模型项目有哪些（模型工程简介）

模型项目有哪些（模型工程简介）模型动力蒸汽机车关于“模型工程”一词的恰当性存在一些争论。一些人认为，“工程师”一词应该只为那些具有专业资格的人保留。然而，“工程师”的历史意义是制造或维护发动机的人，因此对于那些将工作模型作为一种爱好的人来说是一个合适的绰号。无论如何，自从 1888 年使用“模型工程师”一词以来，其使用的先例早已成为既成事实。模型工程师通常通过加工金属和金属铸件的工作部件来制作模型。 一些模型旨在作为实用的工作模型，其他模型作为高度细致的展示模型，或者有时两者兼而有之。 最精细的模型涉及数千个零件的手工制造，需要花费数千小时才能完成，通常需要数年甚至数十年。 模型工程师通常以商业图纸为指导，但是有些人自己绘制设计，甚至在没有图纸的情况下工作。 同样，大多数模型工程师会在需要时购买铸件，但有些人会购买或制造铸造设备来自己铸造金属。越来越多的“现代”技术，如计算机辅助设计、cnc（计算机数控）设备、激光切割

模型工程是对构建全尺寸机器的按比例缩放的微型工作表示的追求。 它是金属加工的一个分支，强调手工艺，而不是大规模生产。 虽然现在主要是一种爱好，但在过去它也有商业和工业用途。 “模型工程”一词在 1888 年开始使用。 [1] 在美国，经常使用“家庭车间机械师”这个词，尽管可以说这个词的范围更广。

模型工程在工业化国家最受欢迎，这些国家的工程传统可以追溯到蒸汽动力时代。 也就是说，它主要存在于英国、美国、西北欧国家和工业化的英联邦国家。

模型工程范围

模型工程感兴趣的“经典”领域是现场蒸汽模型（通常是蒸汽机车、固定发动机和牵引发动机）、[2] 内燃机、[3] 和钟表制造。 [4] 其他受欢迎的主题是斯特林发动机、[5] 车间设备、微型机床和装饰车削。 这些构成了稳定的流派，经常反映在模型工程展览的竞赛类别中。 过去，业余电气实验（爱好电子学的前身）和船舶建模被认为是模型工程的一部分，但这些不再被视为核心流派。

模型工程师通常通过加工金属和金属铸件的工作部件来制作模型。 一些模型旨在作为实用的工作模型，其他模型作为高度细致的展示模型，或者有时两者兼而有之。 最精细的模型涉及数千个零件的手工制造，需要花费数千小时才能完成，通常需要数年甚至数十年。 模型工程师通常以商业图纸为指导，但是有些人自己绘制设计，甚至在没有图纸的情况下工作。 同样，大多数模型工程师会在需要时购买铸件，但有些人会购买或制造铸造设备来自己铸造金属。

越来越多的“现代”技术，如计算机辅助设计、cnc（计算机数控）设备、激光切割、3D 打印和嵌入式系统，正成为业余爱好的一部分，因为越来越多的从业者通过以下方式发展技能并熟悉这些技术 他们的工作，而熟悉新工艺的年轻人发现了传统加工的潜力，缩小了“模型工程”和“制造商文化”之间的差距。

作为一项涉及在家庭车间环境中广泛使用金属加工机床的活动，模型工程与其他基于手工机床和相关金属加工的追求重叠，包括枪械制造（特别是在美国）、家庭金属加工工具和配件的制造、家用数控设备制造，古董机床收藏，古董车和机器修复，家庭焊接和爱好金属铸造。模型工程与运行蒸汽机车的爱好密切相关，并且在一定程度上与非工作模型的制作重叠，尤其是机械学科的模型。 Meccano 和低压玩具蒸汽机等产品与模型工程有着松散的联系，源于 18 世纪后期开始的科学和机械玩具的生产。 [6]蒸汽朋克是一种后工业雕塑艺术风格，借鉴了旧机械的美学和动力品质，有一些重叠之处。

关于“模型工程”一词的恰当性存在一些争论。一些人认为，“工程师”一词应该只为那些具有专业资格的人保留。然而，“工程师”的历史意义是制造或维护发动机的人，因此对于那些将工作模型作为一种爱好的人来说是一个合适的绰号。无论如何，自从 1888 年使用“模型工程师”一词以来，其使用的先例早已成为既成事实。

