- •3.3 Расчёт норм расхода древесных материалов на столярно-строительное изделие
- •3.4 Расчет норм расходов клеевых материалов
- •3.5 Расчет норм расхода шлифовальной шкурки
- •3.6 Баланс отходов и пути их использования
- •4. 2 Разработка технологического процесса
- •4. 3 Технические характеристики принятого оборудования
- •4.6 Энерго- и ресурсосбережение
- •8 Мероприятия по охране окружающей среды
- •8.1 Использование отходов
4. 2 Разработка технологического процесса
Проанализировав состояние технологического процесса предприятия, был разработан план производственного цеха с иной схемой технологического процесса.
Разработку технологического процесса производства спроектированного оконного блока осуществляли на основе современного состояния столярно- строительной отрасли и с учетом действующих нормативных документов.
Производственный цех оснащен современным оборудованием европейских производителей, при производстве используются передовые технологии и качественные материалы.
В деревообработке интенсивное освоение методов оптимизации началось во второй половине прошедшего столетия. Это было вызвано настоятельной необходимостью экономии сырья при раскрое. Совершенствование использованных методов привело к тому, что в настоящее время многие серийные компьютеризированные станки и автоматические линии работают на основе оптимизационных программ.
Конкуренция обуславливает разработку новых технологий, применение разнообразных материалов, поэтому деревообрабатывающее оборудование и инструмент становятся все более многофункциональными и сложными, оператор часто уже не в состоянии решать все текущие задачи управления и контроля с требуемой быстротой. Альтернативы использованию в деревообрабатывающих станках компьютерных систем не существует. Разнообразие процессов станочного резания, видов режущего инструмента и свойств обрабатываемых материалов неизбежно приведут к тому, что и задача назначения режима обработки будет решаться компьютером.
Принимая во внимание все выше описанное, было принято решение в новом технологическом процессе использовать следующее оборудование:
станок торцовочный станок ЦМЭ-3К;
станок 4-хсторонний продольно-фрезерныйтSUPERSET XL;
многопрофильный деревообрабатывающий центр с программным управлением WINDOR 20 ;
сборочная вайма UNIQUE;
гильотина MORSO F;
круглошлифовальнаяе пневматическая машина KAWASAKI KPT-160DA;
станок для изготовления перенплетов KFmini;
станок для резки и сварки уплотнителя TSS 4;
станок четырехсторонний фрезерный ППБ-30; ;
станок круглопильный станок DeWALT – DW718;
станок для резки алюминия MACH 400;
станок круглопильный станок для составной отрезки LS1040;
станок сверлильный MODISO V-3-1 ROTO.
4. 3 Технические характеристики принятого оборудования
Торцовочный станок ЦМЭ-3К
Предназначен для поперечного раскроя пиломатериалов на заготовки и вырезки дефектных мест. Применяется во всех видах деревообрабатывающих производств. Станок состоит из собственно круглопильного станка и двух рольгангов: впередистаночного и приводного позадистаночного. Станок имеет шарнирно-маятниковый направляющий механизм пильного шпинделя, обеспечивающий движение пилы под столом станка. Зона движения пилы закрыта ограждением, снижающим уровень шума. На рисунке 4.1 представлен вид оборудования. В таблице 4.2 приведены технические характеристики станка.
Рис. 4.1 - Торцовочный станок ЦМЭ-3К
Таблица 4.2 – Технические характеристики торцовочного станка ЦМЭ-3К
Основные данные |
Параметры |
Размеры обрабатываемого материала, мм: толщина (при диаметре пилы 500мм) ширина |
10-100 50-400 |
длина ( при двух секциях подающего рольганга) |
700-900 |
Диаметр пилы, наибольший, мм |
500 |
Общая установленная мощность, кВт |
3 |
Габаритные размеры, мм |
5140х1800х1850 |
Масса, кг |
780 |
4-хсторонний продольно-фрезерный станок SUPERSET XL
На рисунке 4.2 представлен вид оборудования. В таблице 4.3 приведены технические характеристики станка.
