СодержаниеАннотация. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4rn Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5rnrn1. Технологические основы создания лущильного станка нового поколения. .7 rn1.1 .Требования, предъявляемые к шпону. . . . . . . . . . . . . . . .7rn 1.2. Режимы лущения древесины. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8rn 1.3. Установка лущильного ножа и прижимной линейки. . . . . . . . . .11rnrn2. Конструктивный анализ шпиндельных лущильных станковrnс жёсткой кинематической связью . . . . . . . . . . . . . . . . . .12rn 2.1. Назначение и основные параметры лущильных станков . . . . . . . .12rn 2.2. Конструктивный анализ элементов станка старого поколения. . . . . .13rn 2.3. Основные направления совершенствования лущильных станков. . . . . 15 rnrn3. Принцип работы лущильного станка нового поколения. Описание схем . . 18rn 3.1. Принцип работы станка нового поколения. . . . . . . . . . . . . 18rn 3.2. Анализ кинематической схемы лущильного станка ЛУ17-10 . . . . . .20rn 3.3. Описание кинематической схемы станка нового поколения. . . . . . . 21 rn 3.3.1 Кинематическая схема станка нового поколения . . . . . . . . . 21rn 3.4. Описание принципиальной гидравлической схемы станка . . . . . . .23rn 3.5. Описание принципиальной электрической схемы. . . . . . . . . . .24rn 3.5.1 Общие сведения. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .24rn 3.5.2 Описание работы электросхемы. . . . . . . . . . . . . . .25rn 3.5.3 Защита и блокировки . . . . . . . . . . . . . . . . . . .27rnrn4. Расчетное обоснование основных параметров лущильногоrnстанка нового поколения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .28rn 4.1. Расчет сил резания при лущении чурака . . . . . . . . . . . . .28rn 4.2. Расчет основных параметров винтового механизма подачи. . . . . . . .31rn 4.2.1 Расчет и выбор основных параметров передачи винт-гайка качения. . . .31 rn 4.3. Расчёт мощности частотно регулируемого привода. . . . . . . . . .33rn 4.4. Расчёт мощности привода вращения чурака. . . . . . . . . . . . . 35rn 4.5. Кинематический расчёт настроечных перемещений прижимной линейки . 37rn 4.6. Расчёт подшипников на долговечность. . . . . . . . . . . . . . . 41rn 4.7. Расчёт производительности лущильного станка нового поколения. . . . 44rn 4.8. Циклограмма работы лущильного станка . . . . . . . . . . . . . . 46rnrn5. Модульный принцип построения лущильного станка нового поколения. . . 47rn 5.1.Обоснование применения модульного принципа построения станков. . . . 47rn 5.2. Анализ основных функциональных модулей . . . . . . . . . . . . . 49rn 5.3. Основные параметры лущильного станка, построенного поrn модульному принципу. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53rnrn6. Охрана труда . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55rn 6.1. Общие положения. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55rn 6.2. Опасные и вредные производственные факторы. . . . . . . . . . . 58 rn 6.3. Меры локализации вредных производственных факторов. . . . . . . .61 rn 6.4. Расчёт искусственного заземлительного устройства . . . . . . . . . 66rn 6.5. Инструкция по охране труда для оператора лущильного станка. . . . . 70rn 6.5.1. Общие требования безопасности. . . . . . . . . . . . . . 70rn 6.5.2. Требования безопасности перед началом работы. . . . . . . . . . 71rn 6.5.3. Требования безопасности во время работы. . . . . . . . . . . 72rn 6.5.4. Требования работы в аварийных ситуациях. . . . . . . . . . . 73rn 6.5.5. Требования по безопасности по окончании работы. . . . . . . . 74rnrn7. Экономическое обоснование целесообразности внедрения лущильногоrn станка нового поколения. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75 rn 7.1. Исходные данные. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75rn 7.2. Расчёт годового выпуска продукции. . . . . . . . . . . . . . . . 75rn 7.3. Определение величины капитальных вложений. . . . . . . . . . . 78rn 7.4. Определение изменённой себестоимости продукции. . . . . . . . . 80rn 7.5. Расчёт себестоимости годового выпуска продукции в стоимостном rn выражении . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88rn 7.6. Расчёт показателей экономической эффективности. . . . . . . . . . 89rnrnСписок литературы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91rnПриложение. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93ВведениеЛущильный станок - головной станок фанерного производства. Лущильные станки предназначены лля получения из термически обработанных кряжей древесины (чураков) тонкой поперечной ленты-стружки равномерной толщины, называемой лущеным шпоном. rnВ отечественном деревообрабатывающем производстве до сих пор используются лущильные станки советского производства, которые были разработаны ещё в 70е годы прошлого века. Эти станки имеют ряд существенных недостатков.rn Основными недостатками таких станков, с жёсткой кинематической связью механизма подачи ножевого суппорта, являются сложная и трудоёмкая переналадка станка с одной толщины шпона на другую и, соответственно, потребность в высококвалифицированном обслуживающем персонале. Также необходимость большого комплекта сменных шестерён, которые обеспечивают лишь ступенчатое регулирование различных толщин шпона по строго определённому ряду. И невозможность получения из одного чурака двух различных толщин шпона. В связи с этим возникла проблема совершенствования и модернизации этих станков. Можно выделить три основных направления модернизации лущильных станков: повышение гибкости настройки и управления, повышение производительности и повышение качества шпона. Ускоренное развитие техники и