模型动力蒸汽机车

模型动力蒸汽机车作为模型工程中最受欢迎的建模主题占主导地位。 [7] 因此，他们值得特别提及。 生蒸汽是指使用加压蒸汽，在模型机车自身的锅炉中加热，通过微型蒸汽缸转动车轮。 并非所有的机车都是蒸汽机车——一些模型工程师制造了由电力或内燃机驱动的模型机车。 然而，标准是该模型是自行式的，因此需要制造发动机或安装电动机，而不是依靠电气化轨道运行的（通常小得多的）模型火车。

根据轨距，活蒸汽（和其他自行式）机车有各种尺寸或比例。 较小的轨距，有时被称为“花园轨距”，因为它们可以设置在业主自己的花园中，[8] 或在美国称为后院铁路，它们足以自行运行，但通常无法牵引司机或乘客。 较大的轨距通常出现在俱乐部轨道或微型铁路上，用于载运司机和乘客。

流行的“花园轨距”是“0”轨距、“1”轨距和 2½" 轨距（可骑乘）。在北美，通常的俱乐部轨道轨距为 3½"、5" 和 7¼"，以及 4¾" 和 7½"。 较大的微型铁路轨距，例如 10¼" 和 15" 轨距，在动物园和公园环境中更为常见。 随着时间的推移，各种量规已经存在。 3½" 和 5" 规格在 1898 年被提出作为标准型号规格，尽管 5" 规格仅在第二次世界大战后才流行起来，还有 7¼" 规格。 [9]

并非所有模型实况蒸汽机车爱好者都是模型工程师（反之亦然）。 有许多现场蒸汽爱好者更喜欢在轨道上运行模型，而不是花费大量时间在车间建造它们，因此购买了现成的模型机车。 然而，对于许多人来说，爱好的乐趣在于制造过程，最终以对任何类型的运行发动机的极大满足感结束，这可能是巨大的。

社会模型工程

建立机械模型的模型工程的目的现在通常纯粹是娱乐性的，尽管从 18 世纪末到 20 世纪末的工业革命开始，此类模型被广泛生产，作为技术教育的辅助工具，无论是作为学徒项目还是作为课堂或公共机构展览。它们还被制作为商业道具，以支持专利、可视化拟议的资本投资或宣传制造商的贸易。旧工业化国家的许多博物馆收藏了源自工业革命初期的机械模型的原始收藏。已知最早的蒸汽机模型之一，即纽科门梁式发动机模型，是在 1763 年之前制造的。[10]伦敦科学博物馆出版了许多早期模型的目录。[11][12]其中许多模型代表了今天仍然受模型工程师欢迎的相同主题，这证明了模型工程的悠久传统。

最早向公众提供建造工作蒸汽机模型指导的出版物是伦敦 Model Dockyard 商店的所有者 E. Bell 的 Model Dockyard Handy-book（1867 年第 2 版），该书还提供零件和完成的模型销售。他说，贝尔是皇室、英国海军部和各种欧洲皇室的“船舶建模师和机械师”。 [13]这本书旨在构建和操作这些模型作为一种娱乐活动。在英国，到 19 世纪后期建立了一个广泛的中产阶级，伴随着休闲活动的扩大，以及重视手工艺品的工艺美术运动的兴起，看到了一批对金属制品感兴趣的业余模型工程师和实验者。一种消遣。当时机械技术被视为推动经济繁荣的动力。与模型工程有关的文章和广告在 1880 年代中期开始出现在《业余工作画报》杂志上。[14][15]随着“业余”兴趣与以学徒身份制作模型的工人阶级机械师一起兴起，一个新的市场利基正在出现，由 Percival Marshall 利用，他于 1898 年开始出版《模型工程师》和《业余电工》杂志（现为《模型工程师》）。 [16]下层、中层甚至上层社会对模型工程的共同兴趣支持了模型工程打破了阶级壁垒的说法。然而，一个仍然存在的传统是在模型工程出版社中使用假名，因为曾经被认为不适合职业绅士为“业余”期刊投稿。另一个原因是为了掩饰这样一个事实，即一位撰稿人有时会独自撰写期刊的整个版本，尤其是 Edgar T. Westbury，他使用了不少于四个名称。