Производительность станка4-хстороннего продольно-фрезерного станка SUPERSET XL
(4.10)
где U – скорость подачи, м/мин; где Кр, Км – коэффициенты, соответственно рабочего и машинного времени, (Кр=0,8, Км=0,8); ∑Lр – сумма длин всех деталей обрабатываемых на станке, м;
Определим потребное количество часов работы станка на годовую программу:
(станко-часов);
Рассчитаем необходимое количество станков:
nр= (шт)
Определим процент загрузки данного оборудования:
P= %
Производительность гидравлической сборочная ваймы UNIQUE
(4.11)
где tц - время цикла, мин; n –количество заготовок для изделия, шт;
В оконном блоке обработке на рамном прессу подлежат коробка и две створки
Определим потребное количество часов работы станка на годовую программу:
(станко-часов);
Рассчитаем необходимое количество станков:
nр= (шт)
Определим процент загрузки данного оборудования:
P= %
Определяем производительность сверлильного станка MODISO V-3-1 ROTO
(4.12)
где Кисп – коэффициент использования станка, (Кисп=0,7); tц – время цикла, мин; n – количество деталей проходящих через станок, шт.
Определим потребное количество часов работы станка на годовую программу:
(станко-часов);
Рассчитаем необходимое количество станков:
nр= (шт)
Определим процент загрузки данного оборудования:
P= %
Круглошлифовальнаяя пневматическая машина KAWASAKI KPT-160DA
Часовая производительность находится по формуле:
где Кр– коэффициент использования рабочего времени, (Кр=0,9); nд – количество одновременно обрабатываемых деталей, шт; tц – время цикла обработки, мин; N – количество данных заготовок в комплекте, шт;
Определим потребное количество часов работы станка на годовую программу:
(станко-часов);
Рассчитаем необходимое количество станков:
(шт)
Определим процент загрузки данного оборудования:
%
Данные расчета сводим в таблицу 4.12
Таблица 4.12 – Ведомость расчета потребного количества технологического оборудования
Наименование оборудования |
Часовая про-сть оборуд. |
Потребное кол-во часов работы обор-ия на годовую программу |
Располагаемое количество работы обо-ния на годовую программу |
Расчетное кол-ство обор-ния |
Принятое кол-тво оборуд. |
Процент загрузки обор. |
Угловой центр WINDOR 20. |
24 |
3724 |
89376 |
0,95 |
1 |
95 |
Строгальный станок SUPERSET XL |
28 |
3192 |
89376 |
0,79 |
1 |
79 |
Гильотина MORSO F |
27 |
3310 |
89376 |
0,82 |
1 |
82 |
Сборочная вайма UNIQUE |
12 |
7448 |
89376 |
1,86 |
2 |
93 |
Сверлильный станок MODISO V-3-1 ROTO |
27 |
3310 |
89376 |
0,8 |
1 |
82 |
Шлифов. пневмат. машина KAWASAKI KPT-160DA |
26 |
3437 |
89376 |
0,86 |
1 |
86 |
Четырехсторонний фрезерный станок |
27 |
3310 |
89376 |
0,82 |
1 |
82 |
станок KSF-mini |
25 |
3575 |
89376 |
0,89 |
1 |
89 |
MACH 400 |
53 |
1686 |
89376 |
0,42 |
1 |
42 |
станок для сварки и резки уплотнителя TSS4 |
27 |
3310 |
89376 |
0,82 |
1 |
82 |
Таблица 4.13 - Склеивание сборочных единиц на вайме
Последовательность операций |
Оборудование, приспособление |
Применяемые материалы |
Ед. изм.расходуемых матер-ов |
Норма расхода |
Режимы техпроцесса |
Наименование контролируемых параметров |
Ед. изм. |
Номинальное значение |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
1. сборка створки из 2-х продольных и 2-х поперечных брусков на шипах и клею с очисткой выступившего клея; маркировка изд. |
Гидравлич.вайма MODISO-euro SLIDE 300; установка для нанесения клея на шиповое соед. Ф 8 |
Клей 2-х компанентный
Отвердитель для клея |
Кг
Кг |
0,04
5% от расхода клея |
Раз-ры склеиваемых деталей, мм h=500÷2000 L=500÷3000 B не более 100 Р=1÷10 МПа |
Мин.время прессования ; габаритные размеры ; перпендикулярность сторон |
Мин
Мм
град |
2 Спец.сборочных.ед.
