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第4章 木工基本技能

(一)基本计算

1.长度计算

可以运用古老的勾股弦定理来计算直角三角形的边长,勾三,股四,弦五。如果直角三角形的两条直角边“勾”及“股”的长度分别为勾”和勾”弦卩么它的斜边“弦”的长度必等于勾”。见图2.1。

(1)普通的直角三角形的斜边长。其中:a、6为直角三角形的直角的边长。

(2)圆的周长与它的半径和直径的关系是:圆周长=2n—R=n—D,其中:7c为圆周率近似等于3.14其为圆半径,D为圆直径。

2.面积计算

矩形的面积=底边X高。

三角形的面积=(底X高)/2。

平行四边形的面积=底X高。

梯形的面积=(上底+下底)x高/2。圆的面积=TCX半径2。

3.体积计算

长方体的体积=长X宽X高,见图2.9柱体的体积=底面积X高,见图2.10。锥体的体积=底面积X高/3,见图2.球体的体积=4XtiX半径3/3。

4.坡度计算

坡度是指直角三角形的斜边的倾斜程度,它等于直角:角形的高和底边的比值。

坡度=直角三角形的高/直角三角形的底边X100%。

1.直角画法

(1)用方尺画直角

(1)将方尺的一边靠紧基准线AB;(2)在方尺的另一边画出垂直线OC。

(2)勾股弦定理画法

(1)用线绳按勾3、股4、弦5,拉成三角形;(2)BC丄AC,ZACB为直角。

(3)等腰三角形画直角

(1)在平面上画基准线AD和基准点D;(2)延长AD,在延长线上截取D=AD;(3)分别以A弦为圆心,以大于AD长的线段为半径做弧;两弧交于C;(4)连接CI则ZADC是直角。

(4)特殊三角形画直角

(1)在平面上画基准线AB及基准点B两(2)以B为圆心,任意长线段a为半径做弧,与直线AB交于A;(3)以A为圆心,a为半径做弧,与以B点为圆心,以a为半径所做之弧相交于O;再以A为圆心以a长为半径做弧;(4)连接OA并延长,使与以2犪长为半径所做之弧相交于犆;(5)连接CB使ZABC是直角。

(5)圆弧线画直角

(1)在平面上画一基准线AB;(2)在AB的一侧任意选一点O;并以O为圆心,OB为半径做圆弧,与直线AB交于犆;(3)连接OC,并延长OC与圆弧交于犇并(4)连接DB使ZABD是直角。

2.黄金比画法

黄金比亦称黄金律,因在造型艺术中有美学价值,所以又叫“黄金分割”。

如在工艺品设计、建筑造型、建筑小品的长和宽的设计中用这种比例,容易引起美感。

(1)已知正方形ABCD,做黄金比

(1)以AB的中点M为圆心,MC为半径做弧,交AB的延长线于(2)过E做BE的垂线交CD的延长线于F;(3)矩形AEFD即为黄金比。

(2)已知直线AB,做黄金比

(1)在A、B两点做垂线;(2)做NB=1/2AB;(3)连NA,以N为圆心,NB为半径做弧交犖于K;(4)以A为圆心,AK为半径做弧交A点垂线于D,连DC平行A艮则ABCD即为黄金比。

3.三等分圆周画法

(1)二心分三法

(1)以AB为直径做圆;(2)以B点为圆心则O为半径画弧交圆周于C、两点;(3)则A、C、即三点把圆周分为三。

(2)半径截分法

(1)以O为圆心,OA为半径画圆;(2)以半径OA截分圆周为6等分;(3)圆上A、C三点把圆分为三等分。

4.六角形画法

(1)半径截分法

(1)以所需六边形的边长犪为半径,以O为圆心画圆;(2)以圆的半径OA截分圆周为6等分;(3)将等分点用直线连接,即为所求的六角形。

(2)五九分六边法。

(1)画边长为5和9的长方形;(2)画长方形的对角线和边长为9的中心线;(3)按所需正六角形的边长,以长方形的对角线与中心线的交叉点为起,点,向各线量出长度,连接各点便成六角形。

