Технология изготовления мебели (kursovik)

Посмотреть архив целиком

Содержание


Задание……………………………………………………………………………..

1 Технологическое описание изделия……………………………………………

2 Описание технологического процесса…………………………………………

3 Расчёт материалов……………………………………………………………….

4 Спецификация потребных древесных материалов…………………………….

5 Расчёт отходов……………………………………………………………………

6 Расчёт оборудования…………………………………………………………….

6.1 Расчёт норм времени по укрупнённым нормативам времени………………

6.2 Расчёт норм времени по скорости подачи……………………………………

6.3 Расчёт норм времени по производительности оборудования……………….

6.4 Расчёт норм времени по времени цикла………………………………………

7 Расчёт площади цеха……………………………………………………………..

Список используемых источников………………………………………………..


























1 Технологическое описание изделия


В данном курсовом проекте изделием является шкаф с секретером, щиты которого изготовлены из древесностружечной плиты, пласти облицованы строганным шпоном, а кромки – МКР (материал кромочный рулонный).

Стены шкафа крепятся между собой эксцентриковыми стяжками. Внутрь шкафа встроены три ящика, коробки которых изготовлены из хвойных пиломатериалов. К передним стенкам ящиков на шурупы крепятся фасадные стенки, изготовленные из того же материала, что и сам шкаф. Ящики устанавливаются на полозки из пиломатериалов лиственных пород.

Дверь секретера крепится к стенке при помощи секретерных петель и кронштейна.

Данный шкаф предназначен для хранения книг, письменных принадлежностей, видео и аудио аппаратуры, секретер можно использовать в качестве письменного стола


































2 Описание технологического процесса


Технологический процесс делится на два потока: поток изготовления щитовых деталей и поток изготовления деталей из пиломатериалов.

Полноформатные плиты размером 3500´1750 поступают на станок ЦТ4Ф () для раскроя. После этого станка имеется межоперационный запас размером 100м3, на случай выхода станка из строя. Раскроенные плиты, с помощью траверсных тележек передаются на линию облицовки пасти МФП – 1 (), туда же, с линии ребросклеивания шпона (куда входят станки: РС – 9, ПТШ – 1, НГ – 18, НГ – 30) поступает лущёный шпон, которым и облицовываются пласти.

Режим облицовывания следующий:

- вязкость клея (по ВЗ – 4), с ……………………………..… .. 80¸120;

- расход клея (с учётом потерь), г/м2 …………………………145¸210;

- удельное давление (на единицу площади), МПа …………. .0,5¸1;

  • температура плит пресса, 0С ………………………………. 110¸140;

  • время выдержки под давлением, с ……………………….. 30 ¸60;

  • технологическая выдержка, не менее, ч ……………………2

Полученные заготовки отправляются на двусторонний станок

МФК – 3 (), на котором производиться облицовка кромок.

Режим облицовки кромок щитов с применением клея – расплава

марки ТКП – 4

  • температура, 0С:

для обогрева клеевой ванны……………………………….150¸190

на валике……………………………………………………40¸70

  • расход клея – расплава, г/м2, не более………………………260

  • скорость подачи, м/мин………………………………………10¸30

  • термостабильность клея, при 160 – 1800С, ч, не менее…….5

И после МФП – 1, и после МФК – 3 облицованные щиты проходят технологическую выдержку на подстопных местах, уложенные в стопы на напольные рольганги ().

Некоторые заготовки после этих операций являются кратными, поэтому производят их раскрой до нужных размеров на станке Ц6 – 2 () и облицовывают на одностороннем станке МОК – 4 ().

Щиты соединяют между собой эксцентриковыми стяжками, поэтому в щитах при помощи многошпиндельного горизонтально – вертикального станка СГВП – 2 () присаживают отверстия на пасти и кромках, отверстия в более мелких деталях (например, в планке) просверливают на вертикальном станке СВП – 2 . После сверления щиты необходимо отшлифовать. Для этого используется линия шлифования ЛДШ () и шлифовальный станок ШлПС – 5 (). Если щиты в данном изделии являются боковыми (лицевыми), то они шлифуются только на линии ЛДШ 2 раза (1-й раз до 26¸16 мкм, 2-й – до 12¸10мкм), а если фасадными, то после этой линии дошлифовываются на станке ШлПС – 5 (до 8¸6 мкм). Исключением является фасадная стенка ящика, которая все три раза шлифуется на станке ШлПС – 5 до шероховатости не более 16 мкм.

Полученные таким образом щитовые детали с помощью траверсной тележки КТТр – 1() направляются в цех по комплектации готовых изделий.

