Проектирование технологического процесса производства шкафа

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Реферат

В курсовом проекте была произведена разработка конструкции шкафа, составлено ее техническое описание, произведён расчёт древесных материалов и отходов. Также были выполнены выбор оборудования, разработка технологической карты, разработка схемы технологического процесса, расчёт количества необходимого оборудования и проценты их загрузки, описание технологического процесса, расчёт производственных площадей, планировка оборудования в цехе.

Содержание

Введение

1. Разработка художественно конструкторского проекта

1.1 Требования, предъявляемые к проектируемому изделию

1.2 Описание аналогов мебели

1.3 Техническое описание изделия

1.4 Описание интерьера комнаты

2. Расчет древесных материалов

2.1 Спецификация деталей

2.2 Методика и расчет древесных материалов. Карты раскроя

2.3 Баланс перерабатываемой древесины и расчет количества отходов

3. Разработка технологического процесса

3.1 Обоснование выбора оборудования

3.2 Описание работы принятых станков

3.3 Эскиз изделия

3.4 Технологическая карта

3.5 Схема технологического процесса

3.6 Расчет оборудования

3.7 Корректировка загрузки оборудования

3.8 Описание технологического процесса

Заключение

Список использованных источников

Введение

древесина мебель конструкторский

Виды, количество и размеры изделий определяются с помощью антропометрических исследований человека. В соответствии с этим в помещениях имеются определенные функциональные зоны, связанные с различными видами выполняемых в них работ. В основном это зона отдыха.

Создание оригинальной и уютной обстановки в этой комнате, пожалуй, одна из самых интересных и важных задач при обустройстве дома или квартиры. Ведь, помимо появляющихся время от времени гостей, члены семьи собираются в этой общей комнате каждый вечер: общаются, отдыхают, смотрят телевизор.

Именно поэтому так важно уделить время и проявить фантазию для подбора мебели в этой комнате. Мебель в этой комнате всегда как будто живая - принимает участие в основных событиях квартирной жизни.

Мебель для гостиной комнаты выбирается в соответствии со стилевым предпочтением, а также с учетом цветовой гаммы. Немаловажную роль играет наличие свободного пространства в помещении. Именно оно определяет выбор конкретного вида мебели: гостиные модульные или корпусные.

Корпусная мебель для гостиных позволяет экономить место в помещении. Главное преимущество данного вида гостиной мебели заключается в практичности. Корпусная мебель для гостиных может выпускаться как в виде целой серии, так и эксклюзивных предметов интерьера.

Для выполнения всех этих операций необходимо оборудование, состав и размеры которого определяются в зависимости от численного состава семьи, а также от типов домов.

Одним из основных моментов в процессе комплексного оборудования шкафа является создание научно обоснованной номенклатуры. При разработке оптимальной номенклатуры определяют перечень предметов, необходимых для оборудования гостиной, их габариты. Номенклатура изделий, даже ориентированная на ближайшие годы, не может ограничиться механической фиксацией того, что нужно человеку сегодня. Она должна периодически совершенствоваться и обновляться. Научно обоснованная номенклатура позволит поднять уровень отработки отдельных изделий, обеспечить их комплектность, упорядочить ассортимент. Одна из задач номенклатуры - унификация, выпускаемого промышленностью.

Целью данного курсового проекта это выбор материала и подбор оборудования для изготовления шкафа.

1. Разработка художественно конструкторского проекта

1.1 Требования, предъявляемые к проектируемому изделию

Повышение качественных характеристик мебели предъявляет основные требования к современной мёбели и оборудованию с функциональной, конструктивной, технико-экономической и эстетической сторон. Функциональные требования определены ГОСТами и регламентируют основные размеры мебели и оборудования с учетом антропометрических и эргономических исследований.

К мебели и оборудованию предъявляются также определенные конструктивные, технологические, эстетические и экономические требования. Конструктивные требования направлены на совершенствование конструкций мебели, которое заключается в простоте решения, рациональном использовании материалов, устойчивости и простоте конструктивной схемы изделия, в правильном решении узловых соединений. Технологические требования обусловлены характером производства и состоянием технологического процесса. Во всех случаях необходимо стремиться к созданию технологичных изделий, характеризующихся простотой сборки, высокой степенью стандартизации, нормализации и унификации деталей. При конструировании мебели необходимо стремиться к созданию устойчивой схемы при статических и динамических нагрузках, особенно при изменении положения центра тяжести изделий в процессе трансформации (при открывании дверей, крышек столов, выдвижении ящиков).

У мебели, прежде всего, определяют степень соответствия изделия назначению. В процессе художественного конструирования учитывается весь процесс функционирования изделия по отдельным этапам и стадиям в связи с назначением и использованием его человеком. Определяются рациональные размеры, степень обеспечения необходимых удобств, устанавливаются оптимальные объемы емкостей, взаимосвязь изделий в общем ансамбле. Комплекс функциональных требований базируется на данных антропометрии, физиологии и гигиены, инженерии психологии с учетом последних данных в этих областях знаний.

