Технология изделий из древесины. 2

Министерство образования и науки Российской Федерации

 

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Воронежская государственная лесотехническая академия»

 

 

Кафедра механической технологии древесины

 

 

 

 

 

 

 

 

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по дисциплине

«Технология изделий из древесины»

 

 

«Цех корпусной мебели»

 

 

 

 

 

 

Студент ТД2-111-ОБ группы             ___________________                        Хабаров Д.А.

                     (номер группы)                                          (подпись)                                                                 (Фамилия И. О.)

 Руководитель, доцент      ___________________                         Ефимова Т.В.

               (ученая степень, ученое звание)                            (подпись)                                                                 (Фамилия И. О.)

 

 

 

 

 

 

Воронеж 2014

Задание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Реферат

 

Цель работы – разработка конструкции изделия, расчет потребности в лесных материалах, разработка схемы технологического процесса, расчет норм времени и потребного количества оборудования, планировка цеха по производству корпусной мебели.

Курсовой проект выполнен по дисциплине «Технология изделий из древесины». Разработана конструкция изделия и выполнены все необходимые расчеты.

Проект включает пояснительную записку и три листа формата А1. Пояснительная записка содержит 36 страниц, 10 таблиц, 12 формул, 1 приложение. Использованных источников – 6.

Изделие, основа, кромка, припуск, ламинированная древесностружечная плита, древесноволокнистая плита, раскрой,.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Ламинированная древесностружечная плита (ЛДСтП) - это плита-основа, покрытая качественными меламиновыми пленками различных текстур и цветов. Пленки придают плите-основе дополнительные качественные характеристики, такие как дополнительная прочность, привлекательная поверхность, имитирующая различные текстуры и цветовые гаммы натуральных материалов, из которых изготавливают мебель, предметы интерьера и производят внутреннюю отделку и дизайн интерьера. Основные преимущества ЛДСтП:

- термостойкость;

- износо- и  ударостойкость;

- влаго- и  паростойкость;

- цветостойкость;

- высокая  гигиеничность;

- устойчивость  к воздействию химических веществ, алкоголя и соков;

- легкость  обработки и фрезерования;

- высокая  прочность;

- экологичность.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Разработка конструкции изделия

 

Изделие состоит из трех корпусов. Для корпуса тумбы принимает тип корпуса V. Номер корпуса В-24. Размеры ящиков по ширине 572 мм. Количество ящиков по ширине 2 шт. Размеры корпуса по ширине В = 1126 мм, размеры проема по ширине b = 1090 мм. Глубина корпуса S = 560 мм. Размер корпуса по высоте H = 688 мм, размеры проема h = 558 мм. Для правого корпуса принимаем тип корпуса III. Номер корпуса К-3. Размеры дверей по ширине 416 мм. Количество дверей по ширине 1 шт. Размеры корпуса по ширине В = 416 мм, размеры проема по ширине b = 384 мм. Глубина корпуса S = 560 мм. Размер корпуса по высоте H = 1824 мм, размеры проема h = 1692 мм. Для левого корпуса принимаем тип корпуса III. Номер корпуса К-3. Размеры дверей по ширине 416 мм. Количество дверей по ширине 1 шт. Размеры корпуса по ширине В = 416 мм, размеры проема по ширине b = 384 мм. Глубина корпуса S = 560 мм. Размер корпуса по высоте H = 1824 мм, размеры проема h = 1692 мм.

Описание изделия. Шкаф выполнен в едином архитектурно-художественном и технологическом решении согласно унифицированной системы щитовых деталей. Шкаф с накладными дверями, имеет три корпуса. Корпус тумбы содержит два ящика. Правый корпус за остекленной дверью содержит три полки. Левый корпус содержит два ящика и отделение за дверью с полкой.

Конструкция и материалы. Шкаф собирается на евровинтах. Боковые проходные стенки нижнего корпуса имеют подпятники. Распашные двери навешиваются на фиксирующих четырехшарнирных петлях. Полки устанавливаются на полкодержателях. Ящики перемещаются по направляющим.

