ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЕМОВ ПОТРЕБЛЕНИЯ ПИЛОМАТЕРИАЛОВ



В ПРОИЗВОДСТВЕ КЛЕЕНЫХ ЩИТОВ

 

Расчеты основываются на определении коэффициентов межопераци-онных потерь древесины по всей технологической цепочке изготовления заданного вида продукции. Для каждой операции обработки заготовок и деталей установлены соответствующие припуски, которые приводятся в справочниках или инструкциях по производству изделий и зависят от раз-меров материала, способов его обработки и технических возможностей оборудования.

 

Первичная торцовка пиломатериалов

 

На данной операции проводят раскрой досок на отрезки, длина кото-рых соответствует размеру заготовок щита. Первичная торцовка выполня-ется без вырезки дефектов и пороков древесины. Если длина деталей щита (реек) относительно невелика, то при первичном поперечном раскрое до-сок следует получать заготовки кратных длин, что обеспечивает удобство и рациональность их обработки на последующих операциях (рис.3).

 

 

21


 

 

l3


 

 

l3


 

 

l3

L Д


 

 

Рис. 3. Первичная торцовка досок на кратные заготовки

 

Припуски на длину заготовок указаны в табл. 1.

 

   

Таблица 1

 

Припуски по длине деталей (реек) клееного щит, мм

 
     

 

 
Длина щита Ширина щита Припуск по длине  

До 800

До 300 20    

300 … 600

25

   
     
  600 … 800 30    
         

801 … 1600

До 400 25    

Более 400

30

   
     

1601 … 2400

До 800 30    

Более 800

35

   
     
         

 

Коэффициент выхода черновых заготовок из досок определенной дли-ны рассчитывается по формуле

К1 = [(1щ+ l1) nзаг] / Lд,                                     (6)

где 1щ - длина щита (реек), мм;

l1 - нормативный припуск по длине, мм;

 

nзаг - целое число черновых заготовок, выпиливаемых из доски; р - ширина пропила, мм; р = 4 мм.

Для щитов размером 600х600 (пример) длина черновых заготовок со-ставляет:

l1 = 600

+ 25 - 625 мм; l1 = 25 мм (см. табл. 1);

 
Из досок длиной L = 6 м можно получить 6 целых заготовок:  
  N = (LКп) /l1, (7)  

где Кп - коэффициент, учитывающий потери на торцовку и пропилы,

 

Кп = 0,9 … 0,98

n = 9 шт.

 
n = (6000 0,95) / 625 = 9,12 шт.  

Полный выход: К1= (6 · 0,625) / 4 = 0,937.

Процент отходов древесины: Р1 = 6,3 %.

 

22


Продольный раскрой заготовок на рейки с учетом строгания

 

Продольный раскрой черновых заготовок на рейки для щита выполня-ется по одной из схем (рис. 4) в зависимости от толщины исходных пило-

материалов.  
Размеры реек можно определить из расчета по формуле:  
- при раскрое по схеме (а):  
Вр = Sд- Sд Sp = Вд-В-(n-1) p ; (8)
n  

- при раскрое по схеме (б):

Вр = Bд - (n - 1) р - В; Sp = Sд - Sд ,                                       (9)

где Вд; SД - ширина и толщина досок, мм;

Вр; SР - ширина и толщина реек, мм;

n - количество реек, получаемых из одной заготовки, шт.;

В; S - припуски на фрезерование с двух сторон, мм (табл. 2, 3); р - ширина пропила.

 

а)                                    б)

 

1


 

 

SA Вр
  S p
  B Д

 

 

SP SA

 

B p

 

B Д


 

2

 

Рис. 4. Схема раскроя досок на черновые заготовки (рейки):

 

а - толстых; б - тонких; 1 - пропилы; 2 - припуски на фрезерование

 

Рекомендуемые припуски на фрезерование приведены в табл.2 и 3.

