Файл: Тюкина, Ю. П. Общая технология лесопильно-деревообрабатывающего производства учебник.pdf

ГЛАВА V

ТЕХНОЛОГИЯ ДЕРЕВООБРАБАТЫВАЮЩЕГО ПРОИЗВОДСТВА

§ 32. СТРУКТУРА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

■Технология деревообрабатывающего производства есть обосно­ ванная система методов и приемов обработки древесных материа­ лов для изготовления из них столярных изделий.

Часть производственного процесса, связанная с изменением формы, размеров, качества и свойств перерабатываемого материа­

товления изделий характеризуется изменением размеров, качества и геометрической формы заготовок и деталей, составляющих из­ делие.

Технологический процесс изготовления столярных изделий неод­ нороден. Он включает в себя такие различные виды обработки древесины, как механическая обработка резанием, прессованием, гнутьем, механическое соединение деталей при помощи столярных вязок, винтов и т. п., гидротермическая обработка (сушка, пропа­ ривание), склеивание и отделка.

В процессах отделки древесины наряду с физическими большую роль играют химические явления, поэтому они заметно отличаются от процессов механической обработки древесины и являются пред­ метом самостоятельной учебной дисциплины. В настоящем учебни­ ке процессы отделки затрагиваются лишь в связи с рассмотрением общей последовательности технологического процесса изготовления столярных изделий.

Технологический процесс изготовления изделия делится на ряд этапов или стадий: сушка или досушка древесных материалов пе­ ред запуском в обработку; раскрой древесных материалов на заго­ товки (получение черновых заготовок); механическая обработка черновых заготовок (получение чистовых заготовок); склеивание и фанерование составных (клееных) заготовок; механическая обра­ ботка чистовых заготовок (получение деталей); сборка деталей в узлы; механическая обработка узлов; сборка узлов и деталей в из­ делие; отделка деталей и узлов или собранного изделия.

Последовательность первых двух стадий технологического про­ цесса (сушки и раскроя) может быть различной: вначале сушка, потом раскрой,и наоборот.

Последняя и предпоследняя стадия также могут меняться места­ ми. Возможна сначала сборка узлов в изделие, а затем отделка собранного изделия, и наоборот — сначала отделка узлов и деталей, а затем уже сборка их в изделие.

164

Если материалом для изготовления цельных деталей служат черновые заготовки одинарных размеров, вторая и четвертая ста­ дии в технологическом процессе будут отсутствовать.

При дальнейшем рассмотрении технологического процесса не­ трудно обнаружить, что каждая его стадия состоит из ряда техно­ логических операций.

Опера - ция- —это элементарная составная часть технологиче­ ского процесса, выполняемая на одном станке или на одном рабо­ чем месте. Операции могут быть проходными и позиционными; Проходная операция выполняется при непрерывном движении за­ готовки относительно режущего инструмента, например обработка заготовок на строгальных и круглопильных станках продольной распиловки. Проходные операции более производительны, но они не всегда осуществимы. В ряде случаев, например при высверлива­ нии в заготовке гнезд и отверстий, производится позиционная опе­ рация, при которой заготовка закрепляется неподвижно в опре­ деленном положении (позиции) на рабочем столе, в станке или приспособлении, и на заготовку надвигается режущий инстру­ мент.

Каждая операция разделяется на части, число которых изме­ няется в зависимости от характера и объема операции. В составе операции различают переход, проход, установку и позицию.

Часть операции, заключающаяся в обработке какой-либо одной поверхности заготовки одним и тем же инструментом, называется п е р е х о д о м . Например, при обработке заготовки с трех сторон на одностороннем фуговальном станке операция состоит из трех переходов.

Переход может состоять из одного или нескольких проходов. П р о х о д — часть операции, которая выполняется за одно переме­ щение заготовки относительно инструмента или инструмента отно­ сительно заготовки. Например, для выравнивания пласти заготов­ ки на фуговальном станке требуется пропустить заготовку через станок дважды; следовательно, необходимо в одном переходе (вы­ равнивание пласти) осуществить два прохода.

Позиционная операция в зависимости от сложности ее может состоять из одной или нескольких установок. У с т а н о в к а — часть операции, выполняемая при одном закреплении заготовки в станке или приспособлении. Например, сверление нескольких отверстий в заготовке на одношпиндельном сверлильном станке потребует столько закреплений (установок) заготовки, сколько в ней будет сверлиться отверстий. Эта же операция при выполнении ее на мно­ гошпиндельном сверлильном станке выполняется за одну установ­ ку, т. е. при одном закреплении заготовки на столе станка.

