Проект мебельного цеха

Министерство  образования Российской Федерации

СИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ

Факультет Механической технологии древесины

Кафедра Технологии деревообработки 
 
 
 
 
 
 
 

ПРОЕКТ  МЕБЕЛЬНОГО ЦЕХА 

Пояснительная записка

(ТД.000000.030 ПЗ) 
 
 
 
 
 
 
 

                                                                      Руководитель:

                                                                                          ____________Л.В. Пахнутова

                                                                                              (подпись)                                                                                            

                                                                                          _________________________

                                                                                                       (оценка, дата)

                                                                                          Разработал:

                                                                                          Студент группы 45-2

                                                                                          ____________Н.А. Греб

                                                                                              (подпись)

                                                                                          _________________________

(дата)  

Реферат 

      В курсовом проекте была произведена  разработка конструкции видеотумбы, составлено её 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 коэффициент его загрузки, описание технологического процесса, расчёт производственных площадей, планировка оборудования в цехе.

      Курсовой  проект содержит расчётно-пояснительную  записку из 24 страниц текста, 9 таблиц, 2 рисунков, 5 литературных источников и графическую часть состоящую из альбома чертежей формата А3 и 1 листа формата А1.

      Содержание 

Введение

      С древних времён человек пользуется изделиями из древесины. С развитием  человечества совершенствуются и способы изготовления изделий. Производство изделий из древесины развивалось от примитивных поделок, через столярное ремесло до современных автоматизированных производств, изготовления сложных, высокохудожественных изделий с применением научно обоснованных и прогрессивных способов безотходной технологии комплексной переработки древесины.

      На  современном этапе развития промышленности, когда остро стоит проблема экономии ресурсов, замены дорогих материалов более дешёвыми. Деревообработка идёт путём оптимизации производственных процессов, внедряя более современные технологии в раскрое сырья, автоматизации производств, установки промышленных роботов, которые могут выполнять целый комплекс процессов; также внедряются новые достижения в организацию управления производством. Результатом такой деятельности является снижение себестоимости, повышение производительности, уменьшение процента отходов, что приведёт к значительному снижению затрат.

      Целью работы является проектирование мебельного цеха с высокой производительностью и механизацией труда, малой материалоёмкостью, низкой себестоимостью продукции. При выборе оборудования приоритет отдаётся зарубежным автоматическим линиям позволяющим обеспечивать высокую производительность и точность обработки.  

1 Разработка художественно-конструкторского проекта

      1.1 Требования предъявляемые к щитовой мебели

      Бытовая мебель, предназначенная для оборудования жилых зданий городского и сельского типов, характеризуется широкой номенклатурой, определяющейся составом семьи, профессиональными особенностями и функциональным назначением помещений, обусловленным трудовыми и бытовыми процессами. В современных условиях комплектуются наборы для оборудования различных функциональных зон общих комнат, спален, подростковых и детских помещений и др.

      Функциональные  требования к мебели определяют прежде всего 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, инженерной психологии с учетом последних достижений в этих областях знаний.

      Конструктивные  требования направлены на совершенствование конструкций 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, экономичность изделий, материалоёмкость и масса.

      Технологические требования обусловлены характером производства (единичное, серийное, массовое) 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 условиях массового производства мебель изготовляют 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.

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

      Решая вопросы экономики в проектировании и производстве мебели, необходимо учитывать требования технологичности изделий—применение стандартных и унифицированных элементов, обеспечение разборности.

      Эстетическая  характеристика мебели имеет сложный  культурно-ценностный смысл, проявляясь в форме эстетических переживаний  человека, которые носят индивидуальный характер. Эстетическая ценность мебели находит выражение в ее форме и проявляется как сумма эстетических свойств, которые принято рассматривать как общественные свойства изделий (целесообразность, полезность, удобство, красота и др.). Мебель должна быть органической частью интерьера, подчиняться единому архитектурно-художественному стилю, должна вызывать радостные эмоции.

      Эстетика  современной мебели в ее удобстве, целесообразности, простоте и лаконичности формы, отсутствии излишних украшений, пропорциональности, зрительной «легкости», высоком уровне исполнения и качества отделки. Современной мебели присущи динамичность, изящество и четкость линий, пластичность, рациональное использование цвета и материалов. 

