木材加工工藝學講稿

木材加工生產(chǎn)流程

第1次課第一篇木制品生產(chǎn)工藝，第一章緒論

課程主要內(nèi)容：

1、木制品結(jié)構(gòu)

2、木制品設(shè)計

3、加工基礎(chǔ)理論

4、方材零部件加工

5、板式零部件加工

6、膠合工藝

7、彎曲成型零部件加工

8、裝配工藝

9、涂飾工藝

10、木制品工藝設(shè)計

11、制材技術(shù)簡介

課程安排：

講授，實驗與實習

1緒論

1.1家具及家具分類

1.1.1家具的定義

廣義：指供人類維持正常生活，從事生產(chǎn)實踐和開展社會活動必不可少的

一類器具.

'狹指供人們坐臥躺或支撐于儲存物品的一類器具或設(shè)備。

1.1.2家具的分類

1.1.2.1按基本功能分

（1）支承類、（2）貯存類、（3）憑倚類、

1.1.2.2按基本型分

（1）椅凳類（2）沙發(fā)類（3）桌椅類（4）櫥柜類（5）床榻類（6）床墊類（7）

其他類

1.1.2.3按使用場合分

（1）民用家具（2）辦公家具（3）賓館家具（4）學校家具（5）醫(yī)療家具（6）

商業(yè)家具（7）影劇院家具（8）交通家具

1.1.2.4按結(jié)構(gòu)特征分

（1）按結(jié)構(gòu)方式分

1固定式家具2拆裝式家具3折疊式家具

（2）按結(jié)構(gòu)類型分

1框式家具2板式家具3曲木式家具4車木式家具

（3）按結(jié)構(gòu)構(gòu)成分

1組合式家具2套裝式家具

1.1.2.5按時代風格分

（1）西方古典家具（2）中國傳統(tǒng)家具（3）現(xiàn)代家具

1.1.2.6按設(shè)置形式分

（1）自由式（移動式）家具（2）嵌固式（3）懸掛式

1.1.2.7按材料種類分

（1）木質(zhì)家具（2）金屬家具（3）軟體家具（4）竹藤家具（5）塑料家具（6）

玻璃家具（7）石材家具（8）其他材料家具

1.2木質(zhì)家具生產(chǎn)概述

1.2.1木質(zhì)家具制造工藝

凡是使用各種工具或機械設(shè)備對木材或木質(zhì)材料等進行加工或處理，使之

在幾何形狀、規(guī)格尺寸和物理性能等方面發(fā)生變化而成為家具零部件或組裝成家

具產(chǎn)品的全部加工方法和操作技術(shù)，稱為木質(zhì)家具制造工藝。

1.2.2木質(zhì)家具生產(chǎn)工藝學

木質(zhì)家具生產(chǎn)工藝學是以木質(zhì)家具等為主要研究對象，以“材料——結(jié)構(gòu)

——工藝（設(shè)備）——裝飾——裝配”為主要研究路線，科學系統(tǒng)的闡述木制家

具生產(chǎn)工藝過程的基本原理、典型工藝及質(zhì)量保證措施和研究木制家具生產(chǎn)中有

關(guān)工藝問題的一門專業(yè)課。

1.2.3木質(zhì)家具生產(chǎn)特點

（1）原料（2）產(chǎn)品（3）生產(chǎn)工藝（4）生產(chǎn)方式

1.3家具工業(yè)發(fā)展概況

1.3.1國內(nèi)木制品

1、起源

2、中國近代家具（100年）

3、中國現(xiàn)代家具（1980年至今），起步較晚，但爆發(fā)力很大，主要表現(xiàn)在；

（1）80年代初，隨著深圳最早的家具合資企業(yè)的建立一一新款式、新材料（貼

面刨花板）、新結(jié)構(gòu)（32毫米系統(tǒng)），進口設(shè)備、新工藝、有效的管理機制。

（2）80年代中期引進了200多條生產(chǎn)線--中國家具帶來了生機。

家具工業(yè)已初具規(guī)?！诮?0來

（3）在引進、消化、吸收和創(chuàng)新的前提下，中國已初步形成了自己的家具工業(yè)

體系。

（4）南方及沿海地區(qū)的家具工業(yè)迅速發(fā)展，促進中國家具市場正向“大流通”、

“大貿(mào)易”、“大市場”過渡，90年代家具大舉北上。

4、總體形勢

（1）木制品和家具企業(yè)數(shù)量8萬多家，其中：鄉(xiāng)鎮(zhèn)及私營企業(yè)超過80%,其余為

三資和外資企業(yè)大型企業(yè)僅占20%,小型企業(yè)占80%

（2）存在的問題

部門、系統(tǒng)和地區(qū)間發(fā)展不平衡

新產(chǎn)品開發(fā)投入不足，品種、款式單調(diào)陳舊、模仿嚴重

工藝技術(shù)落后、質(zhì)量意識差，產(chǎn)品質(zhì)量良莠不齊。

工程技術(shù)人員比重小、素質(zhì)底，工業(yè)化生產(chǎn)水平底

木材資源嚴重短缺，五金配件和輔助材料檔次底、不配套

管理水平底、市場意識和開放意識差，市場競爭缺乏規(guī)范

（2）面臨的挑戰(zhàn)

金融危機

人民幣不貶值，有利于進口，不利于出口

原材料價格特別高，我們成本太高

家具工業(yè)看是有利于進口，不利于出口

5、工藝性、功能性、藝術(shù)性、經(jīng)濟性差距較大

家具作為一種工業(yè)產(chǎn)品，不是純粹的藝術(shù)品，因此它具備四大特性。

（用品、實用性、功能美）功能性回收性（廢品）

（藝術(shù)品、藝術(shù)美）藝術(shù)性家生態(tài)性（自然用品）

（產(chǎn)品、工藝美）工藝性流行性（潮流產(chǎn)品）

（商品）經(jīng)濟性具科學性

四大特性在各種家具中都有體現(xiàn)，但程度不同，使家具在市場上呈現(xiàn)的檔次

及價位就各不相同。因此說四大特性是決定家具的檔次、價位的重要條件。怎樣

來評價家具的好壞，在銷售中怎樣來闡述產(chǎn)品的優(yōu)勢呢？

功能性、藝術(shù)性——家具的款式

工藝性——家具的質(zhì)量

經(jīng)濟性——家具的價格

1.3.2國外木制品和家具行業(yè)形勢

1、生產(chǎn)設(shè)備

設(shè)備趨向高度機械化和自動化，

高折舊期，一般為四到六年，設(shè)備向自動化方向邁進的速度越來越快，目的

是減少不必要得人工。

2、材料、標準化、

材料、材料多樣化一一木材、金屬、塑料。木材一一多以人造板主。

專業(yè)化協(xié)作的發(fā)展帶動了標準化的進程。

3、管理上

管理經(jīng)驗豐富

市場經(jīng)濟下的管理方式

任人唯賢

4、家具銷售

代理公司為主要銷售渠道，自銷產(chǎn)品為輔。

1.3.3家具工業(yè)的發(fā)展趨勢

（1）家具生產(chǎn)方式趨于高度機械化、自動化和協(xié)作化

（2）家具用材追求多樣化、天然化和實木化

（3）家具零部件采用標準化、規(guī)格化和拆裝化

（4）家具設(shè)計注重科學化、系統(tǒng)化和合理化

（5）家具款式著眼自然化、個性化和高檔化

（6）家具產(chǎn)品力求綠色化、環(huán)?；陀押没?/p>

（7）家具市場出現(xiàn)國際化、貿(mào)易化和信息化

第2次課第一篇第二章材料

第2章材料

2.1木材

2.1.1木材構(gòu)造與組成

2.1.1.1木材三切面

（1）橫切面（2）徑切面（3）弦切面

2.1.1.2木材構(gòu)造

2.1.1.3木材化學組成

2.1.2木材特性

2.1.2.1木材的基本性質(zhì)

