
книги из ГПНТБ / Давиденко В.К. Конструирование мебельных изделий учебник
.pdfФ о р мы изделий мебели д о л ж н ы позволять организовывать интерьер в соответствии с его функциональным назначением . Формы старой мебели не были приспособлены к различным блокировкам изделий друг с другом. И з д е л и я проектировались композиционно и конструктивно завершенными, меблировка квартиры такой мебелью состояла из простой расстановки предме тов в комнате. Формы современной мебели позволяют свободно блокировать изделия между собой. Пр и этом композиционные' варианты блокировок д а ю т возможность организовать интерьер в зависимости от планировки квартиры, численного, возрастного и
профессионального |
состава семьи. |
Р а з м е р ы мебели |
д о л ж н ы обеспечивать удобство пользования |
ею. Так, высота сиденья стула от пола зависит от высоты стола. |
П р и высоте стола 720—750 мм наиболее удобен стул с сиденьем высотой 420—450 мм. Уклон спинок стульев, кресел, диванов де
лают таким, чтобы сидящий на |
нихч человек |
чувствовал |
себя |
||
удобно. |
Р а з м е р ы |
кровати д о л ж н ы позволять |
человеку свободно |
||
л е ж а т ь |
на ней во весь рост. При проектировании функциональные |
||||
размеры |
мебели |
определяются по действующим |
стандартам |
и нор |
|
м а л я м . |
|
|
|
|
|
При |
конструировании детской |
мебели утилитарные требования |
необходимо соблюдать особенно строго. Эту мебель следует кон
струировать с таким расчетом, чтобы |
она способствовала правиль |
ному физическому развитию ребенка. |
|
Мебель д о л ж н а отвечать т а к ж е |
требованиям гигиены. Совре |
менную мебель изготовляют с гладкой, ровной поверхностью, без лишних углублений, зазоров и выступов, чтобы на ее поверхностях меньше скапливалось пыли и они были удобными дл я протирания . Соблюдая гигиенические требования, мебель, предназначенную дл я больниц, о к р а ш и в а ю т в светлые тона, так как на светлых поверх ностях хорошо видны загрязнения, а отделку применяют такую,
которая в ы д е р ж и в а е т обработку дезинфицирующими |
составами. |
||||||||
Утилитарными требованиями |
определяется т а к ж е вес |
мебели, |
|||||||
который д о л ж е н быть оптимальным, так ка к слишком |
|
т я ж е л ы е |
|||||||
изделия неудобны при транспортировании, а чересчур |
легкие — |
||||||||
при |
эксплуатации . |
Н а п р и м е р , |
не в |
меру |
легкие тумбы будут |
||||
скользить по полу при открывании дверок и выдвигании |
ящиков, |
||||||||
если |
эти |
тумбы |
не предназначены дл я хранения вещей, |
которые |
|||||
будут |
придавать |
им |
дополнительный |
вес. Вопрос о весе |
изделия |
||||
в к а ж д о м |
отдельном |
случае решают |
после |
изготовления |
опытных |
||||
образцов . |
В некоторых случаях |
предусматривают |
крепление |
легкого изделия к изделию, имеющему значительный вес. На пример, очень легкие прикроватные тумбочки при выдвигании ящика, при открывании и закрывании дверок скользят по полу,
поэтому в конструкциях таких тумбочек следует |
предусмотреть |
|
устройства дл я крепления их к спинке |
или ц а р г а м кровати. |
|
Т е х н и к о - э к о н о м и ч е с к и е |
т р е б о в а н и я , |
предъявляе |
мые к современной мебели, заключаются в том, чтобы ее конструк ция соответствовала индустриальным способам производства. Это
20
значит, что |
мебель |
