资源描述
家具的板块–“32×N－2”应用技术
[编者按] 一位曾经服务于国内20多家家具生产企业的长者，他结合生产实践和专业研究，开创性地发明了《用于家具的板块及其制作方法》，其技术核心为“32×－2”。该项技术于今年4月通过了国家有关专利部门的认证，获得国家发明专利。目前从发明者所提供的资料来看，这项应用技术的框架理论比较系统、科学，其运用方法也比较详尽，可操作性强。有关资料表明，该项发明专利已获得德国纽伦堡国际发明博览会的邀请，由国际文化技术交流中心对其发明专利进行了技术评价。最近，西班牙的一家跨国投资公司对这项技术也“紧追不放”，意欲买断其发明专利权，在中国大陆进行推广和实施。发明者感慨道：“国人的发明怎能被外人所利用”，要求通过媒体呼吁家具行业的有识之士关注这项技术的诞生，共同进行合作研发与推广，使得中国发明专利为自己的民族产业服务。在此摘选了这项专业技术可行性报告的有关内容，供业内专业人士研究与评估。
这项技术针对我国家具行业普遍存在费工、费料、机械化程度提高困难、产品质量不稳定和抽斗无法通用互换而进行的一项技术革新，克服了工艺繁琐、管理复杂、成本高、利润少、售后纠纷矛盾多和产品缺乏个性化的诸多矛盾。目前市场上所提供的各类板式家具虽然可拆卸，但都属于款式固定，客户如有造型要求，厂家一般只能采取来样定制进行加工，板材的利用率为85%左右，不仅效率低，制作时间长，而且生产成本也很高。另外，如果家具款式不理想或已过时，家具中的板块就没有多少利用价值。
一．技术基础和标准
1）原材料：板材采用国际通用标准规格（如4呎×8呎、5呎×9呎）。
2）加工设备：采用国际一致公认并普及的“32mm系统”排钻加工设备。
3）结构标准：采用国际通用五金标准件（如暗铰链、导轨和连接件等）。
4）设计方法：创造一种符合个性化家具要求的款式、功能、风格和尺度的同时，又适合国际工业化生产要求的方法。“32×－2”是这项技术的核心，其应用技术能科学地解决工业化标准板块生产，达到个性化家具自由组合的要求，实现全球家具板块通用化的目的。
二．设计和制作方法
1）设计方法：将家具中的零部件板块统一按“32×－2”形式计算。
2）制作方法：由于设计方法改变了，统一按“32×－2”裁板、钻孔，可以做到不移动基准定位块加工大小不同的板块。对于不同尺寸板块上的不同孔径、不同距离、通孔及不通孔的各种钻孔工艺要求均按照32×毫米孔距的关系，只需调整相应的钻头就能立即生产，使得家具设计和生产变得非常便捷。
这种按“32×－2”技术设计制作的标准化板块能使传统家具转化成为可以以标准化的板块形式（板块的工艺结构、风格不受限制），可让消费者随意选择、自由组合成各种风格形式的组合家具。另外，这种家具的板块符合“物尽其用”的环保要求，只有板块还在，就能充分利用，改制也很方便。用这种板块组合成的各种造型家具，使用过一阶段以后，如果认为其款式过时或不适用，可以自行拆开，重新组合，如果缺少相应的板块，可随时选购添置。
三．技术特性和优势
1）把人造板的利用率从85%提高到95%以上，这对保护绿色地球生态森林资源，特别是对森林资源贫乏的我国而言，这是一种人造板产品深加工，创造附加值最理想的科学方法。
2）这项标准化结构设计方法也为木材工业拓展新技术、新材料、新工艺和新结构提供了科学发展的空间。
3）家具板块的标准化对配套服务的相关企业提高产品质量和技术具有互动促进的意义（如大五金配件、铝合金装饰材料、以塑代木工艺、日用家电的外形尺寸控制和木工机械设备的改良等）。
4）应用这项技术可以把每年出样的新款式编辑成出版刊物和光盘，作为辅助宣传手段。
5）这项技术能成为优化整合我国众多家具生产企业，走产业集聚的专业化配套生产之路，是一项推进我国家具行业快速完成工业化，实现跨越式发展新型工业化道路的重要技术支撑。
6）这项技术具有低投入、高产出、少污染，符合资源利用的可持续发展的优势，只要对目前家具生产企业的现有设备稍作改进，就能达到快速、优质、低耗和高效发展生产的目的。
四．市场前景和意义
1）今后，消费者可以在家里通过电脑或者直接到专卖店，把您所需要的家具尺寸告诉给营业员，就会按你提供的尺寸数据经过简单的电脑换算后，在屏幕上显示出你所需要的各种工艺风格所组合的家具款式供你选择。如要作局部修改，可以马上满足；如果确认，即可凭单到指定仓储中心提货或送货上门服务（这里指的仓储中心，就是各专业生产厂家按指令要求，所生产出的标准化零部件板块统一集中仓储的产品展示地点）。
