Правила конструирования изделий из древесины.

Виды изделий из древесины.

Изделие – это любой предмет или набор предметов производства подлежащий изготовлению и включен в производственную программу предприятия. Могут быть детали входящие в состав изделия, выпускаемые др. предприятиями, отдельные предметы и наборы предметов (мебель спальни, столовой и др.).ЕСКД «виды изделий» установил следующие виды изделий:

1-Деталь;2-Сборочная единица;3-Комплекс;4-Комплект

Деталь – изделие, изготовленное из однородного материала без применен сборочных операций. Деталью может явл. изделие из цельной древесины или из древ предварительно склеенной для большей формоустойчивости или облицованный, но без применения шиповых вязок, свинчивания и др. приемов сборки.

Сборочная единица – изделие, составные части которого подлежат соединению между собой на предприятии изготовителя вязками шиповкой и др. способами сборки. Они могут представлять собой изделие разной степени сложности.

Комплекс – это 2 и более сборочных изделия не соединенных на предприятии изготовителе, но нужны для выполнения взаимосвязанных эксплуатационных функций (набор мебели для кабинета).

Комплект – это 2 и более изделия не соединенные на предприятии изготовителе сборочными операциями, но имеющие общую эксплуатационное назначение вспомогательного хар-ра (в кухне).

По функциональному назначению:

Столярно-строительные изделия, Мебель, Стандартные деревянные дома, Музыкальные инструменты, Спорт инвентарь, Тара, Оборудование судов, авто, вагонов, Игрушки, сувениры, хоз товары

2.По конструкции:

a) Рамная конструкция: окна, двери, треугольники, рамки.

b) Щитовая конструкция: щитовая дверь, чертежная доска, щитовой паркет.

c) Решочетая конструкция: столярные столы, стулья, обеденный стол, этажерка, стеллажи, журнальный столик.

d) Корпусная конструкция: каркасная мебель, фургоны, контейнера, маломерные суда.

3.По технологии: Столярные, Клееные, Прессованные, Формованные, Плетеные.

4.По хар-ру производства: Экспериментальные, Серийные, Массовое изделие (в большом кол-ве, долго и непрерывно).

В гос. масштабе для упрощения сборки информ. при решении задач по планированию, учету снабжения и управления используют единую систему классификации промышленной и сель хоз продукции. Построена по 10-й системе кодировки и поделена на 2 части: Классификационная и Идентификационная.

Классификационная: признак отраслевой принадлежности, вид (бытовая), вид (шкаф), признак функц-го назначения, признак конструктивной особенности.

Идентификационная включает порядковый номер изделия отражающий хар-ку его исполнения (артикул), порядок номер по реестру цен, материал изготовления.

 

Правила конструирования изделий из древесины.

При разработке конструкции какого-либо изделия, необходимо учитывать требования, которые к нему предъявляются, материал, из которого оно будет изготовлено, и условия, при которых оно будет эксплуатироваться.

Для изделий из древесины сложность конструирования заключается в том, что при неизбежном изменении размера и формы отдельных деталей и узлов изделия в условиях эксплуатации, оно должно оставаться практически неизменным по форме и прочности.

Здесь надо помнить такие свойства древесины как ее гигроскопичность и анизотропность.

Также при изготовления любого изделия необходимо обеспечить минимальные материальные и трудовые затраты. Освоение новой конструкции изделия не должно приводить к коренной ломке технологии, приобретению дорогого оборудования и дефицитных материалов.

Вышеназванные особенности древесины и требования к изделиям из нее вызывают необходимость соблюдения определенных правил конструирования.

Общие правила конструирования, предложенные Н.А. Михайловым [д3].

Первое правило конструирования изделий из древесины. Конструировать изделия надо так, чтобы неизбежная деформация отдельных частей происходила свободно, но без нарушения формы и прочности самого изделия.