Щитовые элементы изготавливаются из ламинированной древесностружечной плиты. Двери изготавливаются из ЛДСтП. Задние стенки – из древесноволокнистой плиты.

Фурнитура соответствует требованиям ОСТ 13-40-75. Материалы, применяемые для изделия, имеют разрешение Минздрава РФ.

Перечень сборочных единиц и деталей представлен в табл. 1.

 

Таблица 1 – Перечень сборочных единиц и деталей

Наименование деталей

Количество

Размер детали в чистоте

Длина, мм

Ширина, мм

Толщина, мм

1

2

3

4

5

Стенка вертикальная

4

1824

560

16

Стенка горизонтальная

6

384

560

16

Стенка вертикальная

2

672

560

16

Стенка горизонтальная

1

1126

580

16

Стенка горизонтальная

1

1090

560

16

Полка

4

379

540

16

Перегородка

1

558

560

16

Дверь

1

1724

416

16

Дверь

1

1150

416

16

Стенка наклодная ящика

2

285

416

16

Стенка наклодная ящика

2

572

560

16

Вкладка

2

384

192

16

Вкладка

1

1090

92

16

Задняя стенка

2

1718

410

4

Задняя стенка

1

1116

584

4

 

 

  1. Расчет расхода сырья лесных материалов

 

Нормы расхода лесоматериалов на плановую единицу мебельной продукции устанавливают в следующих единицах измерения:

- пиломатериалы, стандартные заготовки, столярные  плиты, фанера, шпон лущеный, древесностружечные плиты в кубических метрах выполняются с точностью до пятого знака;

- древесностружечные  плиты, древесноволокнистые плиты, МДФ, шпон строганный и синтетический шпон в квадратных метрах выполняются с точностью до третьего знака;

- рулонный  кромочный материал в погонных  метрах выполняются с точностью  до второго знака.

В курсовом проекте используются следующие материалы:

- ламинированная древесностружечная плита ЛДСтП по ТУ 5534-005-44779728-2002. Толщина 16 мм, формат 3500×1750 мм. Марка П-А. Поверхность: гладкая или с тиснением;

- плита древесноволокнистая по ГОСТ 4598 "Плиты древесноволокнистые. Технические условия". Размеры 3660*2140 мм;

- материал кромочный ПВХ ТУ 13-771-84. Лента кромочная на основе бумаги, пропитанной меламино-формальдегидными смолами типа МКР-2 и МКРМФ-1. Ширина ленты 22 мм;

           - клей расплав по ТУ 13-936-96;Возможно использование марок клеев-расплавов: ТКП, КРУС-1,  КРУС-2. Клей ТКП - для облицовывания кромочным материалом. Рабочая температура клея ТКП -180-190 0С. Клеи-расплавы КРУС-1 по ТУ 13-936-96 и КРУС-2 по ТУ 13-03-4-87 для облицовывания кромок мебельных щитов.

- клей  DURO-LOK 270: двухкомпозиционная водоотталкивающая эмульсия. Применяется с 5% отвердителя (К102) к массе клея;

При установлении размеров кратных заготовок ширину пропила принимают равным 4 мм.

Размеры деталей из плит, используемые без облицовывания, выпиливаются без припусков на обработку. Размеры заготовки облицовки кромки по длине определяют, как сумму длины основы и припуска на механическую обработку 80 мм. Размер заготовки облицовки кромки по ширине определяют, как сумму ширины основы и припуска на механическую обработку 80 мм.

Коэффициент, учитывающий процент технологических отходов в производстве мебели, определяют по формуле:

К = ,                                      (1)

где П – утверждённый процент технологических отходов заготовок, который определяется по справочным данным (табл. 2.15 – 2.17[1]); П = 2% для ЛДСтП и ДВП; П = 5% для материала кромочного.

