三棒孔明锁的制作
三支孔明锁的制作流程图文解析
三支孔明锁的制作流程图文解析一、器材准备1、工具：木工锯、刻度尺、铅笔、木工锉、砂纸、美工刀。
2、材料：20mm×20mm×350mm 已刨光的方木料二、活动提示1、模型2、下料、划线3、第一次凹槽加工4、第二次凹槽加工5、第三支木条细节加工8、组装提示三、具体尺寸——孔明锁的设计与制作教材：《技术与设计1》江苏教育出版社执教：合肥市第一中学汤磊1、教材内容分析根据全册教材分析：教材前三章学习设计的基本知识、设计的一般过程和一般原则；第四章至第六章是学习构思设计方案的方法和手段；第七章是本书学习设计，实践体验，对设计从感性认识上升到理性认识的一个重要环节。
是本主书动手操作，技术实践，体现设计思想和感受设计成果的重要部分，也是本书最吸引学生之处。
而在动手实践，体验设计与制作模型或原型时，又必须要学习制作的基础——工艺，引导学生了解工艺，初步认识工艺，会选择合适的工艺及方法，使用合适的工具、设备对不同的材料进行加工，制作模型或原型。
因此，本节课是在工艺这部分内容之后的一节活动课，在学习了模型，了解模型及其功能与作用后，就要学习设计，实践体验，制作模型。
接下来，带大家了解了制作的工艺和方法，认识了常用工具设备的使用，知道根据工艺要求选择合适的工具制作，为本节活动课的开展奠定了基础。
本次活动的重点是1、通过制作孔明锁，体验“模型的制作”这个过程。
2、了解木工加工工艺，并感受传统木质榫结构的独特魅力3、感受工艺对产品质量的影响4、常见的工具的使用5、准确的对三视图的识读，并能根据三视图制作孔明锁2、教学目标明确教学目标①、知识与技能a、知道工艺的含义和常用工艺的种类。
b、了解常用的工具和设备，知道根据工艺要求选用适合的工具制作。
c、学会木料常用材料的加工方法，掌握锯条的安装方法，起锯的方法，凿子的使用，以及凿子和挫子的使用。
c、掌握三视图的绘制及其准备的识读所给的三视图。
②、过程与方法a、以观察实物和ppt三视图分析，师生互动，课堂讨论。
孔明锁图解之欧阳数创编
孔明锁也是中国传统的智力玩具，相传由三国时期的诸葛亮发明。
由于本人的老师也是他，所以这种三维的拼插玩具内部的凹凸部分啮合，十分巧妙。
孔明锁类玩具比较多，形状和内部的构造各不相同，一般都是易拆难装。
拼装时需要仔细观察，认真思考，分析其内部结构。
拼装方法这是一种最常见的孔明锁，在没有任何提示的情况下拼装，的确比较困难。
如图，按照编号放好孔明锁的六个小块，黑色部分，表示凹下。
这种状态朝上的面，就是拼好后与其它小块合在一起的面。
为了便于表达，把它记作星面，标有星的一端，记作星端。
按照表格的顺序，将小块逐个搭起即可。
在所示拼装过程中，孔明锁位置方向不变。
星面朝向某方向，这个小块位置就在中心偏向反方向。
这有两种拼装方法，注意编号顺序。
顺序星面朝向星端位置顺序星面朝向星端位置1 上左 1 上左2 右后 3 左后3 后上2 后上4 前上或下4 前上或下5 左前 5 右后6 下左或右 6 下左或右时间：2021.03.02 创作：欧阳数鲁班锁孔明锁 6块图解6块孔明锁鲁班锁鲁班球图解教程18块孔明锁鲁班锁图解两种不同形状的配件，玩的时候一定要注意区分这里扭转了方向，请留意照片上的变化孔明锁孔明锁,也叫八卦锁，是中国传统的智力玩具，相传由三国时期的诸葛亮发明。
这种三维的拼插玩具内部的凹凸部分（即榫卯结构）啮合，十分巧妙。
孔明锁类玩具比较多，形状和内部的构造各不相同，一般都是易拆难装。
拼装时需要仔细观察，认真思考，分析其内部结构。
在没有钉子绳子的情况下，你能将六根木条交叉固定在一起吗？两千多年前的孔明就发明了一种方法，用一种咬合的方式把三组木条垂直相交固定，这种咬合在建筑上被广泛应用，在民间人们把孔明的这种发明制成了一种玩具——孔明锁。
