九乡新闻网龙珠直播王者荣耀瑞文:::自制教具讲座（三）
来源：百度文库 编辑：九乡新闻网 时间：2024/04/25 03:16:14
第三章 自制教具的技巧
第一节 金属板金属丝的加工技巧
以金属为主要材料的自制教具主要取材于社会生活遗弃的边角料。利用边角料自制教具前都需加工整理。下面介绍金属板、丝的几种加工技巧。
一、金属板的整平
金属板的整平应放在平直的型钢平面上，用30mm×40mm×400mm的木条轻轻敲打表面，可使金属板平整。切不可用铁锤在铁石上敲整，否则会使敲击部位变薄，越敲越不平整。
二、金属板的弯制
金属板需弯制成100mm以上的长度时可把金属板一部分放在型钢上， 将要弯制部分留出，然后用两块木条压住要弯制的左、右部分，推压即可。
三、金属板的裁剪
裁剪较薄一点的镀锡、镀锌板，一般用剪布用的剪子或一般剪铁用的剪子就可以了。如果遇到1mm或大于1mm的铁板就剪不动了，这里介绍两种裁剪方法：
㈠借力裁剪法：首先把比剪子柄略粗一点的铁管套在剪子比较直的柄上，然后把另一只剪子柄架在木板上，为了使剪子操作方便，最好把放剪子柄的地方事先挖一个凹坑，把剪子柄放进去定位。
操作时，先把铁板放入刀口，再用力压套在剪子柄上的套管，由于套管延长了剪子的力臂，这样就很省力。剪铁板时，只要稍稍用力，铁板就剪开了。这种方法只限于剪裁1-1.5mm厚的铁板。
㈡固定铲剪法：先把裁剪的铁板卡在台钳上，裁剪口要与台钳口对齐，然后用平钢铲由铁板的一个边缘向另一个边缘一点一点地用铁锤敲击钢铲，这样就可以把铁板剪开了。
四、金属板的卷制
将薄铁板加工成铁皮管，首先要依照铁皮管的粗细、长短，剪好铁皮，剪出的铁皮宽度要多出1mm左右的搭接部分。 剪好以后放在一块三角铁内侧，再用一段与管内径一般粗细的金属棒压在铁皮上。然后用铁锤敲击金属棒，把铁皮敲出一条槽沟，再用木方棱在铁面上轻轻敲圆合，抽出金属棒，用锡焊好接缝。
五、金属板的咬合
金属板的咬合是把两块板的边缘（或一块板料的两边）折转扣合，并彼此压紧，这种连接方法叫咬合，适用于受力较大的连接。咬合的方法有多种。 咬合最常用的方法是卧缝单扣，下料时留出等于咬合宽度的加工余量， 另一块板料上必须留出咬合缝宽度二倍的余量。
加工时，板料上划出的扣缝弯折线处应放在角钢边缘上，用木锤将伸出部分向下弯成90度角，然后朝上翻转板料，再将弯折边向内扣，不要扣死，要留出适当的间隙。用同样的方法弯折另一块板料的边缘，然后两块板料相互扣好，锤击咬合，再将扣缝边缘敲凹，压合即成。
六、金属丝的校直
金属丝的校直有多种方法：
㈠较细的金属丝，将其绕过一个木棒，然后用手或钳夹住金属丝两端，反复用力抽拉，经过几次，金属丝就会校直。
图6图7
㈡较粗一点的金属丝，可将金属丝放在一块板底下，然后用脚踩住木板， 用手或钳夹住金属丝两端反复抽拉几次，金属丝也可以校直，方法见7。
㈢较粗、较长的金属丝可将金属丝分别固定在两端木桩上，然后用脚在中间部位踏直。
七、金属丝的加工工艺
㈠小圆环的制作：如果用钳子徒手去做很难做圆，要想做成较理想的小圆环，首先要找一根与圆环内径一样的铁棒或棒，把铁丝绕在铁棒上，用钢锯顺铁棒方向把铁丝锯断，这样便做成了一串开口的圆环。
如果将铁丝单圈套在铁棒上，在对口处用钳子把多余的部分折一下，便可做成带柄的铁丝环。
㈡弹簧的制作：
根据需要选择粗细合适的钢丝，然后把钢丝绕在选定直径圆铁棒上。如果钢丝太硬，不易缠绕，可以先进行退火处理。即把钢丝放入炉中均匀加热直到发红时拿出来慢慢冷却，冷后再按上述办法缠绕。将缠绕好的铁棒再放入炉中加热，直到发红后取出铁棒，迅速浸入冷水(最好的机油)淬火。淬火后，从铁棒上取下钢丝，就做成一只弹簧了。
八、金属板的锡焊接技术
㈠常用的焊锡
锡焊是利用高温使锡熔化用于接合金属的技术。所谓焊锡就是低熔点的铅锡合金，锡与铅的比例不同，焊锡的熔点也不相同。焊接一般金属用的焊锡，锡占67%，铅占33%，熔点为180°C左右。
焊锡的好与坏直接影响焊接的质量，自制教具宜选择熔点低、表面光洁的焊锡。市场出售的1.2-2mm的松香焊锡最便于自制教具使用。
㈡常用的助焊剂
要保证锡焊牢靠，被焊处打光后必须涂上焊剂，以除去氧化物和各种污垢，使焊锡容易结合，常见的助焊剂有售品焊油(俗称)售品焊油,虽然种类很多， 但大体可分为酸性和盐性焊油。这两种助焊剂适用于一般的金属物品。
盐酸溶液适用于马口铁及钢皮等金属的焊接，盐酸腐蚀性很强，焊后最好用水清洗。这种助焊剂不能用于电器设备的焊接。
三种助焊剂配方
1.松香酒精焊剂：松香20g，酒精70g，澳化水扬酸15g。
2.中性焊剂：医用凡士林100g，三乙醇胺10g，无水洒精40g，水扬酸10g。
3.无机焊剂：氧化锌40g，氯化胺5g，盐酸5g,水50g。
㈢烙铁的使用
烙铁按加热方式可分为电烙铁和火烙铁两类。
电烙铁有内热式和外热式两种。内热式电烙铁体积小、热效率高、温度上升快，是目前最普遍的锡焊工具。其缺点是电热芯的瓷管较细，容易摔断。外热式电烙铁虽不具备内热式电烙铁的上述优点，但比较坚固耐用，且功率比较大，所以目前仍被继续使用。
电烙铁的电源线一般采用电灯用的花线(塑料线也行)长度为1.5mm左右，功率超过100Ｗ以上的，电源线则要粗一些。电烙铁功率大小的选用，应视焊接工件的体积来决定。焊接体积大的工件所需的热量也大，应选用较大功率的烙铁。焊接体积小的工件，所需的热量也少，可选用较小功率的烙铁。焊接印刷线路板、无线电元器件等一般可采用25Ｗ- 45Ｗ的小型电烙铁，使用大烙铁容易损坏元器件。电烙铁规格有：25Ｗ、45Ｗ、75Ｗ、 100Ｗ、150Ｗ等。一般仪器室进行维修、自制教具等，备有25Ｗ和150Ｗ两种电烙铁就可以了。在焊接过程中，电烙铁如果是用用停停，那么烙铁上集结的热量就不能及时散失，这样热量储存过多，很容易将烙铁头热死(即全部被氧化物覆盖而吃不上锡)，从而影响焊接质量并缩短电烙铁的使用寿命。为了避免发生烙铁头热死现象而影响焊接速度，最好在不焊时将烙铁降温，使用时又能较快地达到焊接温度，下面介绍这样的装置：
利用整流二极管降压接线
二极管是2ＣＺ型1Ａ/400Ｖ，上方是常团微动开关
(可用机床上的限位开关)下方是20Ｗ-150Ｗ电烙铁,当电烙铁搁在架子上时因微动开关触点受压，常闭开关即可断开，因二极管与电烙铁Ｒ串联，使电烙铁上的电压有效值降低30% ，而使烙铁温度下降。重新拿起电烙铁时，微动开关触点闭合，二级管被短路， 烙铁又得到额定电压，电烙铁很快恢复到工作温度。为了安全可靠，可费一点工夫用一只木盒子把所有图12器件组装在一起，如图12。火烙铁使用起来虽然比较麻烦，但在没有电的地区或没有电的时候及焊接比较大的工件时仍然要使用。火烙铁是在火炉子或洒精喷灯加热的，加热时要把烙铁小头向上，使吃锡部分露在外面，不然同样会把烙铁烧死。小烙铁用酒精灯加热也可，其它焊接技术要求与电烙铁机同。
锡焊要点：
锡焊要点可以简单归纳如下：
