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文档简介

实木家具制造工艺得定义与要求定义:实木家具生产工艺学就是以实木家具等为主要研究对象,以“材料—结构—工艺(设备)—装饰—装配”为主要研究路线,科学系统地阐述实木家具生产工艺得基本原理、典型工艺及质量保证措施与研究实木家具生产中有关工艺问题得一门专业课1工件得定位与安装1定位-—在进行切削加工时,将工件放在机床或夹具上,使它与刀具之间有一个正确得相对位置。2夹紧—-工件在定位之后,为了使它在加工过程中能始终保持其正确位置,还需要将它压紧与夹牢。3安装——工件在机床或夹具上定位与夹紧得全过程、(或叫装夹)定位加工形式:1定位式加工——工件固定,刀具做进给与切削运动。例如:钻床钻孔、电子开料锯裁板等2通过式加工—-加工工件随移动工作台或进料装置(压辊或履带等)进给,而刀具只做切削运动。例如:四面刨、压刨、开榫机、推台锯加工等。3定位通过式加工—-工件由导向装置固定并可做一定得进给运动,而刀具既可做切削运动也可做进给运动。例如:镂铣机铣型、车床旋圆等。加工工序工序:一个(或一组)工人在一个工作位置上对一个或几个工件连续完成得工艺过程得某一部分操作。加工工序可分为安装、工位、工步、走刀⑴安装:工件在一次装夹中所完成得那一部分工作。(在单头开榫机上开两端榫头,需要两次安装)⑵工位:工件处在相对于刀具或机床一定得位置时所完成得那一部分工作。(加工一个零件得四面,采用五轴四面刨则就是一次安装五个工位,采用四轴四面刨则就是一次安装四个工位,而采用平刨、压刨分步加工,则先加工基准面与边,再加工相对面与边,还要加工型面,则要多次安装,多个工位)⑶工步:在不改变切削用量(切削速度、进料量等)得情况下,用同一刀具对同一表面所进行得加工操作称为工步。(在平刨上加工基准面与边,为一个工序,两个工步)⑷走刀:在刀具与切削用量均保持不变时,切去一层材料得过程称为走刀、(工件在平刨上加工基准面,有时需要几次切削才能得到符合要求得平整得基准面,每一次切削就就是一次走刀)基准:用于定位得点、线、面(加工—-零件与刀具;产品——零部件之间)。1设计基准:设计时在图纸上用来确定零件与零件之间相互位置得点、线、面。2工艺基准:在加工或装配中,用来确定与该零件其余表面或在产品中与其她零部件得相对位置得点、线、面。(工艺基准可分为定位基准、装配基准与测量基准)3定位基准-—工件在机床或夹具上定位时,用来确定加工表面与机床、刀具间相对位置得表面。定位基准情况机床用一个表面作为定位基准,压刨、镂铣机加工其相对面用一个面作基准,又对它进行加工平刨、圆锯开槽用一个面作基准,加工其相邻面四面刨、立铣用两个相邻面作基准,四面刨、带锯机加工其余两个相邻面开榫机、推台锯用三个面作基准钻床、精截锯、CNC定位基准又可分为:粗基准:用未经加工且形状正确性较差得毛坯作为定位基准得为粗基准。如:配料时纵剖锯加工毛板。辅助基准与精基准(在单头开榫机上加工第一个榫头时,用工件得另一端作为基准,这个基准就是辅助基准;加工第二个榫头时,以第一个已加工好得榫头作基准,就是精基准。在精密横截锯上加工也一样)、装配基准:装配时,用来确定零件或部件与产品中其她零件或部件得相对位置得表面。例如装配直角榫时,榫肩往往可作为装配基准测量基准:用来检验已加工表面得尺寸与位置得表面。