【正文】 板材的結(jié)合使用比例有上升的趨勢。2）阻尼功能成為各種家具的必備功能。其他類型的阻尼鉸鏈有：明裝鉸臂、明裝鉸杯、暗藏鉸杯、后期型卡裝型阻尼、明裝式門阻尼、安裝式門阻尼。帶阻尼鞋柜五金。各種導線管理系統(tǒng)，例如，桌面暗插座以及各種專用五金被廣泛應(yīng)用于辦公家具之中。如：PUSH鉸鏈、按壓銷、PUSH抽屜軌、暗拉手。暗拉手家具，表面上看上去沒有拉手，在廚柜上使用較多，廳柜現(xiàn)在也使用，這些按壓式腳鏈，打開時要按壓一下。6）全新無邊框蜂窩板廣泛應(yīng)用于家具制造。傳統(tǒng)的蜂窩板是有邊框的，貼面可以是刨花板、防火板或者是木皮。在板材的厚度方面可以為38毫米、40毫米、50毫米，理論上可以達到120毫米，在歐洲已出現(xiàn)專門用這種板材設(shè)計家具的設(shè)計師，目前金田豪邁也擁有全套生產(chǎn)無邊框蜂窩板的專用機械與設(shè)備。 封邊條及其膠合廣泛應(yīng)用在家具上起裝飾和保護作用的封邊條，隨著人們對家具的實用性、功用性要求的不斷提高，在其材質(zhì)、性能、再加工等各方面都不斷提出新的要求，給家具企業(yè)的生產(chǎn)帶來一定的挑戰(zhàn)。　　目前家具業(yè)封邊用的封邊條，主要有木質(zhì)、紙質(zhì)、塑膠等材料。紙質(zhì)封邊條是對160g和170g等加工紙進行處理后做成的封邊條，其厚溥均勻、耗材少、成本低、膠合性能好、花色變化多樣，能充分滿足快速發(fā)展的家具需要；塑料封邊是采用可塑性塑料機制而成的封邊條，塑料種類繁多、產(chǎn)品機械性能好、成本低、能做成不同厚度及規(guī)格的產(chǎn)品、粘合性能佳、花色變化多樣，是家具發(fā)展的理想材料。所以熱熔膠的熔融特性、熔融狀態(tài)下的浸潤能力，再凝固性和冷固后的強度，決定了封邊條的粘固強度，圖1和圖2是熱熔膠粘度和浸潤能力隨溫度變化曲線圖。從圖一我們了解到熱熔膠的粘度，隨溫度的升高而降低，提高溫度能使熱熔膠涂布均勻流平好便于作業(yè)。在封邊過程中還有一種促進熱熔膠與板或封邊條接觸粘合的機械力，即手推壓力和機械壓輥壓力，因施與相應(yīng)的壓力可減少封邊條或板材與熱熔膠的接觸間隙和排氣，形成機械互鎖和全接觸，以達到良好的粘接效果。圖三、是熱熔膠與封邊條或板理想粘合后隨溫度變化粘合強度曲線圖。圖四a．b兩種情形．圖四a接觸角θ大，它們之間的浸潤現(xiàn)象差，粘合力小，圖四b接觸角θ小，它們之間的浸潤現(xiàn)象好、粘合力大。調(diào)節(jié)這種適合度采取控制熱熔膠的溶融溫度和封邊速度來配合實現(xiàn)。 （圖四、液滴與固體平面接觸浸潤現(xiàn)象圖）　　由于家具封邊用熱熔膠是熱塑性塑料，它們的粘度和浸潤能力，從圖一和圖二可以看出它們隨溫度而變化，所以在封邊過程中環(huán)境溫度對它們的影響是不可忽視的，準確說環(huán)境溫度影響熱熔膠露置時間（熔融熱熔膠從涂膠輥上涂在被粘物上，保持正常粘合效果的時間）。當工件連續(xù)進入下道工序時熱熔膠還末結(jié)晶凝固達到初粘效果，影響連續(xù)加工，甚至使較溥的塑料邊條變形，影響封邊效果。當環(huán)境溫度特別低時，應(yīng)對板材和封邊條預熱處理（也就是常說的封邊怕冷現(xiàn)象），方能達到理想的粘合效果。所以在進行封邊時，要根據(jù)不同環(huán)境情況選用熱熔膠和設(shè)定設(shè)備作業(yè)參數(shù)，以達到理想的封邊效果?！　∪嗽彀宀南铝戏桨赣绊懼a(chǎn)品生產(chǎn)成本、報價和和材料采購。無論是人工經(jīng)驗排料，還是計算機輔助排料都難以達到一個最優(yōu)的程度，小批量生產(chǎn)中需要多種規(guī)格家具混合計算，加之下料存在的主要問題是計算時間和空間呈指數(shù)增長，并且假定供排料的矩形件總數(shù)是無限的，這使市場上現(xiàn)有行業(yè)軟件也黯然失色。　　1 板式家具的結(jié)構(gòu)分析　　下料中難度最大的為實心壓板部件和覆面空心結(jié)構(gòu)板等異形部件，對于骨料、尺寸過小的部件在下料時往往要經(jīng)過尺寸上的合并處理。 板材分類　　排料方案所需數(shù)據(jù)是根據(jù)板材的規(guī)格分批處理的，不能將不同材料的零件放在一起排序，每個零件必須標明所用材料規(guī)格。　　中密度纖維板常用作骨架材料，由于其沒有方向性，細小板條都可以用來做骨架，故中纖板的利用率極高?！　τ跊]有紋理的加工板，常用于隱蔽的零部件?！　? 紋理定向　　指有紋理的板材在排料時需要考慮零件的方向性，分為定向和非定向兩種。一般情況下，家具高度方向上為順紋理，具體到各個部件也不盡相同。總之，紋理方向不能單獨按零件自身的長寬比來確定。下料時對壓板部件厚度尺寸上進行分解后，合理選擇相應(yīng)規(guī)格板材?！　? 覆面空心結(jié)構(gòu)板　　表面常用加工板或膠合板，內(nèi)部骨料用各種規(guī)格的中纖板。一方面骨料尺寸較小常常從余料中選擇，另一方面其厚度尺寸可能利用本來寬度方向的尺寸?！　?. 封邊尺寸較小的方向：后序工藝要對其進行封邊，若該尺寸較小，不處理則降低了封邊效率?！　? 針對板式家具下料軟件的開發(fā)思路　　和常規(guī)軟件一樣，要有完善的功能體系，如下料清單生成、庫存處理、局部調(diào)整、圖紙打印、產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫等?！　