原创为木质结构，外观看是严丝合缝的十字立方体，动动脑筋可拆解，装上可不是那么容易的。
解开孔明锁重现远古智慧，别让古人留给我们的财富在我们这一代人手中丢失。
孔明锁，相传是三国时期诸葛孔明根据八卦玄学的原理发明的一种玩具，曾广泛流传于民间。
三棒孔明锁的制作
1号部件的三视图绘制
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2号部件的三视图绘制
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Φ12Biblioteka 3号部件的三视图绘制24
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我校材料的三视图绘制
我校提供的木材的横截面不是正方形， 给加工带来难度
1号部件的三视图绘制
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2号部件的三视图绘制
对称轴，中心线（点划线）
根据投影事实、技术规范要求和三视图投影 规律，画出所有轮廓线（细线）
规范地加粗实际轮廓线（粗线约三倍于细线）
规范地标注尺寸（三要素：尺寸界限，尺寸 线，尺寸数字）（细实线,尺寸线箭号最粗处 为粗线宽度） 除去多余过程线
理想材料三视图绘制
用来做孔明锁的理想木材的横截面为正 方形。
三棒孔明锁的制作
合肥一中 卢进玉
设计的交流方式
口头、身体的交流方式—— 文本、图表之类的交流方式——
技术图样、模型的交流方式——
计算机演示、网页的交流方式——
……
技术语言
种类： 口头语言、身体语言——最常见 图表——表格、草图、效果图等 技术图样——直观性、效率性、准确性、永久性—— 计算机演示、网络语言——一目了然 …… 特点： 言简意赅 通俗直观 规范准确
一、技术图样
1. 立体图 2. 三视图 3. 线路图 4．……
二、正投影和三视图：
1. 三面投影体系 正投影面V——主视图 水平投影面H——俯视图 侧投影面W——左视图 2. 三视图投影规律 高平齐：主视图——左视图 长对正：主视图——俯视图 宽相等：俯视图——左视图
孔明锁鲁班锁玩法
零件图中阴影部分表示低半个厚度。
拼装次序请自己摸索。
（最后，把零件1在零件4的A槽中滑向中心即完成拼装。
）有的产品零件１的左右之间的“连杆”是根“八棱柱”，相应地零件４的A槽也缩短一半。
最后，零件１依靠其“八棱柱”在零件４的A槽中“就地翻滚”锁定整个球。
33根大菠萝解法图心锁解法图：六根孔明锁解法图：图1 图2图3 图4图5 图6取钢珠解法：神龙摆尾解法图：梅花锁解法大菠萝（9根）:14根孔明锁（井字锁）:球型孔明锁：木质心锁的解法：九柱型鲁班锁九柱型鲁班锁（有的称“第三代孔明锁”），其九根方柱的榫形如图1：拼装完成后（图2），它看上去好像：“四根”穿过“三根”而抱住“两根”，“三根”穿过“两根”而抱住“四根”，“两根”穿过“四根”而抱住“三根”。
.请记住这些特征。
按图1和图2所给出的相互位置等信息，先拼拼看。
实在拼不成，再看给出的提示。
图2中各柱上*号标记在图1中的相应方位为：（图1中看得到的已打了*号）左（右）指左（右）端。
提示：依次拼装各柱——1+2+8+4+5+6+7+3+9。
其中加柱7时，柱6要临时下降一些，等装好7后，6再上升复位。
加柱9时，柱4要临时前伸，插好9后，4再复位。
注意柱9不要倒插，其短端应在上。
这样，全部完成后，柱9的缺口没有外露的。
其它各柱的缺口也都不外露。
提示：依次拼装各柱——9+7+4+8+6+5。
其中加柱5时，先临时抬升柱8，再把“8＋6＋4”组件临时左移，则柱8、9之间出现间隙，柱5即可进入。
七星结：完成图见图4。
8＋5与9＋3之“穿插”是“平齐”的，并无半个单元的“位错”。
据图1和图4，能完成吗？(“上”指“上端”，“前”指“前端”。
