21Классификация пиломатериалов

1. по породам

2. по назначению а для внутреннего потребления б за границу

- черноморской сортировки

-северной сор-ки

3. по характеру обработки

Обрезные и необрезные

4.по форме и разрезу поперечного сечения

Доски (шир > чем двойная длина)

Бруски(шир < чем двойная длина)

Брусья ( толщина больше 100м)

5.по толщине тонкие до 32мм

Толстые свыше 40мм

6по расположению в бревне:

Серцевинная доска

Ценральные доски

Боковые доски

7. по расположению годичных слоев относительно пласти

>60-радиальный

от45-60-полурадиальный

тангенциальный

№22 Классификация изделий из древесины

В деревянном домостроении применяются в основном 2-е извесные архитектурно-строительные системы:

1. Каркасно-понельное домостроение

2. Домостроение из масивной древесины

По эксплуотационным признакам: -Бытовая, -Администротивно-общественная, -Для транспортных средств

По конструктивно-механическим признакам:Щитовая, Рамочная, Секционная, Разборная, Неразборная, Складируемая, Трансформируемая

По функциональным признакам:

1. Для сидения

2. Для лежания

3. Мебель-подставку

4. Мебель-хранилище

По материалу изготовления:Древесина, Метал, Пластмаса, Различные соединения этих материалов

Мебель бытовая:

1. Для жилых комнат:Шкафы, Тумбы, Столы, Диваны, Диваны-кровати, Кровати

2. Для кухни: шкафы, столы, табуреты

3. Для (...), ванны терасы: вешалки, ящики различного назначения

4. Для различных помещений

№23. Классификация изделий мебели.По эксплуатационным признакам:-бытовая, -административно-общественная, -для транспортных средств

По конструктивно-технологическим признакам:-щитовая, -рамочная, -секционная, -разборная, -неразборная, -складируемая, -трансформируемая

По функциональным признакам (для сидения, лежания, мебель-подставку, мебель-хранилище)

По материалу изготовл-ния:-древесина, -металл, -пластмасса, -стекло, -различные сочетания этих мат-лов

Мебель бытовая :

-для жилых комнат ( отдельно выделяют детскую мебель)

-для кухни

-для передней, ванной , террасы

-для разл-ных помещений

№24.Достоинства и недостатки древесины как конструкционного материала.

Достоинства:

-обладает невысокой плотностью (у большинства пород она составляет примерно 450-700 кг/м³ );

-имеет высокую прочность вдоль волокон;

-твердость древесины относительно невысока. Древесина легко обрабатывается режущим инструментом из нелегированных углеродных сталей и позволяет завинчивать в неё винты без предварительного нарезания резьбы, забивать гвозди и скобы;

-древесина обладает упругопластическими свойствами. Это свойство используют для обработки древесины гнутьем и прессованием;

-хорошая адгезия к древесине самых различных по происхождению и химическому составу клеев и пленкообразователей, а также способность древесины хорошо окрашиваться красителями разных групп (гуминовыми, кислотными, прямыми, основными и др.) и протравами. Эти свойства облегчают выбор материалов и процессов склеивания и отделки изделий из древесины;

- в благоприятных условиях эксплуатации (например, в сухих, отапливаемых помещения) древесина обладает большой долговечностью и может использоваться в течение многих десятков и сотен лет без значительного снижения её механических свойств;

- древесина обладает низкой теплопроводностью, особенно поперек волокон. Это качество учитывают, применяя её в строительстве и мебели. Звуковые свойства (звукопоглощающая и резонансная способности) древесины таковы, что делают её лучшим материалом для изготовления корпусов струнных музыкальных инструментов (смычковых, щипковых, клавишных), а также корпусов радиоприёмников и телевизоров;

-при мгновенных нагрузках древесина ведет себя как упругое тело, обладающее способностью хорошо поглощать энергию динамических нагрузок. Это свойство в сочетании с высокой прочностью на изгиб и малой теплопроводностью делает древесину некоторых пород ценным материалом для изготовления рукояток различных ручек инструментов и спортивного инвентаря;

-способность адсорбировать на поверхности и удерживать частицы графита, жиров и пигментов.

