通用技术技术与设计1知识点整理

1、考试要求a了解：再认或记忆所学的技术知识、思想方法，列举它们在日常生活或工农业生产中的应用。b理解：对技术的基本概念进行解释、区分，运用所学的技术知识、思想方法对技术现象进行解释。c应用：对技术设计的过程、方案和成果作出比较全面的评价，运用所学的技术知识、思想方法解决实际问题。技术与设计1第一章 走进技术世界第一节 技术的价值（一）技术对人类的价值 （a）1、技术是人类为满足自身的需求和愿望对大自然进行的改造。技术在满足人类需求的过程中不断发展。同时，技术的产生和发展，又能更好满足人们的需求，使人们的生活更加精彩。2、技术具有保护人、解放人、发展人的作用。人类往往依靠技术保护自己，技术为人类提

2、供了生存的手段和工具。技术对人的解放作用表现为人依靠技术解放或延长自己的身体器官，拓展了生活空间，提高了劳动效率，增强利用、保护、改造自然的能力。技术促进人的精神和智力的发展，使人的创新精神和批判能力得到提高，思维方式发生改变，自我价值得以实现。（二）技术对生活、生产、文化等的影响（a）1、技术促进社会生产的发展，丰富了社会文化的内容，改变了社会生活方式，是推动社会发展和文明进步的主要动力之一。2、技术丰富了人们的社会生活，使人们的衣、食、住、行、交往、娱乐、教育等方面都发生了改变。技术为生产提供了先进的手段和工具，提高了生产效率和经济效益。（三）技术对自然的价值（c）1、人类依靠技术得以利用

3、和改造自然自然为人类的繁衍生息提供资源，人类依靠技术使填海造田、南水北调、西气东输等成为肯能，从而实现了自然为人所用的目的。2、人类在利用技术开发改造自然时应与自然保持和谐共处的友好关系。人类在利用技术开发、改造自然的同时，应把握合理的尺度，注意对自然的保护，不能忽视一些技术或产品对环境可能造成的负面影响。技术的发展，尤其是能源技术的发展，应以可持续发展为目标，从而实现以更少的能源消耗获取更大的经济效益。技术的发展给自然环境带来了问题，但也给解决这些问题提供了可能。第二节 技术的性质（一） 技术的发展与发明和革新的关系（b）创新性是技术的灵魂所在，任何技术的发展都需要创新。技术创新常常表现为技

4、术革新和技术发明。技术革新一般是在原有技术的基础上的变革和改进，技术发明是一项新技术的产生。重要的技术发明推动了技术的发展。技术的不断革新推动了技术的发展。（二） 技术的目的性、创新性、两面性、综合性、专利性（a）1、技术的目的性：任何技术的产生和发展，都是人类有意识、有目的地活动的成果。人类有目的、有计划、有步骤的技术活动推进了技术的不断优化和不断发展。2、技术的两面性：技术能给人们带来福音，也可能给人们带来危害。实用性是技术的基本特性，没有实用价值的技术，就无法满足人类的需求，也就没有存在的意义。如果技术的实用性被发展到不恰当的地步，甚至不考虑技术对环境、对他人造成的不良影响，则会违背技术

5、的本义。在技术发明和使用的过程中，应避免急功近利、使用不当等情况的发生，始终坚持技术造福人类的信念。3、综合性是技术的内在特性，每一项技术都需要综合运用多个学科、多方面的知识。（三）技术与科学的区别和联系（b） 概念不同：科学对各种事实和现象进行观察、分析、归纳、演绎、分析、推理、计算和试验，从而发现规律，并予以验证和公式化的知识体系。 技术是人类为满足自身的需求和愿望对大自然进行的改造。 任务不同：科学侧重认识自然，力求有所发现，回答“是什么”、“为什么”的问题技术侧重利用和改造自然，力求有所发明，更多回答“怎么办”的问题。 验证方式不同：科学通过实验验证假设，形成结论。 技术通过试验，验证

6、方案的可行性与合理性，并实现优化。（四）知识产权在技术领域的重要作用（a）技术作为创造性劳动的成果，是技术发明者智慧和劳动的结晶，凝结着丰富的社会价值和经济价值。在技术实现其价值的过程中，技术发明者对此享有一定的权利，这些权利受到法律保护。知识产权制度体现了人们对知识的尊重和保护。专利所有权人保持发明创造的积极性，使技术创新活动走向良性循环。知识产权中的专利权不能自动获得，对于符合新颖性、创造性、实用性的发明或者实用新型技术，必须履行专利法所规定的专利申请手续。技术专利申请的步骤：提交申请、受理、初审、申请公布、实质审查、授权阶段第三节 技术的未来技术的发展趋势（b）技术的未来既充满希望，也隐

7、含威胁。理性地看待技术的未来，才不至于迷失在技术的世界里。第二章 技术世界中的设计第一节 技术与设计的关系设计的内涵（b）设计是基于一定设想的、有目的的规划及创造活动。一般意义上的设计具有丰富的内涵，主要包括了技术设计、艺术设计及融技术与艺术于一体的综合设计。技术设计侧重于：功能、结构、材料、程序、工艺艺术设计侧重于：美观、欣赏、审美、色彩、造型技术与设计的关系（b）技术的发展离不开设计，设计推动技术的发展重要驱动力，设计是技术成果转化的桥梁和纽带。设计促进技术的革新。技术是设计的平台和基础，技术的进步直接制约着设计的发展；技术的更新为设计提供了广阔的发展空间，技术的进步也促进人们设计思维和手

