Разработка конструкции и технологического процесса производства тумбы

4. Расчет норм расхода клеевых материалов

Расчет норм расхода клеевых материалов на изделие мебели выполняют на каждый вид (марку) клея с учетом условий склеивания.

Склеиваемые поверхности подразделяют на группы сложности,

I - пласти щитовых элементов;

II - кромки щитовых элементов, пласти и кромки брусковых заготовок;

III - склеиваемые поверхности шиповых соединений.

Расчет норм расхода клеевых материалов выполняют в табличной форме. Форму заполняют по следующим разделам:

1. Облицовывание пластей щитовых заготовок.

2. Облицовывание кромок щитовых заготовок.

3. Ребросклеивание делянок и обклеивание торцов.

4. Склеивание на шипах и т.п.

Результаты расчетов оформляют в виде таблиц "Расчет площадей склеиваемых поверхностей", и "Расчет норм расхода клеевых материалов". Нормативы расхода клеевых материалов приведены в приложении.

Графы 1-3 таблицы 4.1 "Расчет площадей склеиваемых поверхностей" заполняют на основании выбранного клея и принятого технологического процесса склеивания; графы 4-8 - на основании чертежей деталей, сборочных единиц и спецификаций к ним. Площадь, на которую наносится клей, рассчитывают как произведение граф 6, 7, 8, которую переносят в 9, 10 или 11 графы в зависимости от группы сложности склеиваемых поверхностей.

Порядок заполнения граф 1-4 таблицы 4.2 "Расчет норм расхода клеевых материалов" не требует дополнительных пояснений. В графу 5 вносят итоговые данные графы 9 таблицы 4.1 "Расчет площадей склеиваемых поверхностей". В графе 6 указывают норматив расхода клея. Нормативы расхода рабочих растворов клея при облицовывании и склеивании и рецепты приготовления этих растворов приведены в приложении Г методических указаний.

Норму расхода клея на изделие (графа 7) рассчитывают как произведение площади склеиваемых поверхностей (графа 5) и нормы расхода клея (графа 6).

5. Расчет норм расхода шлифовальной шкурки

Шлифовальные материалы относятся к вспомогательным материалам мебельного производства.

Шлифовальные шкурки представляют собой рулоны или листы специально подготовленной бумаги или ткани, на которые наклеены зерна абразива.

Нормы расхода шлифовальных шкурок на изготовление изделия рассчитывают по видам основ и номерам зернистости. Для шлифования заготовок применяют шлифовальные шкурки на бумажной основе (ГОСТ 6456-82) и на тканевой основе (ГОСТ 5009-82). В данном проекте применяются шлифовальные шкурки на тканевой основе.

Основными исходными данными для расчета норм расхода шлифовальных шкурок являются: площадь шлифуемых поверхностей заготовок; нормативы расхода шлифовальных шкурок в зависимости от наименования технологической операции (шлифование под отделку, под облицовывание и т.п.), вида шлифуемой поверхности (плоская поверхность щитовой или брусковой заготовки; профильная поверхность) и ее материала (порода древесины и пр.).

Результаты расчетов оформляют в виде таблиц "Расчет площадей шлифуемых поверхностей" и "Расчет норм расхода шлифовальной шкурки". Сначала рассчитывают площади шлифуемых поверхностей, таблица 5.1.

Графы 1-8 таблицы 5.1 "Расчет площадей шлифуемых поверхностей" заполняют на основании выбранной шлифовальной шкурки, принятого технологического процесса и на основании чертежей деталей и спецификаций деталей и сборочных единиц, графу 6 - на основании технической характеристики и карт технологического процесса. В этой графе указывают количество шлифуемых поверхностей у одной детали.

Площадь шлифуемой поверхности, рассчитывают как произведение граф 6, 7, 8, которую переносят в 9 или 10 графы в зависимости от вида шлифуемой поверхности.

Зная площади шлифуемых поверхностей, рассчитывают нормы расхода шлифовальных шкурок, таблица 5.2.

