AutoCAD 2020中文版:家具设计从入门到精通
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1.1 家具设计概述

家具是家用器具的总称,其形式多样、种类繁多,是人类物质文明和日常生活不可或缺的重要组成部分。

家具的产生和发展有着悠久的历史,并随时间的推移不断更新完善。家具在方便人们生活的基础上也承载着不同地域、不同时代的人们不同的审美情趣,具有丰富的文化内涵。家具的设计材料丰富,结构形式多样,下面对其所涉及的一些基本知识进行简要介绍。

1.1.1 家具的分类

家具形式多样,下面按不同的方法对其进行简要的分类。

1. 按使用的材料

按使用材料的不同,家具可以分为以下几种。

 木制家具

 钢制家具

 藤制家具

 竹制家具

 合成材料家具

2. 按基本功能

按基本功能的不同,家具可以分为以下几种。

 支承类家具

 储存类家具

 辅助人体活动类家具

3. 按结构形式

按结构形式的不同,家具可以分为以下几种。

 椅凳类家具

 桌案类家具

 橱柜类家具

 床榻类家具

 其他类家具

4. 按使用场所

按使用场所的不同,家具可以分为以下几种。

 办公家具

 实验室家具

 医院家具

 商业服务家具

 会场、剧院家具

 交通工具家具

 民用家具

 学校家具

5. 按放置形式

按放置形式的不同,家具可以分为以下几种。

 自由式家具

 镶嵌式家具

 悬挂式家具

6. 按外观特征

按外观特征的不同,家具可以分为以下几种。

 仿古家具

 现代家具

7. 按地域特征

不同地域、不同民族的人群,由于其生活的环境和文化习惯的不同,生产出的家具也具有不同的特色,可以粗略地分为以下几种。

 南方家具

 北方家具

 汉族家具

 少数民族家具

 中式家具

 西式家具

8. 按结构特征

按结构特征的不同,家具可以分为以下几种。

 装配式家具

 通用部件式家具

 组合式家具

 支架式家具

 折叠式家具

 多用家具

 曲木家具

 壳体式家具

 板式家具

 简易卡装家具

1.1.2 家具的尺度

家具的尺度是保证家具实现功能效果的最适宜的尺寸,是家具功能设计的具体体现。例如,餐桌较高而餐椅不配套,就会令人坐得不舒服;写字桌过高而椅子过低,就会使人形成趴伏的姿势,缩短了视距,久而久之容易造成脊椎弯曲变形和眼睛近视。为此,日常使用的家具一定要合乎标准。

1. 家具尺度确定的原理和依据

不同的家具有不同的功能特性,但不管是什么家具,都是为人的生活或工作服务的,所以其特性必须最大可能地满足人们的需要。家具功能尺寸的确定必须符合人体工效学的基本原理,首先必须保证家具尺寸与人体尺度或人体动作尺度相一致。例如,某大学学生食堂提供的整体式餐桌椅的桌面高度只有70cm,而学生坐下后胸部的高度达到了90cm,学校提供的是钢制大餐盘,无法用单手托起,这样学生就必须把餐盘放在桌上弯着腰低头吃饭,感觉非常不舒服,这就是一个家具不符合人体尺度的典型例子。从这里可以看出,这套整体式餐桌椅设计得非常失败。

据研究,不同性别或不同地区的人的上身长度均相差不大,身高的不同主要在于腿长的差异,因此男性的下身长和横向活动尺寸比女性大。所以在决定家具尺度时应考虑男女身体的不同特点,力求使每件家具最大限度地适合不同地区的男女人体尺度的需要。例如,有的人盲目崇拜欧式家具,殊不知,欧式家具是按欧洲人的人体尺度设计的,欧洲人的尺度一般比亚洲人略大,花费了大量的金钱购买这样的家具,实际使用效果却并不好。

我国中等身材的成年人(长江三角洲地区)人体各部分的基本尺寸如图1-1所示,不同地区成年人人体各部分平均尺寸如表1-1所示。

图1-1 人体尺寸图

注:本图为中等身材人体地区(长江三角洲)的成人人体各部位的平均尺寸。人体站立时的高度加上鞋和头发厚度的尺寸:男性为1710,女性为1600(所注尺寸均以mm为单位)。