8、段的发展。第二节 设计的人机关系人机关系的含义（b）人机关系：人们使用物品时，物品与人产生的相互关系，当人处于某一环境时，体现人与环境的相互关系。机：除了及其，还包括各种各样的工具、仪器、仪表、设备、设施、家具、交通车辆以及劳动保护用具。人机关系在设计中要实现的目标（b）设计中需要考虑人机关系，实现高效、健康、舒适、安全等目标，以使设计的产品符合为人、宜人的理念。高效：在设计中，应把人和机作为整体，合理或最优分配人和机的功能，以促进二者协调，提高工作效率；同时，人机所处环境中的一些因素（温度、湿度、噪声、照明、振动、污染、失重等）也影响人的效率和行为。健康：人在长期操作或使用产品的过程中，产品

9、对人的健康不会造成不良的影响。舒适：人在使用和操作产品的过程中，人体处于自然的状态，在人正常的肢体范围之内，使人不致过早产生疲劳。还包括心理上的舒适感觉。安全：在操作和使用物品的过程中，产品对人的身体不构成生理上的伤害。在设计中如何实现合理的人机关系（c）首先，明确设计涉及哪些人机关系；其次，考虑人机关系涉及哪些因素和技术指标；还要处理好普通人群与特殊人群，静态的人与动态的人，人的生理需求与心理需求，信息的交互等各方面的关系。1 普通人群和特殊人群：设计参照的标准时依据普通人群的数据确定的，但是特殊人群也是社会的重要组成部分，他们往往有着独特的需求，设计时，需要充分考虑特殊人群的特点和需求。2

10、 静态的人和动态的人：人们在使用产品时处于静态和动态两种状态交替之中，因此，设计产品不但要符合人体的静态尺寸，也要符合人体的动态尺寸，让人在使用它时，能够方便施力、有足够的空间。这样的设计有利于减少人体疲劳，提高效率，满足健康、舒适的要求。3 人的生理需求和人的心理需求：产品的色彩、材质等对人的心理产生影响，视觉、听觉、触觉、味觉等都影响人的心理感受，设计中注意满足人在这些方面的心理需求，就可以将人机关系处理得更好。4 信息交互：人与产品的互动过程就是人与产品之间信息传递的过程，即人及之间运用信息语言交流的过程。改善信息传递的途径能够给获得更好的人机关系。选定了信息传递类型后，还要注意设计好信

11、息源。信息源的布置应符合安全、明确、快速定位的要求，并且要考虑操作流程、重要性、使用频率等。第三节 技术试验及其方法技术试验的重要性（b）技术试验：技术活动中为了某种目的所进行的尝试、检验、优化等探索性实践活动。在技术发明、技术革新、技术推广等活动中，不仅是技术成功与否的验证，更是发现问题、探究规律、优化技术的关键；技术试验也是技术研究不可缺少的基本方法和手段，它对技术应用的实现起到了有力的保障作用。通过技术试验，可以使设计得以改进和完善，将设计的风险和失误降至最低。技术试验的常用方法（a）优选试验法：运用数理统计的方法，选定若干次典型意义的试验，逻辑地推出全部试验所达到的最佳效果。模拟试验法

12、：通过在现行使来模拟现实发生情况，还可以通过缩小（放大）比例来模拟所设计的现场效果。虚拟试验法：利用计算机技术来虚拟现实中技术设计原型并进行试验的方法。强化试验法：通过扩大和强化试验对象的作用，以提高试验效率的方法。移植试验法：在相互具有差异的食物之间，将某些共同相关的因素从一物移植到另一物进行试验。简单技术试验的设计与实施（c）技术试验的实施包括制定试验计划、抽取样本、进行试验、分析数据、得出结论技术试验报告是技术试验工作完成后应当形成的成果，其项目包括试验目的、试验准备、试验步骤、试验记录、试验总结。技术试验在设计中的作用：在技术设计活动中，技术试验是必不可少的。在设计的后期，对设计进行综

13、合性的整体试验，可以为设计的评价提供准确、客观的数据。通过试验可以发现问题、深化认识、推动技术设计的发展， 第三章 设计的一般过程、原则和评价第一节 设计的一般过程设计的一般过程（a）1、 发现与明确问题从本质上说，设计是一个问题求解的过程。它从问题出发，围绕问题展开各项活动。设计必须从调查需求、分析信息、发现与明确需要解决和值得解决的问题开始，并在此基础上提出设计项目，明确设计要求。2、 制定设计方案尽可能广泛地收集设计所需的信息，通过对各种信息的归纳与分析，挖掘影响设计的主要因素，大胆提出各种设计想法，并依据一定条件对各种想法进行筛选，确定最终的设计方案。这是制定设计方案的过程。制定方案的