)提示：依次拼——7＋9＋8＋5＋3＋4＋2。
装柱2时，9连同7一起暂时后移，使9和3之间出现间隙，柱2即可进入。
提示：1＋2＋9＋4＋3＋5＋（8＋7）。
其中拼好柱5 后，将前六件（组件）暂放一边,拼好（8＋7）。
再把六件组件中的柱5临时前移，使柱9和3之间出现方形通孔。
三通孔明锁的手工“增材”制作
■江苏省兴化中学朱石明孔明锁相传是三国时期诸葛孔明根据八卦玄学的原理而发明，又名“别闷棍”“六子联方”“莫奈何”“难人木”等。
它不用钉子和绳子，完全靠自身结构的连接支撑，体现了古人的智慧。
作为一种传统的益智玩具，仅有很少的人能真正玩转孔明锁，很多人往往是拿在手中拆解不了，或者好不容易拆解了却无法拼回原样。
在一次STEM科技实践项目中，我带领学生进行三通孔明锁制作的实践。
f 图1三通孔明锁一、技术方案采用增材制造技术进行制作。
增材制造技术是指基于可以离散排布的耗材，运用层层堆积的原理，制作成结构复杂物体的一种加工技术。
基于不同的分类原则和理解方式,增材制造技术还有快速制造、3D打印等多种称谓。
作为STEM科技实践项目，本次活动还需体现“绿色、低碳、环保”的设计理念。
在达到相同的技术性能的情况下，材料用量较少的方案得分会更高。
二、限定器材本次活动提供的材料和工具如下。
材料为檢木方木条1根，其规格为20mm x20mm x1000mm o工具为手工锯］把，砂纸］张，热熔胶枪］把，胶棒］根，木工锂］把，宜尺］把,角尺1把，铅笔1支。
2020.9发明与创新•中学生三、思路方案将4根边长为10mm 的方木条粘合在一 起即可组成边长为20mm 的方木条，且如果在粘合前预留需空出的缺口，就不需要使用 传统的方法锯槽了。
具体如何制作呢？(—)方案讨论假设1：如图2所示数据，将锁件两端 空出40mm,即锁件总长为100mm,则三通孔明锁总体积为：V = 20 x 20 x 20+20 x 20 x 40 x 6=8 000+96 000 = 104 000mm 3 0则需要10mm X 10mm 方木条的长度为：L = V/100 = 104 000/100 = 1 040mm,1 040mm > 1 000mm o锁件2假设2：如图纸所示数据，将锁件两端 空出30mm,即锁件总长为80mm,则三通孔明锁总体积为：V = 20 x 20 x 20+20 x 20 x 30 x 6=8 000+72 000 = 80 000mm 3 o则需要10mm X 10mm 方木条的长度为：L = V/100 = 80 000/100 = 800mm,800mm V 1 000mm o结论：此方案中，所供方木条长度足够,如果没有锯切操作的失误，将剩余200mm 的木条。
木工孔明锁、鲁班锁的设计制作详细解读PPT课件
形形色色的孔明锁
孔明锁的意义
1、孔明锁多为木质榫卯结构，是优良的连接 实 用 性 比之金属部件，木质榫卯具有极好的弹 性，木制构件会通过榫卯传力，均衡地分配 给家具其他部件，使得家具站立得稳如泰山。 无论南热北冷，还是南湿北干，榫卯都能随 机应变，它热胀冷缩的程度与家具的其他零 部件相仿，能和整把椅子或整张梳妆台一起 “发胖”或“缩水”，保证不会让木板豁开 一个口子。
注意事项
1.直尺为度量工具，角尺分45° 和90° 2.画线要精准 3.如果铅笔画线不清晰，可用水 笔等代替 1. 注意安全，不要急躁 2. 保证锯条安装正确 3.推锯过程中，时刻注意锯条沿 画线的线条锯割 主要用来加工2号锁件 1.避开凿木材节点 2.锤子的力度不要过大，避免木 材被凿裂 3.对需凿去的部分可少点凿，便 于后期锉刀修整
做榫头：
用直角尺划榫头长度 线 ，四面都划。
用拖线法划榫头宽度线 ， （上、下两面）
锯榫头：注意留半条线
先在A面每条线 锯一下
翻过来在B面锯出 端面线
