第四章家具結(jié)構(gòu)設(shè)計與工藝第一至三節(jié)

1、家具模型設(shè)計家具模型設(shè)計第四章第四章 家具結(jié)構(gòu)設(shè)計與工藝家具結(jié)構(gòu)設(shè)計與工藝 第一至三節(jié)第一至三節(jié)目 錄第一節(jié)第一節(jié) 傳統(tǒng)框式家具的結(jié)構(gòu)設(shè)計與工藝板式傳統(tǒng)框式家具的結(jié)構(gòu)設(shè)計與工藝板式 第二節(jié)第二節(jié) 家具的結(jié)構(gòu)設(shè)計與工藝軟體家具的結(jié)家具的結(jié)構(gòu)設(shè)計與工藝軟體家具的結(jié)構(gòu)設(shè)計與工藝構(gòu)設(shè)計與工藝 第三節(jié)第三節(jié) 軟體家具的結(jié)構(gòu)設(shè)計與工藝軟體家具的結(jié)構(gòu)設(shè)計與工藝第一節(jié)第一節(jié) 傳統(tǒng)框式家具的結(jié)傳統(tǒng)框式家具的結(jié)構(gòu)設(shè)計與工藝構(gòu)設(shè)計與工藝 一、一、 家具的榫接合結(jié)構(gòu)家具的榫接合結(jié)構(gòu) 框式家具是指以榫結(jié)合的框架為框式家具是指以榫結(jié)合的框架為結(jié)構(gòu)的家具，是中國傳統(tǒng)的結(jié)合結(jié)構(gòu)的家具，是中國傳統(tǒng)的結(jié)合方式，其結(jié)構(gòu)的合理與否直

2、接影方式，其結(jié)構(gòu)的合理與否直接影響到家具的美觀性、接合強度和響到家具的美觀性、接合強度和加工工藝。加工工藝。 榫接合的類型榫接合的類型 榫接合是指榫頭壓入榫眼或榫槽榫接合是指榫頭壓入榫眼或榫槽的接合的接合 ， 榫接合的技術(shù)要求榫接合的技術(shù)要求 家具制品被破壞時，破口常出現(xiàn)家具制品被破壞時，破口常出現(xiàn)在接合部位，因此在設(shè)計家具產(chǎn)在接合部位，因此在設(shè)計家具產(chǎn)品時，一定要考慮榫接合的技術(shù)品時，一定要考慮榫接合的技術(shù)要求，以保證其應(yīng)有的接合強度。要求，以保證其應(yīng)有的接合強度。 第一節(jié)傳統(tǒng)框式家具的結(jié)構(gòu)設(shè)計與工藝二、框架結(jié)構(gòu)二、框架結(jié)構(gòu)二、 框架結(jié)構(gòu) 框架是框式家具的基本結(jié)構(gòu)部件，也是框式家具的受力構(gòu)件

3、，框式家具由一系列的框架構(gòu)成。最簡單的框架由縱橫各兩根方材通過榫接合而成，有的框架有嵌板，有的嵌玻璃，有的是中空的?？v向的方材稱“立挺”，橫向的方材稱“帽頭”；如框架中間再加方材，縱向的稱“立檔”，橫向的稱“橫檔”（見圖）。 1木框 2嵌板 3帽頭4立邊 5橫檔 6立檔三、 嵌板結(jié)構(gòu) 嵌板結(jié)構(gòu)是框式家具中常用的結(jié)構(gòu)形式，不僅可以節(jié)約珍貴的木材，同時也比整體采用方材拼接穩(wěn)定，不易變形。將人造板或拼板嵌入木框中間，起封閉與隔離作用的這種結(jié)構(gòu)稱為嵌板結(jié)構(gòu)。常見形式如圖4-12。 四、 拼板結(jié)構(gòu) 用窄的實木板膠拼成所需要寬度的板材稱為拼板，傳統(tǒng)的框式家具的桌面板、臺面板、柜面板、椅座板、嵌板以及鋼琴的

