板式家具制造及设计工艺篇

板式家具工艺篇

32mm系统介绍

32mm系统的回顾与现状

32mm系统作为现代家具工业化设计与制造的标志,它已被

世界各地的家具厂商广泛接受。我国引入32mm系统的概念已有

10多年的时间，但这种设计与制造系统方法，还没有在国内得

到真正意义上的推广应用。

随便到家具市场中走走，你就会发现，许多厂家还停留在

手工作坊的水平上，沿袭传统的以套为单位的生产模式，人造

板甚至还在使用钉、胶结合。更为可笑者，一些厂商也在侧板上打孔，自称使用32mm系统，但竟然不知道这些孔是作什么用的，五金件还用螺丝直接装在侧板。个人认为有必要向消费者讲一讲32mm系统的必要性。

如果说过去32mm系统应用条件不成熟，是因为基材、结构、设备和五金配件等方面的原因,那么随着市场竞争的加剧、材料制造行业的进步，消费者对产品的功能、造型、价格等提出了新的要求来看,应用和普及32mm系统的条件已经成熟。

什么是32mm系统

根据德国海蒂诗（Hettich）公司的英文版手册,32mm系统规范主要有三点:系统孔直径5mm，系统孔中心距侧板边缘37mm，系统孔在竖直方向上中心距为32mm的倍数。

柜类家具的柜体框架一般是由顶底板、侧板、背板等结构部件构成,而活动部件，如门、抽屉和搁板等则属功能部件。门、抽屉和搁板都要与侧板连接,32mm系统就是通过上述规范将五金件的安装纳入同一个系统。所以通过排钻（板式家具生产的必备设备）在侧板上预钻孔,也就是系统孔,用于所有32mm系统五金件的安装，如铰链底座、抽屉滑道和搁板支承等。

侧板上另一种预钻孔是结构孔，侧板上的结构孔即偏心件和圆榫的安装孔,是用于实现侧板与水平结构板(如顶底板)之间的结构连接。

32mm系统的精髓便是建立在模数化基础上的零部件的标准化,在设计时不是针对一个产品而

是考虑一个系列,其中的系列部件因模数关系而相互关联；核心是侧板、门和抽屉的标准化、系列化。

我们会在《32mm系统应用》一文向大家详细介绍32mm的作用。

32mm系统应用

系统孔的作用首先是提供安装五金件的预钻孔

依靠工人手工画线后再用手电钻打眼的方式,不但效率低,而且往往造成人为误差,影响安装精确性和组装后的产品质量。同时,在预钻孔内预埋膨胀塞,再拧入紧固螺钉,可提高人造板连接强度,且能够反复拆装。

铰链安装在系统孔上，确保铰链安装位置准确。 滑轨安装在系统孔上，对称、水平，确保滑道的拉启顺滑。 标准柜体的生产工艺。在准

确的结构孔上用偏心件+定

位梢组装柜体，使橱柜整体

强度高、耐用、美观。

柜门的铰链用专用铰链打孔机打孔，三个孔眼一次城，确保高精度。配合系统孔安装铰，使柜门开合更自如。 柜体板的结构孔和系统孔

均由多排孔定位打钻完

成，确保其孔位配合的精

确，从而保证了柜体质量。

系统孔的作用其次是提高了侧板的通用性和使用的灵活性

侧板上两排(或三排)打满的系统孔,实现侧板的通用,不论怎样配置门、抽屉,总可以找到相应的系统孔用以安装紧固螺钉，门和抽屉也能互换，形成系列化产品。对用户而言增加了使用的灵活性,活动搁板可随需要进行高度调节,暂时未用的系统孔也为将来增加内部功能或改变立面提供了可能,如增加搁板或把单门柜的门换成三个抽屉等。侧板的通用提高了安装的质量,扩展了家具的使用功能,在提高生产效率的同时增加了家具的技术含量。

板式家具的标准化探析

前言

家具行业低水平的标准化程度已严重地制约了工业化生产，造成设计、制造、营销整个体系的效率低下，产品成本增加，生产周期延长，经营管理越来越难，同时，也遏制了新品的开发速度和质量，增加了开发成本。这决不是危言耸听，家具企业无不存在着这样的问题。

