Свойства, определяющие внешний вид древесины.

К ним относятся цвет, блеск, запах и текстура. Цвет зависит от породы, возраста, района и условий произрастания и состояния (наличия пороков) древесины. Древесина может иметь различные оттенки. Например, дуб насчитывает до 20 цветовых оттенков, а орех — до 40. Цвет учитывается в производстве мебели и художественных работах.

Блеск зависит от плотности, количества и размеров сердцевинных лучей и плоскости разреза. Красивым блеском обладают дуб, бук, ильм, клен и другие древесные породы. К потере блеска приводит загнивание. Блеск древесины учитывается при изготовлении изделий без подкраски.

Запах зависит от содержания в древесине смолистого эфирового масла, дубильных и ароматических веществ. Наиболее cильным запахом обладают деревья хвойных пород (сосна, кедр), содержащие смолу, из лиственных — дуб. Поражение грибами, а также загнивание и длительное хранение вызывают выветривание ароматических веществ и потерю естественного запаха. Запах древесины учитывается при изготовлении тары под пищевые продукты. Для этой цели применяют в основном древесину липы и тополя, которая не имеет запаха.

Текстура — естественный рисунок, получаемый на поверхности древесины в результате перерезания ее волокон, годичных слоев и сердцевинных лучей. Характер рисунка зависит от направления разреза, расположения волокон, размера сердцевинных лучей, ширины годичных слоев и различий в окраске между ранней и поздней древесиной. Древесину с красивой текстурой имеют дуб, ясень, орех, красное дерево. Химические окраски и грибные поражения вызывают изменение этого свойства. Текстура древесины имеет существенное значение при изготовлении мебели и в художественных работах.

Влажность. Она характеризуется содержанием влаги в древесине. Наличие влаги связано с ростом дерева. Влажность древесины срубленного дерева и неверные условия хранения являются причинами ее гниения. В зависимости от степени влажности древесина делится на: мокрую — длительное время находившуюся в воде, ее влажность выше 100%; свежесрубленную — влажность 50—100%; воздушно-сухую — долгое время хранившуюся на воздухе, влажность 15—20%; комнатно-сухую — влажность 8—12%; абсолютно сухую — влажность 0%. Влажная древесина труднее поддается отделке, но лучше гнется.

Физические свойства древесины:

Плотность это физическая величина, которую можно определить отношением массы к объёму. Плотность древесины зависит от породы и влажности. С процессом уменьшения влажности уменьшается плотность древесины, и, соответственно, вес.

Для сравнения, значения плотности в основном приводят к единой влажности – 12%. чем древесина тяжелее тем она прочнее. Из такой древесины изготавливается доска строганая. Из менее плотной, высушенной древесины получается доска сухая.

Самая малая плотность у сосны, ели, пихты, кедра, липы, ореха. Она составляет 510 кг/м3 и меньше. Из этих разновидностей дерева изготавливается большинство строительных материалов, в том числе вагонка, шпунт, имитация бруса, доска обрезная, доска строганая и др.

Лиственница, тис, груша, береза, бук, клен, вяз, ясень, яблоня, рябина, имеют большую плотность – 550-740 кг/м3.. (Изготавливается оконный брус, доска обрезная, евро вагонка и другие материалы)

Самую большую плотность (750 кг/м3 и выше) имеют: граб, акация, кизил, саксаул. (изготавливаются ступени лестниц, паркет, мебель).

Влажностью древесины называют отношение массы влаги к массе абсолютно сухого дерева, выраженное в %. Древесину, которая получается в результате сушки при температуре 105 %, называют абсолютно сухой. Различают комнатно – сухую древесину (её влажность составляет 8-12 %), воздушно сухую искусственной сушки (влажность от 12 до 18 %), атмосферно сухую (влажность 18-23 %) и влажную (более 23 % влажности).

Древесину дерева, которое было срублено только что, либо дерева, находящегося долгое время в воде, называют мокрой, её влажность составляет до 200 %.

Цвет – одна из самых важных характеристик древесины. Он учитывается при выборе пород дерева для внутренней отделки помещений (вагонка, имитатор бруса, паркетная доска), а также при изготовлении мебели.

Цветовые оттенки в древесине отличаются широким диапазоном (от желтого до фиолетового).

Желтый: липа, ель, осина, береза.

Бурый: кедр, тополь; светло-бурый: груша, слива, ольха, лиственница, бук.

Красный: красное дерево, падук, тис.

Фиолетовый: сирень.

Черный: макасар, мореный дуб, эбеновое дерево.

А наибольший блеск имеют такие породы, как дуб, бук, бархатное дерево, белая акация, древесина красного и атласного дерева.

Блеск – это способность древесины отражать световой поток с поверхности. Матовым блеском отличаются тополь, осина, липа, черемуха; золотистый блеск у черешни; серебристым блеском обладает сибирский кедр.

Теплопроводностью называют способность древесины проводить тепло. У древесины стандартно низкий коэффициент теплопроводности (0,17-0,31 Вт/ (моС)), который также зависит от породы дерева, плотности, влажности. У сухой древесины коэффициент теплопроводности ниже. Из деревьев с низкой теплопроводностью изготавливают имитатор бруса.

