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草图设计（普通连接类）
1．小明发现家里的机顶盒放在图示位置，经常会滑落，于是决定利用《通用技术》学到的知识做一个机顶盒支架，该支架采用厚3mm的钢板，辅助材料自选。架子与墙面采用图示的塑料膨胀螺丝连接，其中自攻螺钉的尺寸为M5mm×30mm，螺丝尾部直径10mm。机顶盒尺寸25cmx15cmx2．5cm。支架的设计要求如下：
A．结构简单，拆装方便
B．支架与墙壁连接后，连接牢固
C．机顶盒安放方便
D．机顶盒不能打孔
（1）画出支架的设计草图，必要时用文字说明
（2）在设计草图上标注支架的主要尺寸
（3）设计该装置时，不属于设计的限制因素的是__________（在A．机顶盒的尺寸；B．电视机的型号；C．小明的金工加工技术；D．材料中选择合适的选项，把序号填入“__________”处）
（4）制作好后，小明对其进行了技术试验，以下试验不合理的是_____、_______
①安装支架，观察是否安装方便；②安装好支架，用适当的力拉支架，观察是否连接牢固；③用适当的力拉机顶盒，看能否连接牢固；④在支架上放上重物，观察支架是否变形
2. 小明从有关资料上获悉，工程师在建造摩天大楼时，会在摩天大楼恰当的位置悬挂一个防风阻尼器，以抵消风吹引起的晃动。小明为了探究其中的原理，用如图所示的木制房模、弹簧片（4块）、木底板、小球等组合成试验装置，用于模拟受到风吹后的晃动情况。现需要设计连接件，要求如下：
①弹簧片一端通过连接件固定在房模的底面上，另一端通过连接件固定在木底板的上表面；
②房模静止时保持竖直，受风力后能晃动；
③材料选用2mm厚的钢板，其他零件自选；请根据描述和设计要求完成以下任务：
（1）现要从钢板上锯下一块用于制作连接件。下列锯割操作不合理的是_____ （在下列选项中选择合适的选项，将序号填入“ ”处）；
A．安装锯条时，锯齿朝前； B．左手紧握钢板，右手锯割；
C．推锯加压，回拉不加压； D．锯程要长。
（2）画出连接件的设计草图（相同的只需画一个），必要时可用文字说明；
（3）在设计草图上标注主要尺寸；
(4)小明的试验方案如下：
①不悬挂小球，选择一个风扇挡位，对准房模，间歇性吹风，观察和记录房模的晃动情况；
②同一小球悬挂于不同高度，选择与①相同的风扇档位，对准房模，间歇性吹风，观察和记录房模的晃动情况；
③换一个直径相同质量不同的小球，再接着同②步骤做相同的试验。
不是上述试验目的的是_____ （在下列选项中选择合适的选项，将序号填入“ ”处）；
A. 观察房模晃动情况与小球质量是否有关；
B. 观察房模晃动情况与小球悬挂高度是否有关；
C．观察房模晃动情况与房模的质量是否有关。
(5)上述采用的试验方法属于 _____（在下列选项中选择合适的选项，将序号填入“ ”处）
A．虚拟试验法
B．模拟试验法
C．强化试验法
3. ．如图所示为常见的简易冲压机构模型。电机转轴带动驱动轮，驱动轮通过连接件（图中连接件未画出）带动冲压杆在上下方向做往返运动。请你帮忙设计这个连接件。驱动轮的直径为20mm，销轴的直径为4mm，销轴距离驱动轮中心12mm，销轴1与销轴3之间的最大距离为200mm。
设计要求如下：
A．能方便连接冲压杆和驱动轮。
B．连接件能在电机转轴转动下带动冲压杆在上下方向做往返运动。
C．结构简单，具有较大的强度，拆卸方便。
D．材料为5mm后的钢板。
请根据描述和设计要求完成以下任务：
（1）电机转轴与驱动轮之间的连接方式为____（在A．刚连接；B．铰连接；C．既不是刚连接也不是铰连接中选择合适的选项，将序号填入“ ”处）；
