家具结构设计与工艺

板式家具设计方法提纲：1. 板式家具设计方法的背景及发展2. 板式家具设计方法的基本原理3. 板式家具的结构设计及实现方法4. 板式家具的材料选择及应用5. 板式家具设计方法的优点和不足一、板式家具设计方法的背景及发展随着人们生活水平的不断提高，人们对家居环境也有了更高的要求。

在其他方面取得了巨大进步的同时，家具设计也向着智能化、个性化、环保化的方向发展。

此时，板式家具作为一种新兴的家具类型逐渐受到消费者的瞩目和青睐。

板式家具设计方法的起源可以追溯到20世纪初期，在工业化和机械化生产的背景下，板式家居家具逐渐崭露头角。

随着生产工艺的不断优化和材料技术的进步，板式家具设计也不断升级和改进，多种板式家具产品不断涌现。

二、板式家具设计方法的基本原理板式家具设计方法的基本原理是以板材作为家具的基本构件，对板式家具的结构、功能、形态进行设计与开发。

板式家具具有材料利用率高，结构紧凑，易于修改，方便搬运的优点。

板式家具设计方法的关键在于合理运用材料，同时以构造合理、功能合理、外观美观和制作简单为四个原则。

这使得板式家具的设计和生产变得更加简单，但同时也需要考虑到家具的稳定性和使用寿命。

三、板式家具的结构设计及实现方法板式家具结构设计的关键是如何使板式材料更好地利用起来。

材料厚度、结构设计、连接方式及支撑方式等方面都需要综合考虑。

这种设计需要借鉴建筑领域的设计思想，将家具看成一个整体，从材料选择到结构设计，再到实际制作，始终保持同一预期的效果。

板式家具的实现方法是采用工业化的生产方式，通过数控设备等现代化机器设备进行制作，并确保各种部件的标准化。

这种生产方式能够保证产品的一致性、高效性和质量稳定性。

四、板式家具的材料选择及应用板式家具的材料选择在于材料的稳定性和可持续性。

常见的板材材料有人造板、实木板和封边板等。

其中人造板的材料成分复杂，容易使用，且在加工时不易变形，故应用范围广泛。

但同时需要考虑到环保问题。

家具结构设计概念家具结构设计是家具设计的重要组成部分，它涉及到实用性、美学、结构稳定性、空间利用、环保性、人体工程学、生产工艺和安全性等多个方面。

下面将详细介绍这些设计要素的概念和要点。

1.实用性设计实用性设计是家具结构设计的首要考虑因素，它包括功能区域和存储空间的设计、家具的舒适度以及使用者的需求等多个方面。

在进行实用性设计时，设计师需要了解家具的使用场景和目的，以便为家具设计出合适的功能和尺寸。

2.美学设计美学设计是家具结构设计的重要方面之一，它通过造型、色彩、材质的选择以及整体搭配和点缀来体现家具的美感和价值。

设计师需要熟悉不同的设计风格和流派，同时结合现代技术和时尚元素，创造出既符合使用需求又具有美学价值的家具。

3.结构稳定性设计结构稳定性是家具结构设计的基本要求，它包括框架结构设计、板材选择、连接方式等多个方面。

结构稳定性直接影响到家具的使用寿命和安全性。

因此，设计师需要选择合适的材料和连接方式，确保家具在使用过程中保持稳定。

4.空间利用设计空间利用设计是家具结构设计的重要理念之一，它强调充分利用空间进行家具设计。

在空间利用方面，设计师可以采用多功能区域设计、一体化设计等理念，以最大化利用空间，提高家具的实用性和美观度。

5.环保性设计环保性设计是现代家具结构设计的重要趋势之一，它强调选择环保材料、减少能源消耗、降低环境污染等方面。

在进行环保性设计时，设计师可以选择可再生材料、低挥发性有机化合物（VOC）涂料等环保材料，同时优化生产工艺，降低能源消耗和环境污染。

6.人体工程学设计人体工程学设计是家具结构设计的关键因素之一，它关注使用者的身体尺寸、生理特征和心理需求等方面。

在进行人体工程学设计时，设计师需要了解使用者的身高、体重、坐姿等因素，以便设计出符合人体工程学原理的家具，提高使用者的舒适度和工作效率。