（1）木材中的水分：①水分存在的狀態(tài)，②木材含水率，③木材的吸濕性，④

纖維飽和點，⑤平衡含水率，⑥木材含水率程度及利用上的意義

（2）木材的密度

2.1.2.2木材的優(yōu)點（1）質(zhì)輕強度高（2）容易加工（3）電聲傳導(dǎo)性?。?）天

然色澤和美麗花紋（5）木質(zhì)環(huán)境學特性

2.1.2.3木材的缺點

（1）吸濕性（脹縮性、干縮濕脹性）

減少木材干縮濕脹性的途徑有：控制含水率，降低吸濕率，采用徑切板，機械抑

制

（2）異向性（各項異性）

各個方向上木材性質(zhì)上的差異：

1木材力學強度是木材抵抗外部機械力作用的能力。

2木材的干縮濕脹這一特性在其縱向、徑向和弦向呈現(xiàn)出較大的差異。

3木材中水分傳導(dǎo)的縱橫比值約為9.5~16.7,徑弦比值約1.77o

（3）變異性

（4）天然缺陷

（5）易受蟲菌蛀蝕和燃燒

2.1.3木材標準與分類

2.1.3.1鋸材（成材）標準與分類

（1）鋸材分類

1按樹種：可分為針葉材和闊葉材兩大類。

2按下鋸法（年輪與材面夾角）

3按斷面位置

4按斷面形狀

5按斷面尺寸

（2）鋸材標準

2.1.3.2木材用量估算

（1）概略計算法

（2）精細計算法

2.2人造板

221膠合板

膠合板是用三層或奇數(shù)多層的單板膠合而成。為了克服木材各向異性所帶

的不良影響，同時乂能保持木材固有優(yōu)點，經(jīng)常采用相鄰層單板間纖維方向互相

垂直的制造方法，其層數(shù)多為3、5、7、9等，厚度為3、3.5、4、5、6mm等。。

膠合板分類：

I類(NQF)：耐氣候、耐沸水膠合板。采用酚醛樹脂膠或相當性能的膠粘劑進行

膠合制成的，具有耐久、耐煮沸或蒸汽處理和抗菌等性能，適合于室外使用。

II類(NS)：耐水膠合板。能在冷水浸漬，能經(jīng)受短時間熱水浸漬，并具有抗菌特

性，但不耐煮沸。主要采用胭醛膠進行膠合。

HI類(NC)：耐潮膠合板。能在短時間內(nèi)冷水浸漬，適合于室內(nèi)常態(tài)下使用。

IV類(BNC)：不耐潮膠合板。室內(nèi)常態(tài)下使用，具有一定的膠合強度。

2.2.2刨花板

刨花板的特點：

⑴板材幅面各個方向的性質(zhì)一致，結(jié)構(gòu)比較均勻，且濕漲干縮比較小，遇水主要

是在板材的厚度方向上膨脹；

⑵對于連續(xù)法生產(chǎn)的刨花板可以根據(jù)需要進行截斷；

⑶刨花板可根據(jù)用途選擇所需要的厚度規(guī)格，使用時厚度上不需要再加工，只能

少量的砂光，否則影響板子的強度；

⑷刨花板的握釘力與其容積重成正比。三層結(jié)構(gòu)的刨花板，內(nèi)層容積重小于表面

的容積重，其握釘力也低于表層,所以垂直板面的握釘力高于平行板面的握釘力。

⑸刨花板可直接使用不需干燥，在存貯時應(yīng)放平，防止變形；

⑹一般來說板子容積重與其強度成正比，與其制品的重量也成正比；

⑺刨花板邊緣暴露在空氣中容易使邊部刨花脫落、且邊部吸濕產(chǎn)生膨脹，影響其

質(zhì)量，故應(yīng)進行封邊處理；

⑻刨花板的表面貼面質(zhì)量與其表面刨花的顆粒均勻程度有關(guān)。表面刨花細而均

勻，易貼薄的裝飾材料；

⑼便于實現(xiàn)生產(chǎn)自動化、連續(xù)化。

2.2.3纖維板

中密度纖維板(MDF)的特點：

1.中密度纖維板強度高，其抗彎強度為刨花板的2倍；

2.表面平整光滑，無論是厚度方向上，還是寬度方向上都可以膠合和涂飾，且膠

合后的加工性能較好。

3.加工性能良好，如鋸截、開槽、磨光、鉆孔、涂飾等，類似天然木材。

4.結(jié)構(gòu)均勻致密，可以雕刻、鏤銃。

5.邊部可以銃削，且不經(jīng)過封邊就可直接涂飾。

6.可直接使用不需干燥，但存貯時應(yīng)放平，防止變形。

7.板材的性能與施膠量有關(guān)。

2.3飾面材料

2.3.1薄木和單板：被制成厚度為0.「3mm的天然木材稱為薄木。制造薄木的方

法有3種。用鋸割方法所得的薄木稱為鋸制薄木；用刨削方法得到的為刨制薄木;

用旋切的方法得到的稱為單板。人造薄木：單板經(jīng)染色處理后，模仿天珍貴木材

的紋理進行膠合，再刨切而成的裝飾材料,一般采用深色涂飾來淡化人造的痕跡。

2.3.2塑料薄膜

它是一種壓制而成的熱塑性樹脂膜。常用的有聚氯乙烯。近年來在聚氯乙烯薄膜

的制造方面以及膠合技術(shù)方面都有較大進展，特別是無增塑劑聚氯乙烯薄膜的制

造以凹版印刷，表面壓紋等技術(shù)的應(yīng)用，可得到色調(diào)柔和、立體感強的裝飾表面。

2.3.3裝飾板（塑料貼面板、防火板）

將兒種特制的專用紙張分別浸漬改性的三聚鼠胺樹脂、酚醛樹脂后，經(jīng)過干

燥疊在一起，用高溫高壓制而成一種熱固性片材。

①表面平滑光潔；

②色澤鮮艷，花紋多樣；

③質(zhì)地堅硬，具有較高的耐磨性，耐水性，耐熱性；

④化學穩(wěn)定性好，對一般的酸、堿及酒精等溶液具有抗蝕能力。

2.4集成材

集成材是將去除缺陷后的小規(guī)格材或短料接長，按木材色調(diào)和紋理配板，經(jīng)

過膠拼而成的板材，可以指接也可以平接。國外將其作為建筑結(jié)構(gòu)材，即用來代

替大徑級原木所制成的梁或其它結(jié)構(gòu)用材。如果用于家具制造，其所采用的膠種

和樹種與用作建筑結(jié)構(gòu)材有所不同。

集成材基本上沒有改變木材本來的結(jié)構(gòu)，或者說集成材中天然木材結(jié)構(gòu)仍然

占據(jù)主導(dǎo)作用，因此集成材仍屬于天然材料。其抗拉和抗壓強度優(yōu)于同規(guī)格的天

然板材。通過選拼，集成材的均勻性和尺寸穩(wěn)定性優(yōu)于同規(guī)格的天然木材。集成

材的加工生產(chǎn)實現(xiàn)了小材大用、劣材優(yōu)用、狹材寬用、短材長用，大大地提高了

木材利用率。

2.5細木工板

細木工板是由木芯與上下兩面單板（上下各二層）膠合而成的夾心板。細木工

板的木芯是由許多同厚度的木條按一定方向排列組合而成的。

木芯通常是利用家具或其它產(chǎn)品加工的邊腳余料作為原料，經(jīng)過鋸、刨、膠

拼（或不膠拼）等加工，再在上下兩面膠合兩層單板，則為細木工板。細木工板的

重量與拼板近似，它的特點是具有高的抗彎強度，板面平整，形狀穩(wěn)定，不變形,

可以開樣、打眼，能適應(yīng)各種接合方法，但制造較復(fù)雜。主要應(yīng)用，如縫紉機臺

板，高級家具的柜門、旁板、抽屜面及室內(nèi)裝修等。

2.6空心板

空心板的種類較多，主要是中間的填充物不同：木條、蜂窩紙、波紋單板、

方格狀單板、竹圈等（圖10-3）。由于空心板重量輕，節(jié)約木材，尺寸穩(wěn)定性好,

并具有一定的強度，可作為門扇、家具的柜門、面板、旁板和活動房屋板、墻壁

板等。其缺點是表面抗壓強度較低，常用于制作立面部件。

2.7單板層積材（LVL）

將較厚的單板接長，再紋理方向相同組坯后膠合而成的材料，其工藝類似于

多層膠合板，所以又稱平行膠合板。LVL要求所選單板質(zhì)量較高。單板層積材可

以作為家具用材?，如桌子、椅子等，也可以作為建筑用的結(jié)構(gòu)材，如樓梯、門、

窗、屋梁等。

LVL與鋸材相比較所具有的優(yōu)點：

LLVL可以利用小徑級材:彎曲木、短材，出材率60~70%

2.可以通過合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計能降低缺陷對產(chǎn)品強度的影響；

3.其質(zhì)量穩(wěn)定，尺寸規(guī)格等均勻一致，變異性小，其性能接近無節(jié)材；

4可以實現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)；

5對于防腐、防蟲、防火等改性處理，可以施加在膠粘劑中完成.