Конструкционные требования направлены на совершенствование конструкции мебели, которое заключается в простоте решения, рациональном использовании материалов, устойчивости и прочности конструктивной схемы изделия, подборе оптимальных сечений и размеров деталей, в правильном решении узловых соединений, ее разборности, технологичности и эксплуатационной надежности. Простота решения конструктивной схемы, отдельных элементов и механизмов существенно влияет на эксплуатационные свойства и технико-экономические показатели. От выбора материалов с учетом их физико-механических свойств зависит прочность и долговечность конструкции, экологичность, материалоемкость и масса изделия.

Технологические требования обусловлены характером производства и состоянием технологического процесса. Во всех случаях необходимо стремиться к созданию изделий, характеризующихся сборностью-разборностью, взаимозаменяемостью узлов и деталей, высокой степенью стандартизации и унификации. В случаях массового производства мебель изготавливают на полуавтоматических и поточных линиях с высокой степенью механизации. Это требует возможности расчленения изделий на элементарные взаимозаменяемые сборочные единицы, соответствующей точности, чистоты обработки и отделки.

Точность и чистота обработки поверхности регламентируется ГОСТ 6449-82 «Изделия из древесины и древесных материалов. Допуски и посадки», ГОСТ 16371-93 «Мебель. Основные технические условия».

Технико-экономические требования характеризуются экономичностью конструкции и техническими условиями изготовления, методами испытаний, правилами приема, маркирования, упаковки, транспортировки и хранения. Вопрос снижения себестоимости продукции должен находиться в поле зрения художника-конструктора и решаться в процессе работы над проектом.

Снижение себестоимости обусловлено рациональной проработкой номенклатуры мебели, выбором экологически чистых и износоустойчивых материалов, простотой конструкции и ее элементов, эксплуатационными показателями.

В тесной взаимосвязи с функциональным назначением изделий находятся эстетические требования. Основную массу изделий из мебели составляют предметы, окружающие человека в его повседневной жизни. Исходя из этого, изделия должны быть совершенны в эстетическом отношении.

Известно, что свойства окружающей человека обстановки, удобство и простота вещей, их расположение, условия освещения, наличие или отсутствие шумов и запахов оказывает непосредственное влияние на психику человека, уменьшает или повышает его работоспособность в одних условиях, способствует или не способствует отдыху в других условиях и т.д. Поэтому требования к эстетическим качествам современных изделий должны решаться на научной основе. Такой основой является техническая эстетика и эргономика - наука о законах художественного творчества в технике, выявленных на основе изучения взаимосвязи между человеком и окружающей его средой.

Изделие не может быть признано хорошим, если оно красиво, но неудобно в пользовании. Поэтому удобство пользования является первым условием эстетически полноценного промышленного изделия. Конструкция и форма изделия должны органически сочетаться и обуславливаться его назначением, учитывать свойства материала и рациональную технологию изготовления изделия. Привлекательность и красота изделия должны достигаться за счет органического соединения формы и назначения, пропорциональности размеров, правильного сочетания цветов, выявления фактуры материала и назначения изделия. Изделие должно соответствовать рациональному типажу и номенклатуре, т.е. должна быть действительная потребность именно в таких изделиях, учитывается спрос на такие изделия.

1.2 Описание аналогов мебели

Перед тем как проектировать изделие были рассмотрены аналоги, выполненные из массива древесины и древесных материалов.

Первый из аналогов выполнен из массива древесины. Шкаф, изготовленная с использованием массива и шпона ценных пород древесины. Фасад декорирован изящными резными элементами.

Шкаф имеет три отделения. За дверью перегородка. В правом отделении две полки.

Второй аналог изготовлен из ДСтП - это самый востребованный товар на рынке корпусной мебели. Уникальные свойства древесно-стружечной плиты позволяют создавать разнообразные мебельные конструкции на любой вкус. Мебель, изготовленная из ДСтП - это гарантия прочности и надежности готового изделия.

Шкаф из ДСтП - обладает рядом преимуществ, таких как: возможность многократной сборки, без повреждения структуры, влагостойкость - что позволяет протирать мебель влажной салфеткой или специальными средствами, термостойкость, износостойкость (защита от мелких царапин), сравнительно низкая цена, простота и удобство обработки, хорошие экологические показатели, надежность и прочность. Благодаря таким хорошим эксплуатационным характеристикам ДСтП используют в различных сферах - от производства мебели до проведения внутренней и внешней отделки зданий. В ДСтП отсутствуют трещины и сучки, которые свойственны цельной древесине. Главными преимуществами ДСтП являются наличие разнообразного оформления, имитирующего не только дерево, но и другие различные материалы: глянец, сталь и яркие цветные оттенки.

1.3 Техническое описание изделия

Техническое описание распространяется на шкаф, общие требования, к которому установлены ГОСТ 16371-93 «Мебель. Общие технические условия».

Шкаф имеет три отделения, за дверью перегородка, с правой стороны две полки.

Пласти и кромки щитов облицованы шпоном, строганным или материалом облицовочным.