7.生产工艺设计生产工艺设计是家具结构设计的重要组成部分，它包括前期工艺规划、中期加工和后期质量检测等多个环节。

鞋柜的构造及施工工艺鞋柜是我们家居中常见的一种家具，旨在储存和整理鞋子。

一个好的鞋柜既可以满足我们对存放鞋子的需求，又能为整个家居增添美观和实用性。

下面，我将为您介绍鞋柜的构造及施工工艺。

一、鞋柜的构造1. 材料选择：鞋柜的主要材料常见有实木、人造板和金属等。

实木鞋柜具有天然纹理和质感，但价格较高；人造板鞋柜则价格相对较低，但质感稍逊。

金属鞋柜则具有耐用性和现代感，但通常需要做防锈处理。

2. 尺寸设计：鞋柜的尺寸应根据家中可用空间和实际需求来确定。

通常，鞋柜的高度应该尽量与人的身高相适应，方便取鞋和放鞋；深度一般为30-40厘米，足够容纳鞋子而不占用过多空间；宽度则要考虑家庭的鞋子数量和种类，以确保容纳足够的鞋子。

3. 结构设计：鞋柜的结构主要包括柜体、门板、抽屉和隔板等。

柜体应该牢固耐用，可以采用背板和隔板等进行加固；门板则有不同的推拉或翻转方式，可以根据自己的喜好和空间需求选择；抽屉的设计可以方便整理小物件，如鞋垫和袜子等；隔板的设置可以将鞋子进行分类存放，提高存放效率。

二、鞋柜的施工工艺1. 前期准备：首先要确定鞋柜的位置和尺寸，然后量取尺寸，制作施工图纸。

接下来，根据施工图纸购买所需材料和工具，准备好施工必需品，如胶水、螺丝等。

2. 材料处理：根据尺寸需求，对所选材料进行切割和打磨。

对于实木材料，可以根据需要进行插销和榫卯的加工；对于人造板材料，可以用配套插销和螺丝固定。

3. 组装结构：首先根据施工图纸和打磨处理好的材料进行鞋柜的组装。

可以先组装柜体，再安装门板和抽屉。

在组装过程中，需要使用胶水和螺丝将各个部件固定，确保结构牢固稳定。

4. 表面处理：鞋柜的表面处理可以选择油漆、贴皮或喷涂等方式。

油漆方式可以保持实木的天然质感，但需要注意涂装的均匀性和光滑度；贴皮方式可以选择不同的质地和颜色，增加柜体的美感；喷涂方式可以实现鞋柜的一体化效果，提高整体的质感。

5. 细节装饰：为了增加鞋柜的实用性，可以根据需要增加一些细节装饰，如鞋垫、挂钩和灯光等。

美式家具餐椅产品工艺结构设计餐厅从美国殖民地初期一直到今天，始终是美国家庭的集体活动和交流的中心，不同风格和色调的餐厅家具演绎着不同民族和文化背景下的餐厅礼仪。

餐厅从美国殖民地初期一直到今天，始终是美国家庭的集体活动和交流的中心，不同风格和色调的餐厅家具演绎着不同民族和文化背景下的餐厅礼仪。

因此，餐厅的风格和家具反映了美国居民的文化和地域特征，而美式餐椅是构成美式风格餐厅家具的重要组成部分，风格多变的餐椅配合不同的餐桌类型营造出别致的餐厅风格。

一、美式风格餐椅的形成与发展美式椅类家具目前可以分为五大类别：梯背椅、镂花背椅、条背椅、圆背椅和包背椅，其发展过程中有实物记载的可追溯到17世纪早期新英格兰地区，人们为了基本生活开始采用当地的橡木和松木用笨重的方法制造家具。

很多质朴实用的椅子流行，典型的有由旋制件和细长靠背板组成的田园风格椅，包括3种类型：布鲁斯特椅（Brewester Chair）、卡瓦弗椅（Carver Chair）、板条靠背椅（Slat Back Chair）。

前两种的特点是椅子的前腿、后腿、座框等都采用旋制件，座面是木板，靠背为旋制的木棒。

板条靠背椅的靠背多由3条木板构成，看上去像梯子，在英国称为梯背椅，这就是现在美式梯背餐椅的最初形式，从整体造型上看，发展至今并没有太大的变化。

镂花背椅的原型是美国齐宾泰尔式椅子，特点是采用了许多曲线造型，椅背搭脑常用弓状的波纹曲面，前腿复杂，后腿简洁；雕刻较少，造型讲究比例的优美和适用，注意吸收各国的优秀元素；体现出实用主义思想，这种思想至今已深深地影响了美国家具的风格造型，成为美式家具流行的重要因素。