 

Таблица 2

 

Припуски на фрезерование по ширине с двух сторон без предварительного фугования


 

 

Порода

древесины

 

 

Сосна, ель, пихта

 

Береза, осина


 

Номинальная толщина деталей, мм

  до 30     31 … 95  
 

Номинальная ширина деталей, мм

 
до 55 56…95 96…195 до 55 56…95 96…195
4,0 4,5 5,0 4,5 5,0 5,5
4,5 5,0 5,5 5,0 5,5 6,0
           


 

23


Таблица 3

 

Припуски на фрезерование по толщине с двух сторон без предварительного фугования

 

Порода

 

Номинальная толщина деталей, мм

   
  до 55    

31 … 95

   
древесины  

Номинальная ширина деталей, мм

   
  до 55 56…95 96…195 до 55 56…95   96…195  
Сосна, ель, пихта 3,5 4,0 4,5 4,5 5,0   5,5  
Береза, осина 4,0 4,5 5,0 4,5 5,0   5,5  

 

При раздельных операциях раскроя черновых заготовок на рейки и фрезерования выход деталей без их строгания составит:

К

B д (n -1) p

.

(10)

 
   

Bд

 
           

 

Коэффициент выхода строганых заготовок составит:

 

К

 

  BpSp

.

(11)

 

(Bp

ΔB)(Sp ΔS)

 
         

 

При использовании толстых досок (рис. 4,а) операции фрезерования и продольного раскроя совмещены, а коэффициент выхода рассчитывается по формуле

 

K2

 

nBpSp

.

(12)

 
   
   

BдSд

   

Для заданных щитов (пример) имеем: сосновые доски 2-го сорта 50 х 125 мм; толщина пропила р = 3 мм;

 

номинальная толщина клееного щита Sщ = 32 мм. Размеры чистовых заготовок с припусками на обработку:

 

а) толщина реек для щита:

 

Sp = Sщ + Ф; Sр = 32 + 6 = 38 мм. (13)

 

Примечание. Ф-припуск на обработку щита по толщине при калиброва-нии с двух сторон; принимаем Ф = 6 мм.

 

б) ширина Вр = Sд - Sд, Sд = 5,5 (табл. 3), Вд = 50 - 5,5 = 44,5 мм.

 

Количество реек, получаемых при раскрое черновых заготовок, составит:

 

n 125 3(3 1) 5.0 3 шт. 38


 

 

24


                                                                           

50

45

                                                                       
                                                                       
                                                                       
                                                                       
                                                                           
                                                                           
                                                                           
                                                                           
                                                                           

Рис.5. Схема распределения черновых заготовок по ширине исходной доски

 

Общий коэффициент выхода реек при совмещении операций обработ-ки и раскроя составит:

 

K2 3 44,5 38 0,81. 50 125

Объем отходов древесины в виде опилок и стружки на одном участке обработки составит около 19 % объема черновых заготовок. В случаях, ко-гда при продольном раскрое получаются рейки размерами t < 38 мм, доля отходов возрастает на величину t/Вд, а коэффициент выхода стандартных деталей соответственно уменьшается.

 

Отбраковка и торцовка реек

 

Отбраковка - это отбор деталей, не соответствующих требованиям по размерно-качественным параметрам (пороки древесины, дефекты обработки и др.). Коэффициент выхода может быть определен с удовлетворительной точностью лишь на реальной производственной базе. Он зависит от разме-ров и качества исходных пиломатериалов, геометрических параметров чис-товых заготовок и деталей, ограничений по допуску пороков и дефектов. Очень условно и приближенно в расчетах потребления пиломатериалов для производства клееных щитов можно использовать данные табл. 4.

 

Таблица 4 Полезный выход заготовок из пиломатериалов после отбраковки деталей

 

Материал Сорт Полезный Коэффициент
    выход, % выхода, Кз
Пиломатериалы необрезные 1 80 0,80
хвойных пород 2 67 0,67
  3 50 0,50
  4 40 0,40
Пиломатериалы необрезные 1…3 42 0,42
(береза)      
Пиломатериалы обрезные 1…4 67 0,67

 

25


Склеивание щитов

 

На данном участке учитываются потери древесины на упрессовку (если таковые имеются), и отходы по причине производственного брака (некачественное склеивание, пробные щиты и т.д.).

