Лісопильно-деревообробних підприємств

ТехнологіЇ

Лісопильно-деревообробних підприємств

Ч астина 1

 

 

Затверджено

на засіданні кафедри системотехніки і технологій лісового комплексу

Протокол №  від   ..2015 р.

 

Затверджено

на засіданні Методичної ради Науково-навчального інституту технічного сервісу ХНТУСГ імені Петра Василенка

 

Харків 2015

УДК 674.213

 

Шевченко С.А.

 

Технології лісопильно-деревообробних підприємств. Частина 1.Методичні вказівки з курсового проектування для студентів очної і заочної форм навчання за напрямом 6.051801 “Деревооброблювальні технології”. – Х.: ХНТУСГ, 2015. – 24 с.

Рецензент:

Калюжний О.Б.	кандидат технічних наук, доцент кафедри технології матеріалів (Харківський національний технічний університет сільського господарства імені Петра Василенка)

 

Методические указания предназначены для приобретения навыков технологических расчетов при раскрое круглых лесоматериалов, выбора оборудования, инструментов и режимов резания.

Для студентов высших учебных заведений лесотехнических и деревообрабатывающих специальностей.

 

 

© Шевченко С.А., 2015

 

© Харківський національний технічний університет сільського господарства імені Петра Василенка, 2015

Зміст

Перелік умовних позначень.................................................................... 4

Вступ.......................................................................................................... 6

1 Мета курсового проекту....................................................................... 6

2 Тематика курсових проектів................................................................ 6

3 Структура та зміст курсового проекту................................................ 7

4 Короткі теоретичні відомості з теорії поставів................................. 7

5 Розрахунок схеми розкрою............................................................... 10

5.1 Послідовність виконання розрахунку............................................ 10

5.2 Визначення припусків на усушку пиломатеріалів по ширині та обчислення ширини пиломатеріалів до усушки........................................... 10

5.3 Визначення величини пропилу....................................................... 11

5.4 Визначення витрати ширини напівпоставу.................................. 14

5.5 Визначення діаметра нижнього торця колоди............................. 15

5.6 Визначення зони укорочення обрізних дощок............................. 16

5.7 Визначення розмірів пиломатеріалів............................................. 16

5.8 Визначення об'ємів пиломатеріалів.............................................. 22

5.9 Узагальнення результатів розрахунку........................................... 22

Перелік умовних позначень

a _П – поправочний коефіцієнт на породу деревини;

a _ПОПР – загальний поправочний коефіцієнт;

a _Р – поправочний коефіцієнт на затуплення зубців пилки;

a_t  – поправочний коефіцієнт на товщину матеріалу;

a_V – поправочний коефіцієнт на швидкість різання;

a_W – поправочний коефіцієнт на вологість;

a _d – поправочний коефіцієнт на кут різання;

А – відстань зони укорочення обрізних дощок від осі поставу, см;

b_В – ширина дошки (до усушки) у вершинному торці, мм;

b_Н – ширина дошки (до усушки) у нижньому торці, мм;

b _П – ширина пилки до лінії западини, мм;

b _У –  оптимальна ширина укороченої обрізної дошки (до усушки), мм;

b_ПР – ширина пропиленої поверхні, м;

В – ширина дошки до усушки, мм;

B_НОМ – номінальна ширина дошки, мм;

В _i   – ширина обрізних дощок i -го значення ширини, мм;

с_З – заробітна плата, грн;

с_НЗ – нарахування на заробітну плату, грн. 