Звукопроводность древесины – способность проводить звук. Качество древесины определяется этим параметром. После удара по стволу дерева должен раздавать непрерывающийся звук, что свидетельствует о качестве, если же звук прерывается, это значит, что древесина гниет.

Электропроводность характеризуется сопротивлением древесины прохождению электрического тока. Электропроводность сухой древесины низкая, что позволяет использовать ее в качестве изоляционного материала. Из такой древесины зачастую изготавливается вагонка, имитатор бруса.

Механические свойства древесины:

К механическим свойствам относят прочность, твердость, способность изгибаться, ударную вязкость и способность удерживать металлические крепления.

Показатели механических свойств определяются при сжатии, растяжении, изгибе, сдвиге древесины. Однако деформации могут возникать не только при физической нагрузке на дерево, но и при неправильной сушке, хранении. Поэтому, чтобы купить доску, да и другой древесный строительный материал, высокого качества, необходимо обратить внимание на условия хранения.

Ударная вязкость – это способность древесины при ударе поглощать работу без разрушений. Вязкость древесины у деревьев лиственных пород в 2-1,5 раза выше вязкости хвойных пород.

Способность древесины противостоять разрушению в процессе трения называется износостойкостью. Чем больше твердость и плотность древесины, тем выше износостойкость. Это важно учитывать, при покупке паркетной доски, вагонки и др. отделочных материалов.

Прочностью называется способность древесины сопротивляться разрушению, при воздействии на нее механическим путем. Прочность в первую очередь зависит от породы древесины, плотности, влажности, наличия дефектов (сучки и трещины снижают этот показатель достаточно сильно). Прочность также зависит от характера нагрузки, направления и скорости действия.

Способность древесины сопротивляться внедрению в нее более твердых тел назывют твердостью. Чем выше твердость древесины, тем тяжелее ее обработка.

15.Опишите разъемные соединения: резьбовые, шпоночные, шлицевые. Типы крепежных деталей.

Разъемными называют соединения, разборка которых происходит без нарушения целостности составных частей изделия. Разъемные соединения могут быть как подвижными, так и неподвижными. Наиболее распространенными в машиностроении видами разъемных соединений являются: резьбовые, шпоночные, шлицевые, клиновые, штифтовые и профильные.

К разъёмным соединениям относят соединения резьбовые, клиновые, штифтовые, шпоночные, шлицевые и др. Такие соединения допускают многократную сборку и разборку без нарушения формы и размеров деталей, их составляющих. Каждому виду соединения соответствуют стандарт ЕСКД, который устанавливает особенности, упрощения и условности при его изображении.

Для разъёмного соединения составных частей машин и различных устройств широко применяются соединения при помощи резьбы. Эти соединения обладают такими достоинствами, как универсальность, высокая надёжность, способность воспринимать большие нагрузки, сравнительно малые размеры и малая масса конструктивного элемента, простота изготовления и другие факторы. В промышленности резьбы применяются для получения подвижных соединений, когда возможны взаимные перемещения деталей (винты домкратов, прессов, станков) и неподвижных соединений (с помощью крепёжных изделий, фитингов и т. п.). Резьбовые соединения подразделяются на два типа:

– соединения, осуществляемые непосредственным свинчиванием деталей, имеющих резьбу;

– соединения, осуществляемые с помощью специальных крепёжных изделий (болт, винт, шпилька, гайка, шайба и др.).

Резьбовое соединение:

Разъёмное соединение деталей машин при помощи винтовой или спиральной поверхности (резьбы). Это соединение наиболее распространено из-за его многочисленных достоинств. В простейшем случае для соединения необходимо закрутить две детали, имеющие резьбы с подходящими друг к другу параметрами. Для рассоединения (разьёма) необходимо произвести действия в обратном порядке.

В резьбовых соединениях используется метрическая и дюймовая резьба различных профилей в зависимости от технологических задач соединения.

Шпо́ночное соедине́ние:

Соединение охватывающей и охватываемой детали для передачи крутящего момента с помощью шпонки. Шпоночное соединение позволяет обеспечить подвижное соединение вдоль продольной оси. Классификация соединений в зависимости от формы шпонки: соединения призматическими шпонками, соединения клиновыми шпонками, соединения тангенциальными шпонками, соединения сегментными шпонками, соединения цилиндрическими шпонками.

Основной критерий работоспособности шпоночного соединения — прочность на смятие.

Достоинства шпоночных соединений:

• простота конструкции,

• легкость монтажа и демонтажа,

• низкая стоимость. Недостатки шпоночных соединений:

• шпоночные пазы ослабляют прочность вала и ступицы,

• конструкция напряжений, возникающих в зоне шпоночного паза, снижает сопротивление усталости.

Шлицевое соединение:

Шлицевой вал и втулка с прямобочным профилем. Сечение шлицевого вала и втулки с прямобочным профилем.

Шлицевое (зубчатое) соединение — соединение вала (охватываемой поверхности) и отверстия (охватывающей поверхности) с помощью шлицев (пазов) и зубьев (выступов), радиально расположенных на поверхности. Обладает большой прочностью, обеспечивает соосность вала и отверстия, с возможностью осевого перемещения детали вдоль оси.

Дата добавления: 2015-07-16