При конструировании необходимо учитывать усушку и разбухание. В некоторых деталях изменения размеров при усушке и разбухании значительны. Так, крышка стола, изготовленная из массивного щита шириной около 700 мм, может изменяться по ширине на 10…12 мм. Или, например, в филенчатых конструкциях филенку вставляют в пазы свободно. Пазы должны иметь достаточную глубину, чтобы при изменении влажности филенка могла свободно изменять свои размеры, не выходя из пазов и не разрушая обвязку.

Второе правило. Отдельные детали изделия надо конструировать так, чтобы неизбежные изменения размера и формы были наименьшими. Этого можно достичь путем изготовления деталей не из одного куска древесины, а из нескольких, возможно более мелких, соединенных клеем. При таком склеивании напряжения, возникающие в отдельных элементах деталей, будут как бы взаимно уравновешиваться при изменении размера и формы. Так усушка по ширине детали будет примерно в два раза меньше, чем у детали из целого куска древесины.

Третье правило. Для прочности изделия необходимо конструировать так, чтобы направление волокон в отдельных деталях совпадало с направлением действия сжимающих или растягивающих сил и было перпендикулярным направлению изгибающих сил.

Сопротивление древесины действующим усилиям неодинаково вследствие неравномерного ее строения в разных направлениях. Например, растягивающим усилиям вдоль волокон древесина сопротивляется значительно больше (в 10…30 раз), чем усилиям поперек волокон. В технических условиях на материалы для изделий из древесины вводят ограничения относительно наличия косослоя. Установлено, что при отклонении волокон от направления действия внешних сил на угол 10^о прочность детали уменьшается на 15 %

Четвертое правило. Изделия необходимо проектировать так, чтобы они по своей форме, размерам и конструкции были рациональными, отвечали назначению, удовлетворяли техническим условиям и санитарно-гигиеническим требованиям.

При конструировании все детали и соединения нужно проектировать так, чтобы их можно было выполнить на станках. Конструкция должна быть такой, чтобы при высоком качестве изделий требовалось наименьшее количество материалов и наименьший объем трудовых затрат.

 

Технологичность изделий.

Взаимосвязь конструктивных решений изделия с его произ­водством выражается сложной функцией, именуемой ком­плексным понятием — технологичность. В Единой системе технологической подготовки производства технологичность рас­сматривается в совокупности свойств конструкции и качества изделия. Качество изделия оценивается многими показателями, которые указываются в его характеристике. Технологичность объединяет часть этих показателей, связанных только с конструктивными и производственными характеристиками изделия. Технические характеристики изделия, такие, как прочность, надежность, жесткость и другие, имеют конкретное теоретиче­ское обоснование по результатам расчета. Соответствие и правильность их можно проверить экспериментально.

Технологичность — сложная комплексная характеристика изделия, выявляемая в затратах труда, средств, материалов, времени и общей эффективности организации процесса произ­водства изделия на всех его стадиях.

Для современного механизированного и массового произ­водства технологичность имеет важное практическое значение. Повышением технологичности изделия при конструировании обеспечивается рост эффективности всех последующих стадий организации его производства в повышении производительно­сти труда и возможности увеличения выпуска продукции без дополнительных затрат средств и времени. Сложность и много­гранность понятия технологичности определяет и сложность ее оценки. Технологичность можно оценить качественно и количественно. Качественная оценка характеризует технологичность изделия обобщенно, на основании производственного опыта. Качественная оценка обычно предшествует количественной и определяет ее целесообразность. Часто качественная оценка определяется экспертным опросом и выражается в баллах, или приоритетом выбора.

Количественная оценка технологичности выражается чис­ленными показателями, которые отражают степень удовлетво­рения предъявляемых к технологичности требований. Количественная оценка технологичности целесообразна только по тем признакам и свойствам изделия, которые существенно влияют на удовлетворение конкретных требований к изделию со сто­роны интересов народного хозяйства и изготовителя изделия.

Количественная оценка технологичности более определенна, позволяет конкретно выразить технологические свойства издлия и выбрать оптимальные пути их обеспечения. Технологичность изделия может проявляться в производстве и эксплуа­тации.