Сокращение числа установок в операции имеет большое значе­ ние для лучшего использования станка и повышения производи­ тельности труда, так как при механической обработке древесины время, затрачиваемое на резание, значительно меньше времени, за­ трачиваемого на закрепление, раскрепление и перемещение заго­ товки.

165

Сократить число установок можно применением многопозицион­ ных приспособлений, которые позволяют менять положение заго­ товки относительно режущего инструмента без ее раскрепления в приспособлении.

§ 33. СТОЛЯРНЫЕ ИЗДЕЛИЯ И СОЕДИНЕНИЯ

Основным видом продукции деревообрабатывающего производ­ ства являются столярные изделия. Столярные изделия имеют широ­ кий ассортимент: различная мебель; строительные изделия и детали (оконные и дверные блоки, плинтусы, наличники, галтели, паркет, доски для полов); корпуса для телевизоров и радиоприемников; футляры для различных приборов; элементы кабин и кузовов гру-

Рис. 97. Основные конструктивные элементы столярного изделия:

а — брусок, б — щит, в — рамка, г — коробка

зовых автомобилей и автобусов; элементы внутреннего оборудова­ ния и отделки железнодорожных вагонов, речных и морских судов; деревянные музыкальные инструменты и др.

К конструкциям столярных изделий предъявляются определен­ ные требования, выполнение которых обеспечивает их прочность, долговечность, упрощает и удешевляет их изготовление. Почти все конструкции столярных изделий в настоящее время стандартизиро­ ваны, на них установлены единые нормы по типам, размерам и ка­ честву, правила упаковки, маркировки и хранения готовой про­ дукции.

Столярные изделия состоят из большого количества разнообраз­ ных деталей. Д е т а л ь ю называется простейшая составная часть изделия, например брусок (рис. 97, а). Размеры и формы детали задаются чертежом изделия. Детали могут быть цельными и сос­ тавными (клееными). Цельные детали изготовляют из массивной

166

древесины, а составные склеивают из листов шпона или вырезают из фанеры, столярной плиты или из клееных щитов.

Детали соединяют в узлы. Основными узлами являются: щиты (рис. 97, б), рамки (рис. 97, в) и коробки (рис. 97, г).

Кроме основных, имеются такие конструктивные элементы, как штапик, обкладка, филенка, заглушка, полик. Штапик (штабик) — это планка, закрепляющая в рамке стекло или филенку; обклад­ к а — брусок, наклеиваемый на кромки щита или рамки; филенка — щиток, вставляемый в просвет рамки; заглушка — филенка, являю­ щаяся задней стенкой коробки; полик— филенка, служащая дном коробки.

Рис. 98. Элементы шипового соединения:

а — шип, б — гнездо, в — проушина; 1— конец, 2 —щечка, 3 — заплечик

Узлы, в свою очередь, могут собираться в группы, а группы — в изделия. Группа — это несколько узлов, например оконная створка с форточкой, тумба письменного стола.

При сборке деталей в узлы, узлов и деталей в изделие применя­ ют неподвижные и подвижные, разъемные и неразъемные соедине­ ния (ГОСТ 9330—67).

Неподвижные и неразъемные соединения осуществляются с по­ мощью столярных вязок на клею, посредством одного клея, а также путем соединения гвоздями, металлическими шпильками или скре­ пами и деревянными нагелями.

Подвижные и разъемные соединения крепят шурупами, болтами, специальными металлическими или пластмассовыми креплениями. Наиболее распространенными являются соединения при помощи столярных вязок на клею. Имеются следующие типы столярных вязок:

шиповая вязка брусков или соединение брусков под углом (угло­ вые концевые или серединные соединения);

шиповая вязка щитов или соединение щитов под углом (угло­ вые ящичные соединения);

сращивание брусков или соединение брусков торцами по длине; сплачивание щитов или соединение делянок продольными кром­

ками.

167

Основное условие правильной вязки заключается в том, что все соединяемые бруски и щиты должны иметь правильную геометри­ ческую форму, должны быть гладко выстроганы и иметь точные в пределах допуска габаритные размеры.

являются шип, гнездо, проушина, шкант и т. д. Шипом называется концевая часть бруска, обработанная на станке, которая входит в соответствующее отверстие (гнездо или проушину) другого бруска, сопрягаемого с первым. У шипа (рис. 98) различают щечки 2, за­ плечики 3 и конец 1.

168

Концевые соединения брусков под углом имеют следующие ви­ ды шиповых вязок: на шип открытый несквозной (рис. 99, а) и сквозной (рис. 99, б), который может быть одинарным, двойным

соединение выполняют по ширине детали и толщине, причем зубча­ тый шип может быть острым (см. рис. 102, а) и тупым (см. рис. 102, б). Максимальная прочность зубчатого соединения полу-

169