Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Расчет технологического процесса производства фанеры и разработка схемы размещения оборудования в цехеСтр 1 из 7Следующая ⇒
Курсовая работа Расчет технологического процесса производства фанеры и разработка схемы размещения оборудования в цехе
Выполнил: студент .
Проверил: доцент Синегубова Е.С.
Екатеринбург 2016 Содержание
Задание на курсовой проект. 4 Введение. 5 1. Расчет сырья, полуфабрикатов, основных и вспомогательных материалов. 6 1.1. Расчет сырья и полуфабрикатов. 6 1.2. Расчет клеевых материалов, клеев, смол. 17 2. Выбор и расчет потребного технологического оборудования. 18 2.1. Расчет производительности оборудования для подготовки сырья к лущению.. 18 2.1.1. Расчет круглопильных однопильных станков балансировочного (маятникового) типа для раскроя сырья по длине. 18 2.1.2. Расчет окорочных станков роторного типа. 19 2.1.3. Расчет устройств для тепловой обработки древесины. 19 2.2. Расчет производительности оборудования для лущения древесины и рубки шпона. 20 2.2.1. Расчет лущильных станков. 20 2.2.2. Расчет оборудования для рубки ленты лущеного шпона. 22 2.3. Расчет производительности оборудования для сушки шпона. 23 2.3.1. Расчет сушилок непрерывного действия. 23 2.4. Расчет производительности оборудования для нормализации качества и размеров шпона. 25 2.4.1. Расчет шпонопочиночных станков. 25 2.4.2. Расчет производительности гильотинных ножниц. 25 2.4.2. Расчет производительности гильотинных ножниц. 26 2.4.3 Расчет ребросклеивающих станков. 27 2.4.4. Расчет кромкофуговальных станков. 28 2.5. расчет производительности оборудования для нанесения клея на шпон, холодной подпрессовки пакета, склеивания фанеры.. 29
2.5.2. Расчет производительности участка сборки и прессов для холодной подпрессовки пакетов. 30 2.5.3. Расчет прессов для склеивания (прессования) готовой продукции 31 2.6. Расчет производительности оборудования для обработки клееной продукции. 32 2.6.1. Расчет производительности для обрезки готовой продукции. 32 2.6.2. Расчет производительности оборудования для шлифования клееной продукции. 32 3. Описание технологического процесса. 34 Библиографический список. 36
На курсовой проект «Технология и оборудование клееных материалов» Студенту ____________.___________________________ Срок выполнения ______________________________________________
Выполнить курсовой проект на тему:
«Расчет технологического процесса производства фанеры И разработка схемы размещения оборудования в цехе» Исходные данные: Годовой выпуск фанеры _____ _48000 ___________м3 в год Спецификация фанеры:
Спецификация древесного сырья: а) соотношение чураков по диаметрам _____ 50/50 ___ % б) длина чураков____________________ _1, 6 ________ м в) диаметр чураков __________________ 28 и 32 ______ см г) порода древесины ______________ Береза ____________ д) соотношение чураков по сортам I, II _____ 30/70 ___ % Содержание курсового проекта 1. Рассчитать потребность древесного сырья, клея и технологических нужд. 2. Выбрать и рассчитать количество технологического оборудования. 3. Составить схему технологического процесса производства фанеры. 4. Начертить план размещения оборудования в цехе с указанием основных габаритных и привязочных размеров, расстановкой рабочих мест. 5. Дать описание технологического процесса производства фанеры, связав с планом размещения оборудования.
Задание выдано _____________________ доцент Синегубова Е.С.
«________» ___________________ 20_____ г.
Литература ü Дружинин А. В., Зырянова А. А. Технологические расчеты в производстве клееных слоистых материалов из древесины. Учебное пособие. – Екатеринбург: УГЛТУ, 2004. ü Дружинин А. В. Технология клееных материалов. Учебное пособие. – Екатеринбург: УГЛТУ, 2005.
