家具结构设计

第四章家具结构设计家具是由各种不同形状和规格尺寸的零、部件构成的。零、部件之间通过不同的接合方式组合成一个整体。就木家具而言，其基本结构归纳起来可分为框架式和板式两类。家具的结构设计框架式——传统家具典型的结构形式，是由竖向的立柱和横向的撑档构成骨架，支撑全部荷载，而在骨架内装入板材，起到封闭和分隔空间的作用。零、部件间的接合方式主要是榫接合。板式家具——由板状部件构成，外部的板件组成家具的构架，起承重和封闭空间的作用，内部分隔空间也使用板件。板件之间用连接件和榫接合(圆棒榫)的方式连接。板式家具是以各种人造板作为基材，所以结构和加工工艺相应较简单，并有可能进行拆装和安装。家具结构设计的主要内容实木框架式家具的结构设计板式家具的结构设计家具五金一、实木家具的结构设计（一）实木家具的接合方式：榫接合胶结合木螺钉接合连接件接合榫接合——各部位的名称榫眼榫槽榫端榫颊榫肩榫接合——榫接合的基本形式按榫头的形状分：直角榫：最基本的形式，应用最广，加工方便，接合强度大。燕尾榫：榫头呈梯形或半椎形，接合后可起到卡紧作用，不使榫头脱开。常以多榫形式应用于箱盒的角部接合。圆榫：用其他材料加工后插入方材之中的。具有节省方材材料和加工方便等优点。对一些用人造板为基材的板件，圆榫可实现它们之间相互连接。直角榫燕尾榫圆榫榫接合——榫接合的基本形式按榫头的个数分：单榫双榫多榫榫接合——榫接合的基本形式按榫头与方材间是否可分离：整体榫：榫头直接在方材上开出的。插入榫：与方材不是一个整体，它是单独加工后再装入方材预制孔中，主要用于板式家具的定位与接合。为了提高接合强度和防止零件扭动，采用圆榫接合时需有两个以上的榫头。榫接合——榫接合的基本形式按接合后能否看到榫头侧边：开口榫：加工简单，胶接面积大，接合强度高，但能看到榫端和榫头侧边，影响美观。半开口榫：接合开口榫和闭口榫的优点，既增加胶接强度，又可防止在胶液未固化之前的榫头扭动。闭口榫：接合后见不到榫头侧边，但强度稍低。榫接合——榫接合的基本形式按榫头是否贯通：明榫：榫端露于方材表面的贯通榫。暗榫：不露榫端的不贯通榫，对强度要求稍低，而装饰质量高的家具产品可用不贯通榫。按榫肩切割形式情况分：单面切肩榫双面切肩榫三面切肩榫四面切肩榫榫接合——榫接合的技术要求(一)直角榫榫头厚度：a榫头宽度：b榫头长度：l榫头、榫眼（孔）的加工角度榫接合——榫接合的技术要求(一)直角榫榫头厚度：单榫厚度：接近于方材厚度或宽度的0.4-0.5。单、双榫头的外榫肩部分应尽量不少于8mm榫头厚度与榫眼宽度比较：相等或者小于后者0.1-0.2mm。若榫头厚度大,则胶液会被挤出,不能形成连续胶缝;容易使接合零件涨裂,破坏榫接合。榫接合——榫接合的技术要求榫接合——榫接合的技术要求榫头的宽度：不截肩榫的榫头宽度就等于工件的宽度。截肩榫的截肩占零件宽度的1/3左右，10-15mm。榫头宽度比榫眼长度大0.5(硬材)-1.0(软材)mm，使配合紧密，强度达到最高。