Основные конструктивные элементы

Общие правила конструирования изделий из древесины и единство используемых материалов обусловливают необходи­мость применения единых конструктивных элементов. Любое изделие из древесины формируется из деталей и сборочных единиц. Детали отличаются от сборочных единиц тем, что они изготавливаются из исходного материала в.процессе осущест­вления технологических операций по достижению требуемой формы и размера без сборки (механическая обработка, штам­пование, литье и т. п.). Формы и обоснованные расчетами раз­меры детали приведены на чертеже и предопределяются фор­матом полуфабриката исходного материала.

Детали изделий из древесины могут иметь форму бруска, щита или рамки, если эти формы получены из одного цельного куска полуфабриката. Сборочные единицы также могут иметь эти формы, но они образуются соединением отдельных деталей. Основные конструктивные элементы изделий из древесины мо­гут быть в виде деталей или сборочных единиц (рис. 30). Эти же элементы могут представлять собой готовое изделие (лекало, вырезанное из тонкой пластины древесины бука).

Брусок представляет собой простейший конструктивный элемент изделия. Бруски различают по размерам сечения, форме и конструкции. Характерным и определяющим призна­ком бруска является соотношение его размеров сечения и дяины. Бруском обычно называют такую деталь, у которой со­отношение размеров сечения примерно соответствует 1:2, а длина в несколько раз превосходит размеры сечения.

Щитом принято называть такую деталь, у которой ширина во много раз превосходит толщину, а длина и ширина примерно равны или в соотношении 1:3. Промежуточной между щитом и бруском является доска, у которой соотношение размеров се­чения соответствует соотношению у щита, а соотношение длины и ширины, как у брусков. Доска используется в качестве кон­структивных элементов в производстве клееных строительных конструкций и строительстве (подоконные и паркетные доски). Бруски из цельной древесины как детали изделия изготавли­вают ограниченных размеров: сечение не более 100 мм, длина до 2000 мм. Ограничение размеров детаяи в форме бруска обу­словлено по сечению правилами конструирования изделий, а по длине — особенностью исходного пиломатериала. Природные пороки древесины, которые ограничены техническими усло­виями на изделия, часто располагаются в пиломатериалах бяиже 2000 мм. Поэтому при выпиливании заготовок для бру­сков длиной свыше 2000 мм потребуются пиломатериалы выс­ших сортов, количество которых в сырьевых ресурсах ограни­ченно. Поэтому длинные бруски целесообразно изготавливать

 

 

 

как сборочные единицы путем склеивания из заготовок неболь­ших длин, выпиливаемых из низких сортов пиломатериалов. При этом склеенные бруски более устойчивы по форме и ста­бильнее по прочности.

При долевом склеивании заготовок используют клеевое со­единение на зубчатый шип. Если брусок изготавливают склеен­ным по пласти и кромке, то в долевом направлении целесооб­разно использовать клеевое соединение впритык. Такое со­единение возможно при условии смещения мест соединения впритык в отдельных слоях по длине бруска. В клееных кон-

 

Рис. 30. Элементы деталей и узлов изделий из древесины:

¹ — брусок; 2 — раскладка; 3 — штапик; 4 — филенки; 5 — фаска;

6 — смягчение; 7 — закругление кромки; 8 — галтель; 9 — калевка;

10 — фальц; // — платик; 12 — свес; 13 — паз; 14 — гребень

струкциях, представляющих собой форму бруска значительных размеров, торцовые клеевые соединения впритык должны рас­полагаться по длине не ближе 300 мм друг к другу.

По форме бруски могут быть в долевом направлении прямо­линейными и криволинейными, по сечению — прямоугольными или сложного профиля; по характеру поверхности — облицован­ными и необлицованными. По технологии изготовления бруски могут быть выпиленными, гнутыми, гнутоклееными, прессован­ными и гнутопропиленными. Выпиленные, гнутые и гнутопро-пиленные бруски могут быть таких размеров, которые вписы­ваются в стандартные размеры пиломатериалов. Гнутоклееные бруски изготавливают любых размеров. Несущие клееные кон­струкции в настоящее время изготавливают длиной свыше 80 м и толщиной до 2 м (рис. 31).

Размеры сечения брусков из цельной древесины должны со­ответствовать стандартным размерам пиломатериалов и загото-

 

 

 

 

 

Рис. 31. Виды клееных строительных конструкций из древесины: а — виды конструкций; б — сечения конструкций

 

вок с учетом необходимых припусков на обработку. Для опера­тивного согласования создают системы унификации брусковых деталей для определенных изделий. Имеется отраслевая си­стема унификации брусков для производства мебели, в которой даны нормализованные размеры сечений брусков из хвойных и лиственных пород. В таблицах этой системы указаны кон­кретные размеры сечения прямоугольных брусков. Применение таких сечений в конструкции изделия позволяет рационально использовать пиломатериалы.

При раскрое пиломатериалов стандартных размеров на за­

 

 

ется максимальный процент использования исходного сырья. При этом не ограничиваются изменения размеров, влияющие на прочность изделия. Кроме унификации размеров, имеются рекомендации по нормализации профилей сечения брусков для изделий мебели, оконных блоков и т. д. Из брусков можно по­лучить остальные конструктивные элементы и изготовить лю­бые изделия из древесины.