2）能使家具产品的生产成本明显地下降，主要包括：设计成本、材料成本、制造成本、出样成本（包括制作样品、展示样品的变换和组合）以及售后服务成本和管理成本。
3）使产品质量明显提高，达到高精度要求。
4）这项技术解决了传统家具长期以来难以攻克抽斗可以互换，与门能够自由组合，可变化造型的工艺难题，使产品提升了一个档次，企业的产品售后服务可以达到零部件更换准确、快速、一步到位的要求，保障了消费者的利益。
5）“32×－2”的设计技术将使家具设计不再成为专业设计师的专用名词，消费者都可以成为自己居室家具设计的主人。
6）用“32×－2”的设计方法要比传统家具零部件的计算、设计和加工要科学实用得多，不仅尺度级差多，适应性好，有规律，而且简化工艺，方便生产，有利于实现家具工业化生产，具有这种特征的标准化零部件所组合的各种工艺风格造型的家具，其外形尺寸与消费者提出的任意尺寸相比，最大尺寸误差不会超过16毫米。
7）“32×－2”的创新技术能与高科技信息化应用技术相交融，能持续开发出标准化家具设计软件、标准化家具销售软件、标准化家具应用指导软件和标准化仓库管理软件等。这些软件工具要比目前市场上的同类设计软件含金量高，不易被轻易淘汰，能使家具设计工作变得方便快捷、科学规范，使生产管理变得有序合理，促使销售成本降到最低，从而增强产品的竞争力，开创全新的商业竞争模式。
五．运作形式和建议
1）按传统投资建新厂。具有投入小、上马快的特点，只要将员工进行专业培训，加上传统的商业营运模式和商业宣传，就可以使企业逐步踏上正常的成果回报期，当然时间相对会长一点。
2）由投资商出面。有选择地并购数家老企业进行重新挂牌，有利于对原企业的改造，缩短企业内部的磨合期，达到快速成长的目的。
3）以投资商企业为主体。按新技术的宏伟规划，以省为地域扩展，有选择性地招收部分有各种工艺特色的家具生产企业，作为加盟专业生产配套单位，受业务中心调度，负责培训和技术指导，并分开独立核算。这种方法最适合“32×－2”的项目，可以达到成长快、投入风险小和回报高的目的。销售方式可采用加盟“专卖店”的形式，统一形象宣传。每年由中心出样展示新产品，供加盟商看样、定货，逐步扩大销售市场。
4）老企业单独接受技术。要想快速提高企业的知名度和经济效益，需要一定的前期投入资金，主要是用于形象宣传和基础备货，比较适合大中型企业，而小型企业适合加盟联运。
5）由各地行业协会出面。可以组织推广技术成果，依靠技术的吸引力，把中小企业联合起来形成股东“舰队”，在地方行业协会的领导和协调下，为维护和规范商业区域的整体权益进行宣传、引导和监督，有效地规范我国的商品流通市场，体现贯彻执行WTO的游戏规则，是一种自我接受改制的好方法。
家具CAD/CAM加工工艺过程及特点
计算机辅助家具设计与制造（FCAD/CAM－Furniture Computer Aided Design/Manufacturing）是运用计算机技术完成家具设计及制造的通称。FCAD/CAM有广义和狭义之分，广义FCAD/CAM是指运用计算机辅助完成从家具原材料选配到制造出产品的全部制造活动，包括了直接制造活动和间接制造活动，涉及工艺准备、生产计划、物料计划、生产控制和质量保证等多项内容。狭义FCAD/CAM是计算机辅助数控加工，是将家具零部件加工的工艺路线和工序内容等信息输入计算机，计算机输出刀具加工的运动轨迹（刀位文件）和数控程序，用以控制数控机床完成家具某一零部件的加工。FCAD/CAM已成为先进设计与制造技术的重要组成部分，也是提高家具设计与制造水平的重要举措。
FCAD/CAM是现代设计制造技术发展最为活跃的领域，已直接影响产品更新、生产发展和竞争能力。进入21世纪，意味着一个大批量生产时代的结束，刚性流水线已逐渐成为过去。对于家具制造业面临的是一种具有高度柔性的、拥有高技术和能对市场需求作出迅速反应的设计与制造模式。这种新的制造模式的基础就是FCAD/CAM，即计算机辅助家具设计和辅助家具制造技术。
