Проект цеха механической обработки поручней для лестниц

Спецификация технология.dwg

Склад сырых пиломатериалов
Станок для поперечного раскроя
Перечень оборудования
Филиал БГТУ n"Витебский государственныйnтехнологический колледж" 2015
Многопильный станок для продольного раскоя
Четырехсторонний продольно фрезерный станок
Лепестковый шлифовальный станок

технология ДО цех (Лосев).dwg

Филиал БГТУnУО"ВитебскийГТК"n2014
Филиал БГТУn"Витебский государственный технологический колледж"nns*;2015

курсовой проек Лосев П. В технология.docx

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
Учреждение образования
ФИЛИАЛ УЧРЕЖДЕНИЯ ОБРАЗОВАНИЯ «БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» «ВИТЕБСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ»
Отделение «Технология деревообрабатывающих производств»
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
по дисциплине: «Технология деревообрабатывающих производств»
тема: Проект цеха механической обработки по изготовлению поручней для лестниц. Годовой выпуск 600000 м. п.
Учащийся 47 группы П. В. Лосев
преподаватель филиала БГТУ
«Витебский государственный
технологический колледж» С. А. Остапчик
Технология деревообрабатывающего производства является обоснованной системой методов и приемов обработки древесных материалов для изготовления из них столярных изделий. Часть производственного процесса связанная с изменением формы размеров качества и свойства перерабатываемого материала называется технологическим процессом.
В деревообрабатывающих производствах технологический процесс изготовления изделий характеризуется изменением размеров качества и геометрической формы заготовок и деталей составляющих изделие.
Технологический процесс изготовления столярных изделий неоднороден. Он включает в себя такие различные виды обработки древесины как: механическая обработка резанием прессованием гнутьем механическая сборка деталей с помощью столярных соединений винтов гидротермическая обработка (сушка пропаривание) склеивание и отделка.
В настоящее время перед деревообрабатывающей отраслью стоит ряд проблем которые можно решить лишь с помощью новых преобразований.
Осуществление данных преобразований возможно при условии решения технических и социальных проблем отрасли разработки новых видов продукции получаемых по ресурсосберегаемым и экологически-безопасным технологиям; замена старого оборудования на новые высокопроизводительные станки и линии позволяющие выпускать продукцию отвечающую требованиям спроса на внутреннем и внешним рынках; сохранения и поддержания а также создания новых рабочих мест; повышения уровня дохода работающих; совершенствования форм и методов оплаты труда; повышения квалификации специалистов и рабочих; улучшения их бытовых и жилищных условий.
РАЗРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ ИЗДЕЛИЯ
1 Техническое описание изделия
Дверное полотно для дверного блока ДВ1ДО21-7ПФ (Дверь Внутренняя Однапольная Деревянная Остекленная под дверной проем 2100×700 мм с порогом) представляет собой конструкцию в виде рамки изготовленную из массива сосны.
Дверное полотно остекленное выполнено с соблюдением всех стандартов и технических норм.
Дверное полотно состоит из двух вертикальных и трех горизонтальных брусков которые крепятся между собой на клею.
Эскиз изделия выполнен на формате А4 и приложен к данному курсовому проекту.
На основе эскиза разрабатываем спецификацию деталей изделия. Данные заносим в таблицу.
Таблица 1.1- Спецификация
Габаритные размеры мм
Поручень для лестниц
Основные исходные данные для расчета норм расхода материалов на изделие и годовую программу берем из эскиза изделия его спецификации и карты технологического процесса ГОСТов и ТУ применяемых материалов.
2 Расчет норм расхода материалов
Нормативные данные (величины припусков на обработку проценты полезного выхода заготовок и технологических отходов удельные нормы расхода клеевых и других материалов) принимаем из таблиц Приложения> Методических указаний спецификации изделия и заносим в таблицу.
Таблица 2.1- Расчет норм расхода древесных материалов на изделие
Наименование сборочной единицы детали
Обозначение по чертежу
Наименование материала
Сорт группа марка материала
Количество деталей в изделии
Размеры деталей в чистоте мм
Объем или площадь деталей в чистоте м3
Размеры заготовок мм кратность
Объем или площадь комплекта заготовок м3
Коэффициент учитывающий технологические отходы к т.о.
Объем или площадь комплекта заготовок с учетом технологических отходов
Наименование единиц измерения
Коэффиц. учитыв. Полез. Выход к п.в.
Норма расхода материала С учетом полезного выхода Np
3 Баланс перерабатываемых древесных материалов и расчет количества отходов
Важный элемент подготовки производства- разработка мероприятий по рациональному использованию отходов древесных материалов.