1.使用烙铁(包括火烙铁)前，必须使烙铁头表面蒙上一层锡(俗称“吃锡”)，这样烙铁头才能拉住锡。上锡的方法是在烙铁未加热前，将烙铁头挫光，除去氧化物或污垢，然后对刮亮后的烙铁头加热，直到光亮部分变成紫红色，再用焊锡丝均匀地涂在烙铁头上。
2.无论哪种烙铁，都不能长时间过量受热。否则会使烙铁头表面氧化而造成不能吃锡，出现了这种情况应按上述方法以重新“吃锡”，才能使用。
3.在锡焊中控制烙铁头的温度十分重要，烙铁烧到什么程度才合适呢？可用烙铁头与松香接触来判断，烙铁头和松香接触冒出柔顺的白烟，松香向烙铁头上扩展，又不吱吱作响，这就是烙铁最好的焊接状态。
4.锡焊中，锡和焊点结合紧密，焊点圆滑、光亮是锡焊的基本要求，所以正确的操作步骤是：烙铁头接触松香--沾锡--烙铁沾锡的地方接触焊点2－3秒钟--移开烙铁，使锡凝固，凝固时焊件不能乱动，以免造成假焊。
5.被焊物焊前要刮净焊点氧化物或污垢，然后上松香或焊剂。
6.铁件焊接时，最好用氯化锌溶液作助焊剂，焊接效果最佳。
7.如金属板散热面积大(或烙铁瓦数不足时)，可对金属板预热后焊接，或采用边焊边加热的方法进行。
第二节 木材料的加工技巧
木制材料一般是就地取材，利用木材的边角废料，加工成型。下面介绍木料的加工方法。
一、配料
配料是根据自制教具的要求，合理确定零部件所用木材的木质、纹理、材色、光泽等特征，合理的选配木材，可以保证教具的质量和教具的使用寿命。
除此之外，还要记住“长木匠，短铁匠”这句谚语，这句谚语就是说在配料时，通常都要留有余量。
如果木材下短了和薄了，就成了废料。那么余量留多少合适呢？一般说500mm 以下的毛料，宽厚的加工余量值取3mm，长度在500mm－1000mm的毛料，宽厚加工余量值取3mm －4mm；长度在1000mm－1200mm的毛料，宽厚加工余量值取5mm。
一般毛料在长度上都留有一定的长度余量，余量值约为5mm－20mm。
各种覆面材料的加工也要有加工余量。一般在长、宽上的加工余量值各为15mm－20mm。
二、刨料
木工用手刨子刨料要平直、方正。刨削时应先刨大面后刨小面。这是刨料应注意的问题。
手工刨推刨时，两手紧握刨柄，食指向前伸出，大拇指须加大推力。食指略加压力，双手平行用力向前推进。推进中途用力要均匀，一直推到手臂伸直为止。推到前面时，压力逐渐减小到不用力为止。退回时，应将刨身后部稍微抬起，以免刃口在木材上拖磨，使刃口迟钝。图14 刨削时，刨底应始终紧贴木料面，开始不要将刨头翘起来，刨到前端时，不要使刨头低下去，否则刨出来的木料表面中部会凸起.如果木料局部凸起，应先将凸起部分用粗刨刨平，然后再用长刨刨削。
三、划线
划线的方法有多种，如：铅笔画线，竹笔衬墨画线，线勒子画线，墨斗工具弹线，还有较传统的墨株划线等。
不管用什么工具划线，划线时必须要有统一的符号。常见的划线符号如图16。
划线符号在全国各地还不统一。因此，共同自制教具时，必须研究使用一致的符号。
画线时注意事项：
划线时要根据刨光和锯割的需要留出消耗量。锯缝消耗量：大锯约4mm，中锯约2mm－3mm，细锯约1.5mm－2mm。刨光消耗量：单面刨光约1mm－1.5mm，双面刨光约2mm－3mm。
总之画线应准确、精密。只有这样木料连接才能合理。
四、打眼
打眼有多种方法，一是传统的凿具凿孔法，二是钻具打眼法。虽然凿具的种类很多，但使用方法基本相同。一般凿孔前先画好需凿孔的线，将木料放在板凳上。手握凿柄，将凿刃放在靠近身边的横线附近，离横线约3mm－5mm，凿刃斜面向外，当凿到另一横线附近时，将凿刃翻转过来垂直打凿。当孔打到孔深一半时，将木料翻转过来打孔，直到打透。如孔壁毛糙，要用凿具修平。
钻具打孔首先要熟悉钻具，掌握要领。不管使用什么样的钻具打孔都应注意以下几点：一是钻头要严格对准孔的中心，避免孔位打偏；二是钻具要垂直。避免孔深打偏；三是打斜孔时应始终正确掌握斜向角度。
第三节 玻璃的加工技巧
玻璃自制教具有很大的实用价值，要想制成理想的教具，需要掌握一些玻璃加工技巧，下面介绍几种玻璃加工的方法。
一、平板玻璃的切割
㈠平板玻璃的切割首先要在所需切割的玻璃上确定切割尺寸，并划好标记。若切割直线可用直尺对齐划线，因玻璃刀的刀尖与边缘距离约2mm， 所以在下刀时应将直尺向外退出2mm。
切割玻璃时应右手持刀，左手压尺，使玻璃刀侧面靠在木尺上划割。划割后在玻璃上留下的只是刻痕，并非将玻璃割穿。因此在切割玻璃时，只要是在玻璃上留有痕迹即可。千万不可在同一处划数刀。若切割时操作不当，刻痕太浅，应在玻璃反面再切割。若刻痕太浅，不易扳断玻璃，可用玻璃刀或钳子、小锤子等物在刻痕背面玻璃中线处由下向上敲击，直到划痕处出现裂纹后再用力扳断即可。
平板玻璃的剪圆、磨边。若需要外缘是曲线或圆的平板玻璃厚3mm以下， 可用上述划割的方法先划出所需的刻痕，然后放在清水中用剪刀剪成所需形状。剪好后再在水中用水砂纸或磨石、细砂轮等将边缘磨圆。
二、玻璃管材的切割
细玻璃管、棒的切割。直径在5mm－10mm以下的细玻璃管、棒在切割时， 首先要平放在桌子边缘上，用三角锉、砂轮片(或新敲碎的瓷碗片)的棱刃垂直紧压在玻璃管欲截断处，用力向前推，使锉痕达到管周长的1/3或1/4后，拿起玻璃管(棒)，两手的大拇指抵住锉痕的背面。其余各指按住玻璃管(棒)，两手同时稍用力往后扳即断，如图17。
粗玻璃管的切割。先将要截断处用锉刀锉一圈细痕，图17用电阻丝沿细痕环绕一周，电阻丝交叉处用耐热绝缘材料隔开(或留1mm－2mm小缝)，切割方法如图18。电阻丝可从150Ｗ电炉丝中取其中的一段， 加热拉直而成。电阻丝可由调压器或低压电源调成很低电压供电。待电阻丝红热一分钟左右。在细痕处滴一滴冷水，同时断电，玻璃管就会沿细痕断开。 图18
断开后的玻璃管口很锋利，易划破皮肤，所以玻璃断开后要做一下处理。其方法一是可放在酒精灯上烧平滑；二是可在细砂布上或磨石上磨平。
三、玻璃瓶的切割
玻璃瓶(废灯泡)的切割方法很多，下面介绍几种方法。
在玻璃瓶切割处用玻璃刀或风锉刻成一道锉痕，再用棉线在锉痕处绕上几圈，然后滴上酒精，点燃棉线大约一分钟左右，在锉痕处滴几滴水，瓶即可沿锉痕断开。
将废报纸割成5mm－7mm宽的长条，然后将纸条放入清水中浸湿，取出。浸湿的纸条沿玻璃瓶切割线现侧紧贴瓶壁周围绕1-4圈。报纸边一定要整齐。点燃酒精灯， 将瓶切割线对准酒精灯火焰，不停转动瓶子，瓶热后，放在冷水中即可断开。
将玻璃瓶内装入食用油至切割线(并留出铁棒余量)，然后将绕红的铁棒插入油内，玻璃瓶会沿油面断开。
也可用自制电阻丝切割器切割玻璃瓶、玻璃管、灯泡等。切割时要注意：一是电阻丝绕一周交接处要留出1mm－2mm的空间以免短路。二是玻璃瓶滴水后要迅速断电。
玻璃瓶、灯泡切割器的制作。
玻璃瓶和灯泡的切割要有一个理想的工具，下面介绍一种切割器的制作方法。
材料：
600mm×200mm×20mm木板一块，小电线夹2个，手按开关一个，橡皮筋200mm，窗帘夹1个，8号铁丝300mm2根，花线1500mm1段。