14、步骤：收集信息、设计分析、方案构思、方案呈现、方案筛选。3、 制作模型或原型一般地包括绘制图样和制作模型或原型。4、 测试、评估及优化要明确设计方案的可行性，我们还必须进行各种测试、评估以优化设计方案，完善产品原型。测试的目的是检验产品在操作、使用过程中，在结构和技术性能等方面是否达到预定的设计要求在测试的基础上，我们还要对设计方案和产品进行较为全面的评估。为了优化设计方案，既要分析测试和评估的具体记录，也要重视对公众意见的调查，以明确改进的方向。5、 产品的使用和维护为掌握正确地使用和维护方法，通常要设计一份产品使用说明书。设计过程的设计要求和设计方案（a）设计过程必须在发现与明确问题的基础

15、上提出设计项目，明确设计要求，再大胆提出设计想法，进行筛选，并确定最终的设计方案。方案设计中的创新（b）创新是设计的核心。一个产品如果没有任何新意，就容易被不断发展的社会所淘汰。设计因创新而魅力四射。第二节 设计的一般原则设计的一般原则（b）1、 创新原则创新是通过引入新概念、新思想、新方法、新技术等，或对已有产品的个性来创造具有相当社会价值的事物或形式。在设计过程中，一般可以从原理、结构、技术、材料、工艺等方面考虑改进和突破。2、 实用原则设计中的实用性是指设计的产品为实现其目的而具有的基本功能。它包括物理功能（产品的性能、构造、效率精度和可靠性等）、生理功能（产品使用的方便性、安全性、宜人

16、性等）、心理功能（产品的造型、色彩、机理和装饰诸要素给人以愉悦感等）和社会功能（产品象征或显示个人的价值、爱好、兴趣或社会地位等）。产品的实用性是从设计的目的出发，随时代的改变而改变，随人群的改变而改变，具有鲜明的个性特征。3、经济原则设计中的经济原则是指以最低的费用取得最佳的效果。所谓最低的费用，是指产品在得到最优良的设计实现最佳的功能的同时，所涉及到的各方面的成本的总量最低。4、美观原则产品外观的美是通过对产品的造型、大小比例、使用材料、色彩搭配、装饰图案等的设计组合来表达，通过各个元素组合，表现产品不同的设计特点。产品设计中的美观原则是多元的，受到消费者、功能、技术、文化传统等多方面的影

17、响。5、道德原则产品设计中强调以人为本、遵循道德伦理、保护知识产权、负起社会责任等。产品设计应始终坚持为人服务的宗旨，不能出于某种不道德的目的。6、技术规范原则技术规范是有关开发生产技术的知识、领域、方法和规定的综合。技术规范有强制性标准，也有推荐使用的技术规范。7、可持续发展原则产品的设计要考虑到人类的长远的发展、资源与能源的合理利用、生态的平衡等可持续发展因素。设计一般原则的相互关系（b）设计是一项综合活动，其一般原则对设计的成功具有重要影响。但是在实际运用中，各种原则并不是各自独立的，他们之间有着相互联系、相互制约、相互影响的关系，同时产品设计的原则具有一定的开放性。这些原则是人们在实践

18、中的经验总结，它们随社会的发展而发展。第三节 设计的评价设计的评价是指依据一定原则，采取一定方法和手段，对设计所涉及的过程及结果进行事实判断和价值认定的活动。设计过程中的评价（b）对设计过程的评价要主要把握设计过程中各个环节或阶段的主要任务和目标，各个环节或阶段之间的衔接和协调，以及阶段性成果的质量。对设计过程的评价有着丰富的内容。如设计过程是否完备，分工是否合理，采用的方法是否正确，各个环节或阶段的任务是否完成，形成的中间成果（方案）是否符合要求，全过程是否有质量控制和相应的监督、改进措施。对设计过程的评价应寓于设计的全过程。产品的评价（b）最终产品的评价有两个依据：一是参照设计的一般原则进

19、行评价，二是依据事先制定的设计要求进行评价。由于对最终产品的评价是对设计成果的总评价，需从多方面把握评价内容。对不同的产品，评级的内容和标准可能有所不同。评价报告的撰写与分析（c）根据设计要求，在设计过程和最终产品进行多方面评价的基础上，写出评价总结和报告。第四章 发现与明确问题第一节 发现问题发现问题的重要性（a）从技术的角度来看，人类的进度与发展的过程是不断地发现问题、不断地进行设计，从而解决问题的过程。问题产生有以下情况，一人类生存活动中必然遇到的问题；二由别人给出的问题，设计者必须针对问题寻求解决方案；三基于一定的目的由设计者自己主动地发现问题并试图解决它。发现问题的一般方法（c）观察

20、日常生活（有意识观察和无意识观察）、收集和分析信息（文献法、问卷调查法和询问法）、技术研究与技术试验相关信息的收集与处理（c）通过对文献信息、网络信息、媒体信息的收集、检索和分析，往往可以发现一些有价值的问题；通过问卷调查、询问访谈等方式进行的收集，有时也会有惊人的发现。第二节 明确问题明确问题的重要性（a）明确问题需从问题表述本身、问题产生的原因和提出问题的目的是否明确等方面考虑。判断问题价值的方法（c）问题价值的判断从以下方面着手：所提出的问题是否遵循基本的科学原理？迄今为止，该问题是否尚未得到充分解决？在你的调查范围里，该问题是否具有普遍意义？在更广的范围内，这个问题是否有意义？在多个问

