Основные соединения деталей из древесины и древесных материалов

Настоящий стандарт распространяется на основные шиповые соединения деталей из древесины и устанавливает их типы и размеры.

1. Типы и размеры

1.1.Типы основных соединений деталей из древесины имеют следующие условные обозначения:

• УК — угловое концевое;
• УС — угловое серединное;
• УЯ — угловое ящичное;
• К — по кромке;
• Ду — по длине на «ус»

и указаны в табл. 1—4.

1.2.Типы и размеры угловых концевых соединений (УК) должны соответствовать указанным в табл. 1.

Таблица 1. Угловые концевые соединения (УК)

УК-1На шип открытый сквозной — одинарный

S₁ = 0,4S₀; S₂ = 0,5(S₀ − S₁)

УК-2На шип открытый сквозной — двойной

S₁ = S₂ = S₃ = 0,20S₀; S₂ = 0,5[S₀ − (2S₁ + S₃)]

УК-3На шип открытый сквозной — тройной

S₁ = S₃ = 0,14S₀ и S₂ = 0,15S₀

УК-4На шип с полупотемком — несквозной

S₁ = 0,4S₀; l = (0,5—0,8)B; h = 0,7B₁; S₂ = 0,5(S₀ − S₁); b — не менее 2 мм; l₁ = (0,3—0,6)l

УК-5На шип с полупотемком — сквозной

S₁ = 0,4S₀; l = 0,5B; h = 0,6B₁; S₂ = 0,5(S₀ − S₁)

УК-6На шип с потемком — несквозной

S₁ = 0,4S₀; l = (0,5—0,8)B; h = 0,7B₁; S₂ = 0,5(S₀ − S₁); b — не менее 2 мм

УК-7На шип с потемком — сквозной

S₁ = 0,4S₀; h = 0,6B₁; S₂ = 0,5(S₀ − S₁)

УК-8На шипы круглые вставные (шканты) — несквозные и сквозные

d = 0,4S₀; l — длина шканта (2,5—6)d; l₁ более l на 2—3 мм

УК-9На ус со вставными круглыми шипами (шкантами) — несквозные

d = 0,4S₀; l — длина шканта (2,5—6)d; l₁ более l на 2—3 мм. Допускается применять сквозные шканты

УК-10На ус со вставным плоским шипом — несквозной

S₁ = 0,4S₀. Для деталей толщиной до 10 мм S₁ = 2—3 мм; l = (1—1,2)B; b = 0,75B. Допускается соединение деталей на ус двойным вставным шипом, при этом S₁ = 0,2S₀

УК-11На ус со вставным плоским шипом — сквозной

S₁ = 0,4S₀. Для деталей толщиной до 10 мм S₁ = 2—3 мм; l = (1—1,2)B. Допускается соединение на «ус» двойным вставным шипом, при этом S₁ = 0,2S₀

УК-12Зубчатое

Длина зубчатого шипа L	Шаг шипа t	Затупление b
50	12,00	2,0
32	8,00	1,0
20	6,00	1,0
10	3,50	0,5
5	1,75	0,2

1.2.1.Расчетные толщины шипов и диаметров шкантов соединений типов УК округляют до ближайшего размера: 4; 6; 8; 10; 12; 14; 16; 20 и 25 мм.

1.2.2.В соединениях типов УК-1 — УК-7 значение величины *S*₂ установлено для симметричного расположения шипов. При несимметричном расположении шипов величину *S*₂ устанавливают в зависимости от назначения и конструкции изделия.

При различных толщинах соединяемых деталей *S*₁ назначают в зависимости от толщины с шипом.

В соединениях типов УК-1 — УК-3 и УК-7 допускается дополнительное крепление соединения нагелем на клею, а угол α принимают в зависимости от конструкции изделия.

1.3.Типы и размеры угловых серединных соединений (УС) должны соответствовать указанным в табл. 2.

