第七章 模型或原型的制作（第二节 工艺）

二工艺,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12种加工方法。,学习目标,1.认识工艺,工艺的含义：,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。,工艺体现了生产活动中的知识和经验，并随着人们认识的深入和经验的累积而不断地改进和发展。,工艺品的含义：工艺品是对一组价值艺术品的总称。它包括的种类很多，有漆器，陶器，瓷器，民间工艺，木雕工艺品，桦树皮工艺品，麦秸工艺品，工艺美术等。,同样的原材料，工艺不同，制作出来的产品会有很大的差别！1.绿茶2.红茶,工艺：杀青、揉捻、干燥。,工艺：萎凋、揉捻、发酵、干燥。,同样的原材料，工艺不同，制作出来的产品会有很大的差别。即：同样的材料，不同的工艺，产品会不同。,讨论,1、你对工艺怎么理解？,2、结合经验，说出你所知道的工艺。,工艺既表示生产过程(工艺流程)，也表示加工方法(钳工工艺、热处理工艺等)，还表示制造质量(工艺水平)；工艺也是一种生产资源(工艺员、工艺师、工艺设备等),工艺的分类,因目的和功能不同，工艺有很多种，常见的工艺有：加工工艺、装配工艺、检测工艺、铸造、表面处理工艺等。,螺丝安装顺序不同，盒盖的拢合紧密程度不相同,即不同的安装顺序（不同的工艺）会有不同的生产质量。,小试验,试验目的：了解工艺的规范性。试验准备：螺丝刀1把，固定螺钉4只，某物体的底板盖和底板各1个。试验过程：用固定螺钉按不同的顺序固定底板盖和底板。试验总结：观察在不同安装顺序下，底板盖和底板之间的拢合紧密程度，并归纳出能使底板盖和底板紧密拢合的操作工艺。,制作一个木水桶要加工工艺装配工艺表面处理工艺等,桶的制造质量与工艺,加工工艺要保证木桶能够盛水，桶身及桶底木条的连接必须非常紧密。紧密的程度取决于每根木条的厚度、弧度及木条接触面的光滑度。,装配工艺木桶要经久耐用，必须有一定的强度。装配时，要先加大箍，然后加桶底，最后加小箍（箍不能太紧）。之后，同时调紧两个箍（箍不能太紧），保证木条的固定连接。,表面处理工艺木桶光滑的表面、良好的外观则取决于对桶内外表面的加工。,工艺对保证产品质量，提高生产效率具有非常重要的作用，它影响产品的功能，强度以及外观等方面。,你认为工艺对产品的质量还有那些影响？,思考,工艺的意义：,（1）工艺对保证产品质量，提高生产效率具有非常重要的作用。（2）工艺影响产品的功能，强度以及外观等方面。,材料世界是一个丰富的世界，木质材料、金属材料、塑料材料、电子材料、纸质材料都是常见的材料。不同的材料有不同的加工工艺.,技术活动离不开工艺方法，一定的技术总和是与一定的工艺相适应的，只有具备一定的工艺方法，技术才能实现其有目的的活动。,材料加工的目的:就是要改变其大小、形状、外观或性质，以符合产品所需要的设计规格。,金属材料的分类：黑色金属、有色金属、特殊金属黑色金属：黑色金属只有三种：铁、锰与铬。而它们三个都不是黑色的！纯铁是银白色的；锰是银白色的；铬是灰白色的。有色金属：常见金属中除了黑色金属都可称为有色金属。特殊金属：包括不同用途的结构金属材料和功能金属材料。如分别具有超导、形状记忆、耐磨等功能的合金,2.金属材料的加工工艺,一般来说，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加工过程，使工件达到设计要求的几何形状、大小尺寸和光面平整度等。,划线就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。,金属材料的加工工艺,划线的一般步骤为：（1）划出基准，（2）划尺寸线，（3）划轮廓线，（4）冲眼。,划线工具：划针、钢直尺、角尺、画规、样冲。,（1）画针：用于划出直线线痕。,操作要领：划针的头要保持锐利；划线要紧贴导向工具（钢直尺）；划线尽量一次性划完。,（2）钢直尺：用做划直线的导向工具；用于量取材料的尺寸、测量工具工件等。,操作要领：划线时要压紧直尺，防止发生移动。,（3）角尺：用于划出平行线或垂直线的导向工具；用于检查挫削平面的垂直度。,操作要领：使用时要紧贴工件的一个基准面。,操作要领：划规的脚尖保持尖锐；划线时保持中心不发生滑移。,（4）划规：用于划出圆或者圆弧的线痕；用于划出弧的线痕。,（5）样冲：用于钻孔中心处冲出冲眼，防止钻孔中心滑移。,操作要领：应斜看靠近冲眼部位；冲眼时冲尖对准划线的交点或划线；敲击前要扶直样冲。,划线时划针为什么要紧贴导向工具？,思考,保证划线平直、正确，防止发生移动、歪斜。,用3mm厚的吹塑纸制作一个8cm8cm的正方形。要求：（1）用钢直尺测量每条边的长度，检查误差是否小于1mm；（2）用角尺检查是否成直角；（3）讨论形成误差的原因。,锯割工具：铁锯、老虎钳材料：金属管等,金属材料，通常以锯割的方式进行割断。手锯是人工锯割的常用工具，利用它可分割金属材料、木料和硬塑料等。,注意：手持铁锯姿势和锯条安装的正确性。,锯割,锯割姿势右手握紧（握稳）锯弓的手把，左手轻轻扶在锯弓的前端。锯割时，右手推进施力，左手协助右手扶正锯弓，这样才能保持锯缝平直。站立姿势左脚前半步，膝盖微曲，右脚自然伸直，然后侧身，使身体与台虎钳保持一定的角度。