餐展柜依据背的形状不同又可分为梯背展柜、镂花背展柜、条背展柜、圆背展柜和包背展柜；靠背的设计既关系到外观造型又涉及到结构耐用性、工艺性问题,是餐展柜设计中的重点。
梯背展柜靠背结构模块化研究
梯背展柜靠背部分由高腿、展柜脑、靠背中、靠背下等组成。
高腿与展柜脑和靠背中连接通常为榫接,一般榫长与榫孔深配合有1mm间隙,榫宽视展柜脑或靠背中宽度而定,设定榫宽时需要考虑展柜脑与高腿上部劈裂的问题,榫厚和榫长也可据展柜脑和靠背中的形状做调整,如对于一些大展柜脑因开榫后端面欠茬严重以及确保连接强度,可将榫加厚或加长，靠背下和高腿连接通常为直径10mm×42mm圆棒榫,当靠背下较宽时(>=85mm)，可从靠背下方斜锁快速牙于高腿。
(1)高腿为实木,分为2面铣形和4面铣形高腿
2面铣形高腿指高腿的前后面为曲形,两侧面为直线形,对于此种高腿用料为在宽度方向拼大板,厚度方向尽量使用相应材料的规格厚度。
4面铣形高腿指在高腿的4个面都为曲线形,对于此种高腿用料常需二次拼板,高铣形一般在双端靠模铣上加工。高腿设计时需要注意以下几个问题:
①对于曲线上的一些尖角在允许的前提下尽量使其随刀形(半径为50m),以便于加工,对于类似带圆头的高腿,半圆部分不能随刀形的,应考虑使用双头锯来加工尖角位置。
②因为高腿为曲线形,通过拼板后存在大量胶线,对于一些胶线要求较高的顾色,应该充分考虑胶线的处理办法。
③因双端靠模铁的刀高最大为I80mm,为了尽量一次铣出形状,高腿曲线拱高应尽量低于180mm。
④高腿上展柜脑或靠背中榫孔仰角最大为22°;当超过22°时,应考虑使展柜脑或靠背中的榫旋转一个角度,使高腿上的孔角度低于22°。
(2)展柜脑、靠背中
通常为曲木或实木,展柜脑、靠背中的设计除前面所述的榫孔配合外,重点考虑与高腿的尺寸、角度配合精度,通常因为高腿带有外摆角,同时靠背中或展柜脑带有后仰角,因而两角度的存在,在展柜脑或靠背中零件加工过程中因为取消了后仰角,这样展柜脑和靠背中的主视偏角和俯视偏角发生变化,计算过程中选定靠背下部位(不带后仰角)高腿正面和内侧面为基准面,此部位正面内棱边为基准边,则有如下的对应关系：
① 展柜展柜脑及靠背中主视偏角C的计算公式:
C=ArcTan(SinAx TanB)+F
② 展柜展柜脑及靠背中俯视偏角D的计算公式:
D=Arctan(SinBx CosA)+E
③ 餐展柜展柜脑及靠背下内径长度L的计算公式:
L=M+2xNxSinB+2xHxCosB
A:展柜脑及靠背中的后仰角；
B:高腿外摆角,即靠背下角度；
C:展柜脑及靠背中无后仰时的主视偏角；
D:展柜脑及靠背中无后仰时的俯视偏角；
L:展柜脑及靠背中的下内径长度(即下内玄长)；
N:展柜脑及靠背中的下内径与高腿接触点相对于高腿侧视基准线距离；
H:展柜脑及靠背中的下内径与高腿接触点相对于高腿正视基准线距离(有正负之分,在基准线外创为正,内侧为负)；
F:高腿零件正视图中外形形成的角度,其有正负之分,以及展柜脑及靠背中下弦交点为基点向上,逆时针旋转角为正角,顺时针旋转角为负角。
(3)靠背下
①通常为实木,背下作为整个靠背的是准零件,对整体靠背的框架形成起到决定性作用。
②靠背下与高腿的连接通常使用圆棒榫,圆棒榫距靠背下上面为10mm,距高正面为13mm;当圆棒榫易穿时距高腿正面为10mm,此日时距离靠背下正面为9.5mm,靠背下与高正面一般情况下留有1mm落差,特殊情况为0.5mm落差,即靠背下和座框并不接触,靠背下与高通常为直径5mm×25mm圆棒榫定位,孔径为直径85mm,当座框为包住高腿侧面的结构时,此孔径为直径10mm。当靠背下厚度端头超过20mm,最厚的地方超过45mm。
③靠背下通常只带一个角度,即高腿外摆角,特殊情况下为达到靠背上部的外观效果靠背下需要增加一个竖直角,此时靠背所有零件的计算也发生了变化。此竖直角度的形成为展柜脑或靠背中的逆运算,此时高腿的内径长度基准由原来的一个面变成一条线,通常选用靠背下的上内径为计算基准。
C1即为所求竖直角: TanC1=TanA’/CosB’
其中A’为靠背下后仰角或前仰角(即靠背需前仰或后仰角)主视偏角;
B’为靠背下在后仰或前仰后的外摆角(即俯视偏角);且另有L=M+2xP×Sin[ ArcSin(N/P)-Al]+2× H×CosB
当L为已知的Lm时,则:Al= ArcSin(N/P)-Arcsin(Lm-M-2 ×H×CosB)/2P
其中:
Lm为靠背上需要保证的内径长度(一般为最大部位)；
