一：工艺雕刻同步仿形控制系统的总体设计
1.1，对同步仿形控制系统的分析
课题设计任务：根据工艺雕刻大师雕刻动作和工艺雕刻流程，要求能同步把工艺雕刻师的动作和工艺雕刻流程同步到多台同步仿形工艺雕刻机上，在工艺雕刻师完成一件作品同时，在同步工作台上同时完成或同步完成多个一模一样工艺产品的自动化同步雕刻产品。根据工艺雕刻大师雕刻动作和工艺雕刻工艺流程和过程，根据机械系统运动原理，分析和设计能满足同步雕刻机电控制系统。
课题要求根据工艺雕刻大师雕刻动作和雕刻工艺流程，能把工艺雕刻师的动作和工艺雕刻流程同步到多台同步仿形工艺雕刻机上，并把所检测信号转换和处理系统，传递给同步仿形雕刻工作台接收信号处理系统，转换成同步仿形机构、刀库和换刀机械手同步信号。
根据课题要求，控制系统要对机械臂多自由度的实时控制，同步仿形的控制，以及对刀库与自动换刀的控制。
具体的说，根据机械臂模块的要求，机械臂是采用5自由度的关节式机器人的结构。因此，多自由度的控制即对机械臂5自由度运动的控制。同步控制是要求把雕刻大师的动作，力度，速度等同步到机械臂上去，其实就是刀具位置路径的同步。仿形控制是把雕刻大师雕刻作品时的走刀形状仿形到机械生产的毛坯上去，也是刀具位置路径的控制。刀库和换刀自动控制是当雕刻大师更换刀具时，要求系统能采集实时信号控制刀库旋转到换刀位置同时机械臂也到达换刀位置进行自动换刀。
1.2 ，控制方法的选择
1.2.1，两种控制器件的比较
在雕刻机电控制系统中，工程上主要应用PLC、单片机等作为主控器件来搭建动力系统的控制电路和其它辅助电路。下面对几种控制器的性能特点和应用范围作一下比较。
PLC控制：可编程控制器是在继电器接触器控制技术和计算机技术的基础上发展起来的。目前随着PLC在处理速度、控制功能、通讯能力及控制领域诸方面的不断拓展，它已成为自动化系统的基本装置。PLC的基本功能包括：条件控制、步进控制、定时，计数控制、数据处理、A／D与D／A转换、运动控制、过程控制、通讯联网、远程I／O和状态脏控等。PLC是面向用户的专用工业控制计算机，其控制功能是通过存放在存储器内的程序来实现的。它的特点是可靠性高、抗干扰能力强，软件简单易学，扩展方便、组合灵活，使用维护方便，体积小、质量轻、功耗低。
PLC已广泛应用于冶金、采矿、建材、石油、化工、电力、机械制造、轻工、纺织等行业中。其应用大致可分为以下几种类型。
(1)用于开关逻辑控制：这是PLC最基本的应用场合，用PLC可取代传统的继电器控制，也可取代顺序控制。总之，PLC可用于单机、多机群以及生产线的自动控制。
(2)用于机械加工的数字控制：PLC和计算机数控装置组合成一体，可实现数字控制，组成数控机床。
(3)用于机器人或机械手控制。
(4)用于闭环过程控制。
(5)PLC可与集散控制系统进行通讯连接组成多级控制系统，实现工厂自动化网络。
单片机控制:单片机以其卓越的性能，得到了广泛的应用，已深入到各个领域。它的特点如下：
(1)小巧灵活、成本低、易于产品化。它能方便组装成各种智能式测、控设备及各种智能仪器仪表。
(2)处理能力较强。MCS--51单片机指令系统中有加、减、乘、除及各种逻辑运算和转移指令，还具有位操作功能，这在检测、控制中特别有用。
(3)易扩展，很容易构成各种规模的应用系统，控制功能强。单片机的逻辑控制功能很强，指令系统有各种控制功能用指令。
(4)可以很方便地实现多机和分布式控制。
单片机的应用范围很广，从家用电器、智能仪器仪表、通讯、计算机外部设备、多机分布系统、工业控制直到火箭导航尖端技术领域，单片机都发挥着十分重要的作用。
1.2.2控制系统控制器的确定
结合课题要求和前面对两种控制器件的比较，从经济和控制要求方面考虑，拟选用单片机作为主控芯片。单片机的体积小、价格低、可扩展余地较大。由于本例中的演示型机器人对运行的要求并不高，使用单片机扩展一些常用的芯片，可使机械臂完成相应动作和系统的自动换刀。并且与单片机配用的芯片一般都比较便宜，体积也较小，能够满足安装空间的要求。
1.3，控制系统方案的确定
1.3.1控制方案的确定
机械手的控制方式有很多，就位置控制而言，有点位控制，连续轨迹控制。本控制系统的机械手臂控制要求同步仿形雕刻大师的动作，要完成各种复杂的动作任务，对手爪的运动轨迹也有严格的要求，因此采用连续轨迹控制方式。
1.3.2 驱动方式的确定
机械臂的驱动方式主要有液压、气动和电动三种，前两种所需辅助器件多，不易实现。而电机便于控制，能实现较复杂的运动，很适合在程序控制下做驱动部件，所以选择电机驱动方式。为满足雕刻系统控制要求，我们选用步进电机和直流电机两种步进电机在臂部旋转、臂部伸缩、腕部升降、手爪开合以及刀库刀盘的旋转，而腕部旋转采用直流电机，利用光电码盘做反馈元件，实现闭环控制、手部回转采用直流电机。
1.3.3 步进电机控制方式的确定
在控制精度要求较高的情况下，步进电机也可采用闭环控制，但由于步进电机有步距，难以实现很精确的闭环控制。在步进电机能自动调节步距误差而且步进电机在控制精度不太高的情况下，完全可以采用开环控制，本系统电机控制的速度、位置等要求精度高，而为降低成本，采用开环控制方式。
1.3.4 直流电机控制方式的确定
直流电机的控制方式很多如：数字控制、软件控制等，前者硬件结构复杂、成本高，后者硬件结构简单，成本低，控制灵活，改变软件程序，就可以使电机实现多种运动，所以我们采用软件伺服方式。增量式光电编码盘，可以实现直接输出数字脉冲信号，在软件伺服系统中，适合做反馈元件。本系统采用增量式光电码盘做直流电机的反馈元件。
1.4，控制系统总的方案设计
由同步仿形控制系统的分析结合所学知识设计出控制系统总的设计方案框图如图1.1所示。
图1.1 控制系统总的设计方案框图反馈检测反馈检测反馈检测
采集的模
拟信号
A/D转换上位单片机
换刀中断
1号刀库与换刀自动
下位单片机1 机械臂1
2号刀库与换刀自动
下位单片机3 机械臂3 3号刀库与换刀自动
机械臂2 下位单片机2
1.5，控制系统总设计方案的论证
控制系统把采集到的模拟信号经过A/D 转换变成相应的数字信号输送到上位单片机中进行复杂算法的信号处理。通过上位单片机的处理后把数字信号传输到各下位单片机上对机械臂进行动作控制。这说明机械臂的控制是由具体的空间位置量决定的，理论上和实际上都是可行的。由于机械手臂的独立变量是关节变量，而刀具位置轨迹通常是在参考坐标系中说明的，因此要较频繁地用到运动学正问题和运动学逆问题。表示两种问题关系地简单方框图如图1.2所示。
图1.2 运动学正问题和逆问题
刀库和换刀的自动通过上位单片机外部中断的形式实现。已经编码的刀具上装有相应的传感器，当工艺雕刻大师需要更换刀具接触到另外的刀具时，刀具传感器发出中断信号。上位单片机得到换刀中断信号后立即中断同步仿形的雕刻转去判断刀库需要旋转的度数和下降量以及机械臂需要的动作并调用相关的中断处理子程序完成自动换刀和刀库自动运动。刀库和换刀自动控制框图如图1.3所示。
图1.3 刀库和换刀自动控制框图
运动学逆问题
单片机处理
x,y,z 位置数字量
x,y,z 位置模拟量 运动学正问题
换刀中断信号
单片机处理
刀库运动和机械臂换刀
同步仿形雕刻暂停
二，控制系统的硬件设计
本控制系统主要由单片机本体部分、输出口扩展部分、驱动部分、检测部分组成。控制系统的总的硬件组成如图2.1所示。
图2.1 控制系统的总的硬件组成
机械臂 步进电机驱动器 步进电机
直流电机驱动器 直流电机 检测电路 信息输入
89C51单片机为核心， 8255为扩展口的控制 光电
耦合 刀盘旋转 检测电路
2.1单片机的选择
选择AT89C51单片机为核心的控制器，AT89C51单片机引脚图如图2.2所示。89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压，高性能8位微处理器，俗称单片机。89C2051是一种带2K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除100次。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。
图2.2 AT89C51单片机引脚图
AT89C51单片机管脚说明：
VCC：供电电压。
GND：接地。
P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。