面对家具市场激烈竞争，能否根据市场需求作出快速响应和决策是一个企业能否赢得市场的关键。而这种能力的基础取决于企业设计与制造的技术水平，以FCAD/CAM为基础的设计与制造技术可以用最快的速度向市场推出全新的产品，从而在市场竞争中处于主动。
国内家具企业虽取得了很大的进步，但整体的设计与制造水平和发达国家相比还存在相当距离，有些家具企业对FCAD/CAM没有认识，笔者就实际应用的情况为例说明狭义FCAD/CAM工艺过程和加工特点。
1家具CAD/CAM的工艺过程
不同的产品有不同的加工工艺流程，其基本工艺流程如图1。由以下核心加工步骤组成：
1.1输入文件
运用CAD建立实体模型，绘制刀具的走刀路径，也可以文件形式输入，但输入文件的数据结构、格式相同或兼容。
1.2定义刀具资讯
定义刀具资讯（如刀具直径、加工刀片数、刀具形状等），选择进刀、走刀、退刀方式等。
1.3设置加工参数
设置加工的参数（进刀速度、刀具转速、切削速度、切削形式等）及机械或刀具的补偿等。
1.4生成刀具轨迹
生成刀具加工轨迹，并对刀具加工轨迹进行即时动态虚拟，并记录加工工艺卡。对有问题的程序返回重新进行修改。
1.5输出NC码
根据加工的CNC控制系统输出NC码。
1.6数据传输
计算机与CNC之间进行数据传输（可以通过网络、NCN、驱动器等）。
2家具CAD/CAM加工特点
家具的加工主要以木质材料为主，由于木质材料质地比较软，切削方式主要采用高速铣、刨、钻、锯、车、砂、雕刻等方式，目前市场上的CNC加工设备也多种多样，其加工刀具有各种铣刀、刨刀、雕刻刀，单头钻、多头钻，32mm系列排钻等，其加工方式不但考虑CAM系统刀具路径，而且还结合CNC加工设备所用刀具的特点，以完成各种不同形式的加工。
2.1加工精度高
CNC加工设备的结构决定，其设备精度都比较高，CNC设备的定位精度为±0.01mm，重复定位精度为±0.005mm。
在加工过程中不需要操作人员作中间修正，工件的加工精度全部由机床保证，消除了操作人员的人为误差。因而加工出来的工件精度高，尺寸稳定。其形状和尺寸精度能满足各种家具对精度的要求。
2.2能加工复杂的型面
CNC加工设备的刀具运动轨迹是由加工程序决定的，因此只要能编制出程序，同时选用合适的CNC加工设备及相应的刀具，无论工件的型面多么复杂都能加工。选用图2所示的CNC设备，可以加工家具零部件的复杂曲面、各种线型；长期依赖手工方式的雕刻工艺，CNC加工设备也能完成，CNC加工设备使家具制造向数字化生产方式发展。
随着数控CNC技术的发展，CAD/CAM用途也不断地扩大，能刨削大面积的曲面，能车削复杂的回转体的零件，并能锯切曲线零件，如图3所示。
2.3能加工各种结构的家具零部件
在CNC加工设备上配置不同的刀具及其附件，就可以完成各种定位孔、结构孔、32mm系列化、指接榫、各种榫头、槽榫，能满足实木和板式家具基本加工需要。图4所示的刀具与附件是CNC加工设备附件的一部分。
2.4生产效率高
CNC加工设备的主轴转速达25000rpm甚至更高，实现高速切削。X、Y定位速度已达到24m/min，Z轴定位速度9m/min，实现快速定位。通过合理选择切削参数，充分发挥刀具的切削性能，减少切削时间，而且加工过程稳定。不需要在加工过程中进行中间测量就能连续完成整个加工过程，减少了辅助动作时间和停机时间。CNC的加工轴已从早期的单轴向多轴发展，自动换刀也由单轴向多轴自动换刀发展，工作台由单个向两个发展，增加一次加工工件的数量，加工从单头向多头多轴联动发展，一次定位，实现铣、刨、钻等各种加工方式，大大提高生产效率，如图6所示。
2.5能实现大批量生产
CNC加工设备的加工范围也不断扩大，不但能满足小批量多品种，而且已能满足多品种大批量生产。如图5是出口美国的餐椅椅背部件大批量生产刀具路径及工件加工定位图，用一台8轴CNC分4轴一组联动生产，正常情况下可生产480件/小时。一些认为CNC加工设备只能用于小批量，多品种的认识是错误的。笔者实践发现，若设计与制造复杂零部件且批量很少，由于需要技术专业人员CAD/CAM编写NC码的工作量相当大，并不经济。
2.6调度简单
操作安全、可一人多机操作CNC加工设备出第一个合格工件后，工人只需要进行工件的装夹和启动机床，减轻了工人的劳动强度。现在家具有的CNC加工设备可靠性高，保护功能齐全，并且数控系统有自诊断和自停机功能，因此当一个工件的加工时间超出工件的装夹时间时，就能实现一人多机操作。
