家具结构设计 教学课件 作者 张仲凤 第三章 木质家具结构及结构设计.ppt

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1、第三章木质家具结构及结构设计家具结构设计3.1木家具结构设计概述木质家具主要有框式结构和板式结构两种结构形式，目前市场上的木质家具，即有采用纯板式结构或纯框式结构，更多的则是将两种结构形式结合起来。框式结构：这种结构以榫接合为主要特征，方材通过榫接合构成框架支撑全部荷重，围合板件附设于框架之上用于分隔和封闭空间。板式结构：以各种人造板为基材，经过机械加工而构成板式部件，再以专门的联接件将板式部件接合装配的结构形式，板件即是承重构件又起分隔及封闭空间的作用。3.1.1木家具基本结构形式3.1.2家具结构设计的内

2、容和要求在规范的家具设计中，当家具的造型确定后，就应进行结构设计。家具结构设计的内容主要有：确定家具零部件的材料、尺寸及各零部件间的接合方式，确定零件加工工艺及装配方法，并以相关图纸（包括结构装配图、零件图、大样图等）表达出来。结构设计的要求主要有合理利用材料、保证使用强度、加工工艺合理、充分表现造型需要等。家具结构设计3.1.1木家具的常见接合方式（1）榫接合（2）胶接合（3）钉及木螺钉接合（4）连接件接合家具结构设计3.2框式家具结构设计框式结构是中国传统家具的典型结构类型，它有如下特征：①零部件接合大都

3、为榫接合，辅以胶、钉等其它接合方式。②框架系主要承重和受力部件，形成框架的零件及其它受力零件一般采用实木制造。③结构牢固可靠，形式固定、大都不可拆装。④生产工艺复杂，难于实现零件先装饰再装配的生产工艺，也不便于实现自动化生产。3.2.1榫接合结构设计榫接合各部位的名称1—榫孔2—榫槽3—榫端4—榫颊5—榫肩家具结构设计3.2.1.1榫接合分类及应用榫头的形状1—直角榫2—燕尾榫3—圆棒榫4—梳齿榫（1）直角榫接合：凡是榫肩面与榫颊面互相垂直或基本垂直的都属于直角榫。其接合牢固可靠、加工难度相对较低，是应用最广

4、的榫接合形式，木质家具结构中的各种框架接合大都采用直角榫。（2）燕尾榫接合：其榫头呈梯形或半园锥形，端部大而根部小，接合牢固紧密、但加工及装配难度较大。可用于实木家具中箱框类零件的角接合（如柜体角接合、抽屉角接合等），在高档仿古家具及一些民间家具中，也有相当的应用。（3）圆棒榫接合：系一类插入榫，其形状为园柱形。它具有简化加工工艺、易于加工和装配、节约材料、适合大批量生产等优点，但接合强度及稳定性相对较差。在框式结构中园榫可用于框架的联接接合，而在板式结构中常用于板件间的固定接合和定位。（4）梳齿榫接合：又叫

5、指形榫，其形状类似于梳齿（或指形）。主要用于短料接长，如方材及板件接长、曲线零件的拼接等。家具结构设计3.2.1.2直角榫接合的技术要求正常情况下，直角榫榫头位置应处在零件断面中间，使两肩同宽。如使用单肩榫或两肩不同宽，则应保证榫孔边有足够厚度，一般硬材≥6㎜、软材≥8㎜。（1）榫头厚度（2）榫头宽度（3）榫头长度（4）榫头与榫眼的配合关系（5）直角榫的榫头数目（6）直角榫尺寸的设计与计算3.2.1.3圆榫接合技术要求圆榫接合时，可以一面涂胶也可以两面（榫头和榫眼）涂胶，其中两面涂胶接合强度高。如果一面涂胶应

6、涂在榫头上，使榫头充分润胀以提高接合力。常用胶粘剂为冷固型脲醛树脂胶和聚醋酸乙烯酯乳液胶。圆榫两端应倒角，以便装配插接；表面沟纹最好用压缩方法制造，以便存积胶料，接合后榫头吸湿膨胀效果好，可以提高接合力。圆榫直径一般为被接合工件厚度的2/5~1/2,圆榫长度一般为直径的3~4倍。家具结构设计3.2.1.4燕尾榫接合技术要求燕尾榫榫头呈梯形或半园锥形，端部大而根部小，榫头长度一般为15～20㎜，其斜度一般为8～12°，斜度过大则斜出部分容易破坏。单榫榫头根部宽度一般为零件宽度的三分之一，榫头厚度则与零件同厚。多

7、榫主要用于板件接合成箱框，其榫头与榫槽可一次铣削加工，具体尺寸见表3-8所示。燕尾榫接合时，要求榫头端部宽度大于榫槽端部宽度0.5㎜，而榫头根部宽度则应小于榫槽根部宽度0.5㎜，这时接合强度最大。3.2.1.5梳齿榫接合技术要求梳齿榫接合形式主要用于短料接长，其榫头与榫槽也可一次铣削加工，接合强度一般可达到整料强度的70%～80%。装配时齿间涂胶，纵向加压挤紧，侧向轻压防拱。3.2.2框式家具基本零部件结构形式3.2.2.1实木拼板结构采用特定的接合方式将窄木板拼合成所需幅面的板材称为实木拼板，其常用于各类家

8、具的门板、台面及椅凳座板等实木部件中。拼板的结构应便于加工、接合牢固、形状尺寸稳定。一般要求为：每块窄板宽度一般不超过200mm,且树种、材质、含水率应尽可能一致。家具结构设计3.2.2.2弯曲件结构根据弯曲部件制造方法不同，可分为锯制弯曲件，薄板胶压弯曲件等几种。锯制弯曲件的接合方法：①直角榫接合②圆榫接合③交叉搭接④穿条接合⑤塞角接合⑥格角榫接合3.2.2.3木框架结构框架是框式家具的基本结构件