Габаритные размеры должны соответствовать указанным в чертежах.

Предельные отклонения от номинальных размеров должны быть выполнены в соответствии с конструкторской документацией и ГОСТ 6449-82.

В изделии применяется ручка скоба или другая типовая и специальная фурнитура согласно ОСТ 13-40-89 «Фурнитура мебельная. Общие технические условия.

Щитовые элементы выполнены из плиты древесностружечной по ГОСТ 10632 - 07.

Пласти щитов облицованы шпоном строганным по ГОСТ 2977 - 82 или материалом облицовочным по ТУ 13-160-84; кромки - материалом кромочным на основе бумаг, пропитанных термореактивными полимерами по ТУ 13-771-90.

Фурнитура должна соответствовать требованиям ОСТ 13-40-89 «Фурнитура мебельная. Общие технические условия».

Защитно-декоративные покрытия выполняются в соответствии с ОСТ 13-27-82 «Покрытия защитно-декоративные на мебели из древесины и древесных материалов. Классификация и обозначение с сохранением натурального цвета древесины или с предварительным крашением».

Все остальные показатели должны соответствовать требованиям ГОСТ 16371-93, стандартам на функциональные размеры, конструкторской документации и образцу-эталону, утвержденному в установленном порядке.

Каждое изделие должно иметь маркировку в виде штампа, нанесенного несмываемой краской, или приклеенные к изделию мебели бумажные ярлыки, отпечатанные типографским способом. Допускается применять машинописный способ маркировки.

Маркировка должна быть четкой и содержать:

- изображение товарного знака предприятия изготовителя;

- наименование корпорации;

- наименование объединения;

- наименование и местонахождение предприятия-изготовителя;

- наименование изделия мебели;

- цена изделия;

- дата выпуска;

- обозначение стандарта;

- отметка ОТК.

Упаковка и транспортировка изделия производится в соответствии с ГОСТ 16371-93. Изделия мебели в собранном виде, транспортируемые в пределах города в закрытом автотранспорте, обеспечивающем их сохранность, допускается не упаковывать.

Конструкция изделия предусматривает возможность сборки его на дому у покупателя без применения специального инструмента, оборудования, приспособлений.

Гайки стяжек, втулки полкодержателей устанавливаются на соответствующие элементы изделия на предприятии-изготовителе.

Отверстия под установку стяжек и фурнитуры сверлятся на предприятии-изготовителе. В задних стенках просверливаются отверстия под шурупы.

Крепежная фурнитура, не установленная на основные элементы изделия, упаковывается в пакет или коробку, обеспечивающие ее сохранность.

Упаковку следует производить в обрешетки дощатые неразборные, изготовленные по ТУ 13-533-83, или другие виды упаковок, отвечающих требованиям нормативно - технической документации и обеспечивающих сохранность изделия от повреждений и загрязнений.

Схемы и способ упаковки разрабатывает предприятие-изготовитель и согласовывает с местной торговой организацией.

На упаковку каждого изделия наносится маркировка согласно «Порядку маркировки бытовой мебели», реализуемую через торговую сеть.

К каждому изделию прилагается инструкция по сборке и эксплуатации мебели.

1.4 Описание интерьера комнаты

Прихожая - самая первая комната, которую мы видим, входя в дом. Из-за отсутствия в ней окна, она выполнена в светлых тонах: стены и потолок светло-желтые, при включении освещения комната становиться еще более светлой и солнечной. Помимо главного освещения в комнате есть местное освещение, что также удобно, если вы возвращаетесь домой поздно или наоборот рано (чтобы не будить домашних).

Зеленый цвет панелей успокаивает глаза, дарит входящему хозяину в дом спокойствие, растраченное за день. Цвет панелей гармонирует с зелеными растениями, которые делают комнату уютней.

Гармоническая целостность достигается за счет одного цвета мебели. Цвет натуральной древесины создает уют и тепло в комнате. Светлые стены и потолок контрастируют с темно-коричневым паркетом - это создает хорошее настроение.

Соблюдена соподчинённость: главное-прихожая, ее дополняют и подчиняются - полка для обуви и угловая тумба для телефона и всякой мелочи.

Прихожая выполнена симметрично: с одной стороны отдел для верхней одежды, а другой отдел для сезонной одежды и ящика для сезонной обуви. Прихожая имеет статическую форму за счет цоколей.

В помещении соблюдена масштабность, все предметы интерьера расположены так, что человеку не надо делать лишних движений, чтобы добраться до того или иного предмета. Ручки прихожей и угловой тумбы, крючки для верхней одежды соразмерны с ростом человека.

Положение мебели весьма удобно: рядом с входной дверью по левую сторону стоит полка для обуви, на стене с правой стороны висит зеркало, куда можно посмотреться перед уходом. Тектоника прихожей ясно выражена, она выполнена в светло-коричневом цвете, что не утяжеляет конструкцию и отлично вписывается в интерьер, несущую функцию выполняет цокольная коробка.