Производственная технологичность изделия определяет эффект при конструкторской и технологической подготовке произ­водства, а также в процессе производства и контроля качества проектируемого изделия.

Производственная технологичность изделия определяет эффект при конструкторской и технологической подготовке произ­водства, а также в процессе производства и контроля качества проектируемого изделия.

При эксплуатации технологичность проявляется в сокраще­нии затрат времени и средств на техническое обслуживание и ремонт готового изделия. При оценке технологичности изделий используется множество показателей, количественно отражаю­щих технологические свойства изделия. Показатели техноло­гичности изделия можно классифицировать по следующим признакам: области проявления и анализа, системе оценки, зна­чимости, количеству характеризуемых признаков и способу вы­ражения. По области проявления показатели могут быть связаны с производством или эксплуатацией изделия. По области ана­лиза они могут быть техническими и технико-экономическими/ К техническим относятся такие, как надежность, прочность, масса, материалоемкость, унификация и др.; к технико-эконо­мическим — себестоимость, трудоемкость и т. д. По системе оценки показатели технологичности разделяются на три вида: базовые, проектируемого изделия, уровня технологичности. Ба­зовые показатели технологичности регламентируются соответ­ствующей отраслевой организацией в документации на изделие или принимаются из характеристик аналогичных изделий, аттестованных по высшей категории качества. Показатели проектируемого изделия характеризуют квалифицированность ре­шения проблемы технологичности при проектировании кон­кретного изделия.

Оценка технологичности изделий из древесины представляет собой типичную инженерную задачу, не имеющую однознач­ного решения. Технологичность должна быть согласована с це­ной изделия и потребительскими требованиями к изделию, включая эстетические.

Если необходимо обеспечить проектируемое изделие высо­ким уровнем технологичности, задача решается, по ходу тех­нологической подготовки производства последовательным оп­ределением и анализом единичных оценок технологичности по частным показателям относительно базового изделия; при со­ставлении задания, конструировании и подготовке произ­водства.

Когда необходимо из группы изделий выбрать наиболее тех­нологичное, определяются комплексные показатели технологич­ности каждого изделия и путем сопоставления их выбирается наиболее технологичное изделие. Оценка технологичности кон­кретных изделий должна производиться только по апробиро­ванной методике, приемлемой для этих изделий.

 

 

Типы производств.

Технологический процесс в большинстве случаев представ­ляет собой последовательную обработку детали не на одном, а на нескольких рабочих местах и станках. Таким образом, тех­нологические операции обычно чередуются с транспортными, и деталь постепенно передвигается к станкам и рабочим местам, на которых выполняют последующие операции. Движение всей массы обрабатываемых деталей по станкам и рабочим местам данного производства называют производственным потоком. Время, в течение которого сырье и материалы находятся в про­изводственном процессе до получения из них готовых изделий, называют производственным циклом.

Чем короче производственный цикл изготовления изделий, тем меньше затраты, связанные с их производством. Поэтому всегда стремятся к сокращению продолжительности производ­ственного цикла. Продолжительность производственного циклазависят не только от суммарной продолжительности технологических операций, но и то организации производственного потока. На организацию производственного потока и технологический процесс большое влияниеоказывает тип производства.

В соответствии с этим существуют индивидуальный, серийный и массовый типы производства.

Индивидуальным называют такое производство, при кото­ром изделия изготавливают в незначительном количестве, при­чем повторный выпуск их не предусматривается. К этому типу производств относятся предприятия, занятые изготовлением отдельных экземпляров или гарнитуров высокохудожественной мебели и специальных заказов по изготовлению клееных строи­тельных конструкций.

Серийным называют такое производство, при котором изде­лия выпускают крупными партиями (сериями); при этом за­ранее предусматривается повторяемость серии. К этому типу производств относится большинство мебельных предприятий, выпускающих мебель разного назначения. В зависимости от размеров серий различают производство мелкосерийное (вы­пуск мелкими партиями), среднесерийное, крупносерийное (вы­пуск большими партиями) и гибкое автоматизированное про­изводство.

