4框式家具设计.ppt

1,家具结构设计,第四章 框式家具的结构设计,2,,家具的种类（按结构方式） 家具的各零部件之间的结合方式很多，用不同的结合方式构成了不同的结构特征1.框式家具：以榫结合为主要特征，木方通过榫结合构成承重框架，围合的板件附设于框架之上的木制家具3,,2.板式家具：主要以人造板为基材，应用专用的连接件或圆棒榫将各板式部件连接起来，装配而成的家具 根据部件的连 接形式不同， 板式家具又分为可 拆装式和不可拆装 式两种4,,3.拆装家具：用各种连接件将家具部件组装而成的、可以反复拆装的家具包括板式类家具及桌椅 通常以纸箱包装出售由顾客按产品使用说明书自行装配5,,4.折叠家具：所有可以折合或者叠合的家具的统称 木家具的结构一般都是由多个零、部件按照一定的结合方式组合而成的 木家具常见的结合方式主要有榫结合、五金件结合两大类结合方式的合理与否直接影响到家具的美观性、结合强度及加工工艺过程6,,第一节 家具的榫接合结构 一、榫接合的类型（一）榫结合： 由榫头嵌入榫眼或榫槽而形成的结合,7,,榫结合的分类：1、按照榫头数目的多少：分为单榫（有单面切 肩、双面切肩、三面切肩、四面切肩） 双榫：多用于方材的框架结构 多榫：多用于箱框的结合中,8,,方材之间的关系可分为： 整体榫：是在木制零件端头直接加工而成，与方材之间并没有分离（直角榫、燕尾榫） 插入榫：是单个的零件单独加工好以后，插入到被加工的零件中（圆榫、榫片）,9,,3、根据榫头侧边的暴露与否： 开口榫：结合后可以看到榫头的全部侧边。

特点：加工容易，强度较差，并影响美观 用于：窗扇、门扇的立挺与帽头的结合处 半开口榫：结合后可以看到榫头部分侧边 特点：可防止榫头的侧向移动，增加胶合面积，提高结合强度10,,用于：家具结构中要求不太高的部位 闭口榫：结合后看不到榫头侧边 特点：结合强度高，外观较好，但有时易于侧向转动11,,4、按榫头的贯通与否分为： 暗榫：结合后榫端不外露，又称为不贯通榫（一般家具均采用这种结合，尤其处于外部结构中） 优点：可避免榫端外露，增加了产品的美观性 缺点：由于结合表面较小，结合强度比明榫差12,,明榫：结合后榫头贯通榫眼，榫端外露，又称为贯通榫　优点：结合强度高，结合表面较大 缺点：榫端外露，影响美观,13,,¤,14,,,三方汇交榫,15,,,插入榫,16,,,全隐燕尾榫,直角贯通多榫,17,,,半隐燕尾榫,18,,,19,半开口榫连接状态画法,20,,21,,二、榫结合的技术要求：（一）方榫：1、榫头的厚度： a.单榫厚度近似于开榫方材厚度的0.4~0.5倍； b.榫头的两边或四边常削成30°的倒角；斜棱； c.当零件断面尺寸大于40×40mm时，应使用双榫结合；,22,,d.榫结合采用基孔制； e.榫头常用规格：6；8；9.5；12；13；15；（单位：mm) f. 榫头厚度应等于榫眼宽度，或小于榫眼宽约0.1~0.2mm。

23,,2、榫头的宽度： a. 榫头宽度比榫眼长度大0.5~1mm；（软材为1mm，硬材为0.5mm） b.切肩单榫的肩宽为方材宽度的三分之一 3、榫头的长度 a.采用明榫结合时，榫头长度应略大于榫眼深度约3~5mm）,24,,b.采用暗榫结合时，榫头长度不应小于榫眼零件厚度的二分之一 c.榫头长度不应太大，一般控制在25~35mm较为理想 d.暗榫结合时，榫眼深度应比榫头长度大2mm，以保证结合强度25,,4、榫头与榫眼的加工角度 　a.榫头与榫眼应垂直，角度可略小于90° （89 ° ~90 °） b. 暗榫孔底部尺寸可稍小于上部尺寸1~2mm c.明榫的榫眼中部可略小于基本尺寸1~2mm 5、对木纹方向的要求 a.榫头长度方向应为顺纤 维方向，不使用横纤维 方向 b.榫眼开在纵向的木纹上26,,,27,,,常见榫结合的结合尺寸：,28,,,29,,,30,,,榫结合的设计尺寸：,家具的榫结合的尺寸根据榫结合的基本尺寸表来确定31,,,32,,,33,,34,,,35,,,36,,,方框中撑开口燕尾榫,37,,,38,,第二节 圆榫结合的技术要求 一、圆榫结合概述 　圆榫是断面形状为圆形的一种插入榫，是现在较为常见的一种插入榫。