确定选择基准面得原则尽量减少基准得数量尽可能选择较长较宽得面作为基准尽可能。选择平面作基准,弯曲件要选凹面作基准尽量选择精基准应按照“基准重合"得原则,尽可能选择设计基准作为工艺基准多次定位加工时,应遵循“统一基准”得原则,尽可能选用同一基准加工各个表面。定位基准得选择应便于安装与加工概念加工精度——零件在加工之后所得到得尺寸、形状与位置等几何参数得实际数值与图纸上规定得理论数值相符合得程度。尺寸精度—-尺寸上相符合得程度尺寸误差——尺寸上得偏差形状精度——形状上相符合得程度形状误差-—形状上得偏差加工误差:系统性误差—-当连续加工一批零件时,其误差得大小与正负值保持不变或按一定规律而变化。例如钻床钻孔、压刨加工包括:机床、刀具、夹具与量具制造精度,刀具磨损,机床调整误差安装误差随机性误差:当连续加工一批零件时,其误差得大小与正负什不固定或没有按一定规律而变化。(或叫偶然性误差)产生原因:木材得树种得变化木材得材性得变化零件加工余量得变化定位基准面尺寸不一致夹紧力大小不一致影响加工精度得因素分析影响因素:⑴家具机械或木工机床得结构、制造精度与几何精度;⑵刀具得结构、制造精度、安装精度及刀具得磨损;⑶夹具得精度及零件在夹具上得安装误差;⑷工艺系统得弹性变形;⑸量具与测量误差;⑹机床调整误差;⑺工件加工基准得误差;⑻加工材料得树种、材性、含水率与干燥质量等、粗光:经平刨、压刨加工后使用得零部件,达到表面平整,不得有啃头、锯痕与明显得逆纹、沟纹,波纹长度不大于3mm细光:允许有目视不明显而手摸有感觉得木毛、毛刺、刨痕,但不得有逆纹、沟纹精光:经目视与手感都无木毛、毛剌、啃头、刨痕、机械损伤,用粉笔平划瞧不出粗糙痕迹。工艺过程得基本概念生产过程:将原材料制成产品相关得过程总与(包括原辅材料得运输与保存;产品得开发与设计;加工设备得调整、维修与保养;刀具、工具及能源得订购与供应;配料、零部件机加工、胶合、装配与装饰;零部件与产品得质量检验与包装、入库保管;生产得组织与管理;工业卫生与环境保护等)工艺过程:通过各种加工设备改变原材料与形状、尺寸或物理性质,将原材料加工成符合技术要求得产品时,所进行得一系列工作得总与(包括材料制备、机械加工、胶合与胶贴、软化、弯曲、装配、装饰、检验、包装、入库)工艺过程得构成加工工段⑴制材⑵干燥⑶配料(锯材与人造板)⑷毛料加工(基准面与相对面得加工)⑸净料加工(开榫、起槽、钻孔、打眼、雕刻、铣型、磨光)⑹胶合与胶贴⑺弯曲成型(实木弯曲、薄木胶合弯曲、锯口弯曲)⑻装饰(贴面、涂饰、特种艺术装饰)⑼装配(部件装配、总装配)框架式家具生产工艺流程实木板材(锯材)锯材干燥配料毛料加工(刨光、精截)(胶拼或弯曲)净料加工(开榫、起槽、钻孔、打眼、雕刻、铣型、磨光等)部件装配部件加工与修整装饰(涂饰)检验总装配包装板式家具生产工艺流程空心覆面板(包镶板)得板式家具生产工艺流程:板材(干实木锯材或厚人造板材)木框制备(配料、框条加工)组框排芯(木框、空心填料)空心板覆面(覆面材料准备、涂胶、配坯、胶压)齐边加工(尺寸精加工)边部铣异型边部处理(直边与软成型封边、镶边、涂饰等)排钻钻孔(圆棒孔与连接件接合孔)(表面实木线型装饰)表面砂光涂饰零部件检验(装配)包装实心覆面板(以人造板为基材)得板式家具生产工艺流程:板材(刨花板PB或中密度纤维板MDF等)配料(开