В нормах расхода учитывается полезный расход а также отходы и потери материалов.
Полезный расход учитывает количество материалов которое входит в состав готовой продукции.
Технологические отходы- это отходы пиломатериалов образующиеся при раскрое и механической обработке. Они могут быть использованы в качестве исходного материала или вторичного сырья.
Графа 1 (табл. 2.2)- указывает вид использованного в производстве материала.
Графы 234-итоговые данные граф 1914 и 9 (таблицы 2.1) по видам материалов умноженные на программу выражены в м3.
Графа 5- разность между графой 2 и 3.
Отходы от обработки (графа 8)- разность между графой 3 и 4.
Таблица 2.2- Баланс перерабатываемых древесных материалов и расчет количества отходов
Наименование древесных материалов
Годовой расход на программу м3
Отходы от обработки деталей м3
В т.ч. деловые отходы
Графа 6 = Гр.5×75100 (2.1)
Графа 6 =2464×75100 =1848
Графа 7 = Гр.5×25100 (2.2)
Графа 7 = 2464×25100 =616
Графа 9 = Гр.8×20100 (2.3)
Графа 9 = 379×25100 =616
Графа 10 = Гр.8×70100 (2.4)
Графа 10 = 379×70100 =265
Графа 11 = Гр.8×10100 (2.5)
Графа 11 = 379×10100 =38
В графах 12 13 и 14 проставляем итоговые величины по однотипным отходам от двух стадий обработки.
Использование деловых отходов зависит от вида отходов возможности их переработки и реализации.
Берем среднее соотношение деловых отходов по видам древесных материалов (графа 15) от общего количества отходов (графа 12):
- лиственые породы 15%.
Графа 16 = Гр.12×25100 (2.6)
Графа 16 = 1888×15100 =283
Графа 18 = Гр.13×80100 (2.7)
Графа 18 = 265×80100= 212
где 80- процент стружки используемой как вторсырье (графа 17).
Графа 20 = Гр.14×40100 (2.8)
Графа 20 = 654×40100 =262
где 40 – процент опилок используемых как вторсырье (графа 19).
Количество топливных отходов (графа 21) определяем по каждому виду древесных материалов по формуле:
Графа 21 = (Гр.12+Гр.13+Гр.14)-(Гр.16+Гр.18+Гр.20) (2.9)
Графа 21 = (1888+265+654)-(283+40+98)=2386
Таблица 2.3 Сводные нормы расхода материалов
Наименование материалов
ГОСТТУ СТБ марка порода
На годовую программу
Пиломатериал лиственных пород
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
1 Анализ уровня техники и технологии
В данном проекте цеха механической обработки по изготовлению 0поручней для лестниц использовано новейшее высокопроизводительное оборудование которое обеспечивает высокую производительность и хорошее качество выпускаемой продукции.
Выбор станков обусловлен размерами и количеством обрабатываемого материала а также его качеством способом переработки и экономической выгодой. Количество станков соответствует выполнению задания.
Технология изготовления дверного полотна соответствует всем нормам и правилам что обеспечивает высокое качество выпускаемой продукции.
2 Разработка схемы технологического процесса
Выбор того или иного состава оборудования зависит от многих факторов определяющими из которых является форма размеры и материал деталей и сборочных единиц точность обработки а также производственная программа.
Состав и последовательность выполнения операций зависят прежде всего от формы детали; в соответствии с этим решаем вопрос выбора типа оборудования.
Станок TR-450 предназначен для поперечного распиливания пиломатериала и для выборки дефектных мест в линии сращивания.
Максимальная толщина обработки мм – 95
Диаметр пилы мм – 450
Высота стола мм – 850
Рабочее давление Мпа – 08
Частота вращения шпинделя обмин – 3000
После поперечного раскроя материал поступает на продольный раскрой к многопильному станку ЦДК5-3. Техническая характеристика станка:
Размер распиливаемого материала в мм:
Длинна не менее – 400
Количество пил (диаметром 315 – 400 мм)- до 5 шт.
Частота вращения пильного вала обмин –
Скорость подачи 10; 138; 20; 275 ммин.
После продольного раскроя материал поступает к четырехстороннему-продольно-фрезерному станку AIMTECH AT6-23В для фрезерования в чистый размер по периметру с выборкой калевки.
