Во избежание ошибок в размерах, влажность древесины должна быть на 2-3 % ниже среднеэксплуатационной влажности. Например, влажность оконных рам 9-11 %, внутренних дверей – 7-10 %. наружных дверей – 14-17 %.
Допустимые отклонения в деревообработке относят к изделиям, размеры которых не более 3150 мм. Величина допустимого отклонения увеличивается с размерами детали.
Изделия деревообрабатывающей промышленности в зависимости от точности обработки подразделяют на три класса точности.
Первый класс точности для изделий с высокой точностью обработки: деревянные части механизма музыкальных инструментов, измерительного инструмента, деталей физических инструментов и др. Точность измерения таких изделий до ±0,02 мм.
Второй класс точности для мебели, встроенной фанерованной мебели, столярных дверей и др. В этом классе точность измерения до ±0,05 мм.
Третий класс точности для изделий, эксплуатируемых при перепадах влажности, у которых отклонения размеров не влияют на их внешний вид и функциональные требования. По третьему классу точности изготовляют окна, двери, деревянные детали сельскохозяйственных машин, вагонов и других подобных изделий. Точность измерения в этом классе ±0,1 мм.
Номинальный размер детали, узла или изделия является основным размером, который определяется расчетным или опытным путем и указывается в чертеже (в мм).
Действительный размер - это фактический размер детали, полученный измерением после обработки. Точность измерения должна отвечать классу точности.
Предельный размер - это два допустимых размера, между которыми находится действительный размер. Наибольший допустимый размер называют
наибольшим предельным размером, наименьший допустимый размер -
наименьшим предельным размером.
Отклонение - это разница между номинальным и действительным размерами. Разницу между наибольшим предельным размером и номинальным размером называют
верхним отклонением, разницу между номинальным размером и минимальным предельным размером -
нижним отклонением.
Допуски и посадки
а - основные обозначения; б - подвижная посадка; в - неподвижная посадка; 1 - номинальный размер; 2 - наибольший действительный размер; 3 - наименьший действительный размер; 4 - допустимое отклонение размера; 5 - верхнее (наибольшее) отклонение; 6 - нижнее (наименьшее отклонение); 7 - наименьший зазор; 8 - наименьший натяг; 9 - наибольший зазор;
Допуск - это разность между наибольшим и наименьшим предельными размерами. Элементы системы допусков и посадок показаны на рисунке выше.
Допустимые предельные отклонения свободных размеров
Номинальные размеры, мм | Отклонения размеров, мм |
для конструкций 1 класса точности | для конструкций 2 класса точности | для конструкций 3 класса точности | для остальных конструкций |
1-10 | ±0,13 | ±0,25 | ±0,5 | ±1 |
10-18 | ±0,15 | ±0,30 | ±0,6 | ±1 |
18-30 | ±0,18 | ±0,35 | ±0,7 | ±1,5 |
30-50 | ±0,20 | ±0,40 | ±0,8 | ±1,5 |
50-80 | ±0,23 | ±0,45 | ±0,9 | ±2 |
80-120 | ±0,25 | ±0,50 | ±1 | ±2 |
120-260 | ±0,30 | ±0,60 | ±1,2 | ±2,5 |
260-500 | ±0,35 | ±0,70 | ±1,4 | ±3,5 |
500-800 | ±0,45 | ±0,85 | ±1,7 | ±3,5 |
Помимо предельных отклонений есть
допустимые предельные отклонения свободных размеров конструкций (см. таблицу выше). Свободные размеры не оказывают влияния на размеры смежных конструкций и не зависят от них.
Посадки в деревообработке. В деревообработке систему отклонений размеров объединяют с видами соединений деталей -
посадкой. В соединении двух деталей (посадке) две сопрягаемые части или поверхности: гнездо или отверстие - с одной стороны и шип или вал - с другой стороны. Для всех видов посадок за основу принимают отверстие. Систему посадок деревянных конструкций принято называть системой отверстий. Для отверстий допустимо верхнее отклонение, размеры отверстий могут быть в границах допустимых отклонений, но только большими, чем номинальный размер. Противоположная часть посадки - шип или вал, его размер является переменным, приспосабливаемым к размеру отверстия, и зависит от выбранных посадок. Для приспосабливаемой части соединения, т.е. вала, допустимы положительные и отрицательные отклонения. Если отверстие больше вала, тогда имеется зазор, позволяющий соединяемым деталям свободно перемещаться. Это перемещение зависит от величины зазора и такое соединение называют
подвижной посадкой. Если вал больше отверстия, тогда древесина в месте соединения напряжена (растянута или сжата), т. е. образуется
натяг. Степень натяга зависит от разницы размеров отверстия и вала. Такое соединение деталей называют
неподвижной посадкой.