д о л ж н а |
конструироваться из |
современных |
||
материалов |
и быть технологичной. Технологичная мебель |
упрощает |
||||
операции технологического процесса, что позволяет |
применять |
|||||
новейшую |
технику |
и обеспечивает |
поточность |
производства, |
||
поэтому при |
конструировании |
мебели |
очень в а ж н о |
проектировать |
||
д л я нее детали и узлы, одинаковые по форме, р а з м е р а м и |
конструк |
ции, что обусловливает их взаимозаменяемость . Это, в свою
очередь,, ведет |
к |
нормализации |
отдельных |
узлов и |
конструкций |
|||
в целом, позволяет в большей степени механизировать |
производ |
|||||||
ство и более рационально использовать оборудование, |
рабочее |
|||||||
время |
и материалы . |
|
|
|
|
|
||
При конструировании мебели необходимо предусматривать и ее |
||||||||
разборность, так |
к а к |
изготовление |
разборной |
мебели дает |
возмож |
|||
ность |
с меньшими |
з а т р а т а м и обеспечить механизацию |
технологи |
|||||
ческих |
операций |
на |
всех стадиях производственного |
процесса. |
Кроме того, транспортирование разборной мебели в разобранном виде обходится значительно дешевле, чем неразборной. При пере
возке неразобранных |
изделий грузоподъемность железнодорожного |
|||
транспорта |
используется |
в незначительной степени. . |
||
Мебель |
д о л ж н а |
быть |
прочной и долговечной. |
П р и бережном |
отношении |
и своевременном ремонте она может |
служить долгое |
время . Поэтому одно из технических требований к мебельным изделиям заключается в том, чтобы эти изделия в процессе эксплуа тации сохраняли свою прочность. Добиться этого можно п р е ж д е всего наиболее рациональной конструкцией изделия, правильным решением узловых соединений, подбором размеров деталей. В тех случаях, когда обычные столярные соединения не могут обеспечить необходимую прочность, целесообразно вводить "дополнительные крепления: металлические угольники, пластинки, стяжки, деревян ные бобышки.
При конструировании мебели необходимо учитывать и ее стои мость. Мебель будет дешевле, если конструкция ее проста, а при
меняемые материалы недороги. В а ж н о т а к ж е , чтобы |
эти |
матери |
алы использовались рационально . Встроенные ш к а ф ы |
при |
сопоста |
вимых объемах и качестве отделки требуют меньше материалов и более экономичны в изготовлении, чем обычные ш к а ф ы .
Конструктор д о л ж е н искать такие решения, которые бы по зволяли максимально использовать древесину малоценных и неде
фицитных пород. С н и ж а е т стоимость мебели простота |
технологиче |
||||||
ского |
процесса |
и наименьшие |
з а т р а т ы - т р у д а |
д л я ее |
изготовления. |
||
И, |
наконец, |
мебель |
д о л ж н а |
отвечать |
требованиям |
действующих |
|
на нее технических условий. |
|
|
|
|
|||
Э с т е т и ч е с к и е |
т р е б о в а н и я |
к |
мебели |
определяются |
задачей создания удобной и красивой обстановки квартиры, со ответствующей современным эстетическим взглядам и понятиям, наиболее полно удовлетворяющей потребности людей. Эстетические требования предусматривают создание изделий с красивой отделкон, выразительными формами и пропорциями или изделий, ней тральных по форме и отделке.
21
Эстетика мебели в ее удобстве, целесообразности, простоте формы, высоком уровне исполнения, гармоничном сочетании с интерьером, связи с архитектурой.