沿B面线斜锯到榫根
顺B面锯路锯A面线
锯条垂直拉，锯到根，略过线
拉肩：切勿伤到榫头
放平锯子进行拉肩
榫头锯割完成
榫连接：
（1）组装：按设计步骤将各构件逐个组装。榫头用薄宽凿倒 角，结合处应涂胶，并垫上硬木块，用斧子或锤子轻轻敲入。 （2）校正：组装完毕，用直角尺测量方正度，如果是明榫， 应在明榫出头处用凿切一裂口，用木楔挤紧，并及时校验，纠 正扭歪，木楔凸出部分要锯掉刨光；如果是暗榫，涂胶敲入后 用直角尺测量方正度，如有偏差可用锤子纠正。 （3）光面：用细刨将遗留的划线和结合不平的表面刨光，表 面不允许有刨痕、毛刺、锤印等。 （4）最后全面检查：要求各个面平直、方正，无扭曲，结合 处应严密平整，榫肩密缝、榫头紧；配件安装符合设计要求， 安装牢固，位置正确，满足使用要求。
鲁班锁图解大全
孔明锁6根解法，我想要详细的说明，是6根孔明锁。
孔明锁内部的凹凸部分啮合，十分巧妙，形状和内部的构造各不相同，下面就是孔明锁6根解法：孔明锁，号称木制玩具中最难者〔商贩语〕。
10年前某一高智商师兄曾于小摊上购得6根小木棍，说可以组成十字架云云。
于尝试半小时之久未得要领，颇伤自尊。
教研室中颇具人才，一机械专业老师拿去赏玩，两日得解。
知，此劳什子非想象之劳什子也。
因假好学，在校时并未再尝试之。
后成家，携妻逛阜成门之万通，又见此物，因其价廉，购之。
回家饭毕，卧床上试解之。
因有前车之鉴，仿庖丁解牛状，未曾轻易动作。
于观察良久，发现其机巧处，终得解。
看表，3小时已过。
一晃数年已过，前几日复又赏玩，半小时毕。
看来，记忆推理之功能尚在。
因解法颇有些繁琐，故DC解法，以备忘。
现在市面上有一种另外的简版孔明锁，其中一个部件是纯正的长方体，由于这个解法相对简单，不在此列。
该解法关键点，是如何组成一个方的空洞，让这个长方体可以插进去。
仔细观察，即可得解。
孔明锁，相传是三国时期诸葛孔明根据鲁班的发明，结合八卦玄学的原理发明的一种玩具，曾广泛流传于民间。
是中国古代传统的土木建筑固定结合器，民间还有“别闷棍〞“六子联方〞“莫奈何〞“难人木〞等叫法。
不用钉子和绳子，完全靠自身结构的连接支撑，就像一X纸对折一下就能够立得起来，展现了一种看似简单，却凝结着不平凡的智慧。
孔明锁，也叫八卦锁、鲁班锁。
是因为还有一种说法是该工具是古代木匠鲁班发明，所以有鲁班锁一称。
按照编号放好孔明锁的六个小块，黑色部分，表示凹下。
这种状态朝上的面，就是拼好后与其它小块合在一起的面。
为了便于表达，把它记作星面，标有星的一端，记作星端。
按照表格的顺序，将小块逐个搭起即可。
在所示拼装过程中，孔明锁位置方向不变。
星面朝向某方向，这个小块位置就在中心偏向反方向。
这有两种拼装方法，注意编号顺序。
安装过程说明：第1根与第2根的安装如下图二所示，注意“1〞中间凸出来的部分放置在右边，将“2〞锯割得少一些〔也即完整部分长一些〕的一头放左边。
高中综合实践活动_孔明锁的加工教学课件设计
2、锯：钢锯、垫板，要求：在线的内侧，贴近线，
不能把线锯掉，锯时锯片要垂直
贴近 标线
3、凿：把锯开的中间部分凿去，要求：在宽边中线前面，
凿子要垂直
中线 前面
4、挫：钢锉，要求：把锯、凿的面锉平整，尺寸修到位，
千万不要锉大了
5、组合测试及修正：用锉刀修改，直至能较紧密组合
三棒孔明锁的制作
评比办法： 效率、质量、 工艺、外观 等方面进行 综合评比
• 课下尝试加工制作更高难度的孔明锁
通过流程设计实践获得了什么感悟？
本小组的流程设计有什么不足？如何完善？
合理的流程给我们的设计过程带来了什么好处？
工艺
材料
资金
↖↑
↗
设备 ← 基本因素 → ……↙人员Fra bibliotek↘ 环境
三棒孔明锁流程设计展示
画线
锯
凿
锉
不
合
适
组合检验
合适 完成
三棒孔明锁流程设计展示
A 1棒划线
F
下 料
