面向技艺传承的传统建筑古籍的知识组织——以《营造法式》大木作制度为例

传统建筑古籍是古代建造技术的重要载体,对其技艺与经验进行语义关联和组织对古建筑建造技术的传承与利用具有重要意义。文章以经典建筑古籍《营造法式》卷四、卷五所述“大木作制度”工种的文字信息为原始语料,以大木作营造技艺为对象,在《古建筑类文物元数据规范》的基础上,进行“宋式大木作营造技艺”本体的构建、复用与实例扩展,利用知识图谱对本体进行存储展示;应用知识图谱绘制构件组合“铺作”的3D模型,设计原型系统展示图谱数据,验证所建本体的应用价值。

山东囤顶建筑木作营造体系研究——以泰安常庄古聚落为例

囤顶建筑作为山东地区传统建筑形式之一,其木作营造与传承方式的系统性研究仍有极大探索空间。常庄囤顶建筑保存完整、结构鲜明,是研究山东囤顶建筑的典型案例。文章即以常庄古聚落囤顶建筑为研究对象,通过口述采访和建筑实物互证,廓清山东囤顶建筑木作中的营造体系特色以及匠作传承方式,为山东囤顶建筑木作技艺及文化的当代传承提供借鉴和思路。

木材加工超薄圆锯片基体结构对其稳定性的影响

木材加工超薄圆锯片的稳定性是影响锯切质量的重要因素之一,圆锯片的稳定性会随着锯身厚度的减小而降低。在切削木材过程中产生大量切削热会使锯身发生热形变,进而导致锯片稳定性降低。提高圆锯片切削稳定性传统的方法主要在生产工艺上通过对锯身施加预应力,抵消切削热对锯身形变的影响。本文通过改变锯身的基体结构,对不同基体材料的木工圆锯片进行基体几何处理,使其能够在切削木材过程中抵消热应力,从而提高切削稳定性。

中式景观亭、廊建筑新材料与工艺的应用研究

传统的中式景观包含亭、廊、轩、榭和舫等元素,实施过程中须采用大量的木材,因施工的成本高、工艺复杂、防火及防腐性能差以及维修养护成本高等缺点在施工中很难普及。应用仿木质的建筑材料对于降低成本和缩短施工期非常必要。该文以2个中式别墅居住小区的景观项目为例,对居住小区的景观要素——亭、廊进行研究。介绍应用不同材料的工艺流程,并对比分析相同尺寸和造型的亭廊分别采用木质、铝合金或镀锌钢材质进行施工的材料成本、施工周期及维修成本差异。该研究为中式景观项目的新材料应用提供依据。

数字技术在传统建筑木作技艺传承中的应用

我国传统建筑木作技艺是古代工匠的智慧结晶。随着生产生活方式的转变,生活节奏加快,工业的发展带来了建筑营建周期的缩短,传统建筑受其自身营造难度的限制,在现代社会中发展受限。如今,传统建筑木作技艺传统的传承方式已不能适应高速发展的现代社会,数字技术的加入会为新型传承体系的搭建提供有力的支撑,并使其在现代社会拥有更强的适应性和更广的辐射范围。

龙门式双工位多轴加工中心夹具设计研究

文章分析了龙门式木工双工位多轴加工中心成组夹具的工况,根据同步带传动具有结构紧凑、零件数量少、传动效率高和成本低等优点,确定了成组夹具转速和扭矩等传递形式为多从动轮同步带传动的设计方法。利用传动简图推导出多从动轮包角和带长的计算公式,根据计算得出各带轮包角和同步带的带长等选型参数。最后基于计算结果设计了成组夹具的结构,对动力端顶尖组件的转轴进行有限元分析,得到应力、应变及位移云图,求解最大变形为0.0107 mm,最大应力为3.548e+7 N/m2,转轴设计符合要求,为龙门式木工双工位多轴加工中心的生产和推广应用提供技术参考。

基于工具史视角的16-19世纪西方木结构建筑变革及动因研究

16-19世纪是手工木工工具转向木工机器的重要时期。基于工具史视角,通过回顾西方木工机器、工匠地位和木结构建筑史的变迁,一方面重新审视“工具-工匠-材料”流程框架对工匠、工具和木材三者关系的重构——机械化变革、去技能化和木结构建筑装饰化倾向,展现西方木结构建筑变革图景;另一方面试图论述机器生产带来的效率和经济性因素是促进木结构建筑变革的首要因素。

