木制品有哪些?木材或木质材料经过切削、胶合、涂饰等加工过程制成的制品 。人类社会物质文明发展的各个历史阶段 , 总是与木材的扩大应用和木制品制造方法的逐步改进密切相关的 。早在远古时期 , 人类就已利用木材制造劳动和狩猎工具 。当手工业出现以后 , 木材除了用于制造农具、家用器具以及车、船、轿等交通工具外 , 还用来制造纺织、粮食加工、陶瓷加工等机械的构件 。20世纪初 , 木材逐渐应用于舰艇、车辆、飞机制造等部门 。虽然随着高强度轻合金和聚合材料的问世和生产的发展 , 在不少部门逐渐取代了木材 , 但木材作为结构材料 , 它具有许多其他材料难以代替的特性 , 木制品仍然在国民经济中占有重要地位 。而且随着原材料和生产技术的发展 , 木制品生产中使用人造板和各种复合材料的比重越来越大 。
生产特点
木制品约有20000余种 。其中主要的是各种形式和用途的家具、建筑构件、一些机械(如纺织机等)的木配件 , 收音机、录音机和电视机的外壳 , 各种精密仪器箱、办公和绘图用品、体育器械、乐器、玩具、包装箱等 。木制产品多种多样 , 用途各不相同 , 但其加工过程及加工技术基本相似 。木制品生产的特点是:①都是用木材初次加工(制材、人造板生产)的产品作为原料 , 其产品通常都是可以直接使用的成品或工业配件;②采用榫接合和胶接合作为零件接合的主要方法 , 有较高的加工精度要求;③木材和一些木质材料具有吸湿性 , 随着周围空气湿度变化会发生收缩或膨胀 , 不同方向的线性尺寸变化也不相同 , 加工前需进行合理的干燥;④木材是各向异性材料 , 在不同方向上的力学强度各不相同 , 设计产品时 , 必须首先考虑到这种性能 , 以避免制品发生开裂、翘曲、变形以至完全破坏 。
接合方式
为保证木制品牢固耐用 , 需要正确选择零部件的接合方式 。常用有榫接合、胶接合、钉接合、螺钉接合和联结件接合5种 。
榫接合
木制品生产中的传统接合方式 。又分为整体平榫、燕尾榫和插入圆榫3种(图1) 。榫接合的质量取决于榫头与榫眼的正确配合、胶合质量 。制造榫头和榫眼需保证制造精度 。圆榫的接合强度低于整体平榫 , 但其力学强度已能超过木材本身 。圆榫接合可以节约木材6~10% , 便于组织机械化、连续化以至自动化生产 。因此在家具生产中得到广泛的应用 。
图1胶接合
能保证木制品有足够的牢度 , 有助于构成形状较为稳定的结构(图2) 。在现代木制品生产中胶接合正逐渐扩大应用 。木质零件的胶合过程还可以机械化、连续化 。任何尺寸和形状的木制品都可以用木材胶合的方法来制造 , 这是实现木材无废料加工的基础 , 也为用贵重和紧缺的木材饰贴廉价和低值木质零件从而降低木制品成本提供了可能性 。
图2钉接合
能承受拔钉方向和与钉轴呈一定角度的剪切载荷 。钉接合强度决定于它的长度、直径和木材的密度 。改变钉的断面形状有助于提高握钉力 。木质零件的含水率和钉入方向也对钉接合强度有明显影响 。钉接合广泛应用于包装箱生产和房屋建筑工程中 , 但在制造家具和乐器时 , 它通常只能作为胶接合的一种辅助方式 。
图3螺钉接合
螺钉拧入木材会形成高强度的螺纹联结 , 并能在接合部位形成很大的内部应力 , 使木制结构具有良好的刚性 。利用螺钉及螺栓接合能使部件形成可拆装的结构 。拆装结构广泛应用于家具生产 。但如果螺钉接合用于多次拆装结构 , 每次拆开 , 其接合强度将降低约10% 。刚性的拆装接合用于形成箱体 , 而活动的拆装接合则用于门、窗等零件与相关零部件的联结 。室外使用的承受动载荷的木制品中 , 所有胶接合处也常用螺钉或螺栓接合来加强 。
图4联结件接合
普遍应用于拆装结构的木制品 。联结件的造型和结构多种多样 , 按照工作原理的不同 , 常用的如图3所示 。联结件必须满足的基本要求是:安装省力、省时;能保证接合紧密、牢固 。联结件的接合刚度决定于两零件相接平面之间的摩擦力 。这种摩擦力的大小又因木材摩擦系数和联结件对零件所施加的法向力而不同 。摩擦系数小而又很密实的材料 , 采用联结件接合有时会显得刚度不够 , 为了不增加联结件的用量 , 可以附加一些销子或将两零件相接触的表面加工成槽沟之类的型面 。
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