|
|
| 家具结构设计与工艺 |
|
|
|
|
1
家具结构设计
家具结构设计与制造工艺是现代家具设计的至关重要的课题与内容。由于中国几千年来
的传统教育思想一直是重理论、轻实践，“君子动口不动手”，导致了我国的艺术设计教育往
往偏重在艺术造型、色彩线条、美学构成等方面的教学与训练，大量的家具设计只停留在纸
面的效果图和平面制图上，学生不能自已动手用真实的材料和真正的结构去设计制造三维立
体的家具模型和家具成品，尤其是在家具结构与制造上一直偏重于传统木制家具的结构与制
作，对现代家具工业化制造工现代材料结构设计缺乏系统的研究与学习，使我国的家具高等
教育滞后于世界现代家具工业的发展，与中国当代蓬勃发展的家具业的需求脱节，这种专业
教育与社会实际脱节的现象将是阻碍我国家具产业赶超世界家具发展先进水平的重要因素
之一。
所以在本章，分别对传统与现代家具的结构设计与制造工艺分别进行阐述，
并结合大量的实际案例进行说明，尤其是吸取了国际上现代家具中板式家具、
32mm系列自装配家具、现代软体家具、充气家具、塑料家具、金属家具以及现
代五金配件的结构设计与应用进行了较为详实的论述，并附以大量的图例辅以说
明，需要说明的是，在家具结构设计与制造工艺的教学过程中，可以灵活地结合
当地的各类家具制造工厂，学校的家具实训车间以及具体的家具成品进行实操性
学习与训练，根据教学内容需要，准确而详细地对不同类型的家具实物产品，实
施细化分解结构设计与制造工艺教学法，大量用案例教学，示范教学和现场教学
方法，并辅以大量的实操动手训练，才能真正学习和掌握现代家具结构设计与制
造工艺，由于现代家具结构怀制造的科技水平日新月异，现代家具的结构设计也
在不断的变化与创新，特别是高新技术正在全面导入现代家具业，将全面影响家
具业的进步与发展，家具造型艺术设计、家具结构与工艺设计是现代家具设计过
程互为依赖、互为补充的辩证关系，必须在现代家具专业教学中加以强化和掌握，
这是构建中国现代家具专业教学体系中最需要重视和加强的课题内容之一。
一般的术家具都是由若干零、部件按照一定的接合方式配合而成，木家具常
见。结合方式有榫接合和五金件接合两大类。接合方式的合理与否直接影响到家
具的美观性、接合强度和加工工艺过程。现将木家具中常见结构方式分述如下
第一节家具的榫接合结构
榫接合的类型
榫接合是传统框式家具所常用的接合方式，它是通过榫头压人榫眼或榫槽
接合而成的，其各位的名称见图。
榫结合各部位名称
2
榫结合有多种类型，而根据其应用于家具中的部位不同，主要可归纳如下：
从摔头数目多少来看，有单榫、双榫，多榫（箱榫）之分（见图）。对于单
榫而言，根据榫肩的切榫形式，又可分为单面切肩、双面切肩、三面切肩和四面
切肩等形式。由于四面切肩形式在加工过程中难以保证精度，所以较少采用。
榫头切榫形式整体榫于插入榫形式
一般桌椅的框架多采用单榫和双榫，而多榫常用子像抽屉、木箱等箱框的接
合中。
2整体榫与插入榫
根据榫头和方材之间是否分离的关系，有整体榫和插人榫之分。整体榫是在
木质零件的端部直接加工而成，而插人榫的零件和榫头是分离的，分别单独加工，
插入接合。如图中直角榫和燕尾榫都是整体榫；圆榫、榫片等属于插人榫。
3开口榫和闭口榫
根据接合后能否看到榫头的侧边与否，或榫头是与榫槽还是与榫眼接合，有
单榫双榫多榫
3
开口榫、闭口榫和半开口榫之分（图）。开口榫加工容易，但强度欠佳且影响美
观，有时为突出材质的肌理和结构特点而有意识地加以应用。闭口榫接合强度较
高，外观也好。半开口榫兼有二者的特点，既可防止榫头侧向移动，又可增加胶
合面积以提高接合强度。
开口榫和闭口榫形式
4明榫和暗榫
按榫头贯通与否，又有明榫和暗榫之分（图）。明榫的榫端外露，影响家具