Одновременно с изготовлением щитовых деталей корпусной мебели происходит изготовление и брусковых деталей.

Пиломатериалы, поступающие в цех, раскраивают поперёк на торцовочном станке ЦПА – 40 () и вдоль на прирезном станке ЦДК – 2. Для получения заданных размеров заготовок по толщине и ширине, они обрабатываются на четырёхстороннем фрезерном станке С16 – 4. На этом же станке заготовки, предназначенные для изготовления полозков пятым валом распиливаются на нужное сечение.(15´15мм). А заготовки для ящиков отправляются на шипорезный станок ШПК – 40, для нарезания ящичных шипов. После этого каждая заготовка шлифуется на станке ШлДБ – 4, а затем отправляется в вайму СБЯ – 2 для сборки коробки ящиков. После ваймы предусмотрена технологическая выдержка. Выдержанные коробки отправляются на станок ШлДБ – 4 для обгонки по периметру. Затем к ним на рабочем месте крепится на шурупы фасадная стенка и только после этого, изготовленный таким образом ящик, отправляется на горизонтальный сверлильно – пазовальный станок СВПГ – 1, на котором просверливается отверстие для ручки.

Аналогично щитовым деталям, ящики и полозки отправляются на траверсной тележке КТТр – 1 в цех комплектации готовой продукции.






















3 Расчёт материалов


В данном курсовом проекте количество лесоматериалов на годовую программу считается по следующим этапам:

  • рассчитывается норма расходов лесоматериалов на одно изделие;

  • определяется расход лесоматериалов на программу;

  • определяется количество отходов.

Основной задачей нормирования расхода древесных материалов в производстве мебели является внедрение научно – обоснованных прогрессивных норм расхода в целях наиболее рационального и эффективного использования материалов.

Норма расхода – это максимально допустимое плановое количество материала на производство единицы продукции.

Основным показателем использования материалов являются: полезный выход заготовок деталей мебели, технологические отходы и потери.

Полезный выход заготовок деталей характеризует степень использования материала при его раскрое.

Полезный выход заготовок деталей определяется отношением объёма (площади) заготовок, полученных из исходного материала, к объёму ( площади) этого материала.

Величина полезного выхода измеряется в процентах.

Например, полезный выход мебельных заготовок из пиломатериалов хвойных пород – 62 %.

Для удобства выполнения расчётов индивидуальных норм расхода материалов в алгоритм расчётов введён коэффициент, учитывающий полезный выход Кп.в – показатель, обратный полезному выходу, определяемый по формуле

(1)

где Кп.в. – коэффициент, учитывающий полезный выход заготовок из

i – го материала;

Рi,п.в – процент полезного выхода заготовок из i – го материала;

Технологические отходы и потери характеризуют степень использования материалов в производстве мебели.

Показатель технологических отходов и потерь измеряется в процентах.

Для удобства выполнения расчётов индивидуальных норм выхода материалов в алгоритм расчётов введён коэффициент, учитывающий показатели технологических отходов и потерь Кт.п, определяемый по формуле

(2)

где Кт.п – коэффициент, учитывающий технологические отходы и

потери i – го материала;

Рi.т.п. – процент технологических отходов и потерь i – го материала;

Расчёт потребного количества лесоматериалов будем вести в виде таблицы 1.


3.1 Расчёт индивидуальных норм расхода материалов, заготовок из

древесины

Для примера рассмотрим расчёт материалов для изготовление передней стенки ящика, размерами 510´100´16мм, изготовленной из пиломатериалов хвойных пород.

В графы 1,2,3,4,5,6,7,8 заносим сведения из спецификации деталей к чертежам изделия.

Определяем объём комплекта одноимённых деталей в изделии с учётом их размеров в чистоте V, м3, по формуле

(3)

где ашт – количество одноимённых деталей в изделии;

10 – 9 – число для перевода мм3 в м3.

Полученное значение заносим в графу 8 таблицы 1.

В графы 9,10,11 проставляем суммарные припуски на механическую обработку заготовок в соответствии с назначением детали и принятым для данной детали технологическим процессом. Так как заготовки кратные по длине, то на их обработку учитываем потери на пропилы (4мм) при делении на детали.

Таким образом размеры заготовок с учётом припусков L, B, H, мм, рассчитываются по формулам

(4)

где L – длина заготовки, мм;

аl – кратность заготовки по длине;

Dl – припуск по длине на механическую обработку, мм;

S – ширина пропила при делении кратной заготовки;

l - 1) – число пропилов.

Расчётную толщину заготовок округляем до ближайшей большей стандартной толщины пиломатериала и заносим в графу 15 таблицы 1.

