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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,材料科学与工程学院,第五章 板式零部件的生产工艺,第一节 板式木制品生产工艺概述,第二节 板式零部件尺寸的精加工,第三节 板式零部件的边部处理,第四节 板式零部件的打孔及装件,第五节 板式零部件的工序集中及,CNC,加工中心,家具的特性,功能性,艺术性,工艺性,经济性,第一节 板式制品生产工艺概述,一,.,板式制品概念、原材料使用及问题,二,.,现代板式木制品常见的生产工艺,一,.,概念,1.,板式木制品（家具）,是以人造板为主要材料，采用连接件和圆榫结合组成各种功能的木制品。,板式木制品中的零部件，一般分为结构性零部件和装饰性零部件。,与传统木制品生产工艺相比，工艺过程大大简化，有利于组织机械化生产。,2.,原材料使用及问题,常用的有胶合板、刨花板、中密度纤维板、细木工板、双包镶板等。,（,1,）现在一些刨花板应用在木制品生产上还存在着不足：,厚度公差大，一般的厚度公差达,0,、,2-0,、,5mm,；表层刨花大、不均匀；,吸水厚度膨涨率高；,刨花板的蠕变性较严重；,游离甲醛含量高；,芯层刨花大，不利于后成型包边、软成型封边，真空模压处理。,2.,原材料使用及问题,常用的有胶合板、刨花板、中密度纤维板、细木工板、双包镶板等。,（,2,）现在一些中密度纤维板应用在木制品生产上还存在着不足：,含水率不均匀，在,10%1%,；,厚度公差大；,吸水厚度膨涨率高；,在进行易型面加工时，易起毛刺；,密度不稳定,0,、,7g/cm3,左右为宜。,二,.,现代板式木制品常见的生产工艺,（一）双贴面人造板做框架和门的板式家具的生产工艺,（二）双贴面人造板做框架，用实木做门的板式家具生产工艺,俗称板实结合的家具,（三）双贴面人造板做框架，真空模压做门的板式家具生产工艺,一是板式零部件的生产，二是真空模压零部件的生产,（四）双贴面人造板做框架，框架的边部采用镶边、包边等制成曲线形型面，用实木或真空模压做门的板式家具生产,工艺,第二节 板式零部件尺寸的精加工,精加工,裁板,板式零部件加工的重要工序，现在的这道生产工序是采用一锯定,“,终身,”,一,.,裁板工艺,（一）裁板方式,1.,传统式裁板工艺,在人造板上先裁出毛料，后裁出净料的方法。,2.,现代裁板工艺,直接裁出精（净）料。,电子裁板锯,.MPG,（二）裁板图概述,1.,裁板图概念,根据零部件的技术要求，在标准幅面的人造板上设计的最佳锯口位置和锯解顺序图。,2.,裁板图的设计,（,1,）人造板的规格，有纹理图案的人造板在有些情况下不能横裁；,（,2,）配足零部件的数量及规格；,（,3,）人造板的出材率最高，所剩人造板的余量最小或尽可能再利用。,（三）余料的处理问题。,宽度计算原则。,（四）裁板的基准,1.,精基准,在设计裁板图时第一锯路须先锯掉人造板长边或短边的边部,5-10mm,，以该边作为精基准,2.,辅助基准,相邻的某一边,5-10mm,，以获得辅助基准。,精基准和辅助基准后再确定裁板方法，进行裁板加工。,（五）裁板方法,1.,单一裁板法,单一裁板法是在标准幅面的人造板上仅锯出一种规格尺寸净料的裁板方法。,2.,综合裁板法,综合裁板法是在标准幅面的人造板上锯出两种以上规格尺寸净料的裁板方法。,多采用综合裁板法下料。,（六）裁板的工艺要求,1.,加工精度,裁板精度要小于,0.2mm,以内，一些高精度的裁板设备可以保证加工精度控制在,0.1mm,以内。,2.,主锯片与刻痕锯片的要求,（六）裁板的工艺要求,2.,主锯片与刻痕锯片的要求,(1),刻痕锯预先在板件的背面锯成一定深度的锯槽，,刻痕锯锯切深度为,2-3mm,。