«Конструктивные элементы изделий из древесины» - Курсовая работа

Содержание

Введение 3

1 Общие сведения об древесине как конструкционном материале 5

1.1 Применение древесины как конструкционного материала 5

1.2 Свойства древесины: физические, технологические, механические 12

2 Конструктивные элементы изделий из дерева 17

2.1 Изделия из дерева: номенклатура, классификация 17

2.2 Характеристика основных конструктивных элементов изделий из дерева 24

Заключение 32

Список литературы 33

Введение

По объему использования и разнообразию применения в народном хозяйстве с древесиной не может сравниться никакой другой материал.

Ее используют при изготовлении мебели и домов, из нее делают элементы мостов, судов, кузовов, вагонов, а также тару, шпалы, спортивный инвентарь, музыкальные инструменты, спички, карандаши, бумагу, предметы обихода, игрушки, сувениры.

Древесину применяют в машиностроении и горнорудной промышленности, она является исходным сырьем для целлюлозно-бумажной и деревообрабатывающей отраслей.

Широкому использованию древесины способствуют ее высокие физико- механические качества, хорошая обрабатываемость, способность изменять некоторые свойства после химической обработки. Древесина легко поддается обработке, имеет малую теплопроводность, довольно высокую прочность, хорошую сопротивляемость ударным и вибрационным нагрузкам; в сухой среде она долговечна. Детали из древесины надежно соединяются крепежными средствами, прочно склеиваются, долго сохраняют красивый внешний вид и хорошо воспринимают отделку.

Вместе с тем древесина имеет недостатки: она подвержена загниванию, горению, разбуханию, усушке, короблению и растрескиванию. Чтобы использовать древесину, надо знать ее строение, свойства, пороки, основные группы древесных пород, способы хранения и многое другое.

Для изготовления изделий из древесины требуется знание технологии работ, конструкций изделий и применяемых материалов.

Предмет исследования – изделия из дерева;

Объект исследования – контрукция изделий из дерева.

Целью настоящего исследования выступает изучение основных конструктивных элементов изделий из дерева.

Достижение поставленной цели предполагает решение ряда задач:

1. Рассмотреть древесину как конструкционный материал;

2.Рассмотреть физические, механические и технологические свойства древесины;

3. Изучить основную номенклатуру и классификацию изделий из дерева;

4. Привести характеристику основных конструктивных элементов изделий из дерева.

Выдержка из текста работы

1 Общие сведения об древесине как конструкционном материале

1.1 Применение древесины как конструкционного материала

Древесина - древнейший строительный материал. Имеются свидетельства об уникальных сооружениях периода Древнего мира (мост через р.Тибр ) и эпохи Возрождения (мосты Палладио и проекты Леонардо-да-Винчи). Древняя Русь прославилась своеобразными рублеными строениями в основе которых лежит сруб («венец») - в том числе многогранной и шатровой формы. До настоящего времени сохранились уникальные памятники деревянного русского зодчества, в числе которых, например, погост Кижи.

В середине ХVII века в связи с развитием механического лесопиления появились пиломатериалы. Известны поразительные примеры сооружений из пиломатериалов. Например, двухпролетный мост через Рейн , построенный братьями Грубенманн в 1758 году, имел пролет 110 м (мост был сожжен впоследствии войсками Наполеона). И в настоящее время в горной Швейцарии традиционно строится большое количество деревянных мостов, многие из которых крытые (до 20-30 мостов на одной горной реке).

В России также были интересные примеры строительства деревянных мостов. Так И.П.Кулибин в 1776 году предложил проект 300-метрового моста через Неву, выполнил модель этого моста пролетом 30 метров и при этом экспериментально определил кривую давления. Во время строительства железной дороги Москва-Петербург (1855 г.) при участии Д.И.Журавского было построено много деревянных мостов, и тогда же им была предложена знаменитая формула для определения касательных напряжений, и выполнены первые испытания образцов с целью определения сопротивления древесины. Знаменитые конструкции московского манежа - фермы системы Палладио - существуют уже 200 лет.

За рубежом в это время популярны были дощатые конструкции типа арок Эми и арок Делорма (рис.1.3). Арки Делорма (1561г., Philibert de L`Orme) были трудоемкими и материалоемкими и состояли из 2-3 слоев толстых досок, поставленных на ребро и сшитых гвоздями. В арках французского инженер-полковника Эми (Emy, 1819 г.) (рис.1.4) отдельные тонкие слои досок соединялись плашмя (по пласти) на гвоздях и болтах, что приводило к их большой деформативности.

Рис.1.3. Арка Делорма

Рис.1.4. Арка Эми

Развитие процессов деревообработки привело к появлению клееной фанеры. Первый фанерный завод был построен в Ревеле (Таллинн), а к 1915 году в России было уже 45 фанерных заводов.