Цветок в комнате оживляет обстановку. Небольшое различие в цвете: стен, потолка и мебели (нюанс) создает необходимую теплоту, что для жилой среды особенно важно.

Метрический повтор: расположение на потолке светильников относительно плафона.

2. Расчет древесных материалов

2.1 Спецификация деталей

Перечень деталей прихожей приведены в таблице 2.1

Таблица 2.1 - Спецификация деталей шкафа

№	Наименование детали	Кол-во в изделии	Размеры в чистоте, мм
			L	B	S
1	Боковая стенка (левая)	1	860	336	16
2	Боковая стенка (правая)	1	416	336	16
3	Дверь	1	1150	416	16
4	Горизонтальный щит	1	1150	336	16
5	Стенка задняя (ДВП)	1	1150	416	-
6	Нижний горизонтальный щит	1	1150	336	16
7	Перегородка	1	416	336	16
8	Полка	2	730	336	16
9	Передняя стенка ящика	1	416	100	16
10	Крышка	1	416	336	16
11	Боковая стенка	1	416	336	16
12	Стенка задняя (ДВП)	1	416	416	-
13	Цокольная планка	1	1150	100	16
14	Задняя стенка ящика	1	416	100	16
15	Боковая стенка ящика	2	336	100	16
16	Дно ящика (ДВП)	1	416	336	-

2.2 Методика и расчет древесных материалов. Карты раскроя

При расчете потребности в плитных и листовых материалах определяют или площадь древесноволокнистых плит, шпона строганного, синтетического пластика бумажно-слоистого и т.п. или объем плит древесностружечных.

Нормы расхода материалов рассчитывают отдельно для каждого вида подетально и в целом на изделие. Норму расхода шпона строганного определяют дифференцированно по породам: ценным, твердолиственным, лиственнице.

При расчете норм расхода облицовочных материалов необходимо помнить, что размер облицовки на пласть щита определяют, исходя из размера заготовки плитных материалов, подлежащей облицовыванию, а на кромку - исходя из размеров детали. В расчетах учитывают количество облицовываемых поверхностей детали.

При расчете задней стенки изделия, которая после раскроя древесных материалов не обрабатывается по периметру, припуски не учитывают.

Расчет древесных материалов представлен в таблице 2.2.

Оптимизация плана раскроя показала средний выход 62 %, что ниже нормативного, поэтому в расчетах принимается 92 %.

2.3 Баланс перерабатываемой древесины и расчет количества отходов

Количество отходов по стадиям обработки определяют из ведомости расчета материалов; во внимание принимают суммарные данные по видам материалов, их заносят в графы 1-4. Отходы при раскрое (графа 5) равны разности объемов сырья и заготовок. Отходы при обработке заготовок с учетом технологических потерь (графа 10) определяют разностью объема заготовок с учетом технологических потерь и объема деталей в чистоте.

При раскрое и обработке заготовок образуются отходы в виде обрезков, стружек, опилок и пыли. После суммирования отходов по видам (графы 17-19) определяют отходы с учетом потерь, т.к. в производстве есть безвозвратные отходы. Потери обрезков в среднем составляют 2 % от их количества, поэтому в графу 20 записывают данные графы 17, умноженные на 0,98. Потери стружек, опилок и пыли составляют 10 % от их количества, поэтому для определения их окончательного объема используют коэффициент 0,9.

Отходы основного производства следует рассматривать по ГОСТ 25916-63 как ресурсы материальные вторичные для дальнейшего использования.

Таблица 2.2

№ детали	Наименование деталей	Исходные лесоматериалы	Количество деталей в изделии	Размеры деталей в чистоте, мм	Объем деталей на одно изделие, м3 (м2)	Припуски, мм	Размеры заготовок, мм	Объем заготовок на одно изделие, м3 (м2)	Объем заготовок на 1000 изделий, м3 (м2)	Процент производственных и технологических потерь	Объем заготовок на 1000 изделий с учетом потерь, м3 (м2)	Процент выхода заготовок при раскрое	Объем лесоматериалов на 1000 изделий м3 (м2)	Процент чистого выхода
		Наименование	Порода	Толщина		Длина	Ширина	Толщина		на длину	на ширину	на толщину	Длина	Ширина	Толщина
1	Боковая стенка				4	2184	580	16
	основа	ДСтП		15	4	2183	579	15	0,0758	20	20	---	2203	599	15	0,0791	79,1	2%	80,76	92%	87,78	86
	облицовка пласти	шпон строганный	бук	0,5	8	2183	579	0,5	10,111	25	15	---	2228	614	0,5	10,94	10943,94	7%	11710,02	78%	15012,84	67
	облицовка про- дольной кромки	материал кромочный			4	2183	16	0,5	0,1397	80	6	---	2283	22	0,5	0,2009	200,90	3%	206,93	97%	213,33	65
	облицовка попе- речной кромки	материал кромочный			4	580	16	0,5	0,0371	80	6	---	660	22	0,5	0,0580	58,08	3%	59,82	97%	61,67	60

