新教材高二上苏教版通用技术 技术与设计学案课时4 工艺的类别与选择——金工工艺(连接方式与加工流程)

课时4　工艺的类别与选择——金工工艺(连接方式与加工流程)[课时目标]1.经历金属材料的加工过程，掌握金工常用工具的使用方法2.理解工匠精神的基本内涵与重要含义 1.金工的一般流程：下料→划线→锯割→锉削→钻孔→攻丝或套丝→连接→表面处理攻丝和套丝之前要倒角；锯割后要有锉削；攻丝前要有钻孔；钻孔前要定位(冲眼)；表面处理、淬火、折弯一般都在最后 (折弯→淬火→表面处理 )；淬火：提高硬度，材料硬度提高，增加操作难度。2.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螺母连接。金属和非金属之间、非金属和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、非金属和非金属之间的可拆卸连接，一般采用螺栓螺母连接。常用的连接方法及连接件的图示、应用说明如下表。连接方法图示应用说明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锡焊焊接电路板上电子元器件；连接铜(铁)材料的小型件焊接电焊连接承受强度大的金属件气焊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可拆卸的连接；机构的连接紧定螺钉固定轮子或轴；室内装潢的零件的连接元宝螺栓零件的拧紧；经常需要拆装的零件的连接平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 (2021年6月选考真题)通用技术课上，小明设计了如图所示的零件，用厚度为8 mm的钢板制作该零件，下列加工流程中合理的是(　　)A.划线→冲眼→钻孔→锯割→锉削→淬火B.划线→锯割→锉削→淬火→冲眼→钻孔C.划线→冲眼→钻孔→淬火→锯割→锉削D.划线→锯割→锉削→钻孔→冲眼→淬火答案　A解析　零件的加工内容有划线、冲眼、钻孔、锯割、锉削、淬火。淬火工艺是为了提高制品的硬度，一般都安排在加工的最后一步，排除B、C 选项，另外钻孔前先冲眼。选项A正确。【变式训练1】 将一块大小合适的矩形钢加工成如图所示的零件，以下加工流程中合理的是(　　)A.划线→锯割→锉削→钻孔→攻丝B.划线→钻孔→锯割→锉削→攻丝C.划线→锉削→钻孔→攻丝→锯割D.划线→钻孔→攻丝→锉削→锯割答案　B解析　本题考查的是金工的加工工艺。本题表面是金工的加工流程，但解题的本质是金工不同工艺之间的因果关系。本题当中较为浅显的两个工艺顺序是先钻孔后攻丝、先锯割后锉削，所以CD两项直接排除，但本题当中还有一个隐藏要求，即图中的两个矩形通孔，这种孔的加工应是先钻孔后锉削才行的，另外，U型凹槽的加工流程是先钻凹槽的底边，再锯割凹槽的两侧边，所以只有B符合要求。【变式训练2】 在矩形铁块上加工如图所示的台阶与通孔，以下工艺流程中合理的是(　　)A.划线→锯割→锉削→钻孔B.划线→钻孔→锯割→锉削C.划线→锯割→钻孔→锉削D.钻孔→划线→锯割→锉削答案　B解析　钻孔一定要在完整的平面上进行，由于有个台阶，所以必须先钻孔再锯割。【变式训练3】 利用钢板加工如图所示工件，现要求获得高精度的目标工件，下列正确的加工流程是(　　)A.划线→钻孔→锯割→锉削→弯折→钻孔→锉削B.划线→钻孔→锯割→锉削→弯折C.