制作：
木板两边分别安上8号铁丝做支架，如图19。
在支架上分别安2段长20mm、与8号铅丝粗细差不多、能上下调整的玻璃管或塑料管Ａ、Ｂ。Ａ、Ｂ支架套管用细铁丝做成一个能与电阻丝连接的环。Ｂ套管上的环与橡皮筋连接。
电阻丝是取150－300Ｗ电炉丝中的一段，两端加上能使这段电炉丝烧红的低压电源，然后拉直即可。电阻丝一端固定在Ａ套上，另一端与窗帘夹相连。
电阻丝通电后热胀，橡皮筋能调整电阻丝松紧，使电阻丝始终保持平衡，套管可调高低。低压电一般可用低压电源0－24Ｗ、3Ａ或0－30Ｗ、5Ａ。整体组装如图22。这个切割器能够调整高低，电阻丝有橡皮筋可调整长与短。是较理想的切割玻璃瓶、灯泡等较大型器皿的工具。
第四节 纸材料的加工技巧
纸教具有取材方便、制作简单等特点。只要掌握一些纸工技巧，自制纸工教具就不难做到。下面介绍几种纸材料的加工方法。
一、纸的卷制
图画纸、挂历纸等较薄的纸在制作圆柱、圆锥图形时，可先用木铅笔杆或小木棒把纸卷在上面，卷好后放在桌上平推几次，放开后，再按所需形状粘合成形。粘合时，纸圆柱或圆锥内要垫衬圆木棍或笔杆，再在外面粘合处涂胶加压、粘合，然后抽起贺木棍或笔杆即可。
上述纸也可下好料，双手拿住两端，然后在桌角上来回拉刮几次，使纸卷曲。纸经过这样的定型处理后，卷制成的各种圆柱形、圆锥形外形就平整圆滑,没有皱折了。
卷制长的空心纸管，也可用长条薄纸衬以圆珠笔芯从一角斜卷，按螺旋上升而制成。
用黄板纸卷制各种大小圆柱，可将粘合处边缘锉成斜面，以减少接缝处的厚度。在纸上均匀地喷少量水，待纸湿润变软后轻轻地卷在圆木棒上，然后将末端粘合，或用纸条把末端封住，抽出木棒，放在阴凉干。黄板纸经过这样定型处理后，才能制成圆柱或圆锥。二、纸的嵌插纸的嵌插是将两个要嵌插的部件分别开槽。
然后互相嵌插成形。
嵌插时两口相对，两片成十字形，插入口底就成了一个座架。嵌插部件的口要根据纸片薄厚而定。嵌插后的小架子可做自制小磁针、摩擦起电、小风车等支架。
三、纸零件的转动及与其它材料的边接，纸零件的转动在自制教具中应用十分广泛。下面介绍几咱纸零件的转动方法和与其它材料的连接方法。
轴转动。在做钟表模型、计算盘等各种轮子转动等教具时都需要一个理想的轴。薄纸板连接轴一般采用铜、空心铆钉或塑料空心、实心铆钉。这此铆钉做轴，比较光滑，使需转动的纸轮子能够转动自如。
顶珠转动。它是由子母扣扣纸边接来实现的。顶珠由废圆珠笔芯安装组成。这种安装方法可做静电实验、小磁针实验等。
铁丝连接转动。铁丝连接转动有多种方式，一是回头连接固定，如图25，然后贴一圆片固定。二是双面加挡连接固定。
左右两边的挡可用比轴稍粗一点的管套入轴，夹住纸轮即可。
四、吹塑纸的加工
吹塑纸硬折弯。可用酒精灯加热废钢锯条，不可温度太高。然后放在要折的纸上，吹塑纸变软，这时用手折成所需的角度即可。拿去钢锯，纸凉后就可定型。
吹塑纸软折弯。吹塑纸软折弯可先用手折成所需要的弯度，然后点燃蜡烛，用蜡焰烤热，见热变形即可离开蜡烛，待凉了就可定型了。
五、纸模型的制作工艺纸做模型在自制教具活动中应用的也十分广泛。其关键在于纸桨的制作。具体方法如下：
把旧纸或旧包装箱浸泡在热水中，一两天后，用木棍将其搅碎，再放到较大的铁锅内边煮边搅拌。待纸桨完全变成糊状后取出，放到粗布包中挤压出水份。在挤压后的纸桨中放入少量的明矾、石膏粉和适量的胶水或白乳胶。胶不宜太多，因胶的收缩性大，易裂；太少易进潮气而涨软。掺胶由少到多，混合到用手摸纸桨略有粘性即可。做模型时每2cm2应钉一根铁钉。钉的长短根据模型高低而定。钉的作用既是高低的依据，又起加固的作用。防止干燥后脱离底板。
堆塑修饰后，放阴凉处风干。发现裂缝及时用石膏粉调白乳胶水填补。模型干后着色，然后涂一层清漆。
第五节 塑料的加工技巧
塑料教具是以塑料为主要原材料制作的教具。目前塑料教具在中小学各学科所占比例越来越大，因此掌握塑料的加工技巧十分重要。下面介绍几种简单的加工方法。
一塑料的切割
较薄的塑料较脆，不能用锯条锯割，可将废钢锯条折断后用其锋利处做切割刀刃或用刻刀沿刻线档尺反复刻划几次，直至板面出现一道深痕，再翻过来，在同一部位划一道深痕。然后将塑料板移至桌边，轻轻向下一扳，就可沿划线断开。
二、塑料的弯制
用塑料板弯制较大的圆筒时，可将有机玻璃板在电炉上加热，待热的部分软化时，衬在圆柱上弯曲，即可成型。若需要直角则可在直角弯曲处划一道小刻痕。在刻痕背面加热，当其软化时，速离热源，折成直角，待冷却后再松手，即可成型。
三、塑料的粘合
常用的塑料粘接方法有以下几种。
热熔粘接法
热熔粘接也称焊接。热塑性塑料一般都有一经加热就熔融而粘合的特点，因此热熔法过使连接的部件升温达呈粘流态，并在一定的压力下叠合粘结、冷却后即成一体来实现的。
溶剂粘接法
利用有机溶剂，例如丙酮、三氯甲烷、早甲苯等，或用含有该种塑料的溶液沆入连接处表面，使之溶解。溶剂挥发后即可形成牢固的接头。但这种方法不适用于不同品种塑料之间的粘合。
胶粘合剂
⑴塑料粘合剂：粘结尼龙，有机玻璃。
配制方法：
将氯仿(三氯甲烷)30g，苯酚40g，甲苯30g混合即成。
注意事项：将三氯甲烷倒入容器中，再将苯酚溶解后倒入甲苯。为了增强粘结效果，可加10g左右的尼龙制品。 ⑵虫胶酒精溶液及焊泥：用于玻璃与金属间的密封、填隙。
配制方法：
180ml酒精中，加入135g虫胶(漆片)、15g松香粉末，搅拌均匀后把容器放在60℃－80℃的水里加热，使其全部溶解。如果制成焊泥再加入经过烘烤干燥的方解石粉(500g)、锌氧粉75g并搅拌均匀，静置24小时<即可。
电灯泡，真空管，牛顿管的铁帽如有轻微松动，滴入几滴虫胶溶液即可。发波水槽、全反射实验器如果漏水，可将漏水处的焊泥铲去，用虫胶液和焊泥填补。
(3)环氧树脂胶：粘合金属，玻璃，胶木等。配制方法：
选用环氧树脂(基料)100g；磷苯二甲酸二丁脂(增塑剂)20g；乙一胺(固化剂)8g； 填料(与被粘结物的性质相近的材料粉末)配制时首先将环氧树脂加热到70℃－80℃，放入填充料和增塑剂，调匀，待冷却到50℃左右时放入固化剂，不停地搅拌(用一根小棒， 按一个方向搅拌)并驱赶气泡，待树脂呈半流动状态时，灌入需要粘合的孔隙中去， 等十几到二十几小时，即可硬化粘牢。
注意事项：
①固化剂的数量不可过多、过少。过多胶太脆，易碎；过少，不易硬化。
②被粘合物表面必须清除油污，用四氯化碳较好，也可以用酒精或汽油清洗。被粘合处的表面精糙一些好。
③加热温度不得超过180℃。
⑷有机玻璃胶：
其配制方法是接用氯仿(三氯甲烷)粘合，为了使氯仿不致挥发过快，可在溶液中加少许冰醋酸。为填补缝隙，可用有机玻璃屑溶解在氯仿中制成粘度较大的有机玻璃胶液。
2.塑料、有机玻璃常见接头
任何粘接接头不论多么复杂，都可以简化为四种基本形式，如图27所示。
⑴对接接头。它的粘接面积小，
除拉力外任何方向的力都容易形成不均匀扯离力而造成应力集中，所以粘接强度低，一般不采用，如需要时，对接接头可采用改进形式，如图28。
