Конструирование мебельных и столярных изделий (стр. 2 )

Тема 1.1. Общие сведения  об изделиях из древесины

Классификация изделий из древесины и древесных материалов, их назначение. Материалы, применяемые в производстве изделий из древесины и древесных материалов. Особенности конструирования, связанные со свойствами древесины.

Методические указания

При изучении темы необходимо усвоить  понятия  детали, сборочной единицы, комплекса и  комплекта

Д е т а л ь — это изделие, изготовленное из однородного по наименованию и марке материала без применения сборочных опе­раций.

Сборочная единица — это изделие, составные части которого соединяют на предприятии-изготовителе. Сборочной еди­ницей, например, может быть ящик, дверь. Изделия в целом, напри­мер сервант, дверной блок, также являются сборочными единицами.

К о м п л е к с ы — это два и более специфицированных изде­лия, не соединенных на предприятии-изготовителе сборочными опе­рациями, но предназначенных для выполнения взаимосвязанных эксплуатационных функций.

К комплексам относятся наборы и гарнитуры мебели.

При изучении групп материалов в производстве мебели необходимо усвоить, какие материалы относятся к основным, какие к вспомогательным.

С помощью основных материалов формируют конструкцию и оформляют внешний вид изделия, они входят в состав изделия.

В зависимости от назначения основные материалы подразделяются на: конструкционные, облицовочные, клеевые, отделочные. В производстве изделий

из древесины выделяют также  другие дополнительные группы основных материалов:  материалы в производстве мягкой мебели, фурнитуру, стеклоизделия, зеркала.

Вспомогательные материалы применяются при изготовлении изделий, но не входят в него.

Древесина как материал обладает целым рядом важных дос­тоинств. При небольшой плотности она имеет высокую прочность. Заготовки из древесины легко и прочно склеиваются, а также сое­диняются гвоздями, шурупами и другими металлическими и пласт­массовыми крепежными изделиями. Преимущество древесины также в том, что из нее можно изготовить прочные и легкие сборно-разборные конструкции. Древесина легко обрабатывается режу­щими инструментами, имеет малую тепло - и звукопроводность, хорошо поддается отделке. И наконец, древесина обладает красивой текстурой.

Но наряду с этим древесина как материал имеет и недостатки: при изменении влажности она усыхает или набухает, что приводит к изменению линейных размеров, короблению и растрескиванию отдельных деталей и разрушению изделий в целом

При конструировании изделий из древесины необходимо учитывать из­менение линейных размеров древесины поперек волокон вследст­вие ее усушки и набухания. Следовательно, конструктор должен учитывать деформирование древесины, правильно учитывать волокнистое строение древесины, Только в этом случае в условиях эксплуатации изделие будет оставаться практически неизменным по форме и прочности.

Вопросы для самопроверки:

Назвать основные правила конструирования изделий из древесины Назвать группы вспомогательных материалов в производстве мебели и дать их характеристику. Назвать группы основных материалов в производстве мебели. Пояснить возникновение коробления в щитовых деталях, склеенных из массивной древесины. Назвать основные достоинства древесины как конструкционного материала. Назвать основные недостатки древесины как конструкционного материала.

Тема 1.2. Соединения в изделиях из древесины

Классификация соединений. Неразъемные соединения и их назначение. Основные типы шипов, гнезд, проушин, их размерная взаимосвязь. Соединения шиповые угловые, серединные, по длине, по кромкам. Степень прочности шиповых соединений в зависимости от конструкции соединения, рациональность их использования. Облицовывание. Соединение при помощи гвоздей, крепежных скоб, прочность соединения. Разъемные соединения жесткие при помощи стяжек и шкантов. Виды стяжек, их характеристика, особенности применения. Количество стяжек и шкантов на соединение, схемы расположения присадочных отверстий. Разъемные соединения подвижные. Виды петель, их характеристики и область применения. Количество петель на соединение. Соединение с помощью шурупов, их назначение, выбор размеров и количества шурупов. Использование бесшурупной фурнитуры

Методические указания

Изделия мебели состоят из деталей, которые соединяются между собой разными спо­собами. От правильного выбора конструктивного решения, типа и вида соединения зависят проч­ность изделия, его жесткость, формоустойчивость, экономичность изготовления, долговечность экс­плуатации. Наиболее распространенные соединения рег­ламентируются ГОСТ 9330 «Детали из древесины. Основные соединения. Типы и размеры» (рис. 14.1.  стр.

212, « Конструирование мебели»)

Неразъемные соединения щитовых деталей вы­полняют чаще на круглый шип на клею.

Для сборки рамок и коробок при­меняют угловые концевые соединения: на от­крытый сквозной шип одинарный;на от­крытый сквозной шип двойной; на шип с полупотемком несквозной; на шип с потемком несквозной; на шипы круглые; на ус с несквозными  круглыми шипами; на ус со вставным плоским шипом несквозным; на ус со вставным плоским шипом сквозным.