4、共鳴板都采用窄板膠拼而成，為了盡量減少拼板產(chǎn)生收縮和翹曲，用于拼板的單板塊的寬度應(yīng)有所限制。同時，同一拼板中板塊的樹種及含水率應(yīng)一致，以保證形狀穩(wěn)定。五、箱框結(jié)構(gòu)五、箱框結(jié)構(gòu)五、 箱框結(jié)構(gòu) 箱框是由四塊以上的板材構(gòu)成的框體或箱體，如老式的衣箱、抽屜等。常用的接合方法有直角多榫接合、燕尾榫接合、直角槽榫接合、插入榫接合、以及金屬連接件接合等接合方式，如圖所示：六、古典家具結(jié)構(gòu) 中國的古典家具，特別是明式家具在家具史上享有勝譽，以簡潔而華貴箸稱。而其獨特的結(jié)構(gòu)也給中外專家留下了深刻的印象。柏林一份18世紀(jì)家具目錄提到從前“選帝侯珍藏”中的一座裝飾華麗的中國黃花梨拔步床：“床架的奇特之點在于其構(gòu)造中

5、沒有采用一根釘子。所有其他方面也顯示出制作者的藝術(shù)造詣和技巧?！逼摺F(xiàn)代實木家具結(jié)構(gòu)七、七、 現(xiàn)代實木家具結(jié)構(gòu)現(xiàn)代實木家具結(jié)構(gòu) 隨著現(xiàn)代化大工業(yè)生產(chǎn)的不斷發(fā)展，家具產(chǎn)品部件化生產(chǎn)成為隨著現(xiàn)代化大工業(yè)生產(chǎn)的不斷發(fā)展，家具產(chǎn)品部件化生產(chǎn)成為 家家具工業(yè)化生產(chǎn)主流，傳統(tǒng)家具的榫卯結(jié)構(gòu)已不能滿足工業(yè)化生產(chǎn)的具工業(yè)化生產(chǎn)主流，傳統(tǒng)家具的榫卯結(jié)構(gòu)已不能滿足工業(yè)化生產(chǎn)的要求，榫接合逐步被五金件接合所替代。例如：要求，榫接合逐步被五金件接合所替代。例如： 1 實木方材的角連接實木方材的角連接2 實木框腳連接；實木框腳連接；3 桌腳與裙板的可拆裝連接；桌腳與裙板的可拆裝連接；4 框架類實木椅連接；框架類實木椅連

6、接；5 框架類實木床的連接；框架類實木床的連接；八、框式家具生產(chǎn)工藝八、 框式家具生產(chǎn)工藝 家具生產(chǎn)工藝是指利用各種家具材料，按照設(shè)計的技術(shù)要求，經(jīng)過一系列復(fù)雜的加工和裝飾工藝，而獲得一定類型家具產(chǎn)品的全過程。框式家具生產(chǎn)工藝如下所示：毛凈榫頭加工部部總干配料基準(zhǔn)面加工料榫槽、眼加工件件裝涂燥料加相對面加工加型面加工裝加配飾工工平面修整配工 膠合彎曲第二節(jié) 板式家具的結(jié)構(gòu)設(shè)計與制造第二節(jié)第二節(jié) 板式家具的結(jié)構(gòu)設(shè)計與制造板式家具的結(jié)構(gòu)設(shè)計與制造 一、一、 板式家具板式家具板式家具，指以人造板為基材，為板件為主體，采用專用的五金連接件或圓棒榫連接裝配而成的家具。板式家具的主要材料是人造板材，包括：

