1、木家具生产工艺流程木家具生产工艺流程四、木家具生产工艺 1.产品生产工艺流程 产品生产工艺流程 木家具的生产工艺根据产品特点可分为木质家具(框架式家具和板式家具)和软体家具。尽管产品外形千姿百态，但是各类家具的生产工艺流程大致相同。以下根据工艺特点介绍各类家具的生产工艺流程。 1.1木质家具生产工艺流程 1.1.1框架式家具生产工艺流程 木质家具框架式家具生产工艺流程 1.1.2板式家具生产工艺流程 木质家具板式家具生产工艺流程 2. 空心覆面板式家具生产工艺流程: 1.1.3曲木家具生产工艺流程 木质家具曲木家具生产工艺流程 1. 实木弯曲家具(图6-3)生产工艺流程: 2. 单板胶合弯曲家
2、具(图6-4)生产工艺流程: 1.1.4模压家具生产工艺流程 1.2软体家具生产工艺流程 1.2.1沙发生产工艺流程 1.2.2软椅生产工艺流程 2.材料锯刨 材料锯剖 家具的主要原材料为锯材和人造板。在进行规格尺寸和外形加工之前，需将原材料锯剖成为带有加工余量的毛料。合理选择锯剖方案，可提高原材料利用率，保证产品质量。 2.1方材零件的配料 2.1.1家具木质零件断面尺寸 家具木质零件断面尺寸 家具木制零件断面尺寸 家具主要木制零件断面尺寸定为甲(表6-1)、乙(表6-2)两组，各地可视情况选择其中一组使用(取自GB3329-82家具用木制零件断面尺寸)。 2.1.2木家具用料要求 木家具用
3、料要求 (1)各类家具的同一单位产品采用树种的质地应相似，同一胶拼件树种应夫明显差异，针、阔叶材不得混合使用。 (2)产品外表的局部装饰，不受单一材种的限制。 (3)包镶板件内部材料应尽量使用软质树种或人造板;同一板件使用质地相似的树种、人造板。 (4)木材含水率应不高于产品加工所在地区的年平均木材平衡含水率。 (5)虫蛀材须经杀虫处理。 (6)外表不得使用腐朽料。内部或封闭部位用材轻微腐朽面积不超过零件面积的15%，深度不得超过材厚的25%。 (7)外表及存放物品部位的用材不得有树脂囊。 (8)产品主要受力部位用材的斜纹程度超过20%的不得使用。 (9)节子宽度不超过可见材宽的1/3，直径不
4、超过12mm的，经修补加工后不影响产品结构强度和外观的，可以使用。 (10)其他轻微材质缺陷，如裂缝(贯通裂缝除外)、钝棱等，应进行修补加工，不影响产品结构强度和外观的可以使用。 (11)采用的各种人造板，应符合相关标准规定。 (取自GB/T3324-1995) 2.1.3配料工艺 配料工艺 按照零件尺寸规格和质量要求，将板材锯割成各种规格的毛料的工艺过程称为配料。配料工艺可有以下四种方式: 方式(1)先将长的板材截成短板，可使车间内材料运输方便。若长短毛料搭配锯截，可以充分利用板材的长度出料。但在截去缺陷时，往往同时截去一部分有用的木材。如图6-7所示。 方式(2)适于配制同一宽度(或厚度)
5、规格的大批量毛料。用多锯片圆锯机时，板材通过锯机，一次就能锯出多块板条。此法在截去缺陷部分时，有用木材锯去较少。由于先锯成长料，所以在车间内占地面积较大，运输有所不便。如图6-8所示。 方式(3)先用零件样横在板面上按套裁法划好线，然后再锯解。此法可提高出材率，尤其适于曲线形零件的配料，但同时增加了划线工序。划线方法可分为平行划线法和交叉划线法。 平行划线法加工方便，生产率高，适合机械加工，但出材率稍低。交叉划线法可充分利用好材部分锯出更多的毛料，出材率较高。但往往排列不规则，较难下锯，生产率降低，不适合机械加工及大批量生产。如图6-9和图6-10所示。 方式(4)通过刨削加工(粗刨)可使板面
6、上的缺陷、木材纹理及材色更明显地表露出来，便于合理配料，以提高出材率。因板面已刨削，在锯解成毛料后，对质量要求不高的零件，就只需加工其余两个面，减少了工序，尤适合双包镶板内框料之类的零件。 常用的配料方式及加工设备见表6-3。 2.1.4加工余量 加工余量 加工余量即毛料尺寸与零件尺寸之差.零件厚度或宽度上的总加工余量为?: ?=?1+?2+?1+?2+?0 式中:?1,?2基准面及基准相对面零件加工余量; 1,2部件加工余量; 0 表面修整加工余量。 若采用含水率较高的锯材配料，然后再进行毛料干燥，则加工余量还应包括毛料的干缩量。毛料的干缩余量Y为: 式中:N毛料厚度或宽度上的公称尺寸; W
