(如图)。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。
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零件采 用了材质较次、材色和纹理一般的木材来
（一）制作准备
“设为计了要求更”有包效括地：控制制作的进展，安 全高效⑴率功地能制；作出高质量的产品，需要 明确制⑵作外实形施、方材案料、，结并构制、定技制术作指计标划。
等要求；
1、根⑶据完设成计时方间案、列成出本所等需；要的材料明 细表。 2、要注意区分每一阶段制作工艺的先 后顺序。
(二) 零部件加工
第四章 设计的实现-制作
德宏州民族第一中学 高一通用技术组
第四章 1 工艺
工艺品欣赏
景泰蓝
• 是一种瓷铜结合的独特工艺品。 堪称中国传统工艺的集大成者。
• 制作景泰蓝先要用紫铜制胎， 接着工艺师在上面作画，再用 铜丝在铜胎上根据所画的图案 粘出相应的花纹，然后用色彩 不同的珐琅釉料镶嵌在图案中， 最后再经反复烧结。因创始于 明代景泰年间，因初创时只有 蓝色，故名景泰蓝。
（３）模型的分类
模型的分类
草模 概念模型 结构模型 功能模型 展示模型
①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、人机关系等，从整体上表现产 品造型的整体概念。
③结构模型
产品形态造型：仿生造型、 几何造型、功能造型。
色彩构成：色彩是造型艺术中 不可缺少的元素，不同的色彩， 给人以不同的感受，一般称为色 彩感情。
发现问题 明确问题 制定设计方案 制作模型
设计的一般过程
优化 测试评估
设计完成
优化
通过测试可以检查产品存在的质量问题，根 据测试出现的问题，分析产品的“不良”之 处，有针对性地对相关部位、部件进行效果 分析，在材料、工艺、结构上加以改进，并 在给定的限制中尽可能地满足人们在人性化、 安全性、可靠性、经济性与有效性等方面对 品质的期望。
2008北京奥运会主会场模型
2008北京奥运会主会场模型（鸟巢）
（２）模型的功能
①模型使设计对象具体化。
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。
②模型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。
安全测试、产品适用性测试和寿命测试等。
测试是在产品的设计、制作之后进 行的，是对产品质量的检验和评价。一 方面要检测产品存在的质量问题，另一 方面对产品质量进行客观的评价，这对 产品的优化有关键的作用。
测试的目的
质量对于一个企业的重要性越来 越强，产品质量的高低是企业有没有 核心竞争力的体现之一。
龙井采摘
采摘
茶叶烘干
萎凋茶叶
茶叶揉捻
茶叶做青
茶叶杀青
同样的原材料，工艺不同，制作出 来的产品会有很大的差异 1、绿茶 工艺：杀青 揉捻 干燥 2、红茶 工艺：萎凋 揉捻 发酵 干燥
定义：工艺就是技术活动中 的加工程序和方法。
目的：改变材料的大小、形状、 外观、或性质。
工艺的种类
常用工艺种类
中国南方有个乡镇企业也买了同样的生产线， 因为同样的问题苦恼，一个小工很快想出了办法： 他在生产线旁边放了台风扇猛吹，空皂盒自然会被 吹走。
改进设计
产品的改进设计是基于现有产 品基础上的整体优化和局部改进设 计，它使产品更趋完善，更能适合 于人的需求、市场的需求和环境的 需求。
外观美化 产品设计应是赏心悦目的，甚至可以作 为艺术品来欣赏，产品的设计要达到基本功 能要求，还应注意外观式样，即工业产品的 造型，造型设计应考虑产品功能、结构、材 料、色彩、审美等要素。
为了研究 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 进行结构强度 试验而制作的 模型。
④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。
⑤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。
思考：
• 1、分析自行车的生产中用到了哪些工艺？ • 2、举例说明工艺的作用。
§ 4.2 模型或原形的制作
1、学会简单产品的模型或原型 的制作。
2 、学会材料的加工方法，根据 设计方案制作模型或原型。
一、原型与模型
1．原型
（1）原型的定义： 原型（prototype）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）原型的作用：
零零件件加加工工
装配工艺
表面涂饰
切削
成型
浇铸与模塑
零件加工
1. 切削 2. 成型 3. 浇铸与模塑
1.切削
切削是用切削工具把坯料或工件 上多余的材料去除，从而获得所要 的几何形状，尺寸和表面质量的加 工方法
常用工具及其加工方法
•名称：台虎钳 •用途：用于装夹工件； •操作：1、转动丝杠：就能夹紧工件；
安全操作
◆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。