Допустимые отклонения для деревянных строительных деталей
Полуфабрикаты и детали | Допустимое отклонение номинального размера, мм, ± |
высота | ширина | толщина |
Дверные и оконные блоки | 3 | 3 | 2 |
Оконные створки, неоткрывающиеся оконные рамы и форточки, дверные створки (наружные размеры) | 2 | 2 | 1 |
Внутренние элементы дверной коробки, детали для обклейки кромок, перемычки, поперечины | - | 1 | 1 |
Детали коробок, поперечные элементы | - | 2 | 2 |
Деревянные конструкции изготовляют по второму и третьему классу точности обработки (см. таблицу выше).
Второй класс точности обработки деталей имеет шесть видов посадок: неподвижные (тугая, напряженная и плотная посадки); подвижные (скользящая, ходовая и легкоходовая посадки).
Третий класс точности имеет пять видов посадок; неподвижные (напряженная и плотная посадки); подвижные (скользящая, ходовая и легкоходовая посадки).
Тугая посадка имеет наибольший натяг (в мебельных конструкциях при массивных Т-образных соединениях).
Напряженную посадку применяют в угловых соединениях рам и коробок.
Ходовую посадку применяют в шиповых соединениях, при сплачивании щитов, в рамных конструкциях с филенками и др. Окончательная прочность таких посадок достигается только после склеивания.
Скользящую посадку употребляют в конструкциях, детали которых из-за нагрузки или деформации должны скользить при достаточно плотном соединении.
Ходовую посадку применяют в угловых соединениях оконных рам и дверных полотен.
Легкоходовая посадка является основной для изделий с выдвижными элементами, например с выдвижными ящиками.
Допустимые отклонения номинальных размеров для деревянных деталей (полуфабрикатов) даны в таблице выше.
В окнах и дверях допустимое отклонение зазоров в сопряжениях допускается до ±1 мм. Коробление оконных и дверных створок, неоткрывающихся переплетов не более 2 мм, а для форточек - не более 1 мм. Отклонение от прямоугольной формы, измеренной по внутренним диагоналям, - не более ±3 мм.
Классы шероховатести поверхности древесины и методы ее обработки
Класс шеро-хова-тости поверх-ности |
Обо-значе-ние класса |
Расстояние, мм |
Виды обработки древесины, определяющие шероховатость поверхности |
распили-вание на лесо-пильной раме деревьев хвойных пород |
распили-вание на лесо-пильной раме деревьев лист-венных пород |
распили-вание древе-сины на дисковых пилах |
строгание или фрезе-рование древе-сины |
шлифо-вание поверх-ности древе-сины (№ шлифо-вальной шкурки) |
1 |
Δτ1 |
1,25-1,6 |
|
|
|
|
|
2 |
Δτ2 |
0,8-1,25 |
|
|
|
|
|
3 |
Δτ3 |
0,5-0,8 |
|
|
|
|
|
4 |
Δτ4 |
0,315-0,5 |
|
|
|
|
|
5 |
Δτ5 |
0,2-0,315 |
|
|
|
|
|
6 |
Δτ6 |
0,1-0,2 |
|
|
|
|
200-80 |
7 |
Δτ7 |
0,06-0,1 |
|
|
|
|
50-40 |
8 |
Δτ8 |
0,03-0,06 |
|
|
|
|
32-16 |
9 |
Δτ9 |
0,016-0,3 |
|
|
|
|
12-8 |
10 |
Δτ10 |
0,000-0,016 |
|
|
|
|
< 8 |
Чистота обработки зависит от шероховатости поверхности древесины.
Шероховатость определяют расстоянием от вершины гребня до дна впадины неровности в мм или в мкм (микрометрах). Как минимум выполняют три замера, вычисляя среднюю арифметическую величину. Шероховатость поверхности измеряют оптическими приборами. Шероховатость поверхности древесины подразделяют на 10 классов (см. таблицу выше).