К = 100/(100-2.)=1,02;

К = 100/(100-5)=1,05;

Коэффициент, учитывающий утверждённый процент полезного выхода заготовок из определённых пиломатериалов в производстве мебели, определяется по формуле:

К = ,                                                 (2)

где П – процент полезного выхода заготовок определяется по справочным данным и по картам раскроя (табл. 2.15 – 2.17[1]); П = 62,57 % для ЛДСтП; П = 85% для материала кромочного; П = 90% для ДВП.

К = 100/85 = 1,18;

К = 100/62,57 = 1,6;

К   = 100/90 = 1,11;

Расчет расхода лесных материалов на одно изделие выполнено в виде табл. 2.

Количество используемого материала:

- ламинированная древесностружечная плита – 7,125 м ;

- материал  кромочный – 38,49 м/п;

- ДВП – 1,294 м .

 

 

 

 

 

 

Таблица 2 – Расчет расхода лесных материалов на изделие

Наименование детали

Материал

Количество

Размер детали в чистоте, мм

Обьем, площадь или погонаж комплекта деталей

Размер заготовки, мм

Стандартная величина

Обьем, площадь или погонаж комплекта заготовок

Коэффициент, учитывающий процент технологич. отходов

Обьем, площадь или погонаж с учетом Кт.о.

Коэффици ент, учиты вающий % полезного выхода

Норма расхода на комплект деталей

Длина

Ширина

Толщина

Длина

Ширина

Толщина

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

1

Ст.вертик.

сб.ед.

4

1824

560

16

                   
 

основа

ЛДСтП

4

1824

560

16

4,17

1824

560

16

16

4,17

1,02

4,25

1,02

4,335

 

облиц. на кромку по длине

мат.кром.

4

1824

16

0,3

7,3

1904

22

0,3

0,3

7,62

1,05

8

1,18

9,44

 

облиц. на кромку по ширине

мат.кром.

8

580

16

0,3

4,48

640

22

0,3

0,3

4,48

1,05

4,7

1,18

5,55

2

Ст.гориз.

сб.ед.

6

384

560

16

                   
 

основа

ЛДСтП

6

384

560

16

1,29

384

560

16

16

1,29

1,02

1,32

1,01

1,35

 

облиц. на кромку по длине

мат.кром.

2

384

16

0,3

2,3

464

22

0,3

0,3

2,78

1,05

2,92

1,18

3,446

3

Полка

сб.ед.

4

379

540

16

                   
 

основа

ЛДСтП

4

379

540

16

0,819

379

540

16

16

0,819

1,02

0,84

1,02

0,86

 

облиц. на кромку по длине

мат.кром.

16

379

16

0,3

6,06

464

22

0,3

0,3

7,424

1,05

7,8

1,18

9,204

 

облиц. на кромку по ширине

мат.кром.

16

540

16

0,3

8,64

620

22

0,3

0,3

9,92

1,05

10,42

1,18

12,29

4

Дверь

сб.ед.

1

1724

416

16

                   

 

Продолжение таблицы 2

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

 

основа

ЛДСтП

1

1724

416

16

0,717

1724

416

16

16

0,717

1,02

0,73

1,02

0,745

 

облиц. на кромку по длине

мат.кром.

2

1724

16

0,3

3,45

1804

22

0,3

0,3

3,608

1,05

3,8

1,18

4,484

 

облиц. на кромку по ширине

мат.кром.

2

416

16

0,3

0,83

496

22

0,3

0,3

0,992

1,05

1,04

1,18

1,23

5

Дверь

сб.ед.

1

1150

416

16

                   
 

основа

ЛДСтП

1

1150

416

16

0,478

1150

416

16

16

0,478

1,02

0,49

1,02

0,499

 

облиц. на кромку по длине

мат.кром.

2

1150

16

0,3

2,3

1230

22

0,3

0,3

2,46

1,05

2,6

1,18

3,07

 

облиц. на кромку по ширине

мат.кром.

2

416

16

0,3

0,832

496

22

0,3

0,3

0,992

1,05

1,04

1,18

1,23

6

Стенка накладная

сб.ед.

