久久国产成人av_抖音国产毛片_a片网站免费观看_A片无码播放手机在线观看,色五月在线观看,亚洲精品m在线观看,女人自慰的免费网址,悠悠在线观看精品视频,一级日本片免费的,亚洲精品久,国产精品成人久久久久久久

分享

從古代青銅文物看中國(guó)機(jī)械加工的淵源

 夢(mèng)澤赤子 2015-12-22

從古代青銅文物看中國(guó)機(jī)械加工的淵源

  (2012-07-03 12:17:11)
標(biāo)簽: 

文化

從古代青銅文物看中國(guó)機(jī)械加工的淵源

   董亞巍  (鄂州市博物館 副研)

 

Abstract:

    The routine metal-machining equipment used in Chinese modern industry, such as lathe , milling machine and grinder etc, were imported about after late Qing Dynasty .By studying Chinese ancient metal products, we find ,there were a lot of machining tracks in some bronze weapons of Warring States. In the light of technological analysis and pictures of material objects ,this paper shows :In early Warring states before 2400 years, Chinese people had used a certain scale machining equipment and had had corresponding machining technique, so that the splendid bronze weapon civilization can be created.

Key  words :  bronze  equipment  processed tracks.

 

摘要:中國(guó)現(xiàn)代工業(yè)中所應(yīng)用的常規(guī)金屬加工機(jī)械設(shè)備,,如圓車(chē)刨床銑床磨床等,最早的大約是在清代晚期以后陸續(xù)從國(guó)外引進(jìn)來(lái)的,。本文通過(guò)對(duì)中國(guó)古代金屬制品的研究后發(fā)現(xiàn),,中國(guó)在戰(zhàn)國(guó)時(shí)期的一些青銅兵器上,留下了大量的機(jī)械加工的痕跡,。本文通過(guò)技術(shù)分析及實(shí)物標(biāo)本的圖片說(shuō)明,,在2400年前的戰(zhàn)國(guó)早期,中國(guó)的先民們就已經(jīng)使用了一定規(guī)模的機(jī)械加工設(shè)備,,有了相應(yīng)的機(jī)械加工技術(shù)水平,。正是由于當(dāng)時(shí)已有了機(jī)械加工技術(shù),才得以創(chuàng)造出戰(zhàn)國(guó)時(shí)代那輝煌燦爛的青銅兵器文化,。

 

關(guān)鍵詞:       青銅器        設(shè)備     加工痕跡

 

鄂州有銅鏡之鄉(xiāng)之美譽(yù),。在鄂州市博物館的銅鏡藏品之中,,??梢?jiàn)到一些銅鏡背面的外緣及鈕上有明顯的加工痕跡。以往,,曾有許多著作提到古代銅鏡的制作技術(shù),,但大多只說(shuō)鑄造,很少有人提及鑄后的加工情況,,更少涉及到采用設(shè)備方式來(lái)進(jìn)行加工,。筆者在對(duì)古銅鏡經(jīng)過(guò)大量的觀察后發(fā)現(xiàn),許多與銅鏡屬于一個(gè)同心圓的加工痕跡,,如同今天將鏡體安置在車(chē)床上車(chē)出來(lái)的一般,;因鏡鈕周?chē)母〉窦y飾不能進(jìn)行機(jī)械式加工,,因此,其浮雕紋飾基本還保持著原始鑄態(tài),,與無(wú)紋飾的外緣及鏡鈕所呈現(xiàn)的加工態(tài),,形成了鮮明的對(duì)比。銅鏡的正面,,因照面飾容,,要求光潔度高,在研磨拋光時(shí)已將磨削加工的痕跡消除掉了,,所以,,從鏡面上看不到加工的痕跡。雖然鏡面沒(méi)有留下加工的痕跡,,但鏡面不是鑄態(tài)而呈加工態(tài)卻是毋庸質(zhì)疑的事實(shí),,并非屬一次鑄就的,而在鏡背卻留下了較明顯的加工的痕跡,。鏡背外緣留下的磨痕,,是一圈圈很細(xì)的磨痕,這些磨痕往往與鏡體外圓呈平行的同心圓,,這個(gè)現(xiàn)象說(shuō)明,,銅鏡是在圓周性運(yùn)轉(zhuǎn)的設(shè)備上進(jìn)行磨制加工的。從這些歷歷在目的加工痕跡上,,我們可以超越時(shí)空地看到漢末,、兩晉及南北朝的先民,在銅鏡鑄件的毛坯上進(jìn)行著磨削加工,。根據(jù)銅鏡背紋上的加工痕跡可以判斷出,,其加工的方式是將銅鏡鑄坯安置在一個(gè)陶車(chē)或者類(lèi)似于陶車(chē)的設(shè)備上,在圓周性運(yùn)轉(zhuǎn)的作用下,,用磨石之類(lèi)的工具進(jìn)行手工或固定工具架操作而成,。銅鏡是人們生活中的實(shí)用器,其鑄制的數(shù)量可能僅次于錢(qián)幣,;但銅鏡既是實(shí)用器又是工藝品,,除要求實(shí)用外,還要求有一定的工藝水平,,所以,,銅鏡鑄件的鑄后加工,就顯得猶為重要了,。圖一為東漢時(shí)代的簡(jiǎn)易雙夔鏡的鈕部,,此鏡現(xiàn)藏鄂州市博物館,圖中鈕上從古代青銅文物看中國(guó)機(jī)械加工的淵源鈥斺敹俏            (1)