7、c毛料最初含水率，%; Wz毛料最终含水率，%; s木材含水率在0%,30%范围内，含水率每变化1%的收缩系数，%。 常用木材的收缩系数见表6-10。 如果零件长度较短(250mm)，可将二个以上的零件按单个零件尺寸的倍数一次配料，在平面加工以后再锯截成单个零件。倍数毛料的总长度为零件净长度尺寸加上加工余量(5,10mm)和每个零件间锯截时的锯口余量(表6-11)。 注:带锯的“#”为工厂沿用英制铁丝号数，表示锯条的厚度。 加工余量的经验数值见表6-12，供参考。 2.2板式部件的配料 2.2.1配料工艺流程 2.2.2锯截工艺 板式部件锯截工艺 对于各类人造板，锯截时可根据人造板幅面和板件尺
8、寸订出合理的锯截方案，以利充分利用原材料。而对于饰面人造板和胶合板还应考虑如何满足家具对板件的木材纹理方向及表面缺陷的要求。 生产中可在同一台锯机上配合使用纵向锯截和横向锯截方案，以减少原材料的浪费。常用锯截工艺与设备见表6-13。 2.2.3厚度校正砂光 板式部件厚度校正砂光 有的人造板在锯截后必须经过厚度校正砂光才可作为基材进行饰面加工。砂光的目的是: (1)调整基材厚度，使其厚度偏差小于0.2mm，以适合机械化连续生产的需要; (2)砂去基材表面强度薄弱层或蜡层; (3)获得平整光滑的表面; (4)砂去基材表面的各种污染，以提高基材的化学活性，利于胶贴。 人造板基材砂光属于大面积平板砂光
9、的类型，通常使用宽带式砂光机。宽带砂光机分类: (1)按砂带的条数为:单带、双带和三带式砂光机; (2)按砂光的表面分为单面和双面砂光机; (3)按砂带内侧加压方式分为压辊式、压板式和混合式砂光机。 压辊式砂光机的砂带与板件接触面积较小，磨削量大，适于厚度校正砂光或砂去人造板表面强度薄弱层。压板式接触面积较大，磨削量小而均匀，适于板件表面精细砂光以获得平滑的表面。一般粗砂时砂带磨料粒度为60#,80#，精砂时砂带磨料粒度为100#,240#。 2.2.4加工余量和精度 板式部件加工余量和精度 对于人造板基材，裁板时应比板式部件规格尺寸大5,10mm，用作覆面后裁边(齐边)工序的加工余量，其尺寸
10、偏差控制在1mm。对于直接用于家具零部件的人造板或饰面人造板，裁板时不再预留加工余量，公差要求之内，考虑到后续封边工序，裁板尺寸应留出封边条的厚度。 定厚砂光一次砂削量不宜太大，一般要求砂两遍或两面各砂一遍，厚度公差要求?0.1mm。 3.毛料与净料加工 毛料与净料加工 毛料加工的目的是通过刨削加工获得合乎图纸上要求的外廓尺寸的净料。然后对净料进行榫头加工、孔眼加工、成型加工等工序得到装配用的零件。 3.1毛料与净料加工工艺流程 3.2平面加工 平面加工 毛料加工中的基准面及其相对面加工(即零件的宽、厚方向尺寸的加工)称平面加工。平面加工的方法和特点见表6-19。 平面加工的方法 基准面加工
11、平面和侧面的基准面可以在平刨或铣床上加工。平刨上加工侧基准面即基准边时，依靠调整导尺的倾斜度来达到与基准面(平面)的规定的角度。对于表面粗糙度要求低的工件也可用刨削锯及硬质合金锯来加工基准面。 基准相对面加工 也叫规格尺寸加工。基准相对面加工可在压刨、三面刨、四面刨上完成。在铣床上加工时需采用夹具。若需与基准面成一定角度，则可在三面刨、四面刨及铣床上通过调整刨刀头的角度或夹具角度来完成。 平面加工中常出现的缺陷及解决办法见表6-20与表6-21。 3.3榫头加工 榫头加工 整体榫(直角榫和燕尾榫)加工时，应严格控制两榫肩之间的距离和榫颊与榫肩之间的角度，以保证结合后部件尺寸的准确和接合的紧密。
12、直角榫加工应以榫眼的尺寸调整刀具，即采用基孔制。 图6-12 I类榫头加工采用单头或双头开榫机;II类采用下轴铣床;III类为上轴铣床。直角多榫也可采用直榫箱榫开榫机;燕尾箱榫可采用燕尾榫机，生产效率更高。 榫头加工中常见加工缺陷及解决方法见表6-25。 3.4榫槽与榫簧的加工 榫槽与榫簧的加工 榫槽与榫簧形式及加工方法见图6-13。 图6-13中1、2、4、5四种榫槽可在裁口平刨、四面刨上进行加工。根据榫槽宽度来选用刀具，宽度较大采用上下水平刀头，宽度较小的用垂直刀头。 图6-13中前六种榫槽形式均可在铣床上加工，只需更换不同的刀具(如镶刀片的铣刀头、圆盘铣刀、圆锯片等)即可达到加工要求。但