21、题同时发生时，该问题是否是主要问题？现有技术条件能否解决这个问题？技术发展以后呢？解决该问题所需要的投入是多少？投入与产出的比是否理想？明确问题的内容和价值，除了需要进行一些主观的分析外，还可以借助于一些研究手段（如收集信息、调查分析等）来进行。这样，既可以深化对问题的认识，进一步明确问题的内容和价值，又可以为分析问题解决的条件及实现的可行性、提出设计要求奠定基础。设计要求、标准和限制（c）设计对象的特点和问题解决的标准：一方面，不同设计对象由不同的特点，其功能、大小、安全、外观、耐用性等方面的设计标准不同；另一方面，设计对象还将可能受到成本、环境等因素的限制。设计者的技术能力与条件：从主观条

22、件看，是否具有解决问题所需要的知识和技能；从客观条件看，问题的解决或设计的过程中要消耗一定的人力、财力、物力以及时间，需要一定的材料、资料、仪器、设备以及空间等支撑，而这些资源也都是有限的。制定一般的设计计划表（c）设计计划可以更好保证设计有目的、有计划地进行。设计计划可以通过工作程序的排列、时间进度计划表和设计计划书等形式表达。第五章 方案的构思及其方法第一节 方案的构思方法产品设计分析的三个要素（c）设计任何产品都应综合考虑物、人、环境三方面。产品本身是一个整体，包括功能、造型、材料、工艺等。产品一方面是为人服务的，人的需求在很大程度上决定着产品的设计，在设计时要考虑人的心理、生理、安全；

23、另一方面，它是在一定的环境中使用，必然受到环境的制约，并对环境产生影响，所以设计时应考虑保护环境以及产品的环境适应性。对于设计对象本身，我们还必须了解它的各个组成部分的作用，以及它们之间的关系，并在此基础上，对产品的各个组成部分进行设计分析。设计方案的常用构思方法（a）方案的构思是指人们在一定的调查研究和设计分析的基础上，通过思考将客观存在的各要素按照一定的规律架构起来，形成一个完整的抽象物，并采用图、模型、语言、文字等方式呈现的思维过程。方案构思的基本方法：草图法、模仿法、联想法、奇特性构思法设计方案的制定（c）在方案的构思阶段，我们要在信息收集与处理的基础上，根据整个技术设计的要求，对方案

24、进行设计分析，通过严谨的构思将设计方案呈现出来。在具有多个方案的基础上，进行比较和权衡，形成最终方案。材料和标准件的选择（b）标准件：经过优化、简化、统一并有标准代号的零件和部件。例如：紧固件、连接件、密封件、滚动轴承、螺孔等。对设计方案的比较和权衡（c）在多个方案经构思形成后，我们要对这些方案进行评判和比较，同时要从设计的目的出发，针对一些相互制约、相互关联的问题进行权衡和决策，最后选出较为满意的方案或集中各方案的优点进行改进。方案的比较和权衡是一个综合考虑的过程，抓住设计的核心与关键是权衡设计方案的必要条件。第六章 设计图样的绘制第一节 设计表现图技术语言的种类及其应用（a）技术语言是一种

25、在技术活动中进行信息交流的特有的语言形式。技术活动的丰富性使得技术语言具有多样性。技术语言具有言简意赅和通俗直观等特征。不同的技术语言适用于不同的应用范围，具有不同的功用。口头语言：进行交流最常见的方式。适用于面对面的、规范要求并不过于严格的场面，特点是简洁、方便。文本、图表（表格、效果图、草图）：相对比较正式，适用于有一定技术要求的交流，特点是较为规范，可以反复查阅、核对。同草图、效果图等呈现设计的构思方案并激发灵感，通过表格的形式对各种设计方案进行比较。技术图样：采用规范形式将设计图样的形式表达出来，使设计表达更具直观性、效率性、准确性和永久性。在呈现较复杂的设计方案及对设计进行详细说明和

26、陈述时比较合适。计算机演示、网络语言：形象、生动，其中网页形式还具有交流时间灵活、开放性等特点。简单的草图（c）草图能迅速步骤和记录设计者转瞬即逝的创作灵感，表达设计创意。草图分构思草图和设计草图。构思草图是设计者在设计过程中产生的设计想法的记录，它以具体图形的形式记录和描述设计者头脑中的诸多想法。设计草图是经过设计者整理、选择、修改和完善的草图。它是一种正式的草图方案，是从构思草图中挑选出来的，可以继续深入的、可行的设计方案，是通过对细节完善得到的。透视效果图的识读（a）与草图相比，效果图更能真实地表现产品的式样、材质和空间效果等，在识读时要从整体上把握产品的形态、功能和特征，要注意从中了解

