模型或原型的特性與作用1.模型與原型的區別2.模型的功能3.不同設計階段模型的作用1.模型與原型的區別模型是根據實物、設計圖樣或構思，按比例、生態或其他特征制成的與實物相似的一種物體。原型可以是產品本身，也可以是在產品生產之前制作的與產品大小相同、使用功能一致的物體。制作成本低、便于修改2.模型的功能1.使設計對象具體化

模型可視、可觸、可控制，可以形象地表達所設計的產品的比例、尺度、線型、色彩、材質以及每一個構成面。2.幫助分析設計的可能性。

由于現代工業產品大部分是在大規模、自動化和巨額資金投入下生產出來的，因此僅憑圖紙提供設計意圖很難把握設計的可靠性。如果設計一旦失敗，損失將十分巨大。所以，一件較復雜的產品必須通過模型制作，才能投入生產。3.不同設計階段模型的作用草模概念模型結構模型功能模型展示模型產品造型設計的初期階段從整體上表現產品造型的概念表達產品的結構尺寸和連接方法，并用于進行結構強度試驗研究產品的各種性能以及人機關系采用真實材料，按照準確的尺寸，選擇恰當的比例，做成的與實際產品形態高度相似的模型練一練張曉紅構思了一個嬰兒搖籃，現想進一步分析產品的結構和連接方法，他應制作出（）A.概念模型 B.草模C.功能模型 D.結構模型D

材料的性能與規劃1.材料的性能2.材料的分類3.材料的選擇和規劃1.材料的性能材料是產品設計的物質條件，是產品設計的基礎和前提。材料是物質基礎，文明的重要支柱1.材料的性能硬度剛度強度塑性直接影響材料耐磨性和切削加工性衡量材料軟硬程度材料在受力時抵抗彈性形變的能力衡量材料彈性變形難易程度外力作用下抵抗塑性變形和斷裂的能力衡量材料抵抗發生斷裂或殘余變形的能力材料在外力作用下，產生永久變形而不致引起破壞的能力2.材料的分類在工程領域，一般將材料按化學成分分為：金屬材料、無機非金屬材料、有機高分子材料、復合材料。無機非金屬材料有機高分子材料

復合材料必須由兩種或兩種以上化學、物理性質不同的材料組分，以所設計的形式、比例、分布組合而成，各組分之間有明顯的界面存在;木材、金屬材料、塑料2.材料的分類木材優點：1.木質輕，有天然的色澤和美麗的花紋2.易于加工和涂飾、隔熱與絕緣3.具有較好的強度性能及優良的加工性能2.材料的分類強度外力作用下抵抗塑性變形和斷裂的能力衡量材料抵抗發生斷裂或殘余變形的能力抗拉力示意圖抗壓力示意圖抗彎力示意圖抗剪力示意圖2.材料的分類2.材料的分類木材分類實木板材人造板材采用完整的木材（原木）制成的木板材1、具有各向異性的特點，在自然條件下具有吸濕膨脹，解吸收縮的特性。2、木材暴露在空氣中時，容易發生變形、開裂、扭曲和翹曲等現象。有密度板、刨花板、膠合板、細木工板、三聚氰胺板等人造板材在幅面方向上的尺寸穩定性好，較實木而言適用范圍更廣2.材料的分類各向異性亦稱“非均質性”，是指物體的全部或部分性能隨方向的不同面各自表現出一定的疊異的特性，即在不同的方向所測得的性能數值不同2.材料的分類實木板材人造板材內容回顧硬度剛度強度塑性直接影響材料耐磨性和切削加工性材料在受力時抵抗彈性形變的能力外力作用下抵抗塑性變形和斷裂的能力材料在外力作用下，產生永久變形而不致引起破壞的能力2.材料的分類汽車碰撞以后會凹下去，為什么泰坦尼克號會直接撞裂開？2.材料的分類指由純金屬或合金構成的材料，具有金屬光澤，有良好的導熱和導電性能，以及優良的力學性能和可加工性能。金屬材料的力學性能主要包括強度、剛度、硬度等，一般以抗拉強度作為判別金屬強度的指標。金屬材料銅材鋁材鋼材鑄鐵2.材料的分類什么情景下需要硬度較高的金屬材料？是不是硬度越大越好呢？