表1-1 不同地区成年人人体各部分平均尺寸表 单位:mm

2. 椅凳类家具尺度的确定

(1)座高

座高是指座板前沿高。座高是桌椅尺寸中的设计基准,由座高决定靠背高度、扶手高度以及桌面高度等一系列尺寸,所以座高是一个关键尺寸。

座高的确定与人体小腿的高度有着密切的关系。按照人体工效学原理,座高应小于人体坐姿时小腿腘窝到地面的高度(实测腓骨头到地面的高度)。这样可以保证大腿前部不至于紧压椅面,否则会因大腿受压而影响下肢血液循环。同时,决定座高还得考虑鞋跟的高度,所以座高可以按照下式确定:

座高=腓骨头至地面高+鞋跟厚−适当间隙

鞋跟厚一般取25~35mm,大腿前部下面与座前高之间的适当间隙可取10~20mm,这样可以保证小腿有一定的活动余地,如图1-2所示。

图1-2 座高的确定

1—鞋跟厚 2—座前高 3—小腿高 4—小腿活动余地

国家标准规定,椅凳类家具的座面高度有400mm、420mm和440mm这3个规格。

(2)靠背高

椅子的靠背能使人的身体保持一定的姿态,而且分担部分人体重量。靠背的高度一般在肩胛骨以下为宜,这样可以使背部肌肉得到适当的休息,同时也便于上肢活动。对于工作椅,为了方便上肢活动,靠背以低于腰椎骨上沿为宜。对于专用于休息的椅子,靠背应加高至颈部或头部,以供人躺靠。为了维持稳定的坐姿,缓和背部和颈部肌肉的紧张状态,常在腰椎的弯曲部分增加一个腰垫。实验证明,对大多数人而言,腰垫的高度以250mm为佳。

(3)座深

座面的深度对人体的舒适感影响也很大,座面深度通常根据人体大腿水平长度(腘窝至臀部后端的距离)来确定。基本原则是座面深度应小于坐姿时大腿水平长,否则会导致小腿内侧受到压迫或靠背失去作用。所以座面深度应为人体处于坐姿时,大腿水平长度的平均值减去椅座前沿到腘窝之间大约60mm的空隙,如图1-3所示。

图1-3 座深过长的不良效果及合理座深的确定

1—小腿内侧受压 2—靠背失去作用 3—座深 4—大腿水平长

对于普通椅子来说,在通常就座的情况下,由于腰椎到盘骨之间接近垂直状态,其座深可以浅一点;对于倾斜度较大的专供休息用的靠椅和躺椅来说,就座时人体腰椎至盘骨也呈倾斜状态,故座深要加深一些。为了使肌肉得到放松,有时也可以将座面与靠背连成一个曲面。

(4)座面斜度与靠背倾角

座面呈水平或靠背呈垂直状态的椅子,坐和倚靠都不舒服,所以椅子的座面应有一定的后倾角(座面与水平面之间的夹角α),靠背表面也应适当后倾(椅背与水平面之间的夹角β一般大于90°),如图1-4所示。这样便可以使身体稍向后倾,将体重移至背的下半部与大腿部分,从而把身体全部托住,以免身体向前滑动,致使背的下半部失去稳定和支持,造成背部肌肉紧张,产生疲劳。αβ这两个角度互为关联,角β的大小主要取决于椅子的使用功能和要求。

(5)扶手的高和宽

休息椅和部分工作椅还应设有扶手,其作用是减轻两臂和背部的疲劳,有助于上肢肌肉的休息。扶手的高度应与人体坐骨节点到自然垂下的肘部下端的垂直距离相近。过高,双肩不能自然下垂;过低,两肘不能自然落在扶手上,两种情况都容易使两肘肌肉活动度增加,使肘部产生疲劳。按照我国人体骨骼比例的实际情况,座面到扶手上表面的垂直距离以200~500mm为宜,同时扶手前端还应稍高一些。随着座面与靠背倾角的变化,扶手的倾斜角度一般为±10°~±20°。