可以清楚地看到以鈕為中心的同心圓痕跡,。這些痕跡說(shuō)明,,此鏡是在一個(gè)能夠進(jìn)行圓周運(yùn)動(dòng)的設(shè)備上加工出來(lái)的,。如有這種加工痕跡的銅鏡,在鄂州市博物館的銅鏡藏品中比比皆是,。這一現(xiàn)象說(shuō)明,,漢末三國(guó)時(shí)期的鏡工,在鑄制出銅鏡毛坯后,,普遍采用了有機(jī) 械設(shè)備的加工方式來(lái)進(jìn)行鑄件的后期加工,。

既然銅鏡鑄件可以采取機(jī)械加工技術(shù),那么同時(shí)代的其它金屬制品是否也可采用機(jī)械加工技術(shù)呢,?圖21977年在鄂州市鄂鋼火車(chē)大修廠古水井里出土的銅罐,,其口沿下有銘文為“黃武元年作三千四百卅八枚,”傍邊有較大一些但不規(guī)整的“武昌官”三銘,;從其銘文看,,此銅罐屬公元222年為武昌的官方所鑄制。當(dāng)年的銅罐鑄制數(shù)量為3438件,,這么大的批量,,如果在鑄后的表面加工中采用原始的手工打磨操作,顯然費(fèi)工費(fèi)時(shí),,并且不規(guī)范,;為了加工大批量的鑄件毛坯表面,采從古代青銅文物看中國(guó)機(jī)械加工的淵源鈥斺敹俏(2)

用機(jī)械或半機(jī)械半手工加工技術(shù),,就會(huì)大大提高工效,。從加工痕跡上可以看到,這個(gè)銅罐曾經(jīng)在類(lèi)似今天的車(chē)床般的設(shè)備上車(chē)削過(guò),,因銅罐口沿兩側(cè)有耳,,加工時(shí)自下至上,當(dāng)加工至銅罐的耳根時(shí)停止了車(chē)削,,如果再繼續(xù)向口沿方向加工,,就會(huì)將耳根車(chē)掉,因此,,銅罐的加工痕跡只車(chē)到耳根為止,。根據(jù)銅罐上的車(chē)痕,可以推斷出,,這個(gè)銅罐不可能在類(lèi)似陶車(chē)的設(shè)備上進(jìn)行車(chē)削,,而是在臥式的設(shè)備上且須在采取兩頭固定的前提下,才可能在銅罐鑄態(tài)毛坯上進(jìn)行車(chē)削較粗糙的毛坯層,。