с_НВ   – накладні витрати, грн; 

с_ОД – собівартість обрізних дощок, грн/м³

с_П   – вартість пиловочника, грн;

C _n – відстань від осі поставу до зовнішньої пласті n -ї дошки, мм;

d – товщина колоди, см;

D –діаметр колоди у нижньому торці, см;

D_КР – діаметр круглої пилки, м;

D_ШК – діаметр шківів, м;

f _КР – частота обертання круглої пилки, 1/с;

f _ШК – частота обертання шківів, 1/с;

F _КР – критична дотична сила, Н;

h _Н – номінальна товщина дошки, мм;

h_MAX – максимальна товщина дошки, м;

k _МЧ – коефіцієнт використання машинного часу;

k _РЗ – коефіцієнт використання часу робочої зміни;

L – довжина колоди, м;

L _П – довжина неукороченої дошки з параболічної зони колоди, м;

L _У – оптимальна довжина укороченої дошки з піфагоричної зони колоди, м;

L _УП – оптимальна довжина укороченої дошки з параболічної зони колоди, м;

L _Ш  – відстань між центрами шківів, м;

K_T – табличне значення питомої роботи різання, Дж/м³;

n – номер дошки (починаючи від осі поставу);

N – потужність різання, Вт;

N _В – норма виробітку за зміну;

N _Д – кількість дощок, які випилюють з колоди;

Q – коефіцієнт використання деревини;

S –середній збіг колоди, см/м;

S_Z – подача на зуб, м;

t _З – розведення (плющення) зубців пилки (на сторону), мм;

t _П – товщина пилки, мм;

t_Z – крок зубців пилки, м;

Т   – витрати часу на виконання операції, c;

v – об’єм колоди, м³;

  – об’єм обрізних дощок i -го значення ширини, м³;

v _S – сумарний об’єм обрізних дощок, м³;

V  – швидкість різання, м/с;

V_ЗВ – швидкість зворотного ходу, м/с;

V _ЗВ – швидкість подачі, м/с;

Z – кількість зубців пилки;

d _П   – пропил, м;

d _УТ – припуск на усушку дошки по товщині, мм;

d _{У Ш} – припуск на усушку дошки по ширині, мм.

D С_С – витрата ширини напівпоставу на серцевинну дошку, мм;

D С _Ц – витрата ширини напівпоставу на центральну дошку, мм;

D С _Б – витрата ширини напівпоставу на бокову дошку, мм;

D С _n –витрата ширини напівпоставу на випилювання n -ї дошки, мм;

s – натяг пилки, МПа;

s _З – коефіцієнт напруженості міжзубної западини;

h – коефіцієнт корисної дії трансмісії;

q – коефіцієнт форми зуба;

З_О – заробітна плата основних робітників, грн;

З_Д – заробітна плата допоміжних робітників, грн;

Ц_Д – ціна пиловочника, грн/м³;

ч_Д   – часова тарифна ставка допоміжного робітника, грн/годину;

ч_О – часова тарифна ставка основного робітника, грн/годину.

Вступ

 

Деревина є перспективним екологічно чистим і відновлюваним матеріалом, широко використовуваним у меблевих і столярних виробах, а також у домобудуванні. Виготовлення багатьох виробів з деревини розпочинається з розкрою пиловочника на обрізні дошки, що і є темою даного проекту. Перспективи розвитку лісопильних виробництв полягають у ощадливому використанні сировини, зменшенні витрат енергії та часу на її переробку, що обумовлює спрямованість даного проекту.

Подальші етапи переробки деревини вивчатимуться у дисциплінах «Технологія сушіння та захисту деревини» та «Технологія клеєних матеріалів».

Робота над курсовим проектом передбачає творчий підхід до вирішення поставленої задачі, з широким використанням навчальної літератури [1-4], нормативних документів [5-7], каталогів обладнання та інструментів провідних фірм.

В основу методичних вказівок покладені теоретичні відомості і рекомендації [1-4], а також нормативні матеріали [5-7]. Обчислення товщини та ширини дощок здійснюйте з точністю 0,1 мм, довжини дощок – з точністю 0,01 м. При виконанні обчислень особливу увагу звертайте на одиниці вимірювання.