Недостатки:

- гигроскопичность и биологическая нестойкость во влажном состоянии, горючесть и анизотропия;

-изменение физико-механических характеристик под воздействием различных факторов (влаги, температуры);

-усушка, разбухание, коробление и растрескивание под влиянием атмосферных воздействий;

-наличие пороков (сучки, свилеватость и др.) существенно снижающих качество изделий и конструкций;

-ограниченность сортимента лесоматериалов.

№25.Правила конструирования изделий из древесины.

Основные правила:

* Конструкция изделий должна быть такой, чтобы деформация отдельных частей происходила свободно, без нарушения формы изделия и без разрушения.

* Детали в изделии следует конструировать так, чтобы колебания их размеров и формы были минимальными. Для этого широкие детали следует делать не из цельной древесины, а из отдельных делянок.

* Необходимо правильно учитывать волокнистое строение древесины - направление внешних сжимающих и растягивающих сил должно совпадать с направлением волокон, а изгибающих - быть перпендикулярным.

* Оптимальной конструкцией детали является такая, в которой участки, воспринимающие повышенные нагрузки имеют увеличенное сечение или повышенную прочность и жесткость, а воспринимающие – малые нагрузки наоборот (конструкция – равнопрочной).

Существует 4 приема склеивания деталей из древесины для уменьшения возможного изменения их размеров и формы в процессе эксплуатации изделия. См..рис. 20

№26. Характеристика основных конструктивных элементов изделий из древесины

В любом изделии из древесины имеется максимум четыре вида конструктивных элементов: брусок, рамка, щит и коробка; их называют основными. Осн. конструктивные элементы изделий из древесины могут быть в виде деталей и сборочных единиц. Эти же элементы могут представлять собой готовое изделие.

Бруском называется простейший конструктивный элемент, который может быть изготовлен из массивной древесины или склеен из нескольких частей В зависимости от назначения размеры и формы брусков могут быть различны.

Характерным и определяющим признаком бруска явл. соотношение его размеров сечения и длины.(соотношение размеров сечения примерно 1:2, а длина в несколько раз превосходит размеры сечения)

Щитом называют такую деталь, у которой ширина во много раз превосходит толщину, а длина и ширина примерно равны или в соотношении 1:3. Промежуточной между щитом и бруском явл. доска, у которой соотношение размеров сечения соответствует соотношению у щита, а соотношение длины и ширины у брусков. Доска используется в качестве конструктивных элементов в производстве клееных строительных конструкций и строительстве. ( подоконные и паркетные доски)

Бруски из цельной древесины как изделия изготавливают ограниченных размеров : сечение не более 100мм, длина до 2000 мм. Длинные бруски целесообразно изготавливать как сборочные единицы путем склеивания из заготовок небольших длин, выпиливаемых из низких сортов п/м. При этом склеенные бруски более устойчивы по форме и стабильнее по прочности.

По технологии изготовления бруски могут быть выпиленными, гнутыми, гнутоклееными, прессованными и гнутопропиленными.

Брусок явл. исходным простейшим элементом при конструировании изделия. Склеиванием брусков по кромке получают щиты. Щиты явл. основным и распространенным формообразующим конструктивным элементом современных изделий. Формы и конструкции щитов совершенствуются с развитием техники и технологии. Щиты можно разбить на следующие группы: дощатые, или массивные; переклейные; полые и древесностружечные.(доп. информ. http://www.derevocube.ru/moshud-process/izdelija-iz-drevesiny/shchity/index.htm) Для массового производства в настоящее время все щитовые детали в преобладающем большинстве изготавливают из ДсТП.