条背椅是从英国传来的式样，属于极为大众化的家具，在美国进行了简化，特别是工艺美术运动后，吸收了简洁实用的特点，形成了现在的优美、简单、实用的条背餐椅。

18世纪末到19世纪，英国新古典主义兴起，英国家具式样传入美国，特别是受赫普尔怀特式和谢拉顿式的影响，美国工匠吸收并简化了其造型风格，创造了美国的新古典主义风格家具，典型的就是现在的美式圆背餐椅。

一、家具结构及其设计规范1）家具结构的含义及其影响因素家具结构具有多重含义，其中家具产品系统及其零部件的外部结构、核心结构是制定结构设计规范时考虑的主要对象。

外部结构是指外观造型及其相关的整体结构，例如零部件的形状、规格尺寸、家具与相关产品的联接。

核心结构是指由某项技术原理系统形成的具有核心功能的产品结构，如32mm系统就是板式家具的核心结构，各种人造板板件自身的内部隐性结构（相应的设计规范一般也是隐性的，如覆面空心板部件芯料的设计规范需要另行制定）不在本文讨论之列。

此外，对某些产品制定标准，还需要研究其空间结构。

空间结构是指相关产品在空间上的构成关系，例如沙发与茶几、餐桌与餐椅的关系。

为了做到零部件的通用化、系列化、模块化，还需要研究系统结构。

产品系统结构是指产品与产品之间、不同产品零部件之间的关系结构，其中最重要的是模块化共享结构。

对一件产品来说，结构是产品功能的承担者，决定着产品功能的实现；对产品系统而言，系统结构影响产品的系列化，决定着产品系统对客户需求的适应性。

结构又是形式的承担者，受到材料、五金、工艺、使用环境等诸多方面的制约；同时结构也影响着工艺，如合理的孔位设计能够有效减少钻孔次数。

因此在制定结构设计规范时，应多加考虑。

2）家具结构设计规范的概念和内涵家具结构设计规范是对家具产品系统的结构、接口或界面及其尺寸等给出的一个基准、统一规定或者一个参考点及一个范围，它可以用来判断产品的质量、价值或性能。

在一些家具结构设计规范中，往往对一些基本尺寸也是给出一个范围以供选择，这给生产及质检带来不确定性，因此还需要进一步结合生产工艺进行标准化、通用化、系列化工作。

对于板式家具，设计规范一般包括如下方面：产品的常见构成形式与连接方式，板件的材料、尺寸及其公差、平整度、翘曲度，板件的名称与编号，板件孔的设计规范，模数的应用，板件封边与表面涂饰设计规范，各工序工艺设计规范，连接件选用及圆棒榫设计规范，包装设计规范，图纸及管理规范等。

