Конструирование шкафа для одежды и белья

Министерство  образования Российской Федерации

Санкт Петербургская  государственная Лесотехническая  академия имени

С.М.Кирова 
 
 
 
 
 

Кафедра: технологии деревообрабатывающих производств 

Курс: конструирование  изделий из древесины 

КУРСОВОЙ  ПРОЕКТ

 

на  тему: “Конструирование шкафа для одежды и белья” 

 
 
 
 
 

Выполнил: студент                                                                      М.С.xxxxxx 

Проверил: преподаватель                                                          А.В.xxxxxxx  
 

Дата защиты 

Председатель  комиссии 

Оценка 
 
 
 
 
 
 
 

Санкт Петербург

2010 
 

Задание на курсовое проектирование 

Номер задания  4

Шкаф для одежды и белья 

Таблица 1

Номер варианта Шифр Наименование  изделия Корпус Вид основания, опоры Конструктивно функциональная характеристика КД
тип по ОСУ размер  проема, мм
ширина высота
1 2 3 4 5 6 7 8 9
4 04;34;64;94 Шкаф для  одежды и белья  3 850 1692 - Шкаф с двумя  отделениями: в бельевом отделении  установлено три выдвижных ящика (снизу) и четыре полки; в отделении для платья – штанга и полка для головных уборов 01; 05; 10
 

Таблица 2

Перечень  материалов для изготовления составных  частей изделия  

Наименование  составных частей изделия  Наименование  материала Пример условного  обозначения 
1 2 3
1. Все  щитовые элементы, кроме дверей:  основа Плиты древесностружечные Плита 16,0 ГОСТ 10632-89
Облицовка пластей  Материал облицовочный на основе пропитанных бумаг с  глубокой степенью отверждения смолы  Материал облицовочный  ТУ 13-160-84
Облицовка кромок Материал кромочный на основе бумаг, пропитанных термореактивными полимерами Материал кромочный        ТУ 13-771-84
2. Двери  щитовой конструкции: основа Плиты древесностружечные Плита 16,0 ГОСТ 10632-89
Облицовка пластей и кромок Шпон строганый  Шпон 0,8 ГОСТ 2977-82
3.Стенки  выдвижного ящика из ДСтП: основа  Плиты древесностружечные Плита 16,0 (для  передней стенки); плита 12,0 (для боковых  и задней стенок) ГОСТ 10632-89
Облицовка пластей  Материал облицовочный на основе пропитанных бумаг Материал облицовочный  ТУ 13-160-84
Облицовка кромок Материал кромочный  на основе пропитанных бумаг Материал кромочный  ТУ 13-771-84
4. Стенка  задняя. Дно ящика Плиты древесноволокнистые  твердые с лакокрасочным покрытием ДВПО – 4,0 ГОСТ 8904-81
 

Таблица 3

Перечень  составных частей изделий для разработки рабочей конструкторской документации в курсовых проектах  

Обозначение составной части изделия в  табл. 1 , гр. 9 Наименование 
Сборочной единицы  Детали 
01 Стенка (вертикальная боковая) -
05 Дверь -
10 Ящик. Стенка (ящика изготовленная из древесностружечной плиты и облицовочных материалов) -
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Содержание 

1.Краткое техническое  описание шкафа для одежды  и белья

2.Размерный анализ  шкафа для одежды и белья

2.1.Установление  номенклатуры функциональных параметров шкафа для одежды и белья, зависящих от точности изготовления его составных частей.

2.2. Расчет допусков  размеров, входящих в размерные  цепи.

2.3. Установление  допусков размеров элементов соединений составных частей изделия.

Список использованных источников. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1.Краткое техническое описание шкафа для одежды и белья.

   

     Шкаф для одежды и белья предназначен для хранения разных видов одежды и белья. Шкаф входит в состав набора корпусной мебели для спальной комнаты.

     Изделие  однокорпусное с двумя отделениями  .

     Левое отделение предназначено для хранения постельного и прочего белья. В отделении на полкодержателях установлены три полки; четвёртая полка является горизонтальной стенкой, отделяющей верхнюю часть отделения от нижней, в которой установлены три выдвижных ящика. 