,(2),在一些裁板的设备中，刻痕锯还带有“跳槽”功能。,(3),主锯片的锯路宽度要等于刻痕锯片的锯路宽度，,0.1-0.2mm,。,二,.,裁板设备,1.,精密推台锯,2.,卧式精密裁板锯,3.,立式精密裁板锯,2.,卧式精密裁板锯,2.,卧式精密裁板锯,3.,立式精密裁板锯,第三节 板式零部件的边部处理,为了防止板式零部件的边部吸湿膨胀、增加美观和装饰等作用。,方法,涂饰法，镶边法，封边法和包边法。,涂饰法,镶边法,封边法,包边法,直线封边,曲线封边,软成型封边,后成型包边,直线形零部件,平面边,0,0,0,0,0,型面边,0,0,0,0,曲线形零部件,平面边,0,0,0,一,.,涂饰法,1.,涂饰法,用涂饰涂料的方法将板式零部件的边部进行封闭，起保护和装饰作用。,2.,传统的涂饰方法,手工涂饰和喷枪喷涂两种。,3.,热转印涂饰技术,工作原理是采用表层涂有特殊涂料的,PVC,塑料带，通过压辊加热,PVC,带，涂料熔融转印到零部件的边部。,热转印涂饰技术,二,.,镶边法,1.,镶边法,镶边法是在板式木制品的零部件边部镶嵌木条、塑料条或有色金属条等材料的一种边部处理方法。,2.,镶边类型,传统的边部处理方法。,（,1,）木条镶边,榫簧。,（,2,）金属条和塑料条,制成断面呈“,T”,字的倒刺型。,三,.,封边法,（一）封边法概述,1.,封边法,是用薄木（单板）条、木条、三聚氰胺塑料封边条、,PVC,条、,ABS,条、预浸油漆纸封边条等与胶粘剂胶合在零部件边部的一种处理方法。,2.,高质量的封边强度,三,.,封边法,（一）封边法概述,2.,高质量的封边强度,基材的的边部质量，基材的厚度公差；,胶粘剂的种类和质量；,封边材料的种类和质量；,室内温度，机器温度；,进料速度；,封边压力，齐边、修边等因素的影响。,（二）封边工艺,1.,基材的的边部质量、厚度公差,基材的厚度公差应控制在,0,、,2mm,以内，涂胶量一般应在,300-350g/m2,以上。,2.,胶粘剂的种类和质量；,封边机使用的胶种主要是,-,热熔胶,高温热熔胶和低温热熔胶。,3.,封边材料的种类和质量；,（,1,）,PVC,、,ABS,以及三聚氰胺塑料,表面光洁度过高，胶合强度较低，不宜封边。,（,2,）注意实木条的厚度公差及实木条涂胶面的表面粗糙度。,4.,室内温度，机器温度,.,（,1,）室内温度,（,2,）机器温度,5.,进料速度,.,（,1,）为,1824m/min,，最高达,36m/min,。,（,2,）手动的曲线封边机的进料速度为,4-9m/min,。,6,、封边加压压料辊的压力,压力取,0,、,3-0,、,5MPa,。,7.,修边和齐端质量,封边机压辊后，常配有前后齐端，上、下粗修、精修，跟踪上、下修边，砂光、铲刮和抛光等装置。,（,1,）齐端锯,（,2,）修边铣刀同轴的跟踪导向辊同轴度。,（,3,）跟踪修圆角的刀轴和同轴的万向轮。,（二）,.,封边法边部处理设备,1.,直线封边机,（,1,）轻型直线封边机,（,2,）双边直线锯、封组合机,（,3,）自动直线封边机,生产视频：,直线封边,Edging.mpg,2.,软成型直线封边机,（,1,）软成型直线封边机,（,2,）自动软成型直线封边机,生产视频：,软成型封边,.mpg,3.,直曲线封边机,生产视频：,蜂窝板封边机,.mpg,（二）,.,封边法边部处理设备,1.,直线封边机,（,1,）轻型直线封边机,（,2,）双边直线锯、封组合机,（,3,）自动直线封边机,2.,软成型直线封边机,（,1,）软成型直线封边机,（,2,）自动软成型直线封边机,3.,直曲线封边机,四,.,包边法,（一）概念,用改性的三聚氰胺塑料贴面板等贴面材料（以下简称面层）涂以胶粘剂，使面层边部材料的包边尺寸等于零部件边部的型面尺寸，在包边机上实施边部热压的处理方法。