90 |
2. складирование склеенных створок |
Подстопное место |
|
|
|
|
Высота складирования ; технол.выдержка |
М
мин |
Не выше 1,1
Не менее 40 |
3. сборка рамы из 2-х продольных, 2-х поперечных брусков на шипах и импоста на шкантах; маркировка изд. |
Гидравлич.вайма MODISO-euro SLIDE 300; установка для нанесения клея на шиповое соед. Ф 8 |
Клей 2-х компанентный
Отвердитель для клея |
Кг
Кг |
0,04
5% от расхода клея
|
Раз-ры склеиваемых деталей, мм h=500÷2000 L=500÷3000 B не более 100 Р=1÷10 МПа |
Мин.время прессования ; габаритные размеры ; перпендикулярность сторон |
Мин
Мм
град |
2
Спец.сборочных.ед. 90 |
4.складирование склеенных рам |
Подстопное место |
|
|
|
|
Высота складирования ; технол.выдержка |
М
мин |
Не выше 1,1
Не менее 40 |
5.разметка и установка горбыльков и брусков набора в створку после фрезерования по наружному периметру |
Рулетка; пневмошуруповерт |
Шурупы 5·100 5·70 |
Шт. |
Не менее 3 на 1 м.п. бр.набора; По 1 на торец горб. |
Согл.инстр.по работе с шуруповертом |
Место установки доп.элемета
Качество стыковки |
мм |
По рабоч.черт.
визуально |
7. сверление отверстий и посадочных мест под ручку и петли |
Станок MODISO V-3-1 ROTO |
Фрезы комб. Ø12;25;34 |
|
|
N=1280 об/мин |
расположение и размеры фрез.отверс. и посад.мест |
мм |
В соотв.с рабоч.черт.и специф. фурнитуры |
Продолжение таблицы 4.13
Таблица 4.13 - Склеивание сборочных единиц на вайме
8. прирезка и установка вкладышей в раму изделия |
Круглопильный станок DeWALT – DW718; шпилькозабивной пневмопистолет |
Шпильки 40 мм |
Шт. |
Не менее 5 на 1 м.п. |
|
Сопрягаемость торцов и поверхностей вкладыша и рамы |
|
В соотв.с рабоч.чертежом визуальный контроль |
11. зарезка и установка сединительной шпонки в раму изделия; |
Круглопильный станок DeWALT – DW718; шпилькозабивной пневмопистолет |
Шпильки 40 мм |
Шт. |
Не менее 3 на 1 м.п. |
|
Место установки |
|
В соотв.с рабочим чертежами |
Наименование детали |
Наименование материала |
Размеры детали (чистовые), мм |
Кол-во |
Размеры заготовок (до обработки), мм |
Наименование операции |
Размеры после обработки, мм |
Оборудование |
Инструмент |
Контроль качества |
||||||||||||||
Д |
Ш |
Т |
|
Д |
Ш |
Т |
|
Д |
Ш |
Т |
|
|
|
||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
||||||||
Створка
|
|
1469 |
974 |
78 |
2 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
|
||||||||
Брусок створки горизонтальный Брус клееный |
974 |
78 |
78 |
4 |
994 |
86 |
82 |
Строгание |
994 |
80 |
78 |
SUPERSET XL |
фреза |
рулетка |
|||||||||
994 |
80 |
78 |
Нарезка шипов и проушин |
974 |
80 |
78 |
WINDOR 20 |
фреза |
рулетка |
||||||||||||||
974 |
80 |
78 |
Профилирование с 2-х сторон |
974 |
78 |
78 |
WINDOR 20 |
фреза |
рулетка |
||||||||||||||
974 |
78 |
78 |
Нанесение клея на шипы |
974 |
78 |
78 |
установка для нанесения клея |
|
Визуально |
||||||||||||||
Брусок створки вертикальный Брус клееный |
1469
|