的外观和涂饰质量，但接合强度较大；而暗榫可避免桦端外露，增加产品的美观
性，所以，一般家具多采用暗榫接合。
明榫和暗榫形式
方榫接合的技术要求
家具受损坏大多数出现在其榫接合部位。榫的接合要保证足够的强度，就必
须符合一定的尺寸和要求。就方榫来说，主要的技术要求如下。
1榫头的厚度
榫头厚度视工件大小和接合的要求而定，一般单榫厚度接近于开榫方材
断面厚度的0.4~0.5为了易于插入榫眼，常将榫端的两边或四边削成30度的斜棱；
当零件断面尺寸大于40mm40mm加时，应采用双榫，这样既增加接合强度，又
可防止方材的扭动。双榫的总厚度应是工件宽度（或厚度）的1/2-1/3左右。由
于榫接合采用基孔制，在确定榫头厚度时应将其计算值调整到与木凿或方形套钻
规格相符的尺寸。榫头厚度常有6mm,8mm,9.5mm,12mm,13mm,15mm等几种规
格。
经验表明，当榫头厚度等于榫眼宽或比榫眼宽度小0.1~0.2即间隙配合时，
抗拉强度最大。当榫头厚度大于榫眼宽时，一方面易引起缺胶而降低接合强度，
4
另一方面容易使被接合件在装配时产生端头劈裂，所以不可取。各种榫接合形式
的榫头厚度及其尺寸值可参照表中的经验公式进行计算。
2榫头的宽度
单榫的榫头宽视工件大小和接合部位而定，切肩单榫的肩宽约为工件宽度的
1/3。当榫头宽度在40以上时，榫头的宽度的增大对抗拉强度的提高并不明显。
因此，应从中间锯切一部分，分成两个榫头，以提高接合强度。
一般来说，榫头宽度比榫眼长度大0.5~1.0mm，即过盈配合时，接合强度为
最大。其中，硬材为0.5mm，软材为1.0mm。
3榫头的长度
榫头的长度根据接合形式而定。对于明榫，榫头长度一般要略大于榫眼深度
（约大3~5mm），以便接合后刨平。对于暗榫，榫头长度不应小于榫眼零件厚度
（或宽度）的1/2。暗榫榫头与榫眼配合时，两者之间一般有2mm左右的间隙，
既可避免因榫头加工不精确或涂胶过多而顶住榫眼底部以致使榫肩与方材间形
成缝隙，又可以贮存少量胶液，增加胶合强度。
4榫眼与榫孔的加工角度
榫头与榫肩应垂直，可略小，但不可大于90度，否则会导致接缝不严。暗榫
孔底可略小于孔上部尺寸1~2mm，不容许超过上部尺寸；明榫的榫眼中部可略
小于尺寸1~2mm，但不要大于基本尺寸。
5
6
7
8
9
10
11
榫头与榫眼允许角度和弯曲
5榫接合对木纹方向的要求
榫头的长度方向应顺纤维方向，横向易折断，斜向也不理想。榫眼应开在纵
向木纹上，弦切面或径切面上，开在端头易崩裂，并且接合强度小，所以要避免。
第二节圆榫接合的技术要求
圆榫是断面形状为圆形的一种插入榫，现在较常见的插入榫是圆榫，主要用
于板式部件的接合与定位，当用于定位时，还需专用连接件接合；而用作结构件
时，不需用其他专用连接件。也可以用于方材的组框接合。
以圆榫取代方榫（整体榫），可以节约木材，简
化生产工艺，提高劳动生产率，并且圆榫加胶接合
后可获得较大的接合强度，所以有较大的优越性，
适合于大批量的生产。为了提高接合强度，一般装
配时应先在榫孔中或圆棒表面施胶。圆棒表面常压有
贮胶的沟纹，根据沟纹的形状不同，又可把圆棒分为
直纹、斜纹、网纹等形式。而定位用的圆棒因不需施
胶，因此表面无沟纹。图为常见圆榫形式。
二圆榫接合的技术要求
1圆榫用材及其含水率要求
制造圆榫所用的木材应该比重大，无节无朽，纹理通直，一般用青冈栋，柞
木，水曲柳等硬材。圆榫一般要保持干燥。用于刨花板家具接合时，圆榫的含水
率一般应比刨花板的低2%~3%，这样施胶后，圆榫可吸收胶液中的水分而润胀，
与刨花板紧密接合，增加接合强度
2板式部件圆榫接合的尺寸和配合要求
1）圆榫直径。圆榫直径应根据板件的厚度而定，对于厚板，圆榫直径d与
板厚关系是：d=0.4B,对于较薄或特殊需要的板，d＝0.5B.