Таблица 2.2 - Ведомость расчета лесоматериалов

2	Крышка				1	2900	578	16
	основа	ДСтП		15	1	2899	577	15	0,0250	20	20	---	2919	597	15	0,0261	26,14	2%	26,66	92%	28,97	86
	облицовка пласти	шпон строганный		0,5	2	2899	577	0,5	3,3454	25	15	---	2944	612	0,5	3,6034	3603,46	7%	3855,70	78%	4943,20	67
	облицовка продольной кромки	материал кромочный			2	2899	16	0,5	0,0927	80	6	---	2999	22	0,5	0,1319	131,96	3%	135,92	97%	140,12	66
	облицовка поперечной кромки	материал кромочный			2	578	16	0,5	0,0185	80	6	---	658	22	0,5	0,0298	28,95	3%	29,82	97%	30,74	66
3	Дверь большая				1	2084	800	16
	основа	ДСтП		15	1	2083	799	15	0,0249	20	20	---	2103	819	15	0,0258	25,84	2%	26,36	92%	28,65	87
	облицовка пласти	шпон строганный		0,5	2	2083	799	0,5	3,3286	25	15	---	2128	834	0,5	3,5495	3549,50	7%	3797,97	78%	4869,19	68
	облицовка про- дольной кромки	материал кромочный			2	2083	16	0,5	0,0666	80	6	---	2183	22	0,5	0,0960	96,05	3%	98,93	97%	101,99	65
	облицовка поперечной кромки	материал кромочный			2	800	16	0,5	0,0256	80	6	---	880	22	0,5	0,0387	38,72	3%	39,88	97%	41,951	62

Пример расчета

ДСтП	Шпон	Материал.кромочнный	ДВП
17,62+9,69+3,54=30,85	9134,19+3248,7+609,13=12992,02	193,64+322,73+ 3,99=520,36	3,05+0,26=3,31
0,1Ч17,31+0,8Ч10,77=10,35	0,8Ч676,81=541,45	-	-
0,8Ч17,31=13,85	0,3Ч9095,01=2728,5	-	0,9Ч2,60=2,34
0,67	225,60	-	0,51
30,85-10,35-13,85-0,67=5,98	12992,02-541,45-2728,5-225,6=9496,47	520,36	3,31-2,34-0,51=0,46

3. Разработка технологического процесса

3.1 Обоснование выбора оборудования

Проектируемый цех выполняет большую программу -29000 изделий в год, поэтому используется в основном автоматизированное оборудование импортного и отечественного производства.

Для раскроя плитных и листовых материалов - линия «Антон», калибрование - линия МКШ-1, раскрой шпона - НГ-30, ребросклеивание шпона - станок «Купер», облицовывание пластей - линия «Вемхенер», форматная обрезка облицовывание кромок и шлифования - линия «ТимВуд», дораскрой плит -«Альтендорф», дооблицовывание - МОК-2, сверление отверстий - СВПГ-1A.

3.2 Описание работы принятых станков

Линия «Антон» с программным управлением предназначена для раскроя плит, фанеры и других листовых материалов на заданный размер. Для раскроя на линии «Антон» штабель плит с помощью приводного роликового конвейера подается на опущенную платформу подъемника, откуда автоматически осуществляется подача стопы плит (до 60 мм) на стол станка. Сначала пилой производится продольный рез, затем полученные полосы поперечными пилами разрезаются на заготовки, которые отводятся по роликовому столу и приводному роликовому конвейеру.

Автоматическая линия МКШ-1 предназначена для одновременного двустороннего калибрования и шлифования заготовок мебельных щитов из древесностружечных плит перед облицовыванием. На линии выполняются следующие операции: автоматическая подача заготовок, шлифование двухстороннее на первом станке, шлифование двухстороннее со снятием пыли на втором станке, автоматическая укладка обработанных заготовок в стопу.

Раскрой и прирезка пачек шпона к стандартным размерам осуществляется на гильотинных ножницах НГ-30. Станки работают по принципу безстружечного резания. Раскрой производится как вдоль, так и поперек волокон. Кромки листов шпона получаются гладкими и прямолинейными, не требующими дополнительной обработки перед ребросклеиванием.

Станок «Купер» предназначен для склеивания по кромкам полос шпона термопластичной клеевой нитью, накладываемой на шпон зигзагообразно.

Линия «Вемхенер» предназначена для облицовывания пластей щитовых заготовок натуральным и синтетическим облицовочным материалами.

Для подачи щитов в линию установлен подъемный стол, с которого толкателем щиты подаются сначала в щеточный станок для очистки от пыли, затем - в клеенаносящий станок и на дисковый конвейер. Процессы загрузки сформированных пакетов в одноэтажный пресс и выгрузки из пресса облицованных щитов на роликовый конвейер механизированы.

Линия «ТимВуд» предназначена для четырехсторонней обработки мебельных прямоугольных щитов, облицовывания кромок строганным шпоном или рулонным кромочным материалом с применением клея расплава, снятие свесов по длине и толщине щитов, шлифование кромок при облицовывании натуральным шпоном, снятие фасок на кромках.