要用到具備耐磨、耐腐蝕、持久耐用等特點的用具的環境，如要用到劃針、樣沖、玻璃刀、鋼鋸、鉆頭等的使用環境。

不是。硬度大是指金屬材料抵抗更硬的物體壓入其內的能力強，而材料堅固一般指金屬材料在外力作用下抵抗性變形和斷裂的能力強，即材料的強度高，二者有區別。2.材料的分類泰坦尼克號殘骸再現后，科學考察隊采集了金屬樣本進行分析，結果發現了導致“泰坦尼克號”沉沒的重要細節：把殘骸的金屬碎片與如今的造船鋼材作一對比試驗，發現在“泰坦尼克號”沉沒地點的水溫中，如今的造船鋼材在受到撞擊時可彎成V形，而殘骸上的鋼材則因韌性不夠而很快斷裂。由此發現了鋼材的冷脆性，即在-40℃~0℃的溫度下，鋼材的力學性能由韌性變成脆性，從而導致災難性的脆性斷裂。而用現代技術煉的鋼只有在-70℃~-60℃的溫度下才會變脆。不過不能責怪當時的工程師，因為當時誰也不知道，為了增加鋼的強度而往煉鋼原料中增加大量硫化物會大大增加鋼的脆性，以致釀成了“泰坦尼克號”沉沒的悲劇。思考一下空調內、外機之間需要用管道連通，管道與內外機進行焊接，使氟利昂可以在兩者間流動（氟利昂具有腐蝕性）為什么各大廠商會選擇使用銅管？鋼、鋁不行嗎？1.使用功能2.使用環境3.結構要求導熱性耐腐蝕性彎曲性能、焊接性能、機械強度2.材料的分類塑料原料來源廣性能優良加工方便價格低廉熱塑性塑料熱固性塑料在一定的溫度范圍內，能反復加熱軟化至熔融流動，冷卻后能硬化成一定形狀的塑料受熱后可多次成型，廢料可回收再利用初次成型后形狀固化下來，不能再次熱熔或軟化的塑料。在隔熱、耐磨、絕緣、耐高壓電等惡劣環境中使用的塑料，大部分是熱固性塑料硬而且脆，只能做機殼之類，不能彎曲電線外面的叫PVC材料，別名，聚氯乙烯，一種熱塑性非常好的塑料2.材料的分類亞克力板用途：廣告燈箱、家用裝飾等熱塑性塑料思考：亞克力板屬于熱塑性塑料還是熱固性塑料呢？2.材料的分類新材料超導材料碳纖維石墨烯柔性玻璃形狀記憶合金3.材料的選擇和規劃玻璃材質金屬材質木材質塑料材質石材質陶瓷材質紙材質水晶材質亞克力材質樹脂材質生活中常見的臺燈材質這么多種材料，我們進行選擇的依據是什么？3.材料的選擇和規劃材料的選擇性能使用功能使用環境結構要求3.材料的選擇和規劃想一想：材料的選擇還應考慮什么？刀片崩裂原因1.材料太硬2.刀片本身有裂痕3.撞刀3.材料的選擇和規劃材料的選擇性能加工性能成本安全使用功能使用環境結構要求優先選擇技術難度小、工藝簡單、材料利用率高，并與加工設備及生產技術相適應的材料優先選用資源豐富、價格低廉、質量上好的材料充分考慮可能遇到的各種危險3.材料的選擇和規劃材料的規劃材料選好加工排料下料圖根據產品圖紙確定的材料形狀圖比如產品是一根軸,圖紙上有直徑、長度和材質,那么下料圖上也應該有材質(就是什么牌號的鋼材),毛坯直徑(要考慮加工余量,比產品圖紙上直徑大)和材料長度(加上加工余量,比產品圖紙上長度大)3.材料的選擇和規劃刻削之道，鼻莫如大，目莫如小，鼻大可小，小不可大也。目小可大，大不可小也。舉事亦然，為其后可復者也，則事寡敗矣。

——《韓非子·說林下》現在需要做出如下橢圓托盤，請問用多大的鋼板合適？（） A.220*120 B.400*200 C.200*100 D.100*502001003.材料的選擇和規劃1.料盡其用,優材不劣用,大材不小