Первоначально материал поступает на обработку пиломатериала в размер по сечению АТ623В. Техническая характеристика станка:
Размер обрабатываемых заготовок в мм:
Длина (наименьшая): 200
Количество шпинделей: 6
Скорость подачи: 6 – 28
Габаритные размеры станка мм:
После обработки в размер по сечению материал поступает на торцовку к торцовочному станку ЦМЭ 3К. Техническая характеристика станка:
Количество пил 1 шт.
Скорость подачи ммин.
После торцовки материал поступает к фрезерному станку Т100 для выборкой паза.
Станок Т100 – предназначен для выполнения разнообразных фрезерных работ по дереву по направляющим линейкам с ручной подачей (изготовление вагонки половой доски плинтуса наличника филенки и других столярных и мебельных изделий) зарезки простых шипов с помощью шипорезной каретки и криволинейного фрезерования по шаблону с ручной подачей.
Технические характеристики:
Размеры обрабатываемых заготовок мм:
Скорость подачи (ммин) –
Частота вращения шпинделей обмин – 14; 35; 6; 8
После выборки паза материал поступает на шлифовальный станок ШлПС – 8М.
Станок ШлПС – 8М преднозначен для шлифования:
- плоских поверхностей щитовых деталей древесины и мебельных щитов в том числе облицованных шпоном и покрытым полиэфирным лаком узкой шлифовальной лентой на подвижном столе с утюжком;
- торцов и плоскостей вертикальным участком ленты с наклоняемым столом;
- деталей с рельефными поверхностями эластичными или лепестковыми шлифовальными головками.
Применяется в мебельном и столярном производствах.
Отличительные особенности:
- специальная конструкция станины позволяет обрабатывать щитовые детали неограниченной длины;
- поворотный стол для установки детали при рельефном шлифовании лепестковыми головками
Длина: не ограничена
Диаметр лепестковой шлифовальной головки мм: 250
Частота вращения лепестковой головки обмин: 1000
Разрабатываем схему технологического процесса которая является основанием для последующего расчета потребного количества оборудования и соблюдения последовательности его расположения в проектируемом цехе.
Таблица 3.1 – Схема технологического процесса
Наименование сборочных единиц и деталей
Количество в изделии шт
Размеры сборочных единиц и деталей мм
Фрезерование в размер по сечению
На основе схемы технологического процесса составляем технологическую карту изделия. ( таблица 3.2)
Таблица 3.2 – Технологическая карта
Наименование операции
Обозначение на чертеже
Размер деталей после выполнения операции
3 Расчет производительности оборудования
Производительность оборудования определяется количеством продукции получаемой при конкретных условиях эксплуатации в единицу времени.
Рассчитываем производительность станка TR-450 для торцовки в размер по формуле:
П = Тсм ×(n-m)×Kр ×a×bZ (3.2)
Где Тсм – продолжительность смены в минутах;
m – число дополнительных резов на торцевание и вырезку дефектных мест;
Кр – коэффициент использования рабочего времени равный 093;
a – кратность деталей в отрезках по длине;
b – кратность деталей в отрезках по ширине;
Z – количество обрабатываемых деталей шт
Рассчитываем производительность станка ЦДК5-3 - для продольного раскроя по формуле:
П =Тсм×U×Kр×Kм×(Z-1)L (3.2)
где Тсм – продолжительность смены в минутах;
U – скорость подачи ммин;
Кр – коэффициент рабочего времени равны (Кр=09)
Км – коэффициент машинного времени (Км=09)
Z – число пил в поставе;
L- средняя длина заготовки;
Рассчитываем производительность четырехстороннего- продольно-фрезерного станка AIMTECH AT6-23B по формуле:
П = Тсм ×U×Kр×KмL (3.1)
U – скорость подачи;
Кр – коэффициент рабочего времени равны (Кр=080)
Км – коэффициент машинного времени (Км=090)
L – длинна заготовки
Рассчитываем производительность станка ЦМЭ 3К для торцовки в размер по формуле:
n – число резов мин;
Z – количество обрабатываемых деталей шт;
Рассчитываем производительность станка Т1000 для торцовки в размер по формуле:
Кр – коэффициент рабочего времени равны (Кр=080);
Км – коэффициент машинного времени (Км=090);
L – длинна заготовки;
П = 60×(8-2)×093×3×2256 =78 м3ч
П =60×185×09×09×(3-1)202×256 = 34 м3ч
Станка AIMTECH AT6-23B:
П = 60×16×080×090202×256 =133 м3ч
П = 60×(8-2)×093×1×2256 = 26 м3ч
П = 60×6×09×06256 03 м3ч
Определяем для каждого станка норму времени на комплект деталей по формуле:
Нвр.изд. =ТсмПсм ч (3.7)
где Тсм – продолжительность смены мин.;
Псм – сменная производительность оборудования комп.смену;
Определяем потребное количество часов работы на годовую программу Трасч. в часах по формуле:
Трасч = Нвр.изд.×Пгод. ч; (3.8)
где Нвр.изд. – норма времени на изделие;
Пгод – годовая программа выпуска изделий штук.