Г л а в а I I
КО Н С Т Р У К Ц ИИ С О Е Д И Н Е Н И Й
§1. ОСНОВНЫЕ ВИДЫ СОЕДИНЕНИЙ
Мебельные изделия состоят из деталей и узлов, соединенных м е ж д у собой различными способами. От правильного выбора кон струкции соединения зависит прочность изделия, его формоустой-
чивость |
и |
долговечность. |
|
|
|
|
|
|
Все |
соединения |
подразделяются на |
р а з ъ е м н ы е и |
неразъемные . |
||||
Р а з ъ е м н ы е |
соединения, позволяющие |
выполнять |
многократную |
|||||
сборку и разборку изделии, за последнее время получили |
широкое |
|||||||
распространение. Они подразделяются |
на |
ж е с т к и е |
и |
ш а р и и р - |
||||
н ы е. К жестким |
соединениям относятся |
соединения |
на |
с т я ж к а х |
и круглых шипах, поставленных без клея, а к шарнирным — соеди
нения на различных |
петлях. К неразъемным соединениям относятся |
|||||
соединения на клею |
и гвоздях..Очень часто в конструкциях |
мебель |
||||
ных изделий применяют оба вида соединений в различных |
сочета |
|||||
ниях. |
|
|
|
|
|
|
В конструкциях |
|
мебели применяют следующие неразъемные сое |
||||
динения: шиповые; |
шурупами, гвоздями, скрепами, клеем. Соедине |
|||||
ния подразделяются |
на угловые, по длине, по ширине и по толщине. |
|||||
§ 2. ШИПОВЫЕ |
СОЕДИНЕНИЯ |
|
||||
Основные элементы |
шиповых соединений — шип, проушина или |
|||||
гнездо, |
шпунт и гребень |
(рис. |
11). |
|
||
В зависимости от формы шипы бывают плоские, трапециевид |
||||||
ные и круглые, в зависимости |
от конструкции — цельные, |
выпол |
||||
ненные |
заодно с |
деталью, и |
вставные, изготовляемые отдельно. |
|||
Вставные круглые |
шипы называются шкантами, вставные |
плоские |
шипы, проходящие по всей длине соединяемых деталей, — рейками
или шпонками . Применение вставных шипов позволяет |
экономить |
||||||||||||
6—10% |
древесины соединяемых деталей . |
|
|
|
|
|
|
||||||
Плоские и трапециевидные шипы имеют боковые грани, назы |
|||||||||||||
ваемые щ е ч к а м и; срезанные торцовые части бруска, |
образующие |
||||||||||||
шипы, |
называются з а п л е ч и к а м |
и, торцовая |
часть |
самого |
шипа |
||||||||
называется |
т о р ц о м . Д л и н а ш и п а — э т о расстояние от |
заплечиков |
|||||||||||
до торца, |
толщина — размер |
м е ж д у |
заплечиками |
или |
щечками, |
||||||||
ширина — поперечный |
размер |
щечки. |
Боковые |
стенки |
проушины |
||||||||
т а к ж е |
называются щечками . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Ш п у н т о м |
принято называть |
небольшое |
углубление, |
чаще |
|||||||||
всего прямоугольной |
формы, |
выбранное, в |
детали . |
Прямоугольный |
|||||||||
выступ |
другой |
детали, входящий в |
шпунт, |
называется |
г р е б н е м . |
22
Прочность шипового соединения во многом зависит от правиль ного выбора размеров шипа. Основные размеры шипов определяет ГОСТ 9330 — 67.
Р а с ч е т н а я толщина округляется до б л и ж а й ш е г о большего номи
нального |
р а з м е р а : |
6, 8, |