 

 

МЕТА КУРСОВОГО ПРОЕКТУ

 

Метою виконання даного проекту є систематизація теоретичних знань та здобуття практичних навичок розробки технологічного процесу виготовлення обрізних дощок з пиловочника.

Задачами курсового проекту є вибір обладнання, інструментів та режимів різання, складання схеми оптимального розкрою пиловочника, визначення витрат часу і електроенергії, обчислення вартості пиломатеріалів.

 

ТЕМАТИКА КУРСОВИХ ПРОЕКТІВ

 

Тематичними напрямами курсових проектів є розкрій пиловочника врозвал, з брусовкою, розвально-сегментний, брусово-сегментний. Вибір методу залежить від призначення пиломатеріалів.

Розробка схеми розкрою та оформлення технологічної документації здійснюється з застосуванням комп'ютерних технологій (зокрема – систем автоматизованого проектування).

Визначення величини пропилу

Оберіть стрічкову пилку, враховуючи породу деревини, ширину та діаметр шківів стрічкопилкового верстату (орієнтовна товщина – 0,0007..0,001 діаметра шківів).

Розведення зубців пилки (на сторону) орієнтовно прийміть дорівнюючим 50..53% товщини стрічки для дуже м'якої деревини, 45..50% для деревини середньої м'якості та 43..47% – для твердої та мерзлої деревини [3].

Величину пропилу обчисліть за формулою:

 

d _П = t _П + 2 ∙ t _З ,                                         (5.2)

 

де d _П – пропил, мм;

t _П – товщина пилки, мм;

t _З – розведення зубців пилки (на сторону), мм.

 

 

    5.4 Визначення витрати ширини напівпоставу

Запишіть у табл. 5.2 всі номінальні значення товщини пиломатеріалів відповідно до стандарту (див. Додаток А) в межах 60 мм.

 

Таблиця 5.2 – Витрати ширини напівпоставу

Номі­нальна товщина дошки h Н, мм	Припуск на усушку дошки по товщині d УТ, мм	Витрати ширини напівпоставу
		на серцевинну дошку D СС, мм	на центральну дошку D СЦ, мм	на бокову дошку D СБ, мм

 

Для вказаних значень товщини пиломатеріалів визначте припуск на усушку дошки по товщині d _УТ відповідно до стандарту (див. Додаток Б) для усушки деревини змішаного розпилювання (або тангенціального розпилювання) та запишіть припуски у табл. 5.2.

Обчисліть та запишіть у табл. 5.2 витрати ширини напівпоставу на серцевинні, центральні та бокові дошки, обчислені за формулами:

 

D С_С = (h _Н + d _УТ ) / 2,                               (5.3)

D С_Ц = h _Н + d _УТ + d _П / 2,                              (5.4)

D С_Б = h _Н + d _УТ + d _П ,                               (5.5)

де D С_С – витрата ширини напівпоставу на серцевинну дошку, мм;

h _Н – номінальна товщина дошки, мм;

d _УТ – припуск на усушку дошки по товщині, мм;

D С _Ц – витрата ширини напівпоставу на центральну дошку, мм;

D С _Б – витрата ширини напівпоставу на бокову дошку, мм.

ТЕХНОЛОГІЇ

ТехнологіЇ

лісопильно-деревообробних підприємств

Ч астина 1

 

 

Затверджено

на засіданні кафедри системотехніки і технологій лісового комплексу

Протокол №  від   ..2015 р.

 

Затверджено

на засіданні Методичної ради Науково-навчального інституту технічного сервісу ХНТУСГ імені Петра Василенка

 

Харків 2015

УДК 674.213

 

Шевченко С.А.

 

Технології лісопильно-деревообробних підприємств. Частина 1.Методичні вказівки з курсового проектування для студентів очної і заочної форм навчання за напрямом 6.051801 “Деревооброблювальні технології”. – Х.: ХНТУСГ, 2015. – 24 с.

