【正文】 必須考慮的問題；另一方面，在不影響板材有效利用率時權衡邊料回收與鋸路工序成本，必要時增加毛邊尺寸，來提高生產效率，這是生產管理所要考慮的問題?！　「嗟那闆r是下料方案設計中，零件尺寸多為含有加工余量的毛料尺寸。其加工余量在一定范圍內如何確定，可以有效通過計算機輔助得到更優(yōu)解?！　〈笈可a的情況下，下料方案的優(yōu)化對節(jié)約成本有極其重要的意義，目前靠人工和計算機交互計算難以達到最優(yōu)。通過討論，將家具方面相關的專業(yè)知識，同數(shù)學建模和計算機輔助計算結合起來，為計算機輔助工藝設計軟件的開發(fā)成為一種可能。相信在不久的將來，智能的下料軟件將更好的服務于家具設計，為節(jié)約型社會的建設貢獻力量。說明：本文轉至“一塌糊涂之混亂”?。。?！ 家具CAD/CAM加工工藝過程及特點2007年07月13日 星期五 22:58計算機輔助家具設計與制造（FCAD/CAM－Furniture Computer Aided Design/Manufacturing）是運用計算機技術完成家具設計及制造的通稱。FCAD/CAM有廣義和狹義之分，廣義FCAD/CAM是指運用計算機輔助完成從家具原材料選配到制造出產品的全部制造活動，包括了直接制造活動和間接制造活動，涉及工藝準備、生產計劃、物料計劃、生產控制和質量保證等多項內容。狹義FCAD/CAM是計算機輔助數(shù)控加工，是將家具零部件加工的工藝路線和工序內容等信息輸入計算機，計算機輸出刀具加工的運動軌跡（刀位文件）和數(shù)控程序，用以控制數(shù)控機床完成家具某一零部件的加工。FCAD/CAM已成為先進設計與制造技術的重要組成部分，也是提高家具設計與制造水平的重要舉措。 　　FCAD/CAM是現(xiàn)代設計制造技術發(fā)展最為活躍的領域，已直接影響產品更新、生產發(fā)展和競爭能力。進入21世紀，意味著一個大批量生產時代的結束，剛性流水線已逐漸成為過去。對于家具制造業(yè)面臨的是一種具有高度柔性的、擁有高技術和能對市場需求作出迅速反應的設計與制造模式。這種新的制造模式的基礎就是FCAD/CAM，即計算機輔助家具設計和輔助家具制造技術。 　　面對家具市場激烈競爭，能否根據(jù)市場需求作出快速響應和決策是一個企業(yè)能否贏得市場的關鍵。而這種能力的基礎取決于企業(yè)設計與制造的技術水平，以FCAD/CAM為基礎的設計與制造技術可以用最快的速度向市場推出全新的產品，從而在市場競爭中處于主動。 　　國內家具企業(yè)雖取得了很大的進步，但整體的設計與制造水平和發(fā)達國家相比還存在相當距離，有些家具企業(yè)對FCAD/CAM沒有認識，筆者就實際應用的情況為例說明狹義FCAD/CAM工藝過程和加工特點。 　　1家具CAD/CAM的工藝過程 　　不同的產品有不同的加工工藝流程，其基本工藝流程如圖1。由以下核心加工步驟組成： 　　 　　運用CAD建立實體模型，繪制刀具的走刀路徑，也可以文件形式輸入，但輸入文件的數(shù)據(jù)結構、格式相同或兼容。 　　 　　定義刀具資訊（如刀具直徑、加工刀片數(shù)、刀具形狀等），選擇進刀、走刀、退刀方式等。 　　 　　設置加工的參數(shù)（進刀速度、刀具轉速、切削速度、切削形式等）及機械或刀具的補償?shù)取?　　 　　生成刀具加工軌跡，并對刀具加工軌跡進行即時動態(tài)虛擬，并記錄加工工藝卡。對有問題的程序返回重新進行修改。 　　 　　