第四章 實(shí)現(xiàn)方案和評(píng)價(jià)設(shè)計(jì) 課件-2024-2025學(xué)年高中技術(shù)粵科版(2019)必修《技術(shù)與設(shè)計(jì)1》

第四章實(shí)現(xiàn)方案和評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)一、章節(jié)體系二、知識(shí)點(diǎn)4.1工藝(一)認(rèn)識(shí)工藝工藝：是指勞動(dòng)者利用各類生產(chǎn)工具對(duì)各種原材料、半成品進(jìn)行加工或處理，最終使之成為成品的方法與過(guò)程。是指利用工具和設(shè)備對(duì)原材料、半成品進(jìn)行技術(shù)處理，使之成為產(chǎn)品的方法和過(guò)程。（蘇教版）(二)常見(jiàn)工藝與工具使用（1）常用的切削工具金屬材料的切削常用手鋼鋸、臺(tái)虎鉗、機(jī)床、鉆床等工具與設(shè)備。木質(zhì)材料的切削則常用電鋸、木工銼、刨子和木工機(jī)床等工具與設(shè)備。（2）劃線工具及操作劃線工具圖示用途操作要領(lǐng)劃針用來(lái)在工件上劃線劃針的頭保持尖銳，劃線時(shí)針尖要緊靠導(dǎo)向工具的邊緣并壓緊劃規(guī)用于劃出圓和弧的線痕劃規(guī)的腳尖保持尖銳，劃線時(shí)保持中心不滑移樣沖用于在工件所劃加工線條上打樣沖眼沖眼時(shí)沖尖應(yīng)對(duì)準(zhǔn)所劃線條正中，敲擊前要扶正樣沖角尺用來(lái)劃出平行線或垂直線，也可用于垂直度檢查使用時(shí)角尺要緊貼工件的一個(gè)基準(zhǔn)面鋼直尺用來(lái)量取尺寸、測(cè)量工件，也可以做劃直線的導(dǎo)向工具劃線時(shí)要壓緊直尺，防止其發(fā)生位移（3）手鋼鋸及作用方法操作圖示使用方法①安裝鋸條：鋸齒斜向前方，不能裝反。靠手把端有一螺絲可旋轉(zhuǎn)和拉緊鋸條。鋸條要裝得平正，不能扭曲，松緊適宜，否則會(huì)造成鋸條折斷、鋸縫不直②工件的夾持：工件的夾持要牢固，不可有抖動(dòng)，以防鋸割正確安裝的鋸條時(shí)工件移動(dòng)而使鋸條折斷，同時(shí)防止夾壞加工件表面或?qū)е鹿ぜ冃微燮痄彛簭倪h(yuǎn)離自己的一端起鋸。起鋸時(shí)用左手大拇指貼住鋸條，鋸條與工件表面的角度要小，以不超過(guò)15°為宜。起鋸時(shí)壓力要小，往返行程要短，速度要慢，這樣可使起鋸平穩(wěn)④正常鋸割：正常鋸割時(shí)，手握鋸弓要舒展自然，右手握住手柄向前施加壓力，左手輕扶在弓架前端，稍加壓力，推鋸加壓、回拉不加壓，鋸程要長(zhǎng)，以免鋸條中間部分迅速磨鈍⑤收鋸：鋸割將完成時(shí)，用力不可太大，并需用左手扶住被鋸下的部分，以免該部分落下時(shí)砸傷腳○安全提示：鋸割前要檢查鋸條的裝夾方向和松緊程度。割時(shí)壓力不可過(guò)大，速度不宜過(guò)快，以免鋸條拆斷傷人(4)鉗工銼及其使用方法操作圖示使用方法①裝夾工件：工件必須牢固地夾在臺(tái)虎鉗鉗口的中部，需銼削的表面略高于鉗口，但不能高得太多。②鉗工銼握法：右手握緊鉗工銼木柄，左手輕扶鉗工銼前端。③銼削姿勢(shì)：銼削時(shí)，兩腿站穩(wěn)不動(dòng)，靠左膝的屈伸使身體做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，手臂和身體的運(yùn)動(dòng)要協(xié)調(diào)。④銼削方法：在推銼過(guò)程中，雙手適當(dāng)施壓。左手的施壓要由大變小，右手的施壓要由小變大，使鉗工銼平穩(wěn)而不上下擺動(dòng)。注意握鉗工銼姿勢(shì)，要端平鉗工銼，使鉗工銼水平運(yùn)動(dòng)，直線前進(jìn)。鉗工銼運(yùn)動(dòng)不平直，工件中間就會(huì)凸起或產(chǎn)生鼓形面。○安全提示：鉗工銼必須裝柄使用，以免刺傷手腕。不準(zhǔn)用嘴吹銼屑，也不要用手清除銼屑。鉗工銼不能作撬棒，不能敲擊工件，防止鉗工挫折斷傷人。鉗工銼不可用水沖洗，日常用黃油做防銹處理。(5)臺(tái)鉆及其作用方法操作圖示使用方法①?zèng)_眼：先用樣沖在待鉆孔的位置沖出淺凹窩（注意不要打穿）,然后觀察所沖的淺凹窩是否與所畫的圓心同心，如發(fā)現(xiàn)偏心，應(yīng)重新沖②裝夾工件：用臺(tái)虎鉗或手鉗夾緊待鉆工件，使物體平面與鉆頭呈垂直面，否則會(huì)鉆成斜洞③裝夾鉆頭：選擇合適的鉆頭，并安裝在夾頭上，鉆頭的直徑大小合適，長(zhǎng)度比要鉆孔的深度長(zhǎng)，且鉆頭沒(méi)有損壞，有鋒利的刃。要注意兩點(diǎn)：一是鉆頭要夾正。開(kāi)動(dòng)馬達(dá)后，鉆頭旋轉(zhuǎn)不能有擺動(dòng)，否則要停機(jī)，退出鉆頭后重新裝好鉆頭。二是鉆頭要夾緊。鉆頭上正后，要用工具旋緊夾頭，否則鉆頭在鉆孔過(guò)程中會(huì)打滑，發(fā)出尖叫聲，不僅鉆不進(jìn)去，還會(huì)損壞鉆頭④鉆孔：開(kāi)始鉆孔時(shí)，慢慢向鉆頭施加壓力。試鉆后即可手動(dòng)進(jìn)給鉆，進(jìn)給力不可過(guò)大。鉆小孔或深孔時(shí)，應(yīng)及時(shí)退鉆排屑，以免被屑堵塞。孔將要鉆穿時(shí)，必須減少進(jìn)給力，以防折斷鉆頭或使工件轉(zhuǎn)動(dòng)造成事故。在鉆較大的孔或較深的孔時(shí)，應(yīng)在孔中加冷卻油或冷卻水降溫，以防溫度過(guò)高而損壞鉆頭○安全提示：操作時(shí)要集中注意力。鉆孔要戴防護(hù)眼鏡，以防鉆屑飛出傷害眼睛。長(zhǎng)發(fā)學(xué)生要戴能套緊頭發(fā)的工作帽。不準(zhǔn)戴手套操作，以防鉆頭卷住手套而傷害手指。不能用手直接扶住小工件、薄工件，以免造成傷害事故（2）成型加工