⑵角接接头。它的粘接面积小，并且所受的力是不均匀扯离力，所以粘接强度很低，应避免采用。必须采用时应采取一些组合的补救措施，如图29。
⑶Ｔ型接接头。它的粘接强度更低，一般不允许采用，如果改变其接头形式，采用支撑接头或插入接头，效果较好，如图30。
⑷平面粘接：它的粘接面积大，粘接强度高，当柔性材料和刚性材料之间粘接时，应在粘接的边缘采取防止剥离破坏措施。
四、泡沫塑料的制作工艺
泡沫塑料具有质轻、易加工特点。日常生活中包装废泡沫塑料很多，是自制教具的好材料。包装用废泡沫塑料形状规格不一，做教具时需粗加工成形，然后再做教具。加工废泡沫塑料和自制教具都需有一个较理想的加工工具，下面介结加工工具的制作方法。
㈠垂直电热切割器的制作：
垂直电热切割器是用于切断比较长的泡沫和片垂直切割。它的主体由宽 200mm 、 长600mm、厚15mm－20mm木板一块，长500mm、宽10mm、弹性较好的竹条一根。取单人床电褥丝一根的1/8(约250mm)，两头各留一部分，其余用火烧掉绝缘皮，一头固定在竹务一端，另一端固定在木板上，用导线将电褥丝的两头连接到学生电源上。通电后调整电压，便可控制电褥丝的温度，切割泡沫塑料。
水平切割器的制作：
取一块200mm宽、600mm长、10mm－15mm厚的一块平滑的木板，(如木板不平， 上面可在安装后放一块厚玻璃)，木板两侧中间分别钉一枚5寸大钉，大钉上套有2个环。 电阻丝一头固定在一侧的环上，另一头与一个弹簧连接。将电阻丝的两个头用导线连接在学生电源上，通电后就可切割了。使用时要用尺以底板为准，量电阻丝两侧，把电阻丝与板面调整成水平状态，安装如图32。
有了这两件切割器就可切割各种型体的泡沫塑料。
第六节 打孔
一、铁板上打孔
在自制教具中，经常经给零部件打孔。下面介绍几种在没有专用打孔工具的情况下，利用简单工具在金属板上进行打孔的方法。㈠较薄铁板上打孔较薄铁板上打孔方法很多。可把需打孔的铁板平放在木板上，然后用手拿钢锥在铁板上加压钻眼直至转到合适的眼为止；也可用与孔同大的铁钉，用小锤敲击铁钉在铁板上打出孔来，这两种方法打出的孔背面都有毛刺，需用平锉把毛刺打平。最好的方法是把铁板放在木墩上，把与孔同大的铁钉尖去掉，用板锉把去尖部位打平。最好锉出较锋利的刃来，打孔时钉坚直放在需打孔位置上，用小锤用力一敲，比较规则的孔就可以打出了。
较厚铁板上打孔给较厚铁板打孔要有应手工具，这就是冲子。冲子可用废三角锉、柴油机废气门杆、废自行车轴或脚蹬杆为材料自制。自制时在沙轮上磨出锥形冲尖。但尖端处要有平台。
打孔时，根据孔的大小，可在需打孔处底部放一个比孔稍大一点的螺母，孔的中心与螺母中心相对。然后冲子放在打孔处中心，用力一敲，孔就打出来了，但冲后，孔背面也有毛刺，需用板锉锉平。10mm以上的较大孔可先用冲子或锤子把铁板敲成凹坑,如图34。图34 然后翻过来，在凹起的部位用锉打平，即出孔。这样打出的孔不太规则，可用小圆锉扩眼、整形。
二、玻璃上打孔的方法
平板玻璃打孔
取一根直径与欲打孔的孔径相同的薄铁管，在一端开几道5mm深、1mm－2mm 宽的槽做为钻头。打孔时，将钻头卡在手摇钻或台钻上，对准需打孔部位开钻，压力不要过大，以防压碎玻璃。钻头内抹金钢砂，钻一会，钻头提出，将流出的金钢砂再抹入槽内。这样反复多次直至玻璃被钻透火止。
把事先和好的厚度约100mm的黄泥紧紧压在平玻璃上， 对准打孔处插上一根自行车辐条，并以辐条为中心转动挖出泥土。使黄泥形成锥形，如图37。将熔化的金属铅倒入圆锥形槽内，铅能熔化玻璃并形成小孔。孔下用容器盛着穿孔后流下的铅液。
在玻璃瓶上打孔
用炭钢、硬 质废车刀刀头磨成锥体，最好带棱，尖要锋利。它可做为给较厚一点玻璃打孔的工具。如在玻璃瓶上打孔时，手拿刀头给适当的力，经多次敲击，可在瓶上打出所需的孔。车刀头如磨成钻头状也可安在手电钻上给玻璃打孔。
给灯泡打孔
在灯泡、试管等较薄的玻璃上打孔要有专用自制打孔工具。自制材料有：5mm×100mm拉嘴玻璃管一段，输液管带开关一段，气球一个即可。打孔进还需有一个用墨水瓶做的酒精灯，汽球吹上气做酒精灯汽源，喷嘴喷出的气体对准酒精灯中部火焰，使灯火横喷出一个尖形火焰，这时把需加工打孔的灯泡或试管放在火尖上加热，等玻璃红进，向灯泡或试管内吹气加压，孔就打成了，孔的大小可由加热面积加压力度来掌握，即可打出称心的孔了。
三、木板上打孔
木板上打孔有多种方法。但都需有钻孔工具。手钻是打孔工具中最简单的一种。手钻可用大号螺丝刀改制，也可用硬质钢筋锉磨其端头应锉磨成四角尖锥形，装上木柄而成。手钻常用于在较薄的木板、三合板、纤维板上打孔用。
四、在纸或纸板上打孔
较薄的纸打较小的孔可用细锥戳孔，孔的大小由针的深浅、粗细面定。较薄一点、较大一点的孔可用剪刀按顺时针方向剪孔，剪刀要从图纸的下方伸入。如逆时针剪时，剪刀从图纸的上方伸入。较厚、较大点纸可用刻刀刻孔。
五、塑料打孔
塑料板具有怕热的特点。所以在塑料板上打小孔可用热烫法。打孔时，用旧自行车辐条磨成尖在酒精灯上加热，然后趁热在塑料板上钻孔，边用力、边转动辐条，以免辐条冷却粘在塑料板上。如果要打大孔，超过1cm，最好将废板锉等较硬的材料用沙轮磨出钻图40头来，钻头分双刃或单刃两种，如图40。
打孔时把钻头卡在手摇钻或手电钻上，就可以在塑料板上打出较大的孔来了。打孔时应注意不要用力过猛，压力要适当，以免塑料板断裂。
第七节 找圆心和制
一、在易拉罐底找圆心
易拉罐底找圆心首先要把易拉罐底部朝上平放在桌面上，桌面要求平。取一个自行车用的小滚珠放在易拉罐的底部，因为易拉罐底部是铁锅底状，等滚动的滚珠静止时，这一点就是易拉罐中心点。这时用小锤轻轻敲击一下小滚珠，就可以在易拉罐底部留下一个压痕，这个压痕就是底的中心点。这种方法即快又准确。
二、给乒乓球找轴心
给乒乓球找轴心，首先要用废自行车辐条两头磨成尖形，由辐条中间对折，然后两头用钳子各弯一个约90度的角，如图41。找轴心时，把乒乓球夹在卡子中间，然后转动乒乓球，直到调整同心为止，轴心就找到了。凡是圆物体，找轴心都可以用这个方法。
三、给圆形物体找圆心
给圆形物体找圆心，如圆形铁、圆木片等，可以自制一个给圆形物体找圆心的专用圆规，制作方法是：用塑料或白板纸、薄铁板，画一个直角，同时在角的等分线的一侧粘一段直尺即可，如图42。
使用进把这个给圆形物体找圆心的专用画规卡在圆形物体上，沿等分线画上一条划痕，然后把圆形物体再换一个方向，沿等分线再划出一条划痕，两条划痕交叉点即为该圆形物体的中心。
四、在金属板上画圆
在金属板上画圆需要画规，如果没有，可采用下面的方法画圆。
用燕尾和画圆
首先确定所画圆的直径、半径。然后用铁板剪出画圆所需的半径燕尾形铁片。
画圆时，首先在欲画圆处中心打出一个凹坑，然后把燕尾片的一个尾尖放入此坑内，以尾尖为圆心旋转另一个燕尾尖。这样就在要画圆的地方留下了划痕。