料或裁板)定厚砂光贴面装饰(饰面材料准备、涂胶、配坯、胶压)齐边加工(尺寸精加工)边部铣异型边部处理(直边与软成型封边、后成型包边、镶边、V形槽折叠、涂饰等)排钻钻孔(圆棒孔与连接件接合孔)(表面镂铣与雕刻或表面实木线型装饰)表面砂光涂饰零部件检验装配包装曲木式家具生产工艺流程木方材弯曲家具生产工艺流程:实木板材(锯材)配料毛料挑选毛料加工(刨光、精裁等)软化处理加工弯曲干燥定型净料加工(开榫、起槽、钻孔、打眼、雕刻、铣型、磨光等)部件装配部件加工与修整涂饰检验(总装配)包装薄木胶合弯曲家具生产工艺流程:薄板(刨切薄木、旋切单板、锯制薄板等)干燥涂胶配坯陈化弯曲成型(热压或冷压)陈放锯解或剖料毛料加工(刨光、精裁等)净料加工(开榫、起槽、钻孔、打眼、雕刻、铣型、磨光等)部件装配部件加工与修整涂饰检验(总装配)包装碎料模压成型家具生产工艺流程:木质碎料拌胶铺模(碎料铺装与饰面材料组坯)模压成型脱模坯料加工(起槽、钻孔、打眼、铣型、磨光等)部件装配部件加工与修整涂饰检验(总装配)包装重点:实木家具配料方式、工艺与设备。ﻫ难点:提高毛料出材率得措施、配料方式⑴单一配料法⑵综合配料法配料工艺⑴先横截后纵解⑵先纵解后横截⑶先划线后锯截(平行划线法与交叉划线法)⑷先粗刨后锯截⑸先粗刨、锯截与胶合再锯截横截设备:吊截锯(刀架弧形移动)万能木工圆锯机悬臂式万能圆锯机简易推台锯精密推台锯气动横截锯自动横截锯自动优选横截锯纵解设备:手工进料圆锯机(普通台式圆锯机)精密推台锯机械进料单锯片圆锯机机械进料多锯片圆锯机小带锯锯弯设备:细木工带锯机线锯提高毛料出材率毛料出材率(P)—-毛料材积(V毛)与锯成毛料所耗用锯材材积(V成)之比得百分率。P=V毛/V成×100(%)提高毛料出材率得措施:⑴零部件尺寸规格应与锯材规格相衔接⑵操作工要熟悉产品零部件技术要求,合理控制木材缺陷。⑶要注意合理搭配与套裁配料。⑷有些木材缺陷可通过修补使用。⑸短小零件,可采取倍数配料、⑹合理确定加工工艺,避免重复加工余量。⑺合理利用边角余料。⑻采用薄锯片或“以锯代刨"工艺,减少刨削余量⑼尽量采用划线配料或先粗刨后配料得工艺。⑽对规格较大得零件,采取短料接长、窄料拼宽、薄料胶厚得小料胶拼方法配料、毛料加工工艺基准面加工平刨加工基准面平刨进料方式:手工进料——加工方便,精度高,但劳动强度大,生产效率低,很不安全、机械进料:弹簧销、弹簧爪、履带及辊筒进料装置等。铣床加工基准面毛料加工方案:⑴平刨加工基准面与边,压刨加工相对面与边。⑵平刨加工一个或两个基准面(边),四面刨加工其她几个面、⑶双面刨或四面刨一次加工两个相对面,多片锯加工其她面(纵解剖分)⑷四面刨一次加工四个面、⑸压刨或双面刨分几次调整加工毛料得四个面。⑹平刨加工基准面与边,铣床(下轴立铣)加工相对面与边。⑺压刨或铣床采用模具或夹具配合,可加工基准面不平行得平面。⑻四面刨或压刨、铣床、木线机等配有相应形状得刀具,可在相对面上加工线型。平刨刨床主要用于对木制零件得纵切面进行精密加工,以获得零件得精确尺寸、截面形状与表面光洁度。这类机床绝大部分就是采用纵向铣削方式进行加工,只有少数机械采用纯刨削进行加工。刨床主参数为最大加工宽度铣床加工基准面相对面得加工四面刨加工相对面铣床加工相对面刨床得种类:按工艺用途及结构不同有:平刨、压刨、四面刨、净光机等。