(1)画长方形ABCD,并使AB=9、犆=5;(2)连接犃犇交于O点;(3)过O点画AB、CD的垂线,并取OE=OF=OA;(4)连接则可得到一个正六角形。

(三)基本操作技术

1.锯割操作

(1)锯割之前,先根据工作物的要求画线,依线锯割。不论何种手锯,操作时都用右手握住锯柄上下推拉。

(2)被锯的木材体积较小,可把木材放在工作凳上,用一根木条的一端压住,然后用左手或脚压牢木条,使之不移动,再进行锯割。体积较大的木材,要用脚踏住,腾出左手帮助右手一起推拉,可以增加锯割的速度。

(3)落锯时,锯子容易跳动,应用左手大拇指靠住线条作靠具,右手慢慢轻拉几下,待锯出一定的锯路后,再逐步加快拉足。要注意下面锯路保持同上面锯线垂直,切不可将锯子左右摆动,使木材锯割面偏斜。到木材将要锯断时,被锯断的一端必须拿稳,因为这时被锯断的那部分木料因自身重量会向下折断,而未锯断的一小部分木材,就会沿木纹撕裂,影响质量。

(4)锯割圆形的木材,应用绕锯和钢丝锯。操作时锯子必须垂直于所锯的木材,使前后接近90°角。锯割时用力不可生硬,以免锯条断裂。若材料中间要开孔时,可在圆孔线的旁边,先用钻头钻一小孔,然后将钢丝穿过小孔,套在竹弓下端的铁钉上,即可开始锯割。转动钢丝上端的竹梢,可调节钢丝锯的方向。使用钢丝锯时,操作者的头切不可位于竹弓的上端,以免因钢丝断裂而被弹伤。

2.刨削操作

(1)使用刨子刨削时,用双手握住刨把手,两手的食指压住刨身,使刨子位于身体的右侧,刨底紧贴木材,同时左脚向前伸出成弓步,身体略向前俯,右侧腰部不要靠住工作台,双手用力平稳,向前推送。

(2)无论使用哪一种刨削工具,刨底都应该紧贴在加工件的表面上,遇到刨底宽度大于加工工件时也不例外。在开始刨料时使lj头往往容易向上翘起;而刨到末端时,刨头就会往下沉。这种现象易造成加工件的花鼓形,是初学者的通病,必须注意纠正。

(3)顺着木纹方向的纵向刨削,这种刨削方法使用最普遍。如要刨削一根扁方形的长料,先用眼力观察平面形状,找出翘曲或不平的部位。开始时用中刨,将其不平与翘曲处刨平,等基本上刨平以后,再用细长刨刨削平直,然后刨削侧面。刨削侧面时必须用角尺检查是否成直角,一般是将活络尺扳成两侧内角都是90°,来检查木料的两面是否成直角。如果熟练后,只用眼力观察就行。这两面是木材的标准面,同时用铅笔做上标记;其余两面,根据实际所需要的尺寸,进行拖线后刨削。拖线时,将左手的中指抵住实际所需的尺寸,紧贴料边,右手将铅笔紧贴于尺头,从前向后拖出线条。拖线时要注意,抵尺的中指不要松动,尺翼必须保持平行。刨削板材一般是用眼力观察,先从板的一端到另一端,看是否平直,再从侧面看是否有翘曲。用中刨刨削,操作时,应随时观察板材是否平直。为了使加工件的表面光洁,没有雀丝,应尽可能按照木材纹理方向进行刨削,避免相反方向的刨削。

(4)横着木纹方向刨削,这种刨削适宜在木板较宽的情况下进行。操作时,先用粗长刨进行横刨,用力要比纵向面小,因此根刀可以“吃深”些。如加工台面,可先刨削四周边,将四周刨准后只再进行横刨其lj至四周边厚薄相同时只再进行顺纹理方向的纵向刨削,修整其光洁度。