软体家具的结构设计与制造凡坐、卧类家具与人体接触的部位由软体材料制成或由软性材料饰面的家具称为软体家具。

如我们常见的沙发、床垫都属于软体家具。

一、支架结构坐、卧具既承受静载荷，又要承受动载荷以及冲击载荷，因此，强度应满足要求。

一般来说，软体家具都有支架结构作为支承，支架结构有传统的木结构、钢制结构、塑料成型支架及钢木结合结构。

但也有不用支架的全软体家具。

木支架为传统结构，一般属于框架结构，采用明榫接合、圆钉接合以及连接件接合等方式连接。

受力大的部件，须挑选木质坚硬、弹性较好的材料且无虫眼、节疤等缺陷，有缺陷的木材，应安排在受力小的部位。

因为有软体材料的包覆，除扶手和脚型等外露的部件，其它的构件的加工精度要求不高。

钢架结构一般采用焊接或螺钉接合，也有采用弯管成型。

塑料支架结构，由于塑料的特点，可注塑、压延成型，常与软体结构一次成型。

二、软体结构1)薄型软体结构这种结构也叫半软体结构，如用藤面、绳面、布面、皮革面、塑料纺织面、棕绷面及人造革面等材料制成的产品，也有部分用薄层海绵的。

这些半软体材料有的直接纺织在座垫上，有的缝挂在座框上，有的单独纺织在木框上再嵌入座框内。

2)厚型软体结构厚型软体结构可分为二种形式，一种是传统的弹簧结构，利用弹簧作软体材料，然后在弹簧上包覆棕丝、棉花、泡沫塑料、海棉，最后再包覆装饰布面。

弹簧有盘簧、拉簧、弓（蛇）簧等。

另一种为现代沙发结构，也叫软垫结构。

整个结构可以分为两个部分，一部分是由支架蒙面（或绷带）而成的底胎；另一部分是软垫，由泡沫塑料（或发泡橡胶）与面料构成。

三、充气家具充气家具有独特的结构形式，其主要的构件是由各种气囊组成，并以其表面来承受重量。

气囊主要由橡胶布或塑料薄膜制成。

其主要的特点是可自行充气组成各种家具，携带或存放方便，但单体高度要保持其稳定性而受到限制。

充气家具多用于旅游家具，如各种沙滩椅、各种轻便沙发、浮床等。

四、床垫床垫的结构有多种，一种是弹簧结构，利用盘簧、泡沫塑料、海棉，面料等制成；在这种结构的基础上，针对床垫中间受力最大，易塌陷等因素，又开发出独立袋装弹簧床垫，高碳优质钢丝制成直桶形或彭槌形的弹簧，分别装入经特殊处理的棉布袋中，可独立承受压力，弹簧之间互不影响，使邻睡者不受干扰，且有效预防和避免摩擦；另一种是全棕结构，利用棕丝的弹性与韧性作软性材料加面料等制成；另外还有磁性床垫等等。

第 8 章桌台类家具结构与生产工艺桌台类家具设计应与人体工程学相贴合。

在长、 宽、 高以及造型方面， 需要与其配套的坐卧类家具契合设计， 对尺寸的把控较为严格。

在我们日常生活中， 常见的桌台类家具有写字台、 会议桌、 课桌、 电脑桌、茶几和餐台等， 如图 8-1 所示图 8-1 桌台类家具8.1.1 中式桌台桌类家具种类繁多， 可按形制及用途来分。

方桌、 圆桌、 半桌、 长桌等属于按形制划分；餐桌、 书桌、 茶桌、 供桌、 棋桌等则属于按用途划分。

在应用上， 桌台类家具的受用人群也可谓十分广泛。

我国传统的中式餐桌八仙桌如图 8-2 所示。

八仙桌一般指的是方桌， 其四边长度相等， 每边可坐两人， 四边可围坐八人， 与我国古代传说中的八仙人数相同， 故称八仙桌。

图 8-2 八仙桌8.1.2 桌台类家具材料同其他家具一样， 材料不仅是构成桌台类家具的物质基础， 也是判定其材质属性的唯一要素。

当今科学技术飞跃发展， 家具用材也更加丰富。

不过， 表现在桌台类家具上， 木质及一些天然材料仍是该类家具的主要用材。

究其原因， 是因为木材及天然材料可使人体感觉更为舒适。

因此可以看出， 桌台类家具的用材与人体对其的触觉反应是息息相关的。

1．桌台材料及其特性木材及其他木质材料的冷暖感则比较温和。

冷暖感除了和材料的导热性质有关外， 材料的微观构造以及表面材料的厚度也对其有所影响。

从日常生活中我们可以得知， 表面光滑的材料比表面粗糙的材料要使人稍感寒冷。

木材有良好的冷暖感， 因此其常常被加工成单板粘贴在其他材料上面， 从而对下层材料的冷暖感产生影响。

有关试验表明， 即使厚度仅为 0.1cm 的单板也对改变基底材的冷暖感十分有效。

因此， 在桌类家具当中， 合理选择表面材料的厚度也是非常重要的。

2．材料的温湿特性材料通过吸湿性、 解吸性的作用， 直接影响材料周围环境温湿度的特性， 称为材料的温湿特性。

我们在使用桌台类家具的过程中， 经常要接触桌面并形成微环境。

1.3 家具的类型1.3.1 按使用功能分类：（1）支撑类家具（2）凭倚类家具（3）储存类家具1.3.2 按结构分类：（1）框式家具（2）板式家具（3）折叠家具1.3.3 按固定形式分类：（1）移动式（2）固定式（3）悬挂式1.3.4 按家具的使用环境分类：（1）民用住宅家具（2）公共家具1.3.5 按家具的制作材料分类：（1）木质家具（2）竹家具（3）藤家具（4）金属家具（5）玻璃家具（6）塑料家具（7）纸质家具1.7 家具与生产工艺1.7.1 家具材料的运用：家具设计的物质属性对于造型艺术的影响很大，它在很大程度上取决于生产工艺及所用材料，它不但是制作的先决条件，制约造型设计，也直接关系到艺术所取得的效果。