2)圆榫长度。一般为其直径的3~4倍，即L＝(3~4)d
12
2)圆榫长度。一般为其直径的5~6倍，即L＝(3~4)d,常用的为30—60
mm。
（3）圆榫配合孔深：垂直于板面的孔，其深度h
1
＝0.75板厚或＜15mm；垂直
于板端的孔深h
2
=圆榫长-h
1
＋O.5—--1.5mm。
（4）圆榫与榫眼的径向配合：有过盈配合与间隙配合两种，公差一般为正或负
0.1—0.2mm.。基材为刨花板时，过盈量过大会引起刨花板内部的破坏。定位圆
榫需用间隙配合，定位的一端不要涂胶。
(5)圆榫数量的确定。沿板件结合方向某一单列圆榫数量为：x=(w-2c)/A+1
式中：x—圆榫数量；
w—接合板件宽度；
c—第一个圆榫距板边距离，一般>=2d;
A—两圆榫的间距，一般100-110mm,但必须又是多孔钻钻头中心距
的倍数，可取64,96,128等。
2.3框架圆榫接合的技术要求
圆榫直径d=0.4s
o
圆榫长度L=(5.5~6)d
孔深L
1
=L+2~3mmb
1
>=2db
2
>=2d
端孔深L
2
=0.55L
(2)斜角接合时，配合尺寸如下：
圆棒直径d=0.4s
o
圆榫长度L=(5.5~6)d
孔深L
1
=L+2~3mmb
1
>=2db
2
>=3d
圆棒数目不超过4个。超过4个。
13
3家具主要部件的结构
凡是由俩个或两个以上的零件构成的家具的独立安装部分，称为家具部件，如：家具
的拼板、空心板、覆面刨花板、木框门、箱框抽屉等。家具一般是由部件组装而成。下面介
绍几种主要部件的结构形式与接合方法。
3.1拼板
采用特定的结构形式将窄的实木板拼合成所需宽度的板材称为拼板。它常见于实木台面
板，实木门板和椅座面板等处。为了避免和减小拼板的收缩量和翘曲量，单板木板的宽度应
有所限制。有些工厂规定，当板宽超过200mm时，应锯成两块使用。采用拼板结构，除了
限制板块的宽度外，同一拼板零件中的树种和含水率也应一致，以保持形状稳定。常见拼板
结构见图3-20。
14
15
16
家具的门，除采用转动开启方式外，还可平移、转动平移、折叠平移等多
种开启方式。采用平移或兼有平移功能的开启方式，可以节省转动开门时所必须
的空间，所以门滑道在越来越多的产品中被广泛应用。门开启方式以最常用的移
17
门滑道为例，它主要由滑轮、滑轨、和限位装置组成，根据承载能力的安装方式
不同，可选择多种不同形式的产品。在门板上下钻孔装滚轮，并用螺钉固定在门
板上；在柜体的顶板底面与底板面分别开槽，安装导轨及限位装置。安装具体技
术要求尺寸见图。拆叠－平移开启方式，将滑动装置与铰链结合起来，以实现柜
门的开启，常用的配件、安装结构及技术要求如图。
18
19
20
21
3.2框架件结构
框架是框式家具的基本结构件，也是框式家具的受力构件，框式家具均由一
系列的框架构成。有的框架中间嵌有各种板件，有的框架嵌有玻璃或镜子。最简
单的框架就是仅由两根立边与两根帽头，用榫接合而成。常见的实木桌、椅、凳
等的脚架则是较复杂的框架结构，立体框架结构。图3－1为框架的基本结构，
是由立边、帽头、及若干根立撑与横撑构成。
图3－1木框结构
1.木框2.嵌板3.帽头4.立边5.横撑6.立撑