　　用途：定位（端部连接时）时还需与专用连接件结合使用，表面无沟纹 　 板件间的结合（结构件）：不用再与其它连接件结合,39,,优点：1.可获得较高的结合强度； 2. 节约木材； 3.简化生产工艺； 　 4. 提高劳动生产率,40,,圆榫结合的技术要求： 1.圆榫的用材及其含水率要求： 用材：比重大，无节疤，无腐朽，纹理通直 常用树种：青冈栎、柞木、水曲柳等硬材 含水率要求：圆榫要保持干燥 当用于刨花板家具结合时，圆榫的含水率应比刨花板的含水率低2%~3% 常用规格：直径：6；8；10；（单位：mm) 长度：32（单位：mm),41,,2.板式部件的圆榫结合： d：直径；B：板厚；L：圆榫长度 （1）圆榫直径：d=0.4B（厚板）； d=0.5B （薄板） （2）圆榫长度：L=（3～4）d,42,,（3）圆榫配合孔深： 垂直于板件表面的孔，其深度为板厚的0.75倍，或小于15mm 垂直于板端的孔深以下式计算： h2=L-（h1+0.5~1.5）（4）径向配合公差：光榫结合采用间隙配合， 间隙量为0.1~0.2mm 带沟纹榫采用过盈配合，过盈量为0.2mmA：两圆榫的间距，一般为100~110mm， 可取64，96，128等,43,,（5）轴向配合公差：采用间隙配合，间隙量为 0.5~1.5mm（6）圆榫数量的确定：沿板件结合方向某一单 列圆榫数量为：x=（W-2C）/A+1 x：圆榫数量 W：结合板件的宽度 C ：第一个圆榫距板边的距离 A：两圆榫的间距，一般为100~110mm，可取64，96，128等,44,,3.框架圆榫接合的技术要求：（1）直角接合时，配合尺寸： L：圆榫长； L1：孔深； L2：端孔深； d：圆榫直径,45,,S0：纵向方材的厚度 b 1：圆榫离方材边部的距离b2：两圆榫之间的距离 B：横向方材的厚度,46,,（2）斜角接合时，配合尺寸： L：圆榫长； d：圆榫直径； b1、圆榫离方材边部的距离 b2：两圆榫之间的距离 L1：孔深； 圆榫数量不超过4个。

47,,4、圆榫的加工要求： （1）圆榫的两端需倒角，以便于插接 （2）圆榫用于硬材结合时，加工误差为 -0.2~0mm，用于软材或刨花板结合时，加工误差为0~0.2mm48,,作业1：方凳的结构设计要求：1.作出方凳的三视图，标注尺寸；2.绘制方凳的结构装配图，完整详细的表达其内部的连接结构；3.绘制透视图作业2：框式靠背椅的结构设计要求：同上（图纸要求：应有图框线和标题栏，图纸工整，比例适中）,49,,,50,,第三节 家具其它接合方式一、胶结合木材具有良好的胶合性能一）应用： 用于制造胶合板、细木工板及改性木材等手工操作中，用于板的拼合、框架组装时的榫头处、工件的接长51,,（二）胶合强度的大小： 与胶的质量、木材性质、胶缝厚度有关 1.木材构造： 质地较软，纤维松散的木材（如白松、红松）比材质坚硬的木材（如栎木、柞木、檀木）胶合强度要好质地较硬的木材，胶液不宜扩散、渗透，所以不宜形成较好的胶合强度） 2.胶层厚度： 胶层越厚，胶合强度越低反之亦然 原因：（1）胶的收缩性比木材的收缩性大收缩时在胶层中产生内应力，降低胶合强度） （2）胶的机械强度要远远低于木材。

胶层过厚时，胶层会受力，必然最先裂开）,52,,（三）胶的种类：（根据起胶合作用的主要物质）（1）脲醛胶：以尿素和甲醛为主要原料制成，成品是微黄透明的液体 特点：使用时需加入固化剂 常用固化剂：氯化铵（浓度为20%）投入量为1%~4%（温度为30˚C时加1%，温度为0˚C时加4% 加的太多，则固化快，但胶层脆； 加的太少，则固化慢，影响胶合强度优点：粘结强度大，中等防水，价格较便宜缺点：韧性差、有异味挥发、有刺鼻感,53,,（2）乳白胶：又名聚醋酸乙烯酯乳液胶，是乳白色的液体胶 特点：使用方便、不需调制可直接使用有一定的胶合强度和良好的韧性但胶合强度较低，而且不防水 应用：广泛用于手工操作中，多用于胶贴各种胶合板 （3）两液胶：将脲醛树脂胶和乳白胶混合使用 优点：有较好的胶合强度、使用方便、防水及韧性较好、固化特别快 用途：用于镶条、封边和需要快干的部位,54,,二、钉结合：木制品结合中，钉结合一般用于隐蔽的或要求不太高的地方，较为方便 （一）种类： 1.圆钉结合： 木材握钉力的大小取决于材质、钉子的直径、钉入长度、钉子的排列等。

结合要求： （1）钉子直径不应大于工件厚度的1/4； （2）钉子长度为被穿透工件的2～3倍（软材取3倍，硬材取2倍）；　（3）硬木不宜直接钉接，应先钻孔55,,,（4）钉的位置应交错排列（5）被结合工件之间应紧密结合,56,,2.螺钉结合： 1） 用途：用于固定桌橱的台面、组合家具、固定小五金件等 固定桌椅面板、拼缝加固时螺钉大多用6号或7 号 常用平头木螺钉 2）结合强度： 取决于木材硬度、螺纹长度、直径、螺纹高度、木材纤维方向,57,,（1）木材越硬、螺纹越长、直径越大、螺纹越高，其结合强度越好反之则越小 （2）木纹方向：横纹结合强度大，顺纹结合强度小应以垂直于木纹方向拧入拧入长度应等于螺纹长度58,,,59,,,60,,,61,第四节 框式家具主要部件的结合,上框式家具：榫结合为其主要的结合特征 家具部件：由两个或两个以上的零件构成的独立安装部分 　 实木类的家具的主要结构形式： 　根据贴板方式的不同，可分为双包镶家具和单包镶家具两种 　框式家具种类：框架结构、箱框结构（根据所用木方的断面大小）,。