任務(wù)一：方材彎曲

1、授課標(biāo)題方材彎曲學(xué)時4地點(diǎn)實(shí)訓(xùn)車間授課班級課次第 1 次課授課時間年 月 日第 節(jié)第 次課年 月 日第 節(jié)第 次課年 月 日第 節(jié)第 次課年 月 日第 節(jié)教學(xué)目標(biāo)能力（技能）目標(biāo)知識目標(biāo)能利用工藝基礎(chǔ)等相關(guān)知識進(jìn)行簡單實(shí)木家具試制；了解家具企業(yè)的情況；理解家具生產(chǎn)技術(shù)基本概念；教學(xué)重點(diǎn)通過學(xué)習(xí)應(yīng)了解家具的概念及其分類；了解家具材料與結(jié)構(gòu)、家具材料與生產(chǎn)工藝的關(guān)系教學(xué)難點(diǎn)家具材料與結(jié)構(gòu)、家具材料與生產(chǎn)工藝的關(guān)系；了解家具生產(chǎn)技術(shù)的基本知識框架能力訓(xùn)練任務(wù)及案例任務(wù)：根據(jù)要求進(jìn)行方材彎曲案例：根據(jù)要求進(jìn)行方材彎曲教學(xué)組織1導(dǎo)入新課，展示本次課程的能力與知識目標(biāo)； （3分鐘）2概述本次課程的主要內(nèi)容

2、； （12分鐘）3布置任務(wù)： （5分鐘）4經(jīng)理（教師）演示； （65分鐘）5任務(wù)實(shí)施：各小組開始進(jìn)行方案討論； （10分鐘） 6學(xué)生進(jìn)行練習(xí)，每隔30分鐘進(jìn)行階段講解 （70分鐘）7學(xué)生提問及互相討論，教歸納總結(jié) （10分鐘）8教師點(diǎn)評并總結(jié)學(xué)生常見問題 （3分鐘）9布置作業(yè) （2分鐘）預(yù)期成果學(xué)生能根據(jù)要求進(jìn)行方材彎曲教學(xué)材料ppt課件、教案、課程考核標(biāo)準(zhǔn)、計算機(jī)作業(yè)影響方材彎曲質(zhì)量的因素參考資料實(shí)木家具制造技術(shù)及應(yīng)用 家具制造業(yè)生產(chǎn)管理全方案:實(shí)木家具課后小結(jié)任務(wù)一：方材彎曲一、教案頭二、教案正頁設(shè)計要點(diǎn)：1、分教學(xué)準(zhǔn)備、教學(xué)實(shí)施兩大部分設(shè)計；2、統(tǒng)籌教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)實(shí)施過程、方法

3、手段、重難點(diǎn)解決策略、師生活動、時間分配等要素；3、以“科學(xué)設(shè)計、詳盡規(guī)劃、教無定法、保障效果”為總尺度。附注一、教學(xué)準(zhǔn)備課前準(zhǔn)備：準(zhǔn)備課件、視頻、工廠設(shè)備二、教學(xué)實(shí)施導(dǎo)入新課，展示本次課程的能力與知識目標(biāo)； （3分鐘） 能力目標(biāo)：1. 能根據(jù)要求進(jìn)行方材彎曲知識目標(biāo)：1. 掌握進(jìn)行方材彎曲的方法。2概述本次課程的主要內(nèi)容； （12分鐘） 通過本章的學(xué)習(xí)，使同學(xué)了解木材軟化處理方法，掌握方材彎曲加工工藝，掌握薄板膠合彎曲、鋸口彎曲成型工藝及制造方法。了解碎料模壓成型工藝、模壓成型件的后期加工及影響成型件質(zhì)量的因素。3布置任務(wù)： （5分鐘）根據(jù)要求進(jìn)行方材彎曲4經(jīng)理（教師）演示工件定位； （65