7、中密度纖維板、刨花板、膠合板、細(xì)木工板、覆面刨花板（三聚氫氨板）、薄木等。板件的形式一般可分為兩種：空心板、實心板。實心板主要以刨花板或中纖板為芯板，面覆裝飾材料，如：薄木、木紋紙、防火膠板等?？招陌甯鶕?jù)芯板的結(jié)構(gòu)不同，可以分為：柵狀空心板、格狀空心板、網(wǎng)格空心板、蜂窩空心板等，見圖4-26所示。目前最常用的為柵狀空心板。二、二、 “ “32mm”32mm”系列自裝配家具系列自裝配家具 板式家具摒棄了框式家具中復(fù)雜的榫卯結(jié)構(gòu)，而尋求新的更為板式家具摒棄了框式家具中復(fù)雜的榫卯結(jié)構(gòu)，而尋求新的更為簡便接合方式，就是采用現(xiàn)代家具五金件與圓（棒）榫連接。簡便接合方式，就是采用現(xiàn)代家具五金件與圓（棒）榫

8、連接。而安裝五金件與圓榫所必需的圓孔由鉆頭間距為而安裝五金件與圓榫所必需的圓孔由鉆頭間距為32mm32mm的排鉆加的排鉆加工完成的。為獲得良好的連接，工完成的。為獲得良好的連接，“32mm32mm系統(tǒng)系統(tǒng)”就此在實踐中誕就此在實踐中誕生，并成為世界板式家具的通用體系，現(xiàn)代板式家具結(jié)構(gòu)設(shè)計生，并成為世界板式家具的通用體系，現(xiàn)代板式家具結(jié)構(gòu)設(shè)計被要求按被要求按“32mm32mm系統(tǒng)系統(tǒng)”規(guī)范執(zhí)行。規(guī)范執(zhí)行。 32mm系列自裝配家具，在生產(chǎn)上，因采用標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，便于質(zhì)系列自裝配家具，在生產(chǎn)上，因采用標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，便于質(zhì)量控制，且提高了加工精度及生產(chǎn)率；在包裝貯運上，采用板量控制，且提高了加工精度及生產(chǎn)

9、率；在包裝貯運上，采用板件包裝堆放，有效地利用了貯運空間，減少了破損、難以搬運件包裝堆放，有效地利用了貯運空間，減少了破損、難以搬運等麻煩。等麻煩。二、“32mm”系列自裝配家具三、三、 32mm32mm系統(tǒng)的設(shè)計準(zhǔn)則系統(tǒng)的設(shè)計準(zhǔn)則 “32mm32mm系統(tǒng)系統(tǒng)”以旁板的設(shè)計為核心。旁板是家具中最主以旁板的設(shè)計為核心。旁板是家具中最主要的骨架部件，頂板（面板）、底板、層板以及抽屜道軌都要的骨架部件，頂板（面板）、底板、層板以及抽屜道軌都必須與旁板接合。因此，旁板的設(shè)計在必須與旁板接合。因此，旁板的設(shè)計在32mm32mm系列家具設(shè)計中系列家具設(shè)計中至關(guān)重要。在設(shè)計中，旁板上主要有兩類不同概念的孔：

10、結(jié)至關(guān)重要。在設(shè)計中，旁板上主要有兩類不同概念的孔：結(jié)構(gòu)孔、系統(tǒng)孔。前者是形成柜類家具框架體所必須的結(jié)合孔；構(gòu)孔、系統(tǒng)孔。前者是形成柜類家具框架體所必須的結(jié)合孔；后者用于裝配擱板、抽屜、門板等零部件必須的孔，兩類孔后者用于裝配擱板、抽屜、門板等零部件必須的孔，兩類孔的布局是否合理，是的布局是否合理，是32mm32mm系統(tǒng)成敗的關(guān)鍵。系統(tǒng)成敗的關(guān)鍵。 系統(tǒng)孔系統(tǒng)孔 系統(tǒng)孔一般設(shè)在垂直坐標(biāo)上，分別位于旁板前沿和后沿系統(tǒng)孔一般設(shè)在垂直坐標(biāo)上，分別位于旁板前沿和后沿 。 結(jié)構(gòu)孔 結(jié)構(gòu)孔設(shè)在水平坐標(biāo)上。上沿第一排結(jié)構(gòu)孔與板端的距離及孔徑根據(jù)板件的結(jié)構(gòu)形式與選用配件具體確定。 旁板的尺寸設(shè)計 旁板的度尺寸