электроники, наблюдающееся последние десятилетие, открывает широкие возможности использования последних достижений.rn Внедрение модернизированного станка позволит автоматизировать цикл разлущивания чурака и сократить его длительность, а также увеличить выход тонкого шпона путем разлущивания каждого чурака на шпон двух толщин – тонкий, из периферийной части, и толстый - из центральной части.rn Для ускорения процесса внедрения станков нового поколения с программной настройкой на толщину шпона необходимо применить модульный принцип построения. Это обусловлено тем, что каждый модуль проектируется и прорабатывается отдельно от других модулей и не имеет жёсткой зависимости от них, как в старых станках. В результате при последующей модернизации нет необходимости проектировать весь станок заново, достаточно доработать лишь отдельные модули, которые этого требуют.ЗаключениеВ данной работе были рассмотрены два варианта станка основанных на модульном принципе построения. Были представлены две кинематические схемы, главным характерным отличием которых является: в первом варианте, подача ножевого суппорта осуществляется электромеханическим модулем механизма подачи, который включает в себя винт-гайку качения с сервопривод со встроенной обратной связью. Во втором варианте подача осуществляется гидроцилиндрами со встроенным гидрорегулятором с механической обратной связью, привод регулятора осуществляется за счет сервопривода малой мощности. Гидроцилиндры питаются от гидростанции производительностью 80 л/мин.rnРасчеты для обоих вариантов производились по оной схеме с одинаковыми общими заданными параметрами. Так например, скорость резания была задана равной 2,5 м/с, а толщина получаемого шпона от1 мм до 4 мм. Это позволило рассмотреть два равнозначных станка с равной производительностью. В результате можно сделать выводы о преимуществах и недостатках того или иного варианта компоновки. rnЭлектромеханический привод имеет главное преимущество в том, что его конструкция гораздо проще относительно электрогидравлического модуля, и с учетом расчета на долговечность ВГК можно сделать вывод о высокой надежность данного варианта. rnСкорость подачи и скорость отвода суппорта для обоих станков одинаковы, так как были заданы как исходные данные при расчетах.rnОсновное преимущество гидропривода заключается в возможности передавать значительные усилия рабочему органу. Однако в рассмотренном варианте подобная необходимость отсутствует.rnВариант электрогидравлическим модулем подачи имеет более высокое энергопотребление за счет мощности электропривода гидростанции.rnВ расстроенном варианте наиболее предпочтительно использование электромеханического модуля механизма подачи на основе ВГК. Электрогидравлический привод будет иметь преимущества только при использовании в более мощных, тяжелых станках или применении иной конструкции механизма подачи.Литература1. Куликов В. А. Производство фанеры. – М.: Лесная промышленность, 1976. – 367 с.rn2. Производство лущёного и строганого шпона. Учебник для проф.-техн. училищ. Михеев И.И., Симонов А.С., Любченко В.И. …-М.: Высшая школа, 1984. –184с.rn3. Кузнецов В.М. Расчёт функциональных механизмов и производительности сдвоенного ленточнопильного станка с программным управлением. Учебно-методическое пособие для студентов спец. 2102. –М.:МГУЛ. 2002. –42с.rn4. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя. 1-3т.М.: Машиностроение. 1982.rn5. Машиностроение. Энциклопедия. Т. IV-7. Металлорежущие станки и деревообрабатывающее оборудование. М.: Машиностроение, 1999.rn6. Устройство для управления подачей ножевого суппорта лущильного станка. Авт. свидетельство СССР №1 676 804 А1, Кл.В27L 5/02. 1991.rn7. Устройство для позиционирования рабочих органов деревообрабатывающих станков. Авт. свидетельство СССР № 1209434, кл. В 27 В 27/00, 1984rn8. Маковский Н.В. Теория и конструкции деревообрабатывающих машин. М.: Лесная промышленность, 1990rn9. Свешников В.К., Усов А.А. Станочные гидроприводы: Справочник.-М.: Машиностроение, 1982.- 464 с.rn10. Организация, планирование и управление деревообрабатывающим предприятием. Методические указания по курсовому проектированию для студентов спец. 1704., 2601., -М.: МГУЛ, 1999. –33с.rn11. Проспект фирмы “RAUTE WOOD” (Финляндия). Лущильный станок модульной конструкции.rn12. Проспект фирмы “RAUTE WOOD” (Финляндия). Центрирование чураков под управлением компьютераrn13. Щербаков А.С., Никитин Л.И., … Методические рекомендации к проведению расчётов по курсу «Безопасность жизнедеятельности». М.: МГУЛ. 1997. –48с.rn14. Правила по охране труда в лесозаготовительном деревообрабатывающем производствах и при проведении лесохозяйственных работ. – М.: МГУЛ. 1997rn15. Любченко В.И. Резание древесины и древесных материалов: Учебное пособие для Вузов.- М.: Лесная промышленность, 1986.- 296 с.rn16. ГОСТ 99-96 Шпон лущеный. Общие требования.rn17. ГОСТ 12.0.003 – 74 Опасные и вредные производственные факторы.rn18. ГОСТ 12.2.026.0-93 Оборудование деревообрабатывающее. Общие требования.rn19. ГОСТ 12.2.033.-78 Рабочее место при выполнении работ стоя. Общие эргономические требования.rn20. О.А. Ряховский, А.В. Клыпин, учеб. для Вузов «Детали машин».- М.: Дрофа, 2002. – 288 с.: ил.rn21. Каталог продукции компании «Приводная техника»rn22. Г.П. Вяткин, А.Н. Андреева, учебник для студентов машиностроительных и приборостроительных специальностей вузов «Машиностроительное черчение» - 2-е изд., перераб. и доп.- М.: Машиностроение, 1985. – 368 с., ил.rn23. В.Г. Берзиньш, В.А. Яковенко, Г.Ф. Шестаковский учебное пособие для студентов специальностей 0519, 0901 «Электропривод и электрооборудование». – М.: МГУл. 1987. – 60 с.
|
|