Массовым называют такой тип производства, при котором изделия выпускают в большом количестве, непрерывно и в те­чение длительного времени без изменения конструкции. Мас­совое производство имеют предприятия, специализированные на выпуске определенных изделий, например стульев, столов, футляров телевизоров, оконных переплетов и т. п.

Производственные потоки.

Технологический процесс в большинстве случаев представляет собой последовательную обработку детали не на одном, а на нескольких рабочих местах и станках. Таким образом, Технологические Операции обычно чередуются с транспортными, и деталь постепенно передвигается к станкам и рабочим местам, на которых выполняют последующие операции. Движение всей массы обрабатываемых деталей по станкам и рабочим местам данного производства называют производственным потоком. Время, в течение которого сырье и материалы находятся в производственном процессе до получения из них готовых изделий, называют производственным циклом. Чем короче производственный цикл изготовления изделий, тем меньше затраты, связанные с их производством. Поэтому всегда стремятся к сокращению продолжительности производственного цикла. Продолжительность производственного цикла зависит не только от суммарной продолжительности технологических операций, но и от организации производственного потока. На организацию производственного потока и технологический процесс большое влияние оказывает тип производства. Потребность народного хозяйства и населения в изделиях разного рода неодинакова. Некоторые изделия требуются в незначительных количествах, потребность в других настолько велика, что необходимо массовое изготовление их на протяжении значительного времени. В соответствии с этим существуют индивидуальный, серийный и массовый типы производства. Эти требования трудно выдержать в мелкосерийном и тем более в индивидуальном производстве, когда одни и те же станки используют для обработки деталей на разных стадиях процесса, иначе загрузка их будет недостаточной. С увеличением объема производства улучшаются условия организации производственного потока. В крупносерийном и массовом производстве оборудование может быть расположено в порядке, соответствующем последовательности технологических операций основных деталей, т. е. так, чтобы детали перемещались в определенном направлении и кратчайшим путем, без возвратных и петлеобразных движений. При этом сокращается объем транспортных операций, улучшаются условия управления производством; оно становится прямоточным. Однако в прямоточном производстве производственный цикл остается также значительным, потому что производительность станков неодинакова и у каждого станка необходим межоперационный запас полуфабрикатов и деталей, чтобы станок мог быть использован максимально в течение всего рабочего дня. Межоперационные запасы еще более возрастают при необходимости технологических выдержек, например после склеивания, облицовывания и т. д. Прослеживание деталей в межоперационных запасах и выдержки удлиняют производственный цикл и увеличивают объем транспортных операций. Поэтому очень большое значение приобретает такая организация производственного потока, при которой станки (или группы станков) работали бы с одинаковой производительностью так, чтобы перемещение деталей от станка к станку могло происходить непрерывно, без прослеживания их в межоперационных запасах. Прямоточное производство в этом случае становится и непрерывно-поточным. Непрерывно-поточной называют такую организацию производственного потока, при которой оборудование располагается в порядке выполнения технологических операций, а количество и производительность обеспечивают переход обрабатываемых заготовок с одной операции на другую без задержки. Отличительной чертой и необходимым условием непрерывного потока является синхронность, т. е. выполнение каждой операции на потоке за один и тот же период, равный или кратный периоду, в течение которого обрабатываемые детали или изделия поступают в поток и выходят из него. Непрерывный поток называют простым, если на нем одновременно изготавливают детали одного наименования, а групповым - если детали нескольких наименований. Поток называют постоянным, если на нем изготавливают все время одноименные детали, а переменным, если периодически происходит смена обрабатываемых деталей. Например, на потоке обработки боковых стенок шкафа после соответствующей перенастройки оборудования обрабатывают дверцы шкафа, затем снова боковые стенки и т. д. Обработке каждого вида деталей присущ свой ритм.По степени механизации в непрерывно-поточном производстве можно различать ручной поток, поток с распределительным конвейером, рабочим конвейером, полуавтоматическую и автоматическую линии.Ручной поток - наиболее простая форма непрерывно-поточного производства. При ней детали с одного рабочего места на другое передают сами рабочие вручную или при помощи простейших транспортных устройств (склизов, роликов и т. д.).Поток с распределительным конвейером представляет собой технологическую линию из рабочих мест, обслуживаемую одним общим конвейером, который используется как транспортное средство для передачи деталей от операции к операции. Для выполнения технологических операций детали снимают с конвейера на рабочие места.Рабочим конвейером называют поточную линию, на которой операции по обработке деталей выполняют без съема с конвейера. В потоке с рабочим конвейером рабочими местами являются отдельные участки самого конвейера. Это экономит затраты труда на перемещение деталей, но требует более сложного устройства конвейера, чтобы на нем можно было выполнять рабочие операции. Ритм работы на конвейере задается всему потоку механизмом транспортного устройства, автоматически передающим изделие с одного рабочего места на другое через установленные промежутки времени. Это обеспечивает более строгую синхронность работы на поток. Автоматическая линия - высшая форма организации непрерывно-поточного производства.Автоматической линией называют систему машин (станков), расположенных в последовательности операций и связанных между собой непосредственно или при помощи транспортных и компенсирующих устройств, так что обработки изделий и передвижение их от станка к станку происходит автоматически, без участия рабочих.