Таблица 2. Угловые серединные соединения (УС)

УС-1На шип одинарный — несквозной

Размеры — см. УС-3

УС-2На шип одинарный — несквозной в паз

Размеры — см. УС-3

УС-3На шип одинарный — сквозной

S₁ = 0,4S₀; S₂ = 0,5(S₀ − S₁); b — не менее 2 мм; l₁ = (0,3—0,8)B; l₂ = (0,2—0,3)B₁. В соединениях типов УС-1, УС-2 допускается двойной шип, при этом S₁ = 0,2S₀, R соответствует радиусу фрезы

УС-4На шип двойной — сквозной

S₁ = S₂ = S₃ = 0,20S₀; S₂ = 0,5[S₀ − (2S₁ + S₃)]

УС-5В паз и гребень — несквозной

S₁ = (0,4—0,5)S₀; l = (0,3—0,8)S; S₂ = 0,5(S₀ − S₁); b — не менее 2 мм

УС-6В паз — несквозной

l = (0,3—0,5)S₀; b — не менее 1 мм

УС-7На шипы круглые вставные (шканты) — несквозные

d = 0,4S₀; l = (2,5—6)d; l₁ более l на 2—3 мм. Допускается применять сквозные шканты

УС-8На шип «ласточкин хвост» — несквозной

l = (0,3—0,5)B₁; S₁ = 0,85S₀; полученный размер округляют до ближайшего диаметра фрезы 13; 14; 15; 16; 17 мм, a — не менее S₀

1.2—1.3. (Измененная редакция, Изм. № 1).

1.3.1.Расчетные толщины шипов и диаметры шкантов соединений типов УС округляют до ближайшего размера 4; 6; 8; 10; 12; 14; 16; 20 и 25 мм, а угол α устанавливают в зависимости от конструкции изделия.

1.3.2.В соединениях типов УС-1 — УС-4 значение величины *S*₂ установлено для симметричного расположения шипов. При несимметричном расположении шипов величину *S*₂ устанавливают в зависимости от назначения и конструкции изделия.

(Введен дополнительно, Изм. № 2).

1.4.Типы и размеры угловых ящичных соединений (УЯ) должны соответствовать указанным в табл. 3.

Таблица 3. Угловые ящичные соединения (УЯ)

УЯ-1На шип прямой — открытый

S₁ = S₃ = 6; 8; 10; 12; 14; 18 мм; l = S₀; S₂ — не менее 0,3S₀

УЯ-2На шип «ласточкин хвост» — открытый

S₁ = 0,85S₀; полученный размер округляют до ближайшего диаметра фрезы: 13; 14; 15; 16 и 17 мм; S₂ — не менее 0,75S₀; S₃ = (0,85—3)S₀; l = S₀; α = 10°. Допускается соединение на шип «ласточкин хвост» в полупотай

УЯ-3На шип круглый вставной (шкант) — открытый

d = 0,4S₀, полученный диаметр шкантов округляют до ближайшего размера 4; 6; 8; 10; 12; 16; 20 и 25 мм; l = (2,5—6)d; l₁ более l на 1—2 мм; b — от 0 до d_min

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1.5.Типы и размеры соединений по кромке (К) деталей должны соответствовать указанным в табл. 4.

Таблица 4. Соединения по кромке (К)

К-1На рейку

l = 20—30 мм; l₁ более l на 2—3 мм; S₁ = 0,4S₀ (для реек из древесины); S₁ = 0,25S₀ (для реек из фанеры). Размер S₁ округляют до ближайшего размера пазовой дисковой фрезы: 4; 5; 6; 8; 10; 12; 16 и 20 мм. Допускаются на кромках одно- и двухсторонние фаски

К-2В четверть

h = S₀/2 − 0,5 мм. Допускаются на кромках одно- и двухсторонние фаски.

S0, мм	b, мм
От 12 до 15 включ.	6
Св. 15 до 20	8
Св. 20 до 30	10
Св. 30	16

Допускается в соединении деталей платформ грузовых автомобилей и прицепов при S₀ свыше 30 мм глубина четверти b = 8 мм

К-3В паз и гребень — прямоугольный

r — от 1 до 2 мм; l₁ более l на 1—2 мм.