3.2.2框架角的接合方式
根据框架立边与帽头的端面是否外露，可分为直角接合、斜角接合两
种。分别介绍如下：
（1）直角接合的基本方法
直角接合的概念：是指框架接合后，其立边或帽头的端面外露，其特点接合强度
较高，但外形欠美观。
常用的接合方法有：
直角开口贯通直角开口不贯通
单（双）榫接合单（双）榫接合
22
直角开口不贯通单（双）榫接合
直角半开口贯通单榫直角半开口不贯通单榫
插入圆棒榫连接件接合
23
直角闭口不贯通榫开口燕尾榫
（2）斜角接合的基本方法斜角接合的概念：是指框架接合后，其立边与帽头的
端面都不外露。其特点是外表美观，但接合强度较低。
斜角接合的基本方法主要有：
双肩斜角暗榫接合、双肩斜角交叉暗榫接合，双肩斜角开口榫（单、双）接合，
单肩斜角明（暗）榫接合，插入暗榫接合，插入明榫接合，插入圆榫接合。如图
3－3。
单
肩斜角切双肩斜角闭口榫双肩斜角开口榫
斜
角开口贯通榫插入三角榫插入圆棒榫
图3－3斜角接合的基本方法
3.2.3框架中撑接合的基本方法框架中撑接合的基本方法，主要有直
角明（暗）榫、直角纵向明（暗）榫，插入圆榫、直角槽榫、直角双向开口榫、
燕尾榫、对开十字槽、分段直角榫对接等多种方法。如图3－4所示。
直角不贯通
单榫闭口燕尾榫斜口燕尾榫
带企口直角明
24
榫接合对开十字槽接合直角暗榫十字对接
插入圆棒榫接合格肩榫接合
开口燕尾榫接合图3－4框架中撑接合的基本方法3.2.4框架嵌
板结构3.2.4.1嵌板的概念
在框架内嵌入实木板、人造板、玻璃、镜子等，统称为木框嵌板。
3.2.4.2嵌板的方法
木框嵌板有槽榫嵌板和裁口嵌板两种基本方法。（1)槽榫法嵌板：是在
木框立边与帽头的内侧开出槽沟，在装配框架的同时将嵌板放入一次性装配好。
其结构特点不能拆更换嵌板。图3－6中的a、b、c为槽榫法嵌板，三种形式的
不同之处在于木框内侧及嵌板周边所铣型面不同，这三种结构在更换嵌板时都需
将木框拆散。a结构能使嵌板盖住嵌槽，防止灰尘进入嵌槽内。
25
(2)裁口法嵌板：是在
木框内侧开出搭口，用木螺钉或圆钉将成型木条固定嵌板，使嵌板跟木框密切接
合。这种结构易于更换嵌板，常用于玻璃、镜子的安装。
裁口嵌板结构仍较繁琐，也可用成型木条将镜子直接嵌在柜门上。如图3
－6所示。图3－6嵌板方
法
26
27
3.2.4.3嵌板的技术要求
（1）嵌槽的几何尺寸：槽深度一般大于5毫米，槽的边厚一般应大于6毫
米，一般框架的厚度较小，故槽的宽度受到限制,若嵌板为较厚的实木板，应将
其周边刨削薄一点，以与槽宽相适应。
（2）嵌槽深不能破坏框架角部的榫结构。
（3）嵌板跟框架嵌槽的配合公差：嵌槽的长度比嵌板宽度大2—5毫米间隙，
以便嵌板膨胀时，不至于破坏框架结构。嵌槽高度方向留有1—2毫米间隙嵌槽
宽需大于嵌板周边厚0.1—0.3毫米即嵌板周边的厚度与嵌槽应有0.1—0.3毫米
间隙。
（4）嵌板、嵌槽均不能施胶，以利于自由伸缩不受影响。
28
3.2箱框
件结构
3.2.1箱框的概念与基本构件箱框结构指用板材构成的框架结构。箱框用至少由
3块或3块以上的木板构成。箱框中间可设有若干块中板（隔板、搁板）。