13、2、3两种榫槽形式在铣床上加工时必须将刀轴或工作台面倾斜一定角度分两次加工。 图6-13中7是在零件长度上开出较长的槽，可在铣床上加工，切削长度用限位挡块控制。缺点是加工后两端产生圆角，必须有补充工序加工修整。 图6-13中8、9两种槽口，可在悬臂式万能锯上采用铣刀头、多锯片或二锯片中夹有钩形铣刀等多种刀具进行加工。加工燕尾形槽口必须采用不同直径的圆锯片叠在一起或采用镶刀片的铣刀头构成锥形的组合刀具分两次加工，加工时将刀轴倾斜一定的角度。此外，也可在上轴铣床上利用燕尾形端铣刀进行加工。 图6-13中10是合页槽，可在专用起槽机上加工。较深的槽可在上轴铣床用柱形端铣刀加工，但必须有补充工序消除圆
14、角。 3.5榫眼与圆孔的加工 榫眼与圆孔的加工 榫眼与圆孔的形式及加工方法如图6-14所示。 图6-14中1是长方形榫眼，常用各类榫眼机(打眼机)加工，多采用空心钻套和麻花钻芯来加工。较长的榫眼可在铣床用小直径的铣刀加工，但榫眼两端呈圆孤形，需补充加工。 图6-14中2是长圆形榫眼，可在各种钻床(立式或卧式、单轴或多轴)及立式上轴铣床用钻头及端铣刀加工。 图6-14中3是各种直径的圆孔，根据孔径大小、材料性质(木板、胶合板或其他人造板等)、零件厚度、孔的深度来选择不同刀具和机床。 图6-14中4是一般木螺钉孔，可用各类钻床加工。 钻床加工缺陷及解决方法见表6-33。 3.6成型加工 成型加工
15、圆形断面零件加工:圆柱形零件使用旋棒机和木工车床(手工、自动、仿形)加工。 型边零件加工:型边零件大致可归为以下三种类型: (1)直线型零件 零件断面呈一定型面，纵向是直线。 (2)曲线型零件 零件纵向呈曲线型，断面无特殊型面或呈简单曲线型。 (3)板式部件 板件边缘部分铣削成各种线型，以达到美化的效果。 上述零件通常在各种铣床上加工型面。按照线型、型面的要求采用不同的成型铣刀，或借助于夹具、模具等来加工，直线型零件也可在四面刨床上加工。 复杂外形零件加工:家具中由平面与曲面或曲面与曲面构成的复杂外形零件，一般采用仿型铣床(靠模铣床或雕刻机)加工。其原理是:按零件形状、尺寸要求先做成一个样模。
16、样模与工件同步回转运动，仿型辊紧靠样模，仿型铣刀就将工件加工成与样模相同的复杂形状。采用的刀具一般为杯形铣刀或柄铣刀。零件的加工精度主要决定于样模的制造精度和刀具与工件之间的复合相对运动是否协调。 3.7表面修整加工 表面修整加工 表面修整加工常用净光和砂光两种方法。 机械净光:常用通过式净光机。该机加工时，刨刀不动，工件由机械传动进给，作直线水平运动，通过刨刀即可进行刮削净光。按其一次进给刨削平面的数量来分，又有单面、双面和三面等多种形式。这种机床结构简单，体积小，噪声低，效率高，加工质量稳定，操作方便，适于方材零件表面的修整加工。 砂光:即用砂光机进行表面修整加工。砂光所采用的切削工具是砂
17、带(或砂纸)。按磨具形状的不同，可分为砂盘磨削，砂带磨削，砂辊磨削，磨刷磨削等砂光方式。 砂光工艺过程可分为粗砂和精砂。 影响砂光表面质量的因素: (1) 磨料的粒度 粗磨采用粗粒磨料，精磨采用粒磨料。材质较硬采用较粗磨料，反之采用较细的磨料。工件表面要求精光时，需使用细磨料砂磨。表6-51列出了干砂纸磨料粒度号与砂纸号的关系。 (2) 砂磨方向 顺纹砂光，表面光洁，磨削量较小;横纹砂光，表面不很光洁，磨削量较大。一般采用顺纹或先横纹后顺纹的砂磨方向。逆向砂磨时的磨削量大于顺向砂磨时的磨削量。 (3) 砂磨压力 砂磨压力增大，磨削深度增加，表面质量下降。压力太小，生产效率较低。 (4) 砂磨速度 磨削速度大，表面光洁度高，但磨削速度过大会使磨削温度急剧增高使木材表面烧焦。较合适的砂磨速度为20,30m/s。 (5) 进料速度 工件进给速度越大，生产率高，表面光洁度变差。一般为5,20m/min。 (6) 木材硬度 硬材砂光后表面光洁度比软材高些。 4.胶合与胶压 胶合与胶压 木家具生产中胶合与胶压包括方材胶合、板式部件贴面、封边胶压等工艺。合理选择胶种和胶压设备及工艺参数，是保证胶合质量的关键。