      Правое отделение предназначено  для хранения верхней одежды, платья и головных уборов. В отделении на шкантах установлена полка для головных уборов, под ней на штангодержателях установлена штанга стационарная; с фасадной стороны оба отделения закрыты двумя дверями щитовой конструкции.

      Размеры отделений для хранения  одежды и белья установлены  с учётом требований ГОСТ 13025.1-85 и приведены в табл.4. 

                                                                                                        Таблица 4

Функциональные  размеры отделений шкафа для  одежды и белья 

Наименование  отделений и их функциональных размеров Функциональные  размеры, мм
по  ГОСТ    13025.1-85 Принятые в проекте
1.Отделение  для хранения белья:

  а) размеры отделений (длина * ширина), мм

  б) максимальное расстояние между полками, мм

2. Внутренние  размеры ящиков:

   а) для белья (длина  * ширина * глубина),мм, не менее

  б) расстояние от пола до верхней кромки передней стенки ящика , мм, не более

3. Отделение для хранения головных уборов:

   а) глубина  отделения ,мм , не менее

   б) высота  отделения ,мм , не менее

4. Отделение для хранения одежды:

   а) высота  отделения ( от верхней кромки  штанги до нижнего ограничивающего элемента) , мм, не менее

   б) глубина  отделения , мм , не менее

   в) расстояние  от пола до верхней кромки  штанги ,мм, не более

   г) расстояние  от верхней кромки штанги до  верхнего ограничивающего элемента, мм , не менее

 
460*420 

400 
 

360*260*75 

1250 

240

170 
 
 

1400

560 

1900 
 

50

 
560*417 

254 
 

524*360*160 

727 

552

170 
 
 

1456

560 

1575 
 

50

      

     Изделие сборно-разборное, щитовой конструкции. Щитовые элементы изготовлены из ДСтП по ГОСТ 10632-89, облицованной материалом облицовочным по ТУ 13-160-84 ( все щитовые элементы, кроме дверей ) или шпоном строганным по ГОСТ 2977-82 ( двери щитовой конструкции).

      Соединения стенок корпуса изделия и перегородок выполнены на шкантах (диаметром 8 мм и длиной 30 мм) и эксцентриковых стяжках.

      Коробки выдвижных ящиков изготовлены  из пиломатериала толщиной 12 мм ; соединение стенок выполнено на шкантах (диаметром 6 мм и длиной 20 мм). Передняя стенка ящика изготовлена из ДСтП, облицованной облицовочным материалом. Ящики установлены на роликовых направляющих.

     Все переставные полки установлены на полкодержателях.

      Основанием-опорой шкафа являются вертикальные проходные стенки с наконечниками, прикрепленными с помощью шурупов.

      Задняя стенка шкафа установлена в четверть и закреплена шурупами диаметром 3 мм, длинной 25 мм по ГОСТ 1145-80 .

       Перечень фурнитуры и крепежных  деталей, применяемых в разработанном изделии, приведен  в табл. 5. 

                                                                                                                        Таблица 5

Перечень  фурнитуры и крепежных деталей  изделий шкафа для одежды и  белья

 

Наименование  фурнитуры Обозначение Кол-во на изделие Крепежные изделия
наименование, обозначение на  единицу фурнитуры на  изделие
1 2 3 4 5 6
Каталог BOYARD
1.Мебельные ручки-скобы  RS059AL.4/96 3 Винт М4*25.3.06 ГОСТ 17473-80 2 6
2.Мебельные  ручки-скобы RS014SC.4/128 2 Винт М4*25.3.06 ГОСТ 17473-80 2 4
Озерская  фурнитурная компания
1.Направляю-щая  роликовая  ОФК Сталь 1,2 мм L=500мм 3 Шуруп 3,5*13 мм

