李子旭
【摘 要】利用“魯班鎖”的自鎖原理,既可以設計出簡單的卯榫結構,也可以設計出復雜的卯榫結構,可以搭建出各種作品。
【關鍵詞】魯班鎖;自鎖原理
在為小學四年級數學《觀察物體》一單元找教具時,想到了《我愛發明》片頭的“魯班鎖”即是很好的觀察對象,又是很好的智力開發玩具,想做個,到倉庫找材料時,看到大量廢棄的課桌椅、床等,它們也是卯榫結構的,它們只是局部損壞,因維修成本高,即使專業人員也不易維修。而被廢棄的。全國學校每年要廢棄多少這樣的課桌椅,這是一個很大的數字。就突發奇想,能不能像“魯班鎖”那樣可拆卸,決心利用“魯班鎖”的自鎖原理,設計一款結構簡單易于拆卸,便于安裝維修的標準化課桌椅。 如果做成像電腦插件一樣,即插即用的標準件,非專業人員可拆可修,將節省大量的人力物力,可拆卸,便于運輸,節約運輸成本,開口卯榫結構簡單,便于機械加工,可以大大提高工作效率。
利用“魯班鎖”的卯榫結構,制作單元構件,經過反復試驗,將一個“魯班鎖稱作一個“結”八個這樣的“結”就構成一個長方體或正方體的單元構件,此單元構件,結構極為簡單,易于機械加工,便于安裝,便于運輸,利用此單元構件,可拼接成多種常用家具,如學生課桌椅、床、書櫥、鞋架、活動房屋、農民裝玉米的倉子,柵欄、玩具等,可以說只要是方體結構的經過精心設計都可實現。且可DIY制作出個性化產品。
利用“魯班鎖”的自鎖原理,既可以設計出簡單的卯榫結構,也可以設計出復雜的卯榫結構,可以搭建出各種作品。是學生手工制作的好素材,適合不同階段的學生,材料易找,工序簡單,不需特殊工具,具有可行性。培養學生動手能力,空間想象能力,設計能力,分析問題解決問題能力,合作能力,激發學生學科學、愛科學興趣,是開發學生智力,培養學生能力的好載體。
該項目進一步完善的設想:
現在的這種結構只適用搭建直角結構的作品,若開發出任意角結構,就會有更廣泛的應用。
現在是木料型材,若能有鋼材、鋁材、及復合材料,可以拓展可以拓展到建筑、交通、輸變電、航天等諸多領域。