3.2.2箱框角的接合方法根据箱框接合后其周边板的端面是否外露，可分为直
角接合与斜角接合两种，如图3－8所示。
(1)直角接合：其周边板的端面外露，欠美观，但接合强度大，加工简便。为
一般箱框常用的接合方法，其接合的基本方法如图3－7所示。
29
图3－6箱框直角接合的基本方法
1.直角开口多榫2.斜形开口多榫3.明燕尾榫4.半隐燕尾榫
5.插入圆榫6.插入木条7.嵌木条8.螺钉
直角开口多榫接合的应用：多用于屉后板与屉旁板、普通木箱、包装箱、仪器箱
的接合。
斜形开口多榫接合的应用：榫端外露，接合强度大，适合于载重较大的仪表箱、
包装箱的接合。
明燕尾榫接合的应用：能承受较大的板材纵向拉力，多用于抽屉、衣箱后板的角
接合。
半隐燕尾榫接合的应用：能承受较大的纵向拉力，且只有一个面的榫端外露，一
般不影响正面的美观。多用于抽屉、衣箱、包脚前面板跟侧面板的接合（箱框即
前角的接合）。插入圆榫接合的应用：加工简单，且有足够的强度，适用于衣
柜的顶板、底板与旁板的接合或作定位销。也用于柜的搁板与隔板的安装。
30
插入木条接合的应用：接合强度较小，只能用于较小的仪表箱、装饰品盒的接合。
嵌木条接合的应用：适用于刨花板的角部接合，强度较低，可用塞角加固。
圆钉接合的应用：加工简单，强度较小，用于屉面板与屉旁板的接合及衣箱盖板、
底板的固定，包装箱的角部接合。
(2)斜角接合的基本方法
箱框斜角接合的概念：是指其周边板的端面均不外露，较美观，但强度略
低。主要用于外观要求较高的箱框接合。基本方法如图3－8所示。
全隐燕尾榫接合：接合强度较前两者低，承受板材的纵向拉力大于斜开口多榫。
且外表美观。多用于箱子、包脚的前角接合。
槽榫接合：开横槽的板的端部易崩裂，强度较低，适用于硬阔叶材箱框接合。可
做抽屉的角接合及包脚的后角接合。
图3－7箱框斜角接合的基本方法
1.全隐燕尾榫2.槽榫3.插入木条（斜角）4.塞角
3.2.3隔板与搁板接合的基本方法
31
图3－8箱框中板接合的基本方法
1．直角槽榫接合2．燕尾槽榫接合
3．半燕尾槽榫接合4．穿入木条接合
5．插入圆榫接合6．直角多榫接合
7．木条和螺钉接合8．搁扦接合
3.2.4箱框设计要点①箱框为实木板：其角部的接合宜用整体多榫。在整体多
榫接合中，又以明燕尾榫接合。合强度最高，斜形榫次之，直角榫最次。
②箱框角接合为燕尾榫：论外观，全隐榫接合其榫端都不露，最为美观；半隐榫
接合
有一面的榫端不外露，能保证一面美观；明燕尾榫接合其榫端都露，最不美观。
为此，全隐燕尾榫多用于包脚前角的接合；半隐燕尾榫可用于抽屉前角及其包脚
后角的接合；明燕尾榫可用于要求接合强度较大的箱框角接合；
③接合强度要求较大的箱框角接合，可采用斜形多榫、直角多榫接合；如较大
的包装箱、抽屉后角的接合；
④柜类家具的柜体的各种板式部件（含拼板部件），宜用各类连接件接合，不宜
用整体多榫接合。
⑤箱框的中板接合，均可用圆榫接合。若为拼板也可用直角槽榫接合或。
直角榫接合。3.3板式部件结构
32
3.3.1实木拼板部件的结构3.3.1.1拼板的概念将较窄的实木板拼接成所需宽度
的板式部件称为拼板。如桌面板、台面板、柜面板、椅坐板、嵌板等部件，都可