根據(jù)加工的CNC控制系統(tǒng)輸出NC碼。 　　 　　計算機與CNC之間進行數(shù)據(jù)傳輸（可以通過網(wǎng)絡、NCN、驅動器等）。 　　2家具CAD/CAM加工特點 　　家具的加工主要以木質材料為主，由于木質材料質地比較軟，切削方式主要采用高速銑、刨、鉆、鋸、車、砂、雕刻等方式，目前市場上的CNC加工設備也多種多樣，其加工刀具有各種銑刀、刨刀、雕刻刀，單頭鉆、多頭鉆，32mm系列排鉆等，其加工方式不但考慮CAM系統(tǒng)刀具路徑，而且還結合CNC加工設備所用刀具的特點，以完成各種不同形式的加工。 　　 　　CNC加工設備的結構決定，其設備精度都比較高，CNC設備的定位精度為177。，重復定位精度為177。 　　在加工過程中不需要操作人員作中間修正，工件的加工精度全部由機床保證，消除了操作人員的人為誤差。因而加工出來的工件精度高，尺寸穩(wěn)定。其形狀和尺寸精度能滿足各種家具對精度的要求。 　　 　　CNC加工設備的刀具運動軌跡是由加工程序決定的，因此只要能編制出程序，同時選用合適的CNC加工設備及相應的刀具，無論工件的型面多么復雜都能加工。選用圖2所示的CNC設備，可以加工家具零部件的復雜曲面、各種線型；長期依賴手工方式的雕刻工藝，CNC加工設備也能完成，CNC加工設備使家具制造向數(shù)字化生產方式發(fā)展。 　　隨著數(shù)控CNC技術的發(fā)展，CAD/CAM用途也不斷地擴大，能刨削大面積的曲面，能車削復雜的回轉體的零件，并能鋸切曲線零件，如圖3所示。 　　 　　在CNC加工設備上配置不同的刀具及其附件，就可以完成各種定位孔、結構孔、32mm系列化、指接榫、各種榫頭、槽榫，能滿足實木和板式家具基本加工需要。圖4所示的刀具與附件是CNC加工設備附件的一部分。 　　 　　CNC加工設備的主軸轉速達25000rpm甚至更高，實現(xiàn)高速切削。X、Y定位速度已達到24m/min，Z軸定位速度9m/min，實現(xiàn)快速定位。通過合理選擇切削參數(shù)，充分發(fā)揮刀具的切削性能，減少切削時間，而且加工過程穩(wěn)定。不需要在加工過程中進行中間測量就能連續(xù)完成整個加工過程，減少了輔助動作時間和停機時間。CNC的加工軸已從早期的單軸向多軸發(fā)展，自動換刀也由單軸向多軸自動換刀發(fā)展，工作臺由單個向兩個發(fā)展，增加一次加工工件的數(shù)量，加工從單頭向多頭多軸聯(lián)動發(fā)展，一次定位，實現(xiàn)銑、刨、鉆等各種加工方式，大大提高生產效率，如圖6所示。 　　 　　CNC加工設備的加工范圍也不斷擴大，不但能滿足小批量多品種，而且已能滿足多品種大批量生產。如圖5是出口美國的餐椅椅背部件大批量生產刀具路徑及工件加工定位圖，用一臺8軸CNC分4軸一組聯(lián)動生產，正常情況下可生產480件/小時。一些認為CNC加工設備只能用于小批量，多品種的認識是錯誤的。筆者實踐發(fā)現(xiàn)，若設計與制造復雜零部件且批量很少，由于需要技術專業(yè)人員CAD/CAM編寫NC碼的工作量相當大，并不經(jīng)濟。 　　 　　操作安全、可一人多機操作CNC加工設備出第一個合格工件后，工人只需要進行工件的裝夾和啟動機床，減輕了工人的勞動強度。現(xiàn)在家具有的CNC加工設備可靠性高，保護功能齊全，并且數(shù)控系統(tǒng)有自診斷和自停機功能，因此當一個工件的加工時間超出工件的裝夾時間時，就能實現(xiàn)一人多機操作。 　　