11. Раскрой пиломатериалов на заготовки. Цель и схемы раскроя.

Раскрой древесных материалов на заготовки является пер­вой стадией механической обработки.

Цель раскроя -получе­ние заготовок необходимых размеров, из которых при дальней­шей обработке будут получены детали. Предприятиям, потребляющим древесные материалы, транспартируются только полезные объемы заготовок, значительные объемы отходов, образующихся при раскрое, представляют вторичное сырье и могут быть эффективно использованы по различному назначению.

Процесс раскроя организуется в зависимости от вида раскраиваемого материала, объемов производства и назначения заготовок. По виду получаемых при раскрое древесные материалы, транспортируются только полезные объемы заготовок, значительные объемы отходов, образующихся при раскрое, представляют вторичное сырье и могут быть эффективно организуется в зависимости от вида раскраиваемого материала, объемов производства и назначения заготовок. По виду получаемых при раскрое заготовок раскрой может быть на черновые заготовки, которые в дальнейшем обрабатывают, и на чистовые. В первом случае при раскрое используют черновые базы, во втором необходимые чистовые базы и применение особых приемов, оборудования и инструмента, обеспечивающих необходимую точность и качество обработки. По виду раскраиваемых материалов различают раскрой досок, древесеных плит, листовых и рулонных материалов. Рациональность процесса раскроя орценивается эффективностью труда. Эффективность использования материалов при раскрое является важнейшей задачей современного производства. В общем виде эффективность использования материала оценивается коэффициентом выхода Кв заготовок, определяемым процентным соотношением объема, площади, погонажа или массы полученных заготовок V₃ объему, площади раскроенного материала Vc: Кв = V₃/Vc100..Повышение коэффициента выхода заготовок является важной и сложной проблемой. Выход заготовок зависит от множества факторов, основными из которых являются пороки древесины, структурные отступления, природные дефекты, явные и скрытые, требования к качеству заготовок и их размеры, квалификация рабочих, условия труда, применяемое оборудование и инструмент и т.д. По этим причинам раскрой досок на заготовки производится при непосредственном участии рабочих, которые визуально оценивают качество заготовок и сопоставляют его с требованием к качеству изготавливаемых из них деталей.По степени участия рабочего в осуществлении контроля за процессом раскрой различают индивидуальный и групповой, а по осуществлению –т поперечный и продольный. Индивидуальный раскрой характеризуются тем, что его производят с учетом размеров, качества сырья по наиболее рациональной схеме. Групповой раскрой осуществляется без учета качества сырья по заранее установленной схеме. Схема раскроя. Для того что бы получить максимальный результат по выходу древесины необходимо грамотно подходить к вопросу по ее раскрою. Известно, что на производстве одновременно используются различные виды древесины-бук, ясень, сосна, береза и сортов, которые в свою очередь разнообразны по каче­ству и количеству дефектов. Поэтому при операциях раскроя необходимо учитывать, как вид древесины, так и наличие в ней различных дефектов, для получения наибольшего выхода заготовок при долж­ном качестве. Раскрой по заранее составленной карте раскроя даст большое количество обрезковПри раскрое пиломатериалов можно воспользоваться мно­жеством схем в зависимости от вида досок, породы древесины, размеров заготовок и условий производства