尽管过去一个世纪发生了重大的社会变化，模型工程仍然很受欢迎。在这些变化中，蒸汽动力（仍然是模型工程师最喜欢的科目）从铁路运输和工业中消失；以及从 1970 年代开始的西方国家广泛的去工业化，以及向消费社会的转变以及一系列新的竞争性休闲活动的引入。这些变化，以及许多模型工程师的年龄较大 [17] 和新学徒的减少，引发了模型工程师之间关于这种爱好是否会消亡的长期争论。 [18][19]

模型工程师经常联合起来组成模型工程俱乐部和社团。 [20]其中第一个成立的是模型和实验工程师协会 (http://www.sm-ee.co.uk/)，总部位于英国伦敦，1898 年，“沿着与模型游艇俱乐部类似的路线”然后受欢迎。[21][22]到 1948 年，“超过一百个地方俱乐部和社团”已经成立。 [23]模型工程俱乐部和社团现在在英国、加拿大、澳大利亚、南非、新西兰、荷兰、瑞士和其他地方有数百个。[24]这些俱乐部是公民社会组织的一种形式，是健康民主和社区凝聚力的标志。

许多这些俱乐部的一个主要焦点是为会员的模型蒸汽机车运营俱乐部轨道或微型铁路。这些轨道通常是公开运行的，是当地社区娱乐和旅游基础设施的一部分。模型工程俱乐部和社团通常也迎合机车以外的模型工程兴趣。由于新鲜蒸汽固有的危险性，俱乐部和社团负责管理涵盖会员和公众的安全法规、保险和专业锅炉规范。为此，模型工程俱乐部和协会通常隶属于国家机构，这些机构可以游说政府维护他们必须自我调节自己的安全标准的历史特权。

以模型工程为基础的生计包括为模型工程师提供设备和用品的零售商、生产铸件、制造微型蒸汽锅炉和蒸汽套件零件（甚至整个运行模型）的小型制造服务、模型工程出版社的商业出版商，以及为私人或机构收藏家委托制作一次性模型的专业模型工程师为数不多。然而，大多数模型工程师都是依赖其他收入的业余建造者。

著名的模型工程师

每年，在有俱乐部的地方都会举办许多本地和区域模型工程展览和展览，以表彰模型工程师的最佳工作。最大的展览在英国的伦敦、哈罗盖特和布里斯托尔举行。在英国，每年在模型工程师展览 (http://www.modelengineershow.co.uk/) 上颁发的爱丁堡公爵挑战奖杯反映了一些最好的爱好。奖杯的获得者中最杰出的是九次获胜者樱桃希尔。 [25]在网络上，一些现代模型工程师的工作质量在互联网工艺博物馆 (http://www.craftsmanshipmuseum.com/) 得到了庆祝。

模型工程中许多最知名的名字都是那些在模型工程出版社大量写作的人。亨利·格林利 (Henry Greenly) 可能是第一位著名的模型工程师，他是 1902 年《模型铁路和机车》杂志的创始编辑，并着有《模型工程》和相关书籍。[26][27] Greenly 为以精神为燃料的模型机车设计了许多设计，但这些机车无法载客。可以说，最着名的模型工程师是不起眼的“LBSC”（莉莲“卷曲”劳伦斯）。他最重要的贡献是推翻了格林利盛行的正统观念，并证明即使是小规格 (2½") 的模型机车也可以通过使用微型燃煤火管锅炉来运送乘客，就像在全尺寸机车中使用的那样。从1923 年直到 1967 年去世，他通过发表 50 多种不同规格的机车设计，主要在《模型工程师》杂志上连载，推广了可以用最少的设备制造的载客微型蒸汽机车。 [28]

