Технология оцилиндровки бревен
Вологодский институт права и экономики
Федеральной службы исполнения наказаний
Кафедра: Технологии и оборудования лесозаготовительных и деревообрабатывающих производств
Курсовая работа
Технология оцилиндровки бревен
Выполнил: мл. л-т вн. сл.
Крючков С.Г.
Проверил: п/п-к вн. сл.
Хламов Н. Б.
Вологда- 2008
Содержание
Введение |
3 | |
1 |
Описание изделия |
5 |
2 |
Технологическая схема |
6 |
3 |
Порядок изготовления оцилиндрованного бревна на станке КБ-1/350 |
7 |
3.1 |
Оцилиндровка |
7 |
3.2 |
Выборка монтажного паза |
9 |
3.3 |
Выборка венцовых чашек |
10 |
4 |
Технологический расчет |
11 |
5 |
Расчет инструмента |
14 |
Заключение |
15 | |
Введение
Оцилиндрованное бревно – уникальный и наиболее востребованный материал, используемый в современном строительстве деревянных домов. Его изготавливают в заводских условиях с применением высокотехнологического производства с целью ускорения строительства деревянных домов, а также увеличения качества такого вида строений. Кроме того, при строительстве домов из оцилиндрованного бревна одним из достоинств является минимальная потребность в дополнительной наружной и внутренней отделке стен, сохраняющих естественный рисунок древесины.
При использовании оцилиндрованного бревна значительно сокращается время на подгонку бревен в соответствии с размером и формой остальных бревен. Если сокращаются сроки обработки бревен, экономятся и средства на их подготовку. Важная особенность оцилиндрованного бревна состоит в том, что размеры его фиксированные, но они также могут быть увеличены или уменьшены в соответствии с заданным проектом (тем более, если это индивидуальный проект). К тому же деревянный дом из оцилиндрованного бревна можно возводить без закладки фундамента, что в свою очередь существенно сокращает сроки строительства.
Достоинством оцилиндрованного бревна является то, что любое, минимально обработанное бревно у комля и вершины имеет различный диаметр. Поэтому при укладке сруба из таких бревен необходимо чередовать комли и вершины. При этом толщина каждого венца все равно остается разной, а пазы и элементы замков приходится вырубать вручную и подгонять бревна друг к другу. Это достаточно долго, трудоемко, а вид стен оставляет желать лучшего. К тому же зазор между бревнами остается большой, что требует тщательной и также трудоемкой заделки щелей опять же вручную. Всех подобных недостатков лишены оцилиндрованные бревна, которым придана абсолютно правильная геометрическая форма, а пазы и чаши в них выбраны в заводских условиях с идеальной точностью. Благодаря этому при строительстве деревянные оцилиндрованные бревна позволяют достичь более плотного взаимного соединения с минимальными зазорами, а также обеспечивают действительно легкую и быструю сборку стен согласно проекту деревянного дома на строительной площадке. Кроме того, при строительстве деревянного дома лучшей считается древесина естественной влажности. Однако при использовании рубленых бревен заселение станет возможным только спустя три года после закладки сруба. При равных же условиях оцилиндрованные бревна существенно сокращают срок ожидания, что тоже необходимо учитывать при выборе материала для строительства деревянного дома. Построить дом можно из бруса, что на первый взгляд выйдет намного дешевле. На самом деле все гораздо сложнее. Во-первых, брус менее прочен, чем бревна. Во-вторых, в итоге строительство обойдется дороже за счет того, что брус нуждается в дополнительной отделке. Поэтому, экономя на начальном этапе, в последующем заказчику приходится выкладывать значительные суммы денег для того, чтобы деревянный дом прослужил достаточно долго.
1.Описание изделия
Оцилиндрованное бревно- это бревно (Рис.1) заданных размеров (диаметра и длины) с выполненными на нем такими технологическими элементами, как поперечные зарубки, т.е. «чашки», продольный укладочный паз и компенсационный пропил.