ГОСТ 1148-80

20 60
2.Петля  четырехшарнирная ОФК 201А 8 Шуруп 4*16 мм

ГОСТ 1145-80

4 32
Винт 6,3*13 мм

ГОСТ 17473-80

2 16
3.Штангодержатель ОФК d=16мм 2 Шуруп 4*16мм ГОСТ 1145-80 3 6
4.Полкодержатель ОФК 5*8 12 - - -
5.Штанга ОФК d=16мм 1 - - -
Каталог ЛТА
1.Наконечник 9.02.01 4 Шуруп 4*16.016 ГОСТ 1145-80 2 8
2.Стяжка  эксцентриковая 2.01.01 20 - - -
3. Защелка магнитная с отв. планкой 4.01.01 4 Шуруп 4-4*16.016 ГОСТ 1148-80 3 12

Примечания. Для крепления задней стенки из ДВП к корпусу изделия использовать   Шуруп 3 – 3*25.016 ГОСТ 1145-80; количество шурупов – 36 шт. 

                                                                                                                                            Таблица 6

                                                     Таблица составных частей изделия 

Наименование  детали Эскиз детали Материалы Количество
1.Стенка  боковая               1824  
Основа  – ДСтП 16,0 ГОСТ 10632-89

Облицовка пластей МО ТУ 13-160-84

Облицовка кромок МК ТУ 13-771-84

Левая      Правая
 
    1. 2   
 

    3            3

2.Двери  щитовой конструкции                 1720 Основа ДСтП 16,0

ГОСТ 10632-89

Облицовка пластей и кромок

Шпон 0,8 ГОСТ 2977-82

Шпон 0,6 ГОСТ 2977-82

      1              1

     

      2              2

     4             4

3.Передняя  стенка выдвижного ящика                   413 Основа ДСтП 16,0

ГОСТ 10632-89

Облицовка пластей и кромок

Шпон 0,6 ГОСТ 2977-82

     1       2       3 

     2       2       2

    4       4       4

4.Боковые  стенки коробки ящика                  524

 
 

   

     392

Плита ДСтП 12,0

ГОСТ 10632-89

Облицовка пластей 

Шпон 0,6 ГОСТ 2977-82

    1       2       3      

     2       2       2

        

5.Дно  ящика                  529 Основа ДВПО 4,0

ГОСТ 8904-81

    1        2      3

    1        1      1

 

2.Размерный анализ шкафа для одежды и белья. 

    2.1.Установление номенклатуры функциональных параметров шкафа для одежды и белья, зависящих от точности изготовления его составных частей.

     При проведении размерного анализа необходимо установить номенклатуру функциональных параметров проектируемого изделия, зависящих от точности изготовления его составных частей. Включенные в эту номенклатуру функциональные параметры изделия должны объективно определять его уровень качества, зависящий от точности изготовления.

     Номенклатура  функциональных параметров изделия  представлена в таблице 7.

     Таблица 7

Номенклатура  функциональных параметров шкафа для  одежды и белья, зависящих от точности изготовления его составных частей. 

Наименование  группы показателей  качества изделий  корпусной мебели Наименование  функционального  параметра изделия, влияющего на его  показатели качества Метод обеспечения нормативного значения функционального  параметра при  конструировании изделия
1. Эксплуатационные  и эстетические показатели качества  изделия 1.1. Размеры свесов  проходных стенок корпуса 
1.2. Зазоры между кромками переставных полок и полкодержателями 
1.3. Зазор между торцами штанги и штангодержателями 
1.4. Размеры, определяющие точность установки дверей по ширине и высоте корпуса 
1.5. Размеры, определяющие точность установки выдвижных ящиков в проем корпуса изделия 
1.6. Высота изделия

1.7. Ширина изделия

Решение прямых задач с помощью размерных  цепей
 

Задачи, решаемые с помощью размерных цепей ,представлены в таблице 8 

     Таблица 8

     Задачи, решаемые с помощью размерных  цепей 

Размерная цепь Задача, решаемая с помощью  размерной цепи Нормативные параметры замыкающего  звена, мм
А, Б Обеспечить требуемую точность верхних и нижних свесов АΔн=2±0.5 при Р=3%

БΔ н=98 ±0.5 при Р=3%

       В, Г Установить  номинальные размеры и их предельные отклонения левого (Г) и правого (В) проемов изделия по ширине  
 
 
 
 
Цепь производная Е12Δ 

З1=Ж2Δ  
 
 
 
 
 