CNC加工設備對操作者的技術水平雖然較普遍設備高，但是現(xiàn)代數(shù)控設備換刀方便，定位一般用相對坐標，刀具的參數(shù)、位置可以通過程序或機械進行數(shù)字化自動修正，多軸聯(lián)動加工定位可以運用加工程序進行調刀。 　　 　　雖然數(shù)控機床相對單臺普遍機床投資高，一次投資及日常維護保養(yǎng)費用較普通機床也要高很多，但能避免采購大量專用設備，減少勞動力成本。通過發(fā)揮CNC加工設備的加工能力，提高設備的利用率，節(jié)省企業(yè)大量購買專用設備的資金。CNC加工設備不僅生產效率高、加工質量高、加工質量好、廢品少、生產周期短，而且能發(fā)揮新產品開發(fā)快的優(yōu)勢，從而提高經(jīng)濟效益。 　　 　　在數(shù)控機床上，加工所需要的時間是可以精確預計的，并且相同工件所用時間基本一致，因而可以精確估計工時和時費用。這有利于精確編制生產進度表，有利于均衡生產和取得更高的預計產量。 　　用FCAD/CAM可以實現(xiàn)設計與制造即時化、并行化、網(wǎng)絡化、大大縮短產品開發(fā)時間。 　　3家具CAD/CAM缺點 　　 　　CNC加工設備對操作和設計人員要求高，不但要懂CAD/CAM，還必須熟悉家具生產工藝，二者缺一不可。 　　 　　由于設備復雜系數(shù)高，對維護者的技術水平要求相應增高，而且維護費用比普通設備高。 　　 　　當加工所用的刀具直徑小于5mm時，由于刀具太小，線速度太低，影響加工質量。說明：本文轉至“一塌糊涂之混亂”?。。?！ 美式家具的設計部門的結構標準2007年07月13日 星期五 22:59企劃繪圖標準電腦作圖規(guī)定1. (正視圖、側視圖、俯視圖)，要做到長對正，高平齊，寬相等。2. ,文字設置為居上方，水平置中，，超出尺寸線為1mm。3. 視圖布局一律依國外標準即：正視圖在下，俯視圖在上，側視圖在右，視圖方向盡可能不改變零件的裝配位置和方向，以保證直觀。三視圖不一定要畫全，有時可畫其中的二個視圖保證尺寸齊全，直觀反映形狀特征尺寸即可(如板類、前橫、后橫等)。4. 三視圖：圖號的順序與配制表，能相互協(xié)調一致，外觀圖─三視圖，前框后框面框底框側框頂框飾條面板，側板類門框抽屜連接木類(三角木)。5. 柜類：外觀圖─三視圖─前框─后框─線條(面下線、腳線、頂線、帽檐、飾條、腰線)，板材(面板─側板─底板─背板─頂板)─門框(立柱、上橫、下橫、門縫條、門夾扣襯木、門外線、門內線)─抽屜(抽面板、抽側板、抽后板、抽底三角木)─連接木(三角木、連接木)。床(床柱、床頭、床尾、床道)。6. 尺寸標準要注意加工基準，要以加工基準面作標注基準（有以美工線為基準），同一系列木榫要統(tǒng)一，φ8或φ10，有破璃的門框盡量用φ10的木榫.7. 各個部件能顯示出來，特別是三角木，連接木，支撐腳，腳柱等，以防各部件相互沖撞。8. 抽屜、門作為一個BLOCK插入三視圖，以便修改圖紙標注抽屜，門各邊間隙尺寸，抽屜拉手孔位，門拉手孔位，以便組立。9. 所有面板、側板、抽面、門等有拼花尺寸，一律與結構圖區(qū)別分開，以防尺寸混淆不開。10. 所有孔位必須注明X方面，Y方向的定位尺寸和孔位深度，配用相對應規(guī)格的五金。11. 俯視圖帶弧形，側視圖應畫最大處，剖面圖以正確反映寬度方向各零件的形狀和裝配位置，尤其是要注意各零件側視圖寬度尺寸，必須和俯視圖寬度吻合。