Производство клееных слоистых материалов из древесины является высокомеханизированным и автоматизированным деревообрабатывающим производством. В курсовом проекте произведем расчет расхода сырья и материалов на каждой технологической операции, определим необходимое количество технологического оборудования и на основании этих расчетов построим технологический процесс изготовления фанеры. Обычная клееная фанера представляет собой многослойный материал, слои которого могут быть изготовлены из одной или нескольких пород древесины. Волокна древесины в двух соседних слоях располагаются под углом 90°. Такую фанеру можно использовать в различных производствах. Облицованная фанера представляет собой многослойный материал; одна или обе рубашки ее изготовляются из древесины с красивой текстурой, а также из бумаги, металла, асбеста, стеклянной ткани, пластмассы. Фанера, облицованная строганым шпоном ценных пород древесины (орехом, дубом и т. д.), может быть использована при производстве мебели, отделке кают судов, железнодорожных вагонов и т. д. Расчет сырья и полуфабрикат
Расчет сырья и полуфабрикатов ведется отдельно для каждого сортимента продукции. 1.1.1. Определим общее количество фанеры в соответствии с заданным процентным соотношением продукции:
где Qп – годовая программа; Q – процентное соотношение. Толщина 6: Толщина 12: 1.1.2. Определяем количество готовой фанеры, сданной на склад:
где а1 – потери при переобрезке для рядовой фанеры, 1% - рядовая фанера. Толщина 6: Толщина 12: 1.1.3. Объемное выражение потерь при переобрезке: где – общее количество фанеры, м3; – количество готовой фанеры сданной на склад, м3. Толщина 6: Толщина 12: 1.1.4. Процент отходов при обрезке:
где Fн – формат необрезной фанеры; F0 – формат обрезной фанеры. 1.1.5. Количество необрезной фанеры определяется по формуле где – общее количество фанеры, м3; – процент отходов при обрезке. Толщина 6:
Толщина 12: 1.1.6. Объемное выражение отходов на обрезку: где – общее количество фанеры, м3; – количество необрезной фанеры, м3. Толщина 6: Толщина 12: Для определения объема сухого шпона принимаем величину потерь на упрессовку а3 = 8% [1, приложение 1]. 1.1.7. Объем сухого шпона, поступающего на сборку: где – количество необрезной фанеры, м3 – величина потерь на упрессовку, % 1.1.8. Объем потерь на упрессовку: где – объем сухого шпона, м3; – количество необрезной фанеры, м3. Толщина 6:
Толщина 12: Процент отходов при ребросклеивании, починке и усовании шпона может быть укрупнено принят равным 3-4%. Принимаем а4=3.5%. 1.1.9. Объем сухого шпона, выходящего из сушилок: где – объем сухого шпона, м3; – процент отходов при ребросклеивании, починке и усовании шпона. Толщина 6: Толщина 12: 1.1.10. Объем отходов при ребросклеивании усовании и починке: где – объем сухого шпона, м3; – объем сухого шпона, выходящего из сушилок. Толщина 6: Толщина 12: 1.1.11. Суммарная толщина шпона определяется по формуле: где Sф– номинальная толщина фанеры по заданию; Yn = 8 – упрессовка пакетов при изготовлении фанеры [1, приложение 1]; χ – число шлифуемых сторон фанеры; Δ – припуск на шлифование;
Толщина 12: Для 6-миллиметровой фанеры принимаем слойность равную 5, с толщинами слоев шпона равными 1, 5–1, 5–1, 15–1, 5–1, 5 Тогда количество шпона будет равно: шпон S = 1, 15 мм; 1525х1525 мм = шпон S = 1, 5 мм; 1525х1525 мм = Всего 24678 М3
Для 12-миллиметровой фанеры принимаем слойность равную 9 с толщинами слоев шпона 1, 5–1, 5–1, 5–1, 5–1, 5–1, 5–1, 5-1, 5-1, 5 Тогда количество шпона будет равно шпон S = 1, 5 мм, 1525х1525 =
Полученные результаты заносим в таблицу 1. Таблица 1 - Расчет требуемого количества сухого шпона для выработки заданного количества фанеры
Для этого вначале находим потери шпона на усушку по ширине: где Yш – усушка шпона по ширине; Wк – конечная влажность сухого шпона [1, приложение 8]; Кs – поправочный коэффициент на толщину шпона; Кt – поправочный коэффициент на температуру агента сушки; Кn – поправочный коэффициент на породу древесины [1, приложение 9]; Для шпона толщиной S=1, 15мм: Для шпона толщиной S=1, 5мм: 1.1.13. Усушка по толщине: где К – поправочный коэффициент при радиальной усушке; К = 0, 81 + 0, 125∙ S где S – толщина шпона. К1, 15 = 0, 81 + 0, 125·1, 15 = 0, 95 К1, 5 = 0, 81 + 0, 125·1, 5 = 0, 99 1.1.14. Определяем линейный припуск на усушку по ширине листа: где b – ширина листа шпона при заданной конечной влажности.
Потери, при усушке по ширине, для шпона при высушивании его до конечной влажности 6-8%, условно принимаем равным 9%. 1.1.14. Объем сырого шпона определяем по формуле: где - потери на усушку, %
1.1.15. Объем потерь на усушку определяется по формуле где - потери на усушку, % 1.1.16. Объем чураков Q6 можно определить из равенства: где N – потребное число чураков; Vч – объем чурака среднего диаметра [1, приложение 11]. 1.1.17. Число чураков: где Vш – выход делового шпона из чурака данного диаметра, м3; К0 – коэффициент, учитывающий организационные потери чураков при лущении.
