Разработка технологического процесса изготовления шкафа для белья

Чертеж общий.cdw

Курсовая.docx

Задание на курсовое проектирование
Производственная программа
Проектирование технологических процессов.
1.Распределение составных частей изделия по КТГ.
2.Характеристики технологических операций.
Расчет норм расхода основных и вспомогательных материалов.
1 .Расчет норм расхода древесных и облицовочных материалов.
2.Расчет количества отходов древесных и облицовочных материалов.
3.Расчет норм расхода клеевых материалов.
4 .Расчет норм расхода шлифовальных шкурок.
Расчет потребного количества оборудования
Размер проема Ширина 850 Высота 1356
Основание опорыНожки
Перечень материалов для изготовления составных частей изделия
Наименование составных частей изделия
Наименование материала
Пример условного обозначения
Все щитовые элементы
Плиты древесностружечные
Плита 160 ГОСТ 10632-89
Материал облицовочный на основе пропитанных бумаг с глубокой степенью отверждения смолы
Материал облицовочный ТУ 13-160-84
Материал кромочный на основе бумаг пропитанных термореактивяыми полимерами
Материал кромочный ТУ 13-771-84
Облицовка пластей и кромок
Шпон 06 ГОСТ 2977-82
Все стенки коробки ящика
Перечень составных частей изделий для разработки рабочей конструкторской документации
Обозначение составной части
изделия в табл. 1 гр. 9
Стенка (вертикальная боковая)
Стенка (ящика изготовленная из древесностружечной плиты и облицовочных материалов)
Стенки ящика изготовленные из фанеры
Характеристика составных частей секретера
Обозначение и наименование сборочной единицы детали
Кол. на одно изделие
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ
1. Проектирование технологии изготовления
щитовых элементов мебели
Для изготовления щитовых элементов применяются древесностружечные плиты (ДСтП) по ГОСТ 10632 и различные облицовочные материалы: шпон строганый из красного дерева по ГОСТ 2977-82; материал облицовочный по ТУ 13-160-84; материал кромочный по ТУ 13-771-84.
К заготовкам из ДСтП подлежащим облицовыванию предъявляются следующие требования: разнотолщинность партии заготовок не должна превышать 02 мм; шероховатость пластей Rm 200 мкм при облицовывании строганым шпоном и Rm 60 мкм – пленочными облицовочными материалами; размеры заготовок по ширине и длине должны устанавливаться с учетом припусков на опиливание после облицовывания пластей; допуск перпендикулярности смежных кромок заготовок – по 14 степени точности ГОСТ 6449.3-82.
Технологический процесс изготовления щитовых элементов мебели состоит из следующих этапов:
подготовка облицовок;
облицовывание пластей заготовок;
механическая обработка и облицовывание кромок;
окончательная механическая обработка.
Подготовка основы из ДСтП включает раскрой плит на заготовки и калибрование заготовок по толщине; при этом заготовки могут быть однократными или многократными.
На многопильных форматно-раскроечных станках моделей ЦТМФ осуществляется раскрой плит по картам со сквозными продольными и поперечными пропилами. Для использования однопильного станка достаточно чтобы на карте раскроя полноформатной плиты или любого раскраиваемого отрезка плиты был хотя бы один сквозной пропил при условии что осуществление данного пропила возможно по технической характеристике данной модели станка.
На многопильных станках ЦТМФ раскраивают полноформатные плиты с наибольшими размерами мм: длина – 3750 ширина – 1850 толщина – 60. Обычно раскраивают пакет состоящий из трех ДСтП толщиной 16 мм.
На станке ЦТМФ установлены 1 продольный пильный суппорт и 10 поперечных; расчетная производительность – 145 м3ч. Суммарная установленная мощность станка ЦТМФ 96 кВт. Габаритные размеры станка ЦТМФ мм: длина 8945 ширина 9455 высота 2860.
Необходимость калибрования по толщине заготовок из ДСтП обоснована тем что без данной технологической операции разнотолщинность получаемых при раскрое плит заготовок выходит за пределы рекомендуемых значений (не более 02 мм) что отрицательно сказывается на качестве облицовывания пластей. На предприятия поступают шлифованные по толщине ДСтП (по ГОСТ 10632) поэтому толщина снимаемого слоя при калибровании не превышает 03 мм что позволяет рекомендовать для этой цели калибровально-шлифовальный станок с одной шлифовальной SIMPLEX 650 1К.
Краткая техническая характеристика станка SIMPLEX 650 1К
Наименование параметров
Размеры обрабатываемых заготовок мм:
Размеры шлифовальной ленты мм
Скорость подачи ммин
Установленная мощность кВт
Габаритные размеры мм:
Облицовывание пластей заготовок из ДСтП облицовочными материалами на основе пропитанных бумаг производится на линии с одноэтажным прессом АКДА 4938-1.