27、产品在外观上的实际比例关系和色彩搭配及材质感，了解产品内部结构和色彩装饰效果。基本几何体的正等轴测图（a）正等轴测图是一种可以表现物体三位结构特征的图形。平面结构体的正等轴测图可根据形体的长、宽、高等三个方向上的基本尺寸绘制完成。在正等轴测图上表上物体长、宽、高三个方向的坐标轴之间的夹角是120°第二节 常见的技术图样一般技术图样所采用的投影方法（a）正投影法是假设投影光线与投影平面垂直，在投影平面上求取物体投影的方法。简单形体的三视图（c）三视图是采用三个相互垂直相交的投影面建立一个三投影体系，再以正投影法将物体同时向三个投影面投影，从而得到的图像。主视图是物体的正面投影，即物体由

28、前向后投影所得的图形，通常反映了物体的主要形状；俯视图是物体的水平投影，即物体由上向下投影所得的图形；左视图是物体的侧面投影，即物体有左向右投影所得的图形。为了在同一张图纸上绘制三视图，三个投影视图必须展开在同一平面上。展开后，俯视图在主视图的正下方，左视图在主视图的正右方；由视图可以看出，主视图反映物体的长和高，俯视图反映物体的长和宽，左视图反映物体的高和宽。三视图的投影规律：主、俯视图长对正；主、左视图高平齐；俯、左视图宽相等形体的尺寸标注形体的视图只能表达形状和结构关系，形体各结构块的真实大小和相对位置，必须由尺寸来确定。尺寸标注的基本要求：正确（符合国家标准）、完整（不遗漏、不重复）、

29、清晰、合理。尺寸要素：尺寸界线。用细实线绘制，有轮廓线、轴线或对称中心线引出，也可利用轮廓线、轴线或对称中心做尺寸界线。尺寸线。用细实线绘制，必须单独画出，不能与其他图线重合或在其延长线上。一般用箭头作为终端。尺寸数字。图样上所注尺寸表示形体的真实大小，形体的真实大小与图样的大小及绘图的准确度无关。图样上的尺寸，以毫米为单位时，不注写单位，否则必须注明。线性尺寸的尺寸数字一般注写在尺寸线上方或中断处，水平方向尺寸字头向上，垂直方向尺寸数字写在尺寸线的左侧且字头向左。标注直径尺寸是用符号，标注半径尺寸是用符号R.标注形体的尺寸时，同一个尺寸一般只标注一次。一般的机械加工图（a）机械加工图是工程图

30、的一种，是以三视图的形式来表达机械加工方法的一种技术图样，是完成产品机械加工的主要依据。通常由三视图以及尺寸标注、必要的其他视图、标题栏和文字说明组成。第七章 模型或原型的制作第一节 模型模型及其功能（a）模型是根据实物、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，具有成本低、便于修改等优点，设计者一般通过模型来呈现产品的设计方案。模型使设计对象具体化，可以形象地表达所设计产品的比例、尺寸、线性、色彩、材质以及每一个构成面。在设计过程中，模型可以帮助分析设计的可能性的功能，设计一件较复杂的产品，必须通过模型制作，才能投入使用。第二节 工艺工艺的含义和常用工艺的种类（a）工

31、艺是指利用工具和设计对原材料、半成品进行技术处理，使之成为产品的方法。因目的和功能不同，工艺有很多种，常见的有加工工艺、装配工艺、检测工艺、铸造和表面处理工艺。木工常用工具和设备：锯子、锉刀、刨子、凿子、斧头、羊角锤、卷尺、铅笔、墨斗、木工凿子、木工角尺金工常用的工具和设备（a）金属材料的加工包括划线、锯割、锉削、钻孔、攻内螺纹和套外螺纹等过程，从而使工件达到设计要求的几何形状、大小尺寸和光面平整度。划线是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：划出基准、划尺寸线、划轮廓线、冲眼。金属加工中常用的划线工具：划针、钢直尺、角尺、划规、样冲。金属材料的锯割

32、、锉削2种加工方法（c）锯割：对于金属材料，通常用锯割的方式进行割断，手锯是人工锯割常用的工具。手锯是在向前推进时进行切削的，所以安装锯条时要保证齿尖向前的方向。在把锯条安装到锯弓上时，要求做到锯条紧贴销钉，锯齿向前。旋紧翼型螺母，使锯条平直、绷紧并有弹性。锯割时，站在台虎钳稍左侧，左脚在前、右脚在后，两脚距离约等于右前臂的长度。手握锯弓要舒展自然，右手握住手柄向前施加压力，左手轻扶在弓架前端，稍加压力。起锯方法：一般可以采用从工件的原理自己一端起锯，锯条和工件的倾斜角为15°，为了更好地起锯，一般采用木质挡住锯条，使它正确地锯在所需的位置上，起锯时用力要轻一些，不能过猛。当锯条陷入

33、工件2-3mm时，才能逐渐正常锯割。锯割操作要领：1、站立和握锯姿势要正确。 2、推锯加压，会拉不加压。 3、锯程要长。 4、推拉要有节奏。锯割将完成时，用力不可太大，并需用左手扶住被锯下的部分，以免该部分落下时砸脚。锉削：为使工件符合所要求的形状、尺寸和粗糙度，往往需要进行锉削、铣削和磨削等切削加工。锉削操作使用要领：1、锉削时要注意身体和手臂动作的协调，一般用右手握紧挫柄，左手握住或扶住锉刀的前边。2、在推锉过程中，左手的施压有大变小，右手的施压要由小变大，使锉刀平稳而不上下摆动。3、锉刀和锉柄上防止油脂污染，正在锉削的工件表面也不宜被油脂污染。防止锉刀打滑，造成事故。4、锉削时不要用嘴吹