成型加工是利用材料的塑性，將材料改變至所需要的形狀及大小。常見(jiàn)的成型加工有沖壓成型、澆鑄成型、注塑成型。成型方法與產(chǎn)品示例具體加工方法沖壓使金屬板料在沖模中承受壓力而被切離或成形的加工方法。日常生活用品中用的鋁鍋、飯盒、臉盆等就是采用冷沖壓的加工方法制成的。例如制造飯盒，首先需要切出長(zhǎng)方形并帶有4個(gè)圓角的坯料，然后用凸模將這塊坯料壓入凹模而成型澆鑄把熔化的材料澆注到與產(chǎn)品零件形狀相適應(yīng)的鑄型空腔中，待熔化的材料凝固并冷卻后獲得毛坯或零件。按鑄型材料分，主要有砂型鑄造、石膏型鑄造、消失模鑄造、金屬型鑄造、陶瓷型鑄造、熔模鑄造等

注塑利用塑料的可擠壓性與可塑性，先將松散的粒狀或粉狀原料從注塑機(jī)送入高溫的料筒內(nèi)加熱、熔融塑化，使之成為黏流態(tài)熔體，以一定的壓力和速度充入模具，再經(jīng)過(guò)保壓、冷卻后開(kāi)啟模具，就可獲得一定形狀和尺寸的塑料制品（3）裝配裝配是將兩件或兩件以上的零件或部件暫時(shí)或永久結(jié)合在一起的加工方法。（4）表面涂飾表面涂飾是指在工件表面施以裝飾性或保護(hù)性處理的加工方法。3.2原型與模型的制作（一）原型與模型1．原型原型通常是第一個(gè)能全面反映產(chǎn)品的功能和性能的物體，廣泛應(yīng)用于新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)。原型通常在產(chǎn)品生產(chǎn)之前制作，與產(chǎn)品大小相同、使用功能一致。有時(shí)原型就是最終產(chǎn)品。2．模型模型是根據(jù)實(shí)物、設(shè)計(jì)圖紙，按比例制成的與實(shí)物相似的一種物體。（二）制作過(guò)程1．制作準(zhǔn)備（1）列出材料明細(xì)表，自制加工、購(gòu)買標(biāo)準(zhǔn)件，確定零件、加工工藝和工具。（2）工藝順序，合理安排時(shí)間，人員分工與職責(zé)。2．零件加工3．產(chǎn)品裝配產(chǎn)品裝配包括由零件組裝部件，再由部件組裝成品。常用的產(chǎn)品裝配工藝有榫接、釘接、鉚接、螺栓連接、粘接和焊接等方式。4．表面涂飾表面涂飾使產(chǎn)品的外形更為美觀。3.3測(cè)試與優(yōu)化（一）測(cè)試1．測(cè)試的內(nèi)容功能測(cè)試、性能測(cè)試、安全測(cè)試、產(chǎn)品適用性測(cè)試和壽命測(cè)試等。2．測(cè)試的方法和步驟（1）測(cè)試方法：靜態(tài)測(cè)試：是指人工評(píng)審設(shè)計(jì)文檔，借以發(fā)現(xiàn)其中的錯(cuò)誤。動(dòng)態(tài)測(cè)試：讓被測(cè)試產(chǎn)品有控制地運(yùn)行，并從多種角度觀察運(yùn)行時(shí)的情況，以發(fā)現(xiàn)其中的錯(cuò)誤。（2）測(cè)試步驟：①根據(jù)設(shè)計(jì)要求制定測(cè)試內(nèi)容，包括產(chǎn)品功能和指標(biāo)。②制訂測(cè)試的方法，準(zhǔn)備好各項(xiàng)測(cè)試需要使用的工具、儀器設(shè)備。③實(shí)施測(cè)試，并記錄結(jié)果。（二）改進(jìn)與優(yōu)化設(shè)計(jì)的過(guò)程中對(duì)設(shè)計(jì)不斷優(yōu)化，在制作過(guò)程中有新的發(fā)現(xiàn)、新的創(chuàng)意、新的改動(dòng)，產(chǎn)品的測(cè)試中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題改進(jìn)。如：不離罐拉環(huán)-易拉罐。