6.可以按需要進行規(guī)格尺寸生產(chǎn)，一般是寬度為1001200mm,長度為2400mm,

厚度為19~75mm。

2.8封邊材料

木制品生產(chǎn)過程中，主要是在家具或木門的生產(chǎn)中采用封邊材料，主要的封

邊材料為PVC、ABS（丙烯礴-丁二烯-苯乙烯）、三聚氟胺封邊條、聚酯封邊帶、

PP（聚丙烯）封邊條、單板封邊條、實木封邊條等。

2.9粘合材料

用于木材加工的合成樹脂膠粘劑有以下兩大類型：熱固性樹脂膠粘劑，熱塑

性樹脂膠粘劑。

熱固性樹脂膠粘劑的固化是通過在膠液中加入固化劑后產(chǎn)生聚合化學反應(yīng)，

從而使膠粘劑得到固化，例如胭醛樹脂膠、酚醛樹脂膠、三聚氟胺樹脂膠和間苯

二酚膠等；熱塑性樹脂膠粘劑的固化是物理過程，如通過揮發(fā)膠粘劑中水分或溶

劑以及冷卻膠層得到固化，其膠合強度與被膠合試件的含水率和溫度有關(guān)，例如

聚醋酸乙烯酯乳液膠、熱熔膠和皮骨膠等。

膠粘劑選擇原則：

1.考慮被膠合材料的性質(zhì)、特點及產(chǎn)品質(zhì)量要求；

2.考慮生產(chǎn)條件、成本等因素，具體地說就是應(yīng)選用價格低、常溫下固化、調(diào)膠

方便、活性期長、便于操作、耐熱性好、污染小、對刀具磨損小的膠粘劑。

3.考慮材料之間的熱脹冷縮、濕脹干縮的不同，膠粘劑應(yīng)具有可塑性，才能減少

膠合界面的破壞。如橡膠膠粘劑以及常溫固化的膠粘劑。

4.考慮使用要求：膠合強度、耐水性及耐久性、耐熱性、耐腐、耐污染性及加工

性。

5.同一種膠粘劑，其膠粘劑的原料配比及生產(chǎn)工藝不同，膠粘劑的特性變化很大。

可參考其固體含量、粘度、膠液活性期、膠液固化條件及固化時間等指標。

6.不污染木材，不使木材材質(zhì)劣化。PH值在中性范圍內(nèi)較好。

2.10五金配件

2.10.1連接件：連接件的形式主要有：偏心連接件（金屬、塑料）與連接桿，

其中連接桿的主要形式又分為快速連接桿、擰入式連接桿及套管、終端連接桿、

活動連接桿、直接擰入式連接桿等，懸掛式連接件、永久性連接件、角度連接件、

用于實木家具的梯形連接件、連接螺絲、單部件連接螺絲、臺面連接件、柜邊連

接件（脹栓）、背板連接件等。

2.10.2錢鏈：錢鏈的種類繁多，各種角度的木門錢鏈、不同安裝形式的木門較

鏈、玻璃門較鏈、各種類型的中間較鏈（包括合頁）、折疊門較鏈、反板較鏈、

反板支架等。

2.10.3滑動裝置：。按拉出長度來分分部分拉出、全部拉出等形式；按使用方法

可分為推入式和自閉式;按安裝方式分為雙側(cè)和單側(cè)安裝。按用途分電視機滑軌、

抽屜滑軌、鍵盤滑軌。QUADRO式滑軌具有耐久性強、平穩(wěn)、精確、自動清除、

無需工具調(diào)節(jié)高度、可以通過按鈕快速拆卸等功能?，F(xiàn)在滑動裝置已經(jīng)標準化生

產(chǎn)了，這與傳統(tǒng)的木制品不同，傳統(tǒng)木制品是通過木制滑道來完成滑動?，F(xiàn)代抽

屜滑道靈活、通暢，且具有免碰傷的防反彈設(shè)計。

2.10.4鎖：鎖的種類比較多，目前常見的形式有：整套鎖心可換轉(zhuǎn)桿鎖、整套

鎖心可換抽屜鎖、整套箱形鎖、整套鎖心可換插銷鎖、自動門插銷鎖、兒童安全

鎖、普通的掛鎖等等。采用高科技研制成功的編碼識讀鎖，可以設(shè)置的編碼為

43億個，從而實現(xiàn)了一把鑰匙走‘天下’的時代。

暗較鏈、滑道和連接件是現(xiàn)代家具中最普遍使用的三類五金配件,因而常被

稱之為“三大件”。但隨著現(xiàn)代加工技術(shù)的發(fā)展，家具零部件與“家具五金配

件”之間的界限越來越模糊，如廚房底柜的調(diào)整腳、各種類型的抽屜本應(yīng)是家具

生產(chǎn)的零部件，但現(xiàn)在越來越多的由五金制造商提供（金屬的）。

第3次課第一篇第三章木制品結(jié)構(gòu)

3.木制品結(jié)構(gòu)

3.1木質(zhì)家具的結(jié)合方式

3.1.1梯接合

木制品常用的梯接合：直角梯接合、圓梯接合、長圓樺、燕尾樺等。

樣接合是由樺頭和樺眼或樺溝所組成。在柜類家具中兩旁板與頂板或面板的連

接，結(jié)構(gòu)為圓梯、金屬連接件或小木條等形式.燕尾樺的接合主要用于箱、框接

合，如現(xiàn)代家具中用于抽屜旁板與面板接合，首飾盒的接合等

梯接合的技術(shù)要求：

1.直角梯的尺寸：單株厚度是方材的厚度或?qū)挾鹊?/2,雙樺的總厚度也接近方

材厚度或?qū)挾鹊?/20

2.樣端應(yīng)倒棱。

3.樺頭的厚度應(yīng)根據(jù)軟、硬材的不同，比梯眼寬度小0.l~0.2mm,反之，接合處

所涂膠不易存留，且容易引起榨眼的劈裂，但樺頭的寬度應(yīng)比樺眼的長度大

0.

4.當梯頭的寬度超過25nlm時，寬度再增加對于接合強度影響不大，故當樣頭寬

度超過40mm時，就應(yīng)將其一分為二。

5.圓棒的含水率應(yīng)比接合材料低落2~3肌且直徑等于板厚的1/51/2,長度為直

徑的3~4倍。

6.圓樣表面的形狀不同主要有：光滑表面、螺旋壓紋、網(wǎng)狀壓紋、直線壓紋等形

式。不同的表面含膠量也是不同的。

3.1.2釘接合

釘子在木制品加工中主要有金屬、竹、木制的3種形式。

木螺釘屬于簡單的連接件，不能用于多次拆裝接合，否則會影響制品的強度。常

用于包裝箱、客車車廂、船舶內(nèi)部的裝飾板的固定及家具的背板等部位。隨著木

螺釘?shù)拈L度、直徑增大而增強。刨花板板面的握釘力約為端面的2倍。主要是與

刨花板的容重有關(guān)，容重越大，則握釘力越強。

竹釘、木釘在我國手工生產(chǎn)中應(yīng)用較普遍，主要優(yōu)點是不生銹。先鉆一小于

釘子直徑的孔，然后將其釘入。常常為增強直角梯接合強度。

3.1.3膠接合

3.1.4連接件接合

隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，采用連接件接合越來越多，其形式也是多種多樣，有

拆裝和固裝之分，也有活動和固定之分.