經(jīng)過(guò)對(duì)漢末三國(guó)兩晉的銅鏡及對(duì)三國(guó)時(shí)期銅罐的觀察,發(fā)現(xiàn)了漢末三國(guó)及兩晉時(shí)期青銅鑄件的加工痕跡,。進(jìn)而再對(duì)戰(zhàn)國(guó)鏡進(jìn)行觀察時(shí),,發(fā)現(xiàn)戰(zhàn)國(guó)鏡的內(nèi)凹式外緣表面,,也有著相同的加工痕跡。再進(jìn)一步對(duì)戰(zhàn)國(guó)時(shí)代的青銅兵器進(jìn)行觀察時(shí),,從而發(fā)現(xiàn)戰(zhàn)國(guó)青銅兵器上機(jī)械加工的痕跡更為明確,。

鄂州有著悠久的人文歷史。據(jù)鄂州縣志記載,,自西周夷王7年(即公元前881年),,楚王熊渠封子熊紅為鄂王,在境內(nèi)修筑了鄂王城,,這里便成為楚國(guó)的一個(gè)政治及軍事的重鎮(zhèn),,擔(dān)負(fù)起守衛(wèi)楚國(guó)東大門(mén)的重任。19784月,,鄂州市燕磯鎮(zhèn)壩角村的農(nóng)民在該村臨近的走馬湖畔圍墾造田時(shí),,在湖汊的淤泥中約30厘米深的泥層中,挖出一個(gè)大陶甕,,甕中裝滿銅兵器的殘片約30公斤,。有箭鏃、銅矛,、銅壺蓋,、馬飾、弩機(jī),、帶從古代青銅文物看中國(guó)機(jī)械加工的淵源鈥斺敹俏(3)

鉤以及其它一些青銅器上的附件等殘片,。其中數(shù)量最多者為青銅劍的殘片。13所示只是大陶甕中殘器的一部分,,全部為青銅劍的廢品,。從這堆青銅劍的廢品來(lái)看,當(dāng)時(shí)對(duì)青銅劍的鑄造數(shù)量是相當(dāng)大的,。這些破碎的殘劍全部為末經(jīng)過(guò)加工的鑄態(tài)毛坯的殘件,,顯然屬當(dāng)時(shí)鑄造時(shí)的廢品毛坯,因已經(jīng)沒(méi)有加工的必要了,,只有待再開(kāi)爐鑄劍時(shí),,可作為回爐料使用。                                                       

戰(zhàn)國(guó)早期,,政治上空前的百花齊放及百家爭(zhēng)鳴,,客觀上有力地推動(dòng)了科技的進(jìn)步與社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展。各個(gè)諸侯國(guó)之間為了各自鞏固政權(quán),,軍事上的需要自然成為國(guó)之大計(jì),,武器裝備就顯得十分重要了。因此,,戰(zhàn)國(guó)時(shí)代各諸侯國(guó)對(duì)于青銅兵器的鑄造數(shù)量,,以及對(duì)于鑄后的規(guī)范化加工,,其要求必然強(qiáng)烈。在這種大的競(jìng)技環(huán)境中,,戰(zhàn)國(guó)時(shí)代的青銅兵器鑄件的鑄后機(jī)械加工技術(shù),,有了突破性發(fā)展,應(yīng)是歷史的必然,。

從古代青銅文物看中國(guó)機(jī)械加工的淵源鈥斺敹俏

(
4)

在戰(zhàn)國(guó)墓葬中出土的一些青銅兵器中,,我們可以看到許多鑄造后又經(jīng)機(jī)械加工所留下的痕跡。圖4為戰(zhàn)國(guó)時(shí)代的青銅劍,,于1980年在鄂州市百子畈磚瓦廠M11出土,,現(xiàn)藏鄂州市博物館;從此圖中可以清楚地看到,,此劍刃部與劍叢的分界線十分規(guī)整,,兩邊劍叢之間的劍脊也同樣規(guī)整;而在鄂州市壩角村 出土的那一堆青銅劍的廢料之中,,其劍脊與刃部卻全部都為棱角十分模糊的毛坯,。這說(shuō)明,成品的青銅劍大都是在鑄后又經(jīng)過(guò)了某種加工后,,才成為各部位棱角分明的青銅劍,。圖5為這把劍的刃部放大圖片,從此圖中可以看到刃部都有被磨削加工所留下的磨痕,,而這些磨痕的角度又全都是與劍呈垂直狀態(tài),。這些現(xiàn)象說(shuō)明,這把劍的刃部及脊部,,都不是手工操作可以敷衍出來(lái)的,,應(yīng)是將劍的鑄態(tài)毛坯安置在