На линии выполняются следующие операции: поштучная автоматическая подача заготовок; очистка пластей заготовок от пыли; двухстороннее нанесение клея на пласти заготовок; формирование пакетов (выполняется вручную); автоматическая загрузка пакетов в пресс; прессование; автоматическая разрузка пресса и укладка облицованных заготовок в стопу.
Краткая техническая характеристика линий АКДА 4938-1.
Размеры облицовываемых заготовок мм:
Размеры плит пресса мм:
Мощность электродвигателей кВт
Для сверления отверстий в щитовых заготовках под шканты стяжки полкодержатели и т.п. применяют станок сверлильный многошпиндельный горизонтально-вертикальный модели СГВП-1А с автоматизированным загрузочно-разгрузочным устройством.
Краткая техническая характеристика станка модели СГВП-1А:
- размеры обрабатываемых щитовых заготовок мм: длина 350-2000; ширина 220-850; толщина 16-25;
- диаметр высверливаемых отверстий мм .6-30;
- число сверлильных головок шт.: горизонтальных – 2
вертикальных – 4; число шпинделей в головках– 21;
- число дополнительных шестишпиндельных насадок шт .4
- расстояние между осями шпинделей в головках и насадках мм 32
- наименьшее расстояние между осями горизонтальных
сверлильных головок мм ..200
- время обработки одной щитовой заготовки с ..5-12
- мощность электродвигателей кВт ..143
- габаритные размеры мм (длинаширинавысота) 390035001600
Количество проходов щитовой заготовки через многошпиндельный сверлильный станок устанавливают с учетом количества рядов отверстий в пластях щитового элемента и технической характеристики применяемой модели станка.
Копировально-фрезерную модель станка КФ80М используют:
- для сверления отверстий под чашки четырехшарнирных петель в щитовых заготовках дверей;
При этом базирование заготовок на столе станка осуществляется по упорам. Эти приспособления должны обеспечивать требуемую точность расположения гнезд (отверстий) в заготовках относительно баз указанных на чертежах щитовых элементов. Краткие технические характеристики станка КФ80М приведены в табл.
Краткие технические характеристики станка КФ80М
Диаметр отверстия (ширина паза) мм
Частота вращения шпинделя мин-1
Установленная мощность кВт
Габаритные размеры (без дополнительного стола) мм:
Для шлифования пластей щитовых заготовок облицованных строганым шпоном применяют узколенточный шлифовальный одноленточный станок модели ШлНСВ
Для достижения требуемого качества поверхностей щитовых элементов перед отделкой Rm16 мкм применяют трехразовое шлифование пластей заготовок шлифовальными шкурками следующих номеров зернистости:
- для поверхностей облицованных шпоном ореха красного дерева: первое шлифование – 20-16; второе – 12-10; третье – 8.
Краткая техническая характеристика шлифовального станка ШлНСВ
Ширина шлифовальной
Скорость шлифования мс
2. Проектирование технологии изготовления
выдвижных мебельных ящиков
Выдвижной мебельный ящик со стенками из фанеры состоит из соединенных друг с другом на прямой ящичный шип четырех стенок накладной передней стенки из ДСтП облицованной строганым шпоном и дна из ДВПО. Для установки дна в передней и боковых стенках предусмотрена пазы шириной 5 мм и глубиной 5 мм; в передней стенке предусмотрены два отверстия под шурупы для крепления передней накладной стенки ящика.
Технология изготовления передней накладной стенки ящика из ДСтП облицованной строганым шпоном приведена выше.
Технологический процесс изготовления стенок ящика из фанеры и сборки ящика состоит из следующих операций:
- раскрой листов фанеры на заготовки стенок на форматно-раскроечном станке с припусками по длине и ширине на снятие провесов после сборки стенок ящика; дно ящика выпиливают из ДВПО на этих же станках;
- фрезерование прямых ящичных шипов на концах заготовок стенок на фрезерном станке ФС-1 с нижним расположением шпинделя;
- фрезерование паза в заготовках передней и боковых стенок ящика (для установки дна) на фрезерном станке ФС-1 с нижним расположением шпинделя;
- зачистка ребер (снятие заусенцев) стенок ящика изготовленных из фанеры шлифовальной шкуркой вручную и их соединение на прямой ящичный шип с помощью клея на сборочной вайме;
- снятие провесов в местах соединений стенок шлифованием на станке модели. (после технологической выдержки);
- сборка ящика: установка дна; крепление накладной передней стенки к передней стенке короба с помощью двух шурупов на рабочем столе с устройством обеспечивающим требуемую точность взаимного расположения накладной передней стенки и короба.