CNC加工设备对操作者的技术水平虽然较普遍设备高，但是现代数控设备换刀方便，定位一般用相对坐标，刀具的参数、位置可以通过程序或机械进行数字化自动修正，多轴联动加工定位可以运用加工程序进行调刀。
2.7经济效益明显
虽然数控机床相对单台普遍机床投资高，一次投资及日常维护保养费用较普通机床也要高很多，但能避免采购大量专用设备，减少劳动力成本，。通过发挥CNC加工设备的加工能力，提高设备的利用率，节省企业大量购买专用设备的资金。CNC加工设备不仅生产效率高、加工质量高、加工质量好、废品少、生产周期短，而且能发挥新产品开发快的优势，从而提高经济效益。
2.8可运用现代管理技术
在数控机床上，加工所需要的时间是可以精确预计的，并且相同工件所用时间基本一致，因而可以精确估计工时和时费用。这有利于精确编制生产进度表，有利于均衡生产和取得更高的预计产量。
用FCAD/CAM可以实现设计与制造即时化、并行化、网络化、大大缩短产品开发时间。
3家具CAD/CAM缺点
3.1人同素质要求高
CNC加工设备对操作和设计人员要求高，不但要懂CAD/CAM，还必须熟悉家具生产工艺，二者缺一不可。
3.2设备复杂
由于设备复杂系数高，对维护者的技术水平要求相应增高，而且维护费用比普通设备高。
3.3小刀具不宜
当加工所用的刀具直径小于5mm时，由于刀具太小，线速度太低，影响加工质量。
曲面零部件加工技术问答
当今家具市场趋于成熟，消费者更理性，家具的造型和款式也多种多样，以适应不同的消费者。《家具》杂志接到山西太原周纪军先生的来电了解有关曲面零部件加工技术问题。为此请擅长加工工艺的石涛工程师解答曲面零部件加工的技术问题。
我们最近在生产一款新产品，该产品的造型非常优美，但曲面零部件很多。我们以前生产的家具款式主要是板式的，对生产这类弧形曲面零部件还没经验，尽管产品已经上市，总觉得有些不够满意，希望全面介绍曲面零部件的制作加工方法。
家具生产中曲面零件很多，曲面零件形状尺寸有大有小，表面的曲率也有大有小。应该如何制定所需的曲面零件的加工工艺要根据零件的尺寸、零件的曲率大小、产品的价格水平、材料的供应情况、工厂生产加工条件等情况综合考虑。一般加工曲面零部件有以下几种加工工艺方法。
实木整体弯曲工艺。实木整体弯曲方法制作曲面零部件的工艺，适应制作弯曲半径大（弯曲曲率小）的零部件。根据木材的固有特性，要把木板弯曲成很大曲率的零部件是很困难的。实木弯曲工艺方法是，将要弯曲的实木板坯先在高温水中煮一段时间，待板坯中的纤维软化，乘热把板坯取出，放入模具中加压弯曲，然后连模具放入干燥设备中干燥，使木板坯弯曲定型。待木板充分干燥就可将木板从模具中卸下，一般会有一些反弹，所以模具的曲率要比零部件实际的曲率大一些。实木整体弯曲工艺比较适用制作受力大的零件，如椅类的零部件。该工艺可节省材料，增加零部件的强度，但实木整体弯曲工艺需要配置一些专用的工艺装备和干燥设备，由于受模具尺寸的限制，加工的零部件尺寸不能很大。
龙骨面板结构。龙骨面板结构与双包厢结构很相近（图1）。龙骨就如同比包厢的内衬档，所不同的这些内衬档要制成曲面状，曲面的形状和曲面零部件相一致，将龙骨按曲面零部件形状组装成形。然后在成形的龙骨框架上涂上胶料，把面板（胶合板）复合在龙骨上面，可用汽钉枪打钉子固定面板或者用机械的方法加压，待胶料固化后卸压，后者效果更好。龙骨面板结构适宜制作尺寸较大的零部件。受到胶合板弯曲性能的影响，龙骨面板结构制作零件的弯曲半径是比较大的。要使曲面零件表面流畅，要注重制作的技巧，另外龙骨的密度也是一个很重要的因素。此工艺工效比较低，工艺技术要求比较高。
胶合板胶合结构。是利用胶合板的可弯性将胶合板在模具中施压胶合成曲面零部件。具体的工艺路线是，先按曲面零部件的要求制作一副本质的上下模具（图2）然后在模具中放入一层胶合板涂上胶，并继续放置涂上胶的胶合板，直至零件要求的厚度。把模具放入专用夹具或加压机械中加压，待胶料固化后取出的就制成了曲面零件。胶合板胶合结构在制作曲面零件中应用比较多，主要是简单实用。在运用胶合板胶合结构工艺时，由于外观的原因，正反两张胶合板要求要选得好一些，夹在中间的可次一些。这种工艺也使胶合板要注意木纹方向，并保持拼缝错开，以提高强度。胶合板结构不适宜制作强度要求高的零部件，其侧面也不够美观。