划线→锯割→钻孔→锉削→弯折D.划线→弯折→钻孔→锯割→锉削答案　A解析　有类腰形槽，需要先钻孔再锯割和锉削，结合高精度要求，需要先折弯后再定位钻孔，故选A。金工特殊加工流程：A腰形槽型：腰形槽、椭圆或内部有槽划线→钻孔→锉削B类腰形槽：与外部相连的圆弧(半腰形槽)划线→钻孔→锯割→锉削C钻孔的面是水平面，不能钻半孔划线→钻孔→锯割→锉削D钻孔的装夹问题：注意钻孔放在最后，将无法装夹进行钻孔时，钻孔需提前E两孔间精度要求较高：需要先折弯，再钻孔划线→锯割→锉削→折弯→划线→钻孔 如图所示是一款高度可调节的电脑桌，立柱可伸缩，用紧固件固定。为了操作方便，下列紧固件中应选用(　　)答案　A解析　选项A为手拧螺栓，操作时不需要工具，最符合要求。【变式训练4】 学校欲将旗杆(圆形钢管，可横向打孔)固定在地面上，既要保证足够强度，又要使旗杆容易放倒以便维修，你认为旗杆和支架的连接件合理的是(　　)答案　A解析　需要放倒，则选项B需要向上抬起再放到，不符合要求；选项C和选项D是自攻螺钉，用于木材的连接，不符合要求，选项A 符合要求。【变式训练5】 如图所示铁质构件1与构件2组成的结构，其中要实现构件1与构件2的铰连接，则能实现铰连接的连接件宜采用的是(　　)答案　B解析　选项C适用于木材，属于刚连接，不符合要求；选项D适用于水泥墙等，属于刚连接，不符合要求；选项A属于铰连接，但在使用过程中易松动，选项A不符合要求。首先明确材料类型(木材或金属)，再根据要求选择连接方式(刚连接或铰连接)，最后选择具体方式。铰连接——可以转动，不可移动刚连接——既不能转动，也不能移动注意：非铰连接非刚连接类型——既能转动，也能移动，例如：腰形槽与转轴的连接肯定是铰连接的是：合页、销钉肯定是刚连接的是：平头螺钉、自攻螺钉、膨胀螺栓、塑料膨胀螺栓、紧定螺钉两者都可以的是：螺栓螺母、铆钉、元宝螺栓螺母1.手工将一块矩形钢板加工成如图所示的连接片，以下加工流程中合理的是(　　)A.划线→锯割→锉削→钻孔→倒角→折弯B.划线→折弯→钻孔→倒角→锯割→锉削C.划线→钻孔→倒角→折弯→锉削→锯割D.划线→锉削→折弯→锯割→钻孔→倒角答案　A解析　在制作本工件时，一般划线后锯割；锯割后进行锉削；钻孔后再倒角；倒角后再弯折，如果弯折后再钻孔，将会十分不方便。因此选A。倒角，为了去除零件上因加工产生的毛刺，也为了便于零件装配。孔口倒角：倒角主要是在机械加工的孔口做一个一定长度的斜坡。2.(2021年12月诸暨适用性卷)通用技术实践课上，小明设计了如图所示的零件，用厚度为15 mm的钢板制作该零件。下列关于该零件的加工流程中最合理的是(　　)A.划线→锯割→锉削B.划线→钻孔→锯割→锉削C.划线→锯割→钻孔→锉削D.划线→锯割→锉削→钻孔→锯割答案　B解析　有类腰形槽应当先钻孔，再锯割，选项B正确。3.用一块大小合适的3 mm厚的钢板，手工加工成如图所示的零件。要求直径为10 mm的两个孔中心到底板的距离相等，从加工效率及合理性考虑，下列加工流程中最合理的是(　　)A.划线→锯割→锉削→钻孔→弯折→划线→钻孔B.划线→钻孔→锯割→锉削→弯折→划线→钻孔C.划线→锯割→弯折→划线→锯割→钻孔→锉削D.划线→钻孔→锯割→锉削→弯折→划线→锉削答案　B解析　有腰形槽，需要先钻孔、锯割、锉削；要求两个孔中心到底板的距离相等，精度要求高，需要先折弯，再钻孔，选项B正确。