 

1.Поперечно-продольный раскрой производят в такой
последовательности: торцевание досок на отрезки с вырезкой де­фектов: распиливание отрезков на заготовки.

2. Продольно-поперечный раскрой — доски вначале раскраивают распиливанием вдоль на рейки, затем торцуют по разме­рам заготовки.

3. Торцевание досок на отрезки с вырезкой дефектных мест
и последующей разметкой отрезков и выпиливанием из них
заготовок.

4. Разметка доски и далее раскрой по схеме 1 или 2.

5. Фрезерование одной или двух пластей доски, разметка и
далее раскрой по схеме 1 или 2.

6. Фрезерование пласти, торцевание на отрезки с вырезкой
дефектных мест, опиливание кромок у необрезных досок, фу­гование кромок и склеивание щитов, разметка и выпиливание
криволинейных заготовок. При использовании об­
резных досок для получения заготовок значительных длин
можно применять схемы раскроя, приведенные ниже.

7. Фрезерование пласти, торцевание на отрезки с вырезкой
дефектных мест, склеивание на зубчатый шип по длине, кали­
брование, торцевание на заготовки.

8. Торцевание досок, склеивание по длине на зубчатый шип,
торцевание на мерные отрезки, фрезерование кромок и пласти,
склеивание щита, раскрой щита по ширине на заготовки, кали­
брование заготовок.

9. Раскрой досок на рейки, торцевание реек с вырезкой де­
фектов, склеивание реек в непрерывный брус, раскрой бруса на
заготовки.

Первые шесть схем широко применяются в производстве ме­бели, строительных деталей. На рис. 58 показаны примеры рас­кроя' необрезных досок по 1, 2 и 6-й схемам. Как видно, продольно-поперечный раскрой обеспечивает более высокий выход заготовки за счет меньшей потери материала при вырезке де­фектов. Он особенно эффективен для низких сортов досок. По 2-й схеме превышение выхода заготовок составляет 3 % по от­ношению к 1-й схеме.

 

10.Рис. 58. Схемы раскроя досок:

11. а — поперечно-продольный (схема 1); б — продольно-поперечный (схема 2);

12. в — после склеивания отрезков в щит (схема 6)

 

Прессование древесины.

Одним из прогрессивных методов механической обработки древесины является прессование. Прессование основано на силовом воздействии на древесину с использованием ее пластических свойств. Прессуют древе­сину для получения сложных форм или для уплотнения. Прес­сование широко используют для получения деталей декора в мебельной промышленности для получения из древесины ма­териалов, заменяющих цветные металлы для машиностроения и изоляционные материалы в электротехнической промышлен­ности. Спрессованная древесина обладает более высокими фи­зико-механическими показателями, чем натуральная. Прессо­вание характеризуется степенью упрессовки, которая опреде­ляется по соотношению размеров деталей из древесины до прессования и после прессования. Степень упрессовки вычис­ляется по формулам:

ε = (hнач-hк)/ hнач

ε = (hнач-hк)/ hк (104)

где ε и ε_о — степени упрессовки, определяемые для начального или конечного размера; h_нач— размер детали до прессования h_к — после прессования.