MDF贴单板结构。MDF按曲面零件的要求进行加工，经过铣削、砂光、然后将实木切片（单板）覆贴在MDF表面，制成曲面零部件。对于层次低一些的产品表面也可贴木纹或PVC等。 作为内芯的MDF可以采用拼接的方法制成曲面零部件。MDF贴单板结构特别适宜制作曲率大的零部件。单板覆 贴工艺运用得好，可覆贴大型的甚至表面复杂的零件。但要注意MDF素板的选择，MDF优劣相差很多。
热压加工工艺。运用垫压设备加工曲面零部件效率高、质量好。但需要设备投资和模具费用，对于批量比较大的生产规模，此工艺还是很经济的。
实木拼接工艺。运用实木拼接工艺制作曲面零部件，就如同运用集成材制作，这就不多说了。以上这些工艺方法哪些比较适合你，这要根据你的情况了。也可以几种工艺方法组合运用。
曲面零部涂装要注意些什么？
对于曲面零部的涂装，首先要求将曲面零部件加工至符合要求。零部件的表面应光滑柔和，在整个曲面上的曲率变化应表现得很平滑，不能存在凸台和凹坑。我们制作家具的曲面零部件虽然不能与制造汽车的曲面零部件相比。但一般要求，肉眼观察没有明显疵点。
根据实践证明曲面零部件要达到理想的涂装效果，木加工是基础。木加工基础不好，虽然涂装能修饰一些木加工的缺陷，但有很多木加工缺陷，涂装是没办法弥补的。曲面零部件的表面涂装对曲面零部件的最终质量，甚至整套家具的质量和档次都十分重要。
曲面零部件的涂装与平面零部件的涂装基本相同。一般工艺是，做底色、喷底漆、砂磨、喷第二遍底漆、砂靡、喷面漆。
曲面零部件的涂装要注意底漆工艺操作，底漆具有很好的封闭性，喷涂底漆填充在木材的毛孔中使木材毛孔封闭或半封闭，由于底漆的固体含量高，底漆工艺可可弥补木加工留下的一些曲面表面小缺陷。若底漆工艺做得不好，不仅弥补不了木加工的缺陷，而且在曲面上行成新的缺陷。底漆缺陷主要是底漆堆积与底漆流失。由于曲面零部件的本身形装决定了涂装时有些部位容易发生底漆流失。要保证曲面的柔和流畅就必须把握好底漆涂装与砂光的每一环节。很好企业不重视砂光工序，认为砂过就可以了。其实底漆砂磨是对曲面零部件的一种检查，木工的缺陷是否修补好了，底色有遗漏吗，底漆有否堆积或缺损等等。检查合格才能进入最终的面漆涂装工序。
大家都知道，涂装的最终光泽和效果是面漆形成的，但底漆的基础，因此对于一些关键部位在涂面漆前可用潮润的布擦拭一遍，由于布中带有水分能虚拟出喷涂面漆后的效果。经过这样层层把关就能制作出符合要求的曲面零部件。
32mm系列化抽屉的设计与应用技术
应用32mm系统和50mm柜体外宽模数，对抽屉进行标准化设计，可得出满足互换要求的抽屉规格尺寸系列。设计的思想基础是将部件独立于板式家具来体现“部件就是产品”的概念。
1.设计前提、目标和方法
前提：结构孔和系统孔都处于32mm系统网格内。
目标：必须满足柜内所有抽屉，尤其考虑到最上与最下一个抽屉的互换。
方法：抽屉面板与屉盒分开设计，在此只设计到屉盒的三维尺寸为止；标准化抽屉的设计面向各种功能的柜类家具，设计时假定柜高无严格限制、所有板件已经封边和饰面处理。
2.抽屉面板高度与宽度
抽屉面板的高度采用32mm的整数倍，抽屉面板高度的数量为5-6个标准大小甚至更少。抽屉面板的上下口均与系统孔或结构孔对齐。若考虑上下层抽屉面板间分缝值，上述值酌减。
32mm是一个结构模数，主要决定旁板的高和宽。标准化设计要在柜体宽度方向也引入一个基本模数，假定柜体宽度外形尺寸采用50mm为基本模数。抽屉面板的宽度与门的宽度应一致，门的宽度取决于暗铰链的安装设计尺寸和旁板厚度。杯状暗铰链的A值是设计的主参数，为门与旁板叠盖或分缝的距离；对于盖门，A取负值，对于嵌门，A取正值。若暗铰链的A值为－15mm，旁板厚度为18mm，则抽屉面板宽度为〔50×n－（18－15）×2〕mm。在此以柜体宽度值50×n作为抽屉面板宽度的公称尺寸。根据公称尺寸和旁板厚度、暗铰链的A值，可制作出抽屉面板宽度规格表（表1）例如：公称尺寸为800mm，旁板厚度为18mm，直臂铰链的弯曲参数=13mm，底座高度参数H=0、1.5、3、5、7.5、9、10.5mm。A值取－18～－5.5mm，级差0.5mm。铰杯孔离门侧边的最小距离C值为3～6mm，级差1mm。如图1所示，可得下表。