Д, Ж Обеспечить  зазор между полкой и буртиками полкодержателями в допускаемых пределах ДΔ н =0.6-3.0 и ЗΔ н = 0.6-3.0 при Р=0.27%
Е Обеспечить  зазор между штангой и буртиками  штангодержателя в допускаемых  пределах ЕΔ н =0,6-2,6 при Р=0,27%
З Обеспечить  условия для нормальной работы роликовых  направляющих ЗΔ н = ЗΔ1 нΔ2 н                                                        ЗΔ н = 12.5+12.5=25±1 при Р=0.27%  ЗΔ1 нΔ2 н  = 12.5  ±0.5                               
И Установить  номинальные размеры и его  предельные отклонения по ширине выдвижного ящика Цепь производная З2Δ
К Обеспечить  требуемую точность габаритного  размера шкафа по ширине КΔ н = 882±0.75 при Р=0.27 %           
Л Обеспечить  условия, при которых натяг при сборке стенок корпуса с вертикальной перегородкой будет находиться в нормальных пределах в партии собираемых изделий ЛΔ н =0 ± 0.12 при Р=0.27 %             
М Обеспечить  расстояние между верхней кромкой  двери и наружной пластью корпуса  изделия в заданных пределах МΔ н =2 ± 1.0 при Р = 0.27 %           
Н Обеспечить  расстояние между нижней кромкой  двери и наружной пластью корпуса изделия в заданных пределах НΔ н = 2 ± 1.0 при Р = 0.27 %           
О Обеспечить  зазор между нижней полкой и передней стенкой верхнего ящика в заданных пределах ОΔ н = 4 ± 1.0 при Р = 0.27 %           
П, Р Обеспечить зазор между передними стенами выдвижных ящиков в заданных пределах ПΔ н = 3 ± 1.0 при Р = 0.27 % 

РΔ н = 3 ± 1.0 при Р = 0.27 %                   

С Обеспечить  расстояние между нижней кромкой  передней стенки ящика и наружной пластью корпуса изделия в заданных пределах СΔ н = 2 ± 1.0 при Р = 0.27 % 
Т, У Установить  требуемые пределы регулирования  петель по ширине Решается обратная задача при ПВ
Ф Обеспечить  расстояние между горизонтальной кромкой  двери и наружной пластью корпуса  по высоте изделия ФΔ н = ФΔ1 нΔ2 нΔ3 н                            ФΔ н =1.5 +3+1.5=6±2  ФΔ2 н =3±1   ФΔ1 нΔ3 н =1.5±0.5 при Р=0.27 %                     
 
 

Результаты расчета  размерных цепей представлены в таблице 9. 

     2.2. Расчет допусков размеров, входящих в размерные цепи.

                                                                                                                        Таблица9 

Размерная цепь. Звено. Передаточное  отношение. Номинальный размер, мм. Поле допуска  по ГОСТ 6449.1-82 Предельные отклонения, мм. Допуск, мм Координата  середины поля допуска, мм Метод достижения заданной точности замыкающего звена.
А А1 -1 16 js 14 ±0.21 0.43 0 НВ

Р=0,27%

Т∆=3

λ =⅓

А2 +1 8 - ±0.2 0.40 0
А3 +1 10 - ±0.3 0.60 0
А∆   2 - ±0.46 0.92 0
Б Б1 +1 1824 js 11 ±0.46 0.92 0      НВ

Р=3%

Т∆=2,17

λ =⅓

Б2 -1 1718 - ±0.4 0.80 0
Б3 +1 8 - ±0.2 0.40 0
Б4 -1 16 js 14 ±0.21 0.43 0
Б∆   98 - ±0.49 0.98 0
В В1 +1 425 - ±0,4 0,80 0 НВ

Р=0,27%

Т∆=3

λ =⅓

В2 -1 8 - ±0,2 0,40 0
В∆   417 - ±0,67 1,34 0
Г Г1 -1 16 js 14 ±0,21 0,43 0 НВ

Р=0,27%

Т∆=3

λ =⅓

Г2 +1 8 См  В2 ±0,2 0,40 0
Г3 -1 425 См  В1 ±0,40 0,80 0
Г4 +1 850 - ±0,45 0,90 0
Г∆   417 - ±0,67 1,34 0
Д Д1 -1 1 js 14 ±0,12 0,24 0 НВ