中国家具在国际市场上，设计是劣势，能成为家具制造和出口大国主要依靠廉价的劳动力和产品的低价位。低价位倘若没有低成本作为基础，则低价位的利润空间会越来越小，不仅使企业再发展受到制约，而且生存都成问题。而标准化是实现低成本战略的重要技术保障。

什么是标准化呢？首先，先看一看什么是标准。标准是对重复性事物和概念所做的统一规定，它以科学、技术和实践经验的综合成果为基础，经有关方面协商一致，由主管机构批准，以特定形式发布，作为共同遵守的准则和依据(GB3935.1)。而标准化是指在经济、技术、科学及管理等社会实践中，对重复性事物和概念通过制定、发布和实施标准，达到统一，以获得最佳秩序和社会效益的活动(GB3935.1)。总之，标准是一种规定，而标准化是实施这种规定的活动，目的是获得良好的秩序和收益。

标准化的概念随着生产和销售的全球一体化，日益强烈的个性化需求以及日益缩短的交货期和产品的生命周期，显得越发的重要。为了便于各国之间的交流和通行，各行各业都在严格地实现从材料到设计、从设备到工艺、从包装到营销等方面的标准化。这种标准化不仅符合本企业的利益和特点，更要符合国际通用的相关标准，否则经营活动将很难走向国际市场并取得成功。

而我们的家具企业为了使自己的产品能顺利走向国外市场，已经在了解和遵循国际间贸易必须要遵守的一些标准，如对包装材料的要求、对有害物释放的标准等等，因为别无选择，故而做得很快，而对于企业内部已经显现出来的只是还没有严重到不能运转的其他方面的标准化问题却往往忽略了，以至于造成了严重的后果而仍然没有被重视。下面我们就来看一看家具企业标准化方面的现状。

1.标准化水平低造成的现状

我们来看看家具企业由于缺乏标准化设计和管理造成的现状。

·家具制造材料，如人造板、皮革、织物、五金件等，同一种类规格或颜色过多，造成大量积压，并由于时间久后造成老化、退色、生锈等而被降等使用或报废，造成大量浪费，占用了大量流动资金。

·设计缺乏标准化的思想和规范，使得板块通用性、互换性较差，零部件数量增加，系列产品之间缺乏联系，造成设计任务繁重，图纸差错率增加，设计效率非常低，以至于同一个企业本应通用的抽屉规格就有十几种，门的尺寸近十种，旁板、面板的规格也有十几种。

·由于设计上造成的零部件数量多、工艺制作差异大，造成工时核算困难，材料利用率低，调机时间长，工人查找工件、检尺和看图纸的时间增多，差错率增加，生产管理困难。

·整个生产环节表现为：生产效率很低；生产周期延长而且不稳定；返工率增加；质量不稳定；生产计划和每天的生产任务很难安排；车间更加拥挤，包装件数增加，难度增大，差错频繁。

·对营销的影响是：利润空间降低，营销成本增加；运输成本增加；产品和零部件编号复杂，造成帐务繁杂；补件成本和周期增加；质量投诉增加。

综上所述，标准化水平低造成的危害是巨大的和广泛的。因此，增强标准化意识，实施标准化工作是何等重要和紧迫。

2.板式家具实现标准化的关键和内容

2.1 设计是实现标准化的关键

“好设计，好产品。”，设计是家具的灵魂，同样也是实现板式家具标准化的关键。设计决定生产计划的制定，原材料的采购，工艺制作的难易，调机次数，设备的种类和加工精度，质量等级的高低，产品的生产成本等等，因此，设计标准化是影响企业整体标准化水平最重要的因素。

因此，一个企业，要实施低成本战略，提高市场竞争力，除了强化外型、功能设计外，更重要的应从产品的标准化设计入手，从整体上考虑和实施材料、工艺、设备、零部件、五金连接件以及操作工艺的标准化，实现从企业内部真正做到节约、实用、高效、经济，同时又能实现家具从功能和外型上以最少的板块实现最多的功能和变化。这就是实现标准化的宗旨，也应是家具企业永远追求的目标。