4、分鐘）方材彎曲概述與原理1、方材彎曲概述方材彎曲是將方材軟化后，在彎曲力矩作用下彎曲成所要求的曲線形狀，并使其干燥定型的過程。 木材彎曲時，在凸面產(chǎn)生拉伸力，凹面產(chǎn)生壓縮應(yīng)力。在彎曲時，將工件自由地放在金屬薄板中，以扼制彎曲過程中工件外表的拉伸，進(jìn)而被彎曲成一定的形狀。在彎曲過程中，彎曲構(gòu)件內(nèi)部將形成張力，這種張力在以后的定型階段將完全消除h與所彎成的曲率半徑R之比來表示。 （1）未經(jīng)軟化處理，直接進(jìn)行彎曲如圖3-2所示，此時彎曲后中心線長度保持不變，等于木材原長l，此為中性層。 l=R(/180°)式中： R彎曲曲率半徑，mm 彎曲中心角，（°） h彎曲方材厚度，mm 外

5、層受拉伸，拉伸面的伸長量為l，此時拉伸面總長度為： l+l=(R+h/2) /180°相對拉伸應(yīng)變：=l/l=h/2R 彎曲性能： h/R=2在室溫條件下，將材料直接彎曲，其拉伸面允許的拉伸應(yīng)變不能超過1.0%-1.5%，故未經(jīng)任何軟化處理直接彎曲的彎曲性能通常只能達(dá)到 h/R=1/501/33因樹種不同，彎曲性能也有所不同，但從上式可以看出，材料在一定厚度的條件下，不可能將其彎曲到較小的彎曲半徑。（2）經(jīng)軟化處理后進(jìn)行彎曲經(jīng)處理后其拉伸面的允許應(yīng)變增至1.5%-2%，此時彎曲性能相應(yīng)有所提高。h/R=1/331/25但h一定時，仍不能彎到所需的很小曲率半徑。（3）經(jīng)軟化處理并用金屬

6、帶進(jìn)行彎曲彎曲時，拉伸面因受到金屬帶抗拉強(qiáng)度高的抑制，可不超過允許的木材拉伸應(yīng)變值，而彎成所需的彎曲程度，則通過增加壓縮面允許的壓縮應(yīng)變量來達(dá)到。 拉伸面長度： l= l + l=(R+h) /180°R+h= l +(1+) /180°壓縮長度：l = l - l=R/180°R= l (1-) /180° 由上兩式得出，采用金屬帶后的木材彎曲性能為： h/R=(+)/(1-)式中：R彎曲樣摸的半徑，mm 拉伸面允許應(yīng)變； 壓縮面允許應(yīng)變。 由上式可看出，用金屬帶緊貼彎曲材料的凸面進(jìn)行彎曲，其彎曲性能不僅取決于木材拉伸面的允許應(yīng)變，還取決于受壓面的壓縮

7、應(yīng)變。由于壓縮允許應(yīng)變量較大，所以有可能用較厚的材料彎曲成較小的曲率半徑。采用金屬帶彎曲，各樹種的彎曲性能也有較大的差異。見表3-1。表3-1 各樹種的彎曲性能 （采用金屬帶）（1）、物理法飽和蒸汽蒸煮法 表3-3木材蒸煮處理參數(shù)溫度（）110120130140樹種材厚不同溫度下所需要的時間（min）榆木1525354540507080304060702030506015204050水曲柳1525354580901001106070809040506070高頻介質(zhì)加熱處理 （2）、化學(xué)藥劑處理液態(tài)氨處理法將氣干材或絕干材放入-33°C-78°C的液態(tài)氨中，浸泡0.5-4h

8、之后取出，然后再將材料溫度上升到室溫，使木材軟化即可進(jìn)行彎曲加工。厚度為3mm左右的單板在液態(tài)氨中浸漬4h，就能得到足夠的可塑性，可自由地彎成所需要的形狀。氣態(tài)氨處理法將含水率10%-20%的氣干材放入處理罐中，通入飽和氣態(tài)氨26°C時約1MPa（10個大氣壓）,5°C時約0.5MPa （5個大氣壓），處理2-4h （具體時間根據(jù)木材厚度決定）后即可進(jìn)行彎曲加工。氨水處理法將木材在常溫常壓下浸泡在25°C的氨水中，約10多天后，木材即軟化便可進(jìn)行彎曲、定型。堿液處理將氣干材或絕干材浸入到10%-15%氫氧化鈉溶液或10%-15%氫氧化鉀溶液中，達(dá)到一定時間后木材即