（三）設(shè)計(jì)的交流與評(píng)價(jià)1．設(shè)計(jì)的交流專題研討會(huì)、專家咨詢、用戶調(diào)查、網(wǎng)上交流、展示會(huì)等。2．設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)（1）按設(shè)計(jì)原則評(píng)價(jià)：安全性、功用性、經(jīng)濟(jì)性、可靠性、美觀性、人機(jī)關(guān)系、綠色環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展等。（2）按技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)：如行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、部頒標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)等。（3）按設(shè)計(jì)目標(biāo)、計(jì)劃評(píng)價(jià)：設(shè)計(jì)目標(biāo)、計(jì)劃的執(zhí)行落實(shí)情況評(píng)價(jià)。（4）按評(píng)價(jià)方式評(píng)價(jià)：小組內(nèi)自評(píng)、展覽會(huì)展示、用戶試用、同類作品比賽、組織專家評(píng)價(jià)、召開(kāi)產(chǎn)品鑒定會(huì)等。撰寫評(píng)價(jià)報(bào)告（1）評(píng)價(jià)報(bào)告的特點(diǎn)：嚴(yán)肅性、真實(shí)性和正確性。（2）評(píng)價(jià)報(bào)告的一般格式：標(biāo)題、正文（前言、主體、結(jié)論）、落款。（三）設(shè)計(jì)的交流與評(píng)價(jià)1．產(chǎn)品使用說(shuō)明的重要性：產(chǎn)品的生產(chǎn)者必須為用戶提供產(chǎn)品說(shuō)明書或用戶手冊(cè)。2．簡(jiǎn)單的產(chǎn)品說(shuō)明書或用戶手冊(cè)的編寫：（1）產(chǎn)品特點(diǎn)介紹。（2）主要規(guī)格、性能、技術(shù)指標(biāo)。（3）產(chǎn)品整體結(jié)構(gòu)及各組成部分的名稱和作用（附圖）。（4）安裝指導(dǎo)（附圖）。（5）使用操作方法、功能設(shè)置說(shuō)明、安全注意事項(xiàng)和特殊要求。（6）常見(jiàn)故障的處理及維護(hù)保養(yǎng)。（7）附件/配件清單和其他有關(guān)的技術(shù)圖表資料。（四）保護(hù)創(chuàng)新設(shè)計(jì)1．專利的重要性：保護(hù)技術(shù)創(chuàng)新。2．專利的種類：（1）發(fā)明專利，保護(hù)期限20年。（2）實(shí)用新型專利，保護(hù)期限10年。（3）外觀設(shè)計(jì)專利，保護(hù)期限10年。3．專利的申請(qǐng)與保護(hù)：（1）專利申請(qǐng)：自行申請(qǐng)，國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局；委托代理申請(qǐng)。（2）專利的保護(hù)，向人民法院提起訴訟。三、合格性測(cè)試一、單選題1．利用工具和設(shè)備對(duì)原材料、半成品進(jìn)行技術(shù)處理，使之成為產(chǎn)品的方法叫A．結(jié)構(gòu) B．造型 C．表面處理 D．工藝【答案】：D【解析】：此題考查工藝的定義，應(yīng)選D項(xiàng)。2．以下金屬加工操作中不規(guī)范的是A．起鋸時(shí)，起鋸角約為15°