Соединяя бруски под углом получают рамки. Рамкой называется конструктивный элемент, образованный в простейшем случае из двух продольных и двух поперечных деталей, соединенных между собой столярными соединениями на клею или посредством металлических скреп под прямым углом . Рамки имеют широкое применение при изготовлении строительных и мебельных изделии. Их различают по конструкции и форме. Рамки могут быть собраны из брусков, изготовлены монолитными из плитных материалов или из измельченной древесины прессованием. При изготовлении рамки из брусков необходимо их соединение при сборке. В зависимости от формы брусков и конструкции рамки выбирается способ соединения брусков, формирующих рамку.Рамки часто используют при конструировании изделий мебели и тары. Разновидностью рамок явл. коробки из брусков.

Коробки широко применяют в строительных изделиях для крепления дверей и оконных створок.. Коробка состоит из четырех стенок, соединенных между собой столярными вязками на клею. Более сложные коробки имеют перегородки, соединенные со стенками на шпунт и гребень, в награт или на круглый вставной шип. Стенки коробок подразделяются на передние и задние, боковые и средние. В мебельных изделиях коробки также используют для формирования корпуса изделия как опору и основу.

№27.Неразъемные виды соединений, применяемые в деревообработке.

Виды неразъемных соединений

См. рис.21

Широко используются соединения на круглых вставных шипах. Круглые вставные шипы изготавливают из отходов древесины основного производства или из пластмассы. Все неразъемные шиповые соединения выполняют с помощью клея.

В современном производстве изделий соединения с помощью шипов заменяют склеиванием, которое обеспечивает достаточную прочность и способствуют получению более формоустойчивых конструкций. Применяя склеивание, можно использовать древесину для изготовления сложных изделий любых размеров. Для автоматизации процесса склеивания в настоящее время разработаны клеевые пенопластовые пленки, позволяющие легко и прочно соединять детали при сборке в потоке. Например, имеются составы, которые впрыскивают в пазы и проемы соединяемых деталей, где они затвердевают, обеспечивая прочное угловое соединение щитов, формирующих корпус изделия. (Метод Фольдинг).

Соединения на гвоздях широко применяют при изготовлении тары, строительных конструкций в производстве домов. В производстве мебели, муз.инструментов и строительных деталей гвозди редко используют, только как вспомогательное соединение при склеивании. Гвозди изготавливают различных размеров по длине, толщине и форме сечений в соответствии с ГОСТАМИ.

Соединения на скобах применяют аналогично гвоздевым. Прикрепление тонких листовых материалов, тканей с помощью скоб более технологично, чем гвоздями. Соединение скобами легко автоматизируется с применением специальных скобосшивательных автоматов, предназначенных для производства тары. Легкие ручные пневматические скобозабивные устройства широко используют при сборке мебели.

В производстве строительных конструкций для соединения деталей используют зубчатые пластины размером до 120×240 мм, толщиной 1.2-1.5 мм. Пластины изготавливают из листовой стали штампованием зубьев высотой 15-20 мм в одну или обе стороны. Пластины с двусторонним отгибом зубьев используют для увеличения жесткости соединения деталей. Пластины с односторонним отгибом устанавливают снаружи с двух или с одной стороны.

№28.Разъемные виды соединений,применяемые в деревообработке

Изделия из др-ны имеют различные конструктивные формы и образуются соединением между собой отдельн.деталей и сборочных единиц.В зависимости от исходной формы детали соединенияразличают по основным исходным конструктивным элементам брусков,щитов.До изобретения гвоздей,клея и др.средств современных соединений детали из др-ны соединялись между собой таким образом,что часть одной детали плотно входила в углубление второй,образуя замок-столярную вязку.

С развитием техники и технологии соед-я деталей совершенствуются. В наст.время в произв-ве изделий используется большое разнообразие сравнительно новых соед-й. Соединения бывают разъемные и неразъемные.

На схеме приведена классификация разъемных соед-й,применяемых в произ-ве изд-й.