Станок круглопильный форматно-обрезной «Альтендорф» предназначен для форматного раскроя облицованных и необлицованных древесных плит.

Односторонний кромкооблицовочный станок МОК-2 предназначен для одностороннего облицовывания кромок щитов строганным шпоном.

Фрезерование профиля выполняется двумя фрезерными агрегатами с попутной и встречной подачей. Профилированная кромка подогревается, на ее поверхность наносится клей-расплав. Из магазина подается рулонный или полосовой кромочный материал, который прикатывается к основе комплектом профильных роликов. Торцовочный агрегат производит обрезку продольных свесов кромочного материала. Затем фрезами снимаются верхние и нижние свесы кромочного материала и выполняется смягчение или скругление ребер.

Станок СВПГ-1A предназначен для сверления отверстий в пласти и кромках щитовых деталей мебели с автоматической загрузкой щитов из стопы и автоматической укладкой их в стопу. Отверстия сверлят в неподвижно закрепленной детали путем подачи горизонтальных и вертикальных сверлильных головок.

3.3 Эскиз изделия

Эскизы изделия прихожей представлены на рисунке 3.1

Рисунок 3.1 - Эскиз изделия

3.4 Технологическая карта

Технологическая карта - это документ, в котором отражается технология изготовления каждой детали, сборочной единицы и всего изделия. Последовательность их расположения, соответствующая номеру технологической карты, определяется местом операции в технологическом процессе. В технологической карте в соответствии с чертежом помещают эскиз детали. Исходя из ведомости расчета потребных древесных материалов, в карту вписывают габаритные размеры этой детали, а также ее заготовки, указывают количество деталей в изделии.

Далее указывают операции изготовления детали или сборки их в последовательности технологического процесса: раскрой, механическая обработка черновых заготовок, облицовывание, склеивание, гнутье, затем механическая обработка чистовых заготовок, сборка. Одновременно с установлением операций производят ориентировочный подбор оборудования, так как его тип часто определяет место операции в технологическом процессе. Далее указывают наименование инструмента, приспособления, если оно используется, а также метод контроля, размеры заготовки после обработки на данной операции.

3.5 Схема технологического процесса

Схема технологического процесса представляет собой графическое изображение технологического процесса изготовления изделия, показывающего последовательность операций и оборудование, на котором они выполняются. Схема является основным технологическим документом при разработке плана цеха, в нижней части схемы приводят результаты расчета количества потребного оборудования и рабочих мест.

В кружки составленной схемы технологического процесса, которые обозначают последовательность прохождения заготовками операций, проставляют время, необходимое на обработку заготовок для получения 1000 изделий.

Суммированием этого времени по вертикальным графам для каждого станка определяют потребное количество станко-часов на обработку заготовок для 1000 изделий.

При заданной годовой программе выпуска изделия определяют потребное количество станко-часов, которое должен отработать каждый станок в год для выполнения годовой программы.

Далее определяют количество станко-часов, которое может отработать станок в год.

Расчетное количество станков получаем путем деления потребного количества станко-часов для выполнения программы на располагаемое время работы оборудования.

Расчетное количество станков, как правило, не является целым числом. Необходимое количество станков получают округлением расчетного до ближайшего целого числа. Затем определяют процент загрузки оборудования.

3.6 Расчет оборудования

На основании чертежей изделия и номенклатуры выбранного оборудования составляют схему технологического процесса, в нижней части которой приводят результаты расчета количества потребного оборудования и рабочих мест.

Расчет производят в следующем порядке. В кружки схемы технологического процесса, который обозначают последовательность прохождения заготовками операций, проставляют время t₁, t₂, t₃ и т.д. (в часах), необходимое на обработку заготовок для получения 1000 изделий. Суммированием этого времени по вертикальным графам для каждого станка определяют потребное количество станко-часов на обработку 1000 изделий

При заданной годовой программе выпуска изделий N определяют потребное количество станко-часов TN, которое должен отработать каждый станок в год выполнения годовой программы.

Далее определяют количество станко-часов, которое может отработать станок в год, т.е. располагаемое время работы оборудования М. Расчет ведут исходя из фонда рабочего времени в году. Например, номинальный годовой фонд времени при пятидневной рабочей неделе с учетом выходных (97) и праздничных (8) дней составит: .

В расчете также следует учесть периодический ремонт оборудования, продолжительность которого различна и зависит от категории сложности ремонта станков, режима их работы и принятого графика проведения ремонта. Укрупнено для трех групп сложности оборудования время на ремонт в процентах от годового фонда времени можно принять:

для легких станков - 3;

для средних станков - 5;

для сложных станков - 7;

Тогда при восьмичасовом рабочем дне и двухсменной работе располагаемое время М (в часах) составит:

для легких станков - ;

для средних станков -

для сложных станков -

При известном потреблении времени (TN) и располагаемом времени (М) рассчитывают количество станков (n) на годовую программу

Расчетное количество станков, как правило, не является целым числом. Поэтому фактическое число станков всегда принимают как целое число (m) Тогда процент загрузки станка (Р) определяют по формуле

Расчет времени t₁, t₂, t₃ и т.д., необходимого на каждую операцию, можно произвести через определение основных составляющих штучного времени или через производительность оборудования.