78
|
78
|
4
|
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
|
|||||||||
1489 |
86 |
82 |
Строгание |
1489 |
80 |
78 |
SUPERSET XL |
фреза |
рулетка |
||||||||||||||
1489 |
80 |
78 |
Нарезка шипов и проушин |
1469 |
80 |
78 |
WINDOR 20 |
фреза |
рулетка |
||||||||||||||
1469 |
80 |
78 |
Профилирование с 2-х сторон |
1469 |
78 |
78 |
WINDOR 20 |
фреза |
рулетка |
||||||||||||||
1469 |
78 |
78 |
Нанесение клея на проушины |
1469 |
78 |
78 |
установка для нанесения клея |
|
Визуально |
||||||||||||||
Брус верт. + брус гориз. |
1469 |
974 |
78 |
2 |
- |
- |
- |
сборка створки из 2-х продольных и 2-х поперечных брусков |
1469 |
974 |
78 |
Стенд для сборки окон |
|
рулетка |
|||||||||
1469 |
974 |
78 |
Склеивание створки |
1469 |
974 |
78 |
Гидравлич. вайма MODISO- SLIDE 300 |
|
Визульно |
||||||||||||||
1469 |
974 |
78 |
Выдержка склеенных створок |
1469 |
974 |
78 |
Подстопное место |
|
визуадьно |
||||||||||||||
1469 |
974 |
78 |
профилирование склеенных створок по наружному периметру |
1469 |
974 |
78 |
WINDOR 20 |
фреза |
рулетка |
||||||||||||||
1469 |
974 |
78 |
сверление отверстий и посадочных мест под ручку и петли |
1469 |
974 |
78 |
Станок MODISO V-3-1 ROTO |
фреза |
рулетка |
Таблица 4.14 – Карта технологического процесса производства оконного блока
Продолжение таблицы 4.14
Таблица 4.14 – Карта технологического процесса производства оконного блока
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
|
|
|
|
|
|
|
1469 |
974 |
78 |
Шлифование |
1469 |
974 |
78 |
KAWASAKI KPT-160DA |
Шлф.круги |
визуально |
|
Коробка |
|
2050 |
1560 |
78 |
1 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
|
|
Брусок коробки горизонтальный Брус клееный |
2050 |
78 |
78 |
2 |
2070 |
86 |
82 |
Строгание |
2070 |
80 |
78 |
SUPERSET XL |
фреза |
рулетка |
||
2070 |
80 |
78 |
Нарезка шипов и проушин |
2050 |
80 |
78 |
WINDOR 20 |
фреза |
рулетка |
|||||||
2050 |
80 |
78 |
Профилирование с 2-х сторон |
2050 |
78 |
78 |
WINDOR 20 |
фреза |
рулетка |
|||||||
2050 |
78 |
78 |
Нанесение клея на проушины |
2050 |
78 |
78 |
установка для нанесения клея |
|
визуально |
|||||||
Брусок коробки вертикальный Брус клееный |
1560 |
78 |
78 |
2 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
||
1580 |
86 |
82 |
Строгание |
1580 |
80 |
78 |
SUPERSET XL |
фреза |
рулетка |
|||||||
1580 |
80 |
78 |
Нарезка шипов и проушин |
1560 |
80 |
78 |
WINDOR 20 |
фреза |
рулетка |
|||||||
1560 |
80 |
78 |
Профилирование с 2-х сторон |
1560 |
80 |
78 |
WINDOR 20 |
фреза |
рулетка |
|||||||
1560 |
80 |
78 |
Нанесение клея на проушины |
1560 |
80 |
78 |
установка для нанесения клея |
|
визуально |
|||||||
Импост |
1438 |
110 |
78 |
1 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
||
1458 |
116 |
84 |
Строгание |
1458 |
112 |
78 |
SUPERSETXL |
фреза |
рулетка |
|||||||
1458 |
112 |
84 |
Нарезка шипов |
1438 |
112 |
78 |
WINDOR 20 |
фреза |