Брусок является исходным простейшим элементом при кон­струировании изделия. Склеиванием брусков по кромке полу­чают щиты. Соединяя бруски под углом, получают рамки. Так же можно получить коробку и каркас изделия.

Рамки имеют широкое применение при изготовлении строи­тельных и мебелъных изделий. Их различают по конструкции и форме. Рамки могут быть собраны из брусков, изготовлены мо­нолитными из плитных материалов или из измельченной древе­сины прессованием. При изготовлении рамки из брусков необ­ходимо их соединение при сборке. В таком конструктивном ре­шении рамка представляет собой сборочную единицу изделия или самостоятельное издеяие. В зависимости от формы брусков и конструкции рамки выбирается способ соединения брусков, формирующих рамку.

По положению рамки в изделии при его эксплуатации, об­разующие рамку бруски обычно называют соответственно вер­тикальные— стоемными, горизонтальные — поперечными, сред­ние— средниками. Если рамка образуется из брусков профиль­ного сечения, то необходимо учитывать это при изготовлении шиповых соединений. Форма шипов, их размеры при этом ус­ложняются. В изделиях часто проем рамки закрывается щи­том, вставляемым внутрь рамки с соответствующим закрепле­нием. Такой щит называют филенкой, а рамку — обвязкой, или фризом (фриз — выступ, кайма). Полученную таким образом конструкцию называют филенчатой. В изделиях массового производства чаще всего используют рамки прямоугольной формы.

Современные строительные детали, изделия и конструкции формируются на основе прямоугольных рамок (окна, рис. 32). Рамки часто используют при конструировании изделии мебели и тары. Разновидностью рамок являются коробки из брусков, которые можно получать соединением брусков так, что их пла-сти располагаются в -различных плоскостях под углом друг к другу, а кромки соответственно в двух параллельных плоско­стях. В рамках пласти брусков лежат в двух параллельных плоскостях.

Коробки широко применяют в строительных изделиях для крепления дверей и оконных створок. В мебельных изделиях коробки также используют для формирования корпуса изделия как опору и основу.

 

 

Рис. 32. Конструкция оконного переплета

/ — форточка; 2—фрамуга; 3 — коробка; 4 —верхняя обвязка;

5 —боковая обвязка; 6 — горбылек; 7 — отлив; 8 — нижняя обвязка;

9 — подоконная доска; 10 —капельник

 

Изготовление рамок и коробок из брусков трудоемко. Для устранения этого недостатка предложены новые конструктивные решения рамок и коробок с применением металла и пластиче­ских масс. В производстве оконных блоков применяются ком­бинированные конструкции с использованием брусков из древе-

 

 

Рис. 33. Щиты:

1-4 - из массивной древесины не облицованные; 5—// — облицованные с обкладками; 12—15 — полые с решетчатым заполнением

 

 

сины и деталей из алюминия и сложных литых профилей из ударовязкого поливинилхл'орида. Такое решение позволяет по­высить качество оконных створок и коробок, их долговечность, светопропускную способность и снизить трудоемкость изготов­ления их в десятки раз.

Щиты являются основным и распространенным формообра­зующим конструктивным элементом современных изделий. Формы и конструкции щитов совершенствуются с развитием техники и технологии.

Щиты должны обеспечивать качество современных изделий, поэтому к ним предъявляют высокие требования по формо-устойчивости и прочности. Наиболее древними формами щитов являются дощатые щиты, склеенные из брусков массивной дре­весины по кромке. Для обеспечения устойчивости такого щита к короблению делянки обычно изготовляют с соотношением сторон сечения 1: 1,5.

Продольное коробление предотвращается применением сравнительно коротких делянок, стыки которых располагают по длине щита вразбежку. Для предотвращения поперечного ко­робления массивного щита производят подбор дел'янок и по­становку реек, шпонок или делают обвязку щита рамкой. Если щиты из цельной древесины облицовывают шпоном или фане­рой, склеивания делянок между собой производить не следует. Это уменьшит возможное коробление щита и упростит его тех­нологию. Для формирования срединной части такого щита ис­пользуют соединение делянок с помощью шпагата, впрессован­ного в поперечные пропилы. Такое соединение осуществляется специальным устройством. Часто щиты делают переклеенной конструкции, путем склеивания нескольких тонких щитов пла-стями с перекрестным расположением волокон древесины в смежных слоях. Такие щиты наиболее устойчивы и прочны, но сложны в изготовлении. Широкое применение имеют щиты, из­готовленные из полуфабриката — столярной плиты, выполнен­ной в соответствии с девствующим ГОСТом по формату и ви­дам облицовок.

Для массового производства в настоящее время все щито­вые детали в преобладающем большинстве изготавливают из древесностружечных плит. Размеры, физико-механические пока­затели древесностружечных плит стандартизованы. На рис. 33 показаны основные конструкции щитов, применяемых в произ­водстве изделий.

 

⇐ Предыдущая891011121314151617Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: