2. Определяем средние размеры пиломатериалов

Таблица 1.3 – Спецификация пиломатериалов

ГОСТ 8486-86, сорт 0 - III
Объем пиломатериалов заданных сортов и сечений, м3
Толщина, мм	Ширина, мм							Итого
	200	175	160	150	125	100
75	82,5						82,5
63	83,5	72	67				222,5
44						110	110
32					82		82
22	54	25		55		128	262
Итого	220	97	67	55	82	320	759

В спецификации пиломатериалов (таблица 1.3) указаны сечения пиломатериалов и их объёмы. Обработка спецификации заключается в определении средней ширины b_ср, мм, и средней толщины _ср пиломатериалов:

(1.5)

(1.6)

где – ширина пиломатериалов, мм;

– толщина пиломатериалов, мм;

– объём пиломатериалов соответствующей ширины, м³;

– объём пиломатериалов соответствующей толщины, м³;

– объём пиломатериалов по спецификации, м³.

1.3 Проверка возможности выполнения спецификаций

Первоначально определяют ожидаемый теоретический объёмный выход пиломатериалов. Средневзвешенный ожидаемый теоретический объёмный выход пиломатериалов О_срвз, %, определяется по формуле:

(1.7)

где – объём среднего и крупного сырья по спецификации, распиливаемого на выбранном типе бревнопильного оборудования, %;

– расчётный объёмный выход пиломатериалов из среднего или крупного сырья для выбранного типа бревнопильного оборудования, %.

(1.8)

Объёмный выход пиломатериалов из среднего сырья (d = 14…24 см):

где – состав сырья i – го сорта для средних брёвен по спецификации, %;

– нормативный объёмный выход пиломатериалов для средних брёвен i – го сорта, %.

(1.9)

Объёмный выход пиломатериалов из крупного сырья (d = 26 см и более):

где – состав сырья i – го сорта для крупных брёвен по спецификации, %;

– нормативный объёмный выход пиломатериалов для крупных брёвен i – го сорта, %.

Для лесопильной рамы объёмный выход пиломатериалов:

Для агрегата (ФБС) объёмный выход пиломатериалов:

Найденные значения подставляем в формулу 1.7 :

(1.10)

Далее следует определить коэффициент выхода по сортности К:

где , – коэффициент выхода по сортности для средних и крупных брёвен соответственно;

– соответственно объём сырья средних и крупных размеров по спецификации, %;

– заданный общий объём сырья по спецификации, %

(1.11)

Коэффициенты выхода по сортности , в зависимости от размеров и качества сырья определяются по формулам:

(1.12)

где – коэффициент выхода пиломатериалов заданного качества из брёвен соответственно средних и крупных размеров [1];

– посортный состав соответственно среднего и крупного сырья, % (таблица 1.1).

Подставляем значения в формулу 1.11 и формулу 1.12:

Возможность выполнения спецификации пиломатериалов из данного сырья можно проверить, используя метод Г. Д. Власова. Для этого нужно определить потребный диаметр сырья d_потр, см, для выполнения спецификации пиломатериалов и сравнить со средним диаметром d_ср, см, определённым по формуле 1. Потребный диаметр d_потр, см, определяется по формуле:

(1.13)

где – коэффициент брусовки по сырью;

– средняя ширина пиломатериалов по спецификации, мм;

– коэффициенты, учитывающие средний диаметр сырья по спецификации и основные положения теории раскроя, определяются из табличных данных (таблица 5.9, 5.10) [1].

Коэффициент брусовки по сырью определяется по формуле:

(1.14)

,

где – объём сырья, распиливаемого брусовым способом, % или м³

– объём сырья, распиливаемого развальным способом, % или м³

В данном случае всё сырьё распиливается брусовым способом, следовательно, из формулы 1. . Коэффициент [1],. Подставляем найденные коэффициенты в формулу 1. :

Данная спецификация выполнима так как d_потр = 18,3 см < d_ср = 19,62 см

(1.15)

Так же по спецификациям определяют ожидаемый объём пиломатериалов заданного качества V_о, м³, и потребное количество сырья Q_потр, м³, по формулам:

,

(1.16)

,

где – общий объём сырья по спецификации (таблица 1.1);

– общий объём пиломатериалов по спецификации (таблица 1.2);

– коэффициент выхода по сортности; = 0,714 [1]

– средневзвешенный ожидаемый теоретический объёмный выход пиломатериалов, %.

Спецификация выполнима, если выполнены условия ,

и , следовательно при данном объёме и качестве сырья, а также по требуемой сортности пиломатериалов спецификация выполнима.

(1.17)

Далее рассчитаем поставы. Для этого нам потребуется знать ширину наружной пласти i-х пиломатериалов ,мм:

,

где – вершинный диаметр вершинного торца бревна, мм;

– расстояние между симметричными наружными пластями i-х пиломатериалов, мм, (таблица 3.2) [1].