这种方法即准确又简便，画规又随手可制。
第一节 金属板金属丝的加工技巧
以金属为主要材料的自制教具主要取材于社会生活遗弃的边角料。利用边角料自制教具前都需加工整理。下面介绍金属板、丝的几种加工技巧。
一、金属板的整平
金属板的整平应放在平直的型钢平面上，用30mm×40mm×400mm的木条轻轻敲打表面，可使金属板平整。切不可用铁锤在铁石上敲整，否则会使敲击部位变薄，越敲越不平整。
二、金属板的弯制
金属板需弯制成100mm以上的长度时可把金属板一部分放在型钢上， 将要弯制部分留出，然后用两块木条压住要弯制的左、右部分，推压即可。
三、金属板的裁剪
裁剪较薄一点的镀锡、镀锌板，一般用剪布用的剪子或一般剪铁用的剪子就可以了。如果遇到1mm或大于1mm的铁板就剪不动了，这里介绍两种裁剪方法：
㈠借力裁剪法：首先把比剪子柄略粗一点的铁管套在剪子比较直的柄上，然后把另一只剪子柄架在木板上，为了使剪子操作方便，最好把放剪子柄的地方事先挖一个凹坑，把剪子柄放进去定位。
操作时，先把铁板放入刀口，再用力压套在剪子柄上的套管，由于套管延长了剪子的力臂，这样就很省力。剪铁板时，只要稍稍用力，铁板就剪开了。这种方法只限于剪裁1-1.5mm厚的铁板。
㈡固定铲剪法：先把裁剪的铁板卡在台钳上，裁剪口要与台钳口对齐，然后用平钢铲由铁板的一个边缘向另一个边缘一点一点地用铁锤敲击钢铲，这样就可以把铁板剪开了。
四、金属板的卷制
将薄铁板加工成铁皮管，首先要依照铁皮管的粗细、长短，剪好铁皮，剪出的铁皮宽度要多出1mm左右的搭接部分。 剪好以后放在一块三角铁内侧，再用一段与管内径一般粗细的金属棒压在铁皮上。然后用铁锤敲击金属棒，把铁皮敲出一条槽沟，再用木方棱在铁面上轻轻敲圆合，抽出金属棒，用锡焊好接缝。
五、金属板的咬合
金属板的咬合是把两块板的边缘（或一块板料的两边）折转扣合，并彼此压紧，这种连接方法叫咬合，适用于受力较大的连接。咬合的方法有多种。 咬合最常用的方法是卧缝单扣，下料时留出等于咬合宽度的加工余量， 另一块板料上必须留出咬合缝宽度二倍的余量。
加工时，板料上划出的扣缝弯折线处应放在角钢边缘上，用木锤将伸出部分向下弯成90度角，然后朝上翻转板料，再将弯折边向内扣，不要扣死，要留出适当的间隙。用同样的方法弯折另一块板料的边缘，然后两块板料相互扣好，锤击咬合，再将扣缝边缘敲凹，压合即成。
六、金属丝的校直
金属丝的校直有多种方法：
㈠较细的金属丝，将其绕过一个木棒，然后用手或钳夹住金属丝两端，反复用力抽拉，经过几次，金属丝就会校直。
图6图7
㈡较粗一点的金属丝，可将金属丝放在一块板底下，然后用脚踩住木板， 用手或钳夹住金属丝两端反复抽拉几次，金属丝也可以校直，方法见7。
㈢较粗、较长的金属丝可将金属丝分别固定在两端木桩上，然后用脚在中间部位踏直。
七、金属丝的加工工艺
㈠小圆环的制作：如果用钳子徒手去做很难做圆，要想做成较理想的小圆环，首先要找一根与圆环内径一样的铁棒或棒，把铁丝绕在铁棒上，用钢锯顺铁棒方向把铁丝锯断，这样便做成了一串开口的圆环。
如果将铁丝单圈套在铁棒上，在对口处用钳子把多余的部分折一下，便可做成带柄的铁丝环。
㈡弹簧的制作：
根据需要选择粗细合适的钢丝，然后把钢丝绕在选定直径圆铁棒上。如果钢丝太硬，不易缠绕，可以先进行退火处理。即把钢丝放入炉中均匀加热直到发红时拿出来慢慢冷却，冷后再按上述办法缠绕。将缠绕好的铁棒再放入炉中加热，直到发红后取出铁棒，迅速浸入冷水(最好的机油)淬火。淬火后，从铁棒上取下钢丝，就做成一只弹簧了。
八、金属板的锡焊接技术
㈠常用的焊锡
锡焊是利用高温使锡熔化用于接合金属的技术。所谓焊锡就是低熔点的铅锡合金，锡与铅的比例不同，焊锡的熔点也不相同。焊接一般金属用的焊锡，锡占67%，铅占33%，熔点为180°C左右。
焊锡的好与坏直接影响焊接的质量，自制教具宜选择熔点低、表面光洁的焊锡。市场出售的1.2-2mm的松香焊锡最便于自制教具使用。
㈡常用的助焊剂
要保证锡焊牢靠，被焊处打光后必须涂上焊剂，以除去氧化物和各种污垢，使焊锡容易结合，常见的助焊剂有售品焊油(俗称)售品焊油,虽然种类很多， 但大体可分为酸性和盐性焊油。这两种助焊剂适用于一般的金属物品。
盐酸溶液适用于马口铁及钢皮等金属的焊接，盐酸腐蚀性很强，焊后最好用水清洗。这种助焊剂不能用于电器设备的焊接。
三种助焊剂配方
1.松香酒精焊剂：松香20g，酒精70g，澳化水扬酸15g。
2.中性焊剂：医用凡士林100g，三乙醇胺10g，无水洒精40g，水扬酸10g。
3.无机焊剂：氧化锌40g，氯化胺5g，盐酸5g,水50g。
㈢烙铁的使用
烙铁按加热方式可分为电烙铁和火烙铁两类。
电烙铁有内热式和外热式两种。内热式电烙铁体积小、热效率高、温度上升快，是目前最普遍的锡焊工具。其缺点是电热芯的瓷管较细，容易摔断。外热式电烙铁虽不具备内热式电烙铁的上述优点，但比较坚固耐用，且功率比较大，所以目前仍被继续使用。
电烙铁的电源线一般采用电灯用的花线(塑料线也行)长度为1.5mm左右，功率超过100Ｗ以上的，电源线则要粗一些。电烙铁功率大小的选用，应视焊接工件的体积来决定。焊接体积大的工件所需的热量也大，应选用较大功率的烙铁。焊接体积小的工件，所需的热量也少，可选用较小功率的烙铁。焊接印刷线路板、无线电元器件等一般可采用25Ｗ- 45Ｗ的小型电烙铁，使用大烙铁容易损坏元器件。电烙铁规格有：25Ｗ、45Ｗ、75Ｗ、 100Ｗ、150Ｗ等。一般仪器室进行维修、自制教具等，备有25Ｗ和150Ｗ两种电烙铁就可以了。在焊接过程中，电烙铁如果是用用停停，那么烙铁上集结的热量就不能及时散失，这样热量储存过多，很容易将烙铁头热死(即全部被氧化物覆盖而吃不上锡)，从而影响焊接质量并缩短电烙铁的使用寿命。为了避免发生烙铁头热死现象而影响焊接速度，最好在不焊时将烙铁降温，使用时又能较快地达到焊接温度，下面介绍这样的装置：
利用整流二极管降压接线
二极管是2ＣＺ型1Ａ/400Ｖ，上方是常团微动开关
(可用机床上的限位开关)下方是20Ｗ-150Ｗ电烙铁,当电烙铁搁在架子上时因微动开关触点受压，常闭开关即可断开，因二极管与电烙铁Ｒ串联，使电烙铁上的电压有效值降低30% ，而使烙铁温度下降。重新拿起电烙铁时，微动开关触点闭合，二级管被短路， 烙铁又得到额定电压，电烙铁很快恢复到工作温度。为了安全可靠，可费一点工夫用一只木盒子把所有图12器件组装在一起，如图12。火烙铁使用起来虽然比较麻烦，但在没有电的地区或没有电的时候及焊接比较大的工件时仍然要使用。火烙铁是在火炉子或洒精喷灯加热的，加热时要把烙铁小头向上，使吃锡部分露在外面，不然同样会把烙铁烧死。小烙铁用酒精灯加热也可，其它焊接技术要求与电烙铁机同。
锡焊要点：
锡焊要点可以简单归纳如下：
1.使用烙铁(包括火烙铁)前，必须使烙铁头表面蒙上一层锡(俗称“吃锡”)，这样烙铁头才能拉住锡。上锡的方法是在烙铁未加热前，将烙铁头挫光，除去氧化物或污垢，然后对刮亮后的烙铁头加热，直到光亮部分变成紫红色，再用焊锡丝均匀地涂在烙铁头上。