где lч–длина чурака; Кв – коэффициент выхода делового шпона [1, приложение 7]; dч – средний диаметр чураков; dк – диаметр карандаша, м. Так как в задании указаны соотношения сортов березового сырья, то значения Кв и dк будем рассчитывать как средневзвешенные величины: а) для чураков длиной 1600 мм принимаем dкул = 65 мм. для чураков среднего диаметра 28 см: , для чураков среднего диаметра 32 см: , Тогда для чураков длиной 1600 мм объемный выход шпона будет равен: .
Общее число чураков длиной 1, 6м Общее число чураков длиной 1, 6м Объем чурака: , , , Всего 100966 М3
1.1.18. Определяем объем отходов на карандаши для шпона толщиной 1, 6 мм где - диметра карандаша, м; - длина чурака, м; N - количество чураков, шт. , Всего 6452 М3 1.1.19. Процент отходов на карандаши:
1.1.20. Определяем объем отходов на шпон-рванину Всего 29118 М3 1.1.21. Процент отходов на шпон-рванину , Принимаем отходы при раскряжевке = 2%. 1.1.22. Тогда объем кряжей будет равен: , Всего 103027 М3
1.1.23. Объем потерь при раскряжевке: , Всего 2036 М3
Результаты вычислений заносим в таблицу 2.
Таблица 2 – Расчет требуемого качества сырья для выработки количества сухого шпона
Определяем выход готовой продукции из сырья: , 1.1.25. Расход сырья (в кряжах) на 1 м3 готовой фанеры: , 1.1.26. Расход сухого шпона на 1 м3 готовой фанеры: 1.1.27. Расход сырого шпона на 1 м3 сухого шпона: 1.1.28. Расход кряжей на 1 м3 сырого шпона , 1.1.29. Произведение расчетных коэффициентов
Результаты вычислений запишем в таблицу 3. Таблица 3 - Расходные коэффициенты
Составим баланс древесины на основе произведенных ранее расчетов и оформим его в таблицу 4.
Расчет лущильных станков
Техническая характеристика станка ЛУ17-4
где qсыр.шп – объем сырого шпона, из чурака данного размера и сорта; τ ц – продолжительность цикла разлущивания чурака; где – длина чурака, м; – Коэффициент выхода делового шпона; – диаметр чурака, м; – диаметр карандаша, м. м3 Кр – коэффициент использования рабочего времени смены
Косвенные затраты складываются из: затрат рабочего времени на техническое обслуживание станка (смена и установка ножа с одновременной смазкой и чисткой – 10 мин, правка ножа во время работы без съема его со станка – 7 мин, регулировка обжима шпона – 3 мин). Затраты рабочего времени на организационное обслуживание (подготовка к работе вначале смены, уборка рабочего места в конце смены) – 6 мин. Время на личные надобности рабочих – 10 мин. .
Продолжительность цикла разлущивания чурака складывается из затрат времени в секундах на следующие операции: 1. Установка чурака на лущильном станке с помощью центрирующего устройства τ 1 = 4 с [1] 2.Зажим чурака шпинделями лущильного станка где – высота центра кулачка (10 – 50 мм); 30 – гарантийный зазор между острием центра кулачка и торцом чурака при разведенном положении шпинделя, мм; – коэффициент учитывает количество рабочих зажимных шпинделей; при одном рабочем шпинделе m = 2; – скорость осевого перемещения шпинделей, мм/с. Принимаем ; 3. Подвод суппорта к чураку на ускоренной подаче где – путь, проходимый суппортом на ускоренной подаче, мм. Принимаем в пределах 20 – 80 мм; – скорость ускоренно перемещения суппорта, мм/с; принимаем в пределах 60 – 88 мм/с; 4. Оцилиндровка и лущение чурака. где Кф =0, 935+0, 167۰ l ч = 0, 935+0, 167۰ 1, 6=1, 2 – коэффициент формы чурака; Коц =0, 818+ 0, 067۰ l ч = 0, 818 + 0, 067·1, 6 = 0, 92 – коэффициент оцилиндровки чурака; υ оц – скорость оцилиндровочной подачи суппорта;
где Sсыр = 1, 5 мм – толщина сырого шпона; nш = 109 мин–1 – частота вращения шпинделей станка [2, таблица 2–11].