нан

Разъемные соед-я широко прим-ют в произ-ве мебели,жесткие - применяют при при формир-и корпусов сборно-разборных соед-й.Подвижные используют для крепления деталей и сборочных единиц изделия,которые в соответствии с назначение изд-я в процессе эксплуатации меняют свое положение:двери,оконные створки,ящики,раздвижные стекла и т.д.Жесткие соединения на шурупах и винтах применяют в редко разбираемых узлах изделия,которые подвергаются воздействию атмосферных условий и значительным нагрузкам.При завинчивании шурупа в древ-ну образется рзьбовое соедин-е,обладающее высокой прочностью и позволяющее создать значительные внутренние напряжения в местах сопряжения деталей, благодаря которым соед-е приобретает высокую жесткость и плотность.шурупы широко прим-ют для крепления комплектующих изделий.Соед-я на винтах и болтах с гайками используют для формиров-я разборных изделий из сборочных единиц(крепление ножек,локотников,спинок мягкой мебели).

Размеры всех крепежных изделий нормированы соответствующими ГОСТами.

В сборно-разборных изделиях широко используют различные стяжки. В зав-сти от принципа действия стяжки различают: винтовые,эксцентриковые,клиновые,крючковые,рычажные.Основные требования к стяжкам заключаются в обеспечении требуемой прочности и плотности сопряжения при минимальных затратах труда,времени и усилий на их установку..В зависимости от конструкции и размеров стяжки способны обеспечить усилие сжатия соединяемых деталей в пределах 1000-5000Н.

Подвижные соед-я используют при установке дверок,раздвижных и выдвижных элементов.По принципу осущ-я подвижности эти соед-я могут быть 3 видов: обеспечивающих свободу перемещ-я в одной плоскости,вокруг оси или и то,и другое.

В одной плоскости перемещ-е обеспечивается применением направляющих устройств в виде паза или рейки,по которым перемещ-тся подвижная деталь,имеющая также паз или гребень.перемещ-е вокруг оси обеспечивается использованием принципа шарнирного крепления,которому придают различные конструктивные формы под общим названием петли.В произ-ве изд-й из др-ны петли различают по конструкции на карточные,пятниковые,стержневые,комбинированные и по количеству шарниров – одношарнирные,двух-,трех- и четырехшарнирные. Формы,размеры петель и их конструкции нормируются отраслевой нормативной документацией и ГОСТами.Отдельные детали таких соед-й(направляющие,ролики и др.) изготавливают из пластических масс литьем,экструзией,штампованием.

№29 Цель раскроя- получение заготовок определенного размера с дальнейшим получением из них требуемых деталей. Коэффициент выхода заготовок: Кв= Vз/Vс *100%(отношение объема заготовок и объема пиломатериалов)

Заготовки- пиломат-лы имеющие размеры соответствующие размерам деталей с припусками на обработку и усушку, и качество соответствующее требованиям качеству деталей и изделий из них.

Раскрой массивной древесины: 1-поперечный 2-продольный 3-раскрой криволинейных заготовок.

Раскрой производят по схемам:

1. Поперечно-продольный раскрой. Эта схема включает в себя операции торцевания досок с вырезкой дефектов, а затем продольное распиливание полученных отрезков на заго­товки.

2. Продольно-поперечный раскрой предполагает распиливание доски по ширине и торцевание на заготовки.

3. Поперечный раскрой —разметка отрезков — продольный раскрой. По этой схеме после торцевания доски с вырезкой дефектных мест выполняется разметка отрезков, а затем про­дольный раскрой на заготовки.

4. Разметка Доски — продольно-поперечный раскрой. По этой схеме вначале на рабочем месте выполняется разметка доски с учетом оптимального раскроя и максимального выхода, а затем выполняются операции по схеме 2.

5. Фрезерование одной или двух пластей доски, разметка и раскрой по схеме 1 или 2. По этой схеме выполняется фрезерование на строгальных станках, разметка на рабочем ме­сте, затем раскрой по схеме 1 или 2 с вырезкой дефектных мест.

Суппортный торцовочный станок ЦПА-40 1-пила,2-ползун,3- суппорта,4-гидроцилиндр,5-колонна кот вставлена в корпус станины 6, 8-стол

Схема организации рабочего места около круглопильного станка для поперечного раскроя пиломат-ов.