4.(2021年11月9＋1高三期中)小明准备用大小合适的钢板加工如图所示的连接件，要求腰型孔与两通孔空间位置定位精确。下列工艺流程中最合理的是(　　)A.划线→锯割→钻孔→孔口倒角→锉削→弯折B.划线→锯割→锉削→弯折→划线→钻孔→锉削→孔口倒角C.划线→锯割→锉削→弯折→钻孔→孔口倒角→锉削D.划线→锯割→锉削→弯折→划线→钻孔→孔口倒角→锉削答案　D解析　要求腰型孔与两通孔空间位置定位精确，故须弯折后重新划线对腰型孔与两通孔精确定位，而后进行钻孔，钻孔后先倒角更方便，倒角完再将工件夹持到台虎钳进行锉削。故选D。5.如图，要把直角钢板固定在方钢管上，应采用的连接件是(　　)答案　A解析　紧定螺钉无法固定，自攻螺钉用于木材连接，膨胀螺栓用于水泥墙的连接。6.如图所示是用可再生纸板制作的台灯，采用折叠结构方便组装。以下可以作为该台灯连接件的是(　　)A.膨胀螺栓   B.螺栓螺母C.铁钉   D.紧定螺钉答案　B解析　需要转动，采用铰连接，选项螺栓螺母。1.如图所示为可拆卸木制书桌，为降低运输成本，往往是运输到使用点再进行组装，为保证其连接强度，又可再次拆卸，以下连接件最合理的是(　　)答案　A解析　需要使用可拆卸的连接件，选择A螺栓。小明准备用一块边长为 60 mm，厚度合适的正方形钢板加工如图所示的零件，完成第 2～3题。2.下列说法中正确的是(　　)A.为防止崩齿，起锯时起锯角应大于 15 度B.R15 的圆弧可以通过钻孔直接完成C.钻孔时应用台虎钳固定工件D.划线要用到划针、划规、样冲、铁锤等工具答案　D解析　选项A：起锯角小于15度，选项错误；选项B：材料大小不够，不能进行钻孔加工，选项错误；选项C：钻孔时应使用平口钳固定，选项错误。3.小明设计了下列工艺流程，其中合理的是(　　)A.划线→冲眼→锯割→钻孔→锉削  B.划线→冲眼→钻孔→锯割→锉削C.划线→冲眼→锯割→锉削→钻孔 D.划线→锉削→冲眼→钻孔→锯割答案　B解析　有类腰形槽，需要先钻孔再锯割、锉削，选项B正确。4.用5 mm厚的钢板制作如图所示的连接片，合理的工艺流程是(　　)A.划线→锯割→锉削→钻孔→孔口倒角B.划线→锉削→锯割→钻孔→孔口倒角C.划线→锯割→锉削→孔口倒角→钻孔D.划线→锉削→钻孔→锯割→孔口倒角答案　A解析　没有提出特殊加工要求，按一般顺序进行，选项A正确。5.在易受振动的场合，下列所示连接方式中应选用(　　)答案　B解析　弹簧垫圈用于防震，选项B正确。6.用Φ10×80 mm的圆钢加工成一端为方头，螺纹长度为60 mm的螺杆(如图所示)，合理的加工流程是(　　)A.划线→锉削→倒角→套丝B.划线→套丝→锉削→倒角C.划线→套丝→倒角→锉削D.划线→倒角→套丝→锉削答案　A解析　锉削需要装夹，会损坏螺纹，先选择加工方头，再加工螺纹，选项A正确。7.如图所示的螺纹连接件由U型螺栓和螺母组成。现在要用Φ6的圆钢制作U形螺栓，下列工艺流程中合理的是(　　)A.划线→锯割→倒角→套丝→折弯B.划线→锯割→套丝→折弯→倒角C.划线→锯割→折弯→套丝→倒角D.划线→锯割→套丝→倒角→折弯答案　A解析　折弯一般在最后，套丝前需要先倒角，选项A正确。8.如图所示是一款六棱体样冲。现在要用圆钢制作，下列工艺流程中合理的是(　　)A.划线→锯割→淬火→锉削六棱→磨削圆锥B.划线→锯割→磨削圆锥→淬火→锉削六棱C.划线→锯割→锉削六棱→磨削圆锥→淬火D.划线→锯割→淬火→磨削圆锥→锉削六棱答案　C解析　淬火作用是增加硬度，一般在最后进行，选项C正确。