2.无论哪种烙铁，都不能长时间过量受热。否则会使烙铁头表面氧化而造成不能吃锡，出现了这种情况应按上述方法以重新“吃锡”，才能使用。
3.在锡焊中控制烙铁头的温度十分重要，烙铁烧到什么程度才合适呢？可用烙铁头与松香接触来判断，烙铁头和松香接触冒出柔顺的白烟，松香向烙铁头上扩展，又不吱吱作响，这就是烙铁最好的焊接状态。
4.锡焊中，锡和焊点结合紧密，焊点圆滑、光亮是锡焊的基本要求，所以正确的操作步骤是：烙铁头接触松香--沾锡--烙铁沾锡的地方接触焊点2－3秒钟--移开烙铁，使锡凝固，凝固时焊件不能乱动，以免造成假焊。
5.被焊物焊前要刮净焊点氧化物或污垢，然后上松香或焊剂。
6.铁件焊接时，最好用氯化锌溶液作助焊剂，焊接效果最佳。
7.如金属板散热面积大(或烙铁瓦数不足时)，可对金属板预热后焊接，或采用边焊边加热的方法进行。
第二节 木材料的加工技巧
木制材料一般是就地取材，利用木材的边角废料，加工成型。下面介绍木料的加工方法。
一、配料
配料是根据自制教具的要求，合理确定零部件所用木材的木质、纹理、材色、光泽等特征，合理的选配木材，可以保证教具的质量和教具的使用寿命。
除此之外，还要记住“长木匠，短铁匠”这句谚语，这句谚语就是说在配料时，通常都要留有余量。
如果木材下短了和薄了，就成了废料。那么余量留多少合适呢？一般说500mm 以下的毛料，宽厚的加工余量值取3mm，长度在500mm－1000mm的毛料，宽厚加工余量值取3mm －4mm；长度在1000mm－1200mm的毛料，宽厚加工余量值取5mm。
一般毛料在长度上都留有一定的长度余量，余量值约为5mm－20mm。
各种覆面材料的加工也要有加工余量。一般在长、宽上的加工余量值各为15mm－20mm。
二、刨料
木工用手刨子刨料要平直、方正。刨削时应先刨大面后刨小面。这是刨料应注意的问题。
手工刨推刨时，两手紧握刨柄，食指向前伸出，大拇指须加大推力。食指略加压力，双手平行用力向前推进。推进中途用力要均匀，一直推到手臂伸直为止。推到前面时，压力逐渐减小到不用力为止。退回时，应将刨身后部稍微抬起，以免刃口在木材上拖磨，使刃口迟钝。图14 刨削时，刨底应始终紧贴木料面，开始不要将刨头翘起来，刨到前端时，不要使刨头低下去，否则刨出来的木料表面中部会凸起.如果木料局部凸起，应先将凸起部分用粗刨刨平，然后再用长刨刨削。
三、划线
划线的方法有多种，如：铅笔画线，竹笔衬墨画线，线勒子画线，墨斗工具弹线，还有较传统的墨株划线等。
不管用什么工具划线，划线时必须要有统一的符号。常见的划线符号如图16。
划线符号在全国各地还不统一。因此，共同自制教具时，必须研究使用一致的符号。
画线时注意事项：
划线时要根据刨光和锯割的需要留出消耗量。锯缝消耗量：大锯约4mm，中锯约2mm－3mm，细锯约1.5mm－2mm。刨光消耗量：单面刨光约1mm－1.5mm，双面刨光约2mm－3mm。
总之画线应准确、精密。只有这样木料连接才能合理。
四、打眼
打眼有多种方法，一是传统的凿具凿孔法，二是钻具打眼法。虽然凿具的种类很多，但使用方法基本相同。一般凿孔前先画好需凿孔的线，将木料放在板凳上。手握凿柄，将凿刃放在靠近身边的横线附近，离横线约3mm－5mm，凿刃斜面向外，当凿到另一横线附近时，将凿刃翻转过来垂直打凿。当孔打到孔深一半时，将木料翻转过来打孔，直到打透。如孔壁毛糙，要用凿具修平。
钻具打孔首先要熟悉钻具，掌握要领。不管使用什么样的钻具打孔都应注意以下几点：一是钻头要严格对准孔的中心，避免孔位打偏；二是钻具要垂直。避免孔深打偏；三是打斜孔时应始终正确掌握斜向角度。
第三节 玻璃的加工技巧
玻璃自制教具有很大的实用价值，要想制成理想的教具，需要掌握一些玻璃加工技巧，下面介绍几种玻璃加工的方法。
一、平板玻璃的切割
㈠平板玻璃的切割首先要在所需切割的玻璃上确定切割尺寸，并划好标记。若切割直线可用直尺对齐划线，因玻璃刀的刀尖与边缘距离约2mm， 所以在下刀时应将直尺向外退出2mm。
切割玻璃时应右手持刀，左手压尺，使玻璃刀侧面靠在木尺上划割。划割后在玻璃上留下的只是刻痕，并非将玻璃割穿。因此在切割玻璃时，只要是在玻璃上留有痕迹即可。千万不可在同一处划数刀。若切割时操作不当，刻痕太浅，应在玻璃反面再切割。若刻痕太浅，不易扳断玻璃，可用玻璃刀或钳子、小锤子等物在刻痕背面玻璃中线处由下向上敲击，直到划痕处出现裂纹后再用力扳断即可。
平板玻璃的剪圆、磨边。若需要外缘是曲线或圆的平板玻璃厚3mm以下， 可用上述划割的方法先划出所需的刻痕，然后放在清水中用剪刀剪成所需形状。剪好后再在水中用水砂纸或磨石、细砂轮等将边缘磨圆。
二、玻璃管材的切割
细玻璃管、棒的切割。直径在5mm－10mm以下的细玻璃管、棒在切割时， 首先要平放在桌子边缘上，用三角锉、砂轮片(或新敲碎的瓷碗片)的棱刃垂直紧压在玻璃管欲截断处，用力向前推，使锉痕达到管周长的1/3或1/4后，拿起玻璃管(棒)，两手的大拇指抵住锉痕的背面。其余各指按住玻璃管(棒)，两手同时稍用力往后扳即断，如图17。
粗玻璃管的切割。先将要截断处用锉刀锉一圈细痕，图17用电阻丝沿细痕环绕一周，电阻丝交叉处用耐热绝缘材料隔开(或留1mm－2mm小缝)，切割方法如图18。电阻丝可从150Ｗ电炉丝中取其中的一段， 加热拉直而成。电阻丝可由调压器或低压电源调成很低电压供电。待电阻丝红热一分钟左右。在细痕处滴一滴冷水，同时断电，玻璃管就会沿细痕断开。 图18
断开后的玻璃管口很锋利，易划破皮肤，所以玻璃断开后要做一下处理。其方法一是可放在酒精灯上烧平滑；二是可在细砂布上或磨石上磨平。
三、玻璃瓶的切割
玻璃瓶(废灯泡)的切割方法很多，下面介绍几种方法。
在玻璃瓶切割处用玻璃刀或风锉刻成一道锉痕，再用棉线在锉痕处绕上几圈，然后滴上酒精，点燃棉线大约一分钟左右，在锉痕处滴几滴水，瓶即可沿锉痕断开。
将废报纸割成5mm－7mm宽的长条，然后将纸条放入清水中浸湿，取出。浸湿的纸条沿玻璃瓶切割线现侧紧贴瓶壁周围绕1-4圈。报纸边一定要整齐。点燃酒精灯， 将瓶切割线对准酒精灯火焰，不停转动瓶子，瓶热后，放在冷水中即可断开。
将玻璃瓶内装入食用油至切割线(并留出铁棒余量)，然后将绕红的铁棒插入油内，玻璃瓶会沿油面断开。
也可用自制电阻丝切割器切割玻璃瓶、玻璃管、灯泡等。切割时要注意：一是电阻丝绕一周交接处要留出1mm－2mm的空间以免短路。二是玻璃瓶滴水后要迅速断电。
玻璃瓶、灯泡切割器的制作。
玻璃瓶和灯泡的切割要有一个理想的工具，下面介绍一种切割器的制作方法。
材料：
600mm×200mm×20mm木板一块，小电线夹2个，手按开关一个，橡皮筋200mm，窗帘夹1个，8号铁丝300mm2根，花线1500mm1段。
制作：
木板两边分别安上8号铁丝做支架，如图19。