3.2木制品的結(jié)構(gòu)

3.2.1木制品基本構(gòu)件

1.方材

方材是木制品中最簡單的構(gòu)件。其主要的特征是斷面尺寸比例通常為1：2

左右，而長度總是少，市場上主要是膠合材。膠合材要求膠合材料材性相同（或

相近超過其斷面尺寸許多倍％常見的有整體和膠合兩種，其中大尺寸整體天然材

越來越），含水率相近或相同，一般膠合件形狀穩(wěn)定。

采用鋸制方法制造曲線形方材，零件的強度受到限制；采用實木彎曲省料、

強度高，但是適合的樹種較少；膠合彎曲采用的越來越多，另外也可以采用鋸口

一彎曲膠合和模壓等工藝來制造。

2.拼板

將窄板接合成所需要寬度的板件稱為拼板。為了盡量減少拼板的收縮和翹

曲，宜采用窄板，且樹種和含水率也應(yīng)一致。

①平拼：相鄰兩窄板間涂膠接合應(yīng)完全緊密，目的保證拼板的質(zhì)量和強度。拼縫

結(jié)合緊密，拼板的強度比木材本身強度還高，但是如果拼縫不嚴，則強度很低，

所以要提高加工精度。該方法在材料利用上較經(jīng)濟，加工簡單，應(yīng)用較廣。

②企口拼：相鄰窄板面通過涂膠的樟簧與樺槽配合，再膠拼起來。該法生產(chǎn)拼板

不易發(fā)生變形，但材料消耗要比平拼多6~8隊且接合強度也比平拼接合低。這

種拼板適合氣候惡劣的條件下所使用，因為接縫裂開時仍將不露縫隙。常用于面

板、密封包裝箱板等。

③搭口拼：此法易膠拼，材料消耗與企口拼接相同。

④穿條拼：通過木板條（或膠合板條）涂膠，將兩個相鄰開有凹槽的板面連接起

來。加工簡單，材料消耗與平拼板接合相同，強度較好。對于刨花板的拼接或鑲

邊也是適用的。

⑤插入梯拼：在窄板的邊部鉆圓形孔，再用圓梯接接。該種方法材料消耗與平拼

的方法類似，我國南方地區(qū)常用竹釘代替圓樣進行拼接。

⑥暗螺釘拼：先在窄板的一側(cè)開出鑰匙頭形的槽孔，在相拼的另一窄板側(cè)面擰上

螺釘，螺釘套入以后，再向下壓，使之擠緊，即可獲得牢固的接合。該種方法拼

接比較緊密、隱蔽，也可以作為結(jié)構(gòu)連接，如床等。

⑦金屬片拼接：用于拼接的金屬片的斷面有波紋形、S形等多種，拼接時在拼縫

上垂直于板面打入這種金屬片即成。此法常用于受力較小或還需要覆面的拼板，

對于有些樹種零件容易引起劈裂。

減少拼板翹曲的方法：

①裝樣法：在拼板的背面，距拼板端頭150—200mm處，加工出燕尾形或方形梯

槽，然后在梯槽中嵌放相應(yīng)斷面形狀的木條，此法常用于工作臺的臺面，乒乓球

臺而等。

②嵌端法：將拼板的兩端加工成梯簧，與方材相應(yīng)的梯槽進行配合。此法多用于

繪圖板或工作臺面上。

③裝板條法：將拼板的兩端作出梯槽，在榨槽中插入矩形或三角形斷面的木條，

裝三角形木條能使拼板保持縱向纖維的端面，外觀較好，但三角形木條阻止拼板

翹曲的力量較小。

④貼三角形木條法：在拼板與木條上切削出相應(yīng)的的斜面。此法可用于門端面的

接合。

3.木框：

①直角接合

②斜角接合：斜角接合就是將相接合的兩根方材的端部樺肩切成450的斜面，

或單肩切成的450斜面后再進行接合，以免露出不易涂飾的方材端部。但斜角接

合與直角接合比較起來，強度較小，加工較復(fù)雜

丁字鉗形梯接合，強度大，適用于衣柜或?qū)懽峙_等處的接合。對開十字搭

接法，適用于門扇、窗扇中撐以及方格空心板內(nèi)部襯條的接合。貫通、不貫通的

直角樺及燕尾樺接合。貫通、不貫通的直角棒及燕尾樣接合中，直角梯接合的縱

向方材易被拉開，燕尾椎接合則可避免，這幾種都適用于空心板內(nèi)丁字鉗形梯接

合，強度大，適用于衣柜或?qū)懽峙_等處的接合。對開十字搭接法，適用于門扇、

窗扇中撐以及方格空心板內(nèi)部襯條的接合。貫通、不貫通的直角樟及燕尾梯接合。

貫通、不貫通的直角樺及燕尾樺接合中，直角樺接合的縱向方材易被拉開，燕尾

梯接合則可避免，這幾種都適用于空心板內(nèi)

5.木框嵌板結(jié)構(gòu)：

6.箱框：

①直角接合：貫通開口直角多樣接合：接合方法簡單，接合強度較大，但當木材

含水率改變時，露在外面的梯端會在表面上形成不平，影響美觀，一般用于抽屜

旁板、抽屜后板以及儀器箱、包裝箱等角接合。

②貫通開口燕尾梯接合：這種接合強度較圖略低，燕尾樺頭有劈裂的可能。適合

于各種包裝箱的角接合、抽屜、衣箱的后角接合等。

③半隱燕尾椎接合：在零件的尺寸相同的條件下，由于接合處膠層面積縮小，所

以接合強度低于貫通開口燕尾樣接合。接合后只有一面可見樣端，其主要優(yōu)點就

在于此。雖然加工這樣的樺頭較為復(fù)雜，但是應(yīng)用仍很廣泛，如抽屜的面板與旁

板以及衣箱的角接合等。

④木條接合：其特點是制造簡單，有足夠的強度，適用于較小的較輕的儀器、儀

表箱的接合。

⑤槽梯接合：強度較低，可作抽屜接合以及包腳板的后角接合。

⑥插入株接合：這種接合制造簡單，有足夠的強度。

⑦金屬連接件：適合現(xiàn)代化生產(chǎn)，圖參見連接件部分

斜角接合：

斜角接合中的木條接合及槽梯接合法的特點是不露端面，外觀較好。但是制

造復(fù)雜，強度不大，用特殊要求的制品上，如用于包腳板的前角接合等。

箱框的中部主要采用燕尾槽梯接合、直角槽梯接合、三角槽梯接合、直角多梯接

合、插入圓樣接合、偏心連接件接合及釘接合等。

箱框頂、底的接合：主要形式有直接覆上頂板或底板；嵌板結(jié)構(gòu)等形式。

3.2.2木制品基本結(jié)構(gòu)

1.底座

常見的是包腳式、框架式和裝腳式。所用材料為實木或人造板等材料。

包腳式：材料為實木、刨花板或細木工板等，其承受載荷巨大，但不利于通風及

平穩(wěn)安放。與板式家具直接落地不同，板式家具是通常旁板與底座為一體，而框

架式結(jié)構(gòu)為分體式。連接形式多種多樣.

框架式：由腳與望板接合而成，通常采用樣接合，如閉口或半閉口直角暗樣。要

求接合部位強度較高才能滿足使用要求。

裝腳式：主要是采用木制、金屬、塑料等材料制成的腳與柜子的底板連接而成。

通?？梢栽O(shè)計成拆裝式，連接采用木螺釘、圓梯或金屬連接件。

2.框架結(jié)構(gòu)：

框架結(jié)構(gòu)是框架式家具的主體，起支撐作用。

3.嵌板結(jié)構(gòu)：

主要起到封閉作用，與框架配合具有分割空間的作用。

4.fl：

平開門、移門、卷門、翻門、折門等形式。

5.抽屜：

主要有屜面板、屜旁板、屜底板、屜后板組成。連接方式主要有圓梯、連接

件、半隱燕尾樺、直角梯等形式。一般由實木、細木工板、三層膠合板、多層膠

合板等材料組成。

第4次課第一篇第四章工藝基礎(chǔ)理論

第四章工藝基礎(chǔ)

木制家具生產(chǎn)過程

原木一鋸材一鋸材配料一毛料加工一膠合和膠貼一彎曲成形一凈料加工一裝飾

■*裝配。

■加工基準和加工精度決定被加工材料的尺寸誤差及表面質(zhì)量.