рулетка |
|||||||
1438 |
112 |
78 |
Профилирование с 2-х сторон |
1438 |
110 |
78 |
WINDOR 20 |
фреза |
рулетка |
|||||||
1438 |
110 |
78 |
Сверление отверстий под шканты |
1438 |
110 |
78 |
MODISO V-3-1 ROTO |
сверло |
рулетка |
|||||||
1438 |
110 |
78 |
Нанесение клея на шипы |
1438 |
110 |
78 |
|
|
визуально |
|||||||
|
|
|
|
|
|
- |
- |
- |
Сборкакоробки из 2-х продольных и 2-х поперечных брусков и импоста |
2050 |
1560 |
78 |
Стенд для сборки окон |
|
рулетка |
Продолжение таблицы 4.14
Таблица 4.14 – Карта технологического процесса производства оконного блока
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
|
Брусок рамы вертикальный + Брусок рамы горизонтальный + Импост
|
2050 |
1560 |
78 |
1 |
2050 |
1560 |
78 |
Склеивание коробки |
2050 |
1560 |
78 |
вайма MODISO- SLIDE 300 |
|
визуально |
2050 |
1560 |
78 |
Выдержка склеенных створок |
2050 |
1560 |
78 |
Подстопное место |
|
визуально |
||||||
2050 |
1560 |
78 |
сверление отверстий и посадочных мест под ручку и петли |
2050 |
1560 |
78 |
Станок MODISO V-3-1 ROTO |
фреза |
рулетка |
||||||
2050 |
1560 |
78 |
Шлифование |
2050 |
1560 |
78 |
KAWASAKI KPT-160DA |
Шлиф. круги |
визуально |
||||||
Штапик горизонтальный |
Брус клееный |
854+5 |
23 |
18 |
4 |
2070 |
86 |
82 |
Вырезка штапика из бруса рамы |
2070 |
37 |
35 |
WINDOR 20 |
фреза |
рулетка |
2070 |
37 |
35 |
Профилирование |
2070 |
23 |
18 |
Фрезерный |
фреза |
рулетка |
||||||
2070 |
23 |
18 |
зарезка штапиков
|
859 |
23 |
18 |
Гильотина MORSO F |
пила |
рулетка |
||||||
Штапик вертикальный |
Брус клееный |
1345+5 |
23 |
18 |
4 |
2070 |
86 |
82 |
Вырезка штапика из бруса |
2070 |
37 |
35 |
WINDOR 20 |
Фреза |
рулетка |
2070 |
37 |
35 |
Профилирование |
2070 |
23 |
18 |
Фрезерный |
Фреза |
рулетка |
||||||
2070 |
23 |
18 |
Зарезка штапиков
|
1350 |
23 |
18 |
Гильотина MORSO F |
Пила |
рулетка |
||||||
Накладка вертикальная |
Ламель сращенная |
1325+5 |
28 |
16 |
8 |
1340 |
123 |
22 |
Строгание |
1340 |
118 |
17,5
|
SUPERSET XL |
Фреза |
рулетка |
1340 |
118 |
17,5 |
Профилирование |
1340 |
28 |
16 |
Фрезерный станок |
Фреза |
рулетка |
||||||
1340 |
28 |
16 |
Прирезка переплетов |
1330 |
28 |
16 |
KF-mini. Stegherr |
Фреза |
рулетка |
||||||
11330 |
28 |
16 |
Изготовление места соединения c гор. накладкой |
1330 |
28 |
16 |
KF-mini. Stegherr |
Фреза |
рулетка |
||||||
Накладка горизонтальная |
Ламель срощенная |
830 |
28 |
16 |
8 |
845 |
123 |
22 |
Строгание |
845 |
118 |
17,5 |
SUPERSET XL |
Фреза |
рулетка |
845 |
118 |
17,5 |
Профилирование |
845 |
28 |
16 |
Фрезерный станок |
фреза |
рулетка |
||||||
845 |
28 |
16 |
Прирезка переплетов |
830 |
28 |
16 |
KF-mini. Stegherr |
фреза |
рулетка |
||||||
830 |
28 |
16 |
Изготовление места соединения c гор. накладкой |
830 |
28 |
16 |
KF-mini. Stegherr |
фреза |
рулетка |
||||||
830 |
28 |
16 |
Шлифование |
830 |
28 |
16 |
KAWASAKI KPT |
круги |
визуально |