Определение трудозатрат через основные составляющие штучного времени производится следующим образом.

Время работы оборудования содержит в себе оперативное время, косвенные затраты и перерывы.

Оперативное время состоит из технологического и вспомогательного времени. Технологическое время - это время непосредственной обработки заготовок, сборки и т.д. При работе на оборудовании с механической подачей технологическое время называют машинным временем. Некоторые операции выполняют вручную (сборочные, обойные). Продолжительность их выполнения характеризуют технологическим временем. Вспомогательное (переместительное) время затрачивается на перемещение, закрепление заготовок (подача заготовок с подстопного места на стол станка и обратно, зажим заготовки в приспособлении и т.д.); его называют ручным временем.

Косвенные затраты содержат в себе время, затрачиваемое на подготовку станка, инструмента и рабочего места к работе, на настройку станка. Эти затраты включают в себя подготовительно-заключительное время и время по обслуживанию рабочего места. Косвенные затраты не повторяются с обработкой каждой заготовки, а относятся ко времени смены.

Перерывы - это время, в течении которого исполнитель не работает (отдых или простои по организационно-техническим причинам). Для некоторого упрощения расчетов время на перерывы включают в косвенные затраты.

Величины оперативного времени и косвенных затрат для каждого станка и каждой операции дают в справочнике.

Таким образом, при нормировании трудозатрат по справочникам отыскивают оперативное время t_оп и значение косвенных затрат и перерывов К (в процентах от оперативного времени). Чаще t_оп дают на n заготовок. Тогда время t_n на выполнение n операций выполняют по формуле

Штучное время на 1000 изделий t определяют с учетом количества деталей, входящих в изделие.

Определение трудозатрат через производительность оборудования осуществляют следующим образом.

По определенной формуле рассчитывают производительность оборудования за смену А. Время обработки одной заготовки, т.е. штучное время (t_шт), определяют отношением времени смены (Т_см) и производительности оборудования (А).

При разработке схемы технологического процесса может быть запроектировано оборудование проходной или позиционной схемы обработки. Проходная обработка выполняется при непрерывном движении заготовки относительно инструмента, позиционная - при неподвижной заготовке и надвигании на нее рабочих органов. Поэтому при проходной схеме за основной показатель берут скорость подачи, при позиционной - цикловое время обработки заготовки.

3.7 Корректировка загрузки оборудования

Линии калибрования МКШ-1, линию «ТимВуд», станок дораскроя «Альтендорф», станок МОК-2 переводим в одну смену с загрузкой 52%, 64%, 8%, 8% соответственно.

Станки «Альтендорф» и МОК-2 с суммарной загрузкой 16% обслуживаются в одну смену одним и тем же рабочим.

3.8 Описание технологического процесса

Сырье со склада поступает на участок раскроя. Раскрой сырья осуществляется на автоматической линии «Антон», затем идет на станок МКШ-1 для калибрования плит.

Раскрой шпона осуществляется на станке НГ-30. Кноли завозят на буферный склад. Пачки шпона сортируют и укладывают в зависимости от назначения на стеллажи. Разметку пачек шпона производят на подвижном столе, перемещающемся вдоль стеллажей по направляющим. После разметки пачку укладывают на поддон, который перемещается на роликах на столы к ножу. Далее стопы укладывают на подстопное место для раскроя по длине на гильотинных ножницах. После раскроя заготовки укладывают на тележки-этажерки, с которых перекладывают на тележку с роликовым столом для передачи к подстопным местам ребросклеивающих станков «Купер». Готовые облицовки укладывают на подстопное место.

Облицовывание пластей заготовок осуществляется на автоматической линии «Вемхенер». Стопа заготовок поступает в щеточный станок для снятия пыли, затем на вальцовом клеенаносящем станке на верхнюю и нижнюю пласти наносится клей. На дисковом конвейере производится накопление заготовок. На ленточном конвейере - формирование пакетов. Когда конвейер заполняется, производится загрузка пресса. С помощью загрузочного устройства формируется стопа облицованных по пласти заготовок, которые передаются на напольный рольганг, а затем на технологическую выдержку для остывания щитов и завершения склеивания в течение 2-4 часов.

Форматная обработка заготовок, облицовывание кромок и шлифование производится на линии «ТимВуд».

Дораскрой кратных заготовок осуществляется на станке «Альтендорф», далее на станке «МОК-2» облицовываются оставшиеся кромки.

Для сверления отверстий используется станок СВПГ-1А.

4. Расчет площадей цеха

Площадь цеха включает производственную площадь, а также площади, занятые под лестничные клетки, бытовые и конторские помещения, отдельно выделенные склады заготовок, деталей и изделий, расположенные вне цеховых производственных площадей, помещения инструментальных, шаблонных и ремонтно-механических мастерских, компрессорные, помещения для приготовления клея, красок и т.п.