2

285

416

16

                   
 

основа

ЛДСтП

2

285

416

16

0,237

285

416

16

16

0,237

1,02

0,242

1,02

0,247

 

облиц. на кромку по длине

мат.кром.

8

285

16

0,3

2,28

365

22

0,3

0,3

2,92

1,05

3,07

1,18

3,623

 

облиц. на кромку по ширине

мат.кром.

8

416

16

0,3

3,33

496

22

0,3

0,3

3,968

1,05

4,17

1,18

4,92

7

Вкладка

сб.ед.

2

384

92

16

                   
 

основа

ЛДСтП

2

384

92

16

0,292

384

380

16

16

0,292

1,02

0,298

1,02

0,076

 

облиц. на кромку по длине

мат.кром.

2

384

16

0,3

0,77

464

22

0,3

0,3

0,928

1,05

0,97

1,18

1,145

8

Стенка задняя

ДВП

2

1718

410

4

1,41

1718

410

4

4

1,41

1,02

1,44

   

9

Стенка вертикальная

сб.ед.

2

672

560

16

                   
 

основа

ЛДСтП 

2

672

560

16

0,753

672

560

16

16

0,753

1,02

0,77

1,02

0,785

 

облиц. на кромку по длине

мат.кром.

2

672

16

0,3

1,34

752

22

0,3

0,3

1,504

1,05

1,58

1,18

1,86

 

облиц. на кромку по ширине

мат.кром.

2

560

16

0,3

1,12

640

22

0,3

0,3

1,28

1,05

1,344

1,18

1,586

10

Стенка горизонтальная

сб.ед.

1

1126

580

16

                   
 

основа

ЛДСтП

1

1126

580

16

0,653

1126

580

16

16

0,65

1,02

0,663

1,02

0,676


 

Окончание таблицы 2

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

 

об. на кр, по дл.

мат.кром.

2

1126

16

0,3

2,252

1206

22

0,3

0,3

2,412

1,05

2,533

1,18

2,99

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

 

облиц. на кромку по ширине

мат.кром.

2

580

16

0,3

1,16

660

22

0,3

0,3

1,32

1,05

1,386

1,18

1,64

11

Стенка горизонтальная

сб.ед.

1

1090

560

16

                   
 

Основа

ЛДСтП

1

1090

560

16

0,61

1090

560

16

16

0,61

1,02

0,622

1,02

0,634

 

облиц. на кромку по длине

мат.кром.

1

1090

16

0,3

1,09

1170

22

0,3

0,3

1,17

1,05

1,23

1,18

1,45

12

Перегородка между ящиками

сб.ед.

1

558

560

16

                   
 

Основа

ЛДСтП

1

558

560

16

0,312

558

560

16

16

0,312

1,02

0,318

1,02

0324

 

Облиовка кромок по длине

мат.кром.

1

558

16

0,3

0,558

638

22

0,3

0,3

0,638

1,05

0,67

1,18

0,79

13

Стенка накладная ящичная

сб.ед.

2

572

560

16

                   
 

Основа

ЛДСтП

2

572

560

16

0,64

572

560

16

16

0,64

1,02

0,653

1,02

0,67

 

облиц. на кромку по длине

мат.кром.

4

572

16

0,3

2,3

652

22

0,3

0,3

2,6

1,05

2,73

1,18

3,22

 

облиц. на кромку по ширине

мат.кром.

4

560

16

0,3

2,24

640

22

0,3

0,3

2,56

1,05

2,69

1,18

3,17

14

Вкладка

сб.ед.

1

1090

92

16

                   
 

Основа

ЛДСтП

1

1090

92

16

0,41

1090

380

16

16

0,41

1,02

0,418

1,02

0,43

 

облиц. на кромку по длине

мат.кром.