2.2实施标准化的主要内容

就家具企业标准化工作而言，尽管内容很多，但总体上有以下几个方面是实施标准化工作的主要任务。

2.2.1产品设计标准化

产品设计是生产的第一道工序。随着家具生命周期不断缩短，半年一次的展览会使家具企业难以应付，其中最头痛的莫过于新品开发了。假如设计的标准化程度较高，开发新品就不至于忙乱而繁重，而可以有条不紊，轻松快捷。产品设计标准化的内容有：

·提出新产品标准化综合要求。它包括：

<1>产品设计应符合系列标准化和其他现有标准化的要求；

<2>新产品预期达到的标准化程度；

<3>对原材料和其他配件的要求；

<4>与国内外同类产品标准化水平对比，与国际标准化和国外先进标准对比提出新产品的标准化要求；

<5>预测新产品标准化的经济效果。

板式家具零部件的数量往往很多，零部件的多样性易造成产品成本的递增。因此，利用32mm系统理论，将某些家具零部件和外购零件进行标准化设计，确定标准板件，并采用编码技术对它们进行标准化管理，这样可以有效减少家具零部件的数量，提高零部件的通用性。

32mm系列全拆装家具的设计，主要是标准板件的设计。作为32mm系列全拆装家具的板件应具有一板多用的功能。这里就涉及到一个标准板的概念。

标准板的含意--标准板是指一系列产品中可以互换使用的板块，一般以旁板为主，另外还有水平板及其它可相互协调使用的板块，对32mm系列自装配家具中的标准板的要求是标准板自身要"协调"。这里所说的协调包括两个方面的内容：一是在打孔过程中，操作者把待加工的板件放在工作台上之后，很快推向定位档板并打好孔，然后在不调机的情况下把此板旋转180o重复打孔过程，这样这块板就是左右协调的（如图2所示的抽屉背板，就符合上述条件。），如果这种打孔过程不能以板的各自边为基准进行，这块板显然是不协调的；二是在装配过程中，顺手拿来的一块板应是不分左右边，均能正确地装配到柜子上。这样就是协调的，否则就是不协调的。

图2 抽屉背板

譬如，在一个设计系列中，一块通用板件最好具有既能做搁板、面板、底板，同时又可做门、旁板等五种功能，至少必须具有两种或两种以上的功能，例如，394x768的标准板件即可用作餐厅柜的旁板，也可用作梳妆台的底板。这样就简化了生产工艺，避免了机器设备的频繁调试，提高了加工精度和生产效率，同时也降低了产品成本，保证了产品质量。

·新产品图样和技术文件的标准化审查。它是产品设计标准化的一个重要内容，其目的是使产品设计能够充分体现国家有关的技术经济政策的要求，全面正确地实施各种标准。它包括格式、编号、参数、图样画法、术语、单位等是否符合相应标准和优先数系标准。

实现一定程度的产品标准化，对设计师提出了很高的要求，首先他一定要有强烈的标准化意识，其次一定要熟悉材料、生产工艺和设备的加工性能，同时还要掌握如何标准化的方法。

2.2.2原材料标准化

原材料是企业进行生产的物质基础。在家具制造中材料成本往往占到50%左右，其储备资金占到整个企业流动资金的一半左右。搞好原材料的标准化，不仅对保证产品质量意义重大，而且还能促进原材料的节约，简化原材料的采购、订货、验收、保管等工作，减少原材料的储备量，加速资金流动，降低生产制造成本。

材料标准化，主要有四方面的内容：

·尽可能选用标准材料。板式家具的主体材料是中纤板、刨花板、胶合板以及各种装饰板，板面幅面尺寸以4′×8′为主，厚度规格比较多。对于一个企业而言，应根据自己产品特点选用几种

厚度的标准板，如优选3mm、5mm、9mm、12mm、16mm、18mm、25mm厚度的人造板，加厚板可以通过薄板组胚、叠加冷压而成。如45mm厚的部件，可以由三块MDF板冷压而成(45=18+9+18)，在组胚时要讲究对称原则。