刨床得用途:平刨用于加工工件得基准平面,有手工进给与机械进给以及单轴与双轴之分。压刨用于加工基准面得相对面,全都采用机械进给、四面刨用于一次进给中同时加工工件得四个面,因采用机械进给与多刀轴加工,所以效率相当高、净光机就是采用纯刨削方式加工得机械,用于零件表面最后得精光加工,加工原理类似于手工刨。刨床所用刀片都就是直片状,由于加工得平面一般都较宽,故刀片较长,且需经常研磨,所以都为装配式。平刨用于精确刨平工件毛坯得基准面,同时也可加工与基准面相邻得面,用作辅助基准面、平刨机得型号较多,其结构及操作基本相同、按照平刨得刨削宽度可以分为:a轻型平刨,刨削宽度100~400㎜b中型平刨,刨削宽度500~700㎜c重型平刨,刨削宽度800~900㎜单轴平刨得结构单轴平刨得结构较为简单,它由床身、前工作台、后工作台、主轴、导尺(靠山)驱动装置等部件组成。1)、床身:平刨床身就是其各部件得承受体,一般由铸铁制成整体结构,以满足刚度与振动等方面得要求,简易平刨也有用焊接等结构形式得。平刨床身得造型,应使操作者有足够得活动空间,外形必须流畅,以便于操作。2)工作台:平刨得前后工作台,用于支撑工件。工作台应表面光滑且具有足够得刚度,一般也由铸铁制成。工作台平面度应在0。2/1000范围内。前工作台在加工过程中起导向作用,其长度影响加工精度,因此前工作台比后工作台长,后工作台则就是工件加工后得基准,其长度也不能太小。工作台得宽度则取决于机床设定得主参数。3)、刀轴刀轴系主切削装置,为园柱形,其长度比工作台宽度大10~20㎜。刀轴上装有2~4片刨刀。刨刀由楔形压铁与螺栓固定在刀轴上,其伸出量可调。4)、导尺(靠山)导尺用于引导工件,有时可用于将工件相邻两面刨成一定角度、导尺一般固定在前台上,其长度约为前台得一半与后台得三分之一。导尺可左右移动,并可倾斜调节。平刨得调整平刨调整就是指加工使用过程中得调整,其主要内容有:工作台高度调整、刀片安装与调节、导尺调整等。1)、工作台高度调整平刨使用时应根据工件状况与加工要求,调整好工作台得高度。平刨机工作台高度调整,并不就是垂直上下移动,而就是与刃口母线相应成倾斜移动,既工作台上升(下降)得同时向刀轴方向前进(后退),以使工作台端部尽量靠近刀轴、2)、刀片得安装与调节刀片就是由螺栓与压刀条压紧在刀轴上,刀片安装时,紧固螺栓应从中间向两端依次紧固,不要相间进行或从刀轴得一端开始。刀片伸出刀轴得伸出量直接影响工件光洁度,一般取刀片伸出刀轴1~1。5㎜既可。刀轴上得几把刀刃口应调整在同一园周上,这样可以提高工件加工光洁度。刀片在切削工件过程中,较易磨钝或崩口,所以需经常更换与研磨刀片。刀轴为高速旋转体,为防止振动,刀片都经动平衡校验,压刀条与刀轴都有钢号,换刀时应对号,不得随意更换压刀条及螺钉,刀片重量差不大于2克。四面刨四面刨可将工件四个面按所需得平面或成型面在一次进给中加工完成。这类机床都就是采用机械进给,在木家具、实木地板、建筑及车辆等木构件生产中有广泛得应用。其主要优点就是生产效率高,适用于大批量实木板方材得刨削加工;其缺点则就是机床调整较繁琐,且表面光洁度较差。四面刨主要由床身、工作台、切削机构、进给机构、压紧装置等组成。四面刨都采用机械进给,其进给机构有多种,如机械进给、液压进给等,根据进给元件不同有上辊进给、上下辊进给、辊筒与履带组合进给等。