为了减少肌肉的活动度,两扶手内侧的间距在420~440mm较为理想。直扶手前端之间的间隙还应比后端间隙稍宽,一般是两扶手分别向外侧张开10°左右。同时还必须考虑人体穿着冬衣的宽度而加上一定的间隙,间隙通常为48mm左右,再宽则会产生肩部疲劳现象。扶手的内宽确定后,实际上也就将椅子的总宽、座面宽和靠背宽确定了,如图1-5所示。

图1-4 座面斜度与靠背倾角

图1-5 扶手的高和内宽

1—扶手内宽 2—座宽 3—扶手高

(6)其他因素

椅凳设计除了上述功能尺寸外,还应考虑座板的表面形状和软椅的材料及其搭配。

椅子的座板形状应以略弯曲或平直为宜,而不宜过弯。因为平直平面的压力分布比过于弯曲座面的压力分布要合理。

要获得舒适的效果,软椅用材及材料的搭配也是一个不可忽视的问题。工作用椅不宜过软,以半软或稍硬些为好。休息用椅软垫弹性的搭配也要合理。为了获得合理的体压分布,有利于肌肉的松弛和便于起坐动作,应该使靠背比座板软一些。在靠背的做法上,腰部宜硬些,背部则要软一些。设计时应以弹性体下沉后稳定下来的外部形态作为尺寸计算的依据。

对于沙发类尺寸,国标规定单人沙发座前宽不应小于480mm,小于这个尺寸,人即使能勉强坐进去,也会感觉狭窄。座面的深度应为480~600mm,过深则小腿无法自然下垂,腿肚将受到压迫;过浅,就会感觉坐不住。座面的高度应为360~420mm,过高就像坐在椅子上,感觉不舒服;过低,坐下去再站起来就会感觉困难。

3. 桌台类家具功能尺寸的确定

(1)桌面高度

因为桌面高(H2)与座面高(H1)关系密切,所以桌面高常用桌椅高差(H3)来衡量,如图1-6所示,H3=H2−H1。这一尺寸对于写字、阅读、听讲兼做笔记等作业的人员来说是非常重要的。它应使坐者长期保持正确的坐姿,即躯体正直,前倾角不大于30°,肩部放松,肘弯近90°,且能保持35~40cm的视距。合理的桌椅高差应等于人坐姿时上体高(H4)的1/3,所以桌面高(H2)应按下式计算:

我国人体坐立时,上体高的平均值约为873mm,桌椅高差(H3)约为290mm,即桌面高(H2)应为700mm,这与国际标准中推荐的尺寸相同。

桌椅过高或过低,都会使坐骨与曲肘不能处于合适的位置,形成肩部高耸或下垂,从而造成起坐不便,影响视力和健康。据日本学者研究,过高的桌子(如740mm)易导致办公人员的肌肉疲劳,而身体各部的疲劳百分比,女人又比男人高两倍左右,显然女人更不适应过高的桌椅。长期使用过高的桌面还会造成脊柱侧弯、视力下降。对于长年伏案工作的中老年人,甚至会导致颈椎肥大等。