Определяем объём комплекта одноимённых заготовок, с учётом припусков и кратности Vз, м3, по формуле

(5)

где Vз – объём комплекта одноимённых заготовок на одно изделие;

ашт. – количество деталей в изделии.

Далее определяется объём комплекта одноимённых заготовок с учётом технологических отходов и потерь на изделие Vзт.п, м3, по формуле

(6)

Результаты заносим в графу 19.

В графе 20 проставляем сорт пиломатериалов, так как от сортности зависит процент полезного выхода заготовок при раскрое их на заготовки.

Выбор сорта материалов производится в соответствии с требованиями к качеству древесины в изделиях, а также с планами поставки к предприятию. Обычно предприятию поставляются пиломатериалы всех сортов в определённом соотношении. Поэтому обычно расчёт ведут на основании средневзвешенного процента полезного выхода при раскрое, соответствующего определённому соотношению сортов потребляемых пиломатериалов.

Норму расхода материала на комплект одноимённых деталей на изделие с учётом полезного выхода Vн.м, м3,

(7)

Полученное значение заносим в графу 23.

Объём сырья на программу определённого вида, породы и размера Vс3, определяем по формуле

(8)

где А – годовая программа изделий, шт.

Полученное значение заносим в графу 24.

Чистый выход деталей Чв, %, определяем по формуле

(9)

Аналогичным образом рассчитываются остальные заготовки из пиломатериалов.


3.2 Расчёт индивидуальных норм расхода плитных и листовых

материалов

Порядок расчёта норм расхода плитных и листовых материалов выполняется подобно расчёту лесоматериалов, с той лишь разностью, что припуски по толщине материала и припуски на усушку не назначаются.

Величина припусков на обработку плит и фанеры, облицованных шпоном, зависит от принятой схемы формирования кромок щитов (опиливания, фрезерование, либо последовательное опиливание и фрезерование) и выбирается соответственно (2, таблица 4.7, 2 табл.).

Детали, входящие в изделие из древесноволокнистых плит не облицованными и не склеенными, выпиливаются без припусков на обработку (например, задняя стенка шкафа, донья ящиков).

Для деталей, изготавливаемых из древесностружечных или древесноволокнистых плит определяется площадь комплекта деталей.

Расчёты также как и для пиломатериалов сводятся в таблицу 1.

Рассмотрим пример расчёта для стенки шкафа с размерами 536´446´17мм, изготовленной из древесностружечной плиты.

Графы с1 по 7 заполняются согласно чертежей изделия и технической документации на него.

Площадь детали с учётом размеров в чистоте, Vд, м2, определяется по

формуле

(10)

Графы 9 и 10 из (2, табл.4.7) выбираем припуски на механическую обработку, считая при этом, что в дальнейшем щит будет только опиливаться. При размере детали по длине 536 мм и ширине 446 мм

Dl=14 мм и Db=14 мм

По формуле (4) определяем размеры заготовок, с учётом припусков (графы 12,13,14).

Графа 16. Объём комплекта одноимённых заготовок в изделии Vз, м2, определяем по формуле

(11)

Графа 17,18. Процент технологических отходов для древесностружечных плит (2,табл.4.12) Рi.т.п – 2% или Кт.п.=1,02

Графа 19. По формуле (6) определяем объём заготовок на изделие с учётом технологических отходов , м2

Графа 20. Принят средневзвешенный сорт материала.

Графа 21. Для древесностружечных плит (2,табл.4.11) средневзвешенный полезный выход должен быть не менее 92% (в данном курсовом проекте принимаем 93%), при этом коэффициент, учитывающий средневзвешенный полезный выход, Кп.в=1,08.

Графа 23. По формуле (7) определяем норму расхода материала на изделие с учётом полезного выхода , м2

Графа 24. По формуле (8) определяем расход сырья на программу Vс, м2

Графа 25. По формуле (9) определяем чистый выход деталей Чв, %

Аналогичным образом рассчитываются остальные заготовки из плитных материалов и результаты заносим в таблицу 1.




4 Спецификация потребных древесных материалов


Расчёт лесоматериалов заканчивается составлением их спецификации. Спецификации служат заявками на получение необходимых материалов от поставщиков. Спецификация составлена по форме, которая приведена в таблице 2.


Таблица 2 – Спецификация материалов

Вид древесных материалов

Сорт материала и ГОСТ

Порода и марка

Размеры материалов

Количество материала

Длина,

мм

Ширина,

мм

Толщина,

мм

м2

шт. м3

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1

Плита древесностружечная


П-А, П-Б

3500

1750

16

636720

10188

2

Плита древесноволокнистая






119700

479

3

п/м хвойные



6500

Р.Ш.