11、（W）按對稱原則確定為W2K32n； 旁板的長度LAB32n。 四、四、 32mm32mm系統(tǒng)家具設(shè)計案例系統(tǒng)家具設(shè)計案例 在討論了在討論了“32mm32mm系統(tǒng)系統(tǒng)”理論與設(shè)計準(zhǔn)則后，我們以一系列化文件柜為理論與設(shè)計準(zhǔn)則后，我們以一系列化文件柜為例，對例，對“32mm32mm系統(tǒng)系統(tǒng)”家具的設(shè)計與結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)再進一步進行分解，使大家具的設(shè)計與結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)再進一步進行分解，使大家對家對“32m32m系統(tǒng)有一個較直觀的，全面的、更進一步的認(rèn)識。系統(tǒng)有一個較直觀的，全面的、更進一步的認(rèn)識。 產(chǎn)品外形設(shè)計產(chǎn)品外形設(shè)計 作為案例的辦公用文件柜為系列化產(chǎn)品，由外旁板作為案例的辦公用文件柜為系列化產(chǎn)品，由外旁板A

12、 A（四種規(guī)格，分（四種規(guī)格，分左右）、內(nèi)旁板左右）、內(nèi)旁板B B（四種規(guī)格，不分左右）、木門板（四種規(guī)格，不分左右）、木門板C C（三種規(guī)格）、（三種規(guī)格）、玻璃門板玻璃門板D D（三種規(guī)格）、頂板（三種規(guī)格）、頂板E E、底板、橫隔板、底板、橫隔板F F、活動層板、活動層板G G、踢腳、踢腳板板H H、背板、背板I I（四種規(guī)格），（四種規(guī)格），1010種標(biāo)準(zhǔn)板組成種標(biāo)準(zhǔn)板組成 結(jié)構(gòu)設(shè)計結(jié)構(gòu)設(shè)計 柜體全部由可拆分的板件構(gòu)成，采用可拆裝連接方式，主體采用偏心連接件柜體全部由可拆分的板件構(gòu)成，采用可拆裝連接方式，主體采用偏心連接件連接，內(nèi)外旁板之間的連接采用螺母、螺桿連接，在外旁板上預(yù)埋塞孔螺

13、母，連接，內(nèi)外旁板之間的連接采用螺母、螺桿連接，在外旁板上預(yù)埋塞孔螺母，內(nèi)旁板上鉆內(nèi)旁板上鉆5mm5mm通孔；當(dāng)柜體寬度超過一個單體寬度時，兩件內(nèi)旁板之間和通孔；當(dāng)柜體寬度超過一個單體寬度時，兩件內(nèi)旁板之間和連接采用螺母、螺桿連接連接采用螺母、螺桿連接所有的板件采用中密度纖維板（或刨花板）作基材，面貼薄木，實木封邊。所有的板件采用中密度纖維板（或刨花板）作基材，面貼薄木，實木封邊。 板件板件設(shè)計設(shè)計 在這個設(shè)計在這個設(shè)計中，板件就中，板件就是主體，產(chǎn)是主體，產(chǎn)品的銷售也品的銷售也以板件的銷以板件的銷售為主，用售為主，用戶可根據(jù)自戶可根據(jù)自己的要求，己的要求，選擇不同的選擇不同的形式形式 。 五