表1 32mm与50mm双模楼标准化抽屉面板宽度（WTM）的规格
A
-18
-17.5
-17
-16.5
-16
-15.5
-15
-14.5
-14
-13.5
-13
-12.5
-12
WTM
800
799
798
797
796
795
794
793
792
7941
790
789
788
A
-11.5
-11
-10.5
-10
-9.5
-9
-8.5
-8
-7.5
-7
-6.5
-6
-5.5
WTM
787
786
785
784
783
782
781
780
779
778
777
776
755
表中抽屉面板宽度公称尺寸为800mm、旁板厚度18mm、暗铰链A值为-15mm，若三项中任一项变化，可参照此表补修新表。
3.抽屉高度与屉旁深度
3.1屉旁高度
屉旁高度决定屉盒高度。如图2、图3所示，屉旁上口要保证低于上一个抽屉滑道安装孔16mm（抽屉滑道所需结构高度）+16mm（自关闭滑道所需空隙）=32mm；又要低于抽屉面板上口。屉旁上口必须低于屉面上口D（顶板厚）－1（依连接件而定，仅采用圆棒榫连接时1为顶板厚度的一半），再减去自关闭抽屉滑道所需空隙16mm。每层抽屉的滑道安装孔定位高度必须在抽面下口所对应的系统孔或结构孔的上一个系统孔中心处，屉旁上口低于屉面上口，恰已满足上一个抽屉滑道所需结构高度和下一个自关闭抽屉滑道所需空隙，不必列入计算。
设1＝7mm，最下层滑道所需结构高度为32－（18－7）=21mm（＞16mm），及其它层滑道所需结构高度为32mm（＞16mm），均满足要求。也满足上下抽屉可以互换要求。所有抽屉屉前高度为32×n－32+11〔屉旁下口应在滑道安装孔轴线以下（16－5=11mm处）－11〔屉旁上口应低于屉面上口（D－B1）=18－7=11mm，在顶板下面〕－16mm（自关闭滑道所需空隙）。设计结果：抽面与屉盒都只有一个或几个规格，且所有屉面与屉盒高度相对位置也一致。
3.2屉旁深度
抽屉深度依抽屉滑道的规格而定，常用的托底式抽屉滑道规格为：250（10）、300（12）、350（14）、400（16）、450（18）、500（20）、550（22）、600 mm（24英寸）。
4.屉盒宽度
大多数两侧安装的产品已将屉旁与柜旁之间的距离规范为12.5mm，其取值范围是12～14.5mm。当柜体宽为50mm×n，旁板厚度为18mm，屉旁与柜旁之间距离为13mm时，如图2，屉盒宽度为（50×n－18×2－13×2）mm。
5.设计结果
将不同n值带入上述相应公式，可得下表。
表2 32mm系列标准化抽屉规格
屉面高度HTM
系旬值（未考
虑人缝值）
屉面宽度
WTM
公称系列值
屉盒高度
HTH
系列值
屉盒深度
DTH
系列值
屉盒宽度
WTH
系列值
备注
64
96
128
160
192
224
256
400-600（床头柜）；600-（书柜和大衣柜，常 用800）；450-（文件柜和资料柜）。 级差50mm。
16
48
80
112
144
176
208
254、
305、
356、
406、
457、
508、
559、
610
338（n=8）
388（n=9）
438（n=10）
488（n=11）
538（n=12）
…
设定旁板厚度为18mm，如有改变，另行计算
128常用
160A或B
系列，常
用192为C
系列
在32mm系统中，分别以ma=mb=160mm和mc=192mm为扩大模数，可构成A、B、C三个优选系列，其系列数值的构成方法为：Ai=2（i－1）×ma，Bi=（i+1）mb，Ci=（i+1）mc。
据此表，若屉面板厚度系列值有n1个，高度系列值有n2个，宽度系列值有n3个，抽屉与屉盒宽度系列值有n4个，深度系列值有n5个，屉盒高度系列值与屉面高度系列值个数相同，则抽屉规格有n1×n2×n3×n4×n5个。
6.制造与生产
为方便对抽屉面板进行造型设计和深加工，建议生产时,屉面与屉盒采用可拆装结构，连接应用可调节的连接件；并明确抽屉规格的常用系列和优选系列，制定各个抽屉规格及板件的标准化代号。
7.应用讨论