榫接合——榫接合的技术要求榫接合——榫接合的技术要求榫头的长度：明榫：大于或等于接合零件的宽度或者厚度。一般应稍大于，以保证接合后经加工后可以达到齐平的目的。暗榫：不小于榫眼零件宽度或厚度的1/2，一般控制在15-30mm时可获得理想接合强度。应比榫眼深度小2-3mm，以防止由于榫头端部加工不精确或木材膨胀、胶液过多等原因，使榫端顶住榫眼底部，而在榫肩接合处产生缝隙，使接合不严密影响美观和强度。榫接合——榫接合的技术要求榫接合—惯—榫接合径的技术要滚求木纹方向榫头长度胸方向应取塘纵向纹理缎，不能用碧横向纹理备，因为容掏易折断，的同时应尽摘量避免取吊斜纹理。榫眼应开嘱在纵向木爪纹上。榫眼的最长度方泼向和木废纹方向访平行。榫接合屡——榫竖接合的息技术要仁求加工要求侮：为保证蹲榫头和榫香眼接合后启，位置方翻正和严密辆以及装配尾工作方便榫颊和烧榫肩之狸间呈9拜0度垂磁直或呈晴89度岗。榫端倒棱用：便于插立入，倒3妨0°的斜殃棱。榫颊榫肩榫接合驼——榫扮接合的巡寿技术要粉求(二)圆鞠榫圆榫的优三点：节约木腥材：配景料时省支去了榫读头部分偷的尺寸艺。约节住约5%僻-6%翁。简化工锣艺过程词，大幅万度提高员生产率知：因繁趁重的打贷眼工作充可改用多轴钻染床一次完成间定位和打楼眼的操作晕，而圆榫瓣本身可以唯在专用的怜机器上制孕造。榫接合—到—榫接合欠的技术要花求圆榫的湿优点：为家具部坊件化装饰挡和机械化趋装配创造孝了有利的饱条件。强度足够积：虽然圆杏榫的接合搁强度比直挥角榫低约裕30%，滥但其接合转强度远远顿超过了可巡寿能产生的表破坏应力趴。可以通过总圆榫的数粥目来提高翼强度。榫接合洽——榫察接合的赠技术要察求圆榫的类确型：1.螺嘉旋压纹2.网锯状压纹3.直旺线压纹4.光面5.沟槽6.螺瞎旋沟槽榫接合佛——榫默接合的倦技术要哈求沟纹的作用：犁要提高胶表接强度，夫圆榫表面巴和榫孔内泰表面必须昆紧密接触抽并使胶液杏均匀分布迅。由于圆含榫表面压腾有沟纹，密在圆榫插住入榫孔时券能紧密配永合，并且顺让胶液保驰持在圆榫肚的表面上莲而不被压撒入底部。南当胶液中梢的水分被位圆榫吸收茄时，压缩岁沟纹会润恳涨起来而素使圆榫获攻得紧密配昏合。以螺旋状倡压纹及直谜线压纹的辟圆榫接合钱强度最好驳。螺旋压纹兰的圆榫抗物拔力最高柔。榫接合液——榫承接合的红技术要菜求圆榫的直伸径、长度番：直径d顷：为板隐材厚度养的0.现4-0眠.5倍妖，目前恢常用规平格φ6、间φ8、葡φ1劲0榫接合—键—榫接合裹的技术要答求长度l厌：为直画径的3券-4倍赞,l=斤(3-氧4)d惯。目前脉常用3配2mm熔，不受浮直径限绑制。圆榫端倒厨角45°灰。榫接合放——榫淋接合的元技术要那求圆榫接合站的配合要借求榫孔的踪蝶深L：完L=l忧(圆榫军长)+迅3mm榫孔的跟直径D扇：圆榫线与榫眼挖径向配拌合应采班用过盈配环合，过盈量飞为0.1缸-0.2窗mm时强隶度最高。碧即：D=d(姻圆榫直径漆)-(0讽.1-0默.2mm体)。但用于觉板式家逮具中，漆基材为撒刨花板驴时，过税大可能深会引起界刨花板杜内部的件破坏。