14、、五、 板式家具板式家具生產(chǎn)工藝生產(chǎn)工藝 “32mm32mm系統(tǒng)系統(tǒng)”板式板式拆裝家具，引出了拆裝家具，引出了“板件即為產(chǎn)品板件即為產(chǎn)品”的新概念，采用五的新概念，采用五金件與圓榫來實現(xiàn)金件與圓榫來實現(xiàn)板件間的接合，這板件間的接合，這就要求我們在生產(chǎn)就要求我們在生產(chǎn)中的重點應(yīng)放在實中的重點應(yīng)放在實現(xiàn)板件的標(biāo)準(zhǔn)化及現(xiàn)板件的標(biāo)準(zhǔn)化及互換性上。板式家互換性上。板式家具生產(chǎn)工藝的重點具生產(chǎn)工藝的重點應(yīng)放在：高精度標(biāo)應(yīng)放在：高精度標(biāo)準(zhǔn)板件的尺寸加工、準(zhǔn)板件的尺寸加工、高精度的標(biāo)準(zhǔn)孔加高精度的標(biāo)準(zhǔn)孔加工、板件邊部處理、工、板件邊部處理、板件表面裝飾四個板件表面裝飾四個方面。方面。五、板式家具生產(chǎn)工藝 根據(jù)

15、板件的形式不同，我們將生產(chǎn)工藝分為：板件結(jié)根據(jù)板件的形式不同，我們將生產(chǎn)工藝分為：板件結(jié)構(gòu)為柵狀空心板及為實心板的生產(chǎn)工藝。構(gòu)為柵狀空心板及為實心板的生產(chǎn)工藝。 、 板件結(jié)構(gòu)為柵狀空心板。柵狀空心板一般用于厚板件結(jié)構(gòu)為柵狀空心板。柵狀空心板一般用于厚度較大的板件，如大班臺臺面板、會議臺臺面板等。度較大的板件，如大班臺臺面板、會議臺臺面板等。 、 板件結(jié)構(gòu)為覆面實心板板件結(jié)構(gòu)為覆面實心板 實心板件是在生產(chǎn)中最常用的一種，常以實心板件是在生產(chǎn)中最常用的一種，常以15mm15mm、18mm18mm、25mm25mm等規(guī)格的刨花板或中纖板做基材。等規(guī)格的刨花板或中纖板做基材。一般加工工藝流程如下所示一

16、般加工工藝流程如下所示刨花板刨花板 定厚砂光定厚砂光 涂膠涂膠 覆面覆面 精裁精裁 鏤銑鏤銑 邊部處理邊部處理中密度纖維板中密度纖維板 薄木薄木 剪裁剪裁 拼縫拼縫倉庫倉庫 板件包裝板件包裝 表面涂飾表面涂飾 鉆孔鉆孔 第三節(jié) 軟體家具的結(jié)構(gòu)設(shè)計與制造 第三節(jié)第三節(jié) 軟體家具的結(jié)構(gòu)設(shè)計與制造軟體家具的結(jié)構(gòu)設(shè)計與制造 凡坐、臥類家具與人體接觸的部位由軟體材料制成或由軟性凡坐、臥類家具與人體接觸的部位由軟體材料制成或由軟性材料飾面的家具稱為軟體家具。如我們常見的沙發(fā)、床墊都材料飾面的家具稱為軟體家具。如我們常見的沙發(fā)、床墊都屬于軟體家具。屬于軟體家具。 一、一、 支架結(jié)構(gòu)支架結(jié)構(gòu) 坐、臥具既承受靜

17、載荷，又要承受動載荷以及沖擊載荷，因此，坐、臥具既承受靜載荷，又要承受動載荷以及沖擊載荷，因此，強度應(yīng)滿足要求。一般來說，軟體家具都有支架結(jié)構(gòu)作為支承，強度應(yīng)滿足要求。一般來說，軟體家具都有支架結(jié)構(gòu)作為支承，支架結(jié)構(gòu)有傳統(tǒng)的木結(jié)構(gòu)、鋼制結(jié)構(gòu)、塑料成型支架及鋼木結(jié)合支架結(jié)構(gòu)有傳統(tǒng)的木結(jié)構(gòu)、鋼制結(jié)構(gòu)、塑料成型支架及鋼木結(jié)合結(jié)構(gòu)。但也有不用支架的全軟體家具。結(jié)構(gòu)。但也有不用支架的全軟體家具。木支架為傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)，一般木支架為傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)，一般屬于框架結(jié)構(gòu)，采用明榫接合、螺釘接合、圓釘接合以及連接件屬于框架結(jié)構(gòu)，采用明榫接合、螺釘接合、圓釘接合以及連接件接合等方式連接接合等方式連接 。 鋼架結(jié)構(gòu)一般采用焊接或