对于桌椅类的高度,国家已有标准规定。其中,桌类家具高度尺寸标准有700mm、720mm、740mm和760mm这4个规格。

(2)桌面宽度和深度

桌子的宽度和深度是根据人的视野、手臂的活动范围以及桌上放置物品的类型和方式来确定的。手臂的活动范围如图1-7所示。

图1-6 桌椅高度的关系

图1-7 手臂的伸展范围与桌面宽度

(3)容膝和脚踏空间

正确的桌椅高度应该能使人在坐着时保持两个基本垂直。一是当两脚平放在地面时,大腿与小腿能够基本垂直。这时,座面前沿不能对大腿下平面形成压迫。二是当两臂自然下垂时,上臂与小臂基本垂直,这时桌面高度应该刚好与小臂下平面接触。这样就可以使人保持正确的坐姿和书写姿势。如果桌椅高度搭配得不合理,会直接影响人的坐姿,不利于使用者的健康。对容膝空间的尺寸要求是必须保证下腿直立,膝盖不受约束并略有空隙。既要限制桌面的高度,又要保证有充分的容膝空间,那么膝盖以上、桌面以下的尺寸就是有限的,其间抽屉的高度必须合适。也就是说,不能根据抽屉功能的要求决定其尺寸,而只能根据有限空间的范围决定抽屉的高度,所以此抽屉普遍较薄,甚至取消该抽屉。容膝空间的高度也是以座面高为基准点,以座面高至抽斗底的垂直距离(H5)来表示(见图1-6),要求H5限制在160~170mm,不得更小。

脚踏空间主要是身体活动时,腿能自由放置的空间,并无严格规定,一般高(H6)为100mm,深为100mm即可(见图1-6)。

国家标准规定了桌椅配套使用标准尺寸,桌椅高度差应控制在280~320mm范围内。写字桌台面下的空间高不小于580mm,空间宽度不小于520mm,这是为了保证人在使用时两腿能有足够的活动空间。

4. 床功能尺度的确定

(1)床的长度

床的长度应以较高的人体作为标准较为适宜,因为对于较矮的人,从生理学的角度来看,床长一点是毫无影响的。但过长也不适宜,一是浪费材料,二是占地面积大,所以床的长度必须适宜。决定床长的主要因素有:①人体卧姿,应以仰卧为准,因为仰卧时的人体比侧卧时要长;②人体高度(H),应在人体平均身高的基准上再增加5%,即相当于较高人体的身高;③人体身高早晚变化尺度(C),据观测,人体在一天中早上最高,傍晚时略缩减10~20mm,C可适当放大,取20~30mm;④头部放枕头的尺度(A),取75mm;脚端折被长度(B),亦取75mm。所以床内长的计算公式如下:

L=(1+0.05)H+C+A+B

(2)床的宽度

床的宽度同人们睡眠的关系最为密切,确定床宽要考虑保持人体良好的睡姿、翻身的动作和熟睡程度等生理和心理因素,同时也得考虑与床上用品(如床单等)的规格尺寸相配合。床宽的决定常以仰卧姿态为标准,以床宽(b)为仰卧时肩宽(W)的2.5~3倍为宜,即

单人床宽(b)=(2.5~3)W

增加的1.5~2倍肩宽,主要用于睡觉时翻身活动所需要的宽度以及放置床上用品的余量。据观测,正常情况下一般人睡在900mm宽的床上每晚翻身次数为20~30次,有利于进入熟睡;当睡在500mm宽的窄床上时,翻身次数则会显著减少。初入睡时,担心掉下来,翻身次数要减少30%,从而大大影响熟睡程度,在火车上睡过卧铺的人都有这种体会。所以单人床的床宽应不小于700mm,最好是900mm。双人床的宽度不等于两个单人床的宽度,但也不应小于1200mm,最好是1350mm或1500mm。

(3)床高

床屉面的高度可参照凳椅座面高的确定原理和具体尺寸,既可睡又可坐,但也要考虑为穿衣穿鞋、就寝起床等活动创造便利条件。对于双层床还必须考虑两层之间的净高不小于900~1000mm,否则将影响睡下铺的人的正常活动,同时也是考虑到床面弹簧可能的下垂深度。

5. 储存类家具功能尺度的确定

储存类家具主要是指各种橱、柜、箱、架等。对这类家具的一般功能要求是能很好地存放物品,存放数量最充分,存在方式最合理,方便人们的存取,满足使用要求,有利于提高使用效率,占地面积小,又能充分利用室内空间,还要容易搬动,有利于清洁卫生。为了实现上述目的,储存类家具设计时应注意如下几点。