Краткая техническая характеристика станка ФС-1:
- наибольший диаметр фрезы мм 180
- частота вращения шпинделя мин-1 6000; 8000
- мощность электродвигателя кВт .3
- габаритные размеры мм (длинаширинавысота) 7009001200
Режимы фрезерования заготовок из облицованных ДСтП на станке ФС-1:
- подача на резец мм .02-05
- скорость ручной подачи ммин 6-8
1. Расчет норм расхода древесных и облицовочных материалов
Норма расхода – это расчетное количество материала на производство мебельной продукции установленного качества в планируемых условиях производства.
Расчет норм расхода материалов на единицу продукции выполняют на основании: рабочей конструкторской документации изделия и его технического описания; стандартов и технических условий на материалы; проектируемых технологических процессов изготовления изделия; припусков на механическую обработку по ГОСТ 7307; нормативов расхода материалов и показателей их использования и других факторов.
Нормы расхода пиломатериалов ДСтП фанеры и различных облицовочных материалов выполнены в табличной форме
2. Расчет количества отходов древесных и облицовочных материалов
Результаты расчета количества отходов древесных и облицовочных материалов применяемых при изготовлении изделия представлены в табличной форме
Расчет количества отходов древесных и облицовочных материалов
Наименование материвалов
Объем отходов на 1000 изделий м3
Объем отходов на годовую программу выпуска изделий м3
при раскрое материалов
технологические отходы
Материал облицовочный
Получаемые в процессе изготовления отходы подразделяют на следующие виды: обрезки стружки опилки и пыль.
Обрезки – это куски материалов которые по своим габаритным размерам а иногда и качеству не могут быть использованы для изготовления данного изделия. Однако часть этих отрезков может быть использована для изготовления других изделий в том числе малогабаритных. Кроме этого в процессе проведения производственного контроля на различных этапах изготовления изделия могут быть обнаружены заготовки или даже детали не соответствующие установленным требования которые бракуют и при расчете норм расхода материалов на изделие учитывают как "технологические отходы".
Результаты расчета объема кусковых отходов различных материалов которые могут быть использованы для изготовления различных изделий приведены в табличной форме
Расчет количества кусковых отходов используемых для изготовление других изделий
Технологические отходы
всего на годовую программу м3
в т.ч. используемые для др. изделий
Всего используемых отходов
Общее количество отходов древесных и облицовочных материалов которые могут быть использованы для изготовления других изделий
Процент отходов для каждого наименования материала который может быть использован для изготовления других изделий (ориентировочный) указан в графах 3 и 6 табл.. С учетом данного процента рассчитывают объем используемых для этой цели отходов который записывают соответственно в графы 4 и 7.
Количество отходов которые рекомендуется использовать на топливо Т м3 рассчитывают по следующей формуле:
где Q = 40173м3 – общее количество отходов на годовую программу выпуска изделий;
Qдр. изд. = 688821 м3 – общее количество отходов которые могут быть использованы для изготовления других изделий.
Т = 40173 – 688821 =33285
Расчет потребного количества оборудования для выполнения запроектированных технологических операций по изготовлению шкафа для одежды с секцией антресольной произведем отдельно для каждого наименования оборудования на годовую программу выпуска изделий по нижеследующему:
) Рассчитаем сменную производительность оборудования Псмi при выполнении соответствующей технологической операции по изготовлению i-й детали.
) Определим норму времени на деталь tg по формуле:
где Псм – сменная производительность оборудования штсм.
) Определим норму времени на изделие Нвр
где n – количество деталей в изделии
) Определим потребное количество станко-часов на 1000 изделий
) Определим потребное количество станко-часов на годовую программу Тпотр. по формуле:
Г – годовая программа шт.
) Определим расчетное количество оборудования Nрасч. по формуле:
Определим производительности станков и линий
Производительность форматно-обрезного станка «ЦТМФ» определяем по формуле:
где Пч – часовая производительность станка м3 плитчас (Пч = 9-12);
Vз – объем одной заготовки м3
Кт.о – коэффициент учитывающий технологические отходы (Кт.о = 1020);
– коэффициент учитывающий средневзвешенный полезный выход заготовок из ДСтП; =1087
) Стенка вертикальная
Псм=8*9*08 (00126*1020*1087) = 4123 штсмену;
tg =4804123=01164 мин; Нвр= 01164*2=00582 мин;
Т1000= 00582 *100060=097 станкочасов.
Псм=8*9*08 (00035*1020*1087) = 14843 штсмену;
tg =48014843=00323 мин; Нвр= 00323*2=00162 мин;
Т1000=00162 *100060=027 станкочасов.