用窄板拼接而成。3.3.1.2拼板的主要方法及其特点（1）平拼：将被接合表面
刨平滑，然后涂胶，进行胶合即可，如图3－9所示。这种拼板工艺简单,不开槽
不打眼，并允许窄板的背面允许有三分之一的倒棱，用材料经济,且接缝严密，
是常用的拼板方法，可优先选用。但接合强度较低，且在胶接过程中，窄板的板
面不易对齐，使拼板表面易产生凹凸不平现象，需适量增大拼板的加工余量。
(2)阶梯面拼接（2）又称裁口拼，是将被接合面刨削成阶梯形的平直光滑的表
面，仅借助胶进行拼接。如图3－10所示。这种拼板的接合强度比平拼的要高，
拼板表面的平整度也较好。但材料消耗也相应增加，比平拼多6一8％。
(3)槽榫（簧）拼接
亦称企口拼接，将拼接面刨削成直角形的槽榫（簧）或榫槽，借助胶接合。
此法拼板接合强度更高，表面平整度高。材料消耗与裁口拼接基本相同。当胶缝
开裂时，仍可掩盖住缝隙，拼缝封闭性好，常用于高级柜的面板、门板、旁板以
及桌、台、几的面板等的拼接。
(4)齿形槽榫拼接
又称指形形槽榫。即将拼接面加工成齿榫，用胶进行接合，如图3—12所示。
这种接合由于胶接面上有二个以上的小齿形，所以其接合强度比槽榫更高，拼板
33
表面平整度与拼缝密封性都好，是一种理想的拼板法，多用于高级面板、门板、
搁板、望板、屉面板等的拼接。
(5)穿条拼接
将被接合面加工出平直光滑的直角槽，借助木条或人造板边条、胶进行接合。
加工简单、节约木材，并提高接合强度。见图3－13。
(6)插入榫拼接
将被接合面刨平后，在其中心线上加工出若干个圆孔；然后在被接合面上及
圆孔内涂上胶，借助圆榫进行接合。该结构能提高接合强度，节约木材，材料消
耗与平拼的方法类似。若是胶拼软质木材可用竹钉代替圆榫进行拼接。
7)明螺钉拼接
即从一拼板的背面钻出拼板侧面的螺杆孔，在另一拼板的拼接面钻有螺钉孔，
在两拼板侧面涂胶后放平、对齐，用木螺钉加固即可。此法工艺简单，接合强度
34
高，并能节约木材。但钻螺杆孔时要破坏拼板的背面的整体结构。
（8）暗螺钉拼接
在一被拼接面上开出若干个钥匙形的槽孔，在另一被拼接面上对应钥匙槽的位置
上拧上木螺钉，并让螺钉杆外露。装配时，在两被拼接面上涂胶后，将螺钉杆插
入钥匙槽中，再向钥匙形窄槽方向推移，以使约木材，提高螺钉头就卡于窄槽底
部，实现紧密连接。此法既能节拼接强度，又不影响美观。它也用于拆装的接合，
但接合面不能施胶。
3.3.1.3拼板镶端作用与方法
实木拼板部件，当当其木材含水率发生变化时，易产生变形，尤其是两端
面最易开裂、翘曲，并影响美观。为此，需对拼板部件进行镶端处理，以避免其
端面外露，增加美观，防止或减少拼板发生翘曲的现象。常用的镶端有以下几种：
（1）榫槽镶端法（2）透榫镶端法
35
（3）斜角透榫镶端法（4）矩形木条镶端法
（5）涂料封端法既用树脂涂料涂在拼板的端面上，使之形成连续牢固的涂膜，
以防止空气中的水分从拼板端面进入而破坏拼板的胶层。
36
3.3.1.4拼板的技术要求
（1）拼板的板材宽度为了尽量减少实木拼板的收缩和翘曲变形，对单块木板的
宽度有所限制，一般应小于200mm，若超过200mm需锯解成二块使用。家具用的