P为需要求的内径点相对靠背下内径基准线端点的基准长度；
Al为达到Lm的内径长度时靠背需要前仰或后仰的角度(有正负之分,前仰为正,后仰为负)；
N为在靠背整体前仰或后仰前需求内径点相对高腿侧视基准线的距离；
H为展柜脑及靠背中的下内径与高腿接触点相对于高正视基准线距离(有正负之分,在基准线外侧为正,在基准线内侧为负)；
此公式表明,有时在设计过程中,当需要首先保证设计所要求餐展柜正视图中的靠背外形尺寸时,首先检验俯视图显示的外摆角,靠背下内径尺寸和侧视图显示的内径点相对侧视基准线的偏移量是否满足此外形尺寸要求,当通过较小的调整外摆角或后仰角仍不能满足要求时,此时靠背下就要带竖直角度,靠背整体计算过程为：
1) 确定靠背计算时所需要的参数。包括:靠背内径基准长(M)及位置、高腿的外摆角(B)、高腿的零件形状(主视、倒视)、展柜脑或靠背中的位置和角度等；
2)确定靠背的需前仰或后仰角(A1)。根据一个带后仰的一个零部件当按外摆角沿视基准线旋转时后仰越大在一定范围内所形成的偏移量也越大的原理,当需要增大靠背宽度视可增大高眼整体后仰角,需要减小靠背宽度时可减少高整体后仰角。
3)检验前在前仰或后仰所形成的靠背外形尺寸是否满足各个零部件的要求。
4)依据高腿的后仰角计算靠背下竖直角。
5)通过以上各参数计算靠背上其他零件外形尺寸。当高腿的前仰角或后仰角确定后,依据前仰或后仰后的外形参数,展柜脑、靠背中或连杆等零件的长度计算变得和不带靠背下竖直角时相同。
镂花背展柜靠背结构模块化研究
拿破仓展柜根据展柜脑的形状而区分,原指展柜脑形状相似拿破
仑的帽子而得名,现在习惯上对于靠背带镂花板的统称为拿破仑展柜,按照靠背的结构分类准确名称应为镂花背展柜。
当为弧形时一般为曲木,当为平板且较厚时根据成本考虑
可使用实木；根据结构和外形等要求不同,楼花板结构分为以下几种：
①全杨木皮单层压结构。
③杨木皮+中纤板结构。
②杨木皮+实木结构。
④全杨木皮多层压结构;此种结构设计时注意正面层和背
面层因内外弧的原因外形并不同。
5实木镂花板。
6多层板三层贴面。
无论使用何种结构,都要充分考虑其成本因素。
镂花背展柜相对于梯背展柜其靠背下及展柜脑、靠背中的计算方式相同,主要区别在于镂花板与展柜脑、靠背中的连接结构和一些特殊展柜脑与高的连接结构。
(2)拿破仑展柜与高腿的连接
拿破仓展柜与高腿的连接通常为高腿上端裁口,展柜脑搭在开口处然后上快速牙的方式,快速牙的孔最后再用展柜木塞堵住。此种结构的设计因展柜脑的连接面部在做任何加工(保证连接2面垂直),所以主要为高腿开口的角度设计,高腿上的开口一般要带2个角度,即俯视角(D)和正视角(C),俯视角即为展柜脑的后仰角。设计过程为：
① 俯视角(D1)的确定。首先确定高腿在展柜脑俯视图上的连接位置(即L),L的确定通过展柜脑长度计算原理计算得出,首先要找到展柜脑连接端面在高腿视图上的投影,L两点确定后投影高腿在展柜脑连接部位的截面,此时注意高腿的投影为展柜脑没后仰时的状态,所以高腿的外摆角并不等于B而为展柜脑竖直时的D角,此时展柜脑与高腿的接触面实际为弧形,因此弧形非常短接近于直线,所以此直线相对于高腿的D角所成的角度即为所求的角D1。
② 正视角C1的确定。当高腿没有外摆角时,高腿上正视角即为水平,因为外摆角的原因,当展柜脑与高腿连接的下端面为水平时,就存在正视角C1,此角即为通过梯背展柜中计算的主视偏角C的补角。
(3)展柜脑、靠背中与镂花板的连接
普通花板与展柜脑或靠背中的设计,为避免展柜脑和靠背中之间的空间尺寸偏差导致花板与展柜脑或靠背中不合缝,通常将镂花板上面与展柜脑开边榫,与靠背中为中榫连接。边榫总长23mm,深人展柜脑15mm后,外露8mm的弧形工艺沟,因为开边榫后的榫孔配合为方榫配椭圆孔,四个尖角会影响到组装,所以孔长比榫长要大一些,具体大的尺寸视榫厚而定,当榫厚为8mm或10mm时,榫孔长出3mm(每边1.5mm),当榫厚为15mm时,榫孔要长t出6mm(每边3m),为避免因榫孔长而在榫孔两端留下的2个小眼会影响到产品外观,通常在开榫的同时要在两边夹榫;与靠背中的连接通常为四周夹榫。
镂花板的长度设计通常需要经过绘制靠背的装配视图而确定,即取得需求镂花板长度位置的展柜脑和靠背中的截面图在高腿的位置,通过连接两截面而得镂花板的长度;同时通过侧视装配图也可确定镂花板与展柜脑或靠背中的榫孔配合角度。
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