      1.2 Описание аналогов  мебели

      Все видеотумбы изготовлены из древесностружечных плит облицованных строганным шпоном. В качестве кромочного материала используется кромочный пластик. Предусматривается возможность изготовления фасада из массива.  У одного из аналогов имеется декоративная часть в виде фигурных ножек из массива. Художественная выразительность изделий достигается декорированием фасадных поверхностей замкнутой раскладкой сложного профиля выполненной из натуральной древесины.

      Все видеотумбы имеет сборку корпуса  на полупроходных опорных вертикальных стенках.

      У всех аналогов имеется отделение  для установки видеомагнитофона. Видеотумбы имеют отделения за одной дверкой. В нём находятся полки для газет и журналов. Первый аналог кроме этого имеет выдвижной ящик для мелочей. У первого и  третьего изделий также имеется полки для хранения видеокассет.

      Для проекта выбрана видеотумба, сочетающая в себе удобство в эксплуатации, простоту и лаконичность форм, отсутствие излишних украшений, пропорциональность, зрительную «легкость», высокий уровень исполнения и качества отделки, возможность сборки-разборки,  дешевизну и возможность автоматизации производства.

      1.3 Техническое описание изделия

      Техническое описание распространяется на видеотумбу, общие требования к которой установлены  ГОСТ 16371-93 "Мебель. Общие технические  условия".  

      1.3.1 Описание изделия  

      Видеотумба  предназначена для оборудования комнат в современных жилых квартирах.

      Видеотумба  с отделением за одной дверью, выдвижным  ящиком, верхней и нижней полками. В отделении – полка для журналов и газет. Верхняя полка предназначена для установки на неё видеомагнитофона, нижняя – для видеокассет.    

      Пласти  щитов облицованы шпоном строганным, а кромки - пластиком кромочным.

      Художественная  выразительность изделия достигается  декорированием фасадных поверхностей замкнутой раскладкой сложного профиля. 

      1.3.2 Общий вид, внутреннее устройство, функциональные и габаритные размеры  

      Габаритные  размеры должны соответствовать  указанным в чертежах.

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

Рисунок 1 - Видеотумба 

      1.3.3 Конструкция и материалы  

      Изделие разборной конструкции, сборка производится на стяжках и шкантах.

      Распашная дверь навешивается на четырёхшарнирные фиксирующие петли. При применении петель без фиксации ставятся магнитные защелки. В изделии применяется ручка-кольцо 1.13-М-02, ручка-скоба 1.2-И-18 или другая типовая и специальная фурнитура согласно ОСТ 13-40-89 "Фурнитура мебельная. Общие технические условия".

      Полка устанавливается на полкодержателях.

Задняя стенка устанавливается в "накладку" и крепится шурупами или скобами.

      Декоративные  профильные раскладки из древесины  хвойных и лиственных пород, пластмасс или ППУ крепятся гвоздями или шпильками.

      Щитовые элементы выполнены из плиты древесностружечной по ГОСТ 10632-89.

      Задняя  стенка выполняется из твёрдой древесноволокнистой  плиты по ГОСТ 8904-81 или по ГОСТ 4598-86 с последующим лакокрасочным  покрытием.

      Шканты  изготавливаются из древесины твердых  лиственных пород.

      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”.

      К фасадным поверхностям относятся наружные пласти дверей и кромки, выходящие  на фасад.

      Фасадные  поверхности имеют защитно-декоративное покрытие лаками:

МЛ-2111.А1.П.М.; "Пуроляйт" А1.П.М.; 24.10-3.А1.П.М.; лаками УФ-сушки ПЭ-2137; 

ПЭ-2136.

      При прозрачном покрытии внутренние видимые  поверхности имеют защитно-декоративное покрытие лаками: НЦ-218.А2 П.ПГ; МЛ-2111.А2 П.М. "Пуроляйт" А2.П.М.; 24.10-3.А2.П.М.; грунтовками ПЭ-0211; ПЭ-0243.

      Кромки  облицовываются материалом кромочным.

      Допускается облицовывание кромок шпоном строганым  первой или второй группы с последующим защитно-декоративным покрытием лаками: НЦ-218.А1.П.ПГ; МЛ-2111.А1.П.М.; 24.10-3.А1.П.М.

      Декор, выполненный из массива древесины, имеет защитно-декоративное покрытие лаками: НЦ-218.А1.П.Г.; 24.10-З.А1.П.М.; МЛ-2111. А1 П.М. Допускается отделывать змалями: НЦ-25.Б1.Н.ПТ; ПФ-155.Б1.Н.Г.