第一節(jié)加工基準

一、工件定位的“六點”規(guī)則

一個不加任何限制的工件在空間有6個自由度：三個水平位移自由度和三個

旋轉(zhuǎn)自由度。工件的任何運動都可由三個方向的水平位移和三個方向的旋轉(zhuǎn)組合

而成。

將原料壓在工作臺（平面，由三點確定）上可限制其三個自由度：Z軸方向

的位移或X軸、Y軸上的旋轉(zhuǎn)。

側(cè)面加一個擋尺（相當于一條直線，由兩點確定），可以限制工件的兩個自

由度：沿X軸的位移和沿Z軸的旋轉(zhuǎn)。

前面或后面在加一擋塊（一點），可限制工件的最后一個自由度：沿Y軸的位移。

如上所述，由工作臺、擋尺、和擋塊三者（由6點確定）可以完全限制工件

的六個自由度，使工件固定，這就是工件定位的“六點”規(guī)則。

實際加工時，通常只有工位式加工（如鉆孔）需要限制工件的6個自由度，

而刨、鋸、銃、砂光等操作只需要限制3?5個自由度。

二、基準的基本概念

確定工件位置（或尺寸）時必須選定一些點、線或面作為參照，此類參照就

是基準。

定義：用來確定零部件位置的點、線、面稱為基準。基準可以分為設(shè)計基準

和工藝基準兩類。

1、設(shè)計基準

定義：設(shè)計時用來確定零件和零件之間相互位置的點、線、面稱為設(shè)計基準。

說明：設(shè)計基準可以是實際存在的點、邊或面，也可以是只有幾何意義（實

際并不存在）的點、邊或面，如門、桌面等的中軸線。

2、工藝基準

定義：在加工或裝配過程中，用來確定與該零件其余表面或在產(chǎn)品中與其它

零部件的相對位置的點、線、面稱為工藝基準。

分類：工藝基準按照用途又可以分為定位基準、裝配基準和測量基準

定位基準：工件在機床或夾具上定位時，用來確定加工表面與機床、刀具間

相對位置的表面稱為定位基準。

定位基準和待加工面之間的關(guān)系：

一個面作為基準面，加工其相對面。（如壓刨）

加工面本身作為基準面。（如平刨）

用一個面作為基準面，加工其相鄰面。（如銃床、臥式裁板鋸等）

兩相鄰面作為基準面，加工另外兩相鄰面。（如裝有兩個互相垂直刀軸的刨

床）

三個相鄰面作為基準面。（如鉆床）

粗基準、精基準和輔助基準

粗基準：以沒有經(jīng)過加工的表面作為基準。

精基準：以經(jīng)過加工的表面作為基準。

輔助基準：加工過程中暫時用來確定工件某個加工位置的基準。（如單面開

樟機開樟時）

裝配基準:裝配時用來確定零件、部件與產(chǎn)品中其它零部件相對位置的表面。

測量基準：用來檢驗已加工表面的尺寸、位置的表面。

第二節(jié)加工精度

一\力口工精度的基本概念

定義：加工精度是指零件加工之后所得到的尺寸、形狀、表面特性等幾何參

數(shù)和圖紙上規(guī)定的理想零件的兒何參數(shù)相符合的程度。

幾個反應(yīng)加工精度的概念：

尺寸精度：零件加工后的尺寸和圖紙上規(guī)定尺寸的符合程度。

幾何形狀精度：零件加工后的幾何形狀和圖紙規(guī)定的符合程度。

表面粗糙度：分絕對表面粗糙度和相對表面粗糙度兩種。

二、影響加工精度的因素

原料情況（種類、含水率等）、機床、刀具、夾具、檢測用具、操作人員的

水平等都會影響到加工精度。

主要影響因素：

機床的結(jié)構(gòu)和幾何精度：

刀軸的橫向和軸向跳動

工作臺、導(dǎo)尺、刀架等的平直度和垂直度

機床各部分的間隙、尺寸精確度

主要影響因素：刀具的結(jié)構(gòu)、制造與安裝精度、刀具的磨損

刀具結(jié)構(gòu)如鉆頭的長短決定了它在使用過程中的振動和變形，圓鋸及帶鋸鋸

齒修整不良（不在同一圓周、直線或平面上）會使加工表面粗糙度增加。

鉆頭、成型銃刀的尺寸決定加工部位的尺寸。

磨損影響加工精度。

鉆頭、刀軸等安裝精度（如是否和工作臺垂直或平行）也會影響加工精度。

夾具的精度及零件在夾具上的安裝誤差

誤差的形成：夾具上的安裝誤差

工藝系統(tǒng)的彈性變形

機床、夾具、刀具和工件構(gòu)成的系統(tǒng)即工藝系統(tǒng)。

在夾緊及加工過程中，工藝系統(tǒng)（非剛體）受力產(chǎn)生變形，導(dǎo)致加工精度下

降。

提高工藝系統(tǒng)各部件的剛度可以提高工藝系統(tǒng)的剛度。

工藝系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)也影響系統(tǒng)剛度。

量具和測量誤差

切削加工時,要根據(jù)試加工的工件尺寸來調(diào)整刀具位置，因此量具不準或出

現(xiàn)測量誤差都會影響加工精度。

機床調(diào)整誤差

如前所述，切削加工時，要根據(jù)試加工的工件尺寸來調(diào)整刀具位置，機床調(diào)

整不夠準確，也會影響加工精度。

加工基準的誤差

加工基準選擇不當，會引起累積誤差，如下圖：

為了減小由于加工基準選擇不當引起的誤差，在確定加工基準時應(yīng)遵循以下

原則：

在保證加工精度的前提下，應(yīng)該盡可能減少基準數(shù)量。

盡量選用較長、較寬的面作為基準面（工件穩(wěn)定）。

盡量選用平面作為基準面；曲線型零件用凹面作基準面。

盡量選用精基準。

選擇加工基準時，堅持“基準重合”原則。（即設(shè)計基準、定位基準、測量

基準為同一面。）

盡量堅持“基準統(tǒng)一”原則。（多道加工工序采用同一基準，如果必須變換

基準，應(yīng)建立新舊基準之間的聯(lián)系。）

選定基準應(yīng)便于工件的安裝、加工。

材料的性質(zhì)：材料的軟硬、均勻性、含水率高低、含水率均勻性、彈性變形

等等都會影響到加工精度。

三、加工誤差的統(tǒng)計分析

誤差分為兩種：系統(tǒng)性誤差和偶然性誤差。

系統(tǒng)性誤差由機床、刀具等造成，誤差大小保持不變或呈有規(guī)律變化。

偶然性誤差：由一個或多個偶然性因素造成（如原料的變化、人為因素等）,

誤差沒有一定的規(guī)律。

誤差可以用數(shù)理統(tǒng)計的方法進行分析計算。

四、加工精度與互換性

互換性：某一產(chǎn)品（或其零部件）和另一產(chǎn)品在尺寸功能上可以相互替換的

性能。

產(chǎn)品要具有互換性必須達到足夠的精度。

公差：預(yù)先規(guī)定的一個合理的誤差范圍。

保證精度的條件之一是保證毛料的含水率合格（不高于使用條件下平衡含水

率的1.5%,不低于平衡含水率的3.0%o）

第5次課第一篇第四章工藝基礎(chǔ)理論第三四節(jié)