В 1893 году в Швейцарии было построено первое здание с использованием клееных деревянных конструкций.

В 1905 году швейцарец Отто Гетцер (O.Hettzer) запатентовал свой способ склеивания деревянных конструкций при помощи, по-видимому, определенной модификации казеинового клея и это послужило началом развития клееных деревянных конструкций (КДК) - конструкций принципиально нового типа.

В России в 20-е и 30-е годы в связи с дефицитом стали и цемента деревянные конструкции использовались очень широко. Причем были построены очень интересные и смелые сооружения, например, своды, купола, башни. С деревянными конструкциями связано творчество выдающегося инженера В.Г.Шухова (своды Шухова-Брода, фермы Шухова, павильоны Нижегородской выставки), известного ученого В.З.Власова (первые инженерные расчеты пространственных конструкций). Однако уровень строительства в то время был недостаточно высок и наряду с удачными решениями имелось немало случаев отказов конструкций.

В 30-е годы в США появились сравнительно недорогие синтетические клеи на фенолоформальдегидной и резорцинформальдегидной основе. Специально созданная государственная комиссия изучила опыт строительства фирмы Гетцера и рекомендовала его для использования на территории США, после чего клееные деревянные конструкции получили широкое развитие.

Большое значение для развития производства клееных деревянных конструкций (КДК) имело промышленное освоение способа соединения пиломатериалов по длине типа «зубчатый шип».

В СССР первые клееные конструкции появились в 30-х годах в результате работ Г.Г.Карлсена и А.Б.Губенко.

Заключение

В ходе работы над курсовым исследование были систематизированы и закреплены знания в сфере профессиональной деятельности, которая включает совокупность средств, способов и методов проектирования художественно-промышленных изделий, обработки различных материалов.

Основная цель проекта достигалась путем последовательного решения поставленных задач.

В данной работе рассмотрены анализ древесины как конструкционного материала. Проведено подробное изучение основных конструктивных элементов изделий из дерева.

Конструирование изделий из дерева представляет собой сложный восходящий процесс проектирования, когда конструктор поэтапно подходит к реализации поставленных перед ним задач. Ему необходимо выбрать материал, фурнитуру, определиться с конструктивными особенностями изделия, учитывая предъявляемые к нему требования: функциональные, конструктивные, экологические, эстетические, технологические, экономические.

Список литературы

1. Барташевич, А. А. Материалы деревообрабатывающих производств : учебное пособие / А. А. Барташевич, Л. В. Игнатович. — 2-е изд., стер. — Москва : ИНФРА-М, 2021. — 307 с. — (Высшее образование: Бакалавриат). - ISBN 978-5-16-015944-7. - Текст : электронный. - URL: https://zn**ium.com/catalog/product/1175196 (дата обращения: 19.09.2022). – Режим доступа: по подписке.

2. Волынский, В. Н. Технология клееных древесных материалов. В двух томах. Том 1 : учебно-справочное пособие / В. Н. Волынский. - Москва ; Вологда : Инфра-Инженерия, 2022. - 388 с. - ISBN 978-5-9729-1016-8. - Текст : электронный. - URL: https://znan**m.com/catalog/product/1902157 (дата обращения: 19.09.2022). – Режим доступа: по подписке.

3. Долгих, А. И. Слесарные работы : учебное пособие / А.И. Долгих, С.В. Фокин, О.Н. Шпортько. - Москва : Альфа-М : ИНФРА-М, 2016. - 528 с. : ил. - (Мастер). - ISBN 978-5-98281-104-2. - Текст : электронный. - URL: https://zn**ium.com/catalog/product/941923 (дата обращения: 19.09.2022). – Режим доступа: по подписке

4. Завистовский, В. Э. Допуски, посадки и технические измерения : учебное пособие / В.Э. Завистовский, С.Э. Завистовский. — Москва : ИНФРА-М, 2022. — 278 с. — (Среднее профессиональное образование). - ISBN 978-5-16-015152-6. - Текст : электронный. - URL: https://znan**m.com/catalog/product/1845494 (дата обращения: 19.09.2022). – Режим доступа: по подписке.

5. Ильин, А. А. Покрытия различного назначения для металлических материалов : учебное пособие / А. А. Ильин, Г. Б. Строганов, С. В. Скворцова. - Москва : Альфа-М : ИНФРА-М, 2019. - 144 с. - (Современные технологии : Магистратура). - ISBN 978-5-98281-355-8. - Текст : электронный. - URL: https://zn**ium.com/catalog/product/1008363 (дата обращения: 19.09.2022). – Режим доступа: по подписке.

+ еще 15 источников