杨木衣柜关键连接部位强度性能研究

来源 :南京林业大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:zy198187
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本论文归纳总结了衣柜典型部件的结构特点及各部件间的连接方式,并通过调研和理论分析研究了衣柜常发生破坏部位及破坏模式。以杨木衣柜柜门为研究对象,用“L”型速生杨木构件模拟柜门角部,在万能力学试验机上模拟载荷对试件进行加载,研究了(1)柜门角部接合形式(直角接合、斜角接合)、(2)冒头和立挺的位置关系(冒头盖立挺、冒头与立挺齐平)、(3)榫接合开口形式(开口榫、半开口榫、闭口榫)、(4)整体榫和分体榫(榫和圆棒榫)等不同的接合形式对柜门角部抗弯和抗扭强度的影响。在此基础上进一步研究了杨木和不同材料混合使用对接合强度的增强作用。最后测定了铰链底座螺钉种类及其拧入力矩和铰杯大小对柜门安装强度的影响。可以得出以下结论:(1)通过调研发现衣柜发生破坏最多的部位依次是:柜门、抽屉、把手和门锁等五金、以及搁板等,一般来说使用频率高、受力大、应力集中和活动部件等节点在使用中容易发生破坏。(2)榫接合强度:直角接合>斜角接合;圆棒榫接合强度:直角接合<斜角接合。但是圆棒榫接合和榫接合相比时,接合强度远远低于后者。(3)直角接合时,抗弯强度:冒头与立挺齐平>冒头盖立挺,抗扭强度:冒头与立挺齐平<冒头盖立挺,而且两种不同的接合方式对抗扭强度影响比对抗弯强度的影响大,但总的来说冒头盖立挺和冒头与立挺齐平接合强度差别不显著。(4)试件抗弯强度远远大于抗扭强度,并且抗弯强度较大的试件一般抗扭强度也较大。家具设计时,在满足抗弯强度的要求下要特别考虑保证抗扭强度。(5)一般榫头断面面积和胶接合面积越大,接合强度也越大。因此直角接合强度开口贯通榫>半开口贯通榫>闭口榫;斜角接合双圆棒榫接合>直角接合双圆棒榫接合。(6)双圆棒榫+不锈钢角码接合相比双圆棒榫接合有增强作用,但是效果有限;斜角接合水曲柳饼形榫增强效果较明显。(7)铰链的连接方式对柜门安装强度有影响,底座螺钉使用EUR螺钉时接合强度最大,40杯铰链接合强度大于35杯铰链,在一定范围内底座螺钉拧入力矩越大,接合强度越高。
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