18、螺釘接合，也有采用彎管成型。鋼架結(jié)構(gòu)一般采用焊接或螺釘接合，也有采用彎管成型。塑料支架結(jié)構(gòu)，由于塑料的特點，可注塑、壓延成型，常與軟體塑料支架結(jié)構(gòu)，由于塑料的特點，可注塑、壓延成型，常與軟體結(jié)構(gòu)一次成型。結(jié)構(gòu)一次成型。 二、二、 軟體結(jié)構(gòu)軟體結(jié)構(gòu) 、 薄型軟體結(jié)構(gòu)薄型軟體結(jié)構(gòu) 這種結(jié)構(gòu)也叫半軟體結(jié)構(gòu)，如用藤面、繩面、布面、皮革面、塑這種結(jié)構(gòu)也叫半軟體結(jié)構(gòu)，如用藤面、繩面、布面、皮革面、塑料紡織面、棕繃面及人造革面等材料制成的產(chǎn)品，也有部份用薄料紡織面、棕繃面及人造革面等材料制成的產(chǎn)品，也有部份用薄層海綿的層海綿的 。 、 厚型軟體結(jié)構(gòu)厚型軟體結(jié)構(gòu)可分為二種形式，一種是傳統(tǒng)的厚型軟體結(jié)構(gòu)厚型軟體

19、結(jié)構(gòu)可分為二種形式，一種是傳統(tǒng)的彈簧結(jié)構(gòu)，利用彈簧作軟體材料，然后在彈簧上包覆棕絲、棉花、彈簧結(jié)構(gòu)，利用彈簧作軟體材料，然后在彈簧上包覆棕絲、棉花、泡沫塑料、海棉等，最后再包覆裝飾布面（如圖泡沫塑料、海棉等，最后再包覆裝飾布面（如圖4-45a4-45a）。彈簧有）。彈簧有盤簧、拉簧、弓（蛇）簧等。盤簧、拉簧、弓（蛇）簧等。 三、三、 充氣家具充氣家具 充氣家具有獨特的結(jié)構(gòu)形式，其主要的構(gòu)件是由各種氣囊組成，充氣家具有獨特的結(jié)構(gòu)形式，其主要的構(gòu)件是由各種氣囊組成，并以其表面來承受重量。氣囊主要由橡膠布或塑料薄膜制成。其并以其表面來承受重量。氣囊主要由橡膠布或塑料薄膜制成。其主要的特點是可自行充氣組成各種家具，攜帶或存放方便，但單主要的特點是可自行充氣組成各種家具，攜帶或存放方便，但單體的高度因要保持其穩(wěn)定性而受到限制。體的高度因要保持其穩(wěn)定性而受到限制。四、四、 床墊床墊 床墊的結(jié)構(gòu)有多種，床墊的結(jié)構(gòu)有多種，一種是彈簧結(jié)構(gòu)，利一種是彈簧結(jié)構(gòu)，利用盤簧、泡沫塑料、用盤簧、泡沫塑料、海棉、面料等制成；海棉、面料等制成；如圖所示；在這種結(jié)如圖所示；在這種結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，針對床構(gòu)的基礎(chǔ)上，針對床墊中間受力最大，易墊中間受力最大，易塌陷等因素，又開發(fā)塌陷等因素，又開發(fā)出獨立袋裝彈簧床墊，出獨立袋裝彈簧床墊，高碳優(yōu)質(zhì)鋼絲制成直高碳優(yōu)質(zhì)鋼絲制成直桶形或鼓槌形的彈簧，桶