34、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，应该使用刷子清扫除掉。5、锉刀用后，应妥善放置，不应重叠摆放，以免损坏锉齿；放在操作台上时，不要露出台面，以防掉下伤脚。钻孔：用钻头在实体材料上打孔的方法。钻孔的操作步骤：划线定位、装夹工件、装夹钻头、钻孔钻孔操作要领：操作时要集中注意力；要戴防护眼镜，以防钻屑飞出伤害眼镜。 不能带手套操作，以防钻头卷住手套而伤害手指；不能用手直接扶持小工件、薄工件，以免造成伤害事故。连接：通过固定连接和半固定连接的方法可以实现金属件之间的连接。铆接：用于金属框架和不易焊接的铝板间的连接。黏结：金属材料和其他材料、有间隙存在的金属件之间的连

35、接以及修补金属件的破损焊接、螺丝连接螺纹的手工加工：内螺纹加工称为攻内螺纹，使用丝锥和丝锥扳手外螺纹加工称为套外螺纹，使用圆板牙和圆板牙扳手常见的金属表面处理方法有表面刷光、喷涂油漆和镀层等。表面刷光工序：清除毛刺和铁屑、用细锉锉平表面、用精细金刚砂纸打磨第三节 制作模型加工工艺的选择（c）不同的行业、不同的工种、不同的工序，往往有其特定的工艺要求和严格的工艺规范。不同的材料有不同的加工工艺。简单产品的模型或原型的制作（c）制作模型的一般步骤：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方法3. 按设计图样划线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

36、. 对产品的外观造型和色彩行进评价；对产品的结构、功能进行测试和试验，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）技术与设计2第一单元 结构与设计第一节 常见结构的认识1、无处不在的结构结构的定义：事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列。无论是在自然界还是在技术领域或者社会领域都普遍存在结构现象。2、结构与力从力学角度定义结构：可承受一定外力的架构形态，可以抵抗引起开头和大小改变的力。构件：复杂结构的不同的组成部分。内力：当结构受到点外力作用时，内部各质点之间的相互作用会发生改变，产生一种抵抗力。一般用F表示。应力：构件在单横截面上所产生的内力。一般用表示。 =F/S当应

37、力达到某一极限值时，结构就会遭到破坏。结构的受力情况：清楚组成结构的构件受到哪些力的作用；在力的作用下，构件是否安全、可靠地工作，即对构件进行承载能力分析。构件的基本受力形式： 拉力指物体所承受的拉拽力； 压力：挤压物体的力；弯曲力：作用于物体使它产生弯曲的力；剪切力：两个距离很近，大小相同，方向相反，作用于同一物体上的平行力；扭转力：反方向向物体两端均匀施力，使物体产生扭转形变的力。3、结构的类型根据物体的结构形态，结构通常分为实体结构，框架结构，壳体结构。实体结构：结构体本身是实心的结构，外力分布于整个体积中。框架结构：结构体由细长的构件组成的构件，支撑空间而不充满空间。壳体结构：层状结构

38、，外力作用在结构体表面上。在生产和生活实际中，许多物体的结构是由两种或两种以上的基本结构类型组合而成的。第二节 稳固结构的探析1、结构与稳定性当物体受到外力作用时，原有的平衡状态被打破而出现不稳定现象。结构的稳定性：结构在负载作用下维持其原有平衡状态的能力；若一个物体的结构不能有效地抵御常见外力作用，该物体是很难承受负载而保持平衡。影响结构稳定性的主要因素：重心位置高低、结构与地面接触所形成的支撑面大小、结构的形状。对于一个结构而言，如果重心所在点的垂线落在结构底面的范围内，就是稳定的，不会出现倾斜。结构设计在满足使用功能对稳定性的基本要求的同时，往往还要综合兼顾人的个性化要求、美学因素和材料

39、因素等。在日常生活中，一方面人们利用稳定的结构抵御外力、承受负载；另一方面又利用不稳定的结构实现某些功能。2、结构与强度结构的强度：结构是有抵抗被外力破坏的能力。影响结构强度的主要因素：结构的形状、使用材料、物体之间的连接方式。结构构件的连接通常分为：铰连接：被连接的构件在连接处不能相对转动，但可相对转动。如松螺栓、松铆刚连接：被连接的构件在连接处既不能相对转动，也不可相对转动。如榫接、胶接、焊接1、 结构与功能结构对事物的功能和作用产生直接影响，结构的改变可能导致功能的变化。第三节 简单结构的设计结构设计对于我们的日常生活、对于各种各样的生产活动都非常重要。对于日常生活，没有丰富的结构设计，