В графе 1 указывают операции технологического процесса по видам шлифования: шлифование перед облицовыванием, под отделку и т.д. В графе 2 указывают виды применяемых шлифовальных шкурок и № зернистости, графы 3-5 заполняют по итогу предыдущей ведомости, таблица 5.1. В графе 6 указывают норматив расхода шлифовальной шкурки. Нормативы расхода шлифовальных шкурок на бумажной и тканевой основе приведены в приложении. Норму расхода шлифовальной шкурки определяют умножением площади шлифования на норматив с точностью до третьего знака. В конце расчетной ведомости подсчитывают норму расхода на изделие по видам и номерам зернистости шлифовальных шкурок.

Расчет потребности в материалах заканчиваем составлением спецификации их на 1000 изделий и на годовую программу.

Результаты заносятся в таблицу 5.3 - "Спецификация используемых материалов".

Таблица 5.3 - Спецификация используемых материалов

6. Выбор оборудования

Рост производства изделий из древесины, повышение их качества и конкурентоспособности в значительной степени зависят от эффективного использования исходных материалов, рационального выбора оборудования я технологических режимов.

В настоящее время парк оборудования деревообрабатывающих производств существенно расширился. Наряду с высокопроизводительными автоматическими и полуавтоматическими линиями используется довольно широкий ассортимент эффективного оборудования для небольших производств.

В связи с сокращением применения в производстве мебели натурального шпона для облицовки щитовых элементов получили распространение непрерывные способы облицовывания с использованием оборудования вальцового типа.

При этом исключается операция подготовки поверхности заготовок к отделке.

Всё более широкое применение находит облицовывание методом ламинирования, позволяющее получить поверхности, не требующие их облагораживания лакокрасочными материалами. Усложнение дизайна корпусной мебели потребовало разработки и производства оборудования для облицовывания кромок деталей криволинейного контура, а также для облицовывания профильных кромок по методам "постформинг" и "софтформинг". Появляются и другие новые технологические операции и оборудование.

Для осуществления технологического процесса механической обработки деталей и сборочных единиц шкафа необходимо произвести выбор оборудования.

Выбор оборудования осуществляется на основании изучения перспективных и технологических процессов, а так же с учетом годовой программы изготовления изделия.

В данном случае отдано предпочтение высокопроизводительными автоматическим и полуавтоматическим линиям.

Основные технические характеристики оборудования представлены в таблице 6.1.

Таблица 6.1 - Характеристика оборудования

Для выполнения отдельных операций может потребоваться, например, 3-4 однотипных станка. В этом случае необходимо проверить возможность замены выбранных станков более производительными, например, круглопильного станка с ручной подачей станком с механической подачей. Если на выполнение отдельных операций потребуется станок с низкой загрузкой, то необходимо принять меры к повышению его использования.

Это можно сделать следующим образом:

- перенести операции с малозагруженного станка на другой, такой же малозагруженный станок. При этом следует сохранять по возможности прямоточность процесса и не допускать возвратных движений;

- перевести операции с малозагруженного станка на ближайший по технологии универсальный станок, если, применяя специальные приспособления, его можно использовать для выполнения данной операции и с достаточной производительностью.

Например, операцию нарезки шипов с малозагруженного шипорезного станка можно перенести на фрезерный станок, снабженный шипорезной кареткой.

Иногда весьма низкий процент загрузки высокопроизводительного станка указывает на нецелесообразность его применения при данном объеме производства. В этом случае его необходимо заменить менее производительным, но более дешевым станком, например, двусторонний шипорезный станок с механической подачей односторонним шипорезным станком.

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

Расчеты данным методом сводятся к следующему. По определенной формуле рассчитывают производительность оборудования за смену А. Время обработки одной заготовки, т.е. штучное время (tшт), определяют отношением времени смены (Тсм) и производительности оборудования (А).

