6.3工艺的类别与选择第1课时

通用技术·技术与设计1复习巩固6.3工艺的类别与选择

（第1课时）通用技术·技术与设计1教学目标与重难点教学目标：理解各种工艺的特点，培养工程思维能够根据设计要求选择正确的工艺，培养物化能力教学重点：掌握简易木工、金工常用工具的使用方法掌握常用材料的连接方法教学难点：理解工匠精神的内涵6.3.1走进工艺世界通用技术·技术与设计1通用技术·技术与设计1工艺同样的原料（茶树树叶）为何制作出了不同的产品？绿茶乌龙茶红茶白茶通用技术·技术与设计1工艺通用技术·技术与设计1工艺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和过程。它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。因目的和功能不同，工艺分为很多种，常见的有加工工艺、装配工艺、检测工艺和表面处理工艺等。通用技术·技术与设计1工艺工艺影响产品的功能、结构、强度以及外观等方面，对保证产品质量，提高生产效率具有非常重要的作用。用相同的材料制造相同的产品，采用不同工艺得到产品的性能会有所不同。不同生产活动对于工艺，均有特定要求和严格规范。通用技术·技术与设计1工艺的发展中国古代的工艺便十分发达，如商代青铜器的铸造使用陶范法，即使用陶土烧制空心外模具，将青铜融化后倒入模具并冷却，最后砸碎外壳，并进行表面处理。通用技术·技术与设计1工艺的发展中国古代的工匠精神以道德精神为中心，强调“以德为先”“德艺兼求”，通过“心传身授”和“体知躬行”的教育过程，体现了手工业者“强力而行”的敬业奉献精神、“切磋琢磨”的精益求精精神和“兴利除害”的爱国为民精神。青铜器曾侯乙墓编钟中国战国（公元前475-前221年）通用技术·技术与设计1工艺的发展进入工业时代，制造领域常用的工艺有木工工艺、钳工工艺、机械加工工艺、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等。随着科技的发展，激光加工、快速成型、电火花加工等新的加工工艺不断涌现。通用技术·技术与设计1工艺的发展三维（3D）打印技术是利用打印头、喷嘴或其他打印技术，通过材料堆积的方式来制造零件或实物的一种工艺。完成一项三维打印任务，需要计算机设计模型、切片、打印三个步骤。我们首先要在计算机中设计物品的三维模型，可以从零开始构建，也可以加载已有的设计模型，还可以通过立体扫描仪对实物进行扫描。通用技术·技术与设计1工艺的发展因为三维打印是从最底层按照高度逐层完成的，所以在模型设计完毕后，打印软件便要将其切片，然后控制三维打印机完成打印。对于某些不连续的中空结构或倾斜角度较大的结构，材料在固化之前很有可能在重力作用下掉落，因此在三维打印前需要制作一个合适的支架。通用技术·技术与设计1工艺的发展根据三维打印所选用材料的特性，打印头的工作原理包括融化成型（热熔塑料颗粒、合金颗粒）、粉末喷出（石膏）、光聚合（特种树脂）、逐层压制（纸、金属膜、塑料薄膜）等。三维打印是一种“自下而上、从无到有”通过材料累加的制造方法。这使得过去受到传统制造方式的约束，而无法实现的复杂结构件制造变为可能。同时，三维打印产生的废料极少，避免浪费材料与污染环境。通用技术·技术与设计1工艺的发展6.3.2探究木工工艺通用技术·技术与设计1通用技术·技术与设计1木工木工是以木材为基本制作材料，以锯、刨、凿、连接、表面处理等工序进行造型的一种工艺。常用的木工手工工具有量具、画线工具、锯类工具、刨类工具、制孔类工具等。画线锯割刨削凿锉装配连接表面处理通用技术·技术与设计1测量画线一件木制品是由若干构件组成的。在加工之前，需要根据零件加工图和装配图上标注的规格、尺寸等，在待加工的材料上用相应的工具画出加工轮廓线、基准点和基准线。为了保证画线的准确无误，以及检测零件是否符合图样的要求，就需要用测量工具来进行相应的测量。由于不同零件有不同形状和不同精度要求，因此，量具也有不同的类型和规格。通用技术·技术与设计1测量画线木工工艺中常用的量具有钢卷尺、钢直尺、角尺（除测量还可检测是否垂直），常用的画线工具有木工铅笔（画短线）、墨斗（画长线）、画线规（画弧线）等。画线时要注意应将没有瑕疵的木料面作为正面，把有缺陷的部分放到背面。画线工具宜细不宜粗，这样精度较高。线的宽度一般不超0.3毫米，并且要均匀、清晰，所有尺寸一定要测量准确。钢卷尺钢直尺墨斗木工铅笔角尺通用技术·技术与设计1切割切割是将尺寸较大的木材沿着画定的线分解、截断的一种操作。使用的工具是锯子时称为锯割。锯割加工时会产生锯缝，对材料有一定的消耗，因此在画线时，要根据锯割的需要留出一定的余量。对于锯缝的消耗量，一般大锯约为4mm，中锯为2～3mm，细锯为1.5～2mm。一个制造过程可能需要先按总用量切割材料，而后按各个零件的用量划分出切割单元，最后再按照加工图分别加工。通用技术·技术与设计1切割锯子的种类很多，常用的有板锯、刀锯、钢丝锯等。板锯外观上由把手和锯片组成，因其把手在侧面安装，对锯割没有影响，主要用于锯割较宽的木料。框锯的主体结构为工字形框架，锯条两端用旋钮固定在框架上，稳定性好，主要用于锯割较厚的木料。钢丝锯由曲柄与钢丝锯线组成，主要用于锯圆形或弧形半径较小的薄板或胶合板。通用技术·技术与设计1切割刀锯没有外框，形状类似于刀，锯片安装在手柄上。单刃刀锯的锯片较薄，锯齿较细、较密，锯割的木材表面光洁。双刃刀锯的两刃功能不同，适合锯割薄木材或胶合板等又长、又宽的材料。通用技术·技术与设计1切割通用技术·技术与设计1切割