当P1口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。在FIASH编程时，P0 口作为原码输入口，当FIASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高。
P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1口管脚写入1后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。在FLASH 编程和校验时，P1口作为第八位地址接收。
P2口：P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。并因此作为输入时，P2口的管脚被外部拉低，将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2口输出其特殊功能寄存器的内容。P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。
P3口：P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接收输出4个TTL 门电流。当P3口写入“1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。作为输入，由于外部下拉为低电平，P3口将输出电流（ILL）这是由于上拉的缘故。 P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口，如下表所示：口管脚备选功能 P3.0 RXD（串行输入口） P3.1 TXD（串行输出口） P3.2 /INT0（外部中断0） P3.3 /INT1（外部中断1） P3.4 T0（记时器0外部输入） P3.5 T1（记时器1外部输入） P3.6 /WR（外部数据存储器写选通） P3.7 /RD（外部数据存储器读选通） P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。
RST：复位输入。当振荡器复位器件时，要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。 ALE/PROG：当访问外部存储器时，地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。在FLASH编程期间，此引脚用于输入编程脉冲。在平时，ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号，此频率为振荡器频率的1/6。因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。然而要注意的是：每当用作外部数据存储器时，将跳过一个ALE脉冲。如想禁止ALE的输出可在SFR8EH地址上置0。此时， ALE只有在执行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用。另外，该引脚被略微拉高。如果微处理器在外部执行状态ALE禁止，置位无效。
/PSEN：外部程序存储器的选通信号。在由外部程序存储器取指期间，每个
机器周期两次/PSEN有效。但在访问外部数据存储器时，这两次有效的/PSEN信号将不出现。
/EA/VPP：当/EA保持低电平时，则在此期间外部程序存储器（0000H-FFFFH），不管是否有内部程序存储器。注意加密方式1时，/EA将内部锁定为RESET；当/EA端保持高电平时，此间内部程序存储器。在FLASH编程期间，此引脚也用于施加12V编程电源（VPP）。
XTAL1：反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。
XTAL2：来自反向振荡器的输出。
2.2 扩展口的选择
扩展输出芯片选择所学的8255芯片就能满足系统要求，8255简介如下：8255是Intel公司生产的可编程并行I/O接口芯片，有3个8位并行I/O口。
具有3个通道3种工作方式的可编程并行接口芯片（40引脚）。其各口功能可由软件选择，使用灵活，通用性强。8255可作为单片机与多种外设连接时的中间接口电路。
8255作为主机与外设的连接芯片，必须提供与主机相连的3个总线接口，即数据线、地址线、控制线接口。同时必须具有与外设连接的接口A、B、C口。由于8255可编程,所以必须具有逻辑控制部分，因而8255内部结构分为3个部分：与CPU连接部分、与外设连接部分、控制部分。
8255的天猫截图如图2.3所示：
图2.3 8255的天猫截图
8255的引脚图如图2.4所示：
图2.4 8255的引脚图
RESET:复位输入线，当该输入端处于高电平时，所有内部寄存器（包括控制寄存器）均被清除，所有I/O口均被置成输入方式。
CS:芯片选择信号线，当这个输入引脚为低电平时,即/CS=0时,表示芯片被选中，允许8255与CPU进行通讯;/CS=1时,8255无法与CPU做数据传输.
RD:读信号线，当这个输入引脚为低跳变沿时,即/RD产生一个低脉冲且
/CS=0时,允许8255通过数据总线向CPU发送数据或状态信息，即CPU从8255读取信息或数据。
WR:写入信号，当这个输入引脚为低跳变沿时,即/WR产生一个低脉冲且
/CS=0时,允许CPU将数据或控制字写入8255。
D0～D7:三态双向数据总线，8255与CPU数据传送的通道，当CPU 执行输入输出指令时，通过它实现8位数据的读/写操作，控制字和状态信息也通过数据总线传送。
8255具有3个相互独立的输入/输出通道端口，用+5V单电源供电，能在以下三种方式下工作。
方式0————基本输入输出方式；方式1————选通输入/出方式；方式2————双向选通输入/输出方式；
PA0～PA7:端口A输入输出线，一个8位的数据输出锁存器/缓冲器，一个8位的数据输入锁存器。工作于三种方式中的任何一种；
PB0～PB7:端口B输入输出线，一个8位的I/O锁存器，一个8位的输入输出缓冲器。不能工作于方式二；
PC0～PC7:端口C输入输出线，一个8位的数据输出锁存器/缓冲器，一个8位的数据输入缓冲器。端口C可以通过工作方式设定而分成2个4位的端口，每个4位的端口包含一个4位的锁存器，分别与端口A和端口B配合使用，可作为控制信号输出或状态信号输入端口。'不能工作于方式一或二。
A1,A0:地址选择线,用来选择8255的PA口,PB口,PC口和控制寄存器.
当A1=0,A0=0时,PA口被选择;
当A1=0,A0=1时,PB口被选择;
当A1=1,A0=0时,PC口被选择;
当A1=1.A0=1时,控制寄存器被选择.
2.3 单片机控制口的分配
本系统有七个电机需要控制，其中步进电机五个，直流电机一个。步进电机需要的环行脉冲由单片机系统直接发出，五个步进电机工15条控制线，直流电机的PWM功放电路驱动控制信号也由单片机直接发出，光电码盘反馈回的两路信号输入给单片机系统。其具体的分配如下：
1.腰部回转： 8255A PA0～PA2
2.大臂俯仰： 8255A PA3～PA5
3.腕部俯仰: 8255A PB2～PB4
4 .小臂回转: 8255A PB5～PB7
5.腕部回转：8255A PA6～PA7
6.刀具的松夹：8255A PB0～PB1
7.刀库刀盘回转：8255A PC0~PC2
8.码盘反馈信号线:外部计数器T0,T1
2.4 机械臂与刀盘控制的硬件设计
根据控制系统总的设计方案和控制系统硬件总图，设计单个机械臂和刀盘控制的硬件框图如图2.5所示。单片机发送指令控制电机驱动器，驱动器获取信息后驱动相应的电机正传，反转，停止等，以实现机械手臂各部位的相应运动。需要反馈检测的位置设计反馈电路让控制更加精确。
图2.5 机械臂和刀盘控制的硬件框图
其中各部分驱动电机的性能参数 1、臂部旋转：机械传动机构为蜗轮蜗杆，传动比为1：62，选用电机90BF003性能参数 ：
（1） 相数：3
（2） 分配方式3向6拍步距角1。5度 （3） 相电流：5安 （4） 电压：60V
（5） 最大静转距：15Kg.cm
2、臂部伸缩:: 其结构采用丝杠（T26×4）螺母结构，选用电机75BFOO3其性能参数
（1）相数：3
（2）分配方式3向6拍 （3）步距角1.5度
直流电机
腕部回转 步进电机 步进电机
步进电机 步进电机 直流电机 步进电机
腰部回转 大臂俯仰
腕部俯仰
小臂回转
刀具的松夹 刀库刀盘旋转
步进电机驱动器
步进电机驱动器
步进电机驱动器