16

-

623,4

4

п/м хвойные



6500

Р.Ш.

22

-

367,2

5

Шпон строганный



1540

60

0,6

1016340

610

6

МКР



рулон

23

0,3

30480

-























5 Расчёт отходов


Расчёт лесоматериалов завершается определением и балансом (распределением по стадиям обработки) отходов производства – кусков, опилок, стружки.

Отходы считаются отдельно для брусковых, листовых и плитных материалов. В проекте необходимо предусмотреть мероприятия по их полезному использованию.

Количество отходов при обработке брусковых заготовок определяется на программу и по стадиям производства. Для этого в ведомости расчёта просуммировали, кроме объёма сырья на программу, объём заготовок - SV3 (гр. 16), объём заготовок с учётом технологических потерь - SV3 т.п. (гр. 19) и объём деталей - - SVg (гр. 8, таблица1, пункт 3).

Количество отходов на раскрое

где SVc – суммарный объём сырья;

SV3×А – суммарный объём заготовок на программу.

Пиломатериалы лиственные:

Пиломатериалы хвойные:

Технологические потери:

где - объём заготовок с учётом технологических потерь.

Пиломатериалы лиственные:

Пиломатериалы хвойные:

На первичную механическую обработку

где Vg – объём детали, м3.

Пиломатериалы лиственные:

Пиломатериалы хвойные:

Кроме этого на окончательную доводку деталей и сборочных единиц (повторная механическая обработка, считаются отходы в объёме 2…5 % от объёма сырья).

Пиломатериалы лиственные:

Пиломатериалы хвойные:







Таблица 3 – Баланс отходов пиломатериалов

Стадии обработки

Количество отходов в % от сырья

Лиственные п/м, м3

Хвойные п/м, м3

Обрезки

Стружка

Пыль и

опилки

Обрезки

Стружка

Пыль и

опилки

Итого

отходов

Обрезки

Стружка

Пыль и

опилки

Итого

отходов

1

Раскрой

75

-

25

28,35

-

9,45

68,44

303,8

-

101,25

681,7

2

Технологи-ческие потери

100

-

-

3

-

-

29,4

-

-

3

Обработка

деталей для придания номинальных

размеров

20

70

10

5,16

18,06

2,58

45,48

159,2

22,74

4

Обработка

деталей для

придания

окончательной

формы

10

80

10

0,1836

1,469

0,1836

1,98

15,95

1,98


В таблице 4 приведены данные для баланса отходов плтных и листовых материалов.


Таблица 4 – Баланс отхода плитных и листовых материалов

Наименование материала (сырья)

Количество отходов в % от объёма материалов на годовую программу

Количество отходов в м3 от объёма материалов на годовую программу

Итого отходов

Кусковые

Обрезки шпона

Опилки

Кусковые

Обрезки шпона

Опилки

Плиты древесностружечные

15

-

1,5

1528,2

-

152,82

1681,02

Плиты древесноволокнистые

15

-

1,5

71,85

-

7,185

79,035

Шпон строганный

-

43

1

-

262,3

6,1

268,4


















6 Расчёт оборудования


Одним из основных разделов данного курсового проекта является расчёт оборудования, потребного для выполнения заданной программы производства.

Количество станков n, шт., на каждой операции технологического процесса определяется отношением времени, необходимого для выполнения годовой программы tji A к годовому фонду времени работы станка или линии Тэф

(12)

где n – расчётное количество станков или линий;

tji - время, потребное на операцию i для всех деталей изделия,

станко-часов;

А – годовая программа, шт., изделий;

Тэф. – располагаемый годовой фонд времени работы станка или

линии, ч.

Располагаемый годовой фонд времени работы станка или линии определяем по формуле

, (13)

где Мк–календарный фонд времени на планируемый год, 365-

366 дней;

М в – количество выходных дней в году;

М п – количество праздничных дней в году;

С – число смен;

Тс –продолжительность смены в часах;

- коэффициент, учитывающий использования станка, линии,

рабочего места (неучтённые остановки оборудования, невыход

на работу рабочих и т.д.), принимается 0,92 – 0,95 (4, стр. 301)

Мто – количество дней в году, необходимое для проведения

планово-предупредительного ремонта, М то=10 дней.

Потребное количество станко-часов на годовую программу определяем по схеме технологического процесса, суммируя затраты времени для обработки деталей на данной технологической операции , ст.час

, (14)

где - время на обработку количества деталей в одном или ста

изделиях на данной технологической операции tji , ст.час.

Здесь индекс i означает порядковый номер операции, а индекс j

порядковый номер деталей на i – операции.