通用技术·技术与设计1切割除了使用传统的木工锯外，还可以使用激光切割机对木板进行精确、快速的切割。激光切割机工作时，由计算机将设计图纸输入控制系统，由系统指挥激光发生装置与移位电机协同工作，在激光束作用下，材料表面被迅速加热到几千至上万摄氏度而熔化或汽化，随着汽化物逸出或熔化物被辅助高压气体吹走，进而得到尺寸精准的部件。通用技术·技术与设计1切割激光切割机可加工材料的范围很广，可以快速切割钢、木材、塑料、橡胶、玻璃等，且使用计算机控制，定位精确。但因激光功率、聚焦度等限制，激光切割机通常只能处理厚度在20毫米以下的材料。通用技术·技术与设计1刨削锯割后的锯面通常较为粗糙，不够平整光滑，或者不是所需要的形状，刨削是用把木料加工成光滑的平面或一些特定形状的不规则面。刨类工具的种类很多，平刨主要用来刨削木料的表面，应用广泛。通用技术·技术与设计1钻孔木工常用的钻孔工具及设备有手摇钻、手电钻和台钻等。使用手电钻时，应单手持钻，对准孔中心，扣紧开关，均匀用力加压。待孔快钻透时，减小压力，防止因电钻控制不当导致钻孔歪斜。长方形孔可以通过在两端钻孔，中间使用凿削的方法完成制作。通用技术·技术与设计1连接木材的连接方式主要有螺栓连接、钉接、榫接、合页连接、胶连接等。螺栓连接需要在两个部件上打孔，而后用螺栓与螺母将二者固定，一般情况下，螺栓连接是可拆卸的。钉接是用圆钉或螺钉先后穿过两个部件而固定的方法，钉接一般是不可恢复的，因为钉子拔出后原位置会留下钉孔。通用技术·技术与设计1连接榫接是靠特定形状的木料嵌合而连接的，一个部件上的凸出部分叫榫，另一个部件上的凹进部分叫卯，可有效地限制木件在各个方向的扭动幅度。合页连接常用于需要转动的场合，如门框和门扇、箱体和盖子之间等。胶连接则具有使木材结构不变形的特点，但连接的强度不如前几种方法。通用技术·技术与设计1连接通用技术·技术与设计1连接凿子一头类似尖刀，用于破入其他材料，另一头平滑，用于承受锤子打击。孔状榫眼一般使用凿子制作，而木料边缘处的榫眼一般先用锯子切开两侧，再用凿子将木料剥离。凿削前，将木料固定在工作台面上，打凿子时，一手应紧握凿柄，不要让凿子左右摆动，以防锤子滑落伤手。通用技术·技术与设计1表面处理除前面介绍过的刨削法处理大型木料加工面外，比较小的木料加工面（如钻好的孔）也可以用木锉锉削。锉刀是表面粗糙、坚硬的工具，可以取出物体表面的异常突起。用抛光机和细砂纸也可以打磨处理木料表面，必要时还用油漆涂刷以增强光滑度与防水性能。通用技术·技术与设计1课时小结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和过程。木工是以木材为基本制作材料，以锯、刨、凿、连接、表面处理等工序进行造型的一种工艺。画线：先测量后画线，留好余量，尽可能细切割：分为锯割与激光切割钻孔：圆孔用手电钻，方孔用凿子连接：螺栓连接、钉接、榫接、合页连接、胶连接表面处理：刨削、锉削、打磨、涂漆等方法通用技术·技术与设计1随堂练习1.下列图中给出的装置与连接方式匹配正确的是（）A.木质箱体与箱盖：螺栓连接B.无法分离的桌板与桌腿：胶连接C.故宫建筑上的斗拱：榫接D.可拆卸置物架：钉接C解析：箱盖和箱体可以相对转动，采用的是合页连接；胶连接强度差，螺栓连接和榫接是可拆卸的连接结构，桌板与桌腿无法分离，使用的是钉接；钉接是不可拆卸的，可拆卸置物架可能使用榫接或螺栓连接。通用技术·技术与设计1随堂练习2.小明打算以一块木料为基础制作一个木制圆柱笔筒，下列说法正确的是（）A.一定要在画线、锯割以后才能进行刨削B.笔筒底部中心的圆孔需要用铁锤和凿子制作C.制作出侧面的圆筒和底板后将二者进行钉接

D.弧形的边缘需要使用板锯进行加工C解析：若木料表面不平则无法画线，需要刨削后再画线，A错误；圆孔应该用手电钻加工，B错误；弧形的边缘需要使用钢丝锯进行加工，D错误。通用技术·技术与设计1随堂练习3.尚老板开了一家手工体验店，崔老师和她的女儿参与了板凳制作项目