B 2棒划线
C 3棒划线
D锯1棒 E锯3棒
A凿1棒 D锯2棒 C凿3棒
A锉1棒
A锉3棒
B凿2棒
B锉2棒
C锉3棒
组装调试
三棒孔明锁流程设计优化
优化目标 Text
优化方式
开始／终止
工艺 工期 成本 技术 质量
孔明锁的加工
明确三棒孔明锁制作要求：
制作材料： 方木7x1.5x1.5cm，一组三根 制作工具： 锯子，锉刀，凿子，钉锤，铅笔，橡皮，尺子
流程设计的目标
提高效率
提高经济效益 ↖
↑
↗ 提高质量
提高管理水平 ← 流程设计的目标 → ……
《孔明锁的制作》课件
孔明锁的制作需要精湛的木工技艺和设计能力，因此它也是一种艺术品的创作过程 。
02
孔明锁的材料与工具
孔明锁的材料选择
01
02
03
木材
选择质地坚硬、纹理清晰 的木材，如紫檀、红木等 ，以保证孔明锁的稳定性 和美观度。
金属连接件
用于连接孔明锁各部件的 金属连接件，需具备足够 的强度和耐久性。
孔明锁的拼装步骤
初步组装
按照图纸指示，将各部件 初步组装在一起，形成一 个基本的框架。
精细调整
对框架进行精细调整，确 保各部件连接紧密、稳定 。
完成拼装
完成所有部件的拼装，确 保孔明锁结构完整、稳定 。
孔明锁的拼装技巧与注意事项
技巧分享
分享一些实用的拼装技巧，如如 何快速定位、如何保证稳定性等。来自孔明锁制作案例三：球形锁
总结词
球形锁是一种较为特殊的孔明锁，整体 呈球形，由多个面组成，每个面之间通 过特殊的连接方式组成一个完整的球体 。
VS
详细描述
球形锁由多个不同长度和形状的木条组成 ，通过特殊的榫卯结构相互连接，形成一 个完整的球体。在制作过程中，需要仔细 挑选合适的木条，按照图纸或视频教程进 行组装，注意每个面之间的连接方式和顺 序。完成后的球形锁可以作为摆件或挂饰 ，具有很高的观赏价值和收藏价值。
安全提示
提醒在拼装过程中注意安全，避免 使用锐利工具或用力过猛导致受伤 。
维护保养
介绍孔明锁的维护保养方法，延长 其使用寿命。
04
孔明锁的玩法与技巧
孔明锁的玩法介绍
孔明锁的起源与传说
孔明锁是中国古代的一种益智玩具， 传说为三国时期蜀汉丞相诸葛亮发明 ，用于锻炼思维和手眼协调能力。
空心锁.经典鲁班锁的简易版
传统鲁班锁的简易版空心锁本系列“传统鲁班锁的简易版”是一个系列的有孔锁。
它只包含缺少了最中心的8个三位块，只留下24个二位块的有孔锁。
首先声明：本系列的有孔锁就是被我称之为“垃圾锁”的难度系数为一的有孔锁的一部分。
不过，垃圾分类处理后也可以变废为宝。
本系列的有孔锁就是如此。
本系列的有孔锁的特点是：遵从传统鲁班锁的一切规律。
却又少了许多复杂的变化。
特别适合初学者作为入门的练习使用。
它可以使玩鲁班锁的最小年龄段由高中提前到初中。
同时它更显化了鲁班锁的许多结构规律，也是研究鲁班锁结构规律的一个不错的辅助工具。
空心鲁班锁的基本构成如图一所示：图一由于它的整体结构缺少了中间的8个三位块，所以它的每一根柱也缺少中间4个块，（如图一右边的柱所示）缺少的就是马丁编码中的#2，#3，#6，#7等4个单元块。
由此我们可以比较容易得到本系列空心鲁班锁的所有34根可用柱，见图二：图二同时根据《鲁班锁的结构分析法》还可以比较容易确定这34根柱在本系列的锁中可用于的位臵。
见表一：这样，本系列锁结构分析的第一步工作：柱的寻找和定位就已经完成。
表一下一步就是部件制作：1.单柱：有：#103柱；2.二柱组（上梁+前檐）：由表一可知，可用于2+4拼法的上梁只有一根：#120柱。
它与表一中的16根檐都可以组合。
于是得到二柱组16个。
且正好每个小组一个。
所以后续算出有多少个四柱组，就有多少个2+4拼法的锁，不需要再计算。
图见图三，列表见表二。
图三表二3.三柱组（上梁+前檐+右柱）：由表一可知，可用于3+3拼法的上梁有三根：#888；#376；#632。