Псм=8*8*08 (00024*1020*1087) = 21646 штсмену;
tg =48021646=00222 мин; Нвр= 00222*1=00222 мин;
Т1000= 00222 *100060=037 станкочасов.
Таблица - Расчет потребного количества станков
Номер детали (сборочной единицы) на схеме технологического процесса
Сменную производительность калибровально-шлифовального станка SIMPLEX 6501К для калибрования заготовок из шлифованных ДСтП рассчитывают по формуле заг.смена
где U = 5-10 ммин.– скорость подачи заготовок примем U = 6 ммин;
= 09 — коэффициент машинного времени.
Псм=8*6*09 1406 = 307 штсмену;
tg =480307=156 мин; Нвр= 156*2=312 мин;
Т1000= 312 *100060=520 станкочасов.
Псм=8*6*09 0703 = 6145 штсмену;
tg =4806145=78 мин; Нвр= 78*2=156 мин;
Т1000= 156 *100060=260 станкочасов.
Псм=8*6*09 0881 = 4904 штсмену;
tg =4804904=98 мин; Нвр= 98*1=98 мин;
Т1000= 98 *100060=1633 станкочасов.
Таблица - Расчет потребного количества станков модели SIMPLEX 6501К
Производительность линии для облицовывания пластей щитовых деталей мебели «АКДА 4938-1» определяем по формуле:
где Тсм – продолжительность смены мин (Тсм = 480);
Квр – коэффициент использования рабочего времени (Кд = 080);
m – количество одновременно облицовываемых заготовок в одном промежутке пресса;
Тц – продолжительность цикла прессования мин (Тц = 2-3)
Размеры плит пресса
Псм=480*080*5 2 = 960 штсмену;
tg =480960=05 мин; Нвр= 05*1=05 мин;
Т1000= 05*100060=833 станкочасов.
Таблица - Расчет потребного количества станков модели «АКДА 4938-1»
Производительность линии для форматной обработки кромок “МФК-3” определяем по формуле:
R – такт линии с R=8c;
Псм=60*480*065 8 = 2340 штсмену;
tg =4802340=0205 мин; Нвр= 0205*2=041 мин;
Т1000= 041*100060=683 станкочасов.
tg =4802340=0205мин; Нвр= 0154*1=0154 мин;
Т1000= 0154*100060=257 станкочасов.
Таблица - Расчет потребного количества станков модели “МФК-3”
Производительность присадочного станка «СГВП-1А» определяется по формуле:
где t0 = 8-12 с. – цикл сверления одного отверстия примем t0 = 10 с;
z – количество отверстий в заготовке шт;
Псм=480*60*07 10*20 = 1008 штсмену;
tg =4801008=476 мин; Нвр= 476*2=952 мин;
Т1000= 952*100060=15867 станкочасов.
Псм=480*60*07 10*2 = 1008 штсмену;
tg =4801008=047 мин; Нвр= 047*2=094 мин;
Т1000= 094*100060=1567 станкочасов.
Таблица - Расчет потребного количества станков модели "СГВП-1А
Производительность фрезерного станка ФСШ (шипорезной коретки) определяем по формуле:
Кд – коэффициент использования рабочего времени (Кд = 09);
Км – коэффициент использования машинного времени (Км = 05);
n – число одновременно обрабатываемых деталей (закладок) n = 2;
t – время обработки пачки с одного конца мин
В- Ширина детали = 0109
n- число одновременно обрабатываемых деталей = 4
v- скорость подачи каретки 8
z- число обрабатываемых концов детали (1-2)
Псм=480*09*05 005*2 = 2160 штсмену;
tg =4802160=0222 мин; Нвр= 0079*1=0222 мин;
Т1000= 0222*100060=3703 станкочасов.
Производительность фрезерного станка ФС-1 определяем по формуле:
и– скорость подачи ммин (U = 8);
Кд – коэффициент использования рабочего времени (Кд = 093);
Км – коэффициент использования станка (Кт = 07);
л– длина обрабатываемой детали м
Псм=(480*8 6925)093*07 = 3609 штсмену;
tg =4803609 =0133 мин; Нвр= 0133*1=1333 мин;
Т1000= 1333*100060=222 станкочасов.
Производительность станка для шлифования кромок ШлНСВ определяем по формуле:
U – скорость подачи ммин (U = 12);
Кст – коэффициент использования станка (Кст = 07);
Псм=480*12*09*07 2282 = 1325 штсмену;
tg =4801325=036 мин; Нвр= 036*2=072 мин;
Т1000= 072*100060=12 станкочасов.
Псм=480*12*09*07 2106 = 1723 штсмену;
tg =4801723=029 мин; Нвр= 029*1=029 мин;
Т1000= 029*100060=483 станкочасов.
Таблица - Расчет потребного количества станков модели "ШлНСВ