Рис.1 Эскиз оцилиндрованного бревно
2.Технологическая схема
1) Доставка на участок оцилиндровки |
→ |
2) Оцилиндровка |
→ |
3) Доставка на склад |
Рис.2 Технологическая схема
Таблица №1
Перечень технологических операций
№ п/п |
Наименование операций |
Способ выполнения операции |
1 |
Доставка на участок оцилиндровки |
Операции производятся в ручную, кроме оцилиндровки (КБ-1/350) |
2 |
Оцилиндровка | |
3 |
Доставка на склад |
3. Порядок изготовления оцилиндрованного бревна на станке
КБ-1/350:
Рис.3 Общий вид станка КБ-1/350
1.Направляющие 2.Двигатель вращения бревна 3.Передняя бабка 4.Заготовка 5.Рама силового агрегата 6.Двигатель вертикального перемещения плиты 7.Плита 8.Основной двигатель 9.Фигурная фреза 10.Универсальная фреза 11.Задняя бабка 12.Прижимной винт 13.Фиксатор-двигатель заготовки 14.Фиксатор каретки 15.Нижние ролики 16.Передающий механизм 17.Домкрат 18.Домкрат 19.Верхние ролики 20.Винт вертикального перемещения плиты 21.Цепная передача вертикального перемещения 22.Клиноременная передача 23.Вал 24.Маховик (привод) горизонтального перемещения плиты
3.1 Оцилиндровка.
- Установить силовой агрегат в крайнее положение над передней бабкой.
- Установить заготовку в центрах задней и передней бабок. Комлевая часть заготовки устанавливается на переднюю бабку.
- Зажать заготовку винтом передней бабки и зафиксировать контр-шайбой. При установке заготовки не следует добиваться максимального усилия затягивания винта задней бабки, так как надежная фиксация заготовки достигаеться уже при среднем усилии затяжки. Слишком сильное затягивание заготовки может привести к “уходу” оси вращения бревна от плоскости станины и нарущению геометрии изделия, возникновению конусности.
- Включить привод вращения заготовки, при сильном биении переустановить заготовку.
Примечание: черновая обработка
производиться зоной универсаль
Рис.4 Схема черновой обработки бревна
- Включить вращение заготовки включением кнопки электродвигателя на панели управления.
-Включить вращение фрезы
- Произвести черновую обработку заготовки в направлении от передней бабки к задней.
Примечание:
- количество проходов
и толщина срезаемого слоя
зависит от многих факторов
и подбирается
- при оцилиндровке возможна
обработка заготовки в
Чистовая обработка
Рис.5 Схема чистовой обработки бревна
3.2 Выборка монтажного паза
- Зафиксировать заготовку при помощи делительной головки передней бабки.
- настроить положение фигурной фрезы в вертикальной плоскости так, чтобы горизонтальная плоскость симметрии сферической части фрезы совпала с горизонтальной осью симметрии бревна. Рис. 6.
- Включить вращение фрезы нажатием кнопки на панели управления.
Рис.6 Схема выборки монтажного паза
- Произвести выборку монтажного паза в направлении от передней бабки к задней
Примечание: выборка монтажного паза производиться за 1-2 прохода в зависимости от диаметра изделия и требуемой ширины монтажного паза.
3.3 Выборка венцовых чашек
- Зафиксировать заготовку при помощи делительной головки передней бабки.
-Разметить расстояние между чашками на раме станка по откидному флажку, расположенному в нижней части рамы силового агрегата.
-Зафиксировать силовой агрегат фиксаторами.
- Установит требуемую глубину чашки винтом.
- Включить вращение фрезы нажатием кнопки на панели управления.
- Включить вертикальное перемещение фрезы нажатием кнопки на панели управления.
Примечание: чашка выбирается за 1-2 прохода в зависимости от диаметра заготовки. Рис.7.
Рис.7. Схема выборки чашки
Рис.8. Выбор чашки при больших диаметрах бревен свыше 280 мм
3. Технологический расчет
3.1Выбираем станок деревообрабатывающий оцилиндровачный модификации с техническими КБ-1/350 параметрами, привиденными в таблице №2
Таблица №2
Технические характеристики оцилиндровачного станка КБ-1/350
Модификация |
КБ-1/350 |
Максимальный диаметр заготовки, мм |
500 |
Длина обрабатываемой заготовки, м |
2-8 |
Диаметр оцилиндрованных бревен |
100-350 |
Максимальная толщина срезаемого за один проход слоя, мм |
20 |
Частота вращения фрезы, об/мин |
4000 |
Отклонение продольного профиля оцилиндрованного бревна, мм |
1.0 |
Частота вращения заготовки, об/мин |
60 |
Мощность электродвигателя пильного узла, кВт |
11 |
Мощность электродвигателя вращения заготовки, кВт |
2 |
Мощность электродвигателя
поступательного перемещения |
600 |
Мощность электродвигателя
продольного перемещения |
370 |
Мощность электродвигателя устройства компенсационного пропила (дебаркера), фрезы, кВт |
1,1 |
Скорость продольного перемещения каретки, м/мин |
0-5 |
Общая масса станка, кг |
1600 |
Габариты, м |
8*1.3*1.5 |
Количество обслуживающих, чел |
2 |
Гарантийный срок эксплуатации, год |
2 |
3.2 Определяем производительность станка в смену:
где: - производительность смены, шт/см;
- время смены, мин;
- подготовительно-
- коэффициент использования;
- время затраченное на
- время затраченное на
- время затраченное на
- время затраченное на
3.3 Определяем годовую производительность станка:
где: - количество рабочих дней в году.