以#888为上梁的三柱组共有28个，见图四：图四图中显示了各三柱组属于的组号。
上梁三柱组的分组规定见图五。
图五它们的列表见表三：表三由于下梁#632配合7个檐（#1016，#1008，#760，#752，#504，#496，#240）与下梁#888配合7个檐（#888，#1007，#632，#751，#376，#495，#120）的整体外形分别对应相同。
孔明锁的制作方法
孔明锁的制作方法 TYYGROUP system office room 【TYYUA16H-TYY-TYYYUA8Q8-孔明锁的制作方法高一（3）班刘书延工具：木材—每根的长度为4M，每组拿到的将是一根50CM长的木条，他的横截面为23CM×23CM。
手工钢锯—选择钢锯，而不选择正规的木工锯的原因是木工锯的齿较大，锯子本身也比较大，而钢锯体积较小，学生容易操作，并且学生操作的安全性也比较高。
凿－有磨刀石，发现凿的口不锋利的时候，要在磨刀石上打磨下。
锤子—使用锤子的时候注意安全，掌握正确的使用锤子的方法直尺、角尺—直尺和角尺在使用的时候读取的角度要正常，使用的方法要恰当，书本上有详细的介绍。
注意事项：①加工的精度②避开节点（凿）③先锯后凿切(中部)强调：①结束后工具的整理②注意操作过程中的安全③注意器材的正确合理使用（3）加工的步骤（刨平）划线锯割下料（16cm×3）划线锯槽位凿槽修平安装调试A、划线将所给的约50CM长的原料加工成三段，在原材料上用钢直尺画出每段的长度是16CM（钢直尺使用的强调）B、锯割下料将划线划好的木材（棒）沿着所划的线锯割成三段，每段的长度是16CM，在锯割的过程中，应该注意正确合理的使用锯子，以确保沿所划线得到较为精确的木棒。
在加工的工艺中常常涉及下料一词，所以，在此让学生联系上节课布置的题目，自己对木棒亲自下料，而得到直观的感悟与体验。
C、划线此处划线比较起第一步来说，难度上要大了很多，精确度上也提出了很高的要求，结合所给的材料的尺寸，准确的定位，强调划线的精度对后续工艺的影响，对最终产品的影响，以引起学生足够的重视D、锯槽位首先，向学生阐述为什么要锯槽位，若用凿子直接在木棒上凿切的话，木棒很容易开裂，被凿坏，用锯子沿所划的线，先按要求锯开，在凿，就不会出现开裂的情况，但，在使用锯子的过程中应该注意，不要左右晃动锯子，要不很容易把锯条弄断，如锯条被木棒夹紧，锯不到的时候，应该从竖直方向拔出后，接着在锯。
三棒孔明锁的制作(与“三视图”有关文档共4张)
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3号部件的三视图绘制
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三棒孔明锁的制作
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1号部件的三视图绘制
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2号部件的三视图绘制
2号部件的三视图绘制 121112222212222211212212112号 号 号 号 号 号 号号 号 号 号 号 号 号 号 号 号 号 号 号 号 号 号 号 号 号 号部部部部部部部 部部部部部部部部部部部部部部部部部部部部件件件件件件件 件件件件件件件件件件件件件件件件件件件件的的的的的的的 的的的的的的的的的的的的的的的的的的的的三三三三三三三 三三三三三三三三三三三三三三三三三三三三视视视视视视视 视视视视视视视视视视视视视视视视视视视视图图图图图图图 图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图绘绘绘绘绘绘绘 绘绘绘绘绘绘绘绘绘绘绘绘绘绘绘绘绘绘绘绘制制制制制制制 制制制制制制制制制制制制制制制制制制制制 2号部件的三视图绘制