5. Отвод суппорта на ускоренной подаче
где υ ус = 88 мм/с – скорость ускоренного перемещения суппорта [1]. 6. Отвод шпинделей где hк = 10 мм – высота центра кулачка; υ ш = 70 мм/с – скорость осевого перемещения шпинделей; m = 2 – коэффициент учитывающий количество рабочих зажимных шпинделей. 7. Снятие карандаша принимается 3 с. 8. Прочистка зазора между ножом и линейкой [1]. 9. Включение различных механизмов станка [1]. Полное время обработки одного чурака
Принимаем n = 3 Коэффициент загрузки
Барабанного типа
Техническая характеристика станка КВ28-1
Определим сменную производительность клеенаносящего станка барабанного типа КВ28–1 при выполнении операции нанесения клея на внутренние листы шпона, сборки их в пакет где τ 4 = 7 с – время на один лист наиболее продолжительной операции цикла нанесения клея на лист шпона, укладки его в пакет; τ 5 = 1, 5 с – косвенные затраты времени на один лист пропускаемого через станок шпона при нанесении на него клея и укладке его в собираемый пакет;
Принимаем n = 6 Коэффициент загрузки Готовой продукции
Техническая характеристика станка 30-VPH
Склеивание (прессование) фанеры будем производить в многоэтажном прессе периодического действия. Производительность пресса определяется по формуле: где Sг = 12 мм – толщина готовой продукции; n = 1 – число листов продукции, загружаемых в один рабочий промежуток; m = 30 – число рабочих промежутков многоэтажного пресса; Кр = 0, 97 коэффициент использования рабочего времени смены; F0 – площадь листа обрезной продукции; где – соответственно стандартные длина и ширина продукции после обрезки; τ ц – продолжительность цикла одной запрессовки в многоэтажном прессе; где τ в = 10, 5 мин – продолжительность выдержки пакетов в прессе при регламентированных технологических режимах; τ сн = 3 мин – продолжительность снижения давления на склеиваемый материал, после пьезотермической обработки в прессе; τ всп = 1, 6 мин – продолжительность вспомогательных операций на загрузку и выгрузку пресса, по смыканию и размыканию нагревательных плит;
Принимаем n = 3 Коэффициент загрузки Курсовая работа Расчет технологического процесса производства фанеры и разработка схемы размещения оборудования в цехе
Выполнил: студент .
Проверил: доцент Синегубова Е.С.
Екатеринбург 2016 Содержание
Задание на курсовой проект. 4 Введение. 5 1. Расчет сырья, полуфабрикатов, основных и вспомогательных материалов. 6 1.1. Расчет сырья и полуфабрикатов. 6 1.2. Расчет клеевых материалов, клеев, смол. 17 2. Выбор и расчет потребного технологического оборудования. 18 2.1. Расчет производительности оборудования для подготовки сырья к лущению.. 18 2.1.1. Расчет круглопильных однопильных станков балансировочного (маятникового) типа для раскроя сырья по длине. 18 2.1.2. Расчет окорочных станков роторного типа. 19 2.1.3. Расчет устройств для тепловой обработки древесины. 19 2.2. Расчет производительности оборудования для лущения древесины и рубки шпона. 20 2.2.1. Расчет лущильных станков. 20 2.2.2. Расчет оборудования для рубки ленты лущеного шпона. 22 2.3. Расчет производительности оборудования для сушки шпона. 23 2.3.1. Расчет сушилок непрерывного действия. 23 2.4. Расчет производительности оборудования для нормализации качества и размеров шпона. 25 2.4.1. Расчет шпонопочиночных станков. 25 2.4.2. Расчет производительности гильотинных ножниц. 25 2.4.2. Расчет производительности гильотинных ножниц. 26 2.4.3 Расчет ребросклеивающих станков. 27 2.4.4. Расчет кромкофуговальных станков. 28 2.5. расчет производительности оборудования для нанесения клея на шпон, холодной подпрессовки пакета, склеивания фанеры.. 29
2.5.2. Расчет производительности участка сборки и прессов для холодной подпрессовки пакетов. 30 2.5.3. Расчет прессов для склеивания (прессования) готовой продукции 31 2.6. Расчет производительности оборудования для обработки клееной продукции. 32 2.6.1. Расчет производительности для обрезки готовой продукции. 32 2.6.2. Расчет производительности оборудования для шлифования клееной продукции. 32 3. Описание технологического процесса. 34 Библиографический список. 36
На курсовой проект «Технология и оборудование клееных материалов» Студенту ____________.___________________________ Срок выполнения ______________________________________________
Выполнить курсовой проект на тему:
«Расчет технологического процесса производства фанеры |
Последнее изменение этой страницы: 2019-03-29; Просмотров: 978; Нарушение авторского права страницы