拼板常规厚度：桌面、屉面为16—25mm，厚桌面30—50mm，嵌板6—12mm，屉
旁板10—15mm.；、屉后板15—25mm。
（2）拼缝的严密性应保证拼缝严密，表面无胶痕，以满足美观与拼接强度要
求。
（3）拼接面的平整光洁度拼板侧面的平整光洁度愈高，拼接强度就愈大。（4）
拼板的防翘曲措施若拼板部件在家具中为无紧固结构的自由件（如门扇、搁板
等），则容易翘曲，需采取防翘曲措施，其方法是在拼板的两端增设横木条。
（5）拼板部件用材要求同一拼板部件需以同种材或材性近似的木材相拼，以
减少拼板部件的变形与防止胶层早期破坏。（6）拼板含水率要求拼板木材的含
水率一致，并应与当地木材年平均率一致，以减少拼板的变形。拼板横纤维方向
的尺寸，会随周围空气湿度的变化而变化，干缩湿胀的周期为1年，其尺寸变化
幅度为：
ΔB＝K（W1—W2）B
式中：
ΔB为拼板宽度（或厚度）尺寸变化幅度（mm）；B为板宽度（或厚度）尺寸（mm）；
K为干缩系数，因树种干缩方向而异，径向为0.1％—0.2％，弦向为0.2％—0.4
％；W1，W2为一年中拼板木材含水率的最大值与最小值（％）
3.3.2覆面空心板的结构
3.3.2覆面空心板的结构
3.3.2.1覆面空心板的概念
所谓覆面板是由芯料与覆面材料胶合而成的板件。
覆面空心板系指芯料具有空隙的覆面板，即在具有空隙芯料的一面或两面胶贴覆
面材料的板式部件。芯料一般为纯木框结构或在木框中再填充具有空隙的衬垫
物。覆面材料一般为薄胶合板或数层单板。
37
38
3.3.2.2覆面空心板的种类
覆面空心板以其芯材的结构来分类命名。常用的芯料结构有纯木框结构、木
框蜂窝纸结构、木框格状结构、木框波纹结构等多种。分别叫覆面册状空心板（册
状空心覆面板）、覆面蜂窝空心板（蜂窝空心覆面板）、覆面格状空心板（格状空
心覆面板）、覆面波状空心板（波状空心覆面板）。如下图所示。
图3－26覆面空心板
1木条空心板2格状空心板
3蜂窝空心板4波纹夹心空心板
3.3.2.3芯料的材质、材种、厚度及宽度要求
（1）边框芯料中的边框材料可为木材或刨花板、中密度纤维板等到几种。其
中以实木最好，并要求同一覆面空心板部件使用同一树种或材性相似的木材，以
减少变形。边框零件的宽度不宜过大，以减少翘曲变形，一般为25～50mm。
（2）填料芯料中的填料有栅状、格状、蜂窝状及波状等多种。
栅状空心填料可为实木条、刨花板条、纤维板条，与边框纵向方材间用“∏”
形气钉或榫接合，其中榫接合主要用于单包镶部件中。中衬之间的净空距离根据
覆面材料厚度以及覆面空心板部件使用场合及等级来确定。如表3—1所示．
表3－1
空芯板种类覆面材料中衬之间净空距离（mm）
单包镶三层胶合板90—130
五层胶合板110—160
双包镶三层胶合板75一90
五层胶合板100—150
用作柜面板、桌面等部件，因表面平整度要求较高，或受垂直载荷较大，故
中衬之间净空距离应取表中的较小值。
格状填料是用胶合板条或纤维板条，宽度与木框厚度相等，长度与边框内腔
相等，在锯机上开出切口，切口深为条宽的1／2，切口间距为40-60mm。将加工