首先需要明确的是,橱柜类家具是以内部储存空间的尺寸作为功能尺寸。以所存放的物品为原型,先确定内部尺寸,再由里向外推算出产品的外形尺寸。

在确定储存类家具的功能尺寸以前,还必须确定相应物品的存放方式。如对于衣柜,首先必须确定衣服是折叠平摆还是用衣架悬挂。又如对书刊文献,特别是线装书,还要考虑是平放还是竖放,在此基础上方可决定储存类家具内部平面和空间尺寸。

有些物品是斜置的,如期刊陈列架或鞋柜。这时要有要求倾斜的程度和物品规格尺寸方可定出搁板的平面尺寸和主体的外形尺寸。

储存类家具的设计还必须满足不同物品的存放条件和使用要求。如食物的储存,在没有电冰箱的条件下,一般人家都是用碗柜、菜柜储存生、熟菜食,这类产品要求通风条件好,防止食物发馊变质,所以对于此类家具一般是装窗纱而不是装玻璃。又如电视柜除了具备散热条件外,还必须符合电视机的使用条件,使其便于观看和调整。对于家庭用的电视柜,其高度应符合一定的条件,即电视柜屏幕中心至地板表面的垂直距离等于人坐着时的平均视高,即1181mm,然后根据电视机的规格尺寸决定电视机搁板的高度。合理的视距范围可以避免视力下降。

柜类产品主要尺度的确定方法如下。

(1)高度

原则上柜类产品的高度应按人体高度来确定,一般控制最高层应在两手便于到达的高度和两眼合理的视线范围之内。对于不同类的柜子,则有不同的要求。如墙面柜(固定于墙面的大壁柜)高度通常是与室内墙高一致。对于悬挂柜,其下底的高度应比人略高,以便人们在下面有足够的活动空间,如悬挂柜下面还有其他家具陈设,其高度可适当降低,以方便使用。对于一般不固定的柜类产品,最大高度控制在1.8m左右。如果要利用柜子上表面放置生活用品,如茶杯、热水瓶等,则其最大高度不得大于1.2~1.3m,否则不方便使用。拉门、拉手、抽屉等零部件的高度也要与人体尺度一致。

对于挂衣柜类的高度,国家标准规定,挂衣杆上沿至柜顶板的距离为40~60mm,大了浪费空间,小了则放不进挂衣架;挂衣杆下沿至柜底板的距离,挂长大衣不应小于1350mm,挂短外衣不应小于850mm。

(2)宽度

柜宽是根据存储物品的种类、大小、数量和布置方式决定的。内部宽度决定后,再加上两旁板及中间搁板的厚度,便是产品的外形宽度。对于荷重较大的物品柜,如电视机柜、书柜等,还需根据搁板断面的形状和尺寸、材料的力学性能、载荷的大小等限制其宽度。

(3)深度

柜子的深度主要由搁板的深度而定,搁板的深度又按存放物品的规格形式而定。如果一个柜子内有多种深度规格的搁板,则应按最大规格的深度决定,并使门与搁板之间略有间隙。同时还应考虑柜门反面是否挂放物品,如伞、镜框、领结等,以便适当增加深度。

从使用要求出发,柜深最大不得超过600~800mm,否则存取物品不便,柜内光线也差。如果搁板过深或部分搁板深度大于其他搁板,在存放条件允许的前提下,可将搁板设计成具有一定的倾斜度,达到在有限的深度范围内,既满足存放尺寸较大的物品的需要,又符合视线要求。

衣柜的深度主要考虑人的肩宽因素,一般为600mm,不应小于500mm,否则就只有斜挂才能关上柜门。对书柜类也有标准,国标规定搁板的层间高度不应小于220mm。小于该尺寸,就放不进32开本的普通书籍。考虑到摆放杂志、影集等规格较大的物品,搁板层间高一般选择300~350mm。

(4)搁板的高度

搁板的高度是根据人体的身高,以及处于某一姿态时手可能到达的高度位置来确定的。例如,人站立时可以到达的高度,男子为2100mm,女子为2000mm;站立时工作方便的高度,男子为850mm,女子为800mm;站立时手能到达的最低限度,男子为650mm,女子为600mm。