榫接合—虹—榫接合馆的技术要滩求(三)燕耽尾榫榫头呈梯铁形或半梯弃形，卡紧冒，不脱开吐。厚度与直乳角榫基本职一致，为械零件厚度枕的0.4范-0.5众。榫颊与男榫肩成成一定角眨度，一掠般为7踢5-8后0°。燕尾榫炊更多的锯用于板惊材之间钉的接合捎，所以鲁常以多启榫的形缎式出现岸。榫接合闸——榫辫接合的魄技术要弟求燕尾榫常雅以多榫形探式出现，牢用于板材倚的接合。胶接合配合榫接诉合、钉接回合和木螺咬钉接合。还用于习粘合家孝具的零鸣部件或谅整个制章品，如炉将方材饮接长、萌拼宽的俭胶合；返刨花板召、中密但度板为韵基材的锋帖面和萄封边；董单板胶喂合弯曲供等方面永。其优点咱是可以颤作到小虑材大用桐、劣材临优用、丈节约木柱材、结逐构稳定僚，还可湿以提高挪和改善羞家具的挎装饰质针量。木螺钉接劈燕合木螺钉旋是一种家简单的吃金属连晌接构件穗，不能勤多次拆童装，否秒则会影提响家具伟的强度呆。被固紧件穷的孔需预涝钻。多应用于销桌面板、犬椅坐板、呆脚架、塞帆角等零部蔬件的固定祖。木螺钉的谁握钉力随俗着螺钉的银长度、直肠径增大而进增强，也口与接合材衣料有关，多如刨花板天的握钉力耐随着刨花送板的容重小增大而增良强，板面柜的握钉力嫌一般为端穷面的二倍伴以上。为提高寺握钉力槽，可以签钻孔后筝涂胶，姑然后拧演入螺钉国。木螺钉溪接合木螺钉接损合技术要吉求木螺钉考需在横猴纹方向恢拧入持镰钉件，孙纵向拧你入接合慕强度低乒。被固紧件尸的孔需预絮钻，与木复螺钉之间导采用松动傍配合，一炮般比螺钉控直径大0焦.5-1萝mm，拧抖入持钉件胞深度15歼-25m妙m。木螺钉肯接合木螺钉丑接合木螺钉接彻合技术要兆求固紧件太大厚(>2铁0mm)侮时，常采鞭用沉头法浴。侧面进钉州的斜度一匀般为15芳-25°虑。连接件接糠合连接件寸是主要泥用于板御式家具悠的零部烤件接合至的。用连接件疾可达到结谱构牢固可暂靠，多次揉拆装方便泽，松动时洋可进行调倡整紧固，淡装配效率慕高。用连接境件接合帝构成的羞板式拆蹦装家具妻可做到怖部件加恼工，最医后组装季，有利纹于实现纽奉机械化夜流水线郊生产，镇也便于裳包装、吵运输。连接件划规格很宽多，除腔金属制课外，还惜有尼龙黄塑料等颗材料制条成。实木家该具的结感构设计(二)家啦具基本部午件的结构方材拼板结构覆面板木框结构箱框结烈构方材是构成漆实木家贺具结构睬的基本压部件之刚一，指扇宽度尺叹寸小于纷厚度尺狡寸两倍裤的长形而实木部惹件。方材分为直形件和弯曲件。方材部往件应尽层量用一董整块实讲木加工禽而成。在有些情带况下需将断方材接长鲁，以实现万短料接长跨，节约木隶材，接长颗主要靠胶批接合，为惰增大胶合胃面积，提脑高胶合强随度，常采奖用斜接和房诚齿榫接合驻。方材弯曲财的方式：用整块助木材锯晚出曲线渴形零件汗。但纤可维被割瓜断，降膏低了零邻件本身椒的强度秧。短料接卵长弯曲累件短料接长排弯曲件蒸煮水脸热处理钟实木弯上曲，弯吗曲后要取干燥定鱼型，工面艺比较缎复杂，绝而且材芝料的树霸种和质滚量有严近格要求猾。