從古代青銅文物看中國(guó)機(jī)械加工的淵源鈥斺敹俏(5)

一個(gè)可以將劍身固定的工作臺(tái)上,再在一臺(tái)類(lèi)似于現(xiàn)代的平面磨床上,,用類(lèi)似于今天的砂輪磨制出來(lái)的,。在磨制的過(guò)程中,工作臺(tái)與磨輪兩者之間需有一者可橫向運(yùn)動(dòng),。根據(jù)絕大部分戰(zhàn)國(guó)青銅劍的刃口都被磨制得規(guī)整程度,,以及脊部的規(guī)整程度,又根據(jù)戰(zhàn)國(guó)時(shí)期的歷史局限,,筆者描繪了一張當(dāng)時(shí)人們完全可以操作的磨劍圖,。如圖6所示,

從古代青銅文物看中國(guó)機(jī)械加工的淵源鈥斺敹俏

(6)

雖然其設(shè)備十分簡(jiǎn)陋,但可以將鑄件加工的很整正,。這張圖是筆者的主觀想象,,只是為了說(shuō)明,戰(zhàn)國(guó)時(shí)代的先民是完全有條件對(duì)青銅劍進(jìn)行機(jī)械或半機(jī)械加工的。

7為另一把戰(zhàn)國(guó)時(shí)代的青銅劍,,于 19912月在鄂州市鄂城區(qū)稅務(wù)局出土,現(xiàn)藏鄂州市博物館,,圖8為此劍首的局部放大圖片,從放大的圖片中我們可以看到,與一般沒(méi)有凸棱的劍首不同,其首與莖為3件分別加工后裝配而成的首與莖,而一般青銅劍通身為一次渾鑄而成,。圖9為這把劍首部的局部放大圖,,從放大圖中可以看到,劍首有7圈凸棱,,每圈凸棱的高度約3-4毫米,,每圈凸棱從古代青銅文物看中國(guó)機(jī)械加工的淵源鈥斺敹俏

(7)

的厚度約為0.3—0.4毫米。目 前,,一般認(rèn)為,,戰(zhàn)國(guó)這種劍首中的這些同心圓是鑄造而成,但從機(jī)械制造與古代青銅范鑄學(xué)角度來(lái)看,,都是不可能的,。劍首中凸棱與凸棱之間,距離大的不足5毫米,,距離小的不足1毫米,;在這么小的間隙里要制出泥范來(lái)是完全沒(méi)有可能性的。此劍之所以分三段鑄制,,其主要原因就是為了便于鑄后的車(chē)削加工,。因劍身較長(zhǎng),如果將整劍安置在車(chē)削設(shè)備上加工徑與首,,就容易因偏心而將徑或首車(chē)廢,;分別鑄造以后,其徑部很短,,而首部的長(zhǎng)度則更短,,在設(shè)備上車(chē)削短件相對(duì)車(chē)長(zhǎng)件就不容易偏心了。因此,,如果判斷無(wú)誤的話,,凡劍首部有同心圓凸棱的青銅劍,都應(yīng)為分別鑄造及加工的三件組合,,至少為兩件組合,。在戰(zhàn)國(guó)時(shí)代原始機(jī)械狀態(tài)下,若在整鑄的劍首上車(chē)削出同心圓來(lái)而保持不偏心,,其可能性不大,。

從古代青銅文物看中國(guó)機(jī)械加工的淵源鈥斺敹俏(8)

 