1

1090

16

0,3

1,09

1170

22

0,3

0,3

1,17

1,05

1,23

1,18

1,45

15

Стенка задняя

ДВП

1

1116

584

4

0,65

1116

584

4

4

0,65

1,02

0,663

   

 

 

3. Схема технологического процесса

 

Плитные материалы с помощью автопогрузчика подаются к автоматической линии с программным управлением для раскроя листовых и плитных материалов SELCO EBТ 120 [5] с автоматической загрузкой с электромеханического подъемного стола, где они раскраиваются по заранее составленным картам раскроя.

Максимальная длина пропила        4400 мм

Максимальный выход пилы         122 мм

Максимальное раскрытие захватов       103 мм

Подъемный стол с прямой загрузкой      4400x2200 мм

Высота стопы панелей         520 мм

Минимальный размер панелей на подъемном столе    1830x915 мм

Минимальная толщина стопы на подъемном столе          10 мм

Максимальная ширина выравниваемых панелей    2200 мм

Скорость бесщеточного мотора с инвертером привода каретки

пил             1 -130 м/мин

Скорость бесщеточного мотора с инвертером привода

толкателя                  80 м/мин

На центре может одновременно раскраиваться до 7 плит толщиной 16 мм. Наименьшие размеры получаемых заготовок 300×160 мм. Для обеспечения чистоты реза и предотвращения сколов облицовочного материала на выходе зубьев пилы из плиты в центре предусмотрена установка подрезной пилы. В конце каждого цикла все раскроенные полосы и панели автоматически выгружаются в переднюю часть центра, т.е. снимаются с линии распила. Стол основания станка покрыт обработанным и откалиброванным ламинатом высокого давления, что позволяет облегчить перемещение раскраиваемых материалов. Рабочий стол раскроя снабжен независимыми бесприводными роликами, что позволяет избежать трения с поверхностями панелей. Передняя часть станка снабжена столами с воздушной подушкой с закругленным профилем (с крышками), которые облегчают перемещение панелей.

 Заготовки с помощью роликового приемного конвейера перемещаются на вагонетку, где их укладывают в стопы и отправляют на промежуточный склад.

Заготовки для деталей, имеющие малые размеры, распиливают на круглопильном станке Ц6-2 [2]. Скорость подачи (ручная) 8-10 м/мин; диаметр пилы 400 мм; диаметр подрезной пилы 250 мм; частота вращения пил 2500 об/мин. Установленная мощность 4,0 кВт.

Далее раскроенные кратные заготовки подаются на МОК-6 [2] для облицовывания кромок.

Наибольшие размеры обрабатываемых заготовок, мм

- длина: 2000;

- ширина: 850;

- толщина: 32.

Наименьшие размеры обрабатываемых заготовок, мм

- длина: 300;

- ширина:100;

- толщина: 8.

Скорость подачи 8-24 м/мин. Установленная мощность 20 кВт. При этом температура приклеиваемого материала составляет 17-20 С. Температура клеенаносящего валика 195-220 С. Расход клея 280 г/м . Температура размягчения клея 100-112 С.

Присадка по пласти и кромке производится на многошпиндельном сверлильно-присадочном станке Italmac Bor H1V2 [5]. Станок оснащен тремя шпиндельными головками (2 вертикальных, 1 горизонтальная). Вертикальный сверлильный блок состоит из двух отдельных блоков, каждый из которых может вращаться на 0-90 . Расширенный корпус станка и удлиненный ползун обеспечивают быстрое позиционирование.

Расстояние между шпинделями, мм      32

Количество шпинделей, шт.        65

Количество сверлильных блоков:

горизонтальных          1

вертикальных               2(2*2 отдельных блока)

Максимальный диаметр панели, мм      35

Максимальная толщина панели, мм      60

Максимальная ширина панели, мм       1750

Максимальная длина панели, мм       2800

Рабочее давление в пневмосистеме, МПа      0,6-0,8

Мощность, кВт          6,0

Габариты станка, мм       2860x2800x1600

Выборка отверстий в кромках и пластях малых деталей производится на станке присадочном П-700 [4]. Обработка деталей ведется двумя силовыми головками, оснащенными одно- или пятишпиндельными коробками. Для обработки кромок щитов станок оснащен суппортом, несущим силовую траверсу. В траверсе установлено 27 шпинделей с шагом 32 мм. Суппорт может быть переустановлен из горизонтального положения в вертикальное, что дает возможность обрабатывать щиты со стороны нижней пласти.