?數(shù)據(jù)初始化　　主要對其基本工藝參數(shù)進行確定，基本要點如下：　　1. 項目分解　　將各部件按組合方式和板材規(guī)格分解為單個零件，并生成凈尺寸的清單，重新編號。排料時將按不同規(guī)格的板材分類優(yōu)化。　　4. 紋理定向　　選擇紋理是否需要定向?！　?. 鋸路寬度　　，亦可據(jù)刀片壽命和板材類別略作調(diào)整?！　? 數(shù)據(jù)庫建立　　能夠兼容Excel，Access，DBF等格式的文檔，并可以相互導入和導出。　　 算法設(shè)計　　下料屬于裝箱問題的特殊情況，目前實際應(yīng)用中常用的求解方法有：　　1. 近似圓整法?！　?. 人工整數(shù)規(guī)劃。　　3. 采取時間判別終止法，即在整數(shù)規(guī)劃允許到一定時間后仍不收斂，程序自動終止。例如，一般情況下，一塊完整的板材允許有兩到三塊的零件參與排料，其鋸路也要規(guī)整，過多的零件組合和繁瑣鋸路降低了開料的速度，生產(chǎn)中往往是不可行的，這也是目前市場上軟件最為欠缺的。好的開料軟件可以方便快捷的對數(shù)據(jù)進行重組，不需要直接修改原數(shù)據(jù)?！　? 輔助功能　　在滿足下料任務(wù)的前提下，為盡量提供生產(chǎn)效率，降低成本，有如下需求：　　1. 基于標準零件庫，自動生成下料清單，進行利用率和利用量的計算，并對相關(guān)信息進行計算。以適應(yīng)小批量臨時性的加工任務(wù)?！　?. 根據(jù)排料結(jié)果，確定板材原材料的需求，由庫房根據(jù)需求定制采購計劃?！　?. 根據(jù)下料清單和單位加工工時定額，估算加工工時，制定詳細的生產(chǎn)計劃下發(fā)車間，嚴格控制生產(chǎn)周期，保證按合同期限交貨。生產(chǎn)較空閑時，安排常用標準板材零件的加工?！　C械加工來說，對板材的下料要求極為嚴格，可以說是分毫不差。如文件柜的活動擱板，若假設(shè)寬度允許存在1~2mm的偏差，完全不影響文件柜的結(jié)構(gòu)性能?！　∵M一步講，若家具各部件尺寸已定，在已得較優(yōu)方案下，能否計算出某個零件若允許存在一定偏差時能使整體用料顯著下降，再回頭設(shè)計圖紙，將與此相關(guān)的尺寸下調(diào)1~2mm，可能降低幾個百分點的板材利用率，這也是快速報價必須考慮的問題；另一方面，在不影響板材有效利用率時權(quán)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(chǎn)效率，這是生產(chǎn)管理所要考慮的問題。其加工余量在一定范圍內(nèi)如何確定，可以有效通過計算機輔助得到更優(yōu)解。通過討論，將家具方面相關(guān)的專業(yè)知識，同數(shù)學建模和計算機輔助計算結(jié)合起來，為計算機輔助工藝設(shè)計軟件的開發(fā)成為一種可能。說明：本文轉(zhuǎn)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(shè)計與制造（FCAD/CAM－Furniture Computer Aided Design/Manufacturing）是運用計算機技術(shù)完成家具設(shè)計及制造的通稱。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(nèi)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是現(xiàn)代設(shè)計制造技術(shù)發(fā)展最為活躍的領(lǐng)域，已直接影響產(chǎn)品更新、生產(chǎn)發(fā)展和競爭能力。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(shù)和能對市場需求作出迅速反應(yīng)的設(shè)計與制造模式。 　　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(yīng)和決策是一個企業(yè)能否贏得市場的關(guān)鍵。 　　國內(nèi)家具企業(yè)雖取得了很大的進步，但整體的設(shè)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(yīng)用的情況為例說明狹義FCAD/CAM工藝過程和加工特點。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(jié)構(gòu)、格式相同或兼容。 　　 　　設(shè)置加工的參數(shù)（進刀速度、刀具轉(zhuǎn)速、切削速度、切削形式等）及機械或刀具的補償?shù)?。對有問題的程序返回重新進行修改。 　　 　　計算機與CNC之間進行數(shù)據(jù)傳輸（可以通過網(wǎng)絡(luò)、NCN、驅(qū)動器等）。 　　 　　CNC加工設(shè)備的結(jié)構(gòu)決定，其設(shè)備精度都比較高，CNC設(shè)備的定位精度為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。