榫卯有内部构造和外部缝线就内部构造来看榫卯的结构原理各有不同其投装方向和受力结构性质以及家具日常使用中榫卯的抗力也千差万别其内在结构性质可归类为二十四性
二十四性分别是
甲组
直槽穿栽扣契
带位挂销抹格
乙组
斜插夹闷卡互
靠交抱锁斗结
甲组与乙组是相互对应的
甲1直
榫材与卯材呈丁字形即垂直关系直榫平肩或齐肩榫头或出或闷是所有木材构架的最基本榫卯连接方式
乙1斜
榫材与卯材指木纹是斜角关系或锐角或钝角卯眼与榫肩均非90连接另有榫材与卯材虽垂直但卯材扯转斜肩的榫卯连接
甲2槽
两材同向或垂角卯材凹槽与榫材凸边舌簧的相接板与板或板与框杆的凹凸拼合
乙2插
燕尾凹槽类的有向插入连接即投装时必须先对准就位后再往一边插紧除固定位置外还具有拉力
甲3穿
甲材穿过乙材而与第三材相连接而乙材基本是限位不动若甲材在穿入乙材区间内需要稳定则另加楔钉但其主体榫卯的结构性质仍是穿
乙3夹
两材呈丁字形连接甲材榫头呈鸭嘴状一主一辅一内一外主榫入眼辅榫在乙材眼的外侧相夹外面的辅榫仅有主榫一半左右
就传统作法及木性而言槽与插有其共同点若两材板与板是同向木纹相拼接的其槽内可施胶但板与大边抹头等相拼接的槽与舌簧之间绝对不可施胶而应施蜡以防止其后上漆时的漆渗入
甲4栽
两材杆都要凿眼对合的平行拼接中间另设小榫顺纹栽入连接一般情况下小栽榫头一深一浅
乙4闷
两材格角或孤接两材都要凿眼凹槽另作一键式小木块横纹向闷入
甲5扣
两材托泥格角连接时在预留的上小下大头的孔内扣住垂直的第三材腿足先将腿足下的小方锥榫头定位然后再将两材格角榫卯结合并扣住腿足
乙5卡
边抹两材水平格角时在预留的孔洞内穿入并卡住第三材竖腿使其上下左右不可转动或移动
甲6契
两材均出榫榫头与榫头相互契吻各部位分别交于第三材同一卯眼内的拼合连接两榫头有明榫和暗榫之分
乙6互
两材榫头与榫头相互咬吻并加锲钉
甲7带
多个板块拼接时在其背后开燕尾槽并加条杆
乙7靠
竖向背板与其背后横向背杆的相靠相连杆靠相锲
甲8位
仅作定位的凹凸活络连接无须常规榫卯的紧固或严密如门轴或不滑移的门闩及抽屉下活络滑道等
乙8交
两材定位后的十字交或成角交有固定交合和活络交合两种
甲9挂
桌床等牙板端与腿上端的格角内部结构其牙板端内作燕尾凹槽由上而下挂插而入
乙9抱
牙板与腿上端的挂插相连牙板榫端头下的小三角被腿的上端遮盖抱合
甲10销
甲乙两材顺纹的活络拼接即另作键式小条杆一头栽入甲材后另一头销入乙材横移收紧也可反向松开如走马销等
乙10锁
一材或两材相契于第三材卯内再用锲钉锁住如霸王枨挂钩下的垫塞锁等一般的锁不可拆开必须损坏锲销方可拆散
甲11抹
木条杆与厚板端头的封边相连面框抹头也是其中的一种更多的是指板材端的封边作法
乙11斗
板材与板材的齿状相咬合可垂直成角咬合连接也可两板顺纹延长的端尾咬合连接斗齿一般呈燕尾状
甲12格
两材成角或垂直且合一角的榫卯连接即格角榫其内部有多种构造
乙12结
三材之间相互垂直关系的三维合一且为相互契合的结构榫卯甲乙格角后第三材插入并使甲乙契扣不散三材结构受力均衡强而不衰
上述二十四性有其不同的组合性格和投合原理并可衍生出上百种不同的榫卯作法
中华传统家具的榫卯是一个大家族笔者历经20多年的收集与整理目前已归纳出100多种不同结构的榫卯有些类同或近似的榫卯不列入其内
将上述榫卯二十四性及这100多种榫卯进行对比分析发现其在用途上有一定规律有的榫卯专用于某种制式家具而不适用于其他制式有的榫卯很常用有的榫卯只适用于传统家具有的榫卯极特殊很少使用有的榫卯很基本所有木作制品都可以用上
大致分为以下五大族
基础榫卯族用于硬木软木家具及其他木构
常用榫卯族通用于传统家具的常规榫卯
制式榫卯族专用于某种制式类家具的榫卯
特殊榫卯族用于特殊木构或创新家具的新榫卯
创新榫卯族现今发明的创新榫卯
榫卯之间的受力分析
榫卯之间的受力有
牵拉力纤维长度
抗折力纤维韧性
摩擦力纤维棕孔等
凝结力密度结构
是榫材榫头的力因是卯材眼的力因
就同种木而言榫的力因与卯的力因因榫卯结构造型的不同而固力有所不同理论上讲榫与卯各自受力均衡时这一对榫卯才最为牢固
但就整体家具而言除了面框边抹四个格角的榫与卯受力需均衡外其他榫卯往往是强卯弱榫因为有卯眼的材杆往往都是家具的主杆主材如图822椅子的竖向后杆其中段卯眼的宽窄必须充分兼顾整个后杆的牢固主卯材后杆若断裂则器毁无法修复三维一角的棕角榫结构必须充分考虑三材的受力均衡这与建筑角柱框粱的强柱弱梁是同一个道理
榫头与卯眼的大小厚薄长短宽窄深浅皆与杆材的宽厚有关也与榫卯部位有关榫头过厚则卯眼相对过大两侧的眼壁就会过薄卯材杆就易断反之榫头过薄卯眼小了卯材杆虽然强但榫头易折断较为适合的榫卯的榫头厚是卯材厚径的四分之一稍上
面框边抹的榫与卯虽然要求受力均衡但榫头仍然不宜太厚榫头厚在边抹材厚的三点五分之一到四分之一之间为宜而且榫头的宽度也不要太大以边抹材宽的七分之三左右为宜古人根据世世代代的实践与经验总结了很多常规的榫卯尺码并以此规范研制了多种不同分宽的凿眼刀具
制作榫卯有八要悉木性究构造精分寸觅纹顺求严密忌死锲可拆装易修复
真正的传统榫卯必须有紧固受力的面榫卯间的受力不是四面皆紧而是依卯材纹理方向在眼内的两端截面是紧头在凿枘时要预留好而在眼内的两侧壁面要相对恰合不可太紧否则卯材易裂
每对榫卯必须要有紧头现今有所谓改良榫卯其实质是在常规材径的单榫厚度内改作双层榫以增加咬力和含胶面
然而多层薄片的榫头是否便于日后拆散修复以及榫片偏薄难脱开易损坏不可拆装等是个大问题这可能是受西方榫卯的启发或机械化所带来的所谓精工创新
还有一种所谓的榫卯预应工艺即在榫与卯投合前将卯眼先涉水待卯眼膨胀后再将榫头精密投合待干后榫卯愈加紧固这类方法古已有之但对于密度较高的硬木是不适用的而且也有可能因卯眼两侧的眼壁过于恰合待干后因太紧密而开裂
实际上古人的手工凿眼枘榫在紧头处的凿锯刀痕就是最好的力的预应处理现代凿眼工具及利用机械打毛或拉丝等可在紧头处做文章