,（二）类型,1.,间歇式后成型包边机,铣形、喷胶、包边等分别在不同的工序中完成,2.,连续后成型包边机,铣形工序在其它设备上完成，而喷胶、包边等工序集中在连续后成型包边机上完成,3.,直接连续后成型包边机,铣形、喷胶、包边等工序集中在直接连续后成型包边机上完成。,（三）包边工艺,1.,基材的基本要求,基材可以使用中密度纤维板或刨花板等材料。,2.,面层材料的基本要求,三聚氰胺塑料贴面板进行增塑改性处理，,3.,平衡层材料的基本要求,普通的三聚氰胺塑料贴面板,4.,胶粘剂的基本要求及涂胶量,改性的聚醋酸乙烯脂乳液胶（,PVAc,）：其胶粘剂的热压温度应为,180-200,C,；胶粘剂的固体分含量为,50-53%,。,涂胶量：面层为,180-200g/m,2,，基材为,220-280g/m,2,。,5.,包边时最小弯曲半径,面层材料厚度,S,与包边时的弯曲的曲率半径,R,的关系是：,R10S,（四）包边工艺举例,1.,间歇式后成型包边工艺,（,1,）先贴面层、后贴平衡层,（,2,）先贴平衡层、后贴面层,（,3,）两面同时贴，接逢处加压条,（,1,）先贴面层、后贴平衡层,（,2,）先贴平衡层、后贴面层,（,3,）两面同时贴，接逢处加压条,2.,连续后成型包边工艺,3.,直接连续后成型包边工艺,第四节 板式零部件的打孔及装件,一,.,板式零部件的打孔,（一）打孔的类型与工艺要求,1.,打孔的类型,（,1,）圆榫孔,（,2,）连接件孔；,（,3,）导引孔,（,4,）铰链孔,2.,打孔的要求,（,1,）打孔时要求孔径大小要一致；,（,2,）打孔的深度要一致；,（,3,）孔间尺寸要准确以及保持孔间的位置精度。,（二）设备类型,1.,单排钻,（,1,）水平单排钻,（,2,）垂直单排钻,（,3,）万能单排钻,2,、多排钻,（,1,）二排钻,十二排钻,（,2,）,CNC,自动多排钻,二,.,板式零部件的装件,在生产车间,+,用户,=,倒刺件及定位用的圆榫。,打件所使用的工具是皮锤,冲子。,第五节 板式零部件工序集中及,CNC,加工中心,一,.,加工中心的功能,CNC(Computer,Numeric Coprocessor),加工中心,锯切、刨削、打孔、铣型、砂光、封边、镶边等为一体的，在一次定基准后，由计算机数字控制的，可以完成多项加工的全自动、高效率的生产设备。,（一）锯切,加工中心中的锯片可以完成锯切、裁板、开槽等功能，可以进行垂直或水平的锯切加工以及其它任意角度的锯切加工，,（二）打孔,加工中心的排钻是单排、“,L”,型或“,”,型布置的，,25mm,、,30mm,、,32mm,、,50mm,系列孔距的打孔要求。,（三）铣型,铣形是加工中心加工的主要工作，几乎任何一类加工中心都具有铣型的功能。,（四）砂光,边部进行砂光，表面砂光，须配有专门的砂光装置。,（五）封边,完成封边、齐端、修边、铲边和跟踪修圆角等功能。,（六）镶边,镶边条一般采用“丁”字型且带有倒刺的塑料镶边条，加工中心用铣刀或锯开槽，然后用专用的镶边配套装置完成镶边加工。,（七）刨削,刨削主要是充当类似平刨床的加工特性，用来加工基准面或边。,二,.CNC,加工中心的加工,（一）零部件图的设计,加工的零部件图可以采用三种方法来取得,1.,将需要加工的零部件在其它的计算机,AUTOCAD,设计出来并将其拷贝到加工中心的计算机中；,2.,其次是利用加工中心的计算机或其它的计算机通过远程因特网上下载；,3.,最后是直接在加工中心中的计算机中设计出要加工的零部件图。,（二）加工举例,1.,CNC-,铣,-,封边,.mpg,2.,CNC-,多轴,-,排钻,-,铣,.mpg,