许多其他模型工程师贡献了许多以其经久不衰而闻名的设计。在 1979 年的 Miniature 杂志和 1990 年的 Model Engineers' Workshop 出现之前，这些作者几乎只在 Model Engineer 上写作。其中，Edgar T. Westbury 设计了许多内燃机设计，W.J. Hughes 设计了许多农业和牵引发动机模型。 C.E.Bowden 上校将被铭记为在模型飞机、模型船和无线电控制方面最多产的实验者之一，尤其是他在与 ET Westbury 合作的动力模型飞行方面取得的成功，后者制造了 Atom Minor 发动机，为他的几架飞机提供动力。早期模型。 Martin Evans 制作了更多模型机车设计，George H. Thomas 专门设计车间配件，Tubal Cain (T. D. Walshaw) 开发了许多固定式发动机设计，Claude B. Reeve [29] 制作了许多时钟设计。 Ian Bradley 和 Norman Hallows 以 Duplex 的笔名单独和共同撰写了广泛的主题，特别是精加工和巧妙的工具。 Don Young 为 Model Engineer 贡献了机车设计，然后从 1979 年到 1994 年去世，出版了自己的季度实况蒸汽杂志 Locomotives Large and Small。 [30]最近，Kozo Hiraoka 在美国杂志 Live Steam 上撰写了数个测井机车系列文章。在生活模型工程师中，Cherry Hill 以其不寻常的早期蒸汽车的小型工作模型而闻名。

模型工程的工具和设备

用于模型工程的机床包括车床、铣床、成型机和钻床。 [31]直到 1980 年代从亚洲引进相对便宜的机械，英国或美国制造的由 Myford、South Bend、Bridgeport 和其他现已解散的西方公司生产的机床在模型工程中相当普遍。 [32]如今，模型工程师可以选择新的预算制造的亚洲机械，修复“旧铁”（在前西方工业中心制造的高标准旧机械），或者，如果钱不是问题，新的高端剩下的少数西方制造商的机器。这些机器只有在模型工程师积累了大量相关工具（如钻头、铰刀、夹头等）后才真正有用，这些工​​具总之可能比大型机械项目成本更高。模型工程师通常通过自己制造工具来节省成本。

虽然传统上是一种手工爱好，即依靠模型工程师在手动机械的帮助下手工制作零件的爱好，但计算机工具正在受到一些模型工程师的欢迎。现在通常借助 CAD 软件制作设计。一些模型工程师在开始物理模型之前使用 3D CAD 软件在虚拟空间中构建模型。 [33]此类 CAD 软件还与 CNC 机械（尤其是铣床）连接，现在越来越多的铣床面向模型工程师和其他“家庭车间机械师”，使得某些模型组件可以在计算机控制下制造。 [34] 3D打印是模型工程师探索的另一项新兴技术。模型工程通过结合激光切割、3D 打印和嵌入式电子等新技术不断扩展，与创客运动建立越来越多的共同点，这些计算机化的追求是模型工程的一个子分支，并没有被大多数人追随。

模型工程套件

零件套件为传统的建造方法提供了一条捷径。 套件分为两类，加工套件和未加工套件。 未加工的套件通常包括图纸、铸件、金属原料，以及可能的紧固件和其他完成模型所需的固定装置。 它们需要加工设备才能完成，并且通常还需要额外的组件和原材料。 通常，最低机器要求是车床、钻床，可能还有铣床。 要成功完成这些套件，必须具备良好的加工知识水平。 机加工套件是一组完全机加工的零件，只需要使用手动工具、喷漆和组装完成。 不需要车间机械。 该套件通常包含完成模型所需的所有部件。 与未加工的套件相比，这些套件所需的工作量要少得多，但非常昂贵，并且主题的选择有限。

模型工程的信息源

有很多关于模型工程的书籍、杂志和互联网论坛。 杂志仍然是详细设计和计划的主要来源（除了携带新闻和产品和技术的讨论）。 这些详细的设计和计划包含足以构建特定模型的说明和图纸。 在杂志过刊的页面中，各种型号都有数百种这样的设计。 许多计划还由计划服务和模型工程供应商转载。 书籍倾向于讨论技术（有时带有详细的设计和计划），论坛在解决问题和一般性讨论方面很活跃。 还有许多模型工程师的网站或博客，其中介绍了其所有者当前和过去的项目。 一些模型工程网络杂志也存在。

年度模型工程展览和展览在世界各地举行，由当地和区域俱乐部或专业展览公司组织。 最大的展览在伦敦、唐卡斯特（以前在哈罗盖特）和英国布里斯托尔举行； 美国宾夕法尼亚州约克； 和德国的卡尔斯鲁厄。 位于美国加利福尼亚州卡尔斯巴德的微型工程工艺博物馆 (http://craftsmanshipmuseum.com/) 拥有永久收藏的展品。

本文译自维基百科。