10, |
12, 16, |
20 |
и 25 |
мм. |
Д л и н а сквозного |
||||||||||||
шипа |
|
д о л ж н а |
быть |
равна |
|
ширине |
бруска, длина |
глухого |
шипа — |
|||||||||||
половине |
ширины |
|
бруска. |
Концевые |
грани |
шипа рекомендуется |
||||||||||||||
с к а ш и в а т ь |
с двух |
|
сторон |
под |
углом |
|
|
|
|
|||||||||||
25—30°, |
чтобы |
шип |
лучше |
|
входил |
|
|
|
|
|||||||||||
в гнездо и клей меньше сгонялся со |
|
|
|
|
||||||||||||||||
щечек |
|
шипа. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
В |
|
двойных |
и |
тройных |
|
шипах |
пло |
|
|
|
|
|||||||||
щ а д ь склеивания |
|
увеличивается |
в |
2— |
|
|
|
|
||||||||||||
3 р а з а |
н |
прочность |
соединения |
соот |
|
|
|
|
||||||||||||
ветственно возрастает. Шип «ласточ |
|
|
|
|
||||||||||||||||
кин хвост» получается наиболее проч |
|
|
|
|
||||||||||||||||
ным |
при |
угле |
наклона |
10°. При |
боль |
|
|
|
|
|||||||||||
шем угле щечки шипа скалываются и |
|
|
|
|
||||||||||||||||
соединение |
получается |
|
менее |
|
проч |
|
|
|
|
|||||||||||
ным. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Прочность |
соединения |
|
на |
|
круглых |
|
|
|
|
|||||||||||
шипах |
|
(шкантах) |
|
зависит |
от |
вели |
|
|
|
|
||||||||||
чины |
|
натяга |
(зазора) |
в |
|
соединении, |
|
|
|
|
||||||||||
глубины |
установки |
шканта |
в |
торец |
|
|
|
|
||||||||||||
бруска и в кромку парной детали |
|
(на |
|
|
|
|
||||||||||||||
пример, соединения ца_ргн стула с нож |
|
|
|
|
||||||||||||||||
кой); |
|
способа |
нанесения |
клея — толь |
|
|
|
|
||||||||||||
ко на |
|
стенки |
отверстия |
или |
|
шканта |
|
|
|
|
||||||||||
пли' |
на |
обе |
соединяемые |
поверхно |
|
|
|
|
||||||||||||
сти, — породы |
древесины, |
|
из |
|
которой |
|
|
|
|
|||||||||||
изготовлен |
шкант, |
и диаметра |
|
шканта. |
|
|
|
|
||||||||||||
О б щ а я |
длина |
шканта |
д о л ж н а |
быть |
|
|
|
|
||||||||||||
равна |
|
от |
2,5 |
до |
6 |
диаметров |
|
шканта . |
|
|
|
|
||||||||
У г л о в ы е с о е д и н е н и я |
|
|
могут |
|
|
|
|
|||||||||||||
быть концевыми, серединными и ящич |
Рис. |
п . |
Основные |
элементы |
||||||||||||||||
ными. |
|
В |
табл . 1 |
приведены |
|
шипы и |
шиповых |
соединений: |
||||||||||||
размеры |
угловых |
|
соединений, |
приме |
/ — шпунт; |
2—гребень; |
3 — шип |
|||||||||||||
няемые |
в |
мебели. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
круглый; 4 — шипы плоские; 5 — |
|||||||
и |
серединной |
вязках |
проушина; |
6 — гнездо |
плоеного |
|||||||||||||||
При |
концевой |
шипа; |
/ — гнездо круглого шипа |
|||||||||||||||||
детали |
в |
|
зависимости |
от |
толщины и |
|
|
|
|
назначения могут соединяться одинарным или двойным, сквозным или несквозным шипами . Увеличение числа шиповувеличивает площадь склеивания, отчего прочность соединения повышается .
У г л о в ы е с о е д и н е н и я с п о т е м к о м и п о л у п о т е м к о м
применяют, если |
необходимо |
скрыть |
с одной стороны |
стенки |
гнезда |
||
и предохранить |
соединение |
от |
выворачивания |
брусков при |
сборке. |
||
У г л о в ы е с о е д и н е н и я |
« н а |
у с» позволяют |
скрыть |
торцы |
|||
деталей, однако |
по сравнению |
с предыдущими |
соединениями они |
||||
менее прочны и более сложны |
в1 изготовлении. |
|
|
|
23
Таблица 1
Угловые соединения, применяемые в конструкциях мебели
Наименование соединения |
Эскиз |
Основные размеры, мм |
|
|
Угловое концевое на шип откры тый сквозной одинарный
Угловое концевое на шип откры тый сквозной двойной
Угловое серединное на шип оди нарный несквозной
Угловое серединное на шип двой ной несквозной
Угловое концевое па шип одинар ный иесквозиой с пот'емком
Угловое концевое на шип одинар ный иесквозиой с полупотемком
Угловое концевое «на ус» со встав ным открытым одинарным шипом
Угловое концевое «на ус» со вставным открытым двойным ши пом
I
so |
12; |
16; |
22; |
28; |
31; |
34; |
44 |
14; |
19; |
25; |
|
37; |
40 |
|
|
|
|
|
|||||
|
6; |
8; |
10; |
12; |
16; |
20 |
|
«о |
28; |
31; |
37; |
40; |
48; |
52; |
56 |
34 |
|
44 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
10 |
|
12 |
so
1k 1
й
F = =\ |
«о |
Ml
т
6 I |
•5, |
Т М |
|
If: - |
|
и |
|
Л. |
Л |
|
ш |
U 4
Sl
so
so
so
s\
so
si
для древесины
si
для клееной фанеры
s0
S l
для древесины
Sl
для клееной фанеры
|
12; |
,16; |
22; |
28; |
31; |
34; |
44 |
|
14; |
19; |
25; |
' |
37; |
40 |
|
|
6; |
8; |
10; |
12; |
16; |
20 |
|
/ = |
0,5В; |
b — не |
менее 2 |
мм |
|||
28; |
31; |
37; |
40; |
48; |
52; |
56 |
|
|
34 |
44 |
|
|
|
||
|
|
6 |
|
8 |
10 |
|
12 |
/ = |
0,5В; |
b — не |
менее 2 |
мм |
|
12; |
16; |
22; |
28; |
|
31; |
34; |
|
||
|
14;г |
19 |
25; |
|
|
37; |
40; |
44 |
||
|
6; |
8; |
10; |
12; |
|
|
16; |
|
|
20 |
Z = |
0,5B]; |
b — не |
менее |
2 |
мм; |
|||||
|
|
|
h = Q,6B |
|
|
|
|
|||
|
12; |
16; |
22; |
28; |
|
31; |
34; |
44 |
||
|
14; |
19; |
25; |
|
|
37; |
40 |
|
||
|
6 |
8 |
10 |
12 |
|
|
16 |
|
|
20 |
^ = |
0,56]; |
b — не |
менее |
2 |
мм; |
|||||
|
h = 0,6В; |
Bi |
|
= |
\0 |
мм |
|
|||
|
12; |
16; |
22; |
28; |
|
31; |
34; |
|
||
|
14; |
19; |
|
25 |
|
37; |
40; |
44 |
||
|
6; |
8; |
|
10; |
|
16; |
|
|
20; |
|
|
4; |
6 |
|
8 |
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
/ = |
0,8В |
|
|
|
|
||
|
28; |
31; |
37; |
40; |
48; |
52; |
56; |
60 |
||
|
34 |
|
|
|
|
|
|
|
54 |
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|
12 |
|
|
|
|
6 |
|
|
|
8 |
|
10 |
|
|
|
|
l=0,SB |
|
|
|
|
|
|
Наименование соединения
Угловое концевое «на ус» со вставным несквозным одинарным ши пом
Угловое концевое «на ус» со встав ным несквозмым двойным шипом
Угловое концевое «на ус» с шипом круглым вставным
Угловое концевое на шип круглый вставной
Угловое ящичное на шип прямой открытый
Угловое ящичное на шип «ласточ кин хвост» в полупотай
Угловое ящичное в полупотай на шип круглый вставной сквозной
Угловое ящичное открытое на шип круглый вставной сквозной
Эскиз
s,s.