应用时处理好抽屉与门在宽度与高度上的尺寸模数关系及抽屉与屉盒的关系。若旁板高度需微调，或取旁板高为32mm倍数，则结构孔必须与系统孔分开安排，此时柜体最上最下抽屉面板高度作非标准化设计，相应的抽屉高度必要时也作非标准化设计。抽屉及门等部件的标准化、系列化设计、生产与应用技术将有助于柜类家具实现均衡生产和即时制造，推进住宅系统家具的开发和住宅的整体设计和工业化进程。
封边工序的时间测定
前言
在板式家具的生产中，封边是最重要也是使用最频繁的一道工序，同时也是产品质量问题最多的工序。判断一件板式家具的质量如何，最先也最容易看到的就是封边的质量。能把封边做得很好的企业，其它环节的质量一般也不会差。
封边的问题多，一方面是由于它的特殊功能和结构造成的，更重要的是在加工过程中影响其质量的因素很多。就它的功能和结构而言，它不仅要起到边部的保护、防水、封闭有害气体的释放和减少变形等功能，而且更要起到美化和衬托家具的作用。做到美观，不仅要保证封边条与板的端面结合牢固平整，还要保证封好边的面与其它各面的结合处不能有露底、崩边、缝隙较大的缺陷，同时过渡还要自然、圆滑和流畅。做到这些并非易事。
基于封边的重要性和质量的不稳定性，不论对于工时研究，还是质量控制、成本控制，深入研究合解决封边中存在的问题，都是极为重要和有经济价值的。
按照工时测定的原则，我们首先要对封边机封边过程的基本情况进行分析，其中主要包括封边的常用方法、加工工艺及技术参数、影响封边质量的因素以及影响封边效率的因素，然后就封边工序的标准工时进行测定。
1.封边的常用方法和材料
现代板式家具的封边，大量采用的方法是直线封边，异形封边（软成型封边）以及后成型封边。其中最常用的还是直线封边。用作基板的封边材料只要符合：片条或卷带状，具有可被粘贴的表面，能够用木工刀具进行修整或铣形加工的都可采用。如木质的，纸质的，塑料的、纤维质地的以及某些复合材料等。常用的有实木条、单板条、带有背衬纸的单板连续卷带、封边用浸渍纸卷带以及PVC卷带等。
直线封边机的主要加工工艺及技术参数
①要求经铣边后的零部件的周边光洁等厚，相邻垂直度好，才能保证封边条的胶合质量，同时要保持封边时涂胶过程恒温稳定，封边机应避开风口布置，尽量保持环境温湿度的稳定均衡。
②用胶因材而定，如木纹纸、PVC、三聚氰胺等材料时可用溶剂型胶或PVA胶；采用ALKORCELL或薄木时用热熔胶或PVA胶。
③开机后可将封边机调温器设定在130～150℃，20分钟后将温度调至150～200℃，待胶完全融化后，方可开机工作。当温度达到设定值时，指示灯显示，才可合上离合器进行加工。加工间断时，应将调温器再调回150℃左右，并视具体情况而定。机台进料口的滑板内加热器的温度一般控制在100～135℃。
④现在的封边机的涂胶量可手动调节，也可自动调节。一般封边涂胶量为200～300g/m2。
⑤操作封边机时，要对每一部分的技术参数配置都要有数，并且操作准确。如辊压滑板指示位置、第一辊与第二辊的工作气压值的控制以及在什么条件下保持工作的准确操作方法等。要密切监测封边情况，及时调整由于加工一段时间后设备产生的数据偏差。
⑥随时清理封边机加工中残存的木屑杂物，以保证机台和刀具始终处于一种良好的状态。
2.影响封边质量的因素
就封边的加工过程而言，影响封边质量的主要因素有：
①设备：由于封边机的发动机与履带不能很好配合，使得履带在运行中不平稳，呈波浪状，造成封边条与板端面之间产生应力，使封的边出现不平直，不利设备修边（设备本身内带的修边刀）；涂胶辊与送带辊配合不好，缺胶或涂胶不匀现象很普遍；修边刀具和倒角的刀具常常调不好，不仅需要人工额外再修边，而且修边质量也很难保证。总之，由于设备调试、维修和维护水平较差，造成的质量问题最为普遍、最为持久。
②材料：作为基材的人造板，厚度偏差普遍不能达标，多呈正公差，而且常常超出公差允许范围（允许公差范围0.1～0.2）；平整度也达不到标准。这使得压紧轮到履带表面的距离（基材的厚度）很难掌握，距离过小容易造成压得过紧，应力增大，产生开胶；间距过大压不紧板，封边条不能保证与板端牢固结合。
③加工精度：在加工过程中，加工误差主要来源于开料和精裁。由于设备系统误差和工人的加工误差，使得工件端面不能达到水平，与相邻面不能保持垂直，因此封边时封边条不能与板的端面完全接触，封完边后出现缝隙或露出基材，影响美观。更甚者，基材在加工过程中出现崩口，依靠封边是难以遮掩的。