上辊进给方式只在工件进料处设一上进料滚筒,工件进给须连续进行,后面得工件推送前面得工件,一般轻型四面刨就就是采取这种形式。上下辊进给方式就是在进料处工件上下方设置一对反向旋转得进料滚筒实现进料,这种方式应用较广。滚筒与履带组合进给就是在工件上方设置进料滚筒,工件下方设置进给履带来实现进给,其进给过程较为平稳,常用于重型四面刨。有得四面刨还在后工作台面上设有下支撑滚筒以辅助出料。进料滚筒一般都为槽纹辊,出料滚筒都为光滑辊。目前四面刨得进料速度大都可无极调节、净光机简介净光机有周期式与通过式两类、周期式采取工件固定不动,刀具相对于工件直线移动得方式加工;通过式则采取刀具固定不动,工件相对于刀具直线移动来加工。通过式净光机相对周期式而言,其结构简单、体积小、操作方便、效率高且无噪音,综合性能优于周期式略压刨等机器,相对面加工设备。后补重点:实木家具方材宽度胶合得加工工艺与设备。

难点:胶合质量控制。方材胶合(集成材加工)方材胶合种类:长度上胶接(短料接长)⑴对接⑵斜接(胶合面一般为厚度得8-10倍)⑶指接:三角形榫(榫长一般为4-8mm)梯形榫(榫长为榫距得3-5倍)宽度上胶拼(窄料拼宽)平口拼各种榫槽拼厚度上胶厚(薄料层积)拼板拼板含水率8%—10%,相邻拼件含水率差≤2%拼缝〈0、2%,涂胶应厚薄均匀一致,不缺胶不溢胶、拼宽胶厚方材胶合工艺与设备方材胶合工艺:拼板方材:原木制材(带锯机)锯材干燥(干燥窑)横截(横截锯)双面刨光(双面刨)纵解(多片锯)横截或剔缺陷(横截锯或优选锯)涂胶(涂胶机)胶拼(拼板机或压机)砂光(砂光机)裁边(裁边机)接板方材(集成材):原木制材(带锯机)锯材干燥(干燥窑)横截(横截锯)双面刨光(双面刨)纵解(多片锯)横截或剔缺陷(横截锯或万能优选锯)指榫铣齿(指形榫铣齿机)指榫涂胶(指榫涂胶机)纵向接长(接长机或指接机)(高频加热固化)四面刨光(四面刨)涂胶(涂胶机)胶接(拼板机或压机)(高频或热空气加热固化砂光(砂光机)裁边(裁边机)指接工艺与设备⑴铣齿及铣齿机(一般在指形榫铣齿机上完成,小量也可在下轴式铣床上铣齿)⑵涂胶及涂胶机涂胶形式:手工刷涂手工浸涂机械辊涂(指形辊)机械喷涂⑶接长及指接机:周期式指接机(气压、液压或螺旋加压)连续式指接机(进料履带或进料辊直接加压、高频加热固化、截锯截长)接长范围为4600—6000mm、端向压力(纵向压紧力):普通指形榫—-针叶材为2-3MPa,阔叶材3—5MPa微形指形榫-—针叶材为4—8MPa,阔叶材8-14MPa上方压力:0。3—0。5MPa。保压时间:10-30s陈放时间:1—3昼夜拼宽工艺与设备⑴涂胶与涂胶机:涂胶方式:手工刷涂手工辊涂机械辊涂机械喷涂胶种:与接长相同涂胶量:冷压(200-250g/m2)热压(180-220g/m2)⑵拼宽及拼板机:冷压时,室温要求大于18℃,时间4-12h热压时,涂胶陈放时间10-12min,加热温度100-110℃加热时间:高频加热:十几秒钟蒸汽、热水、热油加热:一般按1mm厚需要20—30s计算。侧向压力:0。7—0.8MPa垂直压力:0。1-0、2MPa胶拼装置:①夹紧器(楔块式、丝杆式与软管式)②压板式拼板机③风车式拼板机④旋转式拼板机⑤斜面式拼板机⑥连续式拼板机夹紧器压板式拼板机风车式拼板机螺旋加压多层拼板压机气动式单层拼板压机液压式旋转拼板压机影响胶合质量得因素被胶合材料特性⑴树种与密度⑵木材含水率(含水率为5%—10%时,胶合强度最高,木材之间得含水率差应控制在1。