李子旭
【摘 要】利用“魯班鎖”的自鎖原理,既可以設(shè)計(jì)出簡(jiǎn)單的卯榫結(jié)構(gòu),也可以設(shè)計(jì)出復(fù)雜的卯榫結(jié)構(gòu),可以搭建出各種作品。
【關(guān)鍵詞】魯班鎖;自鎖原理
在為小學(xué)四年級(jí)數(shù)學(xué)《觀察物體》一單元找教具時(shí),想到了《我愛發(fā)明》片頭的“魯班鎖”即是很好的觀察對(duì)象,又是很好的智力開發(fā)玩具,想做個(gè),到倉庫找材料時(shí),看到大量廢棄的課桌椅、床等,它們也是卯榫結(jié)構(gòu)的,它們只是局部損壞,因維修成本高,即使專業(yè)人員也不易維修。而被廢棄的。全國學(xué)校每年要廢棄多少這樣的課桌椅,這是一個(gè)很大的數(shù)字。就突發(fā)奇想,能不能像“魯班鎖”那樣可拆卸,決心利用“魯班鎖”的自鎖原理,設(shè)計(jì)一款結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易于拆卸,便于安裝維修的標(biāo)準(zhǔn)化課桌椅。 如果做成像電腦插件一樣,即插即用的標(biāo)準(zhǔn)件,非專業(yè)人員可拆可修,將節(jié)省大量的人力物力,可拆卸,便于運(yùn)輸,節(jié)約運(yùn)輸成本,開口卯榫結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,便于機(jī)械加工,可以大大提高工作效率。
利用“魯班鎖”的卯榫結(jié)構(gòu),制作單元構(gòu)件,經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn),將一個(gè)“魯班鎖稱作一個(gè)“結(jié)”八個(gè)這樣的“結(jié)”就構(gòu)成一個(gè)長方體或正方體的單元構(gòu)件,此單元構(gòu)件,結(jié)構(gòu)極為簡(jiǎn)單,易于機(jī)械加工,便于安裝,便于運(yùn)輸,利用此單元構(gòu)件,可拼接成多種常用家具,如學(xué)生課桌椅、床、書櫥、鞋架、活動(dòng)房屋、農(nóng)民裝玉米的倉子,柵欄、玩具等,可以說只要是方體結(jié)構(gòu)的經(jīng)過精心設(shè)計(jì)都可實(shí)現(xiàn)。且可DIY制作出個(gè)性化產(chǎn)品。
利用“魯班鎖”的自鎖原理,既可以設(shè)計(jì)出簡(jiǎn)單的卯榫結(jié)構(gòu),也可以設(shè)計(jì)出復(fù)雜的卯榫結(jié)構(gòu),可以搭建出各種作品。是學(xué)生手工制作的好素材,適合不同階段的學(xué)生,材料易找,工序簡(jiǎn)單,不需特殊工具,具有可行性。培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力,空間想象能力,設(shè)計(jì)能力,分析問題解決問題能力,合作能力,激發(fā)學(xué)生學(xué)科學(xué)、愛科學(xué)興趣,是開發(fā)學(xué)生智力,培養(yǎng)學(xué)生能力的好載體。
該項(xiàng)目進(jìn)一步完善的設(shè)想:
現(xiàn)在的這種結(jié)構(gòu)只適用搭建直角結(jié)構(gòu)的作品,若開發(fā)出任意角結(jié)構(gòu),就會(huì)有更廣泛的應(yīng)用。
現(xiàn)在是木料型材,若能有鋼材、鋁材、及復(fù)合材料,可以拓展可以拓展到建筑、交通、輸變電、航天等諸多領(lǐng)域。