单板胶合功弯曲，将教涂胶单板协在相应的平模具中进轨行加压同塞时弯曲，星一直保持孩到胶层固哗化。可制成将曲率半控径小，叮曲线形旁状复杂伸的部件鱼而且也崭可以压烫成大块酒弯曲件挥后，再录锯解成尊要求规丸格的零渐件。拼板结构用窄的够实木板羞胶拼成益所需要遗宽度的磁板材称选为拼板推。传统框式展家具的桌牺面板、台挽面板、柜章面板、椅法坐板等都琴采用窄板嗽胶拼而成喂。为了减少延拼板的收昨缩和变形间，窄木板鬼的宽度最示大不超过立100m伶m。拼板的接蜜合方法：平拼：将窄的梅实木板勤在互相协接合的僵侧边刨挥平正、所光洁，子并施胶稻加压，屿使窄板优之间紧旅密接合育而拼成部所需宽搭度。搭口拼：将相冲接合的野两个板栏边互相高搭接，凳搭接的拢深度是吵板厚的今1/2河。企口拼：将相绵拼的窄副板一侧巷加工成贞榫簧，布另一侧挪加工成生大小和扛形状相嘱应的榫懂槽，拼白合后拼等板表面萌不易发骑生不平和现象。插入榫现拼：在窄板的狼结合侧边彻上加工出乞圆孔或长示方形孔，喘在孔中插男入相应形筹状和大小践的榫头。逝一般圆榫寒的长度至帐少应为板魂厚的两倍躁，直径为有板厚的2强/5—3水/5，榫弊孔深度应乖比榫长大邀2-3m伯m。穿条拼：窄板的两好侧加工出沙凹槽，拼抄接时在凹爪槽中插入摔实木板条搁或胶合板旬条。穿条沸的厚度最疫大不超过羡板厚的1白/3，宽罚度为所拼沉接窄板的晴厚度。螺钉拼：可采佣用明螺吓钉和暗种螺钉的不形式。明螺钉引：在拼够板的背贺面钻出燥螺钉孔宫。暗螺钉：是在相拼咐的一个侧熔边开出钥蹈匙孔状深色孔；在另壤一侧边拧追上螺钉。谣装配时将除螺钉从圆戒孔处垂直谷套入，再想向窄槽方布向推移，盯钉头就卡使于窄槽底椒部，实现揭连接。拼板结构防止拼饼板翘曲果的方法锦：串带法嵌端法胶接木衔条法串带法：在拼板虾背面距板港端150究-200美mm处，长加工出方于形或燕尾碗形槽，在炕槽中打入晒相应断面激尺寸的木祥条使之紧量密接合，谋通常木条孔与拼板之秧间不涂胶蜘。嵌端法：将拼板的车端部加工星出榫簧，扔另取一方切材，一侧茶加工成与灯拼板榫簧傲相应的榫届槽，与其让相接合。瓶嵌端方材夜宽度要适昆当，使既播能达到控榆制拼板的牺翘曲，嵌色端本身不役会因太宽睬而发生翘眯曲变形。胶接木条细法：在拼板端庭部加工出情三角形或润矩形的槽亿，在槽中育胶接相应撒断面的木庄条。覆面板用不同刷芯层材尤料和覆里面材料澡构成。覆面板提撞高了木材灭的利用率好，可以减萝少部件的众变形，改暑善了表面挑质量。覆面板她基本可穗分为实心覆面板和空心覆面板。实心覆关面板：由窄木条门拼和或单另板条拼合茧并在表层嫂胶压单板陕、胶合板罚等覆面材狼料构成，也此种结构披又称细木工板。细木存工板形摇状稳定巷、不变畅形，有猛较高的弯抗弯强狂度，并羽可进行挖开榫、章打孔，愉可和其宫它部件宽很好地歪进行接中合。芯材也钟可以是膊刨花板某和中密慎度板，惰表层覆甜有单板哲、薄木耐及其他浙装饰薄冲膜等，肤广泛应份用于板木式家具苍的生产峰中。空心覆面妨板：由边框和转空心填充底材料构成垒芯层，表邻面和背面忍覆有单板稀、薄木等炮覆面材料部组成。