Степень упрессовки иногда выражают в процентах. Практи­чески прессование древесины производят до 40 % упрессовки. Древесина поддается прессованию легче поперек волокон при гидротермической подготовке, повышающей ее пластичность.

Древесина становится более пластичной при влажности около 30% и повышенной до 160 ⁰ С температуре. Более высокая температура приводит к пиролизу древесного вещества. Стабилизация формы, полученной при прессовании, обеспечивается охлаждением и последующей сушкой до влажности не выше 12%. При прессовании древесины происходит деформирование ее клеток. При этом наблюдаются три фазы деформирования. В начальный момент прессования древесина находится в стадии упругой деформации сжатия клеток е примерно равно до 6%. Во второй фазе прессования тонкие стенки клеток разру­шаются и наступает стадия пластической деформации при е от 6 до 30%, в третьей фазе — при е от 30 до 40%— разруша­ются более толстые стенки клеток и уплотняются полости кле­ток, деформированных во второй фазе. На рис. 96, а приведена зависимость деформации от напряжений при прессовании дре­весины, где показаны фазы прессования. Прессование разли­чают по направлению усилий: плоское — одноосное; контурное и объемное — гидростатическое. На рис. 96, б показаны схемы этих видов прессования древесины. Степень упрессовки увеличивается с увеличением напряжений и умень­шается с увеличением модуля упругости, вязкости и скорости нагружения. Чаще всего используют плоское и контурное прес­сование. Плоское прессование можно осуществлять с пресс-формой, ограничивающей форму прессуемой детали, или без нее. Необходимое усилие для прессования определяется в за­висимости от размеров детали и требуемой степени упрессовки.

Основные моменты технологии прессования древесины:

- вследствие прессования увеличивается плотность (вплоть до 1,3 кг/см3) и прочность древесины,
- прессование поперек волокон древесины осуществляется легче, чем вдоль,
- влажность(до 30%) и повышенная температура (до 160 град.С) улучшают пластичность и способствуют осуществлению процесса прессования,
- разные породы древесины в процессе прессования ведут себя по разному,
- объемное прессование сопровождается трением древесины о поверхности прессформы.

 

 

Виды изделий из древесины.

Изделие – это любой предмет или набор предметов производства подлежащий изготовлению и включен в производственную программу предприятия. Могут быть детали входящие в состав изделия, выпускаемые др. предприятиями, отдельные предметы и наборы предметов (мебель спальни, столовой и др.).ЕСКД «виды изделий» установил следующие виды изделий:

1-Деталь;2-Сборочная единица;3-Комплекс;4-Комплект

Деталь – изделие, изготовленное из однородного материала без применен сборочных операций. Деталью может явл. изделие из цельной древесины или из древ предварительно склеенной для большей формоустойчивости или облицованный, но без применения шиповых вязок, свинчивания и др. приемов сборки.

Сборочная единица – изделие, составные части которого подлежат соединению между собой на предприятии изготовителя вязками шиповкой и др. способами сборки. Они могут представлять собой изделие разной степени сложности.

Комплекс – это 2 и более сборочных изделия не соединенных на предприятии изготовителе, но нужны для выполнения взаимосвязанных эксплуатационных функций (набор мебели для кабинета).

Комплект – это 2 и более изделия не соединенные на предприятии изготовителе сборочными операциями, но имеющие общую эксплуатационное назначение вспомогательного хар-ра (в кухне).

По функциональному назначению:

Столярно-строительные изделия, Мебель, Стандартные деревянные дома, Музыкальные инструменты, Спорт инвентарь, Тара, Оборудование судов, авто, вагонов, Игрушки, сувениры, хоз товары

2.По конструкции:

a) Рамная конструкция: окна, двери, треугольники, рамки.

b) Щитовая конструкция: щитовая дверь, чертежная доска, щитовой паркет.

c) Решочетая конструкция: столярные столы, стулья, обеденный стол, этажерка, стеллажи, журнальный столик.

d) Корпусная конструкция: каркасная мебель, фургоны, контейнера, маломерные суда.