10為大名鼎鼎的越王勾踐劍莖部的放大圖,從圖中可以看到,,劍格部位以上的莖部車(chē)痕累累,,這是因?yàn)樵谲?chē)削劍莖時(shí)沒(méi)有將劍身固定在設(shè)備的中心,導(dǎo)至了劍莖被車(chē)偏。當(dāng)調(diào)整中心再進(jìn)行車(chē)削加工后,,在劍莖上留下了明顯的偏心處,,圖中箭頭所指之處為因車(chē)偏心而凸起之處。圖11為同一把劍莖的另一面,,在這一面除也能清楚地看到車(chē)痕外,,最重要的痕跡是箭頭所指之處,就在于與前圖劍莖相同部位處是呈相反的凹處,,這一凸一凹,,正是一個(gè)完整的圓被車(chē)削偏心的最有力的證明。

122為越王勾踐劍首部圖,,從圖中可以看

從古代青銅文物看中國(guó)機(jī)械加工的淵源鈥斺敹俏

(9)

到與外圓處在一個(gè)同心圓上的一道道凸棱,。其凸棱的厚度、高度及凸棱與凸棱之間的距離等,,都與前面圖7所述青銅劍的劍首相差無(wú)幾,。上海博物館譚德睿先生及廉海萍女士對(duì)東周青銅兵器的裝飾技術(shù)進(jìn)行研究后,在《科學(xué)》雜志上發(fā)表論文認(rèn)為:“在一些劍首上,,有時(shí)會(huì)出現(xiàn)同心圓裝飾技術(shù),。這種同心圓由多圈薄僅0.20.8毫米,高約0.51.5毫米,,間距僅0.31.0毫米的薄片組成,,十分規(guī)整,且各同心圓底部常有極細(xì)突起的繩紋一類(lèi)花紋,。由此證明劍首必系鑄造而成,。”3

   眾所周知,,戰(zhàn)國(guó)時(shí)代鑄劍的造

從古代青銅文物看中國(guó)機(jī)械加工的淵源鈥斺敹俏

                            (10)                                (圖11)

型工藝普遍采用的是范鑄法技術(shù),,泥范須在陶模上夯制產(chǎn)生,而厚度僅0.20.8毫米,、且垂直無(wú)哨度的同心圓的陶模怎樣造得出來(lái),?夯制泥范時(shí),濕泥料怎么能在這么小的空間里被夯實(shí),?即使泥范被夯實(shí)在這么小的空間里后,,泥料不是金屬料,沒(méi)有相應(yīng)的整體強(qiáng)度,,又怎能完整地與陶模脫開(kāi),?假設(shè)造出了完整的泥范,而銅液又怎么澆得進(jìn)這0.20.8毫米的范腔空間,?在提出的這幾個(gè)問(wèn)題里,,可以認(rèn)為,其中每一個(gè)問(wèn)題都可以說(shuō)明范鑄法鑄造是無(wú)法解決的。這就意味著,,同心圓劍首不可能屬直接鑄造而成,,而是采用了先鑄造一個(gè)沒(méi)有同心圓的劍首毛坯,然后再采用鑄造以外的其它方法加工而成的,。因此筆者認(rèn)為,,在沒(méi)有作過(guò)試鑄實(shí)驗(yàn)、且沒(méi)有試鑄標(biāo)本的前提下,,得出“劍首必系鑄造而成” 的結(jié)論,,難免草率,。從古代青銅文物看中國(guó)機(jī)械加工的淵源鈥斺敹俏

(12)