智慧课堂环境下基于通用技术学科核心素养的项目式教学策略研究——以“三棒孔明锁制作”为例
信息化融合应用《普通高中信息技术课程标准(2017年版)》指出，“技术意识、工程思维、创新设计、图样表达、物化能力”为通用技术五种核心素养。
那么在通用技术教学中如何更好地落实核心素养呢？笔者经过近几年的教学实践，结合所在学校的实际情况，以“三棒孔明锁制作”为例进行剖析。
●智慧课堂环境下“三棒孔明锁制作”教学策略课标中指出要将传统文化融入到教学中，而孔明锁作为古代中国建筑的榫卯结构，其设计十分巧妙，是中国传统的智力玩具，它能将工艺技术、艺术、历史文化较好地体现出来。
因此，选择此项目不但能使学生体验到传统木工工艺，还可以巩固前面所学的内容，又为必修2的结构、系统、流程的学习奠定了基础。
在智慧课堂环境下，笔者将教学结构分为课前、课中和课后三个模块进行，将核心素养落地课堂，取得了一定的教学效果。
1.课前策略课前，笔者通过智慧课堂平台向学生下发微课、自主学习任务单和拓展性的资料。
微课中详细介绍了三棒孔明锁的加工流程及安全注意事项。
自主学习任务单中列出了学生要达成的目标、学习方法建议和观看微课后的检测任务。
拓展性资料中列出了孔明锁的种类及历史，同时对我国的榫卯结构也做了详细的介绍，弘扬了我国的这一优秀传统工艺文化。
观看完微课后，学生将绘制好的三棒孔明锁的三视图和学习过程中遇到的困惑上传到社区平台，师生交流讨论。
通过分析智慧课堂平台学生反馈回来的数据，笔者掌握了学生的学情，并将学生遇到的问题和本节的重难点相结合，设计出在课堂上要解决的问题，即工具的规范操作、合理评价作品及操作中的安全问题。
在二次备课中，将本节的教学目标设定为：①理解木工技术排料、画线、锯割、表面处理等环节，体验三棒孔明锁制作的乐趣，传承我国传统技术的工匠精神。
(技术意识)②通过对三棒孔明锁的系统分析，能选出合理的加工方案，实现合理的加工。
(工程思维)③基本掌握木工设计与制作的方法，能对出现的问题提出多种解决方案。
(创新设计)④了解三棒孔明锁的结构，能绘制三棒孔明锁的三视图。
孔明锁的制作
▪ 诸葛孔明？鲁班？ ▪ 榫卯结构，这种三维的拼插器具内部的凹凸部分（即
榫卯结构）啮合，十分巧妙
榫卯结构
❖ 榫卯是在两个木构件上所采用的一种凹凸结合的 连接方式。凸出部分叫榫（或榫头）；凹进部分 叫卯（或榫眼、榫槽），榫和卯咬合，起到连接 作用。
是木件之间多与少、高与低、长与短之间的巧妙组合， 可有效地限制木件向各个方向的扭动。
榫卯结构
❖ 这种结构不在于个体的强大，而是互相结合，互 相支撑，
❖ 中国古代建筑、家具及其它木制器械的主要结构 方式。如紫禁城，天坛祈年殿，大观园，山西悬 空寺等
榫卯结构
孔明锁
Hale Waihona Puke 孔明锁❖ 本课制作内容：六芯孔明锁
孔明锁制作
孔明锁制作——绘制
❖ 透视想象|做好标识与换算
孔明锁制作——绘制
❖ 透视想象|做好标识|计算有序
❖ 每根长度70mm ❖ 咬合尺寸根据木材宽度决定
▪ 14mm：与图例相同，每7mm一个单位 ▪ 16mm：每8mm一个单位 ▪ ……
❖ 咬合部分尺寸一定要精确， ❖ 两端尺寸不影响咬合
提示
✓桌面 ✓地面 ✓凳子 ✓工具
孔明锁
❖ 孔明锁，也叫八卦锁、鲁班锁，曾广泛流传于汉 族民间的智力玩具。是中国古代汉族传统的土木 建筑固定结合器，民间还有“别闷棍”“六子联 方”“莫奈何”“难人木”等叫法。
❖ 不用钉子和绳子，完全靠自身结构的连接支撑， 就像一张纸对折一下就能够立得起来，展现了一 种看似简单，却凝结着不平凡的智慧。
孔明锁制作
1
安全
2
纪律
3
卫生
4
孔明锁
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经典九柱《第三孔明锁》拼法图解：