(5)木材横断面刨削,它比纵向和横向刨削都要困难,是因为断面的每个木纤维都要被切断的关系。刨削时比较吃力。通常的横断面刨削是由两边刨向中间。如果单方向进行刨削,就会发生木纤维撕裂现象。木材横断面的刨削也比较普遍,如台面两端的侧面刨肖,榫眼料的两端与榫头料的接合处横断面,以及明榫的榫头断面刨削等。

(6)槽刨削,其操作方法也是向前推送,但刨削时不要一开始就从后端刨到前端,应该先从离前端150—200毫米处开始向前刨削,第二步后退同样距离向前刨削。按照上面步骤,人向后退,槽刨向前推送,直到最后,将槽刨由后端刨到前端,使所刨的槽深度均匀。通常的线脚刨操作方法都是这样。

刨削U字形线条时,要根据U字形的宽度来选用内圆刨。内圆刨的刨底半径应该小于加工圆线的半径,使内圆刨能在线条内翻滚刨削。刨削方法同于槽刨刨削,由前端边刨削边至后端。刨削时要捏紧刨把,防止线脚刨刨削时发生出轨现象刨刨削圆棒时由应该有正确的步骤,否则很难刨削得圆整。先将木料用平刨刨成正方形,然后刨去四角成八角形,再将八角刨去成多角形的圆棒,再用圆刨刨削光滑。外圆刨的半径应该比圆棒略大些,便于将刨翻滚刨削。

3.劈砍操作

(1)用锛或斧将毛料劈砍成近于实际尺寸的毛坯,这也是木工基本操作之一。锛或斧在进行劈砍时主要依靠助势,使锛或斧刃口将木材分离。

(2)在劈砍前,要先看清所需劈砍木材的纹理方向,劈砍时应顺着木纹方向,切不可逆向劈砍,使木纹撕裂而造成浪费。

(3)劈砍时应该用左手捏住工作物的另一侧面,不使工作物摇动。将劈砍物的表面任意劈出一些切口,再进行落斧劈砍。这样劈砍,使木材纤维很容易地随着切口处折断,一旦碰到木材中段有逆纹也不会撕裂进去。

(4)开始落斧时要准劈卩无把握,可将斧刃口搁在木材端部需劈砍的地方,把木材与斧一起顿下,劈出切口后再进行。

(5)劈砍的中途碰到木节B寸,应将木材调头,从另一端再劈。如遇木节非常坚固,两端对劈有困难,可用锯子将节子锯掉。劈砍软材时不能用力过猛,要轻劈慢砍,防止用力过猛而使木材顺纹理撕裂由影响质量。

4.凿抠操作

在木材上凿出各式各样的?叫做凿抠,也称凿宵或凿眼。凿抠的孔,可以分为两种:贯通的和不贯通的,即明榫眼和暗榫眼。不论凿抠哪种?都要根据画好的线条进行凿(1)将凿抠的材料放在工作凳上,需凿面朝上。如果木料长度在400毫米以上时,右撇子的人的左臀部可坐在所凿抠的材料上面可进行凿抠;左撇子,则相反凿如果材料短小,可以用脚踏牢。凿抠时不能使木料移动。

(2)左手握凿柄,凿子的左右边应与所凿的材料垂直,在孔内离线2毫米左右的地方,右手用斧背用力地敲击凿柄端部,这时木纤维被切断,当凿子进人木内一定深度时,拔出凿子,把凿子移前一些斜凿,切断纤维,然后将木屑从孔中挖抠出。以后就这样,凿子凿下,抠取出木屑,顺势就把凿子向前移动一些。

(3)凿抠到另一条线附近时,把凿子反转过来,垂直凿抠,取出木屑。

(4)当孔深度凿好后,再根据准确线垂直凿出前后两孔壁,两根线条应留在料上不要凿去。这种凿法要避免凿子掘出木屑而把—壁碰得毛糖,影响质量。

(5)凿抠贯通眼时,只要把木料反转过来,依上述方法,再从反面开始凿抠。当孔被凿通以后,如?侧面毛糙,可再用进。

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