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最新消息| 實木家具腿部零件榫卯結構及機械加工工藝 | 2022-12-19 |
| 文章来源：由「百度新聞」平台非商業用途取用"https://baijiahao.baidu.com/s?id=1664537175822470497&wfr=spider&for=pc" 木工機械刀具知識發布時間：04-2107:45實木家具結構強度的關鍵在于家具零部件的榫接合強度，為了適應家具市場的技術革新，常采用橢圓榫加膠來結合固定。橢圓榫結構簡單易加工，沒有復雜的穩固縮緊結構，在結合時為了保證強度足夠，每兩個零件結合時都會保證至少有一對榫頭和榫眼相對應，這就造成了面對復雜組合零件時，可能在一個主結構上開很多榫眼，這樣會破壞該結構的力學性能，大大削弱結構強度。為了解決這一問題，筆者提出了橢圓榫雙榫頭結構的概念，這是一種實木家具面板腿部及望板的組合榫結構，如圖1所示。該整體結構中的主要力學支撐結構為腿部，在腿部頂部留出兩個榫頭(第一橢圓形榫頭和第二橢圓形榫頭)，而把榫眼分別分布到其他結構(望板一、望板二、面板)上，保證了組合榫結構中腿部不受破壞，提高了腿部零件的強度，也保證了結合強度，同時簡化了加工結構，更適應當前需求下的大批量生產。圖1 榫結構改進1.腿部；2.第一榫頭；3.第二榫頭；4.望板一；5.第一榫眼;6.第一缺槽；7.望板二；8.第二榫眼；9.第二缺槽;10.面板；11.第三榫眼；12.第四榫眼望板一的第一缺槽正上方的板面和望板二的第二缺槽正上方的板面尺寸相等且均為三角形，第一榫眼位于望板一的第一缺槽正上方的板面上，第二榫眼位于望板二第二缺槽正上方的板面上，望板一第一缺槽正上方的板面位于腿部頂部對角線一側，望板二第二缺槽正上方的板面位于腿部頂部對角線另一側。第一榫眼和第二榫眼深度相等，第三榫眼和第四榫眼深度相等。第三榫眼和第四榫眼未貫穿所述面板上表面。腿部頂部的第一橢圓形榫頭與望板一的第一榫眼插接并通過膠固定連接，腿部頂部的第二橢圓形榫頭與望板二的第二榫眼插接并通過膠固定連接，腿部頂部的第一橢圓形榫頭與面板的第三榫眼插接并通過膠固定連接，腿部頂部的第二橢圓形榫頭與面板的第四榫眼插接并通過膠固定連接。組合安裝組合榫結構包括面板、望板一、望板二和腿部，腿部的頂部分別設有第一榫頭和第二榫頭，望板一的一端下表面銑有第一缺槽且該端表面開設有第一榫眼，第一榫眼位于第一缺槽正上方，望板二的一端下表面銑有第二缺槽且該端表面開設有第二榫眼，第二榫眼位于第二缺槽正上方，面板拐角處的下表面(背面)開設有與第一橢圓形榫頭位置匹配的第三榫眼以及與第二橢圓形榫頭位置匹配的第四榫眼；望板一的第一缺槽與腿部頂部一側貼合且腿部頂部的第一橢圓形榫頭用于插入到望板一的第一榫眼內，從而實現腿部頂部的第一橢圓形榫頭與望板一第一榫眼的固定連接，望板二的第二缺槽與腿部頂部另一側貼合且腿部頂部的第二橢圓形榫頭用于插入到望板二的第二榫眼內，從而實現腿部頂部第二橢圓形榫頭與望板二第二榫眼的固定連接，面板的下表面均與望板一和望板二的上表面貼合，腿部頂部的第一橢圓形榫頭用于插入到面板的第三榫眼內且腿部頂部的第二橢圓形榫頭用于插入到面板的第四榫眼內，從而實現腿部頂部的第一橢圓形榫頭與面板第三榫眼的固定連接以及腿部頂部第二橢圓形榫頭與面板第四榫眼的固定連接[10]。腿部為長方體形狀，第一橢圓形榫頭和第二橢圓形榫頭的尺寸相等且關于腿部截面對角線相對稱。