Определяем располагаемое количество часов работы оборудования в год Трасп. В часах:
Трасп. =Тк-(m+n)×c×t×k ч (3.9)
где Тк – календарное количество дней в году;
m- количество праздничных дней в году;
n- количество выходных дней в году;
c- количество рабочих смен в сутки;
t-продолжительность смены ч;
k- коэффициент учитывающий простои оборудования (095).
Определяем расчетное количество оборудования Nрасч. в штуках:
Nрасч.=ТрасчТрасп. ед (3.10)
Определение потребного количества оборудования Nпр путем округления в большую сторону до целы едениц полученого значения Nрасч..
Определение процента загрузки принятого оборудования
f=Nрасч.Nпр ×100% (3.11)
Нвр.изд. =178 = 01 ч
Нвр.изд. =134 = 02 ч
Нвр.изд. =1133 = 07 ч
Нвр.изд. =126 = 04 ч
Нвр.изд. =103 = 33 ч
Трасч = 01.× 1170 = 117 ч
Трасч = 02 × 1170 = 344 ч
Станка AIMTECH AT6-23B
Трасч = 07 × 1170 = 819 ч
Трасч = 04 × 1170 = 468 ч
Трасч = 33 × 1170 = 3861
)Для всех станков на производтсве:
Трасп. =365-(106+4)×1×8×096 = 1958 ч
Nрасч.= 1171958 = 005 ед
Nрасч.=344 1958 = 01 ед
Nрасч.= 8191958 = 04 ед
Nрасч.= 4681958 = 02 ед
Nрасч.= 38611958 = 19 ед
Расчеты потребного количества технологического оборудования сводим в таблицу.
Таблица 3.3 – Ведомость расчета потребного количества оборудования
Наименование оборудования
Потребное количество часов работы оборудован. на годовую программу Трасчч
Располагаем.количество часов работы оборудован. в году Трасп ч
Расчетное количество оборудован. Nрасч. ед
Принятое количество оборудован. Nпр. ед.
Процент загрузки оборудован. Т%
4 Расчет производственной площади и размеров здания проектируемого цеха
Таблица 3.4 – Ведомость расчета площадей зон обслуживания оборудования и рабочих мест
Наименование оборудования и рабочих мест
Количество единиц шт
Площадь зоны обслуживания Foi м2
Потребная площадь Foi м2
Потребная площадьFoi
Определяем размер площади производственных помещений по формуле:
Fпр.пл. = Foi+Fзi0.6 м2 (3.12)
Определяем площадь технологической выдержки Fa м2 при размещении заготовок на поддонах в стопах по формуле:
Fa = Пч × Тв hc × ki (3.12)
где Пч – часовая производительность оборудования после обработки на котором требуется технологическая выдержка м3;
Тв – продолжительность выдержки ч;
hc – высота стоп в которые складываются заготовки (hc=085-12v);
ki –коэффициент заполнения площади без учета проездов(ki =08).
Fз =133 × 8 12 × 08 = 1108 м2.
Fпр.пл. =167+110806 = 2968 м2.
Определяем площадь бытовых помещений:
Fбыт. = 02 × Fпр.пл. м2 (3.14)
Fбыт. = 02 × 2968 = 5936 м2.
Определяем общую площадь цеха:
Fобщ. = Fпр.пл. + Fбыт. м2
Fобщ = 2968 + 5936 = 356 м2.
Определяем расчетную длину цеха:
Lрасч = F Взд м (3.15)
где Взд. – ширина здания;
Lрасч. = 356 18 = 197 м принимаю 24 м
Ширина здания – 18 метров.
Длина здания – 24 метра.
Курсовой проект по разработке поручней для лестниц состоит из пояснительной записки и одного графического материала (формат А1).
Пояснительная записка включает: 24 страниц печатного текста 8 таблиц 1 рисунок 1 спецификацию.
Курсовой проект состоит из трех разделов.
В первом разделе идет разработка конструкции изделия и показан его рисунок.
Во втором разделе идет расчет расхода материалов.
В третьем разделе описан выбор оборудования составлены технологическая карта и схема даны расчеты производительности оборудования и площади цеха.