S0, мм	S1	l
От 10 до 12 включ.	4	6
Св. 12 до 19	6	6
Св. 19 до 25	8	8
Св. 25 до 29	10	10
Св. 29 до 40	12	12

Допускаются на кромках одно- и двухсторонние фаски. Для тары, включая специальную, допускается при S₀ = 22 мм, S₁ = 6 мм, l = 6 мм. Допускается формирование соединения без заоваливания радиусом r углов гребня и паза

К-4В паз и гребень — прямоугольный

S0	S	S1	l	l1	b	b1
28	6	7	6	7	15	14
36	9	10	6	7	17	16

К-5В паз и гребень — трапецеидальный

S0	S1	l	l1	r
12—13	5,5	7	8	1,5
15—16	6,5	8	9	2
20—22	8,5	10	11	2
25	9,0	10	11	2
30—35	11,5	12	13	3
40—45	14,5	12	15	3
50—60	16,5	12	15	3

Допускаются одно- и двухсторонние фаски. В соединениях деталей платформ грузовых автомобилей и прицепов при S₀ свыше 30 мм допускается l = 7 мм. Допускается формирование соединения без заоваливания радиусом r углов гребня и паза

К-6На гладкую фугу

К-7В паз и гребень — прямоугольный

S0	S1	l	l1	b
16	6	6	6,5	5
27	6	6	7	10,5

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

1.6.Соединение деталей по длине на зубчатый шип должно соответствовать требованиям ГОСТ 19414—90.

1.7.Соединение деталей по длине на ус (Ду) должно соответствовать требованиям, указанным на чертеже.

В деталях, требующих повышенной прочности, длину усового соединения L устанавливают (10—12) *S*₀.

1.8.Точность изготовления элементов и методы испытания соединений указаны в приложении.

1.9.Величина отклонений от номинальных размеров шиповых соединений деталей из древесины устанавливается в нормативно-технической документации на конкретные изделия и должна соответствовать требованиям ГОСТ 6449.1—82 и ГОСТ 6449.3—82.

(Введен дополнительно, Изм. № 1).

Приложение (рекомендуемое). Точность изготовления и методы испытания соединений

1.Наибольшая прочность клеевых соединений деревянных деталей достигается при точности изготовления элементов соединения (толщина и ширина гнезда), обеспечивающей в период сборки натяг от 0 до 0,3 мм. Нижний предел от 0 до 0,2 мм принимают для шипов из древесины твердых лиственных пород, а верхний предел от 0,1 до 0,3 мм — для шипов из древесины хвойных и мягких лиственных пород.

2.Прочность угловых концевых и ящичных соединений (УК, УЯ) испытывают по схеме, указанной в ГОСТ 23166—99. Предел прочности вычисляют с погрешностью не более 0,001 МПа (0,01 кгс/см²) по формуле

σ = P · 100 / (B · S),

где P — максимальная нагрузка при разрушении образца, Н (кгс);
B — ширина бруска, м (мм);
S — толщина бруска, м (мм).

3.Прочность клеевого соединения на гладкую фугу при скалывании вдоль волокон испытывают по ГОСТ 15613.1—84.

4.Прочность соединений деталей по длине на ус испытывают на растяжение по ГОСТ 15613.5—79, при этом длина образца должна быть не менее 500 мм.

Испытания на статический изгиб проводят по ГОСТ 15613.4—78.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

5.Прочность соединений типов УК и УС, используемых в конструкциях с горизонтальным расположением элементов и вертикальным направлением действия нагрузок, испытывают по схеме, указанной на чертеже.

Информационные данные

Утвержден Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 11 мая 1976 г. № 1161. Дата введения 01.07.77. Взамен ГОСТ 9330—67.

Ограничение срока действия снято по протоколу № 7—95 Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 11—95).

Издание (июль 2005 г.) с Изменениями № 1, 2, утвержденными в июне 1981 г., июне 1986 г. (ИУС 9—81, 9—86).