В расчетах следует принимать К4 = 0,95 … 0,99. Выбираем К4 = 0,95.

 

Обработка клееных материалов

 

Обработка состоит из обрезки щитов по формату, их калибрования по толщине, а также шлифования одной или обеих поверхностей.

 

Коэффициент выхода обрезных щитов:

 

K5

a b

(14)

 
,  
  ab    

где [a] и [b] – длина и ширина после обрезки и фрезерования кромок, мм; a и b – размеры щита после склеивания, мм.

 

600 600

K5 625 608 0,95.

В расчетах коэффициент выхода можно принимать К5 = 0,91 … 0,96.

 

Коэффициенты выхода калиброванных щитов (К6 и К7) после их фре-зерования или шлифования определяются с учетом рекомендованных при-пусков на обработку ( Ф и Ш), соответственно.

К6 = Sщ / (Sщ+ Ф).

Для щитов толщиной 32 мм (пример):

К6 = 32 / (32 + 6) = 0,842.

Коэффициент выхода шлифованных щитов из нешлифованных

К7 = Sщ / (Sщ + Ш); К7 = 32 / 34 = 0,94.

 

Общий выход продукции из пиломатериалов определяется перемно-жением всех расходных коэффициентов:

 

Кобщ. = К1 К2 К3 К4 К5 К6 К7 ; (15)

 

Кобщ = 0,93 · 0,83 · 0,67 · 0,95 · 0,95 · 0,84 · 0,94 = 0,39.

 

Потребность в сосновых пиломатериалах 2-го сорта размерами

 

50 х 125 х 6000 определяется по формуле:

Vп.м = 1 / Кобщ; Vп.м = 1 / 0,39 = 2,56 м3.

 

1 м3 клееных щитов – 1 / (0,6 · 0,6 · 0,32) = 87 шт., 100 м2 клееных щитов – 100 / (0,6 · 0,6) = 278 шт.

Расход пиломатериалов на 100 м2 составит:

Vпм (100м2) = (278 · 2,56) / 87 = 8,2 м3.


 

26


                   

Таблица 5

 

Припуск на обработку клееных щитов при шлифовании ( Ш)

 
   

 

 

               
 

Размеры щита, мм

 

Припуски по

       
           

по толщине при

по ширине

  по    
Тол-  

Длина

Ширина

ширине делянок

при условии

  длине    
щина               опи- фрезе-   (опи-    
            20…60 60…120 лива- рова-   лива-    
                ния ния   ние)    
    До 800  

До 300

1,5 1,5 10 3   20    
        301 … 600 1,5 2,0 12 4   24    
        601 … 800 2,0 2,0 12 4   30    

До 30

  801

До 400

1,5 2,0 12 4   25    
  1600   401 … 800 2,0 2,0 14 5   30    
        801 … 1200 2,0 2,5 14 5   30    
   

1601…24

До 400

2,0 2,0 14 5   30    
    00   401 … 800 2,0 2,5 16 6   30    
        801 … 1200 2,5 2,5 16 6   35    
    До 800  

До 300

1,5 1,5 12 4   20    
        301 … 600 2,0 2,0 14 4   25    

От 31

      601 … 800 2,0 2,5 14 5   30    
  801

До 400

2,0 2,0 14 5   25    
до 95   1600   401 … 800 2,0 2,5 16 5   30    
        801 … 1200 2,5 3,0 18 6   35    
    1601

До 400

2,5 2,5 16 5   30    
    2400   401 … 800 2,5 3,0 18 6   35    
        801 … 1200 3,0 3,0 18 6   35    

 

 

ОТЧЕТ №2

 


Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 99;