技术：《技术与设计1》7.2.2金属材料的加工工艺(教案)

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精2、金属材料的加工工艺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、纸质材料等都是常见的材料。不同的材料有不同的加工工艺。鉴于九年义务教育阶段中同学们可能已经接触过一部分有关材料的知识，因此，下面仅以金属材料的加工和处理为例，说明模型制作中加工工艺的一般步骤和方法。金属材料的种类也很繁多，常见的金属材料可分为黑色金属、有色金属和特殊金属材料。不同的金属材料具有不同的性能。一般来说，金属材料的加工包括划线、锯割、切削等工序。划线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。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。金属加工中常用的划线工具有划针、钢直尺、角尺、划规、样冲等.金属加工中常用的划线工具如下表。名称用途操作要领划针用于划出直线线痕划针的头保持锐利划线时划针要紧贴导向工具划经要尽量一次划成钢直尺用做划直线的导向工具用于量取材料的尺寸、测量工件等划线时要压紧直尺，防止发生移动角尺用做划出平等线或垂直线的导向工具用于检查锉削平面的垂直度使用时角尺要紧贴工件的一个基准面划规用于划出圆的线痕用于划出弧的线痕划规的脚尖保持尖锐划线时保持中心不发生滑移样冲用于在钻孔中心处冲出冲眼，防止钻孔中心滑移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思考划线时划针为什么要紧贴导向工具？马上行动用3mm厚的吹塑纸制作一个8cm╳8cm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。锯割对于金属材料，通常以锯割的方式进行割断。手锯是人工锯割常用的工具，利用它可以分割金属材料、木料和硬塑料等.起锯方法从工件远离自己的一端起锯，起锯时用左手大拇指贴住锯条，起锯角a要小，防止锯齿崩裂。起锯时行程要短，压力要小,当陷入工件2—3mm时，才能逐渐正常锯割。操作要领1、站位和握锯姿势要正确。2、推锯加压，回拉不加压。3、锯程要长。4、推拉要有节奏。马上行动用手锯锯断一根直径12mm的金属管（或塑料管)，并讨论正确锯割管状材料的方法。锯割要求：(1）正确装夹锯条；（2）根据操作要求锯割。锉削为使工件符合设计所要求的形状、尺寸和粗糙度，往往需要进行锉削、铣削和磨削等切削加工。其中锉削加工操作简便，应用十分广泛。锉削操作要领1、锉削时要注意身体和手臂动作的协调。2、在推锉过程中，左手的施压要由大变小，右手的施压要由小变大，使锉刀平稳而不上下摆动。马上行动根据锉削要领,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。小资料车床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，常见的有普通车床和数控车床。钻孔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。钻孔的操作步骤和操作要求如下: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、钻孔扳动手柄，对准冲眼，启动台钻，加压进给。阅读安全操作警示二要：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.马上行动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.连接通过固定连接和半固定连接的方法可以实现金属之间的连接。连接有多种方法，采用什么连接方法应由连接件材料和使用场合决定.常用的连接方法如下表。连接方法应用实例铆接金属框架的连接不易焊接的铝板间的连接黏结金属材料和其他材料的连接有间隙存在的金属件之间的连接修补金属件的破损焊接焊接电路板上电子元器件连接铜（铁）材料的小型件连接承受强度大的金属件连接承受力大的金属件自行车车架的连接螺栓和螺母金属件之间暂时连接机构的连接平头螺丝固定轮子或轴室内装潢的零件的连接元宝螺帽零件的拧紧经常需要拆装腔作势的零件的连接垫圈配合螺母和螺栓的使用，可使连接处受力均匀分布，防止连接件受到损坏弹簧垫圈易受振动场合的连接阅读螺纹的加工方法螺纹有内螺纹和外螺纹之分.利用内外螺纹的配合,可将两个零件紧密地连接在一起，例如,在自来水管管道的安装中,可以看到螺纹连接的应用。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.攻丝方法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1/4-1/2圈，避免铁屑阴塞而卡住丝锥.3、当螺纹的切削部分全部进入工件时,就不再施加压力。4、攻丝时，必须以头攻、二攻、三攻的顺序攻削至标准尺寸。攻丝工作流程底孔倒角→选择丝锥→装夹工件→攻内螺纹1、用钻头钻底孔2、用初锥粗加工螺纹3、用中锥精加工螺纹4、用底锥完成螺纹加工套丝方法套丝工作流程扩孔→选择板牙→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1/4—1/2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。表面处理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。常见的金属表面处理方法有表面刷光、喷涂油漆和镀层等。表面刷光表面刷光的工序：准备，清除毛剌和铁屑→粗处理，用细锉锉平金属表面→细处理，用精细级金刚砂打磨。喷涂油漆喷涂油漆可以防止锈蚀和增加美观。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美观且能够防止锈蚀，既可以在金属表面涂上一层塑料，也可以采用电镀的方法，即用电解等方法在金属表面涂上一薄层抗氧化的铬等金属材料。链接木材实验室http：//中国塑料加工网http：//中国设计网HYPERLINK"http：///”http：//练习1、按如图所示的图纸，完成小铁锤半成品(已完成划线和锯割）的加工制作。（1）完成锉削；（2）完成钻孔；（3）完成表面抛光；(4)测量加工达到的精度和误差尺寸；（5）分析与评估。2、自己动手做一次关于材料性能的试验。下面提