（2）设计时，下列因素不属于限制因素的是____（在A．材料为钢板；B．电机转轴的直径；C．圆盘的直径；D．销轴的直径中选择合适的选项，将序号填入“ ”处）；
（3）画出设计草图，必要时可以用文字说明；
（4）在设计草图上标注主要尺寸；
（5）连接结构制作完成后进行下列试验，不合理的是____（在下列选项中选择合适的选项，将序号填入“ ”处）。
A．安装完成后拆除连接结构，检测拆卸是否方便
B．在冲压杆上施加一定的力，检测冲压杆的强度是否足够
C．启动电机转动，观察冲压杆能否实现上下往返运动
D．在连接结构上施加一定的力，检测连接件是否牢固。
4. 小明家客厅的 40 英寸平板电视机之前摆放在电视柜上使用，图 a 为电视机背面和底座的结构示意图。现在为了节约空间和美观考虑，小明准备移除电视柜，将电视机改为壁挂式安装。小明用 2mm 厚钢板设计制作了一对方形卡扣（如图 b 所示），已将它们安装到墙上，两卡扣安装高度一致且水平方向中心间距为 200mm。请设计一款连接件，将电视机固定在卡扣上，设计要求如下：
图 a 图 b
A．挂装方便，且牢固可靠
B．挂装高度可在 50mm 范围内分 3 挡调节
C．挂装后电视屏幕平行于墙面
D．材料限定 2mm 厚钢板
请根据描述和设计要求，完成以下任务：
（1）设计该连接件时，不属于设计的限制因素的是_______（在 A．电视机的重量； B．电视机的屏幕尺寸；C．卡扣的大小 中选择合适的一项，将序号填入“ ”处）
（2）画出连接件的设计草图，必要时可用文字说明；
（3）在设计草图上标注连接件的主要尺寸；
（4）方形卡扣与墙壁的连接宜采用______（在 A．铆钉；B．紧定螺钉；C．塑料膨胀管+自攻螺丝中选择合适的一项，将序号填入“ ”处）
（5）在通用技术教室制作该连接件一般不会用到的工具是_____（在 A．丝锥 B．台虎钳；C．锉刀 中选择合适的一项，将序号填入“ ”处）
5. 班级的拖把头部太小，拖地太费时间，小明准备设计一把宽头拖把。木杆和木质拖把头部已经设计并制作完成了。现在需要制作木杆和拖把头部的连接件。因头部太宽，为了提高连接部位的强度，小明找来一段刚好可套进木杆的钢管，用于木杆底部和拖把头部的连接，钢管上有两个正对的通孔，拖把头部也有两个通孔，用于连接，相关尺寸如图所示。请你帮助小明设计该连接件，设计要求如下：
①钢管、木杆和拖把头部都不能再钻孔；
②连接牢固，不易脱落，不会摇动；
③制作简单，安装容易；
④主要材料用2mm厚的钢板。
请完成以下任务：
（1）小明发现问题的途径是________（在“A．收集信息；B．观察日常生活；C．技术试验”中选择合适的选项，将序号填入“_______”处）；
（2）小明找来钢管用于木杆底部和拖把头部的加固连接，主要考虑了________因素（在“A．物；B．人；C．环境”中选择合适的选项，将序号填入“_______”处）；
（3）安装该连接件需要用到的紧固件合理的组合是________（在下列选项中选择合适的选项，将序号填入“_______”处））；
（4）画出连接件的设计草图，必要时用文字说明；
（5）在设计草图上标注主要尺寸。
6. 为了防止行人不小心掉进小明家的鱼塘，小明在自家鱼塘四周都浇注了若干水泥柱，买来了方钢管，方钢管每根都长为1000mm，方钢管的横截面积为40mm*40mm。但是小明浇注的水泥柱间距大了，约为1060mm。请帮助小明设计该连接件，设计要求如下：
a.能实现方钢管与两侧水泥柱的连接，方钢管不会轻易掉下来；
b.方钢管能方便的装上与取下；
c.要求不在方钢管上钻孔；
d.主要材料为3mm厚钢板；
（1）下列不属于设计该连接件的限制因素的是______（A．方钢管的横截面大小；B．方钢管的安装高度；C．水泥柱的间距）；