據(jù)筆者觀察,,鄂州市博物館所藏的那把具有同心圓劍首的青銅劍的劍首,與越王勾踐劍劍首的制作工藝完全-致,,都具有同心圓凸棱的劍首,,兩把劍也都為三件分別經(jīng)車(chē)削加工后組合而成。筆者有幸曾將以上所述越王勾踐劍,、及鄂州出土的那件具有同心圓劍首的青銅劍拿在手中仔細(xì)地觀察過(guò),,發(fā)現(xiàn)這兩件劍首中的凸棱都是加工態(tài)而不是鑄態(tài),這一點(diǎn)說(shuō)明,,劍首中的凸棱是用刀具車(chē)出來(lái)的,。以上兩把劍首里凸棱與凸棱之間的底部,都較有規(guī)律的排列著一道道橫槽,,這些橫槽當(dāng)是在用刀具車(chē)削劍首的凸棱時(shí)留下的加工痕跡,,因凸棱與凸棱之間的間隙太小,其刀具不可能大于間隙,,因此,,其刀的幾何形狀必然細(xì)且長(zhǎng),當(dāng)細(xì)長(zhǎng)的刀具車(chē)到凸棱的低部時(shí),,車(chē)刀必然會(huì)發(fā)顫,,凸棱與凸棱之間的低部留下的橫槽,就是刀具在發(fā)顫時(shí)留下的凹槽,,這些凹槽的角度,,是與同心圓凸棱的方向呈垂直的,即譚德睿先生等在文中所描述的“極細(xì)突起的繩紋”,。即使在現(xiàn)代化的今天,,我們?cè)谲?chē)床上車(chē)削類(lèi)似于劍首幾何形狀的物體時(shí),如果刀桿過(guò)長(zhǎng)或者過(guò)細(xì),,同樣會(huì)在另件上留下與同心圓劍首里的凹槽一樣效果的凹槽的,。

以上兩劍之所以都為3件組合,是因?yàn)閯ι硖L(zhǎng)及設(shè)備的精度不夠,而使得整劍無(wú)法加工,。如前文所述越王勾踐劍的莖部,,從劍格至劍首的總長(zhǎng)度不過(guò)十幾厘米,但從前文的越王勾踐劍的兩個(gè)莖部圖中可以看到,,在車(chē)削加工過(guò)程中,,還沒(méi)車(chē)到一半長(zhǎng)度時(shí)就發(fā)生了偏心;如果不停下來(lái)進(jìn)行調(diào)正,,而是繼續(xù)車(chē)削下去的話,,由于誤差積累作用,當(dāng)車(chē)到接近首部時(shí),,莖的直徑可能只剩下1/3甚至更小了,。所以,將劍的莖部與首部分別鑄造及分別加工,,由于分解以后的個(gè)體長(zhǎng)度尺寸得到了最大限度的縮短,,如體現(xiàn)在車(chē)劍首時(shí),由于這時(shí)的首已與整劍分離成為一個(gè)單體件,,車(chē)削加工時(shí)就不存在偏心問(wèn)題了,,只需按照所需要的尺寸進(jìn)行車(chē)削加工到功成尺寸。如莖的直徑為多少尺寸,,首中心的孔徑就搪多少尺寸,。只有用這種分別加工后組合的車(chē)削加工方法,才可能車(chē)出我們所看到的同心圓劍首,。

生活在戰(zhàn)國(guó)時(shí)代的荀子,,正處在大量生產(chǎn)青銅劍的時(shí)代。荀子的《強(qiáng)國(guó)》篇里云:“刑范正,,金錫美,,工冶巧,火齊得,,剖刑而莫邪已,。然而不剝脫,不砥厲,,則不可以斷繩,;剝脫之,砥厲之,,則囗盤(pán)盂,,刎牛馬忽然耳”。戰(zhàn)國(guó)時(shí)人們將模稱(chēng)為“刑”,,將紅銅稱(chēng)之為“金”,,將幾種金屬的合金稱(chēng)之為“齊”,,音劑,讀第4聲,。荀子在其“強(qiáng)國(guó)”篇的開(kāi)頭就強(qiáng)調(diào)了鑄劍需得用規(guī)整的模()制出規(guī)整的范,,銅()與錫的配比要適當(dāng),工匠要心靈手巧 ,,澆鑄時(shí)的銅液溫

從古代青銅文物看中國(guó)機(jī)械加工的淵源鈥斺敹俏

 

(圖13)