U U
5„
1 0Q
|
|
Основные |
размеры, |
мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
So |
|
12; |
16; |
22; |
25; |
31; |
|
34; |
|
|
|
|||||
|
|
14; |
19; |
|
|
28 |
|
37; |
|
40; |
|
44 |
|
||||
для |
древесины |
|
6 |
8 |
|
|
|
|
10 |
16 |
|
|
|
20 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
для |
клееной |
|
' 4 |
6 |
|
|
|
|
8 |
10 |
|
|
|
|
|
||
|
/ = 0 , 8 £ ; |
|
6 = 0,5В |
|
|
|
|||||||||||
фанеры |
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
so |
28; |
31; |
37; |
|
40; |
48; |
|
52; |
56; |
|
60; |
|
||||
|
|
34 |
44 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
64 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
для |
Sl |
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
12 |
|
||
древесины |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
для |
Sl |
|
4 |
6 |
|
|
|
8 |
|
|
|
|
|
10- |
|||
клееной |
|
/ = |
0,85; |
Ь = |
0,5В |
|
|
|
|||||||||
фанеры |
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
s0 |
14; |
16; |
22; |
|
25 |
|
28; |
31; 37; |
40 |
48; |
52; |
|||||
|
19 |
|
|
|
|
|
34 |
|
|
44 |
|
|
56 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
6 |
8 |
|
|
|
10 |
12 |
|
|
|
|
14 |
|||
|
|
/ = (2,5-^6)rf; |
|
b = |
min |
|
3d |
|
|||||||||
|
So |
14; |
16; |
22; |
25 |
28; |
31 |
37; |
40 |
48; |
52; |
||||||
|
19 |
|
|
|
|
34 |
|
44 |
|
|
|
56 |
|||||
|
|
|
6 |
8 |
|
|
10 |
|
12. |
|
|
|
14 |
||||
|
|
/ = |
(2,5 |
|
6)d; b = |
не менее 2 |
мм; |
||||||||||
|
|
|
|
|
b = |
|
mill |
|
2d |
|
|
|
|
|
|
5, = 6 ; 8; 10; 12 мм
s, = 13; 14; 15; 16 мм
d = 6; 8 мм; I = (2,5 -н 6) d; by = не менее 3d;
b = min 2d
d = 6; 8; 10мм; |
/ = (2,5 - нб) d; |
by — не менее 3d;
b — min 2d
Наименование соединения |
Эскиз |
Основные размеры, мм |
Угловое ящичное открытое на шип |
rf = 6; 8; |
10 |
мм; |
it = (2,5-5- 6) rf |
||
bt |
= |
не |
менее .3d; |
|||
круглый вставной иесквозной |
||||||
|
b = |
min |
2d |
|||
|
|
ку (шпонку) |
41 1fen |
1Ш |
sx = 4; 6 мм |
b = не менее s0 |
Угловое ящичное на вставную рей |
|
ii |
|
|
|
m m |
|
|
С о е д и н е н и я д е т а л е й |
н а |
ш к а н т а х уступают |
по прочно |
||||
сти соединениям на |
прямой |
открытый шип |
примерно |
на 35%. |
|||
В связи с |
тем, что в |
большинстве |
мебельных |
изделий |
нагрузки, |
||
действующие на соединения, значительно меньше |
нагрузок, разру |
||||||
ш а ю щ и х |
эти соединения, можно |
рекомендовать |
соединения на |
||||
шкантах, ка к д а ю щ и е экономию древесины. |
|
|
|
||||
П р и у г л о в о й |
в я з к е |
для |
обеспечения |
равной |
прочности |
шкантового соединения в торце и кромке сопрягаемых брусков в
торец бруска шканты рекомендуется запрессовывать на |
глубину |
||||||
0,55, а в |
кромку — на |
глубину |
0,45 общей |
длины шканта . На |
|||
пример,, если |
при соединении царги стула с |
ножкой о б щ а я длина |
|||||
ш к а н т а |
60 мм, глубина его запрессовки в |
торце |
царги |
составит |
|||
0,55-60 = 33 |
мм, а |
глубина |
запрессовки |
в |
кромку |
ножки |
|
0,45-60 = 27 |
мм. |
|
|
|
|
|
У г л о в о е я щ и ч н о е с о е д и н е н и е н а п р я м о й о т к р ы - т ы и ш и п имеет высокую прочность, однако торцы шипов при этом соединении выходят н а р у ж у с двух сторон.