步进电机驱动器 直流电机驱动器 步进电机驱动器
码盘反馈
直流电机驱动器
单片机核心控制以及8255的扩展控制
检测反馈
（4）相电流：4安（5）电压：30V
（6）最大静转距：10Kg.cm
3、腕部升降：其传动副采用丝杠螺母传动（T18*4）电机选用55BF003参数：
（1）相数：3
（2）分配方式3向6拍
（3）步距角1.5度
（4）相电流：3安
（5）电压：27V
（6）最大静转距：7Kg.cm
4、腕部旋转此部分需电机长工作在堵转状态，选用直流力矩电机60L Y003参数：
（1）连续堵转电压：30V
（2）连续堵转电流1.5安
（3）连续堵转转距：2kg.cm
（4）峰值电压：45V
（5）峰值堵转电流1.5安（
6）空载转速：1200/min 5 、部回转同上
6、手爪：传动机构采用丝杠螺母结构，选用电机45BF003性能参数
（1）相数：3
（2）分配方式3向6拍
（3）步距角1.5度
（4）相电流2.5安
（5）电压：27V
（6）最大静转距2Kg.cm
三，控制系统驱动电路的设计
3.1步进电机开环控制的设计
机器人三个自由度和手爪开合以及刀库刀盘的旋转驱动采用了步进电机开环控制，其核心采用80C51单片机，步进电机驱动所需的环形脉冲直接由80C51输出口输出，省掉环形分配器，控制框图如图3.1所示。
图3.1 步进电机开环控制框图
3.1.1驱动电路的选择
步进电机驱动电路，有的结构简单但性能较差，如基本型，有的性能好，但结构复杂、造价高，且难以调试，如晶闸管型、斩波型等。机械臂控制精度要求高，工作频率在几百赫兹左右，工作电流在1-5A ，为简化电路，降低成本，我们选定单电压、恒流源功放电路，用晶体管及相关电路构成的恒流源代替基本型中的Rc ，组成恒流源型步进电机驱动电路。这种电路不太复杂，安装、调试简单，改变电阻Re ，增减串联二极管个数，可以很方便的改变工作电流，以适用不同步进电机。
恒流源型功率放大电路原理图如图3.2所示。
单 片 机
步进 电机 驱动 电路
步进 电机
机器人相应自由度
刀库刀盘的旋转
图3.2 恒流源型功率放大电路原理图
3.2 直流电机的闭环控制系统的设计
由直流电机的驱动电路和辨向电路，以及控制核心器单片机，形成直流电机的闭环控制系统。直流电机闭环控制系统框图如图3.3所示。
图3.3 直流电机闭环控制系统框图
单
片
机
电机PWN 功放
电路
直流电机 机械臂手腕 光电码盘 辨向电路
在本系统中，直流电机用在机械臂的腕部回转和手爪回转上。考虑到结构特点，减少手部、腕部的质量，直流电机与其直接相连，直流电机采用直接驱动方式。在这种方式下，要求电机输出较高的转距，较低的转速，因此我们选用直流力矩电机。
我们用软件实现电机闭环伺服控制，由单片机输出脉冲信号，启动
PWM功率放大电路，驱动直流电机转动。光电码盘将转动的角位移转化成脉冲信号，经辨向电路输入给单片机的两个计数器，单片机读取计数器的值，并转化成角位移，然后与直流电机的预期位置进行比较，利用其差值的正负和大小来补偿直流电机的正反转的位置。当差值的绝对值小于直流电机位置容许误差时，停止转动。这样就实现了直流电机位置的闭环控制。
3.2.1 双极型PWM直流力矩电机的驱动电路的设计
双极型PWM功放电路如图3.4所示。
图 3.4 双极型PWM功率放大器原理图
N1，P1为达林顿管，N1为NPN型TIP31C，最大电流3A，最大耗散功率为40W，耐反电压100V，，P1与N1管参数相同，但为PNP型TIP32B，D1，D2为泄放二极管，用以保护N1，P1不被击穿。光电偶合管为TLP521，将数字电路与模拟电路隔开，7401为二输入与非门，正逻辑；7414为六反向器，正逻辑。下面介绍工作原理：
光电偶合管前部分的数字电路逻辑功能为 ，真
值表如表格 3.1直流电机控制信号逻辑电路真值表：
表格 3.1直流电机控制信号逻辑电路真值表
A B A’B’
0 0 1 1
0 1 1 0
1 0 0 1
1 1 1 1
当输入信号A，B为0，1时，A =1，B =0，此时B 路光偶导通R3电阻有电流通过，a 点电位升高，达林顿管N1饱和导通，P1截止，+45V电压几乎全加在直流电机上，使直流电机正转。
当输入信号A，B为1，0时，A =0，B =1，此时A 路光偶导通R4电阻有电流通过，达林顿管P1饱和导通，N1截止，-45V电压几乎全加在直流电机上，使直流电机反转。
当输入信号A，B为00或11时，A =1，B =1，即高电平，此时两路全截止，两达林顿管基极军无电流通过而截止，此时电机绕组无电流通过，即停止。
当输入信号为相位相反的脉冲信号时，达林顿管N1，P1交替导通，截止，调整脉冲频率可使直流电机处于所定状态，改变输入脉冲的占空比，可改变电机运行方向和速度。
3.2.2光电码盘的选择和辩向电路的设计
（1）光电码盘的选择：
机械臂运动控制系统位置精度要求高，直流电机反馈选用从长春光学仪器厂生产的分辨率2000的光电码盘器作为位置反馈元件，其输出为TTL电平，5V 方波脉冲信号，所需电源电压+5V输出波形为：
（2）辨向电路的设计
光电码盘直接安装在直流电机的主轴上，在直流电机转动的过程中，即有正转也有反转，这样光电码盘输出的脉冲信号即有正转的也有反转的。为了准确的检测电机的转动角度，必须辨别光电码盘的转动方向。这种辨别码盘转动方向的电路称为辨向电路，原理如图3.5所示。
图3.5 辨向电路原理图
从码盘输出的两路信号Ue,Uf在相位上互差90度。设正向运动时Uf超前于Ue90度，则此时Ue的上升沿AA 对应于Uf的高电平，反向移动时Ue超前于Uf90度，这时Ue的上升沿BB 对应着Uf的低电平。据此可以判别码盘的转动的方向。
我们采用一片单稳态触法器74LS221和一片与非门74LS00来够成辨向电路如图3.6所示：
图3.6 辨向电路原理图
单稳态触法器74LS221只有一个稳定状态。当没有外加信号时，输出Q为低电平；在出发脉冲的作用下，输出Q为高电平，并停留一段时间自动返回低电平。此处“停留”时间在数十毫秒到数十秒范围内变化。它由外加电阻Rext 和外加电容Cext决定，可以大致按以下公式计算： Tw=Rext*Cext*Ln2
其中：电容C单位为法拉， Tw单位为秒。
将第一路方波信号同时送入74LS221的上升沿触发端A和下降沿触发端B 可以得到两路窄脉冲（其中脉冲宽度由外接电阻，电容调节）e上，e下，将e 上、e下分别与第二路方波信号Uf进行与非运算，输出分别送入两个计数器，进行计数，这样当码盘正向运动时，计数器1有脉冲，而计数器2没有脉冲输入；当反向运动时，计数器1无脉冲输入而计数器2有脉冲输入，由此达到辨向的目的。
木雕工艺制作流程及雕刻技法 （一）木头的特性及选材 木头有的松软、有的粗硬，一般木头松软的易雕，粗硬沉重的难雕。木质坚韧、纹理细密、色泽光亮的称之为硬木，如红木、黄杨木、花梨木、扁桃木、榔木等，具有雕刻的全部优点，是雕刻的上等材料，适合雕刻结构复杂的、造型细密的作品，而且在制作过程中和保存时不易断裂受损，有很高的收藏价值，只是雕起来比较费工夫、容易损伤刀具。 比较疏松的木质适合初学者用，如椴木、银杏木、樟木、松木等。这类木材适合雕刻造型结构简单、形象比较概括的作品，雕凿起来也比较容易，但因其木质软、色泽弱，有的需要着色处理，以加强量感。有些木纹比较明显而且变化多端，如：水曲柳、松木、冷杉木等，就可以巧用木纹的流畅、木纹的肌理，作一些较抒情的作品。一般说来，造型起伏越大，木纹的变化越丰富，也就越有味；造型的形状动态越婉转、流畅，木纹走向的效果也就越是理想，以至出乎意料的好看，极富装饰性。当然，这种木材的造型设计应是以高度概括为主，过于复杂和过于小的体积，不仅会破坏木纹，还会造成视觉上的反差。所以在创作一件作品之前，首先要对木材有所认识，选择适合于所表现的材料十分重要。 （二）木材的干燥处理 1、人工干燥：将木材密封在蒸气干燥室内，借蒸气促进水分蒸发，使木材干燥。（根据木材的大小、厚薄，如4cm板材烘干时间一般需要一个星期），干燥的程度最高可使木材含水量仅达3%。但经过高温蒸发后的木质发脆失去韧性容易受到损坏而不利于雕刻。通常讲原木干燥的程度应保持在含水量30%左右。 2、自然干燥：将木材分类放置通风处（板材、方才或圆木），搁置成垛，垛底离地60cm 左右，中间留有空隙，使空气流通，带走水分，木材逐渐干燥。自然干燥一般要经过数年或数月，才能达到一定的干燥要求。 3、简易人工干燥：一是用火烤干木料内部水分。二是用水煮去木料中的树脂成分，然后放在空气中干燥或烘干。这两种方法干燥时间可能缩短，但侵水后的木材容易变色，有损木质。 （四）雕刻技法 所谓技法，就是木雕创作中作者对于形象和空间的处理手法。这种手法主要体现在削减意义上的雕与刻，确切地说，就是由外向内，一步步通过减去废料，循序渐进地将形体挖掘显现出来。在一次次的减法造型中，我们不仅体会到作品在“脱壳而出”的快感。甚至因木质的特性或用力过猛会减去不该减去的地方，而感到惊心动魄，但如处理得当，也可能因险象环生而喜悦。同时还能感受到各种刀法运用过程中产生的特殊韵味，有些偶然的效果，能使作品产生新的意韵。因此，在木雕艺术创作中，是心理多变而复杂有意义的过程。优美的刀法之所以形成，是技术达到纯熟的表现。时常有人在临摹一张好画时，感到最难的莫过与笔触，因为笔触是作者心灵与技巧的产物，刀法也如此，是任何模仿都难以体现的东西。所以只有掌握技巧并不断地积累经验，才能达到理想的真正属于自己的刀法。那种木纹与雕痕、光滑与粗糙、凹面与凸面、圆刀排列、平刀切削……它们所表现的艺术语言，其魅力是其他材质的雕塑无法达到的。 木雕的制作流程： 1、通常要画创意稿，再用墨线勾画放大到木材上； 2、粗坯是整个作品的基础，它以简练的几何形体概括全部构思的造型，要求做到有层次、有动势，比例协调、重心稳定整体感强，初步形成作品的外轮廓与内轮廓；凿粗坯：可从下到下，从前到后，由表及里，由浅入深，一层层地推进。凿粗坯时还需注意留有余地，如同
目录 第一章综合说明及施工组织方案的编制特点 第二章施工组织机构 第三章总施工部署 第四章主体雕塑的施工组织 1. 综合说明 2. 雕塑制作施工过程与艺术监督配合措施： 3. 大稿模型翻制方案 4. 雕塑材料的加工制作方案 5. 运输方案 6. 安装（吊装） 7. 确保工程制作安装质量的技术措施 8. 确保工程制作、安装安全的保证措施 9. 雕塑交验后的服务措施 10.技术创新、保证工期，提高质量的建议和措施
第一章综合说明及施工组织方案的编制特点本工程为某锻铜雕塑。 雕塑尺寸：20000㎜×8700㎜×11600㎜（长×宽×高）；雕塑材质为3毫米厚304亮光不锈钢锻造，镜面光度为8K,内部为钢架网状支撑，主干为工字钢，基础为钢筋C25混凝土结构。 1. 编制特点 一、本施工组织设计严格按照工程施工合同范围及图纸进行编制。在人员、机械、材料调配、质量要求、进度安排等方面统一部署的原则下，由土建工程、雕塑主体工程两大部份组成。 二、根据本工程设计特点、功能要求，本着对本项目资金合理利用，对工程质量的终身负责，以“科学、经济、优质、高效”为编制原则。 三、我公司对此次施工组织设计的编制高度重视，召集了参加过类似工程施工、有丰富管理及施工经验的人员，在仔细研究图纸，明确工程特点、充分了解施工环境、准确把握项目单位要求的前提下，成立编制专题小组，集思广益、博采众长，力求本方案切合工程实际，思路先进，可操作性强。 四、本施工组织设计由以下两个部份编制。 第一部份为土建工程部份。 第二部份为主体雕塑部份。
五、本施工组织设计凡未注明计量单位均为“mm” 2. 编制依据 一、祈福鸽子雕塑的施工合同。 二、----------设计有限公司对本工程的设计图纸。 三、我公司的技术、机械设备装备情况及管理制度。 四、国家和行业现行的施工及验收规范。 《工程测量规范》(GB50026-93) 《混凝土质量控制标准》(GB50164-92) 《混凝土强度检验评定标准》(GB107-87) 《建筑地基基础施工质量验收规范》(GB50202-2002) 《砼结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002) 《建筑地面工程施工质量验收规范》(GB50209-2002) 《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99) 《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001） 《建筑钢结构焊接技术规程》(JGJ81-2002) 《钢结构高强度螺栓连接的施工验收规程》(JCJ82-91) 《碳素结构钢》（GB/T700-88） 《建筑结构用板》（GB/T19879-2005） 《低合金高强度结构钢》（GB/T1591-94） 《溶化焊用钢丝》（GB/T14957-94） 《碳素钢埋弧焊用焊剂》（GBT5293-85） 《碳钢焊条》（GB/T5118-95）
教学设计的基本方法与步骤 广州市教育局教研室吴必尊 一、教学设计的基本概念 教学设计是指为了达到预期的教学目标，运用系统观点和方法，遵循教学过程的基本规律，对教学活动进行系统规划的过程。 （一）设计过程具体包括： 1．分析学习需求； 2．确定教学目标； 3．设计解决方法； 4．就解决方法进行实施、反馈、调整方案，再行实施直至达到预期教学目标。 （二）设计要素具体包含： 教学对象、教学内容、教学目标、教学策略、教学媒体、教学评价等基本要素。 （三）教学设计的理论基础是： 现代教学理论、学习理论、信息传播学、教育技术学和系统科学方法。 （四）教学设计与写教案的关系： 是继承与发展的关系。 （五）提倡教学设计的主要目的： 1．提高课堂的教学效率和教学效果； 2．提高教师的专业素质和教学技能； 3．促进教学研究和教学改革的深化。 二、教学设计的基本理念 一个好的教学设计方案必须体现现代教学观； 教学观通常是指教育工作者对一些重大的教育现象、问题或事件的比较稳定的看法，它集中反映了教育工作者的教育价值取向。 当代的教育改革都是以教学观念的变革为先导的，故此，转变教学观念已成为每一个教育工作者必须面临的首要问题。 当前必须树立的教学观念有： 1．素质教育观 ①面向全体、全面发展：从三个方面七项基本素质构建素质教育培养目标。 三个方面是：身体、心理、文化科学； 七项基本素质是：身体素质、心理素质、道德素质、文化素质、审美素质、劳动素质交往素质； 七项基本素质分为四个层次： 第一层次：身体素质；
第二层次：心理素质； 第三层次：道德素质、文化素质、审美素质； 第四层次：劳动素质、交往素质。 ②承认差异、因材施教、发展个性： 每个人的主观能动性是不同的，因此，人的差异性是绝对的。 要求通过有效的教学，使不同程度的学生都能在各自原有的基础上得到提高和发展。同时，潜能得到发挥，个性得到发展； ③重点培养学生的创新精神和实践能力。 在教学上要着力为学生营造一种生动活泼，思维活跃、平等和谐、积极参与和探索的教学氛围以及教学情景； ④培养学生：学会学习、学会生活、学会做人、学会生存。 学会学习：主要是要掌握学习方法和学习策略，为终身教育打好基础； 学会生活：主要培养学生独立生活的能力、动手操作能力、交往能力和健康生活的能力，为适应现代社会生活打好基础； 学生做人：重点培养学生的思想道德和爱国情操，做一个遵纪守法、文明有礼的现代公民； 学会生存：重点培养学生适应环境、改造环境的能力。 2．系统方法观 所谓系统方法就是按照事物本身的系统性，把研究对象放在系统形式中加以考察的一种科学方法。即从系统的观点出发，着重从整体与部分（或要素）之间、部分与部分之间、整体与环境之间的相互联系和相互作用的关系中，考察和处理研究对象，实现整体优化，以求系统获得最大功能的一种科学方法。 教学过程就是一个系统，组成要素有：教师、学生、教学内容、教学手段、教学方法等。 系统方法应用于教学设计具有以下三个特征： ①整体性： 即教学的各个要素、各个环节是互相关联、互相作用，缺一不可的。因此，要求教学系统中的各个组成要素必须匹配、相容，且达到最优组合，使产生最大功能的“整体效应”，这样，才能使教学系统达到最佳的预期目标。 因此，教学设计的目的之一，就是通过分析系统各要素之间的交互作用，协调要素之间的联系和组合，使系统功能得到最佳发挥。故此，教学设计的过程就是将系统各要素按照它们的内在联系的规律，加以配置、组合的过程。 ②有序性： 教学系统有序性是指教学要结合学科内容的逻辑结构和学生身心发展情况，有次序，有步骤进行，以利于教学目标的达成。