      Допускается замена лакокрасочных материалов на другие, разрешённые Минздравом, равноценные но качеству, без внесения изменения в техническое описание.

      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, утверждённому в установленном порядке.  

      1.3.4 Маркировка и упаковка  

      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 чёткой 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.  

      1.3.5 Требования к мебели, поставляемой  в торговую сеть в разобранном  виде  

      Конструкция изделия предусматривает возможность  сборки его на дому у покупателя без применения специального инструмента, оборудования и 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 просвечиваются отверстия под шурупы.

      Крепёжная 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 13533-83, 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.

      Упаковка  должна обеспечивать неподвижность, сохранность  углов, кромок и пластей деталей при транспортировке и хранении.

      Упаковочные средства не должны загрязнять упакованную  продукцию,

      Масса одной упаковки в гофрокартоне не должна превышать 50 кг.

2 Расчёт древесных  материалов

      2.1 Спецификация деталей

Таблица 1 – Спецификация деталей изделия

      2.2 Методика расчёта

      При расчёте потребности плитных  и листовых материалов определяют их площадь. Нормы расхода материалов рассчитываются отдельно для каждого вида, подетально и в целом на изделие. Норма расхода шпона определяется дифференцированно по породам. При расчёте норм расхода облицовочных материалов необходимо помнить, что размер облицовки на пласть щита определяют исходя из размеров заготовки плитных материалов, подлежащей облицовыванию, а на кромку – исходя из размера детали.

     Размеры деталей в чистоте для основы берутся без учёта толщины  облицовочного материала.  Припуски по длине и ширине на механическую обработку заготовок из древесностружечных и древесноволокнистых плит выбираются с учётом размера по таблице П.4 [2]. Припуски на механическую обработку заготовок деталей мебели из строганого шпона выбираются из таблицы П.7 [2]. Припуски на механическую обработку заготовок деталей из облицовочного материала выбираются из таблицы П.8 [2].

     Размер  заготовок складывается из размера  детали в чистоте и припуска на обработку.

      Процент производственных и технологических  потерь выбирается из таблицы П.12 [2], в зависимости от вида материала. Для получения объёма заготовок на 1000 изделий с учётом производственных и технологических потерь, необходимо к объёму заготовок на 1000 изделий прибавить процент потерь. Процент выхода заготовок при раскрое ДСтП берётся по карте раскроя, для шпона строганого и облицовочного материала по средневзвешенному полезному выходу, таблица П.11 [2]. Для нахождения объёма материала на 1000 изделий необходимо объём заготовок с учётом потерь разделить на процент выхода заготовок при раскрое и помножить на 100%.

      Количество  отходов по стадиям обработки  определяют из ведомости расчёта  материалов; во внимание принимают суммарные данные по видам материалов, их заносят в графы годового расхода на программу. Отходы при раскрое равны разности объёмов сырья и заготовок. Отходы при обработке заготовок с учётом технологических потерь, определяют разностью объёма заготовок с учётом технологических потерь и объёма деталей в чистоте.

      При раскрое и обработке заготовок  образуются отходы в виде обрезков, стружки, пыли и опилок. Процентное соотношение отходов берётся ориентировочно. После суммирования отходов по видам определяют отходы с учётом потерь, т.к. в производстве есть безвозвратные отходы. Потери обрезков составляют 2%, значит в графе отходов с учётом потерь необходимо объём обрезков умножить на 0,98. Потери стружек и опилок составляет 10%, значит используется коэффициент 0,9.

      Отходы  основного производства следует  рассматривать по ГОСТ 25916-83 как ресурсы  материальные вторичные для дальнейшего использования.

      Кусковые  отходы используются после склеивания их по длине, пластям и кромкам. Мягкие отходы можно использовать для изготовления строительного материала. Из станочной стружки можно изготавливать паркелит, плитки для настила пола.  

      Расчёт  по определению потребности в  материалах ведут на 1000 изделий и  годовую программу и оформляют в виде ведомостей:

            спецификация деталей  изделия – таблица 1;

            ведомость расчёта  материалов на 1000 изделий – таблица 2;

            баланс перерабатываемой древесины и расчёт количества отходов – таблица 3.

      При расчёте потребности в плитных  и листовых материалах определяют или  площадь (м²) древесноволокнистых плит, шпона строганого, пластика бумажнослоистого, или объём (м³) плит древесностружечных.

Таблица 2 – Ведомость расчёта материалов на 1000 изделий

Продолжение таблицы 2