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(ài)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(kāi)發(fā)玩具，想做個(gè)，到倉(cāng)庫(kù)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(guó)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(kāi)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(guò)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(zhǎng)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(shū)櫥、鞋架、活動(dòng)房屋、農(nóng)民裝玉米的倉(cāng)子，柵欄、玩具等，可以說(shuō)只要是方體結(jié)構(gòu)的經(jīng)過(guò)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(wèn)題解決問(wèn)題能力，合作能力，激發(fā)學(xué)生學(xué)科學(xué)、愛(ài)科學(xué)興趣，是開(kāi)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(kāi)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。