第三節(jié)表面粗糙度

表面粗糙度是指加工后零件表面的不平度

表面粗糙度通常包含以下幾種情況：

波紋：加工過程中，機床一刀具一工件所構(gòu)成的工藝系統(tǒng)的振動，會在零件

表面形成大小和形狀近似的，有規(guī)律的波狀起伏。

破壞不平度：木材表面部分不是被刀具切斷，而是被拉斷、撕開所形成的不

平度。刀具過鈍或吃刀量過大容易出現(xiàn)這種情況。

刀具痕跡：各種刀具如帶鋸條、圓鋸片、銃刀、刨刀等等，在加工過程中都

會在原料表面留下痕跡，如圓鋸片會留下弧形的鋸痕、刨床會留下波浪形痕跡等

等。

彈性恢復(fù)不平度：木材具有不均勻性，加工時各部分受力相同但彈性變形不

同，加工后彈性變形恢復(fù)導(dǎo)致原料表面的不平度。

木毛或毛刺：加工后留在原料表面的單根或成束木纖維

結(jié)構(gòu)不平度：加工時由于木材細胞被切破而形成或由人造板（刨花板、纖維

板）的微粒形成。

表面粗糙度的大小影響后面進行膠合和裝飾時的膠料及涂料的用量，同時也

會影響膠合和裝飾質(zhì)量。因此應(yīng)當控制表面粗糙度。

一、影響木材表面粗糙度的因素

1、切削用量

切削速度包括切削速度、進料速速和吃刀量（切削層厚度）。切削速度提高,

進料速速和吃刀量降低可以減小表面粗糙度。

2、切削刀具

刀具的制造精度、表面光潔度、道口的鋒利情況都會影響零件的表面粗糙度。

3、機床一刀具一工件工藝系統(tǒng)的剛度和穩(wěn)定性。

4、木材性質(zhì)

包括硬度、密度的差異以及含水率等。

5、切削方向

二、表面粗糙度的評定

評定表面粗糙度的相關(guān)參數(shù)有很多，如輪廓最大高度、輪廓算術(shù)平均偏差等。

（一）相關(guān)術(shù)語

1、表面輪廓：平面與表面相交所的輪廓線。

2、基準線：評定表面粗糙度時所給定的參照線。

3、取樣長度：取樣范圍內(nèi)基準線的長度。

4、中線制：以中線為基準線的評定方法。

中線：使上下輪廓線圍成的面積相等的基準線。

5、輪廓偏距（y）：輪廓線上的點和基準線之間的距離。

（二）表面粗糙度評定參數(shù)

1、輪廓最大高度（Ry）：取樣長度內(nèi)輪廓峰頂線和輪廓谷底線之間的距離。輪廓

最大高度這一參數(shù)是在加工過程中為消除上道工序在工件上留下的不平度，而應(yīng)

該從加工表面切去的一層材料厚度的決定因素之一，所以它是組成工序余量的…

部分這對規(guī)定鋸材表面粗糙度要求時特別重要。止匕外，這個參數(shù)還關(guān)系到貼面零

件表面的凹陷值和膠接強度

2、微觀不平度十點高度（Rz）：取樣長度內(nèi)，五個最大輪廓峰高的平均值與

五個最大輪廓谷深的平均值之和。

微觀不平度10點高度Rz比輪廓最大高度必有更廣泛的代表性，因為它是

取樣長度范圍內(nèi)的五個輪廓最大高度的平均值。這參數(shù)適用于表面不平度較小，

粗糙度分布比較均勻的表面。對于用薄膜貼面或涂飾的木材及人造板表面宜用

檢作為評定表面粗糙度的表征參數(shù)