В производственную площадь входит площадь рабочих мест, т.е. площадь, занятая оборудованием, рабочими, подстопными местами и межоперационными запасами, а также площадь складов, проездов и проходов.

Производственная площадь цеха, м², рассчитывают по формуле

где F_об - площадь, занимаемая оборудованием,(площадь рабочих мест) м²;

F_СКЛ. - общая площадь складов цеха, м²;

0,6- коэффициент, учитывающий площадь проходов и проездов.

Площадь каждого склада определяется по формуле

где А_Чi - часовая производительность цеха, участка, i - го станка, м³/ч;

f - площадь, занимаемая одной деталью, м²;

t - время хранения, ч;

n - количество деталей или сборочных единиц в стопе, шт;

К₁, К₂- коэффициенты неплотности укладки стоп по длине и ширине цеха принимается К₁=0,75, К₂=0,75;

Общая площадь рабочих мест цеха рассчитывают в таблице 4.1

Таблица 4.1 - Расчет общей площади рабочих мест цеха

Наименование оборудования	Тип, модель	Количество оборудования, шт.	Норма производственной площади на одно рабочее место, м2	Общая площадь, м2
Линия автоматического раскроя листовых и плитных материалов	«Антон»	1	180	180
Линия калибрования щитовых заготовок	«МКШ-1»	1	133	133
Ножницы гильотинные	НГ-30	2	104	208
Станок ребросклеивающий	«Купер»	5	18	90
Линия облицовывания пластей	«Вемхенер»	2	190	380
Форматная обрезка, обработка кромок, облицовывание кромок и шлифования	«ТимВуд»	1	276	276
Станок для дораскроя плит	«Альтендорф»	1	20	20
Станок односторонний для облицовывания кромок	МОК-2	1	45	45
Станок для сверления отверстий	СВПГ-1А	1	40	40
Итого				1372

Площадь склада для технологической выдержки после пресса ДСтП, м²:

Площадь склада готовой продукции ДСтП, м²:

Производственная площадь цеха

Длину здания L_{Ц РАСЧ} рассчитывают путем деления пощади F_пр на ширину В_Ц. Округляя L_{Ц РАСЧ} до ближайшего большего значения, кратного 6, определяют действительную длину цеха L_Ц.

Из расчета следует, что принятая ширина цеха составит 48м и длина 60 м.

Тогда действительную площадь цеха F_Ц, м², определяют по формуле

Заключение

В проекте разработана конструкция прихожей, которая отличается малой материалоемкостью, так как используется древесностружечная плита толщиной 15 мм, эстетичностью - для облицовывания использован натуральный шпон ценных пород, подобрано оборудование, обеспечивающее высокую точность и качество обработки, учтены функциональные требования, предъявляемые к изделию, поэтому оно конкурентоспособно.

Проведен анализ и выбрано высокопроизводительное оборудование, в том числе автоматические линии (ТимВуд), использованы современные транспортные средства, такие как траверсные тележки, роликовые конвейеры и поворотные устройства. Для рабочих предусмотрены все необходимые помещения: гардероб, комната отдыха, столовая.

Список использованных источников

Пахнутова Л.В. Технология изделий из древесины [Текст]/Л.В. Пахнутова, Н.А. Романова/ методические указания к выполнению курсового проекта для студентов специальности 250403 очной, очной сокращенной, заочной, заочной сокращенной форм обучения. - Красноярск: СибГТУ, 2008.-56с.

Пахнутова Л.В. Технология изделий из древесины. Организация рабочих мест оборудования для производства изделий из древесных материалов [Текст]/ Л.В. Пахнутова, Н.А. Романова/ Учебное пособие для студентов специальностей 260200, 170402, 330100, 060804, 060504 всех форм обучения. - 2-е издание. - Красноярск: СибГТУ, 2003. - 100с.

3 Пахнутова, Л.В. Технология изделий из древесины. Расчет оборудования деревообрабатывающих цехов: Методические указания по курсовому и дипломному проектированию для студентов специальностей 26.02, 17.04, 33.01, 06.05, 06.08 всех форм обучения.- Красноярск: СибГТУ, 2010. - 92 с.

4 Пахнутова, Л.В., Логинова, Г.А. Расчет площадей деревообрабатывающих и отделочных цехов: методические указания по курсовому и дипломному проектированию.- Красноярск: СибГТУ, 2004. - 20 с.

5 Ермолина Т.В. СТП 3.4.204-01. система учебной документации к оформлению текстовых документов; СибГТУ 2001 г., - 46 с.

6 Ермолина, Т.В. СТП 3.4.205-01. система учебной документации к оформлению графических документов; СибГТУ 2001 г., - 53 с.

7 Разживин А.Е., Романова Н.А. Разработка конструкций мебели. Часть 1. Учебное пособие к курсовому и дипломному проектированию по технологии изделий из древесины для студентов специальностей 26.02 и 06.08 всех форм обучения.- Красноярск: СибГТУ, 2000.- 112 с.

Размещено на Allbest.ru

...