B．劃線時(shí)，壓緊鋼直尺C．沖眼時(shí)，樣沖傾斜對(duì)準(zhǔn)位置后扶正沖眼D．銼削時(shí)，雙手適當(dāng)施壓，施壓力度一樣【答案】：D【解析】：見(jiàn)教材P132鉗工銼的使用，推銼時(shí)左手施壓由大變小，右手由小變大。3．下列手工加工操作中不準(zhǔn)戴手套的是A．鉆孔

B．劃線 C．鋸割 D．銼削【答案】：A【解析】：見(jiàn)教材P133臺(tái)鉆的使用方法，鉆孔戴防護(hù)眼鏡，不準(zhǔn)戴手套。4．以下操作要領(lǐng)和規(guī)程中，說(shuō)法不正確的是A．鉆孔時(shí)要戴防護(hù)眼鏡，以防切屑飛出傷害眼睛B．使用角尺時(shí)，要角尺緊貼工件的一個(gè)準(zhǔn)基面C．鋸割起鋸時(shí)，不能用拇指將鋸條限定在鋸割位置，防止鋸條滑動(dòng)鋸傷手指D．銼削時(shí)，在推挫過(guò)程中，要使銼刀平穩(wěn)而不上下擺動(dòng)【答案】：C【解析】：見(jiàn)教材P132起鋸，從遠(yuǎn)離自己的一端起，左手拇指貼住鋸條，起鋸角不超15度。5．在制造不同產(chǎn)品的原型或模型時(shí)，雖然工藝過(guò)程不盡相同，但一般都包括：①零件加工；②制作準(zhǔn)備；③表面涂飾；④產(chǎn)品裝配。正確的順序是A．①②③④ B．④①②③ C．②①④③ D．③①②④【答案】：C【解析】：見(jiàn)教材P142，制作準(zhǔn)備、零件加工、產(chǎn)品裝配、表面涂飾。6．完全依照真車的形狀、結(jié)構(gòu)、色彩、甚至內(nèi)飾部分，嚴(yán)格按比例（1:18)縮小制作而成的產(chǎn)品，其稱為A．模型

B．原型 C．構(gòu)思方案 D．設(shè)計(jì)方案【答案】：A【解析】：見(jiàn)教材P141，按比例制成的與實(shí)物相似的物體稱為模型。7．李琳要對(duì)小黃設(shè)計(jì)、制作的簡(jiǎn)易晾衣架進(jìn)行評(píng)價(jià)．下列選項(xiàng)中，不屬于對(duì)晾衣架功能評(píng)價(jià)的是A．制造晾衣架比較費(fèi)時(shí) B．衣架即可掛衣服又可掛領(lǐng)帶、襪子C．衣架可同時(shí)掛三件衣服 D．可防風(fēng)，不易吹落【答案】：A【解析】：A項(xiàng)說(shuō)制作時(shí)間，不是從功能進(jìn)行評(píng)價(jià)。8．下列不屬于對(duì)設(shè)計(jì)過(guò)程評(píng)價(jià)的是A．分析是否合理 B．各個(gè)環(huán)節(jié)是否完成任務(wù)C．中間方案（成果）是否符合要求

