家具结构设计4

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（4）钉的位置应交错排列 （5）被结合工件之间应紧密结合
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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
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（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。
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4、按结合后榫头的贯通与否 暗榫：结合后榫端不外露，又称为不贯通榫
（全隐燕尾榫） （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。
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明榫：结合后榫头贯通榫眼，榫端外露，又称 为贯通榫。（明燕尾榫） 优点：结合强度高，结合表面较大。 缺点：榫端外露，影响美观
双榫的总厚度也接近于这一数值；
b. 榫头的两边或四边常削成30°的倒角；
厚
宽
长
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c. 当零件断面尺寸大于40×40mm时，应使用双 榫结合；
d. 榫结合采用基孔制；（在确定榫头的厚度时应 将其数值调整到与方形套钻相符合的尺寸 ）
e. 榫头常用规格：6；8；9.5；12；13；15； （单位：mm)
这样可避免由于榫头端部加工不精确或涂胶 过多而顶住榫眼底部，形成榫肩与方材间的缝隙， 同时又可以贮存少量胶液，增加胶合强度。
深
厚 宽
宽 长长
顺纹方 向
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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加工尺寸1~2mm， 不可大于加工尺寸。
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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。 常用于窗扇、门扇的立挺与帽头的结合处。
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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。 用于家具结构中要求不太高的部位
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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。
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¤
20
21
三 方 汇 交 榫
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插入榫
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全隐燕尾榫 直角贯通多榫
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半隐燕尾榫
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半开口榫连接状态画法
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二、直角榫接合的技术要求
家具制品被破坏时，破口常出现在接合部位，因此 在设计家具产品时，一定要考虑榫接合的技术要求，以 保证其应有的接合强度。
1.榫头的厚度（根据零件断面尺寸的结合要求定） a. 单榫厚度近似等于开榫方材厚度的0.4~0.5倍，
为-0.2~0mm，用于软材或刨花板结 合时，加工误差为0~0.2mm。
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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（彩色效果图） 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
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。
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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。
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4.折叠家具：所有可以折合或者叠合的 家具的统称。
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第一节 家具的榫接合结构
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。
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第四节 框式家具主要部件的结合
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）
厚 宽
宽 长长
顺纹方向
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2. 榫头的宽度（视工件的大小和接合部位而定 ）
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。
深 厚
宽 宽 长长
顺纹方 向
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c.当榫头的宽度超过60mm时，应分成两个榫头。
当榫头的宽度大于25mm以上时，宽度的增大 对抗拉强度的提高并不明显，所以当榫头的宽 度超过60mm时，应从中间锯切一部分，分成两 个榫头，以提高接合强度。
深
厚宽
宽 长
长
顺纹方 向
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3.榫头的长度（根据榫接合的形式而定）
a. 采用明榫结合时，榫头长度应略大于榫眼 深度。（约3~5mm）
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15~30mm 较为理想。
深 厚宽 宽 长长
顺纹方 向
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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。
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（3）圆榫配合孔深： 1）垂直于板件表面的孔（ h1 ），其深度为
板厚的0.75倍，或小于15mm； 2）垂直于板端的孔深以下式计算：
h2=L-（h1+0.5~1.5）
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（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0.2mm
（5）轴向配合公差：采用间隙配合，间隙量为 0.5~1.5mm
深
厚 宽
宽 长长
顺纹方向
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f. 榫头厚度应等于榫眼宽度，或小于榫眼宽约 0.1~0.2mm。
当榫头的厚度等于榫眼的宽度或小于榫眼的 宽度0.1～0.2mm时，榫接合的抗拉强度最大。 当榫头的厚度大于榫眼的宽度，接合时胶液被 挤出，接合处不能形成胶缝，则强度反而会下 降，且在装配时容易产生劈裂。
深
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
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榫结合的分类 1、按照榫头数目的多少 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
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一般的框架接合多采用单榫、双榫进行连 接，如桌、椅的框架接合。
箱框（木箱、抽屉）的接合多采用多榫 （箱结榫）。
L：圆榫长；
d：圆榫直径；
b1：圆榫到方材边部的距离 S0：方材厚度 b2：两圆榫之间的距离 L1：孔深； 圆榫数量不超过4个。
计算公式： d =0.4 S0; L=（ 5.5~6 ） d；
L1= L+（2~3） b 1>3d; b2> 2d
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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
家具结构设计
第四章
框式家具的结构设计
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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。
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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。
比刨花板的含水率低2%~3%。 常用规格：φ6； φ8； φ10；
涂胶方式直接影响接合强度，圆榫涂胶强度较好；榫 孔涂胶强度要差一些，但易实现机械化施胶；圆榫与榫孔 都涂胶时接合强度最佳。
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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 长度：目前常用32mm，不受直径的限制。
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5.对木纹方向的要求 a. 榫头长度方向应为顺纤维方向，横向易折断。 b. 榫眼开在纵向的木纹上。即弦切面或径切面上， 开在端头易裂且接合强度小。
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横切面 径切面 弦切面
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常见榫结合的结合尺寸：
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家具的榫结合的尺寸根据榫结合的基本尺寸表 来确定。
榫 结 合 的 设 计 尺 寸 ：
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2.根据榫头与方材之间的关系： 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）
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插入榫在家具的结构 中主要是为了提高接合 强度和防止零件扭动， 用于零件的定位与接合。
为提高接合强度，圆 榫表面常压有贮胶的沟 纹。
整，比例适中）
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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。
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（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）
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