在支架上分别安2段长20mm、与8号铅丝粗细差不多、能上下调整的玻璃管或塑料管Ａ、Ｂ。Ａ、Ｂ支架套管用细铁丝做成一个能与电阻丝连接的环。Ｂ套管上的环与橡皮筋连接。
电阻丝是取150－300Ｗ电炉丝中的一段，两端加上能使这段电炉丝烧红的低压电源，然后拉直即可。电阻丝一端固定在Ａ套上，另一端与窗帘夹相连。
电阻丝通电后热胀，橡皮筋能调整电阻丝松紧，使电阻丝始终保持平衡，套管可调高低。低压电一般可用低压电源0－24Ｗ、3Ａ或0－30Ｗ、5Ａ。整体组装如图22。这个切割器能够调整高低，电阻丝有橡皮筋可调整长与短。是较理想的切割玻璃瓶、灯泡等较大型器皿的工具。
第四节 纸材料的加工技巧
纸教具有取材方便、制作简单等特点。只要掌握一些纸工技巧，自制纸工教具就不难做到。下面介绍几种纸材料的加工方法。
一、纸的卷制
图画纸、挂历纸等较薄的纸在制作圆柱、圆锥图形时，可先用木铅笔杆或小木棒把纸卷在上面，卷好后放在桌上平推几次，放开后，再按所需形状粘合成形。粘合时，纸圆柱或圆锥内要垫衬圆木棍或笔杆，再在外面粘合处涂胶加压、粘合，然后抽起贺木棍或笔杆即可。
上述纸也可下好料，双手拿住两端，然后在桌角上来回拉刮几次，使纸卷曲。纸经过这样的定型处理后，卷制成的各种圆柱形、圆锥形外形就平整圆滑,没有皱折了。
卷制长的空心纸管，也可用长条薄纸衬以圆珠笔芯从一角斜卷，按螺旋上升而制成。
用黄板纸卷制各种大小圆柱，可将粘合处边缘锉成斜面，以减少接缝处的厚度。在纸上均匀地喷少量水，待纸湿润变软后轻轻地卷在圆木棒上，然后将末端粘合，或用纸条把末端封住，抽出木棒，放在阴凉干。黄板纸经过这样定型处理后，才能制成圆柱或圆锥。二、纸的嵌插纸的嵌插是将两个要嵌插的部件分别开槽。
然后互相嵌插成形。
嵌插时两口相对，两片成十字形，插入口底就成了一个座架。嵌插部件的口要根据纸片薄厚而定。嵌插后的小架子可做自制小磁针、摩擦起电、小风车等支架。
三、纸零件的转动及与其它材料的边接，纸零件的转动在自制教具中应用十分广泛。下面介绍几咱纸零件的转动方法和与其它材料的连接方法。
轴转动。在做钟表模型、计算盘等各种轮子转动等教具时都需要一个理想的轴。薄纸板连接轴一般采用铜、空心铆钉或塑料空心、实心铆钉。这此铆钉做轴，比较光滑，使需转动的纸轮子能够转动自如。
顶珠转动。它是由子母扣扣纸边接来实现的。顶珠由废圆珠笔芯安装组成。这种安装方法可做静电实验、小磁针实验等。
铁丝连接转动。铁丝连接转动有多种方式，一是回头连接固定，如图25，然后贴一圆片固定。二是双面加挡连接固定。
左右两边的挡可用比轴稍粗一点的管套入轴，夹住纸轮即可。
四、吹塑纸的加工
吹塑纸硬折弯。可用酒精灯加热废钢锯条，不可温度太高。然后放在要折的纸上，吹塑纸变软，这时用手折成所需的角度即可。拿去钢锯，纸凉后就可定型。
吹塑纸软折弯。吹塑纸软折弯可先用手折成所需要的弯度，然后点燃蜡烛，用蜡焰烤热，见热变形即可离开蜡烛，待凉了就可定型了。
五、纸模型的制作工艺纸做模型在自制教具活动中应用的也十分广泛。其关键在于纸桨的制作。具体方法如下：
把旧纸或旧包装箱浸泡在热水中，一两天后，用木棍将其搅碎，再放到较大的铁锅内边煮边搅拌。待纸桨完全变成糊状后取出，放到粗布包中挤压出水份。在挤压后的纸桨中放入少量的明矾、石膏粉和适量的胶水或白乳胶。胶不宜太多，因胶的收缩性大，易裂；太少易进潮气而涨软。掺胶由少到多，混合到用手摸纸桨略有粘性即可。做模型时每2cm2应钉一根铁钉。钉的长短根据模型高低而定。钉的作用既是高低的依据，又起加固的作用。防止干燥后脱离底板。
堆塑修饰后，放阴凉处风干。发现裂缝及时用石膏粉调白乳胶水填补。模型干后着色，然后涂一层清漆。
第五节 塑料的加工技巧
塑料教具是以塑料为主要原材料制作的教具。目前塑料教具在中小学各学科所占比例越来越大，因此掌握塑料的加工技巧十分重要。下面介绍几种简单的加工方法。
一塑料的切割
较薄的塑料较脆，不能用锯条锯割，可将废钢锯条折断后用其锋利处做切割刀刃或用刻刀沿刻线档尺反复刻划几次，直至板面出现一道深痕，再翻过来，在同一部位划一道深痕。然后将塑料板移至桌边，轻轻向下一扳，就可沿划线断开。
二、塑料的弯制
用塑料板弯制较大的圆筒时，可将有机玻璃板在电炉上加热，待热的部分软化时，衬在圆柱上弯曲，即可成型。若需要直角则可在直角弯曲处划一道小刻痕。在刻痕背面加热，当其软化时，速离热源，折成直角，待冷却后再松手，即可成型。
三、塑料的粘合
常用的塑料粘接方法有以下几种。
热熔粘接法
热熔粘接也称焊接。热塑性塑料一般都有一经加热就熔融而粘合的特点，因此热熔法过使连接的部件升温达呈粘流态，并在一定的压力下叠合粘结、冷却后即成一体来实现的。
溶剂粘接法
利用有机溶剂，例如丙酮、三氯甲烷、早甲苯等，或用含有该种塑料的溶液沆入连接处表面，使之溶解。溶剂挥发后即可形成牢固的接头。但这种方法不适用于不同品种塑料之间的粘合。
胶粘合剂
⑴塑料粘合剂：粘结尼龙，有机玻璃。
配制方法：
将氯仿(三氯甲烷)30g，苯酚40g，甲苯30g混合即成。
注意事项：将三氯甲烷倒入容器中，再将苯酚溶解后倒入甲苯。为了增强粘结效果，可加10g左右的尼龙制品。 ⑵虫胶酒精溶液及焊泥：用于玻璃与金属间的密封、填隙。
配制方法：
180ml酒精中，加入135g虫胶(漆片)、15g松香粉末，搅拌均匀后把容器放在60℃－80℃的水里加热，使其全部溶解。如果制成焊泥再加入经过烘烤干燥的方解石粉(500g)、锌氧粉75g并搅拌均匀，静置24小时<即可。
电灯泡，真空管，牛顿管的铁帽如有轻微松动，滴入几滴虫胶溶液即可。发波水槽、全反射实验器如果漏水，可将漏水处的焊泥铲去，用虫胶液和焊泥填补。
(3)环氧树脂胶：粘合金属，玻璃，胶木等。配制方法：
选用环氧树脂(基料)100g；磷苯二甲酸二丁脂(增塑剂)20g；乙一胺(固化剂)8g； 填料(与被粘结物的性质相近的材料粉末)配制时首先将环氧树脂加热到70℃－80℃，放入填充料和增塑剂，调匀，待冷却到50℃左右时放入固化剂，不停地搅拌(用一根小棒， 按一个方向搅拌)并驱赶气泡，待树脂呈半流动状态时，灌入需要粘合的孔隙中去， 等十几到二十几小时，即可硬化粘牢。
注意事项：
①固化剂的数量不可过多、过少。过多胶太脆，易碎；过少，不易硬化。
②被粘合物表面必须清除油污，用四氯化碳较好，也可以用酒精或汽油清洗。被粘合处的表面精糙一些好。
③加热温度不得超过180℃。
⑷有机玻璃胶：
其配制方法是接用氯仿(三氯甲烷)粘合，为了使氯仿不致挥发过快，可在溶液中加少许冰醋酸。为填补缝隙，可用有机玻璃屑溶解在氯仿中制成粘度较大的有机玻璃胶液。
2.塑料、有机玻璃常见接头
任何粘接接头不论多么复杂，都可以简化为四种基本形式，如图27所示。
⑴对接接头。它的粘接面积小，
除拉力外任何方向的力都容易形成不均匀扯离力而造成应力集中，所以粘接强度低，一般不采用，如需要时，对接接头可采用改进形式，如图28。
⑵角接接头。它的粘接面积小，并且所受的力是不均匀扯离力，所以粘接强度很低，应避免采用。必须采用时应采取一些组合的补救措施，如图29。