木工机床远程互联监测点位的仿真优化

随着电子技术和计算机技术的深入发展,实现木工机床的联网并进行数据采集已成为必然的发展趋势,而对于新型木工机床来说,要对木工机床进行远程监测,则需要对主要部件进行状态监测,尤其是主轴。在监测过程中,对机床主轴的监测点位的选择值得思考。因此,可以准确地监测主要零部件、及时了解机床的运行状态、提高设备使用率成为了迫切需求。在使用Solid Works simulation进行分析的基础上,对机床远程互联监测进行点位优化,极大地方便了参数信息的获取,也为下一步搭建监测平台做准备。

谐趣园涵远堂内檐装修研究

涵远堂位于颐和园东麓谐趣园组群的北部,其内檐装修现状保存完好,基本体现了清晚期的装修面貌。本文结合档案文献梳理涵远堂建筑及装修沿革,并基于测绘调查的成果对涵远堂内檐装修从空间布局、纹样类别和尺寸设计方面进行研究。希望此研究可以为相关领域研究提供切实可信的基础资料。

下料机棒铣刀运动力学特性分析

木工下料机作为一种加工木质板材的加工机床,在棒铣刀对板材进行下料操作过程中,铣削速度的选择极为关键,当超出一定范围的铣削速度时,崩刃、断刃的现象非常突出,低于规定范围的铣削速度存在铣刀快速磨损等情况的发生,降低铣刀的耐用度。为了合理的运用铣刀,避免不良情况的发生,对棒铣刀的运动力学特性进行分析研究。采用动力学仿真软件Adams对下料机棒铣刀在不同铣削数值条件下进行运动仿真分析,根据实验要求选择合适棒铣刀的各类参数建立几何模型,生成每个方向的切削分力的变化图象,确定主要切削分力的方向来源,探寻影响切削力的两大主要因素:铣刀转速、每齿进给量的改变是否对棒铣刀铣削切入工件过程中有影响;利用ANSYS软件对棒铣刀进行静力学分析,生成当量应力随铣刀转速与每齿进给量的变化图象,为节约生产成本、达到棒铣刀最佳工作状态、提高工作效率提供理论参考。

中国传统圈椅的制作工艺研究

研究木工工具与榫卯结构之间的关系有利于传统家具的修复。本文采取案例分析法,以典型的明式框架圈椅为例,将制作技艺分为部件加工前的准备工序、部件加工时的处理工序和部件加工后的修整工序,并将圈椅拆分为上、中、下三个部分进行结构解析,以不同工序中所使用的工具为重点,对各零部件的制作进行介绍。通过对制作工序的梳理,将木工工具分为量划工具、解斫工具、穿剔工具、平木工具以及其他辅助工具。针对不同形态的造型、不同的榫卯连接方式,部件加工时的工具选择也有所不同。

家具智能制造数控技术的发展与应用

数控技术的应用是实现家具智能制造的关键,也是促进我国制造业发展的重要途径。阐述数控技术的构成、特点及其发展历程。以板式家具生产为例,介绍数控技术在我国家具制造开料、封边、钻孔等工序中的应用现状,提出开发自适应的数控应用程序、发展多元化数控技术、搭建数字化管控平台等发展策略。

木工机床防护装置冲击试验机的研制

文章通过建立抛射物弹道模型,分析不同参数对于抛射物出口速度影响,并根据国家标准《木工机床安全共同性要求》中规定两类抛射物的外形尺寸,设计一套能发射两类不同抛射物的冲击试验机。针对两类不同抛射物采取不同的装填方式,不仅可以快速切换、装填,且在同一设定初始压力下,两类抛射物具有近似相等的出口速度,均能满足标准冲击试验要求,填补了国内木工机床防护装置冲击试验机的空白。

毛边锯材形状识别系统设计

针对目前我国毛边锯材外形尺寸测量主要仍依赖人工完成的现状,基于运用功能设计法设计了一套基于光幕检测的毛边锯材形状识别系统,其主要由外形参数采集模块和数据处理模块构成。通过单片机编程设计了毛边锯材外形参数采集模块和数据处理模块的控制系统,可以实现毛边锯材外形参数的自动采集功能,为毛边锯材加工的自动化与智能化奠定基础。