④封边材料：封边材料大多为PVC，受环境的影响很大。冬季变硬，对胶的亲和力下降，再加上贮存时间较长，表面老化，对胶的粘合强度就更低。对于纸质的厚度很小的封边条，由于韧性较大，厚度太小（如厚0.3mm），造成封边条切口不齐、胶合强度不够以及修边效果不好等缺陷，返工率很高，封边条浪费也很严重。
⑤胶粘剂：封边使用的是专用封边热熔性胶。冬天由于气温较低，为保证胶和强度，胶的温度应稍高一点。若过高，超过190℃，胶过稀，胶层变薄，等涂到板的端面时已降温，加上封边条温度也低，造成封边强度明显下降。若温度降至170℃，胶是稠了一点，但封边条的温度更低了，胶和强度也不够。温度再低，胶就不能很好熔化。在生产中，这个矛盾十分突出，也很难解决。再加上胶本身的胶合质量以及与基材和封边条三者之间互相的适应性和亲和力的状况，都影响封边质量。
3.影响封边效率的因素
影响封边时间的因素很多，如设备性能、工人的工作速度、工序间的配合、工件的摆放位置、摆放方向和摆放高度等。假设设备一切正常，则封边效率的高低主要取决于操作者的作业熟练程度、工件的摆放质量以及操作者之间的配合与协调了。
通过观察发现，对封边工序，影响其效率的主要原因有：
①工件堆放、标注等不规范、不合理，造成装卸距离长和测量、选料的时间过多；
②封完后返程次数多，由于没有合理的运具造成人工搬运量大，人员浪费和体力消耗过多，工作速度降低；
③由于设备的修边刀具没有调试好，人为造成了大量的修边工作。
至于设备自动修边功能不能正常发挥，这主要是由于企业技术力量还比较薄弱，对设备的管理还处在一个保养和简单维修的阶段，对设备各种功能的充分挖掘和利用上还远远不够。这一方面是由于所采购的材料的厚度偏差往往超过0.2mm，造成调机困难，修边量不稳定，很易造成次品；另一方面，主要是设备调试没到位，造成履带运行过程中波动较大，切削幅度过大，以至于无法使用机器自动修边。在这种情况下，由于履带波动幅度较大，不仅不能自动修边，而且封边条的宽度尺寸还需放大4～5mm，否则就会经常出现封完边后封边条被修的参差不齐的缺损，无法保证封边质量。这样，一方面了浪费材料，另一方面又浪费了人力。
因此，企业要想突破“封边瓶颈”，必须首先解决设备的自动修边问题及履带运行波动过大的问题。只有解决了这两个问题，封边的生产效率和产品质量从根本上才可能提高，工时定额也才能随之提高。
4.封边工序的工时测定
测定是在某一具体的家具企业（简称A厂）进行的。在测定前，我们对测定的设备、操作要点、工作场地、封边工序的人—机操作图等进行陈述。
（1）设备及其封边时间的计算
设备型号为FLASH-6000D的全自动直线封边机，工作总行程为5.0m，实际有效履带一边行程的长度为4.4m,封边机发动机的转速为n=36转/min，齿轮外径为D=150mm，所以履带的运行速度为：
V=2 ×（D/2）×n=17m/min=0.28m/s
又知封边机履带空运行4.4m，需要4.4m÷0.28m/S=15.7″，因此，要求各种板件长度的封边时间，只需在4.4m的基础上再加上板件的封边长度，然后除以履带的运行速度，即可求出封边时间。
例如，最长的板件长2.4m，则封边时间为：（4.4+2.44）m÷0.28m/S=24.4″，最短的封边长度之一是玻璃门条的短边为80mm,所需封边时间是：(4.4+0.08)m÷0.28m/S=16″。
（2）封边的时间间隔
在封边机上封边时必须保持工件之间的最短间隔应保持50cm的距离,否则，由于机器自动更换封边带时间不足会造成板端封边条缺损，造成返工，浪费人力和材料。因此按封边机齿轮的转速来算，在封边机上板与板之间的间隔时间按最长L=2.44m和最短如按L=0.08m计算，间隔的时间范围为：10.5″～2.1″，实际上由于各种因素的干扰，间隔还会相对长一点。
（3）封边工序的工作地布置
其工作地布置如图1。
图1封边工序工作地布置示意图
（4）封边工序的人—机操作图
至于封边工序的人员编制，当用成卷的PVC及其它种类的封边材料封边时，5人一组可顺利完成工作；当用踞裁的防火板作封边条时，就需在五人定员的基础上再临时增加一个人手，完成涂胶、更换封边条、进给
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