()要根據(jù)合金()的配比掌握得當(dāng),,當(dāng)作到了這些以后,剖開(kāi)范腔時(shí),,一把“莫邪”劍已經(jīng)鑄得。然而,,鑄造出來(lái)的才只是一把“莫邪”劍的毛坯,,此時(shí)的劍連繩子也割不斷。須經(jīng)“剝脫” ,、“砥厲” 后,可以斬?cái)啾P(pán),、盂,,斬殺牛馬的頭也只是一揮而就。文中的“砥厲”,, 可理解為手工用石料在劍上進(jìn)行磨光,,目的是消除掉因“剝脫”加工而留在劍上的痕跡,但這是最后的工序,,而荀子提到的“剝脫”句,筆者認(rèn)為,,剝者,,削也。只有在先“削”的前提下,,才可能后開(kāi)出“脫”來(lái),。剝字在這里應(yīng)當(dāng)作為采用某種設(shè)備對(duì)劍身進(jìn)行磨削加工操作解。

在中國(guó),,最早用于批量生產(chǎn)的設(shè)備,,大概為陶車(chē)了,。遠(yuǎn)在史前文化時(shí)期,中國(guó)的先民們還處在原始社會(huì)里,,就已經(jīng)逐漸發(fā)明了陶車(chē),。常言道,民以食為天,;為了便于生息,,人們用泥料在木制的陶車(chē)上,車(chē)出日常的生活用品,,如陶缶,、陶碗、陶盤(pán)等,,后來(lái)連人們居住的房屋上的瓦,,也是先在陶車(chē)上車(chē)出一個(gè)圓泥桶,待陰干后,,再將其分成三塊或四塊瓦,。根據(jù)地下出土的陶器制品來(lái)看,中國(guó)至少在8000年至10000年前,,就已經(jīng)在使用陶車(chē)了,。人們?cè)谥铺盏倪^(guò)程中逐漸發(fā)現(xiàn)并逐漸發(fā)明了冶金技術(shù)。進(jìn)入青銅時(shí)代以后,,隨著冶銅業(yè)與鑄造業(yè)不斷發(fā)展的同時(shí),,人們逐漸發(fā)明了皮囊用來(lái)進(jìn)行鼓風(fēng);因直接用人力采用皮囊鼓風(fēng)其風(fēng)力不具備連續(xù)性,,為了適應(yīng)不斷擴(kuò)大的冶煉規(guī)模,,人們終于發(fā)明了人排鼓風(fēng)及用水車(chē)來(lái)帶動(dòng)連續(xù)鼓風(fēng)設(shè)備。圖13為李京華先生 根據(jù)西漢南陽(yáng)郡大型熔爐爐址和勺形坑的共處關(guān)系,,復(fù)原出來(lái)的人排鼓風(fēng)機(jī)械示意圖,。4從圖中可看出其結(jié)構(gòu)全為木質(zhì),通過(guò)大,、小兩個(gè)木齒輪的兩級(jí)變速,,可大大提高人力皮囊鼓風(fēng)的風(fēng)量,只是人排鼓風(fēng)機(jī)需人力推動(dòng),。為了解放人力,,人們才又發(fā)明了水車(chē)帶動(dòng)鼓風(fēng)設(shè)備。其結(jié)構(gòu)自然與人排鼓風(fēng)機(jī)不同,,人排鼓風(fēng)機(jī)是用四組人力推動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn),,水排機(jī)則是有效地利了用流動(dòng)著的水源來(lái)驅(qū)動(dòng)水車(chē),在水車(chē)的輻條中段安置一個(gè)牽手,,利用偏心連從古代青銅文物看中國(guó)機(jī)械加工的淵源鈥斺敹俏(14)

桿原理推動(dòng)皮囊鼓風(fēng),。圖14為東漢建武7(公元31),,杜詩(shī)創(chuàng)制出的水排模型。利用水的沖力,,通過(guò)連桿帶動(dòng)皮囊為煉鐵爐鼓風(fēng),。5據(jù)考證,中國(guó)在商周時(shí)代的一些較大型的冶煉遺址,,大多采用的是人排鼓風(fēng)設(shè)備,。在與鼓風(fēng)設(shè)備相同的齒輪傳動(dòng)原理基礎(chǔ)上,發(fā)明磨制鑄件毛坯的小設(shè)備,,應(yīng)是不難辦到的,。圖15為西漢早期的兩枚青銅齒輪, 1955年出土于陜西長(zhǎng)安縣洪慶村,,高0.9cm,,徑1.5cm兩件大小相同,現(xiàn)藏中國(guó)歷史博物館,。6從圖中可以著到,,這兩枚齒輪顯然是在某一臺(tái)機(jī)械設(shè)備上起著傳動(dòng)的過(guò)橋作用,其方孔的設(shè)計(jì),,是為了使軸與齒輪在同步運(yùn)轉(zhuǎn)期間不致出現(xiàn)滑脫現(xiàn)象,;其牙齒的規(guī)整程度如同在現(xiàn)代的銑床上銑出來(lái)一般。從西漢的這兩枚小小的青銅齒輪上,,我們應(yīng)該清醒地認(rèn)識(shí)到,,其時(shí)的機(jī)械傳動(dòng)設(shè)備的精度,已高于人排與水排許多倍了,。

