多邊形拼板法—柱類實木拼板的改進方案

知識 05-14

實木拼板技術正被廣泛地應用於實木傢具的生產，減少實木用量已成為生產企業提高產品競爭能力的一個重要突破口，本文簡單介紹一下柱類多邊形的拼板法。

1.多邊形拼板法原理

圓是正多邊形的邊數趨向於無窮多的結果。也就是說,多邊形的邊數越多其圖像越接近於圓形。因而對於母線為直線的旋轉體(如圓柱、圓台)的零部件,應用多邊形拼板法可節省其原材料。為了便於多邊形體加固,一般選偶數塊拼合(如2、4、6、8、10等,塊數越多,體型拼合工作量及難度就越大)。

2.實例製作

為了形象地說明多邊形拼板法，現以螺紋柱為例。

2.1螺紋柱描述：在圖1中，中柱為螺紋車枳形成的,螺紋柱基本體型為圓台：柱體由頂端直徑81.5 毫米均勻地增加到離底部177.7毫米處的直徑154毫米，從此又均勻地減少到底端直徑96.1毫米。最原始備料規格為：1010mm×160mm×160mm, 原材料利用率極低，且車枳作業工作量大。　　2.2改進方案一：

2.2.1在圖2中取出螺紋輪廓的邊界，測出螺紋深度6～12毫米；

2.2.2因正多邊形弦高H與其外切圓直徑成正比，故取螺紋柱最大橫斷面（位置在即離柱底端177.7毫米，如圖3），圓環為螺紋車枳部位；

2.2.3在螺紋柱最大橫斷面（圖3），沿螺紋輪廓的邊界向內外放餘量：向外2毫米作為車枳定心誤差調整餘量；向內放餘量應考慮柱內壁最小厚度H（圖3有標明）及規格材情況（規格材凈料厚度為25、32、38、44、50毫米等），現設計拼板厚度為32毫米，柱內壁最小厚度H=10毫米，可以加工。

2.2.4按圖3餘量邊界做出六塊式拼板圖（如圖5）；

2.2.5每一拼板中部(長度方向)內側開一條4×4×250毫米定位槽,以方便拼合成柱,保證整體形狀不走型；　　2.2.6拼柱,用7×8×200毫米方榫插入定位槽後組合,用夾子固定（如圖7、8）；為方便加工,小塞塊可做成圓柱體。　　該方案要求實木拼板料定厚及開料（如圖5、6）必須要準確,否則易造成柱體拼縫。該方案為一次拼合成型,用料為最原始用料的45%。

2.3改進方案二：

2.3.1首先操作步驟如方案一2.2.1～2.2.3；

2.3.2按圖4餘量邊界做出四塊式拼板圖（如圖9）；

2.3.3上下兩塞塊（圖10）與小拼條組拼,膠水待干後用手壓刨（或雙面刨，但須製作能與圖11部件組合成方料的配套上模具，以便雙面刨床自動進料）刨平二次組拼的膠合面（圖11）；

2.3.4由2.3.3步驟拼好部件（圖11）與兩大拼條二次組拼（圖12）。

該方案特點是由方案一的六個拼合面減到四個拼合面，且一次膠拼後的手壓刨（或雙面刨）加工可避免柱體拼縫產生。該方案為二次拼合成型,用料為最原始用料的63%，但比方案一費料。