С о е д и н е н и е н а ш и п « л а с т о ч к и н х в о с т » в п о л у п о - т а й широко применяют в ящичных вязках, та к ка к это соединение
мало заметно, что дл я многих конструкций |
имеет |
существенное |
||
значение. |
|
|
|
|
Я щ и ч н ы е с_о е д и н е н и я н а ш к а н т а х и н а в с т а в н у ю |
||||
р е й к у |
следует применять в тех случаях, когда шканты |
и рейка |
||
работают |
не на растяжение, а на срез. Несквозным |
шкантом в' |
||
основном |
соединяют щиты и плиты. При конструировании |
н у ж н о |
||
учитывать, что увеличение количества шкантов |
на одно соединение |
усложняет подгонку и сборку соединения, но увеличивает его проч ность. В одном соединении не рекомендуется ставить более четырех шкантов . Соединение на вставную рейку не обеспечивает точное центровки по ширине соединяемых элементов (щитов и т. д . ) , поэтому его используют в основном в в ы д в и ж н ы х конструкциях.
§ 3. СОЕДИНЕНИЯ ПО Д Л И Н Е И Ш И Р И Н Е
С о е д и н е н и я п о д л и н е применяют при конструировании криволинейных элементов мебели, чтобы и з б е ж а т ь уменьшения прочности цельной детали от перерезания волокон, увеличить по лезный выход древесины и использовать отходы при изготовлении брусков.
Основной вид шипового соединения по длине — соединение на
зубчатый |
шип, д а ю щ е е высокие |
показатели прочности при растя |
жении и изгибе при наименьшем |
расходе древесины. Оптимальные |
|
р а з м е р ы |
соединения на зубчатый |
шип приведены на рис. 12. |
Клиновидное соединение обеспечивает меньшую прочность, чем
соединение на |
зубтатый шип. Прочность соединения |
повышается |
с увеличением |
длины клина. |
|
С о е д и н е н и я п о. ш и р и н е (рис. 13) применяют |
дл я образо |
вания заготовок требуемой ширины. Соединение в шпунт и гребень по прочности несколько уступает клеевому соединению на гладкую
29
фугу. И з - з а неизбежной неточности сопрягаемых профилей шпунта
и гребня не обеспечивается требуемая дл я |
склеивания плотность |
|
соединения, вследствие чего его прочность |
может оказаться |
недо |
статочно высокой. Соединение в шпунт и |
гребень обычно |
при |
меняют дл я деталей толщиной 16—18 мм; ширина шпунта и тол
щина гребня |
составляет 6 мм, |
глубина шпунта |
9 мм, высота гребня |
8 мм. При толщине деталей |
19—25 мм ширина шпунта и гребня |
||
д о л ж н а быть |
8 мм, высота |
гребня —10 мм, |
глубина шпунта — |
11 мм. |
|
|
|
Рис. |
12. Шиповые |
соединения |
|
|
||
по длине: |
|
|
|
|
|
|
/ — клиновидное; |
2 — на |
зубчатый |
|
|
||
шип |
|
|
|
|
|
|
Рис. |
13 Шиповые |
соединения |
|
|
||
по ширине: |
|
|
|
|
|
|
/ — в |
шпунт н |
гребень; |
2 — на |
|
|
|
вставную рейку; |
3 — на шкантах |
|
|
|||
С о е д и н е н и е |
н а |
в с т а в н у ю |
р е й к у очень |
прочное, если |
||
применять |
рейки |
из |
древесины с |
поперечным |
направлением |
волокон или из клееной фанеры . Д л я соединения деталей толщиной 16—18 мм толщина рейки из древесины составляет 6 мм, а деталей толщиной 19—25 мм — 8 мм. Толщина рейки из клееной фанеры
равна 4—6 |
мм. О б щ а я |
глубина шпунтов двух соединяемых брус |
ков д о л ж н а |
быть, на 2—3 мм больше ширины рейки. |
|
С о е д и н е н и я н а |
ш к а н т ах используют р е ж е вследствие |
|
трудностей, |
связанных |
с необходимостью точного в ы д е р ж и в а н и я |
расстояния м е ж д у гнездами дл я шкантов, если число шкантов на одно соединение более четырех. Ш к а н т ы применяют диаметром 8—10 мм, длиной 30—40 мм. Расстояние м е ж д у ними д о л ж н о быть 150—250 мм; в коротких деталях его уменьшают до 100 мм.