3.По технологии: Столярные, Клееные, Прессованные, Формованные, Плетеные.

4.По хар-ру производства: Экспериментальные, Серийные, Массовое изделие (в большом кол-ве, долго и непрерывно).

В гос. масштабе для упрощения сборки информ. при решении задач по планированию, учету снабжения и управления используют единую систему классификации промышленной и сель хоз продукции. Построена по 10-й системе кодировки и поделена на 2 части: Классификационная и Идентификационная.

Классификационная: признак отраслевой принадлежности, вид (бытовая), вид (шкаф), признак функц-го назначения, признак конструктивной особенности.

Идентификационная включает порядковый номер изделия отражающий хар-ку его исполнения (артикул), порядок номер по реестру цен, материал изготовления.

 

Правила конструирования изделий из древесины.

При разработке конструкции какого-либо изделия, необходимо учитывать требования, которые к нему предъявляются, материал, из которого оно будет изготовлено, и условия, при которых оно будет эксплуатироваться.

Для изделий из древесины сложность конструирования заключается в том, что при неизбежном изменении размера и формы отдельных деталей и узлов изделия в условиях эксплуатации, оно должно оставаться практически неизменным по форме и прочности.

Здесь надо помнить такие свойства древесины как ее гигроскопичность и анизотропность.

Также при изготовления любого изделия необходимо обеспечить минимальные материальные и трудовые затраты. Освоение новой конструкции изделия не должно приводить к коренной ломке технологии, приобретению дорогого оборудования и дефицитных материалов.

Вышеназванные особенности древесины и требования к изделиям из нее вызывают необходимость соблюдения определенных правил конструирования.

Общие правила конструирования, предложенные Н.А. Михайловым [д3].

Первое правило конструирования изделий из древесины. Конструировать изделия надо так, чтобы неизбежная деформация отдельных частей происходила свободно, но без нарушения формы и прочности самого изделия.

При конструировании необходимо учитывать усушку и разбухание. В некоторых деталях изменения размеров при усушке и разбухании значительны. Так, крышка стола, изготовленная из массивного щита шириной около 700 мм, может изменяться по ширине на 10…12 мм. Или, например, в филенчатых конструкциях филенку вставляют в пазы свободно. Пазы должны иметь достаточную глубину, чтобы при изменении влажности филенка могла свободно изменять свои размеры, не выходя из пазов и не разрушая обвязку.

Второе правило. Отдельные детали изделия надо конструировать так, чтобы неизбежные изменения размера и формы были наименьшими. Этого можно достичь путем изготовления деталей не из одного куска древесины, а из нескольких, возможно более мелких, соединенных клеем. При таком склеивании напряжения, возникающие в отдельных элементах деталей, будут как бы взаимно уравновешиваться при изменении размера и формы. Так усушка по ширине детали будет примерно в два раза меньше, чем у детали из целого куска древесины.

Третье правило. Для прочности изделия необходимо конструировать так, чтобы направление волокон в отдельных деталях совпадало с направлением действия сжимающих или растягивающих сил и было перпендикулярным направлению изгибающих сил.

Сопротивление древесины действующим усилиям неодинаково вследствие неравномерного ее строения в разных направлениях. Например, растягивающим усилиям вдоль волокон древесина сопротивляется значительно больше (в 10…30 раз), чем усилиям поперек волокон. В технических условиях на материалы для изделий из древесины вводят ограничения относительно наличия косослоя. Установлено, что при отклонении волокон от направления действия внешних сил на угол 10^о прочность детали уменьшается на 15 %

Четвертое правило. Изделия необходимо проектировать так, чтобы они по своей форме, размерам и конструкции были рациональными, отвечали назначению, удовлетворяли техническим условиям и санитарно-гигиеническим требованиям.

При конструировании все детали и соединения нужно проектировать так, чтобы их можно было выполнить на станках. Конструкция должна быть такой, чтобы при высоком качестве изделий требовалось наименьшее количество материалов и наименьший объем трудовых затрат.