（2）画出设计草图，必要时可用文字说明
（3）标注主要尺寸；
（4）将该连接件安装到水泥柱上用_______最合理；（A．紧定螺钉；B．自攻螺丝；C．膨胀螺栓）；
（5）对所设计部分进行以下技术试验，其中不合理的是________（A．用两个连接件将方钢管安装到两水泥柱之间，看是否会掉下来；B．将方钢管多次装上与取下，看是否方便；C．在方钢管上悬挂重物，看方钢管是否会变形折断）；
7. 如图1所示为小明在“双11”购买的创意吊床，小明准备将它安装到自己的书桌下（如图2所示）。小明在安装时发现这款吊床的挂钩开口较小，最大处也只有20mm，无法直接挂在桌子的a、b横杆上；小明还认为，就算是在a、b横杆上直接挂上挂钩，挂钩也容易产生滑动。请你帮小明设计一个桌子和挂钩之间的连接件，设计要求如下：
A．连接件可安装在书桌的a、b横杆上，并可与吊床挂钩连接；
B．吊床同一端的两挂钩安装位置和距离可通过连接件进行适当调节，且调节方便，使用时不会滑动；
C．挂钩材料为直径Φ3的圆钢，a、b杆均为40mm×40mm×500mm的方钢管，且不可加工；
D．主体材料采用2mm厚的钢板，辅助材料自选。
（1）小明发现问题的途径是______（A．观察日常生活；B．收集和分析信息；C．技术研究和技术试验）；
（2）设计该连接件时，属于设计的限制因素的是______（A．桌脚的高度；B．挂钩的大小；C．桌面的大小）；
（3）画出连接件的设计草图（只需画出其中一个），必要时可用文字说明；
（4）在设计草图上标注主要尺寸；（5）连接件制作完成后，对连接件进行技术试验，下列试验方法中不合理的是_____。
A．装好连接件及吊床，调节挂钩位置，观察调节是否方便；
B．反复拆装连接件，观察拆装是否方便；
C．装好连接件及吊床，在吊床上放60kg的重物并晃动重物，观察挂钩位置有无滑动。
8. 小明网购了一辆自行车，但在安装过程中，把塑料车筐与底部支撑杆的连接件弄丢了。其中支撑杆（如图a 所示）横截面的直径为 8mm，车筐底部有腰型凹槽，凹槽深度 3mm，宽度 20mm，凹槽内有两个孔间距为 60mm，直径为 6mm 的通孔，两孔的圆心刚好在腰型槽左右两侧半圆弧圆心处， 如图 b 所示。请你帮助小明设计制作一个连接件，要求如下：
A．车筐与支撑杆连接后，结构稳固，能适当承重；
B．车筐安装连接后，要求车筐底部平整，尽量无凹凸；
C．连接件应有两块钢板组成，结构简单，与车筐、支撑杆连接紧密；
D．安装车筐时，不能对车筐做钻孔等破坏性操作；
E.材料有若干厚度可选，长宽足够的钢板，其它辅助材料自选。
（1）为达到设计要求， 小明在设计连接件时， 应选用钢板的厚度为 _______（在 A．3mm；B．4mm；C．5mm；D．6mm 中选择合适的一项，将序号填写在“ _______”处）；
（2）小明在设计连接件时，不属于限制因素是 _______（在A．车筐底部两孔的间距；B．车筐底部孔的直径；C．支撑杆横截面的直径；D．支撑杆总高中选择合适的一项，将序号填写在“ ______” 处）；
（3）画出连接件的设计草图，必要时可用文字说明；
（4）在设计草图上标注主要尺寸；
（5）小明利用台钻钻连接件上的孔时，下列钻孔操作不合理的是（_____）
A．钻孔时，选用手钳夹持钢板 B．为了保护手，应戴手套进行钻孔
C．钻孔时，不必一次按压钻通 D．为了保护眼睛，应戴护目镜钻孔
9. 如图所示为一款餐馆常见的酒精炉，小明通过问卷调查发现该酒精炉调整火焰大小的方式为通过水平方向拨动拨片的方式，操作不便，想把拨动拨片方式改为旋转旋钮方式，旋转调节旋钮时，挡板能打开或合拢。