现代设计方法与传统设计方法区别 （1）直觉设计阶段古代的设计是一种直觉设计。当时人们或是从自然现象中直接得到启示，或是全凭人的直观感觉来设计制作工具。设计方案存在于手工艺人头脑之中，无法记录表达，产品也是比较简单的。直觉设计阶段在人类历史中经历了一个很长的时期，17世纪以前基本都属于这一阶段。 （2）经验设计阶段随着生产的发展，单个手工艺人的经验或其头脑中的构思已很难满足这些要求。于是，手工艺人联合起来，互相协作。一部分经验丰富的手工艺人将自己的经验或构思用图纸表达出来，然后根据图纸组织生产。图纸的出现，即可使具有丰富经验的手工艺人通过图纸将其经验或构思记录下来，传与他人，便于用图纸对产品进行分析、改进和提高，推动设计工作向前发展；还可满足更多的人同时参加同一产品的生产活动，满足社会对产品的需求及提高生产率的要求。因此，利用图纸进行设计，使人类设计活动由直觉设计阶段进入到经验设计阶段。 （3）半理论半经验设计阶段 20世纪以来，由于科学和技术的发展与进步，设计的基础理论研究和实验研究得到加强，随着理论研究的深入、实验数据及设计经验的积累，已形成了一套半经验半理论的设计方法。这种方法以理论计算和长期设计实践而形成的经验、公式、图表、设计手册等作为设计的依据，通过经验公式、近似系数或类比等方法进行设计。依据这套方法进行机电产品设计，称为传统设计。所谓“传统”是指这套设计方法已延用了很长时间，直到现在仍被广泛地采用着。传统设计又称常规设计。 （3）现代设计阶段近30年来，由于科学和技术迅速发展，对客观世界的认识不断深入，设计工作所需的理论基础和手段有了很大进步，特别是电子计算机技术的发展及应用，对设计工作产生了革命性的突变，为设计工作提供了实现设计自动或和精密计算的条件。例如CAD技术能得出所需要的设计计算结果资料、生产图纸和数字化模型，一体化的CAD/CAM 技术更可直接输出加工零件的数控代码程序，直接加工出所需要的零件，从而使人类设计工作步入现代设计阶段。此外，步入现代设计阶段的另一个特点就是，对产品的设计已不是仅考虑产品本身，并且还要考虑对系统和环境的影响；不仅要考虑技术领域，还要考虑经济、社会效益；不仅考虑当前，还需考虑长远发展。例如，汽车设计，不仅要考虑汽车本身的有关技术问题，还需考虑使用者的安全、舒适、操作方便等。此外，还需考虑汽车的燃料供应和污染、车辆存放、道路发展等问题。 传统设计是以经验总结为基础，运用长期设计实践和理论计算而形成的经验、公式、图表、设计手册等作为设计的依据，通过经验公式、近似系数或类比等方法进行设计。传
雕刻产品分类 一、石雕 西方雕刻东方雕刻园林雕刻佛像＆神话浮雕雕刻动物雕刻抽象雕刻人物肖像壁泉雕刻影雕校园雕刻故事雕塑壁炉雕刻仿古雕刻假山自然石风水球雕刻喷泉雕刻牌楼雕刻柱＆柱配套除尘器石凳石桌亭子＆走廊篮板雕刻手盆＆浴缸建筑装饰建筑物配套墓碑雕刻纪念碑雕刻陵园雕塑花盆雕刻镜类雕刻石雕塔寿山石雕刻石壶雕刻章雕窗花类雕刻石雕日用品石雕工艺品石雕骨灰盒石雕建材石雕石柱石雕壁炉石雕牌坊石雕护栏街景雕塑石风水球其他雕刻 二、铜雕 西方铜雕东方铜雕铜雕佛像铜雕动物园林铜雕城市铜雕铜雕浮雕铜雕工艺品铜雕文物仿制建筑装饰铜雕抽象铜雕铜雕铜鼎青铜圣兽青铜爵青铜鼎铜紫铜摆件紫铜壁挂其他铜雕 三、玉雕 佛像玉雕人物玉雕玉雕小饰品动物玉雕景观景物玉雕玛瑙玉雕翡翠玉雕其它玉雕 四、木根竹雕 根雕竹雕木雕人物木雕动物木雕笔筒木雕花瓶木雕印章木雕佛珠商务木雕雕竹雕人物根雕艺术品根雕家具根雕茶具根雕文具根雕字画其他木雕 五、漆线雕 漆线雕框漆线雕盘漆线雕瓶 六、琉璃 琉璃人物琉璃烟缸琉璃杯壶琉璃笔筒琉璃动物琉璃茶罐祥瑞器物琉璃盒其他琉璃 七、黄金石 原矿雕刻工艺品黄金砖 八、炭雕 炭雕室挂炭雕室摆炭雕车摆炭雕车挂其他炭雕 九、金银玉 玉雕翡翠银壁挂画玛瑙精品 十、泥塑
西方雕塑东方雕塑佛像雕塑动物雕塑卡通雕塑城市雕塑园林雕塑校园雕塑浮雕雕塑抽象雕塑工艺品雕塑彩绘泥塑其它雕塑 十一、陶艺瓷器 观赏瓷器日用瓷器彩色釉瓷仿古陶瓷景德镇陶瓷佛像瓷器定瓷陶瓷陶艺瓷器其它瓷器 十二、不锈钢雕刻 城市不锈钢雕塑园林不锈钢雕塑动物不锈钢雕塑抽象不锈钢雕塑校园不锈钢雕塑建筑装饰雕塑仿真动植物雕塑不锈钢工艺品雕塑其它不锈钢雕塑 十三、砖浮雕 浮雕笔筒烟缸浮雕摆件其他砖浮雕 十四、树脂雕塑 西方雕塑东方雕塑佛像雕塑动物雕塑建筑装饰雕塑工艺品雕塑卡通动漫雕塑人物肖像雕塑抽象雕塑玩具雕塑模型雕塑装饰配件雕塑其它雕塑 十五、玻璃雕刻 人物玻璃雕刻动物玻璃雕刻佛像玻璃雕刻肖像玻璃雕刻城市玻璃雕刻卡通玻璃雕刻玻璃彩绘雕塑玻璃浮雕水晶雕塑玻璃钢制品玻璃装饰品其它玻璃制品 十六、其它雕刻 古代工艺雕刻广告雕刻金银工艺雕刻石膏雕刻骨雕雕刻牙雕雕刻角雕雕刻蜡雕雕刻核雕雕刻贝雕雕刻锡雕雕刻蛋壳艺术雕刻食品雕塑冰雕雕刻沙雕雕刻牙雕雕刻其它雕刻 十七、石材 花岗岩石英石石英石大理石进口石材人造石复合板文化石园林石材建筑石材台阶石微晶石园艺石石材荒料幕墙石材路沿石合成石板岩玉石染色板弧形板砂岩拼花岩楼递岩火烧岩小方块沙石砾石蘑菇石鹅卵石盲道石广场石花坛石地敷车止石墙石拼花石材荔枝面水刀拼花机炮石蜂窝石材石米马赛克拼花铺地石石线其他石材 十九、雕刻工具 开采工具切割工具砂锯工具搬运工具异形工具研磨工具绳锯工具雕塑刀石雕凿石雕锤木雕刀弓把比例弓把点型仪雕刻机刻字机自动条幅机切割机角磨机电转其它工具
雕塑施工方案 公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]
一、雕塑制作、安装的主要工序和工艺说明 （含雕塑基础） 铸造雕塑造型为异形式造型，工艺要求制作模型、模板时，线条流畅，造型尺寸为精准，才能体现出雕塑严谨的造型特征。 1、铸铜雕塑制作、安装的主要工序和工艺说明； 1）、铸铜雕塑制作主要工序及顺序： 1：1泥塑→硅胶开模→翻铸蜡型→铸造→铜件修整打磨→表面效果处理及保护→:安装验收 2）、工艺制作流程、要求及说明 工艺流程之一：泥塑（每件产品的前身都需要1个雕塑原形，雕塑师需在原创设计稿的基础上反复揣摩、推敲之后行的再创编，制作小样，经验收后开始进行1:1等比例泥塑，在此阶段，造型好坏、神韵的体现与否、意图的表达呈现直接影响此后的产品好坏，所以，我们的雕塑师都是业界中出类拔萃的高手）。首先，在泥塑前采用钢筋制作雕塑骨架（犹如人体骨骼），要求进行采用电焊对钢筋连接点进行焊接牢固。然后，使用镀锌铁丝将干燥小方木（一般采用4cm*4cm）绑在钢筋骨架上，充实形体（犹如骨骼上肌肉）。第三、进行泥塑及进行人、物外形的塑造、刻画。要求：1、骨架形体焊接、绑扎牢固，以1米高自由坠落不变形，方木不脱落为宜。2、塑泥要揉熟，含水量适中，以塑泥时手感合适、塑造时形体不变形为宜。3、塑泥要及时采用喷壶喷水，以补充塑泥过程中水分蒸发。 4、泥塑完成后，要及时采用塑料薄膜进行包裹，防止水分过快蒸发，造成泥塑开裂变形。 5、铸造雕塑的形体应符合设计要求，制作模具前，首先按定稿模型翻制等比例模型，经验收合格后，方可翻制模具。 工艺流程之二：硅胶开模：先把要复制的产品或模型涂刷上一层脱模剂或隔制剂，然后把取一定的量硅胶和（需用电子称来称量），拌搅均匀，进行抽空，抽空时间不要太长.硅胶涂刷在产品上面（要求一定要涂抹均匀）等待30分钟后，胶体会发生胶联反应，这样再均匀刷第二层硅胶，
工艺品雕刻工（高级工）试卷 专业______________班级______________姓名______________得分_____________ 一、填空题 30分（每空1分） 1．素描按其表现手法，可分为以___________为主的结构素描，以__________为主的明暗素描，以及线面结合的素描。 2．在意大利文艺复兴时期三杰分别是、、、3．凿粗坯时最要注意的是深浅问题，太深了会影响工作的______________，太浅了会使表现出来的图案花纹______________、______________。 4．形即物象的_________________，体即物体的____________________________。 5．任何复杂的形体都有简单的几何形体组成，基本几何形体有____________ 。 这种把物体概括成简单几何体的组合的方法称为____________ 。 6．线的画法是落笔__________，中间_________，收笔_________，整个动作一气呵成，形成两头虚中间实的线．这样画出的线容易衔接，在整个画的过程中也容易把握整体的效果。7．当立方体的一个面与画面平行，所产生的透视现象称为____________________。 8.物体在空间呈现立体特征，由此产生的明暗变化“三大面”指_______、、，“明暗五调子”指__________、____________、、、。 9．凿粗坯是整个作品的基础，凿粗坯时可______________﹑______________﹑______________﹑______________一层一层推进。 10．浮雕在操作工艺上分______________与______________两种形式。 二、单选题30分（每小题1分） 1.画家米罗有下列什么关系？（） A、印象主义画派 B、超现实主义 C、立体主义 D、后印象主义 2.《大碗岛的星期天》是哪一位画家作品？（） A、修拉 B、梵高 C、莫奈 D、雷诺阿 3.节奏指的是什么？（） A、画面所呈现出的韵律感 B、画中的色彩表现 C、画中主题的含意 D、作品的质量 4.《清明上河图》的作者是？（）