Размеры обрабатываемых деталей, мм:

Длина (при ширине более 700 мм)       1700

Длина (при ширине менее 700 мм)       2500

Ширина не более          1000

Толщина            5-40

Максимальный диаметр зенковки (сверла), мм     35(14)

Установленная мощность 3,7 кВт.

Выборка отверстий под чашку петли и заоваливание кромок производится на станке фрезерно-копировальном ВФК-2.

Наибольшие размеры обрабатываемых деталей, мм

- длина: 1180;

-ширина: 800;

-толщина: 32;

Скорость подачи (ручная) 8-10 м/мин;

Частота вращения шпинделя 18000 об/мин;

Диаметр сверления 35 мм.

Установленная мощность 1,5 кВт.

Готовые детали с помощью вагонетки перемещают на склад готовой продукции, откуда их забирают для последующей операции – сборки  и упаковки.

         Схема технологического процесса представлены в табл. 3.

 

 

 

 

       Таблица 3 – Схема технологического процесса производства мебели из ЛДСтП

Наименование детали

Материал

Количество

Размер детали в чистоте, мм

Оборудование

SELCO EBТ 120

Ц6-4

МОК-6

Italmac Bor H1V2

П-700

ВФК-2

Операции

длина

ширина

толщина

раскрой листовых и плитных материалов

раскрой кратных деталей

облицовывание кромки кратных деталей

присадка по пласти и кромке

присадка по пласти и кромке в малых деталях

присадка под чашку петли

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

1

Ст.вертик.

сб.ед.

4

1824

560

16

     

0,0201544

   
 

основа

ЛДСтП

4

1824

560

16

1,0109224

 

0,092

     
 

облиц. на кр. по длине

мат.кром.

4

1824

16

0,3

           
 

облиц. на кр. по ширине

мат.кром.

8

560

16

0,3

           

2

Ст.гориз.

сб.ед.

6

384

560

16

     

0,01662

   
 

основа

ЛДСтП

6

384

560

16

0,0097416

 

0,04413

     
 

облиц. на кр. по длине

мат.кром.

6

384

16

0,3

           

3

Полка

сб.ед.

4

379

540

16

           
 

основа

ЛДСтП

4

379

540

16

0,0047232

 

0,1595

     
 

облиц. на кр. по длине

мат.кром.

16

379

16

0,3

           

 

Продолжение таблицы 3

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

 

облиц. на кр. по ширине

мат.кром.

16

540

16

0,3

           

4

Дверь.

сб.ед.

1

1724

416

16

         

0,015828

 

основа

ЛДСтП

1

1724

416

16

0,0011808

 

0,00816

     
 

облиц. на кр. по длине

мат.кром.

2

1724

16

0,3

           
 

облиц. на кр. по ширине

мат.кром.

2

416

16

0,3

           

5

Дверь

сб.ед.

1

1150

416

16

         

0,011832

 

основа

ЛДСтП

1

1150

416

16

0,0010332

 

0,0067

     
 

облиц. на кр. по длине

мат.кром.

2

1150

16

0,3

           
 

облиц. на кр.у по ширине

мат.кром.

2

416

16

0,3

           

6

Стенка накладная

сб.ед.

2

285

416

16

           
 

основа

ЛДСтП

2

285

416

16

0,0014268

 

0,035

     
 

облиц. на кр. по длине

мат.кром.

8

285

16

0,3

           
 

облиц. на кр. по ширине

мат.кром.

8

416

16

0,3

           

7

Вкладка

сб.ед.

2

384

380

16

       

0,0106236