З’єднання за довжиною
З’єднання за довжиною, або зрощування, передбачає збільшення розміру бруска вздовж волокон. Застосування таких з’єднань передбачають з метою:
а) використання короткомірних відходів виробництва для виготовлення заготовок;
б) збільшення корисного виходу заготовок з пиломатеріалів, коли деталі довгі і мають форму ламаної лінії, або дугоподібні, наприклад задня ніжка столярного стільця;
в) уникнення зменшення міцності віл перерізання волокон у криволінійних деталях. Так, при перерізанні волокон у деталі під кутом 15° зменшується її міцність при статичному згині на 16-^18 %, див, 2.7.
З'єднання за довжиною показано на рис. ЗЛО. Міцність вусового з’єднання (49) збільшується прямо пропорційно довжині І. Це з'єднання супроводжується значними витратами деревини, тому що приймають і = (8*15)#, тобто вісім - п’ятнадцять товщин зрощуваних брусків. Клиновидне вусове з’єднання (50) порівняно з попереднім більш економне, тому що довжина напустки в два рази менша, однак таке з’єднання складніше виготовляти, ніж попереднє. Клиновидне вусове з’єднання виконують з метою стабілізації прямолінійності вздовж qci довгих деталей, тоді величина І значно збільшується. Додатковим стабілізаційним фактором є тс, що з’єднання виконують входженням клина в клиновидне гніздо (з поворотом) на величину /Д5І). У цьому разі ми отримуємо своєрідний переклеєний брусок, причому кут клина можна орієнтувати по-різному, наприклад, взасмоперпендикулярно в напрямку осі.
Параметри і рекомендації |
№ |
Найбільш ефективним зрощуванням у меблевому виробництві є зубчасте (52). Розміри окремих елементів зубчастих з’єднань наведено на рис. 3.6 (17). Таке з’єднання в меблях виконується на міді-, максі - і міні-шипах. Зубчасті з’єднання дають високі показники міцності при розтягу і згині. Легко автоматизувати технологічний процес дають змогу зрощування. Основним показником міцності клейового з’єднання на зубчастий шип служить межа міцності, досягнута в момент руйнування зразка. Показники міцності, деревини без вад, клейо-
вих з’єднань, отриманих під чаг випробування зразків деревини шпилькових порід, що їх наведено в наступній таблиці [72].
Таблиця 3.2
|
Абсолютну і відносну міцність зубчастого клейового з’єднання встановлю' ють шляхом випробувань на статичний згин. Метод заснований на принципі визначення показника відносної міцності клейового з’єднання по відношенню до міцності суцільної деревини, вираженої у відсотках. У виробничих умовах для негайної оцінки якості зубчастих з’єднань використовують взірці, вирізані зі склеєних на зубчастий шип заготовок. Зубчасті з’єднання розділяють на дві категорії:
l-з величиною відносної міцності не менше 75 %. До неї відносяться з’єднання, які піддаються великим зовнішнім зусиллям, це максі-шипи, тобто з довжиною шипів 50 і 32 мм.
П-з відносною міцністю не менше 60 %. До неї відносяться з'єднання на міді - і міні-шипах, тобто довжиною шипів 5, 10, 20 мм. Конструктивно профіль зубчатого шипа можна орієнтувати на пласть або крайку деталі.
Для зубчастих з'єднань площу склеювання можна визначити з достатньою точністю, рис. 3.11:
F = ‘ІІліВ, см3, (3.1)
L = t/2sina, (3.2) де: L - довжина однієї сторони зуба, см; а - половина кута загострення зуба,0. |
де: F - площа склеювання на зубчастих шипах, см2; 2/. - довжина склеювання одного шипа, см;п = Н /1 - кількість шипів (Н - товщина деталі, см); t - крок, см; В - ширина деталі, см.
Рис. 3.11. Геометричні параметри зубчастого з’єднання (див. рис. 3.6,17) Довжина клейового шва визначається з Д ОАО. |
З цього ж трикутника можна визначити:
tg а = t / 2 L, (3.3)
знаючи t і L, визначаємо tga і за таблицями тригонометричних функцій - а. Складаємо таблицю для рекомендованих параметрів (табл. 3.3).
Таблиця 3.3
Параметри |
Товщина деталі H = 3,6 см, ширина = 1 см |
||||
№> з'єднання |
|||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
/, см |
5 |
.3,2 |
2,0 |
1,0 |
0,5 |
t. CM |
1,2 |
0,8 |
0,6 |
0,35 |
0,175 |
tga |
0,120 |
0,125 |
0,150 |
0,175 |
0,175 |
a,° |
6 “50 |
7°07 |
8'31 |
9 ”56 |
9“56 |
L, см |
5,042 |
3,226 |
2,027 |
1,014 |
1,014 |
F, cm1 |
30,252 |
29,034 |
24,034 |
20,859 |
20,859 |
К |
1,00 |
0,96 |
0,80 |
0,69 |
0,69 |
Отже, з табл. 3.3. бачимо, ідо за постій ної товщини деталі 36 мм і ширини 10 мм площа склеювання зменшується зі зменшенням довжини типа. Якщо площу склеювання з'єднання № 1 приймаємо за одиницю К = 1, то наглядно бачимо зменшення площі склеювання для інших з’єднань, що підтверджує попередні висновки.