40、产品将会造型单一、功能单调。大型建筑物、交通运输工具等更无法产生。1、结构设计考虑的主要因素明确设计的目标和要求；结构设计应以一种或几种功能的实现为基本目标，满足设计规范，满足使用者的基本需要。符合使用者对设计对象的稳定性和强度要求，安全因素，公众和使用者的审美需求，使用者的个性化需求，对设计对象的成本控制要求和一定的使用寿命。2、简单结构的设计过程与方法明确设计项目 设计要求设计分析 设计准备 确定设计方案评价、筛选设计方案 做出决策第四节 经典结构的欣赏对于结构的评价和欣赏主要从技术和文化两个角度进行。技术角度：使用功能的实现、稳固耐用、造型设计的创意和表现力、使用材料的合理性、制造工艺的

41、精湛程度。文化角度：文化寓言和传达、公众认可的美学原则、反映时代、民族习俗方面的特征、个性特征。第二单元 流程与设计第一节 认识流程1、流程的含义与意义人类生产、生活活动都是在一定的时间内发生、发展和结束的都是为了一定的目的，按照一定的顺序和规则进行的。流程：一项活动或一系列连续规律的事项或行为进行的程序。环节：完成某个具体目标、组成某项生产或某个活动过程的若干阶段或小过程。环节是一个相对的概念，依据问题性质的不同和不同任的理解，环节的划分可能会有所不同。环节中又包含若干可以分解的目标更具体的事项。时序：具体活动内容的先后顺序。任何事物或活动的内在规律或机理，我们应当尊重和遵循这些规律或机理。

42、对于可以颠倒的时序，我们应当注意分析和比较，根据一定的目的和条件进行适当安排。流程图：为了表达流程时更加清晰可见。可使用方框表示环节，单向箭头表示顺序。流程图可使用方框图表示，也可使用文字、表格、图示、模型或动画等形式表达。2、生活与流程科学合理的流程可以指导我们正确地做事，提高工作和学习效率，生活变得有序、合理，并为我们的安全提供保障。3、生产与流程科学合理的流程，可以有效地组织生产、提高生产效率，保证产品质量、保证安全生产、保护环境。工农业生产中，是否严格按照流程中环节和时序要求正确的进行生产，将直接影响安全生产和产品的质量，如果违反了流程要求，轻则造成经济损失，重则导致安全事故，造成生命

43、财产的重大损失。串行工序：上一道工序完成之后才能进入下一道工序。并行工序：多人或多台设备同时工作。第二节 流程的设计流程设计对于指导人们的工作和生活、有效地组织生产起着关键性作用。人类生产和生活中的流程不是自然存在的，而是靠人们的研究和设计出来的。1、流程设计应考虑的基本因素首先明确流程要实现的具体目标工作和生活方面：节省时间、提高工作效率、提供工作质量生产活动：提高效率、提高质量、节省资源、安全生产、提高经济效益、提高管理水平流程设计要依据事物的内在属性和客观的变化规律，科学地设计时序和环节，以达到设计目标。在生产活动中的流程设计的基本因素有材料、工艺、设备、人员、资金和环境。农业生产还应考

44、虑气候、季节、自然灾害、生态平衡等因素。在工厂中设计流程，不但要懂得技术，还要熟知工厂的设备、工人的技术水平、生产组织流程、质量管理流程。2、流程设计的步骤首先要明确设计的目标和任务，明确流程所应遵循的内在变化规律。其次，要分析现有材料、设备、资金、人员、工艺和环境等因素。第三，列出流程涉及的主要事项，并进行初步排列。；第四，分析各项（步骤）之间先后顺序，合理地安排流程的时序和环节。第五，选择一种合格的表达方画出流程图，对于有严格时间要求的时序要标注时间。第三节 流程的优化流程的优化：流程的设计和实施过程中，对流程进行不断改进，以期取得最佳效果的过程。1、流程优化的内容优化目的：提高工作效率、

45、降低成本、降低劳动强度、节约能耗、减少环境污染、保证安全生产。流程内容：工期优化、工艺优化、成本优化、技术优化、质量优化。流程优化应综合考虑各项指标的基础上，抓住主要矛盾，突出重点指标优化，综合权衡，以达到整体优化的目的。2、流程优化的条件流程的改进和优化需要一定的条件，建立在设备和工艺水平提高基础上，建立在对流程内在机理进一步研究的基础上。流程与材料、设备、工艺等条件有密切的关系。 第三单元 系统与设计第一节 系统的结构1、什么是系统生产和生活中常见的事物都是由若干部分组成，这些事物的部分与部分之间相互联系，并且服务于一个整体目标。系统：由相互联系、相互依赖和相互制约的若干要素部分组成具有特

46、定功能的有机整体。要素是指构成系统的最主要元素，很多情况下要素与部分又可以通用。系统组成三个条件：至少有两个或两个以上的要素（部分）才能组成系统要素（部分）之间相互联系、相互作用，按照一定方式形成一个整体整体具有的功能是各个要素（部分）的功能中所没有的。2、系统的类型根据自然属性，可以系统分成自然系统和人造系统；自然系统：自然形成的系统（如生态系统）；人造系统：人工制作加工而成的系统（如计算机系统和机械传动系统）根据物质属性，可把系统分为实体系统和抽象系统。实体系统：实物形态（如生物系统、机械系统）；抽象系统：非实物形态（如哲学系统）3、系统的基本特性整体性整体性是系统最基本的特性，也是观察和