1.1.3 家具结构类型及连接方式

家具结构如人体骨筋系统那样,要承受外力并将外力和自重通过一定的结构形式传递到地面。因此家具结构必须是传力合理、坚固耐用,又经济省材,它的形式由材料和家具造型决定。一个优秀的家具设计,必须是功能、造型和合理构造的完美统一,现将常见的家具结构类型分述如下。

1. 框架结构

框架结构是木制家具中的主要结构形式,它以榫结合为连接方式,类似中国古建筑木构架梁柱结构那样,传递荷载清晰合理。中国传统家具的结构全都是框架结构,并以榫(如图1-8所示)结合连接为主要特征。

2. 板式结构

家具由板状部件连接构成,并由板状部件承受荷载及传递荷重。在这种结构中出于简化的结构和加工工艺,且有利于机械化和自动化生产而被广泛应用。

板式家具的结构应分为板部件本身的结构和板部件之间的连接结构,如图1-9所示。

图1-8 榫结构

图1-9 板结构

(1)板式结构

板式家具的主要部件都以板的形式出现。因此,板的制作是主要生产工艺,对板部件的基本要求,首先是能承受一定的荷重,板部件要有一定的厚度,同时在装置各种板件连接件时不影响板部件自身的强度,其次为保证家具的连接质量和美观性,要求板部件平整、不变形,板边光洁。

目前板部件大多采用人造板制作,一般板厚为18~25mm,如细木工板、中密度纤维板、复面空心板等。不同的板材,板边需由相宜的封边材料封边,如塑料封边、薄木封边、榫接封边、金属嵌条封边等。

(2)板的连接结构

板部件之间的连接,依靠紧固件或连接件,采用固定或拆装的连接方式,板件之间的连接必须具有足够的强度而使家具不产生摇摆、变形,从而保证门、抽屉等的正常开启使用。

3. 拆装结构

家具各零部件之间的结合采用连接件来完成,并根据运输的便利和某种功能的需要,家具可进行多次拆卸和安装,在框架结构和板式结构的家具中多有拆装结构形式存在,特别以板式家具为多。

为了保证拆装式家具的拆装灵活性和牢固性,要求部件加工和连接件加工十分精确,并且具有足够的锚固强度,其连接的方式主要有以下3种。

(1)框角连接件;

(2)插接连接件;

(3)插挂连接件。

4. 折叠式家具

折叠式家具常见于桌、椅、床类。主要特点是家具折叠后占用的空间小,便于贮藏,另外也便于运输、携带,适用于经常需要变换使用功能的场所,如餐厅、会场等,也适用于小面积住宅,以节约使用空间。

(1)折叠式家具

有金属制和木制的折叠家具,其关键是结构部件之结合点是可转动的结合或螺栓结合。

折叠结构一般都有两条和多条折动连接线,在每条折叠线上可设置多个折叠点,但必须使一件家具中一根折叠线中折叠点之间的距离之和与另一折叠线中折叠点距离之和相等,这样才能使家具折得动,合得拢,如图1-10所示。

(2)叠积式家具

叠积式家具从家具自身来说与普通家具结构没有多大区别,但它在自身叠积中必须考虑整体结构形式。一般家具不太可能采用叠积方式贮存的,只有在设计时考虑了叠积结构才能使家具叠积存放。通过叠积,节约了占地面积,也方便了搬运。叠积式家具以柜架和轻便座椅为多,椅子造型设计一般是梯形,椅腿部分空间为下大上小,椅子下部不允许有连接的杆件。

(3)调节式家具

设计纯功能性的折叠家具的某些部件,以达到人体使用的最佳状态,这是调节式家具的特点,是人们结合人体工学而研制的新型家具。许多零部件利用可变动的五金件和机械操作原理变动其位置和高度,如椅座的高低调节、椅背的上下与倾斜度的调节、床面的折起等,如图1-11所示。