D．價(jià)格是否合理【答案】：D【解析】：D項(xiàng)價(jià)格屬于信息收集，是設(shè)計(jì)分析階段。9．設(shè)計(jì)產(chǎn)品的活動(dòng)往往是團(tuán)隊(duì)活動(dòng)。在設(shè)計(jì)方案的交流過(guò)程中，我們不應(yīng)提倡A．強(qiáng)調(diào)團(tuán)隊(duì)合作精神 B．追求結(jié)果的一致性C．主動(dòng)創(chuàng)造設(shè)計(jì)交流的機(jī)會(huì) D．及時(shí)采納有益信息，完善設(shè)計(jì)方案【答案】：B【解析】：設(shè)計(jì)方案本身具有多樣性，不應(yīng)提倡一致性，應(yīng)吸收大家的優(yōu)點(diǎn)。10．某企業(yè)LED路燈生產(chǎn)流程圖如下：為了保證成品的外觀質(zhì)量，以下對(duì)該流程優(yōu)化的措施合理的是A．將“外觀檢查”環(huán)節(jié)調(diào)整到“布線、外殼、電路板、燈罩等組裝”環(huán)節(jié)之前B．取消“亮燈測(cè)試”及其“返修”環(huán)節(jié)C．將“外觀檢查”及其“返修”環(huán)節(jié)調(diào)整到“成品測(cè)試”與“包裝入庫(kù)”之間D．將三個(gè)“返修”環(huán)節(jié)合并【答案】：C【解析】：為保證外觀質(zhì)量，在包裝入庫(kù)前進(jìn)行外觀檢查是合理的。其余項(xiàng)不合理。11．小明想發(fā)明一種乒乓球拍膠皮的粘貼方法。他先到國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局的網(wǎng)站檢索相關(guān)的專利。檢索相關(guān)的專利是明確A．問(wèn)題的內(nèi)容 B．問(wèn)題的價(jià)值

C．解決問(wèn)題受到的限制 D．解決問(wèn)題所需要的能力【答案】：B【解析】：檢索相關(guān)的專利是明確看問(wèn)題是否已經(jīng)被別人研究過(guò)，是對(duì)研究?jī)r(jià)值的檢索。12．某同學(xué)制作相框時(shí)，發(fā)現(xiàn)相框容易變形，于是在其四個(gè)角的位置用細(xì)木條或小三角板固定。他此時(shí)正處于設(shè)計(jì)過(guò)程中的哪個(gè)階段A．發(fā)現(xiàn)與明確問(wèn)題 B．制訂設(shè)計(jì)方案C．模型或原型制作 D．測(cè)試、評(píng)估及優(yōu)化【答案】：D【解析】：由于已經(jīng)將相框制作完成，在測(cè)試中發(fā)現(xiàn)易變形的問(wèn)題，此時(shí)處于D項(xiàng)。13．對(duì)材料拉斷力測(cè)試中，通過(guò)逐一增加硅碼質(zhì)量，觀測(cè)材料被拉伸的程度；你認(rèn)為這一試驗(yàn)屬于A．信息試驗(yàn) B．優(yōu)化試驗(yàn) C．性能試驗(yàn) D．預(yù)測(cè)試驗(yàn)【答案】：C【解析】：此試驗(yàn)是測(cè)試材料的抗拉伸性能，屬于性能試驗(yàn)。14．以下關(guān)于銼削的操作方法，不正確是A．工件必須牢固地夾在臺(tái)虎鉗鉗口中部，需銼削的表面略高于鉗口B．銼削時(shí)，兩腿站穩(wěn)不動(dòng)，靠左膝的屈伸使身體作往復(fù)，協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)C．推銼過(guò)程中，左手的施壓要由大變小，右手的施壓要由小變大D．銼削過(guò)程中，可以一邊銼一邊用嘴吹銼屑，方便操作【答案】：D【解析】：銼悄不能用嘴吹，防止鉆入眼睛，造成傷害。15．將一根直徑為20mm的不銹鋼管加工成長(zhǎng)度相等，兩端光滑的三段，以下工具中不需要的是A．榔頭 B．臺(tái)虎鉗 C．銼刀 D．手鋸【答案】：A【解析】：鋸割操作時(shí)不需要使用榔頭，即A項(xiàng)。小明想將一塊200mm×100mm的鋼板加工成下圖所示的構(gòu)件，根據(jù)工藝及制作要求，回答16—17題。16．以下工藝流程最合理的是A．劃線—鋸割—銼削—鉆孔 B．劃線—銼削—鉆孔—鋸割C．劃線—鉆孔—銼削—鋸割 D．鉆孔—?jiǎng)澗€—鋸割—銼削【答案】：A【解析】：劃線在工藝的第一個(gè)位置，銼削在鋸割之后，A項(xiàng)合理。

17．以下工藝操作要領(lǐng)中，說(shuō)法不正確的是A．鋸割或鉆孔后的細(xì)屑必須利用工具清理，防止受傷B．攻絲起攻時(shí)，一只手掌心按住扳手中部沿