Рецензент:

Калюжний О.Б.	кандидат технічних наук, доцент кафедри технології матеріалів (Харківський національний технічний університет сільського господарства імені Петра Василенка)

 

Методические указания предназначены для приобретения навыков технологических расчетов при раскрое круглых лесоматериалов, выбора оборудования, инструментов и режимов резания.

Для студентов высших учебных заведений лесотехнических и деревообрабатывающих специальностей.

 

 

© Шевченко С.А., 2015

 

© Харківський національний технічний університет сільського господарства імені Петра Василенка, 2015

Зміст

Перелік умовних позначень.................................................................... 4

Вступ.......................................................................................................... 6

1 Мета курсового проекту....................................................................... 6

2 Тематика курсових проектів................................................................ 6

3 Структура та зміст курсового проекту................................................ 7

4 Короткі теоретичні відомості з теорії поставів................................. 7

5 Розрахунок схеми розкрою............................................................... 10

5.1 Послідовність виконання розрахунку............................................ 10

5.2 Визначення припусків на усушку пиломатеріалів по ширині та обчислення ширини пиломатеріалів до усушки........................................... 10

5.3 Визначення величини пропилу....................................................... 11

5.4 Визначення витрати ширини напівпоставу.................................. 14

5.5 Визначення діаметра нижнього торця колоди............................. 15

5.6 Визначення зони укорочення обрізних дощок............................. 16

5.7 Визначення розмірів пиломатеріалів............................................. 16

5.8 Визначення об'ємів пиломатеріалів.............................................. 22

5.9 Узагальнення результатів розрахунку........................................... 22

Перелік умовних позначень

a _П – поправочний коефіцієнт на породу деревини;

a _ПОПР – загальний поправочний коефіцієнт;

a _Р – поправочний коефіцієнт на затуплення зубців пилки;

a_t  – поправочний коефіцієнт на товщину матеріалу;

a_V – поправочний коефіцієнт на швидкість різання;

a_W – поправочний коефіцієнт на вологість;

a _d – поправочний коефіцієнт на кут різання;

А – відстань зони укорочення обрізних дощок від осі поставу, см;

b_В – ширина дошки (до усушки) у вершинному торці, мм;

b_Н – ширина дошки (до усушки) у нижньому торці, мм;

b _П – ширина пилки до лінії западини, мм;

b _У –  оптимальна ширина укороченої обрізної дошки (до усушки), мм;

b_ПР – ширина пропиленої поверхні, м;

В – ширина дошки до усушки, мм;

B_НОМ – номінальна ширина дошки, мм;

В _i   – ширина обрізних дощок i -го значення ширини, мм;

с_З – заробітна плата, грн;

с_НЗ – нарахування на заробітну плату, грн. 

с_НВ   – накладні витрати, грн; 

с_ОД – собівартість обрізних дощок, грн/м³

с_П   – вартість пиловочника, грн;

C _n – відстань від осі поставу до зовнішньої пласті n -ї дошки, мм;

d – товщина колоди, см;

D –діаметр колоди у нижньому торці, см;

D_КР – діаметр круглої пилки, м;

D_ШК – діаметр шківів, м;

f _КР – частота обертання круглої пилки, 1/с;

f _ШК – частота обертання шківів, 1/с;

F _КР – критична дотична сила, Н;

h _Н – номінальна товщина дошки, мм;

h_MAX – максимальна товщина дошки, м;

k _МЧ – коефіцієнт використання машинного часу;

k _РЗ – коефіцієнт використання часу робочої зміни;

L – довжина колоди, м;

L _П – довжина неукороченої дошки з параболічної зони колоди, м;

L _У – оптимальна довжина укороченої дошки з піфагоричної зони колоди, м;

L _УП – оптимальна довжина укороченої дошки з параболічної зони колоди, м;

L _Ш  – відстань між центрами шківів, м;

K_T – табличне значення питомої роботи різання, Дж/м³;

n – номер дошки (починаючи від осі поставу);