9.如图，用40毫米*20毫米*2毫米的扁钢，手工加工挂钩，以下工艺流程合理的是(　　)A.划线→钻孔→锯割→折弯→锉削B.划线→锯割→锉削→钻孔→折弯C.划线→钻孔→锯割→锉削→折弯D.划线→锯割→锉削→折弯→钻孔答案　A解析　先折弯，才能有进行锉削，选项A正确。10.用一块长铁块(如图甲)手工加工成4个相同的零件(如图乙)，不考虑加工余料，从加工的效率及合理性考虑，下列加工流程中，最合适的是(　　)A.划线→锯割→锉削B.划线→钻孔→锯割→锉削C.划线→锯割→钻孔→锉削D.划线→锯割→锉削→钻孔答案　B解析　不能直接钻半孔，所以先钻孔再锯割。将大小合适、表面光滑的薄钢板加工如图所示的工件，回答第11～13题。11.其合理的加工流程是(　　)A.划线→钻孔→倒角→锯割→锉削→弯折B.划线→锯割→锉削→倒角→钻孔→锉削→弯折C.划线→锯割→锉削→钻孔→倒角→弯折D.划线→锯割→锉削→钻孔→弯折→锉削答案　A解析　有腰形槽，先钻孔再锯割，最后弯折，倒角需要使用台钻完成，考虑工具使用的连续性，选项A最合适。12.如图所示是某吊扇的安装示意图，吊球架通过连接件与水泥天花板连接，合理的连接件是(　　)答案　C解析　水泥墙天花板使用金属膨胀螺栓。13.如图所示为木质衣柜与挂衣杆之间的连接件，现要把它固定到衣柜木板上，下列工具与连接件组合正确并且用到的是(　　)答案　B解析　木材的连接使用自攻螺钉，选项B正确。14.小张想将如图所示的一块20 cm*65 cm 的胶合板和4 个万向轮做成电脑主机底座，以下最适合作为木板和万向轮的连接件的是(　　)答案　C解析　胶合板属于木材，选择自动螺钉，选项C符合要求。15.小华在通用技术实践课上，用薄钢板制作如图所示的连接片，下列加工流程最合理的是(　　)A.划线→锯割→钻孔→锉削→弯折B.划线→钻孔→锯割→锉削→弯折C.划线→锉削→锯割→钻孔→弯折D.划线→钻孔→锯割→弯折→锉削答案　B解析　有腰形槽，先钻孔再锯割锉削，选项B正确。16.用长度足够的角钢制作如图所示的空调支架，加工完成后安装在墙体上。加工、安装过程中需要用到某些工具，下列能用到的工具且组合正确的是(　　)答案　A解析　空调外机重量大，需要连接件的强度大，选用金属膨胀螺栓。17.如图所示的长条桌由支架与桌板组成，支架由桌腿、横杆、支撑杆、握把四部分组成，其中桌腿和横杆均为30×30(mm)的方木条，支撑杆为2 mm 厚的扁钢。现在需要重新设计支撑杆，实现不用时桌腿可向内折叠。支撑杆与横杆的连接，适合采用的连接件是(　　)答案　D解析　需要折叠，需要采用铰连接，选项D符合要求。18.小明要把如图所示的连接件安装到木质音箱的背面，他安装时应采用的紧固件是(　　)答案　C解析　木质音箱的连接，采用自攻螺钉。19.用一块外形已加工的方钢，加工如图所示的零件，最合适的加工流程是(　　)A.划线→锯割→锉削→钻孔→孔口倒角→攻丝B.划线→锯割→锉削→划线→钻孔→孔口倒角→攻丝C.划线→钻孔→孔口倒角→攻丝→锯割→锉削D.划线→钻孔→孔口倒角→锯割→锉削→攻丝答案　B解析　需在锯割面上钻孔，先锯割再锉削，锉削后需要再定位，攻丝前需要倒角，选项B符合要求。20.加工上述工件，以下工艺流程中较合理的是(　　)A.划线→锯割→锉削→钻孔→划线→锉削→锯割B.划线→锯割→锉削→划线→钻孔→锯割→锉削C.划线→钻孔→锉削→锯割→划线→锉削→锯割D.