Р=0,27%

Т∆=3

λ =⅓

Д2 +1 417 См  Г∆ ±0,67 1,34 0
Д3 -1 1 js 14 ±0,12 0,24 0
Д4 -1 413 js 13 ±0,48 0,97 0
Д∆   2 - ±0,07 0,14 0
Е Е1 +1 417 См  Г∆ ±0,21 0,43 0 НВ

Р=0,27%

Т∆=3

λ =⅓

Е2 -1 413 js 13 ±0,48 0,97 0
Е∆   2 - ±0,12 0,25 0
Ж Ж1 -1 1 js 14 ±0,12 0,24 0 НВ

Р=0,27%

Т∆=3

λ =⅓

Ж2 +1 417 - ±0,67 1,34 0
Ж3 -1 1 js 14 ±0,12 0,24 0
Ж4 -1 413 - ±0,48 0,97 0
Ж∆   2 - ±0,76 1,53 0
З З1 +1 417 - ±0,67 1,34 0 НВ

Р=0,27%

Т∆=3

λ =⅓

З2 -1 392 js 13 ±0,44 0,89 0
З∆   25 - ±0,15 0,30 0
И И1 +1 16 js 14 ±0,12 0,24 0 НВ

Р=0,27%

Т∆=3

    λ =⅓

И2 +1 360 js 13 ±0,45 0,90 0
И3 +1 16 js 14 ±0,15 0,30 0
И∆   392 См  З2 ±0,44 0,89 0
К К1 +1 16 js 14 ±0,21 0,43 0 ПВ
К2 +1 850 См  Г4 ±0,45 0,90 0
К3 +1 16 js 14 ±0,21 0,43 0
К∆   882 - ±075 1,50 0
Л Л1 -1 8 См  А2 ±0.20 0.40 0 ПВ
Л2 -1 10 См  А3 ±0.30 0.60 0
Л3 +1 1718 См  Б2 ±0.40 0.80 0
Л4 -1 8 - ±0.20 0.40 0
Л5 -1 1692 js 12 ±0,75 1,50 0
 
  Л∆   0 - ±0,94 1,89 0  
М М1 -1 102 - ±0,30 0,60 0 НВ

Р=0,27%

Т∆=3

λ =⅓

М2 +1 106 - ±0,30 0,60 0
М3 -1 10 - ±0,30 0,60 0
М4 +1 8 - ±0,20 0,40 0
М∆   2 - ±0,56 1,11 0
Н Н1 +1 16 js 14 ±0,21 0,43 0 НВ

Р=0,27%

Т∆=3

λ =⅓

Н2 -1 8 - ±0,20 0,40 0
Н3 +1 1718 js 14 ±0,40 0,80 0
Н4 +1 102 См  М1 ±0,30 0,60 0
Н5 -1 106 См  М2 ±0,30 0,60 0
Н6 -1 1720 js 12 ±0,75 1,50 0
Н∆   2 - ±0,56 1,11 0
О О1 -1 200 js 13 ±0,36 0,72 0 НВ

Р=0,27%

Т∆=3

λ =⅓

О2 +1 10 - ±0,30 0,60 0
О3 +1 14 - ±0,30 0,60 0
О4 +1 1270 - ±0,30 0,60 0
О5 -1 1090 - ±0,30 0,60 0
О6 -1 8 - ±0,20 0,40 0
О∆   4 - ±0,75 1,50 0
П П1 -1 200 js 13 ±0,36 0,72 0 НВ

Р=0,27%

Т∆=3

λ =⅓

П2 +1 10 - ±0,30 0,60 0
П3 +1 14 - ±0,30 0,60 0
П4 +1 1473 - ±0,30 0,60 0
П5 -1 1270 См  О4 ±0,30 0,60 0
П6 -1 14 См  О3 ±0,30 0,60 0
П7 -1 10 См  О2 ±0,30 0,60 0
П∆   3 - ±0,50 1,00 0
Р Р1 -1 200 js 13 ±0,36 0,72 0 НВ