·合理压缩原材料的品种、规格。为此，应注意以下几点：a.规格要尽量集中，不要过于分散；

b.用量少的规格要向用量大的相近规格靠拢；

c.尺寸较大的要向尺寸较小的靠拢；

d.选定规格的大小间隔要均匀，应尽量符合优先系数。总之，要合理控制和压缩原材料的品种规格，用尽可能少的的品种规格，满足生产的各种不同需要。

·做好对稀有、贵重原材料的限制和节约使用，以及对新材料的推荐工作。因为，它们的成本很高，对产品的影响非产大，并且采购往往较为困难，供应商也较少。比如，珍贵木材的薄木，各种金属装饰件，一些新的树脂材料和特种玻璃等，都是提高家具品质和高附加值的材料。因此，在使用前一定要慎重确定。

·制定原材料进厂验收标准。这首先应根据企业产品类型和定位对材料的性能作以规范，如对人造板的厚度偏差，握钉力、厚度吸水膨胀率等关键指标以及对各种五金件的安装孔位、强度和表面质量提出要求，建立标准，并告知上游材料供应商，建立长期、稳定的合乎自己企业要求的原材料和辅料供应。此标准是在对原材料进行调查统计和分析研究的基础上确定的。

在实际考虑材料的标准化时，可以对不同功能的零部件根据加工和强度要求进行规范，如对于卧房家具，设计时可考虑旁板、顶底板采用加厚板，搁板、门板、抽屉面板、脚架各板件采用18mm 板；屉旁板、屉前后板采用12mm板；背板、抽屉底板采用三合板，厚度3mm。

当设计师在设计板件的功能尺寸时，必须要有整体概念，一定要考虑到材料本身的限制和加工的难度及加工成本。如图1所示，这是某家具企业组合大角柜的顶板，设计的规格为1270×1257×25，材料为MDF，而采用的MDF的幅面尺寸为1220mm×2440mm，因此在一整板上开此料，开料工人就必须花费许多时间进行计算，而且使用推台锯的难度也加大，同时也增加了余料。为此，设计师在不影响产品功能的前提下，应适当地调整尺寸使之利于开料和其他生产，才能体现材料标准化的真正意义。

图1 某企业组合大角柜的顶板

2.2.3五金件的标准化

板式家具的特点决定了它对五金件的依赖性。可以说，离开现代的五金配件，板式家具便不复存在。并且，随着家具工业的发展，家具对五金配件在通用性、互换性、功能性、装饰性等方面提出了更高的发展。符合32mm系统的五金配件对孔的加工和安装实行标准化、系列化和通用化提供了技术保障。例如德国的海福乐、海蒂诗和中国深圳的科鼎在五金件的标准化方面都起了典范的作用，并引导着家具标准化的潮流。

根据国际标准，现代家具五金共有九大类，即锁、结构连接件、铰链、活动装置、位置保持装置、高度保持装置、支承件、拉手、脚轮脚垫。其中，除脚架、脚轮脚座以及部分圆形挖手这类“终端连接”配件外，在各类“构成连接”配件中，都有符合32mm系统安装要求的产品可选用，如图3所示的家具中重要的五金件-滑轨。滑轨的孔位采用32mm系统设计，并可微调。

作为家具企业，为了实现完全地机械化和拆装式，就必须选用和设计完全按照32mm系统的原理设计的五金件，这样才能与产品设计和设备制造达到一致，实现板式家具的高效、灵活、以及“部件及产品”的特点和优势。

图3 三节钢珠抽屉滑轨

2.2.4编码管理的标准化

目前国内的家具业，各企业的编码自成一体，很难统一。不论对个体还是对整个家具业，这种混乱的局面都不利于发展和提升。因此，尽快寻求和制定一套家具行业的标准化编码方法，实施企业内以及国内外相融合的编码系统，对企业已是当务之急。

例如深圳大豪兴利对于家具零部件的编码，有它特有的标准，但随着产品种类的不断扩大，它的不足就逐渐暴露。如在本企业，M指卧房系列，N指中低柜，T指台类，E指几类，R指酒柜类。如M50T1床头柜，M50表示第50套卧房系列，T1表示床头柜(见表1)。当出现名为新贵族系列的卧房产品时，又是另一种编制规范，卧房系列又变成了B**T*编码。尽管这种编码方式还在公司内使用，但当产品种类进一步增多时，这种编码系统必然会发生问题，造成产生产和销售的混乱，也将不适于信息化的管理。