好切口的板条，交错插合成格状填料，放入木框内，准备覆面。如图3－27a。
39
蜂窝状填料
用强度较好的牛皮纸、纱管纸或草浆纸作原料，在纸的正反面作条状涂胶，
涂胶宽度与条间距相等，将涂好胶的纸整齐叠好，然后加压胶合即可。使用时在
切纸机上按芯层材料厚度剪切成条状，其宽度需稍大于木框高度2―3mm。条状
纸可拉成排列整齐的蜂窝状空心填料。蜂窝状孔径规格以六角形内切圆直径表
示，常用直径为9.5、13、16mm等多种。孔径过大则强度低；孔径小，强度高但
用纸量加大。如图3－27b。3.3.2.4常用的覆面材料的种类
因覆面材料具有加强覆面板的强度与装饰作用。故现在主要用薄型的薄木贴
面装饰胶合板作覆面材料。对于蜂窝状、格状芯料，亦可在芯材两面直接胶合一
层单板和一层薄木作为覆面，以降低制造成本。
如用热压胶合覆面板，空心板的中衬和边框都需加工出透气孔，以使板内空气
压在热压过程中外界保持平衡。否则，在卸压过程中会覆面板产生脱胶的缺陷。
3.3.2.5芯料排列的原则
（1）芯料排列的基本方式（板式部件的基本形状）
矩形、方形：
40
柜门芯料排列图
柜旁板芯料
圆形椭圆形
任意曲面形
（2）芯料结合方法：
图3－32芯料接
(1)直角暗榫接合（2）开口不贯通直角榫接合
41
（3）槽榫接合（4）气钉接合（5）圆榫接合
（3）芯料排列的基本原则
①芯料零件厚度一般为14—25mm，占整个覆面板厚的3/5—4/5；宽度为
10—40mm。
②芯料零件之间的净空距离：门、台面为50—100mm其他覆面板为100—150mm。
③芯料的用材要求：
同种或质地相似的材料；
框架周边及其他接合处需用材质较好的木材料，其他衬条尽可能利用低质材料；
芯料排列的原则应满足：平整度、强度、装配结构、对称。
3.3.3覆面实心板的结构
3.3.3.1覆面实心板的概念
即芯料为实芯的覆面板。覆面实心板主要有覆面刨花、覆面纤维板、覆面细木工
板以及覆面胶合板三种类型。
①覆面刨花板利用刨花板为芯料，以单板、薄木、装饰纸、装饰板、装饰塑
料薄膜等为覆面材料。如将刨花的两面均覆以单板，可提高强度30％左右，增
强了美观性及其他性能。但容重与变形较大，握钉力较小。
②覆面纤维板一般以且容重与变形较小，握钉力也较大中密度纤维板作芯
料，覆面材料及技术要求，跟覆面刨花板基本相同。且容重与变形较小，握钉力
也较大，比覆面刨花板应用广泛。
覆面刨花板覆面纤维板
3.3.3覆面实心板的结构
②覆面细木工板芯板由许多有规则排列的小木条拼成，周边可根据部件尺寸
要求制成定型框，上下表面均胶贴一层或两层单板（也可是其他饰面材料）。它
的特点是结构稳定，可以在任何部位开榫打眼，能适应各种接合方法）。
③覆面胶合板利用多层单板胶压而成，板厚在12mm以上，然后在表层贴上薄
木即是。使用时，根据部件幅面要求进行锯解，再进行封边便成所需要的部件。
对于较薄的覆面胶合板，锯解成部件后，尚需在其反面的周边和中间部位，再用
7—9mm厚的胶合板条胶贴成框架，以增强部件的稳定性，并便于与其他部件联
接。
42
覆面细木工板覆面胶合板
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