图1-10 折叠式家具

图1-11 可调节座椅

5. 薄壳结构

随着塑料、玻璃钢、多层薄木胶合等新材料和新工艺的迅速发展,出现了热压或热塑的薄壁成型结构。它按人体坐姿模式制成座面和椅背连体的薄壳结构,固定于支架上,构成各类椅子,也可用塑料连支架与椅座、椅背面一起压铸成型。这类家具的主要特点是质轻,便于搬动,甚至可做成叠积结构,适于贮藏。另外由于是模压成型,造型生动流畅,色彩夺目,是创造室内环境的有效造型因素。

6. 充气结构

充气家具是把具有一定形状的橡塑胶气囊加以充气形成,它有一定的承载能力,便于携带与贮藏,主要适用于旅游之用,可制作各种轻便的沙发椅、旅行用桌等。

7. 整体注塑结构

以塑料为原料,在定型的模具中进行发泡处理,脱模后成为具有承托人体和支撑结构合二为一的整体形家具。一般表面需用织物包衬,造型雕塑感强,它可以设计成配套的组合部件块,以进行各种组合,适用于不同的使用方式。

1.1.4 常用家具部件构造

1. 框架式构造

典型的中国传统家具结构。以横方材为骨架或中间装板,以槽榫来连接,称为框架式构造。

特点:经济结实、轻巧,但是不可再次拆装。

不足之处:框架式家具对材料和工艺的要求较高,对于机械化、自动化生产有较大的困难,如图1-12所示。

2. 板式构造

由家具的板状部件承接载荷的一种结构类型。组成家具的主要部件是用各种人造板作基材,并以连接件接合起来,称为板式构造家具。

特点:结构简单,拆装方便,便于运输,对储存类家具尤为适合。使用人造板作基材,连接件接合,简化了结构和加工工艺,便于机械化和自动化生产,是目前广为应用的构造类型,如图1-13所示。

图1-12 框架结构家具

图1-13 板式结构家具

3. 拆装式构造

各部件之间主要用各种连接件结合,并可进行多次拆装。

特点是部件生产,部件销售,部件运输,因此生产的家具部件大大减少了仓库占地面积,同时方便搬运,也节省了运输空间。目前广泛应用于支撑类家具和储存类家具,如图1-14所示。

图1-14 拆装式家具

4. 薄壁成型式构造

也称薄壳式构造或壳体式构造,其整体利用塑料或玻璃钢一次模压成型或用多层单板胶合成型。

特点:造型简洁、轻巧,便于搬运,工艺简单,生产效率高。可调配出各种颜色,生动新颖,如图1-15所示。

5. 折叠式构造

能折叠或能叠放的家具,主要特点是使用后可以折叠起来,便于携带、存放和运输。

适用于经常变换使用场地的公共场所,如餐厅、会场,也可以作为部队和野外作业工作队的备用家具,可用木材或金属材料制作。一般构造较为简单,如图1-16所示。

图1-15 薄壁成型构造

图1-16 折叠桌

6. 充气式构造

具有独特的构造形式,其主要构件是具有一定形状的橡胶气囊,有一定的承载能力。特点是可随时充气,携带、存放方便,多适用于旅游时使用,也可家居使用,可节省空间,如图1-17所示。