工件的夹持方法锯割时应把划完线的小铁锤夹持在台虎钳上。夹持时，应根据其形状和锯割线位置的不同而选择合适的夹持位置。通常情况下，我们使锯割线垂直于地面，这样锯割时就安全、方便，用力也自然,（1）手锯的操作要领：a.站立和握锯姿势要正确。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。,（2）起锯方法：a、左手大拇指贴住锯条，起锯角要小，约为150。b、行程短，压力小，锯入2-3mm后才逐渐正常割锯。,用手锯锯断一根直径为12mm的金属管（或塑料管），并讨论正确的锯割管状材料的方法。,要注意姿势、力度、频率与节奏等主要因素。,锯割要求：（1）正确装夹锯条；（2）根据操作要求锯割。,（3）锯割快结束时：减小推锯时压力，不能让工件掉落到地上，要用另一手扶住，会烫手，注意安全。,挫削工具：锉刀、老虎钳、角钢尺,为使工件符合设计要求的形状、尺寸和粗糙度，往往需要进行锉削、铣削和磨削等切削加工。,挫削,锉刀的种类：,1、钳工锉（按断面形状分）,刀口锉菱形锉扁三角锉椭圆锉圆柱锉,平锉方锉三角锉半圆锉圆锉,2、特种锉（加工零件的特殊表面）,3、整形锉（修整零件上的细小部分）,挫削操作要领：a.挫削时要注意身体和手臂动作的协调。b.在推挫过程中，左手的施压要由大变小，右手的施压要由小变大，使锉刀平稳不上下摆动。,根据锉削要领，用锉刀将一小型长方体金属块的一个表面锉成一平面，并检查工作面的垂直度。假如锉成如下图所示的结果，请讨论其原因。,金属材料的切削大都采用机械加工的方式。机械加工中使用的设备有车床、刨床、铣床、磨床、镗床等。车床是金属切削中使用最为广泛的机床，常用的有普通车床和数控车床。,车床,车床,刨床,铣床,磨床,镗床,用钻头在实体材料上打孔的方法，称为钻孔。常用的钻孔设备是台钻，常用的钻头是麻花钻。,钻孔,钻孔的操作步骤：（1）划线定位：用中心冲在工件上冲中心点（2）装夹工件：用台虎钳或手钳夹紧工件。（3）装夹钻头选择合适的钻头，将其正直地装夹在钻头夹上，并装紧钻头。（4）钻孔搬动手柄，对准冲眼，启动台钻，加压进给。,二要：操作要集中注意力，钻孔要戴防护眼镜，以防钻屑飞出伤害眼睛；二不：不准带手套操作，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。,在金属板上钻两个相距5cm、直径为4mm的小孔，要求按照钻孔的操作要领和步骤进行钻孔，并严格遵守“二要二不”安全操作规定。钻孔完毕后，互查完成钻孔的工件，交流自己的体验。,安全操作警示（二要二不）,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。金属材料的连接方法有多种：铆接、黏接、焊接、螺栓和螺母、平头螺丝、元宝螺帽、垫圈、弹簧垫圈,连接,-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。,根据要求，连接可分为“可拆卸连接”和“不可拆卸连接”采取什么样的连接，取决于被连接的材料及连接的场合。,螺纹的手工加工方法,螺纹加工方法：攻丝方法：（工具：锥头、丝锥、扳手）底孔倒角选择丝锥装夹工件攻内螺纹,螺纹有内螺纹和外螺纹之分。,在工件上制作内螺纹称为攻丝。它使用的工具是丝锥和丝锥扳手。在工件上制作外螺纹称为套丝。它使用的工具是板牙和扳手。,1、用头攻起攻时，可用一只手的掌心按住扳手中部沿丝锥轴线下压，另一只的和配合做顺向旋进。,2、两手握住绞杠两端，均匀施加压力，并将丝锥顺时针方向旋进，确保丝锥中心与孔中心线重合，不使其歪斜，并经常倒转1/41/2圈，避免铁屑阻塞而卡住丝锥。3、当螺纹的切削部分全部进入工件时，不再施加压力。4、攻丝时，必须以初锥、中锥、底锥的顺序攻削至标准尺寸。,套丝方法：（工具：板牙、扳牙扳手、老虎钳）倒角选择扳牙装夹工件套外螺纹,1、起套时，可用一只手的掌心按住扳手中部沿工件轴线下压，另一只手配合做顺向旋进。2、两手握住扳手两端，均匀施加压力，并将板牙按顺时针方向旋进一段后，再按逆时针旋了1/41/2圈，避免铁屑阻塞而卡住板牙，并确保板牙中心与工件中心线重合，不使其歪斜。,为了防止金属制品表面生锈腐蚀，提高产品的美观程度，通常需要对金属表面进行处理。,表面处理是指在工件表面施以保护性或装饰性处理的加工方法，不同材料有不同的处理方法。常见的金属表面处理方法有表面刷光、喷涂油漆和镀层、贴皮、覆膜等。,表面刷光,表面处理,细处理用精细级金刚砂纸打磨,粗处理用细锉锉平金属表面,准备清除毛剌和铁屑,喷涂油漆,喷涂油漆可以防止生锈和增加美观。喷涂前要检验所选用的油漆对金属表面的适用性。有些油漆必须在金属表面加涂防锈漆之后再进行喷涂。,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。,小结：,工艺是产品制作的基础，各种工艺都有其工艺特点和设备要求，在生产产品的过程中，都要严格按照工艺要求来进行生产，以达到提高产品质量和降低生产成本的目的。,（1）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知识、经验、技术等。（2）同样的原材料，工艺不同，制作出来的产品会有很大的差别。