При 8 часовом рабочем дне, количество рабочих дней равно 250-260
3.4 Определяем объем одного бревна, м3;
где: - диаметр бревна, м;
- длина бревна, м.
Диаметр бревна принимаем 0,2м., а длину бревна принимаем равную 6м.
3.5 Переводим сменную производительность в м3:
3.6 Переводим годовую производительность в м3:
3.7 Рассчитываем параметры пазов и венцовых чаш:
Расчет параметров пазов и венцовых чаш в зависимости от диаметра сводим в таблицу №3.
Рис.1 Схема кладки сруба
Диаметр |
Ширина паза |
Межцентровое расстояние |
Глубина чашки |
Глубина паза |
D=(2R) |
C |
A |
B |
X |
X+ |
||||
|
160 |
60 |
148 |
86 |
6 |
160 |
80 |
139 |
91 |
11 |
160 |
100 |
125 |
98 |
18 |
180 |
70 |
166 |
97 |
7 |
180 |
90 |
156 |
102 |
12 |
180 |
110 |
142 |
109 |
19 |
200 |
80 |
183 |
108 |
8 |
200 |
100 |
173 |
113 |
13 |
200 |
120 |
160 |
120 |
20 |
220 |
90 |
201 |
120 |
10 |
220 |
110 |
191 |
125 |
15 |
220 |
130 |
177 |
131 |
21 |
240 |
100 |
218 |
131 |
11 |
240 |
120 |
208 |
136 |
16 |
240 |
140 |
195 |
143 |
23 |
260 |
110 |
236 |
142 |
12 |
260 |
130 |
225 |
147 |
17 |
260 |
150 |
212 |
154 |
24 |
280 |
120 |
253 |
154 |
14 |
280 |
140 |
242 |
159 |
19 |
280 |
160 |
230 |
165 |
25 |
300 |
130 |
270 |
165 |
15 |
300 |
150 |
260 |
170 |
20 |
300 |
170 |
247 |
176 |
26 |
4. Расчет инструмента
Определяем годовой расход инструмента по формуле:
где: N-годовое количество часов работы инструмента, час;
d-процент на поломку и предварительный расход инструмента;
z-число одинаковых инструментов ,устанавливаемых на станке, шт;
Т- продолжительность работы инструмента до износа, час.
Определяем продолжительность работы инструмента до износа, час:
где: а- допускаемое стачивание режущей части инструмента, мм;
в- среднее уменьшение рабочей части инструмента за одну переточку, мм
t- средняя продолжительность работы инструмента без переточки, час;
Принимаем количество инструмента на год 6 шт.
В этой работе произвели описание работы оцилиндровочного станка КБ-1/350 технологию оцилиндровки, а также произведен расчет производительности станка, расчет пазов и венцовых чаш в зависимости от диаметра, расчет инструмента. Также прилогаються чертежи: рабочий инструмент (фреза), план оцилиндровочного участка.
Список литературы
1. Амалицкий В. В.
Станки и инструменты
2. Буглай Б. М., Гончаров Н.
А. Технология изделий из
3. Жирякова Г. И. и др. Справочник начальника и мастера лесопильного цеха./ Под общ. ред. В. С. Новоселова. – Тавда, 1993.
4. Морозов В. Г.
5. Рыкунин С. Н. и др. Технология
лесопильно-
6. Технология и организация
7. Хоздан М. Н., Ратнов М. Л.
Лесопильно-
8. Ссылка на cайт http://www.wonderwood.ru