全国各地特色工艺品汇总 黑龙江 1、绥棱：黑陶 2、赫哲族鱼皮工艺 3、望奎：影人雕刻工艺挂图 4、海伦：剪纸 5、桦树皮工艺品 吉林 1、桦皮画 辽宁 1、大连：贝雕、工艺绣品（绢花），辽砚 2、锦州：玛瑙雕刻 3、抚顺：煤精雕刻，琥珀工艺品 4、丹东：柞绸 5、岫岩：玉雕 6、沈阳：羽毛画 河北 1、唐山、邯郸：陶瓷，定瓷 2、曲阳：石雕 3、秦皇岛：贝雕画，人造琥珀 4、蔚县：剪纸 5、衡水：内画壶 6、永佳：木雕 7、曲阳：石雕，易水砚 8、涿县：金丝挂毯 9、武强：年画 10、白洋淀：苇编织品 11、保定：三五菜刀 山西 1、并州（太原）：刀剪 2、大同：艺术陶瓷，皮毛，地毯，铜器，沙棘 3、阳泉：铁锅，平定刻花瓷 4、侯马：蝴蝶杯 5、云冈：绢人 6、平遥：推光漆器 7、平阳：木板画 8、布老虎 9、绣花鞋垫 10、黎侯虎 11、孝义：皮影 12、晋南：剪纸
13、社火脸谱 14、五谷画 15、布艺画 16、烙烫葫芦 山东 1、桃木剑、桃木如意、桃木挂件 2、潍坊：风筝，杨家埠年画 3、龙山、章丘：黑陶 4、曲阜：尼山砚，圣府蜡烛，姚村凉席，碑帖，楷雕 5、济南：羽毛画，面塑，鲁绣，烙画 6、淄博：美术陶瓷，琉璃 7、博山：内画瓶 8、青岛：贝雕 9、抽纱刺绣品 10、烟台：草制工艺品 11、孔子像，古籍，竹简 12、莱芜：燕子石 河南 1、洛阳：宫灯，仿古陶瓷唐三彩 2、南阳：玉雕，烙花筷子，钧瓷 3、济源：盘砚 4、开封：朱仙镇木板年画，汴绣，汴绸，宫瓷纺织品 5、安阳：道口锡器 6、商丘：鹿邑草帽 7、汝阳：刘毛笔，水晶石，汴绣 江苏 1、苏州：丝绸，绣品，草编，檀香扇，红木雕刻，桃花坞木刻年画，琢玉，苏 扇，宋锦，苏灯 2、宜兴：青瓷，紫砂陶瓷 3、无锡：泥塑 4、扬州：瓷器，玉雕，刺绣，绒花，漆器，长毛绒玩具 5、南京：雨花石，云锦，彩灯 6、镇江：工艺彩灯，丹阳面塑，扬州柳器 7、徐州：玉雕 8、淮安：惠山泥人，贝雕画，常州梳篦，南通蓝印花布，太湖石 安徽 1、文房四宝：宣州的宣纸和笔，徽州的徽墨和歙砚 2、芜湖：刀剪和铁画工艺美术品，铁画 3、亳州：万寿绸，剪纸 4、蚌埠：玉雕 5、徽州：砖雕 6、青阳：折扇 7、池州：白麻纸 浙江
一、雕塑制作、安装的主要工序和工艺说明 （含雕塑基础） 铸造雕塑造型为异形式造型，工艺要求制作模型、模板时，线条流畅，造型尺寸为精准，才能体现出雕塑严谨的造型特征。 1、铸铜雕塑制作、安装的主要工序和工艺说明； 1）、铸铜雕塑制作主要工序及顺序： 1 1:1 要求：12、塑 工艺流程之二：硅胶开模：先把要复制的产品或模型涂刷上一层脱模剂或隔制剂，然后把取一定的量硅胶和固化剂（需用电子称来称量），拌搅均匀，进行抽空，抽空时间不要太长.硅胶涂刷在产品上面（要求一定要涂抹均匀）等待30分钟后，胶体会发生胶联反应，这样再均匀刷第二层硅胶，这时将表面粘贴一层玻璃纤纬布来增加强度，然后再涂刷第三层硅胶等硅胶干燥后，再做外模，外模使用石膏材料。
要求：涂刷一层硅胶以后，最好是等硅胶交联时再涂刷一层硅胶，而不是立即粘贴纱布或是玻纤布，原因是：一般涂刷的比较薄，特别是玻纤布比较硬，容易使模具里层比光滑，从而影响复制产品的效果。为使蜡型充分还原细节和模具不变形要求，硅胶的厚度不小于1cm。同时，在硅胶内模的外层每间隔10cm凸起的卯榫与石膏外 模隼和。 焊和反复打磨的工艺，使之完美，根据设计尺寸组建拼装。需双面焊接，打磨焊疤处，使之无明显痕迹。打磨需要进行三遍打磨：1、粗磨：该遍主要打磨掉焊缝等明显瑕疵；2、细磨：该遍主要磨掉细小痕迹；3、精磨：主要对整体进行一遍全面的打磨，使整个雕塑表面光滑，无划痕，色泽一致。 工艺流程之六：表面效果处理及保护：处理前需对雕塑进行称重验收，在符合
要求的前提下，再进行表面喷涂等处理。喷涂时要求喷枪运行时，喷嘴中心线必须与铜雕塑面垂直，喷枪有规则地平行移动，运行速度应保持一致，。喷涂操作一般应 连续进行，一次成活。 工艺流程之七:安装验收：工厂制作完成并验收后，及时采用气泡膜包裹后装箱，并固定好铜雕塑，箱体外做好堆放、安全、重量等标识。 2、雕塑基础施工的主要工序和工艺说明； 3 4 根据建设单位及测绘单位提供的基准点及施工场地施工控制点，形成二级场地 坐标控制网体系。 2.水准控制测量 本工程测设为闭合导线,在每个雕塑区设置1个高程控制点，作为现场施工基础 控制点。 施测中必须保证精度，杜绝错误，认真熟悉建筑图和结构图。
课程名称：机电产品现代设计方法上课时间：2015年春季 机电产品现代设计方法实验报告 姓名： 学号： 班级： 所在学院：机电工程学院 任课教师：张旭堂
一、实验项目与实验目的 实验项目: 典型机电产品多学科协同优化设计。 试验目的： (1) 掌握典型机电产品多学科协同优化设计软件环境组成，包括建模软件、分析软件、协同平台。 (2）自主设计产品模型、分析过程、优化目标。 (3) 对得到的优化结果进行定性分析，解释结果的合理性，编写上机实验报告。 二、实验环境 网络协同设计环境，如下图所示：包括产品CAD建模、有限元分析FEM、动力学仿真ADAMS和控制仿真MATLAB。计算机网络硬件环境和相应软件环境。图形工作站和路由器，安装协同设计仿真软件。
型 协同设计仿真平台组成 三、实验原理 典型机电产品协同设计仿真工作流程如下图所示。 1）利用CAD建模工具，建立产品模型； 2）利用ADAMS建立产品运动学模型； 3）根据CAD和ADAMS传过来的结构模型和边界条件分析零件应力场和应变场； 4）用ADAMS分析得到的运动参数（位移、速度）。
协同设计仿真平台组成 四、实验内容与步骤 （1）总体方案设计 SysML语言是UML语言(Unified Modeling Language，统一建模语言，一种面向对象的标准建模语言，用于软件系统的可视化建模)在系统工程应用领域的延续和扩展，是近年提出的用于系统体系结构设计的多用途建模语言，用于对由软硬件、数据和人综合而成的复杂系统的集成体系结构进行可视化的说明、分析、设计及校验。 在这里我们绘制参数图如下。在下面的参数图中，我们确定了系统中各部件的相互约束情况。
工艺品雕刻工国家职业标准 1．职业概况 1．1职业名称 工艺品雕刻工。 1．2职业定义 将玉石及其他原料进行雕刻，制成工艺品的人员。 1．3职业等级 本职业共设五个等级，分别为：初级（国家职业资格五级）、中级（国家职业资格四 级）、高级（国家职业资格三级）、技师（国家职业资格二级）、高级技师（国家职业资格 一级）。 1．4职业环境条件 室内、外，常温。 1．5职业能力特征 职业能力非常重要重要一般学习能力√ 手臂灵活性√ 动作协调性√ 空间感√ 形体感√ 计算能力√1．6基本文化程度 初中毕业。 1．7培训要求 1．7．1培训期限 全日制职业学校教育，根据其培养目标和教学计划确定。晋级培训期限：初级不少于 160标准学时；中级不少于240标准学时；高级不少于240标准学时；技师不少于200标 准学时；高级技师不少于180标准学时。 1．7．2培训教师