家具设计所进行的构思正是结合材料的处理在用途上做到物尽其用，充分发挥材料的特点和长处。

家具设计人员不仅要了解不同家具使用功能的要求，具备一定的艺术表现力，而且还要掌握生产工艺和所用材料的特点。

1.7.3家具生产工艺（与家具设计的关系，相辅相成）：家具产品在生产过程中包括加工工艺和装饰工艺两种，加工工艺是造型得以实现的手段，装饰工艺则是完美造型的条件。

在整个生产过程中工艺是生产加工艺术、技巧、技艺的综合，它们相互之间必须互相结合、互相渗透、互相促进，因为材料和加工方法会直接地影响家具造型，不同材料和加工方法会在视觉和触觉上给人以不同的感觉，由于材料组织和加工方法的不同，会使加工后的产品产生轻重、软硬、冷暖、透明、反射等不同的形象，从而影响家具造型的外观。

设计人员在熟悉材料的基础上，还应熟悉掌握运用各种不同的加工工艺特征，在设计时尽量把每一工序的效果考虑的比较充分，从不同的角度来加以表现，使工艺美与造型有机结合起来。

5.1 实木家具概述5.1.1 实木家具的材料特性：（1）质轻而强度高（2）有天然美丽的花纹、光泽和颜色，有特殊的装饰效果（3）容易加工，加工所需能耗较低，不易污染环境（4）对热、电的绝缘性好，保温性好，不易结露（5）有调节温度、湿度的功能（6）实木是一种再生资源材料5.1.3 实木家具原材料的选择：（1）根据家具产品定位合理选择锯材等级（2）根据家具产品规格合理选择材料规格（3）根据家具板件应用合理选择材料5.1.4 实木家具的工艺流程：（锯材出库→二次干燥→剔料）→配料→叫拼→毛料加工→净料加工→表面休整与砂光→涂饰→检验→总装配→包装5.3 实木剔料与配料5.3.2 配料：①横截：是指购进的实木锯材根据产品长度尺寸的要求，在锯机上截成符合长度尺寸的毛料。

《家具结构设计》课程教学大纲学分：3学时：60适用专业：家具设计与工艺一、本课程的目的与要求：课程的目的：家具是由零件、部件依一定规律组合起来的有机体。

这种组合就是结构，家具结构设计就是研究、解决这些内在规律性的一门学科。

通过学习，使学生掌握木家具榫结构和五金件结构的各种形式及技术要求；板式家具、金属家具、软体家具等结构设计原理与方法。

课程的要求：1、学生应能掌握家具材料的接合形式及技术要求2、运用力学、美学原理进行一定数量的设计；对整件家具能从结构上作良好的剖析,并能试从工艺角度加以分解3、必须能完成家具设计的结构表达过程课程的前后期科目：1、该课程的前期科目：家具美学与家具史、家具材料学、家具制图与透视学、人体工程学等2、该课程的后续科目：家具制造工艺学、家具造型设计、家具生产实训、毕业设计等二、课程内容与学时分配建议：本课程总学时数为60，其中实验18学时。

第一章实木家具结构设计 .第一节家具的榫结合结构榫结合的类型；方榫结合的技术要求。

第二节圆榫结合的技术要求圆榫结合的概述；圆榫结合的技术要求第三节家具主要部件的结构拼板；接长；板式部件结构；框架结构；嵌板结构；桌椅框架结构；箱框结构；中国传统家具结构第二章五金配件及其结构 .家具五金件的类型；紧固件的连接和应用；偏心式连接的设计计算；抽屉的结构设计；门的形式与安装结构；杯状暗铰链的安装设计；玻璃门铰链；背板与旁板的连接；吊柜与墙体的连接；底架与柜体的连接；；拉伸餐台的安装第三章板式家具结构设计 .）32mm系列自装配家具的特点；32mm系统原理；32mm系统的布局要素；标准板设计；抽屉的布局；案例第四章软体家具的结构设计 .支架结构；软体结构；充气家具；床垫第五章金属家具的结构设计 .金属家具的结构特点与连接形式；折叠结构；第六章塑料家具的结构设计 .壁厚、加强筋与支撑面；斜度与圆角；孔、螺纹第七章竹藤家具软体家具的结构设计（4学时）竹藤家具的构造；骨架的接合方法；竹藤家具的编织方法学时分配建议三、重点与难点：重点：实木家具的结构设计、32mm系列自装配家具的设计难点：家具的榫结合结构、家具主要部件的结构、32mm系统的布局要素、抽屉的布局四、作业安排及其考核：1、实木家具作业一次，主要是桌椅类家具。