空心填朱充材料思可以是钱由木条聋构成栅掀状，胶循合板条年或硬质艰纤维板秒条组成微的方格症状，单逆板形成世的波纹袖状及纸征张粘合泉成的蜂挪窝状等榴。空心覆导面板重耍量轻、犬尺寸稳苦定性好课，节约轻木材，蹦并具有护一定强销度。覆面板枯的技术氧要求板件中心奶轴线的两然边覆面层弱的数量、持厚度、树傅种或材料娃种类均须都一致，以虑保证结构记的均匀性宾稳定性。两相邻慕层的纤俊维方向瓣应该互区相垂直色，而相课对于中极心轴线武的相对申应层，脉其纤维却方向应衬相同。木框结构是框式纱家具的其基本结乓构部件哈。由几根痒方材按莫一定的测接合方况式构成慨。根据需粪要可在爬框架中冠间设有课立撑和必横档，化也可用昌装入嵌糟板等。木框嵌板帽头立边横档立档木框结构木框的角吸部接合木框的中愧部接合木框与呀嵌板的瓜接合木框的角趋部接合木框角部忽可采用直角或斜角接合方默式。直角接合誓接合强度脱大，加工库方便，但凳因有一个泄方材的端扒部露在外愧面，不易复加工光洁歼而影响装蜜饰质量。直角接合狠主要采用窄各种直角锋榫，亦可禽用燕尾榫僚、圆榫或造连接件。切肩榫饿与开口培贯通乒单榫：接合强殖度和耐准久性均际比较低辉，一般膀只适用沈于厚度麦较小的荡木框角塑接合，影有时也霞可以用亭木钉作槐加固。木框的角偏部接合—优—直角接牛合木框的富角部接荡合——坑直角接砌合半开口我明榫：半开口暗辆榫：木框的镰角部接斜合——针直角接翻合当木框方巧材的厚度加较大时，枕可以采用榴双榫。木框的卧角部接等合——隙直角接斥合用圆榫奶插入已冈钻好的枪孔中，第同时用探胶固定楼以增加落接合强零度，适究用于木嘴框厚度再较小的尿角部接真合。斜角接怠合——仓两根接谨合方材哈端部榫绪肩切成树45°舟斜面相致接，不姨露出方供材端头踪蝶部，比容较美观剖，但相纽奉应胶接皱合面积规减小，盾强度降拦低，加岁工比较量繁琐。木框的响角部接肚合——活斜角接铸合木框的幻玉角部接才合——丝式斜角接男合斜角接合杨：强度较雄小，加工奔较复杂，娇但能提高街装饰质量艘，可使方鞭材端部不茂致外露。木框的收角部接遮合——仁斜角接把合双肩斜隆角暗榫贩：外表脂衔接优匹美，但介是强度瓦比较低催，适用母于床屏板、屏风圆等四面难都外露筝的部件泄角部接隆合。木框的销角部接复合——前斜角接疲合插入圆丸榫：装链配精度名比整体东榫低，晒使用于晨沙发扶衣手等角争部接合隙。木框的角虫部接合—徐—斜角接洋合插入板条狱：加工简穷便，但是孝强度低，帅宜用于小地镜框等角虚部接合。木框的音角部接或合——服斜角接虹合木框的隙角部接皇合——代中部接棵合包括各类季框架的横逮档、立档吃连接。木框的树角部接宰合——暂中部接机合三方汇交纳榫结构纵横竖选三根方鞭材相互默垂直相脂交于一辞处，以驶榫相接孤。三方汇志交榫结承构插配直栽角榫在木框饮中嵌入拿板件就怒构成木券框嵌板渴结构，抵板件就趋嵌入框割内侧四雕周的沟宁槽内。木框中传嵌入的遇板件有打实木拼织板、胶潜合板、蒸中密度妥板、玻庙璃等。嵌板的报装配方螺式有榫走槽法和帐裁口法纳。木框与暑嵌板的说接合榫槽法裁口法榫槽法裁口法(等