輪廓算術(shù)平均偏差A(yù)a。適用于不平度間距較小，粗糙度分布均勻的表面，

特別適合于結(jié)構(gòu)比較均勻的材料，如纖維板及多層結(jié)構(gòu)的刨花板砂光表面的粗糙

度的評定。

此參數(shù)可以采用輪廓儀來進行自動測量，當觸針沿加工表面移動時，儀器能

自動測量、計算、顯示或記錄下被測表面的輪廓算術(shù)平均偏差值〃a,這樣可以

避免繁瑣的計算，縮短檢測的時間。所以，如果使用輪廓儀，測定Aa比於更

為方便。

4、輪廓微觀不平度平均間距（Sm）：取樣長度內(nèi)微觀不平度間距的平均值。

可用下式計算：

輪廓微觀不平度的平均間距適用于評定銃削后的表面粗糙度，如果兩個銃削

后的表面，即便測得的應(yīng)相同，并不能說明兩者粗糙程度是相等的，因為不平

度的平均間距不同，反映出粗糙度特性就會有很大的差別。

Sm不僅反映了不平度間距的特征，也可用于確定不平度間距與不平高度之

間的比例關(guān)系。膠貼零件因基材不平度的影響，而導(dǎo)致貼面層的凹陷的大小，不

僅決定于不平度的高度，而且也決定于不平度間距與高度之間的比例。為了保證

膠貼表面的質(zhì)量要求，利用物作為規(guī)定基材表面粗糙度的補充參數(shù)是必要的。

此參數(shù)也適用于薄膜貼面或涂飾的刨花板表面粗糙度的評定。

5、單位長度內(nèi)微觀不平度的總高度（Rpv）：取樣長度內(nèi)各微觀不平度的高

度之和除以取樣長度。計算如下：

對于具有粗管孔的硬闊葉材表面，由于導(dǎo)管被剖切等所形成的結(jié)構(gòu)不平度，

對經(jīng)切削加工后表面粗糙度的測定帶來不同程度的干擾，而采用他“參數(shù)相對地

能削弱其影響程度，較真實地反映出表面粗糙狀態(tài)，同時也能比較正確地判定出

用不同砂粒粒度的砂帶（沙紙）砂磨表面后的粗糙程度。因而，?丫主要是作為

檢測此類表面粗糙度所使用的參數(shù)。

三、表面粗糙度的測量

可以采用廣斷面法、陰影斷面法和輪廓法。

在生產(chǎn)條件下，為簡便起見，也可以借助樣板來檢驗表面粗糙度，樣板的尺

寸應(yīng)不小于200mmX300mm,預(yù)先在實驗室從儀器測定其粗糙度，再將被測表面

與之進行觀察對比按照兩者是否相符合來對被檢測表面作出總體評價。

第四節(jié)工藝過程

一、生產(chǎn)過程

概念：生產(chǎn)過程指從生產(chǎn)準備開始，直到把全部產(chǎn)品生產(chǎn)出來的全過程。是

原料制成產(chǎn)品的所有相關(guān)過程的總和。

生產(chǎn)過程除了包括對原料的物理加工過程之外，還包括原料的運入、保存；

產(chǎn)品的質(zhì)量檢驗；加工設(shè)備的調(diào)整；能源供應(yīng)；生產(chǎn)的組織管理等等。

二、工藝過程

工藝過程是指通過各種加工設(shè)備，改變原料的形狀、尺寸或物理性質(zhì)，將原

料加工成符合要求的產(chǎn)品所進行的一系列工作的總和。

家具生產(chǎn)工藝過程一般包括鋸材配料、毛料加工、膠合、彎曲、凈料加工、

裝飾、裝配等過程。

三、家具生產(chǎn)工藝過程的構(gòu)成

1、工段

家具的生產(chǎn)工藝過程可以劃分成多個工段，如配料工段、膠合和膠貼工段、

裝配工段等等。各工段的先后順序并非完全固定。

家具生產(chǎn)的大致工藝過程如下：

凈部總一裝

干一酉己毛膠彎

慢1M料一合一曲

加

2、工序及其組成部分

家具生產(chǎn)工藝過程的工段又是由若干工序組成的。

所謂工序指的是工人在一個工作位置上對工件連續(xù)完成的工藝過程的某一

部分操作。工序又可以劃分為安裝、工位、工步、走刀等組成部分。

安裝：工件在一次裝夾中完成的那部分操作。

工位：工件完全固定在機床的某一位置時所完成的工作。

工步：切削用量不變的情況下，同一刀具對同一表面進行的加工。

走刀：加工時每切去一層材料就是一次走刀。

3、工序的分化和集中

工序的分化是指盡可能減少每個工序中所包含的工作。工序分化使同一工作

將包含更多的工序。其極端情況是每一道工序只包含一個工步。

工序的集中是指將原來的多個小工序的工作盡可能合并到一個大工序中完

成。（即原來多個工作位的工作由一個或一組工人在一個工作位完成）。極端情況

是一個零件由一道工序加工完成。

工序的分化的特點：每道工序所需設(shè)備非常簡單；對工人的技術(shù)要求簡單；

便于產(chǎn)品的更換；機床數(shù)量多，操作人員多，占地面積大。

工序的集中的特點：機床數(shù)量少，安裝次數(shù)少，效率高，組織工作簡單；機

床復(fù)雜，設(shè)備適應(yīng)性低，調(diào)整產(chǎn)品困難，對操作者技術(shù)水平要求高。家具生產(chǎn)的

機械加工工段（配料、毛料加工、凈料加工等）較多的采用工序集中。

四、工藝規(guī)程

工藝規(guī)程是規(guī)定生產(chǎn)中合理的加工工藝和加工方法的技術(shù)文件。它規(guī)定產(chǎn)品

的工藝路線、所用設(shè)備、夾具、模具，產(chǎn)品的技術(shù)要求和檢驗方法。工藝規(guī)程用

于組織、指導(dǎo)家具生產(chǎn)和管理。

第6次課第五章第一節(jié)鋸材配料

5.1鋸材配料

鋸材干燥與配料

5［］加］工余量

定義：力毛料加工成形狀、尺寸和表面質(zhì)量等方面都符合設(shè)計要求的零件時

所切去的那一部分材料”即毛料和零件尺寸之差。(如果加工工藝是先配料后干

燥，配料時還需留出毛料的干縮量，它也屬于加工余量。)

加工余量對原料利用率的影響：余量增加，余量損失增大；余量減小，廢品

損失增加。

加工余量對加工精度的影響：加工余量小(比如小于輪廓最大高度)，加工

精度將降低。增大加工余量：余量一次切除，應(yīng)力大，材料及刀具變形大，精度

降低。余量多次切除，加工精度提高，但效率下降，能耗增加。

工序余量和總余量;上一道工序為下一道工序留的加工余量即工序余量。所

有工序余量之和為總余量,總余量包括零件加工余量、部件加工余量和表面修整

余量

5.1.2加工余量的確定

確定加工余量有三種方法：計算分析法、試驗統(tǒng)計法和經(jīng)驗法。

1、計算分析法：考慮每一個影響加工余量的因素并對它們進行分析和綜合，這

些因素包括：

尺寸誤差：配料時得到的毛料尺寸的偏差。其大小取決于配料加工精度。

形狀誤差：毛料相對面的不平行度、相鄰面的不垂直度和表面的凹凸、扭曲

等,形狀誤差可以根據(jù)毛料翹曲度來確定，毛料翹曲度可由下列經(jīng)驗公式計算得

到：

針葉材:f1=0.6+0.91

f2=0.9+0.51

闊葉材:fl=1.2+1.21

f2=l.5+0.71

上式中fl為毛料面上的翹曲度(mm),f2為毛料邊上的翹曲度(mm),1為毛料長

度(m)o

表面粗糙度誤差：

安裝誤差：或者可以叫作定位誤差，是加工過程中原料相對于刀具位置的誤

差O

最小材料層：鋸、刨、銃等操作都要消耗一定厚度的材料，這個材料的最小

厚度即最小材料層。鋸解1.5mm,銃削0.6mm,刨光0.1mm。

不同的工序，計算工序余量所考慮的因素是不同的，加工基準面時不考慮尺

寸誤差，加工相對面時應(yīng)考慮所有這些因素。而表面修整時只考慮粗糙度誤差。

加工余量的計算：不是將以上因素形成的加工余量簡單的相加.

2、試驗統(tǒng)計法：

在一定條件下，進行試驗性試加工，然后根據(jù)試驗結(jié)果確定合適的加工余量。

(材料利用系數(shù)K=g2/gl最高。)

由于不同材料的性質(zhì)、不同的干燥質(zhì)量、不同的設(shè)備及刀具、不同的加工精

度要求等都會影響加工余量，所以試驗統(tǒng)計法是最準確定方法。

3、經(jīng)驗法：

長度上的加工余量：端頭無梯頭時，余量5?8mm；端頭單梯頭時，余量5?

10mm；端頭雙樺頭時，余量8?16mm；用于整拼板時，余量15?20nlm。

對于易翹曲的、干燥質(zhì)量差的原料應(yīng)適當加大加工余量，當對加工精度或表面光

潔度要求比較高時也應(yīng)適當加大加工余量。通常闊葉材余量大于針葉材。

如果工藝中是先配料后干燥，配料時還應(yīng)在以上余量的基礎(chǔ)上再留出干縮余量.

5.1.3配料工藝

鋸材：原木通過制材得到的產(chǎn)品。

定制材（規(guī)格料）：根據(jù)家具生產(chǎn)需要而生產(chǎn)的特種規(guī)格的干燥材;定制材

對規(guī)格尺寸、材質(zhì)、含水率都有嚴格的規(guī)定。

鋸材配料的注意事項：

按產(chǎn)品要求選料：

根據(jù)產(chǎn)品的檔次選料；高檔產(chǎn)品通常各零部件都使用同一-樹種中低檔產(chǎn)品可

以選用材質(zhì)相近的不同樹種。

按零部件在產(chǎn)品中的位置配料：面板要求紋理美觀，暗處可使用有裂紋、節(jié)