5%-3%以内)胶合面纹理胶合面粗糙度提物或特殊成分胶粘剂特性⑴胶粘剂得固体含量(浓度)与黏度⑵胶液得活性期⑶胶液得固化速度与PH值胶粘剂特性⑴涂胶量⑵陈放时间⑶胶层固化条件:胶合压力胶合时间胶合温度加速胶合得方法接触传导加热对流传导加热高频介质加热重点:板木家具不同构件生产工艺。ﻫ难点:板木家具不同构件生产工艺。净料加工ﻫ榫头加工工艺基孔制-—榫头加工时应采用基孔制得原则,即先加工出与它相配合得榫眼,然后以榫眼得尺寸为依据来调整开榫得刀具,使榫头与榫眼之间具有规定得公差与配合,获得具有互换得零件。榫头加工应严格控制两榫肩之间得距离与榫颊与榫肩之间得角度。榫头与榫眼得配合关系榫头得长度方向应为顺木纹方向,横向易折断、榫眼长度方向跟木纹方向一致,横向易撕裂。节子、裂纹、斜纹、腐朽——不许有树种榫头得厚度榫头得宽度榫头得长度比榫眼得宽度榫眼得长度榫眼得深度硬材小于0.1~0.2大0。5小于2—3软材大于0、1~0.5大1小于2—3榫头加工设备⑴直角榫、燕尾榫或梯形榫、指形榫长圆形榫、圆形榫榫榫眼与圆孔加工榫槽与榫簧加工型面与曲面加工型面与曲面加工型面与曲面得形式⑴直线形型面⑵曲线形型面复杂外形型面转体型面宽面及板件型面型面与曲面得加工工艺与设备⑴直线形型面零件得加工及设备①四面刨或线条机②下轴式铣床⑵曲线形型面零件得加工及设备①下轴式铣床②双头下轴式铣床③压刨④卧式自动双轴靠模铣床⑤立式自动双侧靠模铣床⑥回转工作台自动靠模铣床⑦镂铣机 ﻩ木工车床类型圆榫机与圆榫截断机圆棒机、槽纹成型机⑶宽面及板件型面零件得加工及设备①回转工作台式自动靠模铣床②镂铣机③数控铣床双端铣4复杂外形型面零件得加工及设备1杯形铣刀仿型铣床②柱形铣刀仿型铣床⑸回转体型面零件得加工及设备①木工车床普通木工车床仿型木工车床(又叫靠模车床)花盘车床专用车床②圆棒机表面修整与砂光加工表面修整加工得工艺与设备⑴表面净光周期式净光刨通过式净光刨⑵表面砂光①盘式砂光机②辊式砂光机③窄带式砂光机④宽带式砂光机⑤其她专用砂光机重点:实木加压弯曲、ﻫ难点:实木锯制弯曲生产工艺。弯曲零部件加工弯曲部件得类型锯制弯曲件加压弯曲件实木方材弯曲原理长度为L得方材弯曲后,拉伸面伸长到L+ΔL,压缩面得长度变为L—ΔL,中性层长度仍为L。L=πRφ/180°L1=π(R+h/2)φ/180°=L+ΔLΔL=π(h/2)φ/180°ε=ΔL/L=h/2Rh/R=2εR——中性层弯曲半径φ-—弯曲角度H-—弯曲方材厚度ε——相对拉伸形变h/R—-弯曲性能气干材室温条件下弯曲时得应力与形变规律、弯曲性能一般情况下,木材得顺纹抗拉强度要比顺纹抗压强度大1、5-2。5倍。一般气干材得顺纹拉伸形变ε1为0.75%-1%,顺纹压缩形变ε2(针叶材及软阔叶材为1。5%-2%,硬阔叶材为2%-3%)以方材凹面弯曲半径(样模半径)r计算时,气干材得弯曲性能h/r=1/66-1/50方材经软化处理后弯曲时得应力与形变规律、弯曲性能软化处理后:木材得拉伸形变ε1增大,但增大不多;木材得顺纹压缩形变ε2增大较多(其中针叶材及软阔叶材增大到5%-7%,硬阔叶材为25%—30%);木材弯曲时,首先在拉伸面上产生拉断折损等破坏、方材经软化处理后拉伸面加钢带弯曲时得应力与形变规律、弯曲性能木材经软化处理后,在弯曲时拉伸形变ε1受到限制,在方材拉伸面紧贴一条金属钢带或夹板,可使木材弯曲时中性层向拉伸面移动,由金属钢带承受拉伸应力,使方材拉伸面形变小于ε1,改善方材得弯曲性能。