Р=0,27%

Т∆=3

λ =⅓

Р2 +1 10 - ±0,30 0,60 0
Р3 +1 14 - ±0,30 0,60 0
Р4 +1 1676 - ±0,30 0,60 0
Р5 -1 1473 См  П4 ±0,30 0,60 0
Р6 -1 14 См  П3 ±0,30 0,60 0
Р7 -1 10 См  П2 ±0,30 0,60 0
Р∆   3 - ±0,50 1,00 0
С С1 -1 8   См Н2 ±0,20 0,40 0  
С2 +1 1718   См  Н3 ±0,40 0,80 0
С3 -1 1676   См  Р4 ±0,30 0,60 0
С4 -1 14        
С5 -1 10        
С∆   10        
Т Т1 +1 21,5 - ±0,30 0,60 0 ПВ
Т2 +1 1,5 - ±0,50 1,00 0
Т3 -1 16 js 14 ±0,21 0,43 0
Т ∆   7 - ±1,01 2,03 0
У У1 +1 21,5 - ±0,30 0,60 0 ПВ
У2 +1 1,5 - ±0,50 1,00 0
У3 -1 16 js 14 ±0,21 0,43 0
У ∆   7 - ±1,01 2,03 0
Ф Ф1 +1 882 См  К∆ ±0,59 1,19 0 НВ

Р=0,27%

Т∆=3

λ =⅓

Ф2 -1 438 js 13 ±0,48 0,97 0
Ф3 -1 438 js 13 ±0,48 0,97 0
Ф∆   6 - ±0,80 1,60 0
 
 
 
 
 

2.3 Установление  допусков размеров элементов  соединений составных частей изделия. 

Соединения составных  частей изделия подразделяются на одноэлементные и многоэлементные. При одинаковых номинальных размерах соединения элементов (вала и отверстия) одноэлементные соединения образуют посадки. к таким соединениям относятся:

- соединения  мебельной фурнитуры с щитовыми  элементами: чашки четырехшарнирной  петли с распашной дверью шкафа  – посадка 35 H13/h13; полкодержателя с вертикальной стенкой шкафа – посадка 5 H13/h13:

- соединения  стенок корпуса шкафа и перегородок  с помощью шкантов и стяжек;

- соединения  стенок выдвижных ящиков с  помощью шкантов и стяжек;

- соединения  дверей со стенками и перегородками  шкафа  с помощью четырех  петель;

- соединения  мебельной фурнитуры с составными частями изделия с помощью крепежных деталей.

Разборные соединения стенок и перегородок в шкафе  выполняют с помощью шкантов  и стяжек. Рекомендации по нормированию точности расположения осей отверстия  под шканты и стяжки приведены  и табл 5.11 учебного пособия (2). В соединениях применяют шканты 8 мм; поле додпуска на диаметр отверстий под шканты 8 H13 по ГОСТ 6449.1-82. Диаметр отверстий под стержень стяжки устанавливают с учетом требуемой величины зазора Smin в соответствии с рекомендациями, приведенными в п.3.1.2 учебного пособия (2) (соединение тип В для эксцентриковых стыжек).

Поле допуска  на диаметр отверстия под стержень принимают по H14 ГОСТ 6449.1-82.

Соединения стенок выдвижных ящиков из облицованной ДСтП при толщине стенок 12 мм выполняют на шкантах диаметром 6 мм с помощью клея; при толщине передней стенки ящика 16 мм применяют шканты диаметром 8 мм. Расстояние от крайних шкантов до кромок стенок – 24 мм, а расстояние между шкантами – 32 мм. Позиционный допуск осей отверстий под шканты в диаметральном выражении 0,3 мм; предельные отклонения размера от оси крайнего отверстия до базовой кромки ± 0,2 мм.

Соединение распашной  двери с вертикальной стенкой  и перегородкой изделия выполняют  с помощью 4-х четырехшарнирных петель.

Рекомендации по нормированию точности расположения осей отверстий под чашки петель относительно базы приведены в табл. 5.12 учебного пособия (2). Принимаем предельное отклонение размера отверстия под чашку петли 35 ± 0,3 мм.

Конструирование шкафа для одежды и белья