認(rèn)識(shí)技術(shù)【 核心知識(shí)備課精研精講】 高中通用技術(shù)豫科版（2019）必修《技術(shù)與設(shè)計(jì)1》

第二節(jié)認(rèn)識(shí)設(shè)計(jì)第一章技術(shù)及其性質(zhì)學(xué)習(xí)目標(biāo)1.理解設(shè)計(jì)的概念2.懂得技術(shù)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)要靠精心設(shè)計(jì)來完成3.了解技術(shù)與設(shè)計(jì)的相互關(guān)系本章思維導(dǎo)圖導(dǎo)入說一說汽車的特點(diǎn)，他們有什么區(qū)別，外觀上也是天差地別，那么下面我們就來學(xué)學(xué)跟這些有關(guān)的內(nèi)容。設(shè)計(jì)是人類的一種重要?jiǎng)?chuàng)造活動(dòng)，是把各種先進(jìn)技術(shù)成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的一種手段和方法。具體地說，設(shè)計(jì)是把預(yù)定的目標(biāo)經(jīng)過一系列的規(guī)劃、分析和決策，產(chǎn)生相應(yīng)的文字、數(shù)據(jù)、圖形、實(shí)物的過程。通過這個(gè)過程，把創(chuàng)新構(gòu)思轉(zhuǎn)化為符合人類需要的某類產(chǎn)品或工程。所以說，設(shè)計(jì)的本質(zhì)是一個(gè)創(chuàng)新的過程。一、技術(shù)目標(biāo)通過精心設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)“核桃好吃殼難剝”。下圖是我們?nèi)粘Ｓ玫降募矣脢A核桃工具，他簡單、實(shí)用，凝聚了設(shè)計(jì)者的智慧，但是，這樣的核桃夾每次只能剝一個(gè)核桃，如果要實(shí)現(xiàn)批量剝殼以滿足工廠生產(chǎn)的要求，顯然必須重新研究設(shè)計(jì)方案了。一、技術(shù)目標(biāo)通過精心設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)（一）撞擊法堅(jiān)果以較大的速度v撞擊打板（或襯板），經(jīng)反復(fù)撞擊后使外殼破碎而實(shí)現(xiàn)脫殼。如下圖。一、技術(shù)目標(biāo)通過精心設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)（二）擠壓法在花生、稻谷等的去殼設(shè)備中，使用一對(duì)轉(zhuǎn)向相反、間距可調(diào)的平行放置的軋棍，將其調(diào)整到適當(dāng)?shù)拈g隙，使花生或稻谷等通過間隙時(shí)受到軋輥的擠壓而破殼。運(yùn)用同樣的原理，也可以實(shí)現(xiàn)核桃破殼。如下圖。一、技術(shù)目標(biāo)通過精心設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)（三）搓碾法堅(jiān)果在兩片相對(duì)運(yùn)動(dòng)著的齒盤1、齒盤2間受到強(qiáng)烈的搓碾和剪切作用，外殼破碎并脫離，達(dá)到去殼目的。如右圖。一、技術(shù)目標(biāo)通過精心設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)（四）高真空度法將堅(jiān)果放在真空爆殼機(jī)中，在真空條件下，將具有一定水分的堅(jiān)果加熱到一定溫度，在真空泵的抽吸下，堅(jiān)果吸熱使外殼的水分不斷蒸發(fā)，其韌性強(qiáng)度降低，脆性大大增加；真空作用又使殼外壓力降低，殼內(nèi)部屬于較高壓力狀態(tài)，在內(nèi)外壓力差的作用下，外殼爆裂，從而使外殼脫去。一、技術(shù)目標(biāo)通過精心設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)（五）燃燒法該法利用火焰在高溫下將堅(jiān)果物料外殼燒焦，然后對(duì)未燒盡的物料進(jìn)行擠壓刮除。之后將仁、殼一起送進(jìn)分離器，使仁、殼分離，再將仁進(jìn)行清洗即可。這種方法雖脫殼率高，但燃燒溫度較難控制，很容易使物料熟化甚至焦化。一、技術(shù)目標(biāo)通過精心設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)（六）化學(xué)法化學(xué)腐蝕法是將待脫殼的堅(jiān)果浸入脫殼溶液（用來軟化物料外殼或溶去一部分外殼）中，然后再利用機(jī)械方式脫殼的方法，這種方法需添加其他化學(xué)物質(zhì)如堿、酶等，這些添加物會(huì)使產(chǎn)品殘留異味、變質(zhì)，影響產(chǎn)品的品質(zhì)，此方法整仁率較高。可以看出，每一種方法用于核桃去殼都不夠理想，為此需要我們?cè)诳偨Y(jié)分析的基礎(chǔ)上，充分發(fā)揮自己的想象力和創(chuàng)新意識(shí)，設(shè)計(jì)開發(fā)出相對(duì)完美的剝殼設(shè)備來。