培训初级、中级的教师应具有本职业高级及以上职业资格证书；培训高级的教师应具有本职业技师及以上职业资格证书；培训技师的教师应具有本职业高级技师职业资格证书2年以上或相关专业中级及以上专业技术职务任职资格；培训高级技师的教师应具有本职业高级技师职业资格证书3年以上或相关专业高级专业技术职务任职资格。 1．7．3培训场地设备 理论知识培训场地应为可容纳20名以上学员的标准教室；技能操作培训场地应具有与实际技能操作相适应的工具、设备，并且安全设施完善。 1．8鉴定要求 1．8．1适应对象 从事或准备从事本职业的人员。 1．8．2申报条件 ——初级（具备以下条件之一者） （1）经本职业初级正规培训达规定标准学时数，并取得结业证书。 （2）在本职业连续见习工作2年以上。 （3）本职业学徒期满。 ——中级（具备以下条件之一者） （1）取得本职业初级职业资格证书后，连续从事本职业工作3年以上，经本职业中级正规培训达规定标准学时数，并取得结业证书。 （2）取得本职业初级职业资格证书后，连续从事本职业工作4年以上。 （3）连续从事本职业工作6年以上。 （4）取得经劳动保障行政部门审核认定的、以中级技能为培养目标的中等以上职业学校本职业（专业）毕业证书。 ——高级（具备以下条件之一者） （1）取得本职业中级职业资格证书后，连续从事本职业工作4年以上，经本职业高级正规培训达规定标准学时数，并取得结业证书。 （2）取得本职业中级职业资格证书后，连续从事本职业工作6年以上。 （3）取得高级技工学校或经劳动保障行政部门审核认定的、以高级技能为培养目标的高等职业学校本职业（专业）毕业证书。 （4）取得本职业中级职业资格证书的大专以上本专业或相关专业毕业生，连续从事本职业工作2年以上。 ——技师（具备以下条件之一者） （1）取得本职业高级职业资格证书后，连续从事本职业工作4年以上，经本职业技师正规培训达规定标准学时数，并取得结业证书。 （2）取得本职业高级职业资格证书后，连续从事本职业工作6年以上。 （3）取得本职业高级职业资格证书的高级技工学校本职业（专业）毕业生，连续从事本职业工作2年以上。 ——高级技师（具备以下条件之一者） （1）取得本职业技师职业资格证书后，连续从事本职业工作3年以上，经本职业高级技师正规培训达规定标准学时数，并取得结业证书。 （2）取得本职业技师职业资格证书后，连续从事本职业工作4年以上。 （3）取得本专业或相关专业大专以上毕业证书的毕业生，连续从事本职业工作5年以上。1．8．3鉴定方式
工艺品在激光雕刻机方面的应用 自从激光雕刻机问世以来功能不断延伸，目前覆盖服装、皮革、玻璃、石材、广告、有机玻璃、密度板、工艺品等行业和领域，在人们的生活中起着越来越重要的作用。在这里我以自己的雷宇激光雕刻机和大家谈一下，工艺品激光雕刻机的应用。 1．竹制品工艺品 仿古竹简是激光雕刻机制作的足以以假乱真的文化用品，用仿古竹简装点书房，古朴雅致。目前一些档次比较高的酒店也在使用激光雕刻的仿古竹简，用以增加酒店的文化品位和文化内涵。激光雕刻的仿古竹简能展示各个时期书法艺术风格、流派的演变，具有无与伦比的欣赏价值，是馈赠高朋的上好礼品。激光雕刻的《兰亭集序》、名人手迹等仿古书简，制作工艺十分精美，一时成了文人骚客、商贾政要爱不释手的案头工具。激光雕刻的各式笔筒、名片盒，尽显个性特色，也成了他们要人爱不释手的案头用品。旅游业的兴起也为激光雕刻机的应用打开了一篇广阔的天地，各地的旅游纪念品上雕的一些文字、图形等大都是激光雕刻机的杰作。
2．剪纸工艺品 剪纸承载着厚重浓厚的中华文化，是中国文化的活化石，在激光雕刻机出现以前，剪纸都是靠优秀的匠人制作，非常辛苦劳累。剪纸激光雕刻机是激光行业专门为剪纸行业制作的设备，能够实现电脑雕刻，一次切割多层，剪纸激光雕刻机实现剪纸的大量快速的生产。
3．木制品激光雕刻 激光雕刻机可以将古典手稿、名人字画、影像资料等等雕刻在木板上，翔实逼真，栩栩如生、并且不会老化，不易变色腐蚀，适合长期存放。一些生产高档酒的厂家用激光雕刻机雕刻的木质高档酒盒，给人以高贵厚重典雅的直观感受，大大提高了产品的档次。
4．皮影工艺品 皮影戏是中国非物质文化遗产，做为皮影戏的道具，皮影的制作以前受制于制作人员的技术水平一直是行业内的软肋和瓶颈。皮影激光雕刻机出现以后，皮影可以用设备进行批量化生产，皮影价格也应声而降，走向了普通百姓之家。 5．红木嵌银工艺品 红木嵌银是借助中国古典画法，把金银丝镶嵌在红木家具、文房四宝、漆器等上面，古朴典雅，是身份和文化底蕴的象征。然而红木嵌银一直受制于人工划线，工作累、环境差，速度慢，制约了它的发展，借助红木嵌银激光划线机，可以实现快速准确的划线，使红木嵌银工艺品的质量和效率有了快速的提升，并大幅降低了制作成本。 6．个性化工艺品 激光雕刻机是通过电脑输出控制的电脑雕刻机，只要输入什么文字、图形，激光雕刻机就可以按图索骥雕刻成客户想要的图案。一些人制作个性化的生日礼物、纪念品等，就用激光雕刻机在酒瓶、皮包等礼品上雕刻成个性化的祝福、留念辞等深受人们欢迎。 由于工艺品激光雕刻机的用途广泛、雕刻效果好，可以个性化雕刻所有非金属材质，因此，激光雕刻在市场上面十分受欢迎，很多爱好者则是直接购买一台雕刻机回去制作自己想要的工艺品。 以上是个人对激光雕刻机在工艺品方面的应用的浅谈，希望对爱好激光雕刻的人有一定的启发，发掘更多新的玩意
课程名称：机电产品现代设计方法 上课时间：2014年春季 机电产品现代设计方法实验报告 姓名： 学号： 班级： 所在学院：机电工程学院 任课教师：金天国张旭堂
实验名称机电产品现代设计方法 姓名学号班级 实验地点实验日期评分 指导教师张旭堂同组成员其他 1 静态存储器扩展实验 1.1 实验目的 （1）掌握典型机电产品多学科协同优化设计软件环境组成，包括建模软件、分析软件、协同平台； （2）自主设计产品模型、分析过程、优化目标； （3）对得到的优化结果进行定性分析，解释结果的合理性，编写上机实验报告。 1.2 实验内容 (1) 轴的有限元分析 (2) 基于Adams的运动学分析与仿真 1.3实验相关情况介绍（包含使用软件或实验设备等情况） 1.3.1使用软件 本实验使用软件为Adams及abaqus，利用Adams进行运动学仿真分析，利用abaqus进行有限元分析。 1.3.2实验设备 计算机。 1.4实验结果 1.4.1基于ADAMS 的运动学仿真 （1）构造ADAMS样机机械模型 根据指导书建立铲车的三维模型。三维模型可以通过专门三维建模软件进行建模，然后导入ADAMS，也可以直接用ADAMS建模。利用ADAMS建模过程在《adams 运动仿真例子》中有详述，直接给出建模后的模型，如图1所示：
图1 铲车模型 （2）构建约束 根据要求构造四个约束：基座和座架之间的创建转动副，轴肩与座架间构建转动副，铲斗与悬臂间构建转动副，悬臂与轴肩之间构建平动副。构建后的模型如图2所示： 图2 添加约束铲车模型 （3）添加运动 根据题意分别对四个运动副添加运动函数： （a）基座和座架之间的创建转动副：360d*time；
石雕雕塑工程施工工艺流程 一、工程特征 本雕塑工程采用圆雕及高浮雕雕刻手法，雕塑材料采用花岗岩和红砂岩。 二、石雕设计要求 雕塑制作是个复杂的过程，雕塑作品艺术含量高，对作品制作的艺术要求较高，施工时药考虑艺术品的特殊性，注意施工过程中的技术处理问题。 1、整体雕塑创作设计制作安装流程 创作设计阶段： 创作构思→平面效果图→泥塑小样创作→泥塑定型 模型制作阶段： 按尺寸要求制作大泥塑→制作玻璃钢→合模卸模 石雕雕刻阶段： 选材→石雕初稿→细部刻画→艺术总监指导修饰→验收 运输阶段： 包装→装车→运输→卸车 安装阶段： 前期准备→基础验收→安装→调整→清理→验收
2、技术及艺术品位质量控制要点 ①先作泥塑小样，因泥塑小样是平面效果图的立体表现形式，便于对整体效果的把握，小样制作时应充分考虑平面的透视效果，按适当比例制作注重表现手法。 ②泥塑大样为成品的1:1稿样，以小样按比例准确放大，必须通过泥塑制作作为成品雕塑的参照模型，这是艺术家作品区别于民间工艺作坊的分水岭，制作时要准确把握制作比例，充分体现设计理念，对各部分的刻画细致，特别明显，必须由艺术家监理。 ③石膏模是将泥塑转变为玻璃钢样品的中间环节，而玻璃钢样品是石雕制作的模型，此工序直接影响到雕塑的作品质量，故应认真细致制作。 三、石雕塑工程的重点、难点部分 经对设计施工图的认真阅读及仔细研究，精心制作玻璃钢模型，结合雕塑意图及实际情况，本工程重点、难点如下： 1、重点性分析 ①选材：因为整体雕塑结构美观大方，为了减少接缝所用的原材料为大方料石且质地须均匀。 ②雕塑构件拆分与拼接：认真研究拆分位置，尽量选择在横直线条上进行拼接。 ③包装运输：因大部分雕塑构建都有雕刻图案。 ④构件安装：雕塑构件安装是从图纸变为现实，使设计理想得以体现的重要环节。
% O0000(SHUAI1C) (DATE=DD-MM-YY - 17-03-14 TIME=HH:MM - 21:29) (MCX FILE - C:\DOCUMENTS AND SETTINGS\ADMINISTRATOR\桌面\培训 \XIANGQI\YUANWENJIAN\SHUAI1C.MCX-5) (NC FILE - C:\DOCUMENTS AND SETTINGS\ADMINISTRATOR\桌面\培训\XIANGQI\SHUAI1C.NC) (MATERIAL - ALUMINUM MM - 2024) ( T1 | | H1 ) N100 G21 N102 G0G17G40G49G80G90 N104 T1M6 N106 G0G90G54X-12.868Y11.76A0.S3500M3 N108 G43 H1 Z50.M8 N110 Z5.