9、明顯軟化，能在較小的作用力下進(jìn)行彎曲。堿液軟化處理木材具有如下優(yōu)缺點(diǎn)：a使用的是水溶液，容易配制，且沒有液態(tài)氨的臭味。b在常溫、常壓下進(jìn)行處理，不需要特殊的裝置和熱源，處理方法簡單。c處理后的木材易于彎曲成各種形狀。d木材會產(chǎn)生變色，可通過漂白處理加以解決。e木材收縮率增大，以堿液濃度的不同而有差異。用堿液處理過的木材雖然干燥定型了，3、加壓彎曲（1）、手工彎曲經(jīng)軟化處理特別是蒸汽和水煮等方式，材料從處理罐槽中取出后，應(yīng)立即進(jìn)行彎曲操作，以免冷卻以后再進(jìn)行彎曲而易產(chǎn)生折斷損壞。方材加壓彎曲可采用手工或機(jī)械方式進(jìn)行彎曲作業(yè)手工彎曲即用手工木夾具來進(jìn)行加壓彎曲，其適于加工數(shù)量少、形狀簡單的零件。夾

10、具由樣模（可用金屬或木材制成）、金屬夾板（要稍大于被彎曲的工作，厚0.2mm-2.5mm）、端面擋塊、楔子和拉桿等組成（2）、機(jī)械彎曲在成批生產(chǎn)彎曲木零件時，應(yīng)采用各種曲木機(jī)加工。常用的曲木機(jī)有： U形曲木機(jī)和回轉(zhuǎn)型曲木機(jī)（見圖3-6）U形曲木機(jī)用于彎曲各種形狀不對稱的、不封閉的零件，如沙發(fā)及椅子扶手、椅座圈、桌子的望板、椅腿等?；剞D(zhuǎn)型曲木機(jī)可彎曲各種封閉的零件。如圓環(huán)形、梯形等木椅座圈和環(huán)形望板等。4、干燥定型（1）干燥室法定型（2）自然干燥法定型（3）高頻干燥定型三、影響方材彎曲質(zhì)量的因素1木材含水率：含水率大則木材彎曲性能好 ，由于水分在纖維間起潤滑作用，要相對滑移時摩擦阻力減小，變形加

11、大。2溫度、時間：3彎曲速度：彎曲速度過慢，方材容易變冷而降低塑性，速度過快則木材內(nèi)部來不及適應(yīng)變形，也會破損一般彎曲速度以每秒鐘35°60° 為宜。溫度的提高和浸泡時間延長彎曲性能好 ，用飽和蒸氣加熱比在干燥空氣下加熱的木材的沖擊強(qiáng)度下降更為明顯4端面擋塊壓力：使彎曲面緊貼金屬面。 5年輪方向：年輪方向也與彎曲質(zhì)量有關(guān)，年輪方向與彎曲面平行時，彎曲應(yīng)力由幾個年輪共同承受，穩(wěn)定性好，不易破壞，四、彎曲零件加工彎曲方材經(jīng)干燥定型后，應(yīng)盡量保持含水率不變?；蚺c相關(guān)零部件接合安裝好，以保持彎曲形狀穩(wěn)定。 彎曲方材表面已經(jīng)刨削過，只需砂磨修整即可。5任務(wù)實(shí)施：各小組開始進(jìn)行方案討論； （10分鐘） 討論：各小組開始對今天的工作任務(wù)進(jìn)行分析 6學(xué)生進(jìn)行練習(xí)，每隔30分鐘進(jìn)行階段講解 （70分鐘）小組互評 選出2-3名同學(xué)討論其方法、步驟正確與否。7教師解答學(xué)生問題 （10分鐘）方材彎曲要點(diǎn)進(jìn)行講解 。 8教師點(diǎn)評并總結(jié)學(xué)生常見問題 （3分鐘）針對學(xué)生在作圖中出現(xiàn)