表1 大豪兴利卧房家具编码实例

为了与国际接轨，为了实行条形码管理，对原材料、零部件、产品、图号的编码系统必须实行标准化，否则将严重阻碍企业的新技术、大规模、高速度的发展。

2.2.5设备标准化

32mm系统是板式家具的灵魂，而符合32mm系统加工性能的设备是生产板式家具的物质基础，离开了现代化的设备，板式家具便无从谈起。板式家具的技术关键是准确加工大量的系统孔与结构孔，孔位的位置误差与孔径的精度是实现拆装的基本保证。因此，实行设备的标准化就显得尤为重要。

设备的标准化应包括设备性能、操作、保养、维修和配件的标准化，其中最重要的是其性能必须符合32mm系统的加工要求，因此，实现板式家具的标准化，排钻的选型和充分、合理的使用就显得尤为重要。

此外，高精度的裁板、封边和钻孔等制造设备也是标准化的保证。因此家具企业在购买和使用设备时，都要充分考虑到易于零部件孔位和其他工序标准化的加工和操作，它是实现家具标准化的物质基础。

2.2.6工艺标准化

工艺是家具产品制造的方法和保障，它贯穿家具制造的全过程，家具能否快捷、省料、高品质地被生产出来，主要依赖的就是它的工艺设计是否经济可行，是否能发挥设备的最大潜能，是否符合现有的技术水平等。因此工艺的标准化就显得非常重要。

工艺的标准化应包含操作规范的标准化，制作方法的标准化，工件摆放、传递的标准化，各种工艺流转单据、表格的标准化，工具管理的标准化等等。每一个方面的标准化，都将为企业带来效益。

在工艺标准化的过程中，打孔工序对板式家具非常关键，为了减少调机次数和、时间和减少更换基准，提高打孔效率和质量，首先要实行排孔定位标准化。这要求设计师在设计时就必须考虑左右对称和互换性，确定以端部为基准，从两端向中央钻孔的工艺方法，即分中对称打孔，以减少调机时间和错误率；其次要了解加工设备，减少排孔作业次数，减少排孔工作面，确定合适的打孔位置。

设计师进行结构设计时若对排钻的基本性能不熟悉，就很难发挥出32mm系统的优势和作用。因此，作为设计师，在产品设计时除了考虑常规设计的内容，还要考虑排钻孔、开料和五金件这些因素，并把它们融为一个设计思维。综合考虑的结果是降低劳动强度，提高工作效率和材料利用率，降低产品成本。举个产品设计中实际存在的有关高屏上饰板与下饰板相连处的孔位问题。

高屏即通常所说的床头，起主要装饰作用，可用于支撑我们的背部。上饰板与我们身体直接接触，下饰板用于床母的连接。如图4所示，高屏上下饰板孔位相对应，一排五个孔，两相邻的孔位若设计为352mm(352=32×11)，排钻上横向最多能钻21个孔(21×32)，则长为1980mm的高屏饰板端部的5个孔需打三次。假设五个孔从左到右分别为a、b、c、d、e，第一次钻a、b，第二次d、e，第三次c。

若352改为320(见图5)，320=32×10，则只需打两次孔：第一次钻a、b、c，640=320+320=32×20，刚好c孔可在第21个钻头，也就是在处于末端的钻头上完成；第二次钻d、e。如此便可提高效率。由于只涉及两块板，并不涉及到其他部件，修改起来也很方便。

像这样的例子在企业很容易发现，这也证实了实现标准化思想的重要性和巨大的实施空间，这个空间就是利润的空间。

图4 高屏饰板原孔位

图5 高屏饰板改后的孔位

3.结语

通过对家具设计与生产中主要环节标准化问题的探析，目的在于引起广大家具企业对标准化问题的重视，并提供一点借鉴的思路。至于细化到各个环节如何标准化的问题，将在以后的文章中分别探讨。姚浩然、韩维生、等几位老师在旁板、抽屉以及标准板块的设计方面已作了一些研究和报道，也希望更多企业的技术人员参与其中，为提高家具企业的设计和管理水平共同努力。