從古代青銅文物看中國(guó)機(jī)械加工的淵源鈥斺敹俏戰(zhàn)國(guó)正處在六朝與商周這兩個(gè)歷史階段之間,(15)并且是生產(chǎn)青銅器最多的歷史時(shí)期,;戰(zhàn)國(guó)時(shí)代生產(chǎn) 的青銅兵器的數(shù)量,,大大超過(guò)了所有歷史時(shí)期生產(chǎn) 青銅兵器的總和。因此,,可以認(rèn)為,,在戰(zhàn)國(guó)時(shí)代里,工匠們?yōu)榧庸ひ恍┣嚆~鑄件的毛坯,,設(shè)計(jì)出一些較簡(jiǎn)易的單用機(jī)械設(shè)備,,應(yīng)該是不成問(wèn)題的。

每當(dāng)提到中國(guó)古代機(jī)械加工,,特別是每當(dāng)提及有關(guān)戰(zhàn)國(guó)時(shí)代的機(jī)械加工問(wèn)題時(shí),,大多諱莫如深。雖然目前地下末出土有關(guān)古代機(jī)械加工設(shè)備的文物,,但戰(zhàn)國(guó)時(shí)代那么多曾被采用機(jī)械加工過(guò)的青銅劍,,卻是客觀存在的事實(shí),。從那些曾被機(jī)械加工過(guò)的痕跡來(lái)看,與現(xiàn)代機(jī)械加工的原理沒(méi)有明顯的不同,。筆者以為,,考古工作者及科技史工作者應(yīng)以歷史唯物觀來(lái)看待這一事實(shí),不應(yīng)受到某某機(jī)械設(shè)備的發(fā)明年代所限制,。本文在寫(xiě)作當(dāng)中曾得到徐勁松,、徐國(guó)勝先生及王春燕女士的幫助,英文摘要由何建萍女士翻譯,,圖6由楊曉明女士繪制,,在此一并表示感謝。

                                             1999117星期日

1】熊亞云《鄂州市燕磯鎮(zhèn)壩角村出土一批兵器》江漢考古19903期第92頁(yè),。

2】圖10-12均摘自

3】譚德睿,、廉海萍《東周青銅兵器裝飾技術(shù)》《科學(xué)》19982期第44頁(yè)。

4】李京華《中原古代冶金技術(shù)研究》古代熔爐起源和演變第149150頁(yè),。中州古籍出版社19946月,。

5】【6】《中國(guó)古代科技文物展》圖冊(cè)第118頁(yè),《中國(guó)古代科技文物展》編輯委員會(huì)編,,朝華出版社1997年,。

    本站是提供個(gè)人知識(shí)管理的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)空間,所有內(nèi)容均由用戶發(fā)布,,不代表本站觀點(diǎn),。請(qǐng)注意甄別內(nèi)容中的聯(lián)系方式、誘導(dǎo)購(gòu)買(mǎi)等信息,,謹(jǐn)防詐騙,。如發(fā)現(xiàn)有害或侵權(quán)內(nèi)容,請(qǐng)點(diǎn)擊一鍵舉報(bào),。
    轉(zhuǎn)藏 分享 獻(xiàn)花(0

    0條評(píng)論

    發(fā)表

    請(qǐng)遵守用戶 評(píng)論公約

    類(lèi)似文章 更多