Проектирование столярного цеха по производству оконных блоков

Целесообразность  переработки сырья на месте предполагает наличие в непосредственной близости сырьевой базы, а также возможность  собственной доставки пиловочника  к месту переработки, в результате чего себестоимость сырья получается невысокой.

В результате внедрения  новых станков и нового технологического процесса позволяет увеличить полезный выход пиломатериалов.

Возможность уменьшить  трудоёмкость производства, за счёт установки  различных транспортёров, позволит ускорить процесс переработки древесины  и себестоимость пиломатериалов.

Предполагаемая  экономическая эффективность от проекта лесопильного цеха заключается  в увеличении прибыли за счёт повышения  объёмов переработки сырья, а  также за счёт повышения полезного  выхода пиломатериалов. Установка нового оборудования, не требующего специального фундамента, сократит расходы на строительство  нового здания и его установку.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Изм.

Лист

 

 

 

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

1

КГХПТК 02.00 ПЗ

 Разраб.

Макоед А.В.

Проверил

Толстый И В

 

 

 

 

 

 

И.В.

 

 

 

 Н. Контр.

 

 Утв.

Толстый И.В.

 

 

Разработка производственного  процесса

Лит.

Листов

14

УО «КГХПТК» гр. 16т

2 Разработка производственного процесса

2.1 План  раскроя сырья

 

 

 

 

 

Рис.2.1 Размеры  доски        Рис.2.2 Продольный раскрой

 

Для изготовления оконного блока проведен расчет норм расхода следующих материалов: древесных  и клеевых.

Для расчета древесных  материалов припуски на механическую обработку и установлены в  соответствии с нормами расхода  древесных материалов на столярно-строительные изделия [  ].

Расчет клеевых материалов проведен с учетом, предоставляемых производителем, нормативов расхода клея  (0,18 кг/м²). Площади склеивания на минишип рассчитана исходя из среднего количества отрезков входящих в состав ламелей окна и площади сечения заготовки перед сращиванием и рассчитывается по формуле:

                                                   (2.1)                                                                     

где m – количество отрезков входящих в состав ламелей, шт.;

      b_л – ширина ламели при сращивании, м.;

      t – шаг минишипа, м.;

      l – длина минишипа, м.;

      h – толщина ламели при сращивании, м.

                                                               (2.3)                                                                                      

L_i – длина i-той заготовки в комплекте с припуском, м;

      n_л – количество ламелей в брусе, шт.;

      L_ср.отр. – средняя длина отрезка, м.;

 

 

 

 

 

      _(2.4)

            _(2.5)

Площадь поверхности  склеивания в брус рассчитана по формуле

 

 

 

                                                     (2.6)                                             

где L_i – длина i-той заготовки в комплекте, м.;

      b – ширина ламели при склеивании, м.

 

Все расчеты сведены в приложение  таблицы 1.2

2.2 Расчёт баланса  древесины

Все необходимые  рассчитанные данные по нормам расходов представлены в приложении А.

Расчет норм расхода  древесных материалов на изготовление оконного блока производим при помощи методических указаний [30, с 5-11]. После  проведения расчетов полученные данные сводим в таблицу.

 В таблице  графы заполняют в соответствии  со спецификацией сборочных единиц  и деталей изделия. Объем комплекта  одноименных деталей в чистоте V_д, м³ определяют по формуле

                                                                                                          (2.7)

где L, B,H – длина, ширина и толщина деталей в чистоте, мм;

 n – количество одноименных деталей в изделии, шт.

Расчетные размеры  заготовок, из которых получают детали, определяют c учетом припуска на обработку по длине, ширине, толщине.

Полученные размеры  расчетных заготовок округляют  до ближайших больших размеров стандартных  заготовок в соответствии с ГОСТ 9685-61 и ГОСТ 7897-83.

Объем комплекта  стандартных заготовок на изготовление одноименных деталей в изделии V₃, м³  определяют по формуле:

                                                                                                                  (2.8)

где L_ст , B_ст , H_ст – длина, ширина и толщина принятых стандартных заготовок, мм.

Записываем коэффициент  K_то, учитывающий технологические отходы. Числовое значение K_то=1,031 принимают по инструкции или приложению.

Обьем V_то ,м³  заготовок с учетом технологических отходов рассчитывают по формуле:

                                                                                                                             (2.9)

Записываем  коэффициент  K_пв полезного выхода заготовок. Числовое значение К_пв=1,613 принимают по инструкции или приложению.

Норму расхода  материала V_пв,м³  с учетом полезного выхода рассчитывают по формуле:

                                                                                                                         (2.10)

Полезный выход  материала определяем по формуле:

                                                                                                                  (2.11)

Баланс отходов  при изготовлении изделия 

Все необходимые  рассчитанные данные по балансу отходов  при изготовлении изделия представлены в приложении В.