基于Fluent-Direct Optimization耦合的木工刨床吸尘能力的理论分析

针对青城机械木工刨床吸尘能力不足的问题,选用其切屑作为研究对象,建立相应的三维模型,使用流体仿真的方法得到一定气流速度情况下在木材切屑上产生的作用力,并借助定向优化求解器得出在木材切屑上产生的作用力克服木屑重力时对应的气流速度和出口负压,根据仿真数据拟合得出气流速度与气流作用力的关系曲线。在产品设计和研发阶段,可以依据该气流速度判断整个木工刨床各结构是否产生木屑积累,为产品的结构设计提供一定的参考依据,也可以为提升产品的吸尘能力提供方向。

浅谈板式家具连接件及其辅助加工方式

连接件的性能决定了家具的结构强度,是板式家具的重要零件。连接件的辅助加工方式决定了家具的生产制造效率以及所需的木工机械设备成本和人工成本。本文以了几种常见的板式家具连接件,如三合一连接件、层板销等其他五金连接件为讨论对象。总结和分类现阶段板式家具典型的连接件,按照连接方式将连接件分为“L”型连接、“T”型连接、“∠”型连接“—”型连接等;并分析连接件使用的便捷性、效率、成本,辅助加工的可操作性,探讨家具适合的连接件。

基于SolidWorks Simulation分析的木工机床远程监测点位优化

进入21世纪以来,随着科学技术的进步和社会的发展,木工机床联网和数据采集处理已经成为木加工领域的一个主要发展趋势。要想实现木工机床的智能化发展,首先就需要实现木工机床的远程监测,动态监测主轴等主要部件。SolidWorks Simulation是一种有限元分析软件,可以对机械结构进行静力学、动力学、热力学等多方面的分析。通过Simulation分析,可以预测结构在不同工作条件下的受力情况、变形情况和振动情况等,从而为结构设计提供重要的参考依据。在对木工机床进行远程监测过程中,机床主轴监测的点位选择是重点。为了进一步优化木工机床的远程监测效果,基于SolidWorks Simulation有限元分析,深入研究木工机床远程监测的点位优化,以便获取参数信息,为搭建点位监测平台夯实基础。

中日传统锯作工具对比研究

目的 以中日两国传统锯作工具为研究对象,详细剖析了中式框锯与日式前挽锯、单刃锯和双刃锯的关联及差异,探讨两国锯形设计优缺点,旨在为框锯的现代化改进提供一定参考,为中国传统木作工具的活态保护及可持续发展提供理论依据。方法 以文献调查、案例剖析、功能解析、对比分析为手段,阐释中日传统锯作工具的历史演进关系,系统比较两国传统锯作工具在锯身结构、齿形结构、使用方式、加工性能五个方面的异同。结论 比较发现,锯身结构方面中日两国分别以“框架式”和“刀柄式”为主要结构形式;齿形结构上日本传统锯锯齿的楔角更小,且排列上具有前大后小前疏后密的特点;操作上中日分别以“推锯”和“拉锯”为主流;修锯方面,传统框锯易调修,日本锯因涉及锯身调整对综合技术要求更高;框锯锯割效率高,加工表面精度低于双刃锯。

重切机夹式螺旋木工刀具结构特点及安装应用

从重切机夹式螺旋木工刀具结构组成、主要技术参数、刀片安装方法等方面对进行了详细阐述,并对螺旋木工刀具使用出现的问题点进行了重点分析,为家具厂的安全使用提供了具体的解决思路,提高了刀片装配后更换的精度并减少了装配消耗工时,在大大改善加工环境的同时提升家具生产的产量和质量。

高精密数控优选多片圆锯机的研究

针对我国木工机械行业数控化发展起步较晚、圆锯机存在设计能力弱、加工精度低、效率低、性能差等问题,提出了一种高精密数控优选多片圆锯机的设计方案。通过分层次结构布局和双排式锯片集成设计,采用高稳定无角位偏移精准传输结构和伺服独立控制模块锯片群,实现了高精度的锯切和自动化加工;通过仿真模拟与参数优化,优化了圆锯片的切割过程和振动控制,提高了加工精度和效率。高精密数控优选多片圆锯机的成功开发将促进木工机械行业的重大变革,推动木材加工和家具制造企业的快速发展,具有良好的市场前景和社会经济效益。