小明对原结构已做了如下改进：用一颗自调螺丝充当旋钮，螺纹直径为M12；将拨片尾端锉削成直径约3mm的圆柱状；将拨片下方的炉壁加厚并钻孔，用以安装自调螺丝；为了防止旋钮螺栓松脱，在螺栓上安装平垫片、开口销用于限位；结构如图2所示。请帮助小明设计拨片尾端与旋钮螺栓之间的连接件，设计要求如下：
A．能够通过转动旋钮来调整挡板开合
B．与拨片尾端和旋钮螺栓的连接牢固可靠；
C．允许对螺栓尾端进行加工；
D．主要材料为3mm厚钢板。
（1）画出设计方案草图，标注主要尺寸；
（2）小明发现问题的途径是_________（在A．观察日常生活；B．收集信息；C．技术研究与试验 中选择合适的选项，将序号填入“_______”处）；
（3）将调节方式由拨动改为转动，主要考虑了_______的因素（在A．物；B．人；C．环境 中选择合适的选项，将序号填入“______”处）；
（4）将设计好的连接件加工并安装好后，为了检验是否达到设计要求，进行了以下试验，其中不合理的是__________（在下列选项中选择合适的选项，将序号填入“_______”处）。
A．转动旋钮，观察连接件是否会松动；
B．来回转动旋钮，观察挡板能否打开或关闭；
C．旋钮停止转动后，观察挡板能否可靠固定位置。
10. 小明看到爸爸用手电钻钻孔时，需要长时间手持电钻，既疲惫又低效。为此小明从实验室找到如图所示的支架。请你帮小明设计支架和手电钻的连接件，设计要求如下：
①连接件能连接支架立柱和电钻夹持处，已知支架立柱为φ25的圆柱，电钻夹持处为φ30的圆柱；
②手向下给电钻施加一定压力时，电钻能相对于立柱竖直向下运动。当撤去压力，电钻自动向上复位；
③纯机械结构，方便电钻拆卸；
④材料自选。
请完成下列任务：
（1）手离开，撤去压力，电钻能自动向上复位，此时电钻向上克服重力做功，故该机构需要一__________（在①变速机构；②储能机构中选择合适的序号，将序号填入“__________”处），则以下零件，必不可少的是__________。
①电感线圈 ②弹簧 ③齿轮 ④滑轮
（2）连接时需要考虑到电钻相对于支架底座的高度，以下因素和这个高度无关的是__________（在①工件的高度；②夹持工具的高度；③手臂的长度；④钻头的长度中选择合适的序号，将序号填入“__________”处）。
（3）画出设计草图，必要时可用文字说明；
（4）在设计草图上标注主要尺寸；
【参考答案】
1. （3） B （4） ③ ④
2. (1)B (4) C (5) B
(2)(3)
3.(1) A (2) B (5) B
4.(1) B (4)C (5) A
(a) 钢板折弯(b) 有挂钩(c) 有安装孔，能调节(d) 有立体感（表现钢板的厚度） (a) 孔距：100(b) 宽度： 21（或比 21 略小）(c) 挂钩长度：40（30~45 都可以）(d) 深度：6（和设计要求“挂装后电视屏幕平行于墙面”有关）
5. （1）B；（2）A；（3）D；（4）见解析；（5）见解析
6. 】(1)B 略 (4) C (5) C
7. (1)A (2) B (4)B
草图设计：结构符合材料加工特性，能固定在桌子横杆上，可将挂钩与a、b杆连接起来，挂钩位置可调，有多个安装孔，挂钩装好后使用时不易滑动，挂钩安装方便，有腰型孔.尺寸标注：总长度略小于500mm，挂钩安装孔直径略大于3mm，能安装固定在40mm×40mm×500mm的方钢管上
8. (1)A (2) D (5) B
9. (2)B (3) B (4) C
10．（1）② ② （2） ③
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