拼装完成后（图二），它看上去好像：“四根”穿过“三根”而抱住“两根”，“三根”穿过“两根”而抱住“四根”，“两根”穿过“四根”而抱住“三根”。.请记住这些特征。按图1和图2所给出的相互位置等信息，先拼拼看。实在拼不成，再看两条虚线内的提示。图2：
这是一款市场上销售的《第三代孔明锁》以及拆开的九根柱子，九根柱子的摆放顺序同图１：
这是所附的说明书，上面画有拼装图片：
第三代孔明锁的另一种拼法：
零件3与5对调后，按上面的提示拼成了。对照完成图，除编号3、5对换外，各零件的*号方位不变（见下图６）。但拼法步骤等我将争取重写后贴出。
图６所示拼法的装法步骤如下：
将图６中的第2幅图当作正视图，即方位为8左9右4前1后3、5上2、7下。拼装次序：1，2，8，4，3，9（短端在上），5，暂时让5右移，另把6、7组合好，“6-7”一起由下往上装入，再5左移到位，完成。
经典九柱《第三孔明锁》拼法图解：
???市场上销售的《第三代孔明锁》，是经典的九柱鲁班锁，据说是由北京的秦筱春师傅发明的。中央电视台十套作过一期《科学历程》节目《中国的难题-鲁班锁》，就是请秦筱春为特邀佳宾。第三代孔明锁可谓秦筱春的成名之作！令人哀痛的是，他于2003年因非典不幸辞世。
这是《第三代孔明锁》所用九根柱子及开槽，图1：
提示：依次拼装各柱——1+2+8+4ƻ9。其中加柱7时，柱6要临时下降一些，等装好7后，6再上升复位。加柱9时，柱4要临时前伸，插好9后，4再复位。注意柱9不要倒插，其短端应在上。这样，全部完成后，柱9的缺口没有外露的。其它各柱的缺口也都不外露。
3+3拼法的鲁班锁的标准计算程序.续
3+3拼法的鲁班锁的标准计算程序.续计算方案已经确定，下面开始计算。
为了全部计算更为快速简便，利用W 编码的特征码做了一个全部3+3上梁三柱组中檐和柱拼合的总图。
并由此图推导出每一个组合应配的上梁。
见图五。
图六是图五左下角部分的放大。
图五图六为了方便使用，将总图转化为下面的母表。
就是上梁三柱组的28个梁，檐和柱的组合表全部是下表的一部分。
而且每一个具体的三柱组只要按母表的特征码填写具体的马丁码即可。
一个特别繁琐的计算就变成了简单的填空作业。
表一以下就是由母表填空得到的28份上梁三柱组的组合表。
下梁三柱组的组合表是由上梁三柱组的组合表中各柱的镜象柱得到。
表二（上，下梁一组，二组）表三（上，下梁三组，六组）表四（上，下梁四组，九组）表五（上，下梁五组，八组）表六（上，下梁七组之1之2）表七（上，下梁七组之3之4）表八（上，下梁十组，十三组）表九（上，下梁十一组，十五组）表十（上，下梁十二组之1之2）表十一（上，下梁十二组之3之4）表十二（上，下梁十四组之1之2）表十三（上，下梁十四组之3之4）表十四（上，下梁十六组之1之2）表十五（上，下梁十六组之3之4）做完了所有的上梁三柱组的组合以后，要想得到上面的28个表，还有一个必须完成的工作：可拆卸判断。
这是一个非常麻烦的过程，没有任何可以借鉴的资料，那怕是只言片语也不曾见过。
对于这个上梁三柱组的可拆卸分析，我虽然已经有了一套行之有效的方法。
但是这个方法是否可以作为一个规律用到2+4和1+5的拼合方式的锁中，还要等到在这两个拼合方式的锁中得到验证后才可以确定。
目前，只能将分析结果在这里公布。
上梁三柱组的可拆卸原则：只要可以拆出一根柱，这个三柱组就可拆卸。
否则就是一个死疙瘩。
具体是，只要符合下列条件之一，此上梁三柱组即为可拆卸。
1.使用了A，B，C，D等4组前檐（见上文，共18根）的三柱组，这18根前檐都可以向下移出，所以可拆卸。
具体是：上梁1组，2组，3组，4组，5组，6组， 7组的柱一组+檐A组；8组， 9组，10组，11组，12组的柱一组+檐C组；，13组，14组的柱一组+檐B组；15组的，16组的柱一组+檐D组。