框架上的孔位一律在組立圖標準，部件圖不用畫.12. 1：1大圖，料單中的重要部件尺寸必須在圖中注明，長度和寬度方向尺寸應集中標注在俯視圖中，高度方向的尺寸標注在側視圖或正視圖反映主要形狀的視圖中，特別重要的定位或螺桿也需標注，不論樣品圖和生產圖均同一標準..14. 畫圖木材厚度成品尺寸為：19mm、22mm、28mm、33mm。原材料厚度相對應：25mm、30mm、35mm、40mm。 需刨去6mm7mm毛料，15. 用快牙出釘深度 15mm板標準為11mm, 18mm標準為13mm,一般快牙盡可能統(tǒng)一使用8*1.小部件名稱16. 普通連接木為：90*18*18；中17. 滑軌墊木有兩種：100*19*1100*25*19；另外801滑軌墊木為：100*16*16；18. 防塵板托條為：150*15*12；無孔連接木：100*19*16（用在塑膠圓釘）；19. 門夾扣襯木有兩種：150*30*90*30*20（碗碟上柜須補孔）；20. 三角木有兩種：50*50*185*85*18（后下橫下）；抽底三角木：50*50*12（泡桐或MDF余料）；所有三角木都必須套裁。板材相關規(guī)定中（雙貼薄片）：圖紙上面為13mm、16mm、19mm、26mm。、3mm、18mm、25mm板。；進口MDF為3mm；相配套的大板尺寸為12mm、15mm、18mm、25mm板（含PB板），要分清單貼或雙貼。22. 所有碗碟柜有鏡子或玻璃的都必須貼CHE60薄片。23. .24. 。25. 26. 。27. 房間組側板除電視柜外全部用15mmPB板，側板一般封薄片（后一長邊），看不見的用PB板，隔板底板層板等一律用15mmPB板。28. 除客戶特殊要求外房間組防塵板盡可能只要最下層，加塵板托條即可。，實木刀型部分和板類有臺階的盡可能用先貼皮后封邊的三層結構， X30. 必須用實木封邊之五夾結構用PB板實木封邊，后邊封上薄片，面板先用實木封邊，再貼薄片，實木臺階不可超過3mm，以免凹凸不平，隔板實木封邊時，最好加美工線，超過25mm的MDF面板或底板18mmPB板再冷壓加厚。31. 抽側板，抽前后板用泡桐，抽底不貼薄片，一律用3mm夾板，邊緣方向一律為橫向，抽底三角木用12mm泡桐或MDF抽側上下倒R8圓角，抽后板上邊倒R8，用凱林滑軌的抽后板比抽側板寬度小4mm。32. 門芯板、側板、背板木紋方向朝上，面板、抽屜、底板、木紋朝右，門芯板、雪撬床頭、床尾需雙貼。曲木貼60薄片。33. 有貼皮的背板用3mmMDF(如：電視柜上柜單貼樺60，服務桌、碗碟下柜單貼樺45)，不貼皮的背板可以不分木紋方向。面板與抽面在客戶沒有要求情況下木紋朝右。 或用實木，無刀型抽面用PB板需薄片封一長邊，二短邊。面板實木封邊分先貼后封與先封后貼兩種情況。35. 房間組側板用15mm的PB板，餐廳組側板用18mm板。底板、隔板一般看不見斷面用16mmPB板。36. 實木與薄片的搭配，如樺木配樺皮與CHE，白椿配OAK薄片，具體情況論客戶要求而定。37. 抽屜縫隙一般是3mm,配制表上備料規(guī)格不需減封邊皮尺寸。門縫隙論門合頁而定，2mm合頁門縫一般是3mm,。擋光條釘在門上，外露6mm。38. 木榫規(guī)格Φ6*Φ8*Φ10*Φ12*50，木榫孔間距為3696即32的倍數(shù)。39. 后上橫開V形槽，放背板，斜鎖快牙（用HYS098四面刨），除電視柜槽為6mm,其余為4mm。40. 看得見門里面的都需貼好的薄片、兩個部件平