древесина тумба клеевой

(6.1)

Штучное время на 1000 изделий (t), которое проставляем в кружок схемы технологического процесса, определяем с учетом количества деталей, входящих в 1000 изделий.

Все расчеты сводим в таблицу 6.2.

Таблица 6.2 - Ведомость расчета штучного времени через производительность оборудования

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 помещается эскиз изделия детали. Исходя из ведомости расчета потребных древесных материалов, в карту записываются габаритные размеры этой детали, а также ее заготовки, указывается количество деталей в изделии.

Далее указываются операции изготовления детали или сборки их в последовательности технологического процесса: раскрой, механическая обработка черновых заготовок, если требуется - облицовывание, склеивание, гнутье, затем - механическая обработка чистовых заготовок.

Одновременно с установлением операций производится ориентировочный подбор оборудования, так как его тип часто определяет место операции в технологическом процессе. Так, например, при изготовлении шипов и проушин на фрезерном станке необходимо предварительно отторцевать заготовку на торцевом станке. Если используется шипорезный станок, эти операции можно совместить. В связи с тем, что подбор оборудования производится ориентировочно, в карте указывают только тип станка. Полную техническую характеристику станка, его марку окончательно подбирают при расчете потребного количества оборудования.

Далее необходимо указать наименование инструмента, приспособления, если оно используется, а также указать на метод контроля, проставить размеры заготовки после обработке на данной операции.

Технологическая карта представлена в таблице 7.1.

Таблица 7.1 - Технологическая карта

7.3 Составление схемы технологического процесса

Для увязки маршрутов изготовления всей совокупности деталей, сборочных единиц и изделий и расчета необходимого количества оборудования разрабатывается схема технологического процесса изготовления изделий.

Схема составляется на основании технологической карты, и поэтому в ней не указываются детально все особенности выполнения операций.

Так как при выполнении курсового проекта недостаточно времени для разработки всего требуемого комплекта карт, то приходится большинство операций технологического процесса планировать и непосредственно включать в схему 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.

Исходя из технологических карт, заполняются в схеме графы с 1 по 7 включительно, где указывается наименование деталей, количество их в изделии, габаритные размеры и порода древесины.

Далее в заголовках граф указывается наименование оборудования и операций. Если на одном станке выполняется несколько видов операций, каждой из которых отводится отдельная колонка, то наименование станка пишется один раз по всей ширине, занимаемой этими колонками. Так же можно обозначить автоматические линии и конвейеры.

Против наименования деталей, вдоль строки, в местах пересечения с колонками, где указаны операции, выполненные над этими деталями, ставятся кружочки или прямоугольники. Они обозначают, что над деталью, наименование которой написано в данной строке, выполняется операция, название которой приведено в этой колонке.

Внутри кружка (или прямоугольника) в дальнейшем будет проставлено время в часах, необходимое для выполнения указанной сверху операции, над указанными слева деталями для одной тысячи изделий (с учетом, что в каждом изделии может быть несколько таких деталей).

Кружки в той последовательности, что и выполняемые операции, соединяют между собой прямыми линиями, указывающими, с какой и на какую операцию перемещается деталь, сборочная единица.

К операциям, обозначающим сборку, подводят несколько линий от каждой входящей в сборочную единицу детали по одной линии. От каждого собранного элемента изделия ведут одну линию.

Порядок расположения станков на схеме соответствует порядку их размещения в цехе. Следовательно, соблюдая принцип правильной последовательности записи оборудования, проект предрешает правильное размещение станков в цехе. На выполнение каждой операции затрачивается труд, который должен оплачиваться, поэтому записывать в схему необходимо все до единой операции над каждой из деталей. Операции у многих деталей совпадают по наименованию, и поэтому нет необходимости повторять их для каждой детали в отдельности. Более того, необходимо, чтобы колонок с одноименными операциями было минимальное количество, а это значит, что должно быть, возможно, меньше станков одного вида в цехе при полной загрузке каждого из них. Кроме того, не должно быть возвратов деталей к станкам, расставленным по потоку раньше.