望板一第一缺槽正上方的板面和望板二第二缺槽正上方的板面尺寸相等且均為三角形，第一榫眼位于望板一的第一缺槽正上方的板面上，第二榫眼位于望板二的第二缺槽正上方的板面上，所述望板一的第一缺槽正上方的板面位于腿部頂部對角線一側，所述望板二的第二缺槽正上方的板面位于腿部頂部對角線另一側。榫安裝過程如圖2所示。圖2 榫安裝過程1.腿部；2.第一榫頭；3.第二榫頭；4.望板一；5.第一榫眼；6.望板二；7.第二榫眼；8.面板生產工藝為方便計算，以具體尺寸為例，所設尺寸可根據部件尺寸稍作修改，但要保證腿部上的榫頭及望板一、望板二和面板上榫眼對應的尺寸能組合拼接到一起，第一榫眼和第二榫眼的深度相等，第三榫眼和第四榫眼的深度相等，第一橢圓形榫頭和第二橢圓形榫頭的長度均相等，且等于第一榫眼的深度加上第三榫眼深度的總和減1～2 mm的安裝余量即可，等于第二榫眼的深度加上第四榫眼深度的總和減1～2 mm的安裝余量即可[12]。圖3所示為銑刀走位路線圖。所設尺寸為第一橢圓形榫頭和第二橢圓形榫頭的尺寸相等：長度24 mm、寬度24 mm、厚度7.5 mm；第一榫眼和第二榫眼均為貫穿榫眼，深度為15 mm；第三榫眼和第四榫眼由面板底部往上打，深度為10 mm。圖3 銑刀走位(1)將待開榫料按尺寸劃線并選擇一基準面置于數控榫頭機上，并將待開榫料用夾具固定。(2)在開榫機上設置所需第一橢圓形榫頭尺寸或第二橢圓形榫頭尺寸的加工程序，在待開榫料上以8字走位加工出第一橢圓形榫頭和第二橢圓形榫頭，其中8字走位參見圖3中的箭頭指示方向，走刀速度取240～270 rmin，第一橢圓形榫頭和第二橢圓形榫頭的加工時間共為18～20 s，加工完成后得到腿部。腿部的第一橢圓形榫頭和第二橢圓形榫頭為雙榫結構，雙榫結構在加工時要注意在雙榫頭(第一橢圓形榫頭和第二橢圓形榫頭)之間留有足夠的間隙能夠使刀具通過[11]。(3)取兩個待開榫眼料，在其中一個的端部銑出所需端部形狀及第一缺槽，將該料按尺寸劃線并選擇一基準面置于榫眼機上，用夾具將該料固定，在榫眼機上設置所需第一榫眼尺寸的加工程序，通過榫眼機在該待開榫眼料上打出貫通的第一榫眼，且該第一榫眼位于第一缺槽的正上方，得到望板一；在另一個待開榫眼料的端部銑出所需端部形狀及第二缺槽，將該料按尺寸劃線并選擇一基準面置于榫眼機上，用夾具將該料固定，在榫眼機上設置所需第二榫眼尺寸的加工程序，通過榫眼機在該料上打出貫通的第二榫眼，且該第二榫眼位于第二缺槽的正上方，得到望板二；本步驟中加工第一榫眼和第二榫眼的走刀速度均為240～270 rmin，每個榫眼加工時間均為9～10 s。(4)取一個待開榫眼的板料，將該板料按尺寸劃線并選擇一基準面置于榫眼機上，用夾具將該板料固定，在榫眼機上設置所需第三榫眼尺寸和第四榫眼尺寸的加工程序，通過榫眼機在板料上分別打出與第一橢圓形榫頭位置相對應的第三榫眼以及與第二橢圓形榫頭位置相對應的第四榫眼，第三榫眼和第四榫眼的深度為10 mm，得到面板；由于本例中所有榫眼僅僅是深度不同，其他尺寸均相同，故用同一走刀速度，方便加工，因此本步驟加工第三榫眼和第四榫眼的走刀速度也均為240～270 rmin，每個榫眼加工時間均為9～10 s。為提高效率，在加工面板上的第三榫眼和第四榫眼時可使用雙刀頭。(5)對加工好的腿部、望板一、望板二和面板進行表面處理，如砂光打磨等，要求在機器加工過程中預留出一部分打磨尺寸，打磨后剛好可以插入即可，最后組裝。文章來源：實木家具角部組合榫結構功能性改進研究楊躍倩1， 徐 偉1，2*， 張 琳1， 王亞楠1， 肖子璇1相關搜索木望板是什麼木望板規格衣柜望板是什麼木望板尺寸什麼是榫卯結構古建筑望板 關鍵字標籤：wonglee.com.tw |
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