子或蟲眼的原料（需修補）。

按零部件在家具中的受力狀況：受力較大時應(yīng)選用硬度和強度較大的原料。

按涂飾工藝選料：透明、不透明涂飾。

按膠合、拼接情況選料：拼接面上不允許有節(jié)子等缺陷；拼接木條紋理應(yīng)接

近。

配料時要求原料含水率符合要求；

鋸材規(guī)格和毛料規(guī)格相匹配；

確定合理的配料方案：配料時同-鋸材即可只出--種毛料（單一配料法），

也可以出多種毛料（綜合配料法），具體的配料工藝有以下幾種：

先橫截再縱剖：適合于比較長或尖削度比較大的原料。

先縱剖再橫截：適合于批量比較大的情況（所出毛料寬度（厚度）一致，可

用多鋸片縱解圓鋸鋸解）。

確定合理的配料方案：

先劃線再鋸解：主要正對曲線形零件（直線型零件也可以采用），可以提高

原料的利用率（9%）。劃線方法分為平行劃線法和交叉劃線法兩種，如圖所示：

平行劃線法和交叉劃線法：

先粗刨再鋸解：在進行鋸解之前，先對原料表面進行粗刨，可以充分顯示原

料中的缺陷，便于剔除或進行修補；另一方面，粗刨也可以是原料的紋理、材色

充分顯露，便于進行選料和配料。

集成材和實木拼板配料：對于比較窄的材料，可先將側(cè)面刨光，然后膠拼成

寬板后再配料；短板可接長后再配料?；對于缺陷較多的原料，也可先鋸解，剔除

缺陷后在進行接長和膠拼，最后配料。此類配料方法出材率較高。

5.1.4毛料出材率

第7次課第一篇第5章第2節(jié)方材毛料的加工

5.2方材毛料的加工

配料時得到的毛料，表面比較粗糙，尺寸、形狀也存在較大誤差，方材毛料

的加工通過對毛料四個面及兩端的加工，以獲得表面光潔、尺寸形狀準確的凈料。

為了便于區(qū)分，我們將毛料上面積最大的兩個面稱為平面，兩端的面稱為端

面，其余兩面稱為側(cè)面。

毛料的平面、側(cè)面加工可以使用刨床（包括平刨、壓刨及四面刨等）、銃床,

兩端面通常采用圓鋸精截的方法加工，也可以使用銃床。

毛料加工可以先加工基準面，再加工相對面，或基準面、相對面同時加工。

5.2.1基準面加工

5.2.1.1基準面的選取

基準面包括平面、側(cè)面和端面三個。當加工精度要求不是很高時，有時只需

要一、兩個基準面。

選擇基準面時首先要考慮平面（面積大、穩(wěn)定），其次是側(cè)面；曲線型零件

應(yīng)盡可能選擇平直面作為基準面（側(cè)面），其次是選擇凹面作為基準面；選擇基

準面時還應(yīng)考慮便于夾緊。

5.2.1.2基準面的加工設(shè)備

1、平刨床：

其加工方式如右圖所示：

前后工作臺的厚度差及刨削厚度。（通常為1?2mm,最大不超過5mm。）

基準面與被加工面重合。

刨床側(cè)面有導(dǎo)尺（靠尺），可以調(diào)節(jié)角度。

平刨進料多為手工進料，也可采用機械進料方式，如圖所示。

以上平刨進料稱為摩擦進料裝置，其缺陷是進料時對原料施加外力會使原料

變形，影響加工精度，為此可以采用下述擋塊式進料裝置。

2、銃床：

銃床和刨床非常相似，也是將刀片裝在高速轉(zhuǎn)動的刀軸上對原料進行加工。

（刨床的加工方式也是銃削）

銃床加工原料的基本方式如圖所示：

銃削的分類：

根據(jù)刀刃與軸線的相對位置及形成的表面：圓柱銃削，圓錐形（角度）銃削，

端面銃削，組合

根據(jù)同時切削的刀刃數(shù)：開式銃削（一面刀刃），半開式銃削（兩面刀刃），封

閉式銃削（三面刀刃）

銃床的其他用途：

銃床分為立銃、臥銃、單軸、雙軸等多種，如圖所示：

3、萬能圓鋸：

萬能圓鋸用于加工端面，如圖所示：

4、橫截圓鋸機：

5、邊刨床：

5.2.2相對面加工

基準面加工完成后，其它各面可以用壓刨床、雙面刨、四面刨、銃床等進行

加工（不可用平刨）。以下簡單介紹一下這些加工設(shè)備

壓刨：

圖6—9壓刨上加工相對面

1.刀具2.進料粗3.工件

圖6-10壓刨上加工斜面

1E具2.工件3.夾具

雙面刨：

四面刨：

平刨加工基準面（邊），壓刨加工相對面（邊）。加工精度最高，生產(chǎn)效率最

低。平刨加工基準面（邊），四面刨加工其它各面。加工精度不如第一種，生產(chǎn)

效率較高。四面刨一次加工四個面。加工精度最低，生產(chǎn)效率最高。小零件可配

成倍數(shù)毛料，兩面刨平后，用刨削鋸片分割。

第8次課第一篇第5章第3節(jié)方材膠合

5.3方材膠合

膠合：用膠粘劑把兩個或兩個以上的材料粘合在一起。如窄板接寬、短板接

長以及禪結(jié)合等。

膠貼：膠合的一種特殊情況，將片狀或薄膜狀的材料粘合在其他材料（基材）

±0

5.3.1膠合與膠貼工藝分類

按照膠合方式，膠合與膠貼分為以下幾種：

方材膠合：包括長度（膠接）、寬度（膠拼）及厚度上的膠合。

薄木膠貼：薄木或單板貼在實木或人造板的表面或側(cè)邊上。

飾面和封邊（鑲邊、包邊）：和薄木膠貼類似，把裝飾板、樹脂浸漬紙、

合成膜料、人造革以及金屬薄等貼在基材的表面或邊部。

按照膠合方式，膠合與膠貼分為以下兒種：

薄木膠合彎曲：涂膠一加壓彎曲一膠層固化一曲線型零部件

碎料模壓成型：碎料拌膠一模壓一型面零件

各種樟、釘上加膠粘劑膠和：可以增加結(jié)合強度

5.3.2膠粘劑的類型和選用

5.3.2.1分類

1.按化學成分

蛋白膠，動物膠：血膠、皮膠、骨膠，植物膠：豆膠，合成樹脂膠：縮合類:

酚醛樹脂膠、麻醛樹脂膠、環(huán)氧樹脂膠、三聚鼠胺樹脂膠等。聚合類：聚醋酸乙

烯酯乳液膠（PVAc）、乙烯一醋酸乙烯共聚樹脂膠，合成橡膠結(jié)構(gòu)型膠：氯丁橡

膠膠粘劑

2.按受熱后狀態(tài)

熱固性：血膠、豆膠、酚醛樹脂膠、胭醛樹脂膠、環(huán)氧樹脂膠、三聚鼠胺樹

脂膠等。熱塑性：皮膠、聚醋酸乙烯酯乳液膠等。熱熔性：乙烯一醋酸乙烯共聚

樹脂膠。

3.按耐水性：

高耐水性：酚醛樹脂膠，耐水性：胭醛樹脂膠，非耐水性三類：聚醋酸乙烯

酯乳液膠

4.按用途

貼面用膠：熱壓：酚醛樹脂膠、胭醛樹脂膠、改性聚醋酸乙烯酯乳液膠，冷

壓：三聚氟胺樹脂膠、改性聚醋酸乙烯酯乳液膠，邊部處理用膠：熱熔性膠，真

空模壓用膠：聚氨酯樹脂膠、熱熔性膠，指接材、實木拼板用膠：聚醋酸乙烯酯

乳液膠、異氟酸酯膠粘劑、改性聚醋酸乙烯酯乳液膠，膠合彎曲件用膠：聚醋酸

乙烯酯乳液膠、麻醛樹脂膠、改性聚醋酸乙烯酯乳液膠

5.3.2.2膠粘劑性能

表7—1常用膠粘劑的基本性能

放壓條件

活性時間耐熱性

膠粘劑種類溫度壓力時間耐水性

(h)

CC)(N/mma)(h)co

動物膠4815-250.1-0.51-8差60-70

干酪素膠2-415—250.5—1.02—4中70-80

聚醋酸乙烯一15—250.3—0.72—4中60-80

乳液800.5-1.015(min)

麻醒樹脂膠>2415-250.1—0.52—6良90—100

2-490—1200.7—1.27—10(min)

酚醛樹脂膠2415—250.1—0.52C—25(h)優(yōu)120—150

6C-9020—3C(min)

2-3130—1500.5-2.08-12(min)

橡膠系股15-250.5—1.010(min)良一優(yōu)80-100

5.3.2.3膠粘劑的使用情況

表7-2木材與各種材料膠合所用膠種

聚醋酸乙眠醛樹脂酚醛樹脂!環(huán)氧樹脂橡膠系膠三聚機胺過氯乙播

烯乳液粘劑樹脂其他

(PVAc)(UF)(PF)(Ex)(R)(MF)樹脂

木材及人造板

J5料貼面板S

聚氯乙熔落膜S

看微薄膜和人造革

皮革J/

織物J干酪素

ft股J

舞篇酣

跛璃J聚氨酯

布氈JJ丙烯酸

注，(，)為改性成

5.3.3影響膠合質(zhì)量的因素

材料性質(zhì)：

導(dǎo)管粗大的木材、表面含蠟的人造板、含水率過高或過低都會使膠合強度下

降。原料表面粗糙度也有影響。木材的密度大，強度一般以比較高，膠合強度較

高。原料含水率在5?10%,膠合強度最大。

膠合方向：涂膠面和纖維的夾角越小，膠合強度越高。

膠合工藝條件

陳放時間：涂膠后進行陳放是為了使膠液充分潤濕材料表面，同時使其在自

然狀態(tài)下收縮，以減小內(nèi)應(yīng)力。但陳放時間過長會使膠液失去流動性，不在有膠

合作用。陳放時間和陳放方式(閉合還是開放)、溫度以及膠的種類有關(guān)。合成

樹脂膠在常溫下陳放一般不超過30分鐘。

膠層固化條件：指壓力及固化時間等。一定溫度下，適當延長固化時間可以

增大膠合強度。壓力過低時，膠合面不能很好的接觸，膠合強度較低，但壓力過

大會使膠層變得很薄，容易出現(xiàn)缺膠現(xiàn)象。下圖反映了膠合強度和壓力、時間的

關(guān)系：

涂膠量：可以涂勻(不缺膠)的前提下，膠層越薄越好。麻醛樹脂膠120g/m2,

蛋白膠160~200g/m2o厚度蛋白膠0.015^0.02mm,合成樹脂膠0.04飛.05mm。

膠粘劑性能

5.3.4加速膠合的方法

要加速膠合以縮短生產(chǎn)周期，可以使用改性膠或添加助劑的方法