В качестве компромисса между этими противоречивыми условиями иногда приходится для избежания возврата ставить лишний станок.

Таким образом, линии, соединяющие знаки операций, не должны пересекаться и возвращаться по схеме справа налево. Пересечений не будет только в том случае, если порядок записи деталей будет соответствовать порядку сборки деталей в сборочные единицы и изделия. Обычно смежными пишут те детали, которые затем будут соединяться в одну сборочную единицу. Поскольку она более сложная часть изделия, то целесообразно сначала представить себе порядок сборки изделия из сборочных единиц, а затем их сборку из деталей.

Целесообразно в схеме технологического процесса сборки изделия слева (в графе 2) указать наименование всех деталей, входящих в сборочные единицы (шканты, лицевую и крепежную фурнитуру и т.д.) и от них провести линии к кружку, обозначающему место сборки,

В предыдущем разделе курсового проекта на основании технологической схемы был выполнен расчет потребного оборудования. С этой целью в кружках будет проставлено время, необходимое для каждой операции, а внизу у каждой графы будет сделано суммирование времени, потребного на однотипные операции произведен расчет потребного количества станков.

При оценке проекта учитывается наличие творческого подхода к делу, оригинальность и простота решений технологических вопросов, умелое использование сведений из научно-технических журналов и бюллетеней технической информации.

В таблице 7.2 приведена схема технологического процесса изготовления всего изделия.

Таблица 7.2 - Схема технологического процесса изготовления шкафа комбинированного

8. Описание технологического процесса

Процесс изготовления изделий на современном деревообраатывающем предприятии состоит из непосредственной обработки материала (например, сушки древесины, механической обработки деталей, склеивания, сборки и т.д.) и сопутствующих ей процессов транспорта и хранения материалов на складах, контроля качества, обеспечения рабочих мест энергией, инструментом, учета выработанной продукции, управления производством и т.д. Производственный процесс включает в себя все необходимое для планомерного и рационального изготовления изделий: проектирование, основное производство, техническое, материальное и. общее обслуживание.

Производственный процесс совокупность всех совместных действий людей и средств производства, в результате которой из исходных материалов, заготовок и составных частей получают продукцию определенного назначения и требуемого качества.

Технологический процесс - законченная часть основного производства, в результате выполнения которой достигается изменение формы, размеров, положения, состояния и свойств материалов или заготовок либо последовательное соединение составных частей в соответствии с требованиями технической документации.

Технологией производства называют научно и практически обоснованную систему знаний методов воздействия и приемов превращения сырья и материалов в готовую продукцию.

Изделия из древесных материалов обычно отличаются сложной конструкцией и состоят из большого количества разнообразных деталей, форма и размеры которых заданы чертежом изделия. В изделиях детали могут быть цельными и составными (клееными). Цельные детали вырабатывают из массивной древесины, а составные или клееные - из составных частей, склеивают из шпона или вырезают из клееной фанеры, столярной плиты и т.д. Каждая деталь отличается своими характерными признаками, имеет свой технологический процесс изготовления. Технологический процесс производства всего изделия - это совокупность технологических процессов изготовления его деталей, сборки их в изделие и, если необходимо, обработки собранного изделия до полной готовности.

Технологический процесс изготовления каждой детали и изделия может быть разделен на ряд этапов - стадий, отличающихся друг от друга характером обработки (например, гнутье, резание, склеивание и т.д.) или различием цели, которая ставится на данном этапе (раскрой, механическая обработка и др.).

Технологический процесс изготовления изделий из древесины может быть разделен на типичные стадии, в той или иной последовательности, которые встречаются почти на каждом предприятии.

Сырьем для всех изделий служат древесные материалы в виде досок, древесностружечных, древесноволокнистых или столярных плит, фанеры и облицовочных материалов.

В данном курсовом проекте сырьем для производства мебели служат шлифованные древесностружечные плиты и облицовочные материалы на основе бумаг,...