(1.18)

Так же в расчётах будем использовать формулу укорочения доски, где расчётная длина доски м, определяется по формуле:

где – длина бревна, м;

– диаметр вершинного торца бревна, см;

– сбежистость бревна, см/м;

(1.19)

– диаметр бревна в сечении X, соответствует требуемой ширине и длине боковой доски с учётом укорочения, считая от вершинного торца бревна, см.

,

где – ширина наружной пласти в сечении X, мм;

– расстояние между наружными пластями для досок выпиливаемых в сечении X, мм.

Результаты расчётов показаны в таблице 1.4.

Таблица 1.4 – Расчёт поставов

Постав	Расстояние между наружными пластями досок, СН., мм	Расчетная ширина наружной пласти пиломатериалов, ,, мм	Стандартная ширина обрезных досок, мм	Расчетная длина доски, м	Стандартная длина доски, м		Получено пиломатериалов, пог.м
							из одного бревна		из бревен, подлежащих распиловке
№1	d = 30 см, S = 1,1 см/м, Cn = 320…335 15…18 мм,
1-й проход
1×200	205,2 +53,0	218,9	–	–	–		–		–
2×22	258,2 +53,0	152,7 (d=30 см)	150	6,1	6,0		12		7920
2×22	311,2 +53,0	102,9 (d=32,8 см)	100	3,55	3,5		7,0		4620
2×22	364,2	102,9 (d=37,8 см)	100	Контрольные пилы
2-й проход
2×75	158,6 +53,0	205,2	200	6,1	6,0		12		7920
2×22	211,6 +53,0	205,2	200	6,1	6,0		12		7920
2×22	264,6 +53,0	141,4 (d=30 см) 154,1 (d=30,6 см)	150	5,46	5,25		10,5		6930
2×22	317,6 +53,0	102,9 (d=33,4 см)	100	3,01	3,0		6		3960
2×22	370,6	102,9 (d=38,4 см)	Контрольные пилы
№2	d = 28 см, S = 1,1 см/м, Cn = 296…310 мм,
1-й проход
1×200	205,2 +53,0	190,5	–	–	–		–		–
2×22	258,2 +53,0	108,3 (d=28 см)	100	6,1	6,0		12		9528
2×22	311,2 +53,0	102,9 (d=32,8 см)	100	1,73	1,5		3,0		2382
2×22	364,2	102,9 (d=37,8 см)	100	Контрольные пилы
2-й проход
2×63	133,8 +53,0	205,2	200	6,1	6,0		12		9528
2×22	186,8 +53,0	205,2	200	6,1	6,0		12		9528
2×22	239,8 +53,0	144,55 (d=28 см) 154,1 (d=30,6 см)	150	5,64	5,5		11		8734
2×22	292,8 +53,0	102,9 (d=31,0 см)	100	3,37	3,25		6,5		5161
2×22	345,8	102,9	100	Контрольные пилы
№3	d = 26 см, S = 1,0 см/м, Cn = 272…285 мм,
1-й проход
1×175	179,5 +53,0	192,2	–	–		–		–		–
2×22	232,5 +53,0	116,4 (d=26 см)	100	6,1		6,0		12		9300
2×22	285,5 +53,0	102,9 (d=30,4 см)	100	1,70		1,5		3,0		2325
2×22	338,5	102,9	100	Контрольные пилы
2-й проход
2×63	133,8 +53,0	179,5	175	6,1		6,0		12		9300
2×22	186,8 +53,0	179,5	175	6,1		6,0		12		9300
2×22	239,8 +53,0	100,5 (d=26 см) 102,9 (d=26,1 см)	100	6,0		6,0		12		9300
2×22	292,8	102,9	100	Контрольные пилы
№4	d = 22 см, S = 0,9 см/м, Cn = 230…240 мм,
1-й проход
1×160	164,3 +53,0	146,3	–	–		–		–		–
2×22	217,3 +53,0	34,4 (d=22 см) 102,9 (d=224,5 см)	100	3,32		3,25		6,5		4803,5
2×22	270,3	102,9	100	Контрольные пилы
2-й проход
2×63	133,8 +53,0	164,3	160	6,1		6,0		12		8868
2×22	186,8 +53,0	116,2 (d=22 см)	100	6,1		6,0		12		8868
2×22	239,8 +53,0	102,9 (d=26,1 см)	100	1,54		1,5		3,0		2217
2×22	292,8	102,9	100	Контрольные пилы
№5	d = 16 см, S = 0,8 см/м, Cn = 120…140 мм,
1-й проход
1×125	128,6	95,2	–	–		–		–		–
2-й проход
2×32	70,8 +55,0	128,6	125	6,1		6,0		12		27336
2×22	125,8 +55,0	98,9 (d=16 см) 102,9 (d=16,3 см)	100	5,78		5,75		11,5		26197
2×22	180,8	102,9	100	Контрольные пилы
№5	d = 14 см, S = 0,8 см/м, Cn = 95…115 мм,
1-й проход
1×100	102,9	94,9	–	–		–		–		–
2-й проход
2×44	95,6 +55,0	102,9	100	6,1		6,0		12		33336
2×22	150,6	102,9	100	Контрольные пилы