Основные данные
В изделиях из древесины многие узлы выполняются неразборными. К ним относятся различные виды рамок, коробок и других объемных узлов. Соединение деталей в такие узлы производят на клею с помощью шипов, шкантов, на гладкую фугу.
Для соединения деталей применяют сборочные ваймы. В общем случае сборочная вайма включает следующие узлы: прессующие, фиксирующие, базирующие и нагревательные. Использование в вайме тех или иных узлов определяется сложностью конструкции собираемого изделия. Практически каждому виду изделия соответствует своя конструкция сборочной ваймы. Для одного вида изделия при изменении его размеров вайма выполняется с возможностью перенастраивания.
Прессующие узлы сборочной ваймы предназначены для создания необходимого давления по клеевым слоям. В шиповых соединениях давление должно быть таким, чтобы шипы зашли в проушины на всю длину, и заплечики их плотно примыкали в местах стыков.
Общее усилие прессования для одного шипа может быть найдено по формуле:
|
|
Р = Р 1 + Р 2, (42)
где Р – общее усилие, необходимое для сборки одинарных шипов, Н;
Р 1 – усилие для преодоления сил сопротивления при продвижении одного шипа в гнезде и деформации его от натяга, Н;
Р 2 – усилие обжима заплечиками, обеспечивающее плотное сопряжение заплечиков шипа с поверхностью сопрягаемой детали.
Усилие сопротивления при движении шипа в гнезде при сборке Р1 определяется как сила трения граней шипа по формуле
, (43)
где q – нормальное давление на грани шипа в зависимости от натяга и свойств материала, МПа;
F – площадь поверхности шипа, на которую действует нормальное давление, мм2;
f – коэффициент трения; F = 2 bl, где b – ширина, мм; l – длина шипа, мм. Для круглых шипов F = p dl, где d – диаметр круглого шипа, мм; l – длина шипа, мм. Значения q и f приведены в табл. 10.
Величину усилия Р 2 определяют в зависимости от требований к плотности соединения, которая ограничена пределом прочности древесины сжатию поперек волокон [s1] и площадью заплечиков F2, по формуле
. (44)
Площадь заплечиков F 2 определяется из соотношения размеров деталей и шипа по формуле
, (45)
где B и b – ширина, мм;
H и h – ширина детали и шипа соответственно, мм.
Таблица 10