N – потужність різання, Вт;

N _В – норма виробітку за зміну;

N _Д – кількість дощок, які випилюють з колоди;

Q – коефіцієнт використання деревини;

S –середній збіг колоди, см/м;

S_Z – подача на зуб, м;

t _З – розведення (плющення) зубців пилки (на сторону), мм;

t _П – товщина пилки, мм;

t_Z – крок зубців пилки, м;

Т   – витрати часу на виконання операції, c;

v – об’єм колоди, м³;

  – об’єм обрізних дощок i -го значення ширини, м³;

v _S – сумарний об’єм обрізних дощок, м³;

V  – швидкість різання, м/с;

V_ЗВ – швидкість зворотного ходу, м/с;

V _ЗВ – швидкість подачі, м/с;

Z – кількість зубців пилки;

d _П   – пропил, м;

d _УТ – припуск на усушку дошки по товщині, мм;

d _{У Ш} – припуск на усушку дошки по ширині, мм.

D С_С – витрата ширини напівпоставу на серцевинну дошку, мм;

D С _Ц – витрата ширини напівпоставу на центральну дошку, мм;

D С _Б – витрата ширини напівпоставу на бокову дошку, мм;

D С _n –витрата ширини напівпоставу на випилювання n -ї дошки, мм;

s – натяг пилки, МПа;

s _З – коефіцієнт напруженості міжзубної западини;

h – коефіцієнт корисної дії трансмісії;

q – коефіцієнт форми зуба;

З_О – заробітна плата основних робітників, грн;

З_Д – заробітна плата допоміжних робітників, грн;

Ц_Д – ціна пиловочника, грн/м³;

ч_Д   – часова тарифна ставка допоміжного робітника, грн/годину;

ч_О – часова тарифна ставка основного робітника, грн/годину.

Вступ

 

Деревина є перспективним екологічно чистим і відновлюваним матеріалом, широко використовуваним у меблевих і столярних виробах, а також у домобудуванні. Виготовлення багатьох виробів з деревини розпочинається з розкрою пиловочника на обрізні дошки, що і є темою даного проекту. Перспективи розвитку лісопильних виробництв полягають у ощадливому використанні сировини, зменшенні витрат енергії та часу на її переробку, що обумовлює спрямованість даного проекту.

Подальші етапи переробки деревини вивчатимуться у дисциплінах «Технологія сушіння та захисту деревини» та «Технологія клеєних матеріалів».

Робота над курсовим проектом передбачає творчий підхід до вирішення поставленої задачі, з широким використанням навчальної літератури [1-4], нормативних документів [5-7], каталогів обладнання та інструментів провідних фірм.

В основу методичних вказівок покладені теоретичні відомості і рекомендації [1-4], а також нормативні матеріали [5-7]. Обчислення товщини та ширини дощок здійснюйте з точністю 0,1 мм, довжини дощок – з точністю 0,01 м. При виконанні обчислень особливу увагу звертайте на одиниці вимірювання.

 

 

МЕТА КУРСОВОГО ПРОЕКТУ

 

Метою виконання даного проекту є систематизація теоретичних знань та здобуття практичних навичок розробки технологічного процесу виготовлення обрізних дощок з пиловочника.

Задачами курсового проекту є вибір обладнання, інструментів та режимів різання, складання схеми оптимального розкрою пиловочника, визначення витрат часу і електроенергії, обчислення вартості пиломатеріалів.

 

ТЕМАТИКА КУРСОВИХ ПРОЕКТІВ

 

Тематичними напрямами курсових проектів є розкрій пиловочника врозвал, з брусовкою, розвально-сегментний, брусово-сегментний. Вибір методу залежить від призначення пиломатеріалів.

Розробка схеми розкрою та оформлення технологічної документації здійснюється з застосуванням комп'ютерних технологій (зокрема – систем автоматизованого проектування).