实施标准化是降低企业运营成本，提高管理水平，实现信息化管理的有效手段和技术保证，企业领导必须重视和狠抓这项工作。由于实现板式家具标准化的关键是设计，因此应从设计抓起，逐步完善整个系统各个环节的标准化工作，并使之有机的联系起来，建立一套完整的符合企业、国家和国际要求的家具标准化体系，使企业走向低耗、有序、高效的健康之路。

现行家具行业国家标准（Ⅰ）

家具行业现使用的国家标准分五大类：一、家具通用技术与基础标准；二、家具产品质量标准；三、家具产品试验方法标准；四、家具用化学涂层试验方法标准；五、家具用部分辅助材料及其试验方法标准。具体标准如下：

一、家具通用技术与基础标准

GB/T 3324—1995 木家具通用技术条件

GB/T 3325—1995 金属家具通用技术条件

GB/T 3326—1997 家具桌、椅、凳类主要尺寸

GB/T 3327—1997 家具柜类主要尺寸

GB/T 3328—1997 家具床类主要尺寸

GB/T 3976—1983 学校课桌功能尺寸

GB/T 33666—1992 图书用品设备产品型号编制方法

GB/T 13667.1—1992 钢制书架通用技术条件

GB/T 13667.2—1992 积层式钢制书架技术条件

GB/T 13667.3—1992 手动密集书架技术条件

GB/T 13668—1992 钢制书柜、资料柜通用技术条件

GB/T 14530—1993 图书用品设备木制目录柜技术条件

GB/T 14531—1993 图书用品设备阅览桌椅技术条件

GB/T 14532—1993 图书用品设备木制书柜、图纸柜、资料柜技术条件

GB/T 14533—1993 图书用品设备木制书架、期刊架技术条件

QB/T 1241—1991 家具五金家具拉手安装尺寸

QB/T 1242—1991 家具五金杯状暗铰链安装尺寸

QB 1338—1991 家具制图

QB/T 2189—1995 家具五金杯状暗铰链及其安装底座要求和检验

QB/T 3654—1999 圆榫接合（原ZB Y80 001—1988）

QB/T 3657.1—1999 木家具涂饰工艺聚氨酯清漆涂饰工艺规范（原ZB/T Y800 004.1—1989）QB/T 3657.2—1999 木家具涂饰工艺醇酸清漆、酚醛清漆涂饰工艺规范（原ZB/T Y80 004.2—1989）

QB/T 3658—1999 木家具公差与配合（原ZB/T Y80 005—1989）

QB/T 3659—1999 木家具形状和位置公差（原ZB/T Y80 006—1989）

QB/T 3913—1999 家具用木制零件断面尺寸（原GB 3330—1982）

QB/T 3914—1999 家具工业常用名词术词（原GB 3330—1982）

QB/T 3915—1999 家具功能尺寸的标注（原GB 10166—1988）

现行家具行业国家标准（II）

家具行业现使用的国家标准分五大类：一、家具通用技术与基础标准；二、家具产品质量标准；三、家具产品试验方法标准；四、家具用化学涂层试验方法标准；五、家具用部分辅助材料及其试验方法标准。具体标准如下：

二、家具产品质量标准

QB/T 1951.1—1994 木家具质量检验及质量评定

QB/T 1951.2—1994 金属家具质量检验及质量评定

QB/T 1952.1—1994 软体家具沙发质量检验及分等综合评定

QB/T 1952.2—1994 软体家具弹簧软床垫质量检验及分等综合评定

QB/T 2280—1996 转椅

QB/T 3644—1999 漆艺家具（原ZB/T Y88 001—1989）

QB/T 3660—1999 木衣箱（原ZB/T Y81 001—1989）

QB/T 3661.1—1999 软体家具沙发（原ZB/T Y81 002.1—1989）

QB/T 3661.2—1999 软体家具弹簧软床垫（原ZB/T Y81 002.2—1989）

QB/T 3916—1999 课桌椅（原GB 10356—1989）