N112 G1Z-1.F80. N114 X-18.957F1000. N116 X-19.827Y10.16 N118 X-13.014 N120 X-12.986Y8.56 N122 X-20.542 N124 X-21.117Y6.96 N126 X-12.971 N128 X-12.965Y5.36 N130 X-21.564 N132 X-21.89Y3.76 N134 X-12.96 N136 X-12.958Y2.16 N138 X-22.097 N140 X-22.192Y.56 N142 X-12.962 N144 X-12.966Y-1.04 N146 X-22.175 N148 X-22.046Y-2.64 N150 X-12.977 N152 X-12.993Y-4.24 N154 X-21.804 N156 X-21.444Y-5.84 N158 X-13.015 N160 X-13.046Y-7.44 N162 X-20.96 N164 X-20.344Y-9.04 N166 X-10.116 N168 X-11.37Y-10.64 N170 X-19.584 N172 X-18.662Y-12.24 N174 X-12.956 N176 X-14.878Y-13.84 N178 X-17.555 N180 X-16.228Y-15.44 N182 X-15.782 N184 G0Z50. N186 X-2.477Y-2.64 N188 Z5. N190 G1Z-1.F80. N192 X-2.331F1000. N194 X-2.337Y-4.24 N196 X-2.746 N198 X-3.124Y-5.84
电子系统设计的基本原则和设计方法 一、电子系统设计的基本原则： 电子电路设计最基本的原则应该使用最经济的资源实现最好的电路功能。具体如下： 1、整体性原则 在设计电子系统时，应当从整体出发，从分析电子电路整体内部各组成元件的关系以及电路整体与外部环境之间的关系入手，去揭示与掌握电子系统整体性质，判断电子系统类型，明确所要设计的电子系统应具有哪些功能、相互信号与控制关系如何、参数指标在那个功能模块实现等，从而确定总体设计方案。 整体原则强调以综合为基础，在综合的控制与指导下，进行分析，并且对分析的结果进行恰当的综合。基本的要点是：（1）电子系统分析必须以综合为目的，以综合为前提。离开了综合的分析是盲目的，不全面的。（2）在以分析为主的过程中往往包含着小的综合。即在对电子系统各部分进行分别考察的过程中，往往也需要又电子局部的综合。（3）综合不许以分析为基础。只有对电子系统的分析了解打到一定程度以后，才能进行综合。没有详尽以分析电子系统作基础，综合就是匆忙的、不坚定的，往往带有某种主管臆测的成分。 2、最优化原则 最优化原则是一个基本达到设计性能指标的电子系统而言的，由于元件自身或相互配合、功能模块的相互配合或耦合还存在一些缺陷，使电子系统对信号的传送、处理等方面不尽完美，需要在约束条件的限制下，从电路中每个待调整的原器件或功能模块入手，进行参数分析，分别计算每个优化指标，并根据有忽而
指标的要求，调整元器件或功能模块的参数，知道目标参数满足最优化目标值的要求，完成这个系统的最优化设计。 3、功能性原则 任何一个复杂的电子系统都可以逐步划分成不同层次的较小的电子子系统。仙子系统设计一般先将大电子系统分为若干个具有相对独立的功能部分，并将其作为独立电子系统更能模块；再全面分析各模块功能类型及功能要求，考虑如何实现这些技术功能，即采用那些电路来完成它；然后选用具体的实际电路，选择出合适的元器件，计算元器件参数并设计个单元电路。 4、可靠性与稳定性原则 电子电路是各种电气设备的心脏，它决定着电气设备的功能和用途，尤其是电气设备性能的可靠性更是由其电子电路的可靠性来决定的。电路形式及元器件选型等设计工作，设计方案在很大程度上也就决定可靠性，在电子电路设计时应遵循如下原则：只要能满足系统的性能和功能指标就尽可能的简化电子电路结构；避免片面追求高性能指标和过多的功能；合理划分软硬件功能，贯彻以软代硬的原则，使软件和硬件相辅相成；尽可能用数字电路代替模拟电路。影响电子电路可靠性的因素很多，在发生的时间和程度上的随机性也很大，在设计时，对易遭受不可靠因素干扰的薄弱环节应主动地采取可靠性保障措施，使电子电路遭受不可靠因素干扰时能保持稳定。抗干扰技术和容错设计是变被动为主动的两个重要手段。 5、性能与价格比原则 在当今竞争激烈的市场中，产品必须具有较短的开发设计周期，以及出色的性能和可靠性。为了占领市场，提高竞争力，所设计的产品应当成本低、性能好、
施工组织设计 目录 第一章工程概况 第二章施工组织设计 一、编制依据 二、基础工程施工顺序 三、基础垫层砼施工组织技术指导文件 四、基础模板施工组织技术指导文件 五、基础钢筋施工组织技术指导文件 六、基础砼施工组织技术指导文件 七、砌体工程施工组织技术指导文件 八、外墙面砖施工组织技术指导文件 第三章雕塑主体施工组织技术指导文件 一、雕塑主体施工顺序 二、雕塑创作步骤 第四章管理目标 一、质量目标及质量保证体系 二、工期安排 三、材料供应计划 四、劳动力配制计划 五、机械设备配制计划 第五章文明施工、安全管理措施
第一章工程概况 盘龙城大桥位于黄陂南端、府河中段。北起黄陂巨龙大道，与川龙大道相连，可直达黄陂城区。南越东西湖金银潭，与中环、汉口发展大道相连，可直达汉口城区。大桥桥身全长公里、宽米、六车道，桥下可通行大型船舶，是介于岱黄高速公路与机场高速之间的高等级桥梁。盘龙城大桥的建成，将从空间、进度、心理上拉近盘龙城与汉口中心城区的距离。盘龙城大桥将成为市区向北延伸和实现辐射农村的“扭带桥”，成为黄陂区敞开招商引资门户的“发展桥”，成为广大投资客户投资回报的“发财桥”，成为黄陂人民村民变市民的“圆梦桥”，在盘龙城经济开发区发展史上具有划时代的意义。盘龙城大桥也是府河上七座进入市区的桥梁中唯一免费通行的大桥。 本雕塑工程临近被喻为“城市之根”的“盘龙城”遗址附近。雕塑主体反映了的历史文化涵，体现其深厚的文化底蕴，本雕塑的形体尺寸和可视面满足桥梁公路行车视觉效应，与周围环境统一，协调。 第二章施工组织设计 一、编制依据 1、招标文件 2、《混凝土结构施工及验收规》－ 3、《砖石工程施工及验收规》－。 4、《建筑装饰工程施工及验收规》－