以下三種為較優(yōu)方案：一、技術(shù)目標(biāo)通過精心設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)方案一：將多種方法組合使用，提高破殼效果。如圖將搓碾法與撞擊法的組合使用，甩料盤將核桃甩出，核桃高速撞擊機(jī)殼，使核桃仁與殼結(jié)合松動(dòng)，以減少搓碾時(shí)核桃仁的破碎。一、技術(shù)目標(biāo)通過精心設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)方案二：對(duì)擠壓法進(jìn)行改進(jìn)，使擠壓和搓碾同時(shí)起作用，增大桃核殼的裂縫，如圖所示，核桃在齒盤的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)下擠入，一定間距的齒尖不斷沿著殼表面施壓，裂縫不斷擴(kuò)大，最后果殼基本上完全破裂，碎殼和果仁通過最小間隙處掉落下來。一、技術(shù)目標(biāo)通過精心設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)方案三：離心式核桃破殼設(shè)備是對(duì)撞擊法的改進(jìn)，使核桃高速甩出并撞擊導(dǎo)向板，利用離心力所產(chǎn)生的撞擊作用完成核桃破殼。如左圖。互動(dòng)探究討論并總結(jié)常見破殼方法的特點(diǎn)破殼方法工作原理優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)撞擊法擠壓法搓碾法高真空度法高真空度法.pptx燃燒法化學(xué)法以較大的速度v撞擊打板（或襯板），經(jīng)反復(fù)撞擊后使外殼破碎而實(shí)現(xiàn)脫殼去殼設(shè)備中，使用一對(duì)轉(zhuǎn)向相反、間距可調(diào)的平行放置的軋棍，將其調(diào)整到適當(dāng)?shù)拈g隙，使果實(shí)通過間隙時(shí)受到軋輥的擠壓而破殼在兩片相對(duì)運(yùn)動(dòng)著的齒盤1、齒盤2間受到強(qiáng)烈的搓碾和剪切作用，外殼破碎并脫離利用火焰在高溫下將堅(jiān)果物料外殼燒焦，對(duì)未燒盡的物料進(jìn)行擠壓刮除。之后將仁、殼一起送進(jìn)分離器，使仁、殼分離，再將仁進(jìn)行清洗即可將待脫殼的堅(jiān)果浸入脫殼溶液中，再利用機(jī)械方式脫殼的方法方法簡單，成本較低整仁率較低，破碎和果殼和果仁不分揀方法簡單，成本較低整仁率較低，破碎和果殼和果仁不分揀，對(duì)果殼的大小要求差不多一致方法簡單，脫殼率較高容易碾碎果仁果仁比較完整比較復(fù)雜。成本較高脫殼率較高，脫殼比較徹底燃燒溫度較難控制，容易焦化整仁率高，所有大小的果實(shí)都適用產(chǎn)品殘留異味、變質(zhì)，品質(zhì)會(huì)受影響二、技術(shù)與設(shè)計(jì)相互促進(jìn)在歷史發(fā)展的過程中，人類經(jīng)歷了漫長的教育活動(dòng)，造物活動(dòng)是人類特有的智慧和能力的表現(xiàn)，其發(fā)展過程體現(xiàn)了技術(shù)和設(shè)計(jì)的關(guān)系。設(shè)計(jì)只是技術(shù)發(fā)展的驅(qū)動(dòng)力，是技術(shù)成果轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)的橋梁和紐帶。例如技術(shù)為了滿足原始社會(huì)人類生存的需要，便于開展狩獵、刨地等活動(dòng)，便出現(xiàn)了用于工具制造的打磨技術(shù)。發(fā)動(dòng)機(jī)理論和技術(shù)的產(chǎn)生，輔以精心的設(shè)計(jì)，才促成了摩托車、汽車、輪船、飛機(jī)等不同產(chǎn)品的開發(fā)，滿足了人們不同的生產(chǎn)和生活需要。二、技術(shù)與設(shè)計(jì)相互促進(jìn)反之，技術(shù)的發(fā)展也為設(shè)計(jì)提供了更多的可能性和手段，推動(dòng)了設(shè)計(jì)水平的提高。例如，任何新材料的設(shè)計(jì)應(yīng)用都是在已有技術(shù)的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的。計(jì)算機(jī)技術(shù)的出現(xiàn)及CAD（計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、CAE（計(jì)算機(jī)輔助工程）、CAPP（計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)）等軟件技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展，3D打印技術(shù)的發(fā)展等，結(jié)合優(yōu)化設(shè)計(jì)，人機(jī)工程學(xué)等各種設(shè)計(jì)理論，使人們可以憑借計(jì)算機(jī)軟件來輔助設(shè)計(jì)，這不僅拓寬了設(shè)計(jì)手段和方法，而且使表達(dá)的主題更豐富，更符合人們的需求，工作效率更高，設(shè)計(jì)質(zhì)量更高。課堂總結(jié)認(rèn)識(shí)設(shè)計(jì)技術(shù)目標(biāo)經(jīng)過精心