1-роликовый конвеер, 2- , 3-пакет обр-ых заготовок 4, 5-контейнер для отходов, 6,9-рабочий,7-яма подьемная плотформа, 8-штабель пиломат-ов, 10-упоры

Схема организации рабочего места около однопильного круглопильного станка: 1-пакет неоход-ых пиломат-ов,2-пакет обрезных пиломат-ов, 3-однопильные круглопильные станки

Производительность торцовочных станков:

Пч=(60*Кр)/tц заг/час

Пч= (60*U*Кр*Км)/L*р ; заг/час где U-скорость подачи, Кр=0,95, Км=0,8, L-длинна раскраевоемого пиломат-ла, р-среднее количество проходов пиломат-ов для получения заготовки.

№30. Оборудование, применяемое при раскрое п/м на прямолинейные и криволинейные заготовки, схемы организации рабочих мест, расчёт производительности станков.

Прямолинейные заготовки:

НАЗНАЧЕНИЕ

Станки предназначены для продольного раскроя двухкантных брусьев на обрезные пиломатериалы. Может производиться также раскрой обрезных и необрезных досок на бруски требуемой ширины.

В станках ЦДК5-3 и ЦДК5-4 пилы устанавливаются стационарно. В станке ЦДК5-3А несколько пил устанавливаются стационарно, а две пилы собраны в подвижный блок, Последний может переустанавливаться станочником вращением штурвала станка.

используются одна и много пильные станки: ЦДК-4-3 (круглопильный, однопильный), ЦДК-5 (5-ти пильный), WVH11 (11-ти пильный).

Производительность :

Однопильные П=60*U*Kр*Km*n/L*m U-скорость подачи, Км-коэф машинного времени, n – число одновременно обрабатываемых заготовок, L – длинна заготовки, m – число проходов заготовки через станок, Z – число пил в поставе

Многопильные П=60*U*Kр*Km*(Z-1)/L.

ЦДК5-2

Подача заготовок производится широкой (300 мм) конвейерной цепью, движущейся по текстолитовым призматическим направляющим. В районе расположения пил направляющие имеют разрыв. Здесь установлены два сектора, обеспечивающие « ныряние» цепи. Благодаря этому зубья пил выходят из пропила.

Прижим заготовок к цепи производится двумя парами не приводных подпружиненных роликов длиной 300 мм.

Расположение пил относительно заготовки, как видно из технологической схемы, верхнее.

Р аскрой на криволинейные заготовки. Ленточнопильные станки ЛС-40, ЛС-80, ширина полотна 10-50 мм и зависит от радиуса кривизны.

П=60*U*Kр*Km/L*n

Станок ленточнопильный столярный с ручной подачей ЛС80-6С: 1 - станина; 2 - верхний неприводной шкив; 3 - пила; 4 - направляющее устройство; 5 - стол; 6 - направляющая линейка; 7 - приводной шкив; 8 - педаль тормоза; 9 - электродвигатель; 10 – щетка

№31 Для плитных материалов:1-форматно раскроечные станки, 2- вертикальные системы, 3-автоматические раскроечные центры. Прежде чем раскроить плиту составляется карта раскроя- графическое расположение заготовок на стандартном формате раскроеваемого мат-ла.

Полезный выход= S заготовок/S плиты *100%

Схемы раскроя плитных материалов:

а) продольный

б)поперечный

в)диогональный

г)смешанный поперечный

д)смешанный

е)смешанный с раскроем в головной части

Форматно раскроечные станки делятся на 3 группы:

1гр. – станки имеющие несколько суппортов для продольного раскроя и 1 суппорт для поперечного. ЦТЗФ-1

П=(60*Кр*Snn*n)/tц

где tц-время обработки пакета плит, Snn-площадь распиливаемых плит, n-кол-во плит в пакете, Кр-коэф-нт рабочего времени=0,9

2гр.-станки имеющие 1 суппорт для продольного пиления и несколько суппортов для поперечного пиления. Станок ЦТМФ (максимальное кол-во плит-11)

3гр.- форматно раскроечные станки с подвижной кареткой. Однопильный станок но может использоватся подрезная пила.

П=(60*Кр* n)/tц ; полос/час

раскрой шпона на круглопильных станках и гильотинных ножницах.