其形狀和尺寸精度能滿足各種家具對精度的要求。選用圖2所示的CNC設(shè)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(shè)備也能完成，CNC加工設(shè)備使家具制造向數(shù)字化生產(chǎn)方式發(fā)展。 　　 　　在CNC加工設(shè)備上配置不同的刀具及其附件，就可以完成各種定位孔、結(jié)構(gòu)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。 　　 　　CNC加工設(shè)備的主軸轉(zhuǎn)速達25000rpm甚至更高，實現(xiàn)高速切削。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。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(chǎn)效率，如圖6所示。如圖5是出口美國的餐椅椅背部件大批量生產(chǎn)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(chǎn)，正常情況下可生產(chǎn)480件/小時。筆者實踐發(fā)現(xiàn)，若設(shè)計與制造復雜零部件且批量很少，由于需要技術(shù)專業(yè)人員CAD/CAM編寫NC碼的工作量相當大，并不經(jīng)濟?，F(xiàn)在家具有的CNC加工設(shè)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。 　　 　　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(shè)備，減少勞動力成本。CNC加工設(shè)備不僅生產(chǎn)效率高、加工質(zhì)量高、加工質(zhì)量好、廢品少、生產(chǎn)周期短，而且能發(fā)揮新產(chǎn)品開發(fā)快的優(yōu)勢，從而提高經(jīng)濟效益。這有利于精確編制生產(chǎn)進度表，有利于均衡生產(chǎn)和取得更高的預計產(chǎn)量。 　　3家具CAD/CAM缺點 　　 　　CNC加工設(shè)備對操作和設(shè)計人員要求高，不但要懂CAD/CAM，還必須熟悉家具生產(chǎn)工藝，二者缺一不可。 　　 　　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(zhì)量。2. ,文字設(shè)置為居上方，水平置中，超出尺寸線為1mm。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)。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(cè)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(nèi)線)─抽屜(抽面板、抽側(cè)板、抽后板、抽底三角木)─連接木(三角木、連接木)。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。9. 所有面板、側(cè)板、抽面、門等有拼花尺寸，一律與結(jié)構(gòu)圖區(qū)別分開，以防尺寸混淆不開。11. 俯視圖帶弧形，側(cè)視圖應(yīng)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(cè)視圖寬度尺寸，必須和俯視圖寬度吻合。原材料厚度相對應(yīng)：25mm、30mm、35mm、40mm。板材相關(guān)規(guī)定中（雙貼薄片）：圖紙上面為13mm、16mm、19mm、26mm。；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。23. .24. 。27. 房間組側(cè)板除電視柜外全部用15mmPB板，側(cè)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。，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(jié)構(gòu)， X30. 必須用實木封邊之五夾結(jié)構(gòu)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。32. 門芯板、側(cè)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。33. 有貼皮的背板用3mmMDF(如：電視柜上柜單貼樺60，服務(wù)桌、碗碟下柜單貼樺45)，不貼皮的背板可以不分木紋方向。 或用實木，無刀型抽面用PB板需薄片封一長邊，二短邊。35. 房間組側(cè)板用15mm的PB板，餐廳組側(cè)板用18mm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。門縫隙論門合頁而定，2mm合頁門縫一般是3mm,。38. 木榫規(guī)格Φ6*Φ8*Φ10*Φ12*50，木榫孔間距為3696即32的倍數(shù)。40. 看得見門里面的都需貼好的薄片、兩個部件