§ 4. СОЕДИНЕНИЯ НА ШУРУПАХ, ГВОЗДЯХ И СКРЕПАХ
-Соединение шурупами. В конструкциях "мебели соединение шурупами используют и ка к самостоятельный способ крепления деталей, и ка к дополнительный, когда соединяемые детали предва-
30
<
рителы-ю смазывают клеем. Последний способ применяют в тех случаях, когда прочность крепления одними шурупами недоста точна, например для деталей, р а б о т а ю щ и х при переменных нагрузках .
Соединения шурупами с шестигранной головкой применяют обычно к а к самостоятельный вид крепления элементов, несущих повышенные нагрузки при эксплуатации .
Прочность крепления- шурупами зависит от способности древес ных материалов у д е р ж и в а т ь их. Н а сопротивление, которое древес ные м а т е р и а л ы о к а з ы в а ю т выдергиванию шурупов, влияют различ
ные факторы . При конструировании |
обычно |
учитывают |
вид |
||
материала, в |
который шуруп ввертывается, диаметр |
шурупа |
|||
и глубину его ввертывания . |
|
|
|
|
|
Способность |
древесины у д е р ж и в а т ь |
шурупы |
зависит |
от |
её |
породы н объемного веса. С повышением |
объемного веса сопротив |
ление древесины выдергиванию шурупов увеличивается. В конст
рукциях |
бытовой мебели |
усилие, |
потребное д л я выдергивания шу |
|||||||||
рупа |
из |
сосны, |
можно |
принять |
|
за оптимальное. |
Если |
усилие |
||||
д л я |
выдергивания |
шурупа |
из |
|
сосны |
принять |
за |
единицу, |
||||
д л я выдергивания шурупа из дуба, |
бука |
и ясеня нужно приложить |
||||||||||
усилие |
в |
1,5—2 |
р а з а |
большее, |
а |
из |
липы — в 1,5—2 |
р а з а |
меньшее, |
|||
чем |
из |
сосны. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сопротивление выдергиванию шурупов, ввинченных вдоль
волокон древесины, в среднем в 2 р а з а меньше |
сопротивления |
||
выдергиванию шурупов, ввинченных поперек волокон. |
|||
Способность |
столярных |
плит у д е р ж и в а т ь шурупы примерно |
|
т а к а я ж е , как |
и у древесины |
сосны. Сопротивление |
выдергиванию |
шурупов из пласти трехслойных древесностружечных плит не сколько выше, а из кромки ниже, чем у древесины сосны. О д н а к о если шурупы, ввернутые в древесностружечную плиту, работают при переменных нагрузках, сопротивление выдергиванию их
(особенно |
из кромки) |
значительно снижается . Это снижает |
сопро |
т и в л е н и е |
выдергиванию древесностружечных плит и способность |
||
их к расслаиванию, |
поэтому кромки древесностружечных |
плит |
конструктивно упрочняют или в отверстия под шурупы вводят смо ляной клей.
Сопротивление выдергиванию шурупов из экструзионных древесностружечных плит несколько ниже, чем из трехслойных. Крепить шурупами любые детали мебели к экструзионным плитам без предварительного их упрочнения не допускается.
, С увеличением д и а м е т р а шурупа и глубины его ввертывания сопротивление выдергиванию повышается . Так, при диаметре'
шурупов от 3 до 5 мм сопротивление |
их выдергиванию |
из |
трехслой |
||||||
ных древесностружечных плит увеличивается на 3—5 |
|
кгс |
с увели |
||||||
чением д и а м е т р а |
шурупа |
на |
к а ж д ы е |
0,5 мм. При |
увеличении |
||||
глубины ввертывания от 5 до 15 мм |
сопротивление |
выдергиванию |
|||||||
возрастает в |
среднем на 15—30 кгс |
на |
к а ж д ы е 5 мм |
глубины. Это |
|||||
т а к ж е необходимо |
учитывать |
при конструировании. |
Если |
выбран |
|||||
ная глубина |
ввинчивания |
шурупа |
не |
обеспечивает |
|
необходимой |
31