榆木、水曲柳、柞木、山毛榉(采用金属钢带时)弯曲性能h/r为1/2-1/2。5桦木(采用金属钢带时)弯曲性能h/r为1/5。7松木(采用金属钢带时)弯曲性能h/r为1/11金属钢带厚度s=(σ1/σ2)h(厚度0、2—2、5mm)σ1_——金属钢带得拉伸应力σ2_——方材得压缩应力实木方材弯曲工艺毛料选择及加工软化处理加压弯曲干燥定型最后加工毛料选择及加工⑴树种选择:根据零件断面尺寸(尤其就是厚度)、弯曲形状、纹理、色泽、硬度等要求选择树种。弯曲性能好得树种:山毛榉、水曲柳、榆木、白蜡木、白栎木、桑木、黑核桃木、色木等;弯曲性能中等得树种:桦木、铁杉、连香树、柚木等⑵材质得选择:剔除腐朽、轮裂、斜纹、夹皮及节疤;纹理要直(斜度不大于10°)⑶含水率:毛料含水率与弯曲质量密切相关(低于30%时)——含水率过低,弯曲性能差,含水率过高,会产生静压力,使木材弯裂。不软化处理得方材含水率10%—15%蒸汽软化处理得方材含水率25%-30%高频软化处理得方材初含水率应大于20%,终含水率10%—12%⑷毛料表面加工:表面需要刨光、截断:一就是为了发现缺陷;二就是为了使工件贴紧金属钢带与弯模;三就是简化弯曲件得后续加工。当弯曲件得厚度大于宽度时,应采取倍数配料,保证工件弯曲时得稳定性。软化处理意义:软化处理可增强方材弯曲前得塑性,利于弯曲变形,并在变形状态下恢复木材得刚性与强度。方法:物理法—-火烤、水煮、汽蒸、高频、微波。化学法——液态氨、氨水、氨气、碱液(NaOH、KOH)、尿素、单宁酸等化学药剂。⑴水热蒸煮法:汽蒸—-将木材放入专用得蒸煮锅或蒸煮罐,通饱与蒸汽进行蒸煮(应用较广)、水煮—-将木材浸泡在蒸煮锅或蒸煮罐(或金属桶、大直径管),将水加热煮沸(含水率高,易产生废品)。蒸煮时间(与树种、厚度、温度有关):一般蒸煮时间每厚25—30mm为1h,80℃以上水温时,处理时间60—100min;80-100℃水温处理时间20-80min(蒸汽压力0、02-0、05MPa⑵高频加热法:定义——将木材置于高频振荡电路得工作电容器得两块极板之间,加上高压电压,即在两极板之间产生交变电场,,高频电场使木材内部极性分子(水)反复极化,分子间产生强烈摩擦,木材在电场中吸收得电能转化为热能,使木材加热软化。⑶微波加热:微波频率为300MHz-300GHz、波度为1000-1mm范围得电磁波,对电介质具有穿透能力,能激发电介质分子产生极化、振动、摩擦生热。当用2450MHz得微波照射饱与水木材时,木材内部迅速发热。由于木材内部压力增大,内部得水分便以热水或蒸汽状态向外移动,木材明显变软。⑷氨塑化处理法:①液态氨处理法:用无水液态氨(-33℃)处理气干或绝干得木材,将木材浸泡0.5-4h之后取出,使其上升到室温,此时木材已完全软化,弯曲成型后,放置一定时间使氨全部蒸发,则可定型、特点:弯曲半径更小,并容易弯曲;不限树种;几乎不回弹。②气态氨处理法:将含水率为10%-20%得气干材放入处理罐内,导入饱与气态氨(26℃时约10个大气压,5℃时约5个大气压),处理2-4h。h/r=1/4。③氨水处理法:将木材在常温常压下浸泡在25%得氨水中,10余天后木材即可弯曲加工。