При механической обработке древесных материалов пилением, фрезерованием, шлифование и  другими видами резания часть  обрабатываемого материала превращается в обрезки, опилки, стружку и древесную  пыль. Их принято называть отходами. Количество отходов зависит от вида обрабатываемого материала, его  сорта, организации технологического процесса и конструкции изготавливаемых  изделий. Кроме того, отходы образуются в результате технологических потерь, т. е. отбраковки деталей в процессе производства.

Расчет количества отходов древесных материалов выполняем  в табличной форме с учетом методических указаний[ 30, с 35-38].

Количество отходов  по основным стадиям технологического процесса изготовления изделий из древесины  определим по формулам:

Количество отходов  при раскрое материалов на заготовки:

                                                              (2.12)

Количество отходов  при обработке черновых заготовок:

                                                                (2.13)

  Где N_i – норма расхода материала на изделие, м³;

V_то – объем заготовок на изделие с учетом технологических отходов,м³;

V_з – объем заготовок на изделие без учета технологических отходов,м³;

V_д – объем деталей визделии,м³.

Количество отходов  при обработке чистовых заготовок:

                                                  (2.14)

Объем технологических  отходов на обработку деталей V_ото,м³ определяем по формуле:

                                                             (2.15)

Общее количество отходов V_о,м³ определяют как сумму отходов , полученных на всех стадиях технологического процесса, с учетом отходов , обусловленных технологическими потерями по формуле:

                                              (2.16)

Древесные отходы подразделяют на крупные и мелкие. Количество крупных отходов V_окр,м³ определяем по формуле:

                                                 (2.15)

Количество мелких отходов V_омл,м³  определяется по формуле:

                                                                                                                    (2.16)

2.3 Выбор  и расчет технологического оборудования  и его

техническая характеристика

Разработка технологического процесса заключается в обоснованном выборе способов и средств производства, обеспечивающих изготовление изделия  требуемого качества с наименшими затратами труда и материалов.

Разработка технологического процесса является весьма важным разделом работы и требует определенных знаний по вопросам: структуры технологических  процессов предприятий, изготавливающих  изделия из древесины; состав операций и последовательности их выполнения на разных стадиях технологического процесса; наличия современного оборудования, применяемого для изготовления изделий  из древесины, а также технических  и технологических возможностей данного оборудования.

Следует отметить, что современные способы и  средства производства изделий из древесины  весьма разнообразны. Одни и те же детали можно изготовить по разным технологическим  процессам с использованием различного технологического оборудования. Однако при этом будут неодинаковыми  трудозатраты, расход материалов, точность и качество обработки.

На выбор способа  и средств обработки оказывает  влияние ряд факторов, главными из которых являются: форма детали, вид применяемого материала, размеры  детали, необходимая точность изготовления, требуемое качество поверхности  и производственная программа выпуска  изделий.

Перечисленные выше факторы не в равной мере влияют на выбор варианта технологического процесса. Наиболее существенными из них, определяющими состав и последовательность выполнения операций, являются форма  деталей и вид материала, из которого она изготовлена. Эти факторы  являются решающими при выборе типа оборудования. Размеры детали оказывают  влияние на выбор марки станка внутри выбранного типа оборудования.

Фактор точности обработки обуславливает последовательность операций на отдельных стадиях технологического процесса и выбор оборудования с  учетом точности его работы.

Требуемое качество обрабатываемых поверхностей детали (шероховатости) обеспечивается, в основном, выбором  режимов обработки.

Производственная  программа или количество изделий, изготавливаемых в единицу времени, также влияет на выбор производственного  оборудования. При большом выпуске  изделий следует принимать высокопроизводительное специализированное оборудование – автоматические и полуавтоматические линии, агрегатные станки, автоматы и др.

При малом выпуске  изделий указанное выше оборудование не будет иметь достаточной загрузки, и применение его будет экономически нецелесообразным. В этом случае следует  применять универсальное оборудование, которое можно использовать для  выполнения нескольких операций. Таким  образом, при разработке технологического процесса, основными исходными данными  являются чертежи и спецификация изделия, техническое описание изделия, ГОСТы и ТУ на материалы, типовые  технологические процессы (ТП) и  типовые режимы изготовления изделий, технические характеристики оборудования и производственная программа.

Технологические характеристики  принятого оборудования

ЦДК-5:

Размеры распиливаемого материала, мм:

ширина…………………………………………………………………………………..10-250

толщина ………………………………………………………..........................6-120

длина……………………………………………………………………………….……..не менее 400

количество пил, шт……………………………………………………………5

диаметр пил, мм………………………………………………………….….....315 -400