В рамках, имеющих средние бруски, используют угловые серединные соедине­ния: на шип одинарный несквозной; сквозной; на шип одинарный несквозной в паз;

Для производства щитов используют соединения: серединное в паз и гребень несквозное; на шипы круглые;  на шип «ласточкин хвост».

При изготовлении ящиков рекомендуется использовать угловые ящичные соединения: на шип прямой открытый; на шип «ласточкин хвост» несквозной; на шип «ласточкин хвост» сквозной; на шип круглый (шкант); в четверть; на шип круглый(шкант) несквозной; на ус рейкой; угловым пластмассовым шкантом с заершением.

Соединения брусков по длине могут быть следу­ющими:  на ус; шипом в торцовый паз; в полдерева; на шип зубчатый. При сплачивании делянок в щиты, кроме распространенного соединения на гладкую фугу по кромке:  на вставную рейку; в четверть; на шип круглый; в паз и гребень прямоугольный, трапецевидный;

Разъемные соединения. К ним относят соединения, которые позволяют мно­гократно собирать и разбирать изделие. Разъемные соединения мо­гут быть жесткими, подвижными или шарнирны­ми. Жесткие выполняют на стяжках, болтах и шурупах, подвижные — на петлях, шарнирах и направляющих.

В разборных изделиях щитовые детали соединя­ют стяжками и шкантами без клея, а в неразбор­ных — шкантами на клею. Шканты устанавливают друг от друга и от стяжек на расстоянии, кратном 32 мм, что связано с межосевым расстоянием сверл присадочного оборудования.

Вопросы для самопроверки

Как выполняются жесткие разъемные соединения. Какие виды стяжек Вы знаете. Назвать виды стяжек, представленных на образцах. Щитовые элементы какой толщины применяются в мебельной промышленности. С помощью каких  элементов  выполняются подвижные  разъемные соединения. Где устанавливаются пятниковые петли. Как устанавливаются шканты и стяжки в жестких соединениях. Какие виды петель Вы знаете. Сколько петель устанавливают в мебельных Шитовых дверях. Сколько петель устанавливают в столярных дверях. Как устанавливают стяжки и шканты в соединительных узлах. Почему расстояние между  отверстиями  под стяжки  должно быть кратным 32мм. Сколько стяжек и шкантов надо установить при соединении щитов глубиной 320

Тема 1.3. Конструкции деталей и сборочных единиц изделий из древесины.

Конструктивные  особенности  деталей и сборочных единиц в деревообрабатывающей промышленности. Конструкции деталей из массивной древесины, прямолинейные и криволинейные; гнутые, гнутоклееные  и выпильные детали. Детали из стекла, металла, полимерных материалов. Сборочные единицы, входящие в состав изделий – рамки, коробки, ящики, полуящики, опорные элементы. Конструкции различных видов щитов.

Методические указания

Прямолинейные детали из древесины могут быть как цельными, так и клееными, иметь различные формы, сечения и длины. Детали из цельной древесины более подвержены растрескиванию и короблению, чем клееные. Поэтому отношение ширины цельной детали к ее толщине не должно превышать 3:1. Детали больших сечений следует изготовлять не из одного куска древесины, а склеивать из нескольких делянок, плотно подогнан­ных одна к другой.

При конструировании деталей, склеиваемых по ширине, применение узких делянок позволяет получать детали, которые меньше подвержены короблению, чем детали, склеенные из широких делянок. Однако применение узких делянок приводит к повышенному расходу материалов. Поэтому оптимальной счи­тается делянка, у которой отношение толщины к ширине не пре­вышает 2 : 3.

Криволинейные детали в зависимости от способа изготовления подразделяются на гнутые; гнутоклееные, гнутопропильные, выпильные (по шаблону)

Щиты  являются одним из основных  конструктивных элементов мебели. Они изготавливаются из различных материалов и разной конструкции. Наиболее широкое распространение имеют щиты из ДСтП, облицованных различными материалами – строганным или лущеным шпоном, пленками, пластиками и т. д.

Рамки брусковые мо­гут иметь один или несколь­ко средников. В зависимо­сти от нагрузок, действу­ющих на рамки, бруски рамок соединяют сквозны­ми и несквозными шипами. Просветы рамок заполняют филенками  из древесноволокнистой плиты,  фанеры, клееного щита или стеклом. Филенки вставляют в паз, в четверть или крепят с двух сторон штапиками.  Штапики крепят шурупами или шпильками.

Коробками называют конструктивные элементы, состоя­щие из обвязочных деталей со средниками и без средников.

  В оконных коробках средники в зависимости от их расположения называют вертикальными или горизонтальными  импостами.

Для хранения различных вещей  в столярно-мебельных изделиях служат выдвижные ящики, полуящики и полки, изготовляемые из древесины, древесных материалов и пластмасс. Конструкции ящиков в настоящее время весьма разнообразны. Их условно можно разделить не: столярные, гнутоклееные, из полимерных материалов. Каждая труппа включает в себя несколько видов. Необходимо разобраться в каждом, выясняя их достоинства и недостатки.