7. 软体式构造

凡是用软质材料进行表面装饰的构造,称为软体式构造,如应用于家居就称为软体式家具。

特点:表面装饰材料材质柔软,富有弹性,色彩丰富,可营造环境氛围,如软体沙发、床、椅、凳等家具,也可扩展到柜门、房门、室内界面、汽车和轮船内饰,如图1-18所示。

图1-17 充气式构造

图1-18 软体式构造

1.1.5 结构分类

1. 支架结构

一般指支撑和传递上部载荷的骨架,如柜类家具中的脚架,桌、椅类家具中的支架等。

对于柜类家具的脚架,常见的主要有露脚结构和包脚结构,从材料的制作上可分为木制和金属制两种。

露脚结构:木制的露脚结构属于框架结构形式,常采用闭口或半闭口直角榫结合。通常脚与脚之间有横撑相互连接,以加强刚度,脚架与上部柜体用木螺钉或金属连接件连接。

包脚结构:木制的包脚结构属于箱框结构形式,一般采用半夹角叠接和夹角叠接的框角结合。内角用塞角或方木条加固,也可采用前角全隐燕尾榫、后角半隐燕尾榫的箱框接合方式。

金属制脚架比较简单,以钢管套接上部载体,用木螺钉加以连接。

木制桌椅的支架通常由腿、横撑和塞角等组成。为了增加强度和刚度,支架腿与横撑的接合采用闭口直角榫,并在椅腿内角处加塞角固定。

2. 面板结构

主要指家具可承托物体的部分以及家具外部板面,如桌面、椅面、柜面及板式家具的各部件等。木制家具的板面可分为实木板、空心板及其他复合材料。

实木板:由于单板本身面幅尺寸的限制,及出于节约木材的考虑,常用小板拼接的方式制成较大的面板来使用。小块木板的宽度应有所限制,以避免板的收缩和翘曲。一般工厂制作的拼板都经过定型处理。

空心板结构:用于板式家具柜架的各个部件。空心板结构是以木框架为结构主体,内填各种不同结构的不同材料,上下表面复贴三夹板,四周用相应材料封边而成。由于空心板重量轻、幅面大、节约木材、形式稳定、表面美观,得到广泛应用。

椅面结构:是比较特殊的结构,往往不是简单的平整面。分为厚、薄两种类型。

一为厚型椅面,制作材料一般是多种复合型的,俗称软垫,多用于沙发和沙发椅;

二为薄型椅面,用材单一,但种类较多,常用于椅、凳、床面。

3. 抽屉结构

抽屉是柜类家具中的重要部件,它要经受使用时的反复拍拉而不致结构松动,具有一定的结构牢度;同时抽屉存放物品,要具有一定的承重能力,抽拉要轻便,要具有高度的灵活性。

抽屉一般由屉面板、屉旁板、屉后板及底板构成。通常抽屉的结构是框角榫结合结构,屉旁板与屉后板的结合常用直角开口多榫或明燕尾榫,屉旁板与屉面板的结合常用半隐燕尾榫、直榫、圆钉接合等。

抽屉抽拉滑道方式多样,可根据抽拉的机械性能选择结构方式。木制滑道一般选用硬木为宜。

4. 柜门结构

门也是柜式家具的主要部件,它的品种、形式很多,有实板门、镶板门、空心平板门、玻璃门、百叶门等。从其开启形式分为拉门、翻板门、平移门、卷门、折门等。

(1)实板门:一般将数块木板拼接在一起,为防止门板的翘曲,在板后部采用穿带的拼接方式。由于此类门的两端都是木材的横断面,不易加工平整,涂装质量不好,并且用材也不够节约,目前极少使用。

(2)镶板门:是在榫结合的框架中镶以薄木板。此类柜门造型变化较多,在木框加工中可以制作精细的细脚,周边都可形成刨光的平面,因此美观光洁,一般在古典家具中应用较广。

(3)空心覆面平板门:一般由细木工板及各种覆面空心板和多层胶合板制成,周边粘贴相应的封边料。这种平板门由于生产工艺及油漆涂装工艺都比较简单,在现代家具制作中应用最广。

门和柜体的连接及开启方式有如下4种。

(1)拉门:门和柜体的连接都以铰链为连接件,其中明装和暗装是最常见的开启形式。

(2)移门:有时空间较小,家具布置紧凑时,拉门开启有困难,可采用移门的制作方式。移门的构造方式为有滑道的榫槽移门、单滑道移门、带有滑轮导轨的移门、玻璃移门和折式移门等。

(3)卷门:属于移门的特殊种类,主要适用于要求开启面积大的柜类家具。一般移门只能开启柜面的一半,而卷门可左右或上下移动,将门藏至柜体的另一面,使用方便,但结构较复杂。

(4)翻门:是组合家具中常见的门的开启方式。它靠铰链和拉杆与柜体连接,一般是将门翻下并开启至水平,可当桌面使用。也可将门由下向上翻起,通过滑槽将门推进柜体内,此时柜体变成开敞的空格柜,外界没有任何阻碍,使用十分方便。