⑶Ｔ型接接头。它的粘接强度更低，一般不允许采用，如果改变其接头形式，采用支撑接头或插入接头，效果较好，如图30。
⑷平面粘接：它的粘接面积大，粘接强度高，当柔性材料和刚性材料之间粘接时，应在粘接的边缘采取防止剥离破坏措施。
四、泡沫塑料的制作工艺
泡沫塑料具有质轻、易加工特点。日常生活中包装废泡沫塑料很多，是自制教具的好材料。包装用废泡沫塑料形状规格不一，做教具时需粗加工成形，然后再做教具。加工废泡沫塑料和自制教具都需有一个较理想的加工工具，下面介结加工工具的制作方法。
㈠垂直电热切割器的制作：
垂直电热切割器是用于切断比较长的泡沫和片垂直切割。它的主体由宽 200mm 、 长600mm、厚15mm－20mm木板一块，长500mm、宽10mm、弹性较好的竹条一根。取单人床电褥丝一根的1/8(约250mm)，两头各留一部分，其余用火烧掉绝缘皮，一头固定在竹务一端，另一端固定在木板上，用导线将电褥丝的两头连接到学生电源上。通电后调整电压，便可控制电褥丝的温度，切割泡沫塑料。
水平切割器的制作：
取一块200mm宽、600mm长、10mm－15mm厚的一块平滑的木板，(如木板不平， 上面可在安装后放一块厚玻璃)，木板两侧中间分别钉一枚5寸大钉，大钉上套有2个环。 电阻丝一头固定在一侧的环上，另一头与一个弹簧连接。将电阻丝的两个头用导线连接在学生电源上，通电后就可切割了。使用时要用尺以底板为准，量电阻丝两侧，把电阻丝与板面调整成水平状态，安装如图32。
有了这两件切割器就可切割各种型体的泡沫塑料。
第六节 打孔
一、铁板上打孔
在自制教具中，经常经给零部件打孔。下面介绍几种在没有专用打孔工具的情况下，利用简单工具在金属板上进行打孔的方法。㈠较薄铁板上打孔较薄铁板上打孔方法很多。可把需打孔的铁板平放在木板上，然后用手拿钢锥在铁板上加压钻眼直至转到合适的眼为止；也可用与孔同大的铁钉，用小锤敲击铁钉在铁板上打出孔来，这两种方法打出的孔背面都有毛刺，需用平锉把毛刺打平。最好的方法是把铁板放在木墩上，把与孔同大的铁钉尖去掉，用板锉把去尖部位打平。最好锉出较锋利的刃来，打孔时钉坚直放在需打孔位置上，用小锤用力一敲，比较规则的孔就可以打出了。
较厚铁板上打孔给较厚铁板打孔要有应手工具，这就是冲子。冲子可用废三角锉、柴油机废气门杆、废自行车轴或脚蹬杆为材料自制。自制时在沙轮上磨出锥形冲尖。但尖端处要有平台。
打孔时，根据孔的大小，可在需打孔处底部放一个比孔稍大一点的螺母，孔的中心与螺母中心相对。然后冲子放在打孔处中心，用力一敲，孔就打出来了，但冲后，孔背面也有毛刺，需用板锉锉平。10mm以上的较大孔可先用冲子或锤子把铁板敲成凹坑,如图34。图34 然后翻过来，在凹起的部位用锉打平，即出孔。这样打出的孔不太规则，可用小圆锉扩眼、整形。
二、玻璃上打孔的方法
平板玻璃打孔
取一根直径与欲打孔的孔径相同的薄铁管，在一端开几道5mm深、1mm－2mm 宽的槽做为钻头。打孔时，将钻头卡在手摇钻或台钻上，对准需打孔部位开钻，压力不要过大，以防压碎玻璃。钻头内抹金钢砂，钻一会，钻头提出，将流出的金钢砂再抹入槽内。这样反复多次直至玻璃被钻透火止。
把事先和好的厚度约100mm的黄泥紧紧压在平玻璃上， 对准打孔处插上一根自行车辐条，并以辐条为中心转动挖出泥土。使黄泥形成锥形，如图37。将熔化的金属铅倒入圆锥形槽内，铅能熔化玻璃并形成小孔。孔下用容器盛着穿孔后流下的铅液。
在玻璃瓶上打孔
用炭钢、硬 质废车刀刀头磨成锥体，最好带棱，尖要锋利。它可做为给较厚一点玻璃打孔的工具。如在玻璃瓶上打孔时，手拿刀头给适当的力，经多次敲击，可在瓶上打出所需的孔。车刀头如磨成钻头状也可安在手电钻上给玻璃打孔。
给灯泡打孔
在灯泡、试管等较薄的玻璃上打孔要有专用自制打孔工具。自制材料有：5mm×100mm拉嘴玻璃管一段，输液管带开关一段，气球一个即可。打孔进还需有一个用墨水瓶做的酒精灯，汽球吹上气做酒精灯汽源，喷嘴喷出的气体对准酒精灯中部火焰，使灯火横喷出一个尖形火焰，这时把需加工打孔的灯泡或试管放在火尖上加热，等玻璃红进，向灯泡或试管内吹气加压，孔就打成了，孔的大小可由加热面积加压力度来掌握，即可打出称心的孔了。
三、木板上打孔
木板上打孔有多种方法。但都需有钻孔工具。手钻是打孔工具中最简单的一种。手钻可用大号螺丝刀改制，也可用硬质钢筋锉磨其端头应锉磨成四角尖锥形，装上木柄而成。手钻常用于在较薄的木板、三合板、纤维板上打孔用。
四、在纸或纸板上打孔
较薄的纸打较小的孔可用细锥戳孔，孔的大小由针的深浅、粗细面定。较薄一点、较大一点的孔可用剪刀按顺时针方向剪孔，剪刀要从图纸的下方伸入。如逆时针剪时，剪刀从图纸的上方伸入。较厚、较大点纸可用刻刀刻孔。
五、塑料打孔
塑料板具有怕热的特点。所以在塑料板上打小孔可用热烫法。打孔时，用旧自行车辐条磨成尖在酒精灯上加热，然后趁热在塑料板上钻孔，边用力、边转动辐条，以免辐条冷却粘在塑料板上。如果要打大孔，超过1cm，最好将废板锉等较硬的材料用沙轮磨出钻图40头来，钻头分双刃或单刃两种，如图40。
打孔时把钻头卡在手摇钻或手电钻上，就可以在塑料板上打出较大的孔来了。打孔时应注意不要用力过猛，压力要适当，以免塑料板断裂。
第七节 找圆心和制
一、在易拉罐底找圆心
易拉罐底找圆心首先要把易拉罐底部朝上平放在桌面上，桌面要求平。取一个自行车用的小滚珠放在易拉罐的底部，因为易拉罐底部是铁锅底状，等滚动的滚珠静止时，这一点就是易拉罐中心点。这时用小锤轻轻敲击一下小滚珠，就可以在易拉罐底部留下一个压痕，这个压痕就是底的中心点。这种方法即快又准确。
二、给乒乓球找轴心
给乒乓球找轴心，首先要用废自行车辐条两头磨成尖形，由辐条中间对折，然后两头用钳子各弯一个约90度的角，如图41。找轴心时，把乒乓球夹在卡子中间，然后转动乒乓球，直到调整同心为止，轴心就找到了。凡是圆物体，找轴心都可以用这个方法。
三、给圆形物体找圆心
给圆形物体找圆心，如圆形铁、圆木片等，可以自制一个给圆形物体找圆心的专用圆规，制作方法是：用塑料或白板纸、薄铁板，画一个直角，同时在角的等分线的一侧粘一段直尺即可，如图42。
使用进把这个给圆形物体找圆心的专用画规卡在圆形物体上，沿等分线画上一条划痕，然后把圆形物体再换一个方向，沿等分线再划出一条划痕，两条划痕交叉点即为该圆形物体的中心。
四、在金属板上画圆
在金属板上画圆需要画规，如果没有，可采用下面的方法画圆。
用燕尾和画圆
首先确定所画圆的直径、半径。然后用铁板剪出画圆所需的半径燕尾形铁片。
画圆时，首先在欲画圆处中心打出一个凹坑，然后把燕尾片的一个尾尖放入此坑内，以尾尖为圆心旋转另一个燕尾尖。这样就在要画圆的地方留下了划痕。
这种方法即准确又简便，画规又随手可制。
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