划线→锉削→锯割→划线→锯割→钻孔→锉削答案　B解析　材料足够，可以先钻孔再锯割；需要锯割去掉一块，考虑钻孔的加工难度，先锯割再钻孔，选项B符合要求。 21.(2021年3月名校协作体高三返校考)小明打算用3 mm厚的钢板加工如图所示的小零件。下列加工该零件的流程中，最合理的是(　　)A.划线→钻孔→弯折→锯割→锉削B.划线→锯割→锉削→钻孔→弯折C.划线→钻孔→锯割→锉削→弯折D.划线→钻孔→锯割→弯折→锉削答案　D解析　根据金属加工的流程，第一步是划线，根据图形特点，在进行折弯之前有些锯缝无法锉削，所以不能将弯折放在最后，排除答案B、C选项；从加工的方便程度来看，将弯折放在钻孔和锯割之后，方便夹持等，选项D正确。22.(2020年4月宁波二模)将一块大小合适表面已加工的矩形钢加工成如图所示的工件，以下加工流程中合理的是(　　)A.划线→锯割→锉削→钻孔→孔口倒角→攻丝B.划线→钻孔→孔口倒角→锯割→锉削→攻丝C.划线→钻孔→锯割→锉削→孔口倒角→攻丝D.划线→钻孔→孔口倒角→攻丝→钻割→锉削答案　C解析　由于孔口倒角面要低一点，需要先锯割，锯割面需要锉削后再划线，有类腰形槽，需要先钻孔再锯割，选项C正确。23.如图所示，桌腿与横杆采用铝制角码用螺栓螺母连接，因铝材太薄而断裂，现采用2 mm厚钢板重新制作一个角码，以下制作流程合理的是(　　)A.划线→锯割→打孔→攻丝→弯折B.划线→锯割→打孔→弯折→攻丝C.划线→锯割→锉削→弯折→打孔D.划线→锯割→锉削→打孔→弯折答案　C解析　与已有结构配合，精度要求较高，先折弯，再钻孔。24.用外形已加工的矩形钢制作该零件，最合理的工艺流程是(　　)A.划线→锯割→锉削→钻孔B.划线→锯割→钻孔→锉削C.划线→钻孔→锯割→锉削D.划线→钻孔→锉削→锯割答案　C解析　钻孔的面是水平面，所以先钻孔再锯割，选项C符合要求。25.在通用技术实践课上，小王用方钢加工如图所示的工件，他设计了下列工艺流程，其中合理的是(　　)A.划线→锯割→锉削→划线→锉削→钻孔→攻丝B.划线→锯割→划线→钻孔→锉削→攻丝C.划线→锯割→钻孔→锉削→划线→攻丝→锉削D.划线→钻孔→攻丝→锯割→划线→锉削答案　A解析　两肩需要先锯割，锯割面是毛糙的需要锉削，再划线定位，选项A正确。26.用大小合适的钢板手工加工如图所示的零件，该零件两个孔的中心位置要求较高，下列加工流程中最恰当的是(　　)A.划线→ 弯折→ 钻孔→ 锯割→ 锉削B.划线→ 锯割→ 钻孔→ 锉削→ 弯折C.划线→ 锯割→ 锉削→ 钻孔→ 弯折D.划线→ 钻孔→ 弯折→ 锯割→ 锉削答案　A解析　两个孔的中心位置要求较高。先折弯再钻孔，选项A正确。27.小明想用方钢制作如图所示构件，以下加工流程最合理的是(　　)A.划线→钻孔→锯割→孔口倒角→锉削B.划线→钻孔→孔口倒角→锯割→锉削C.划线→锯割→钻孔→孔口倒角→锉削D.划线→锯割→锉削→钻孔→孔口倒角答案　B解析　孔口倒角是使用台钻加工的，所以和钻孔一起先完成，选项B符合要求。28.将如图的两段圆钢通过钢管连接成更长的圆钢，圆钢刚好可以插入钢管，要求连接之后有一定的可靠性且方便拆卸。下列连接方式中最合理的是(　　)A.将两圆钢分别插入钢管两侧，用电焊枪进行焊接　B.在钢管及圆钢上钻出通孔，采用铆钉连接C.在钢管侧面上攻出螺纹孔，用紧定螺钉连接钢管与圆钢D.用丝锥对钢管加工内螺纹，用板牙对圆钢制作外螺纹，圆钢与钢管之间采用螺纹连接答案　C