47、分系统最基本的思想和方法。系统是一个整体，它不是各个要素（部分）的简单相加，系统的整体功能是各要素（部分）在孤立状态下所没有的。系统的任何一个要素（部分）发生变化或出现故障时，都会影响其他要素（部分）或整体的功能的发挥。系统的整体功能大于组成系统的各部分的功能之和，不能离开整体去分析系统中的任何一个组成部分，一个系统组织得好不好，就看它的整体功能即系统功能实现得怎样。相关性：组成系统的各要素之间或系统的整体与部分之间相互作用、相互联系。目的性：任何系统具有某种目的，都要实现一定的功能。系统的目的一般通过更具体的目标来实现，对于复杂的系统，目标有多个，往往用一个指标体系来描述系统的目标，当系统存

48、在多个目标时，要从整体协调的角度出发寻求平衡，以获得整体上的最佳效果。动态性：任何系统都是一个动态的系统，处在运动变化和发展之中。运用系统的动态观点，有助于使我们不仅看到系统的现状，而且看到系统的变化和发展，从而预测系统的将来，掌握系统的发展规律。环境适应性：一个系统与其所处的环境之间通常都有物质、能量和信息的交换，外界环境的变化会引起系统特性的改变，并相应地引起系统功能和系统内各部分相互关系的变化。系统只有具有对环境的适应能力，才能恢复和保存系统原有的特性，发挥自身作用，实现可持续发展，否则就没有生命力。第二节 系统分析1、系统分析及其一般步骤决策方法：经验决策和科学决策，系统分析是一种科学

49、决策的方法。系统分析：为了发挥系统的功能、实现系统的目标，运用科学的方法对系统加以同样的考察、分析、比较、试验，并在此基础上拟订一套有效的处理步骤和程序，或对原有的系统提出改进方案过程。 系统分析的显著特点是完整地处理问题，考虑各种主要变化因素及其相互影响全面思考和解决问题。系统分析的出发点是为了发挥系统的整体功能，目的是寻求解决问题的最佳决策。系统分析一般步骤：明确问题，设立目标明确所要研究问题的性质和范围，提出所要达到的目标，明确约束条件；收集资料，制定方案 收集相关资料，制定解决问题的各种备选方案，预计可能产生的各种结果；分析计算，评价比较 对资料和数据做必要计算，进行各子系统的分析，再

50、进行系统的整体分析，将各种方案进行评价对比，选择最佳方案；检验核定，作出决策 如果对方案不够满意，还可以根据上述程序反复进行，知道获得满意的方案为止系统分析的主要原则： 整体性原则：系统分析首先要着眼于系统整体，先分析整体，再分析部分；先看全局，后看局部；先看全过程，再看某一阶段；先看长远，再看眼前。 科学性原则：一方面有严格的工作过程；另一方面应尽可能地运用科学方法和数学工具进行定量分析，使决策过程和结果更具有说服力。 综合性原则：当系统存在若干目标时，应将目标排出优先次序，首先选取最优先的目标，然后尽可能再不损害第一个目标的前提下完成下一目标。需要综合分析，统筹兼顾，不可顾此失彼，因小失大

51、。2、系统优化系统优化是指在给定的条件（或约束条件）下，根据系统的优化目标，采取一定的手段和方法，使系统的目标值达到最大化（或最小化）。影响系统优化的因素是指对系统的目标函数产生显著影响，并且可以人为调节的因素。第三节 系统的设计1、系统设计：对需设计的系统进行调查分析、筹划研究、评价实施、运行改善等，直到完成一个能协调工作的实际系统的过程。系统设计是在系统分析的基础上，设计出满足预定目标的系统的过程。既包含了对某个系统进行技术设计本身的内容，同时又需要运用系统的思想和方法对其设计过程进行分析、设计。系统设计应考虑的主要问题：系统设计的目的与要求：系统设计要从整体出发，以系统整体功能的最优为目

52、的。系统设计各部分之间的相互联系与相互作用：运用系统的思想综合考虑各部分之间的关联、冲突问题，注重各部分的横向、纵向联系。依据系统的动态性、环境适应性，既考虑当前，又考虑长远。系统设计方案的优化：从系统整体考虑优化，统筹兼顾，再次基础上完善各部分的设计。系统设计与步骤：将系统分解为若干系统确定各个系统的目标、功能及其相互关系对子系统进行技术设计和评价对系统进行总体技术设计和评价。第四单元 控制与设计第一节 控制的手段与应用1、控制的手段控制：指人们按照自己的意愿或目的，通过一定的手段，使物体向期望的目标发展。理解任何控制现象，都要明确控制的对象是什么，控制要达到什么目的和采取什么控制手段。按人工干预的情形来分，将控制过程分为人工控制（手动控制）和自动控制。人工控制：控制的过程是在的直接干预和全程干预下进行的。自动控制：无人参与的情况下，使食物的变化准确地按照期望的方向进行。按执行部件，控制分为机械控制、气动控制、液压控制