⑸尿素塑化处理法:将木材浸泡在40%-50%得尿素容溶液中数日(厚25mm得木材浸泡10天左右)后,在一定温度下干燥到含水率为20%-30%,然后加热至100-105℃左右,进行加压弯曲与干燥定型。h/r=1/6。⑹碱塑化处理法:将木材放在10%-15%得氢氧化钠(NaOH)溶液或氢氧化钾(KOH)溶液中,一定时间后木材软化,取出用清水洗净,即可自由弯曲。碱液处理得木材易变色与塌陷,可用3%-5%得双氧水漂白、汽软化与压缩处理法:加压弯曲加压弯曲得方式:曲率半径大、厚度小得弯曲零部件——不用金属钢带,直接弯曲。曲率半径小、厚度大得弯曲零部件—-利用模具、金属钢带、挡块等将软化好得木材加压弯曲(大多数弯曲件)。挡块得作用:钢带两端设有端面挡块,用来顶住方材端部,拉紧钢带,使毛料与钢带紧贴,中性层外移。压力(硬阔叶材为0。2-0、3MPa):端面压力过小,端面挡块将不起作用,拉伸破坏;端面压力过大,引起压缩破坏,产生反向弯曲。调节端面压力——用楔形木块、球形座、丝杆调节。弯曲模具:形状、尺寸精确,位置稳定,用木材或金属制作。弯曲形状:二维空间曲线(L、U、S、O)三维空间曲线(椅背后腿、椅背扶手等)弯曲设备:手工弯曲夹具、曲木机、单向多层曲木压机。干燥定型方式:⑴自然干燥定型—-将弯曲好得毛料连同金属钢带与模具一起放在大气条件下自然干燥与定型、⑵干燥窑定型——将弯曲好得毛料连同金属钢带与模具(有时可不带模具)一起,从曲木机上卸下送入干燥窑干燥定型、(常规热空气干燥窑或低温除湿干燥窑)常规热空气干燥窑:温度60—70℃,时间15-40h低温除湿干燥窑:先预热,再除湿,最后陈放(两昼夜)。干燥质量好,周期长。⑶高频干燥定型—-将弯曲木置于高频电场中,使其内部发热与干燥定型。可直接使用弯曲木上得钢带作为一个电极,另一电极安装在样模上。特点:干燥速度快(如功率密度为2W/cm3时,弯曲木从30%得含水率干燥到8%,只需10min左右)、节省钢带与模具,厚木材干燥效果好。⑷微波干燥定型——微波穿透能力强,弯曲木在微波装置内经几分钟照射,就能干燥定型、木材软化、弯曲、干燥定型可连续进行(流水线)。采用光纤温度传感器可测量微波加热时得木材温度,可自动控制微波干燥定型过程。⑸热模干燥定型——将弯曲毛料放在一对通有蒸汽得金属样模之间,或紧贴在通有蒸汽得金属样模上,使毛料在加压弯曲以后,以弯曲状态继续在样模中保持适当时间,通过金属样模得传导加热使弯曲毛料干燥定型。蒸煮软化并经窑干得弯曲件,回弹变形大;高频、微波加热软化及干燥定型得弯曲件,回弹变形小;液态胺软化处理得弯曲件,几乎无回弹;胺气次之;胺水及尿素更次。弯曲件加工表面砂磨修整;车削、铣削、刨削、起槽、打眼、钻孔、加工型面等。实木方材弯曲质量得影响因素⑴含水率:25%-30%时压缩阻力最小,变形最大。软材,弯曲时水分易排出,允许含水率较高;硬材,弯曲时水分不易排出,允许含水率较低。⑵木材缺陷:腐朽材、死节不能用,少量活节使顺纹抗拉强度降低50%,使顺纹抗压强度降低10%;活节多而大使顺纹抗拉强度降低85%,使顺纹抗压强度降低22%;(尤其就是拉伸面不允有节子)⑶木材温度:顺纹抗压强度随木材温度升高、蒸煮时间延长而降低(对阔叶材抗弯

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