制材课程设计指导书

《制材学》课程设计指导书。

木材科学与工程专业用）

邱增处编。机械与电子工程学院工业设计系。

二○○五年九月一日。

一、课程设计的目的。

制材课程设计是学习专业课《制材学》的一个重要环节。其目的在于使学生巩固和运用所学的理论知识。学习设计方法，锻炼设计技能，培养独立的进行制材车间工艺设计的能力，为将来进行毕业设计奠定基础。

二、课程设计步骤。

设计前，教师交给设计任务书，学生接到任务书后，应仔细了解任务书中的内容，明确任务要求，分析所给定的条件，准备好参考材料（《制材设计计算示例》等参考资料）和必要的工具材料，在规定期限内按如下步骤进行设计：

一）设计计算：包括原料和产品的计算；机床设备的选择计算；车间人员的计算等。

二）车间工艺布置：包括拟定机床和运输设备的位置；确定设备之间，设备与墙、柱之间的间隔距离以及通道的尺寸；确定工艺布置方案，绘制车间平面布置图。

三）整理撰写设计说明书。

注意事项：1．设计过程中要经过指导教师检查三次：第一次在完成原料和产品的计算后；第二次在做好生产设备的选择和计算之后；第三次在车间规划布置时。

2．课程设计指导书在于指引学生课程设计的进行方法，并指出注意事项。学生在编写设计说明时，顺序可不受指导书限制。

三、课程设计内容。

制材课程设计包括以下几个主要部分：

一）绪言。二）原料和产品的计算。

三）工作制度和工艺流程。

四）生产设备的选择和计算。

五）车间工作人员的确定。

六）车间工艺布置图。

七）技术经济指标。

以下按上述顺序对主要部分别说明。

一）绪言。设计说明书的绪言部分，大体可包括以下几个方面：

1．建立车间的理由。

2．生产任务。

3．生产工艺过程。

4．本年间技术设备概况。

5．本设计的特点等。

文字叙述力求简明扼要，篇幅不宜过长。

二）原料和产品的计算。

1．编制原料明细表。

按照设计任务书所给定的原木条件和设计任务编制原料明细表。

表1. 原料明细表。

2．编制班锯割量和小时锯割量表。

表2. 编制班锯割量和小时锯割量表。

如设计任务书中所给定的原木不是平均直径，而是不同比率的各种径级的原木，则应根据相应公式计算下列数据：

1）原木平均直径；

2）原木平均长度；

3）原木平均材积；

4）年加工原木总根数；

5）每班锯割原木根数；

6）每班锯割原木材积。

3．设计原木锯剖图。

根据设计任务书中给定的或计算出的原木平均直径，结合原木的材质和所要求的成材规格及材料，本着最大出材率和最佳经济效果的原则，考虑原木尖削度，合理搭配主产品和副产品，给出原木平均直径的端面设计图。注明比例。

4．编制木材平衡表。

锯材m3长材m3

短材m3小规格材m3

边条、碎板皮和截头m3

锯屑m3自然损耗m3

总计m3100%

木材平衡表反映木材的利用程度，受各种因子的影响，如原木径级、长度、弯曲度、尖削度和材质；锯材的材种、规格、等级、锯口和下锯法等。

三）工作制度和工艺流程。

1．工作制度（或工作日历）

全年365天，扣除星期日、节假日，再扣除必要的设备维修天数，即为实际工作日数。

设备维修天数依维修制度和机床复杂系数及机床之间的关系紧密程度而定。制材生产是前后连续紧密的流水线，一机维修往往影响全线。一般按主机维修天数确定车间维修工作日。

对于林区加工厂，由于林区生产的季节性和林区职工休假制度的特殊性，年工作日还要相应减少。实际工作天数根据各林区上级主管机关有关规定执行。

制材厂年加工原木在30000m3以下者多采用单班制生产，自30000m3以上者多采用两班制。

制材厂一律实行八小时工作制。

2．拟定车间生产工艺流程图。

工艺流程图是车间设备选择、计算以及车间工艺布置的重要依据之一，必须考虑采用先进的、典型的，又符合生产实际的工艺流程。

1）以跑车带锯为剖料锯机组成的工艺流程。

1：5型带锯机制材工艺流程。又称“狭长型”或“一条龙”工艺，是传统性制材工艺。

此工艺流程中，采用一台跑车带锯机锯割原木，采用五台台式带锯机锯割毛方和板皮。优点是各带锯机分工明确、专业化强，锯割的锯材产品的规格尺寸在每台锯机上只限几种，有利于提高质量和效率。缺点是车间窄长、传送带负荷较大、成品和半成品混杂传送易压叠，不利于搬卸。

在跑车带锯机出现故障时，会造成整条生产线停顿。

3：1 型带锯制材工艺流程。又称“短宽型”制材工艺，其中三台跑车带锯，同时承担剖料和剖分，一台卧式带锯剖分板皮，该工艺主机自割能力强，产品规格***，适合于原木条件好的大、中径级原木加工方材和厚板。

2：2型工艺。也叫1：1工艺，即两台跑车大带锯，带两台卧式带锯机（48″和42 ″各一）共同组成的短工艺，流程短，运距小，效率高。

2）跑车带锯、排锯配合的制材工艺流程。

多采用四面下锯，跑车带锯用以剖料或剖分加工毛方或板材，给排锯下锯提供下锯基准，排锯用于毛方的剖分。

四）生产设备的选择和计算。

1．跑车大带锯的选择与计算。

1）跑车带锯机的选型。

跑车带锯机的选型应根据加工原木的平均直径或最大直径，通过查表或计算，确定与之相应的锯机基本规格，再根据相关设备说明书，查定相应的型号，技术指标及生产厂家。

①查表法。表3. 跑车带锯机的选型。

②计算法。锯轮直径d=（1.2～1.6）dmax

式中：dmax——原木最大直径，cm

一般常用前一种方法，后者用于验算。

2）跑车带锯的台数计算。

跑车带跑生产任务的计算。

式中：t1——按任务加工一根原木所需时间，s；

k——机床工作时间利用系数，0.83～0.9；

n——每小时加工原木的根数。

②根据工时定额计算加工一根原木实耗时间。

t2=t1+mt2+n(t3+t4+t5)+t6

式中：t2——按工时定额加工一根原木实耗时间，s；

t1——原木装上跑车时间，s；

m——根据下锯图确定的原木翻转次数；

t2——原木翻转一次所需时间，s；

n——锯口分配在跑车带锯加工的锯口数量；

t3——跑车往程时间，s；

t4——锯解时间，s；

t5——跑车返程时间，s；

t6——卸料时间，s。

③跑车带锯机台数。

式中：t2——加工一根原木所需时间，s；

t1——大带锯生产率，s。

④机床负荷系数。

式中：na——计算台数；

nb——采用台数。

有关跑车带锯锯割定额，其定额的平均值见表4和表5。此定额可在相应工艺、设备及原木和锯材的技术条件下，在计算锯机台数时可作参考。

表4. 各等松杂原木一次锯割的剖料工时定额单位：s

注：此表适用于1型制材工艺。即1：3，1：4，1：5型。

如设计任务书所给原木直径和长度同上述定额原木条件不一致时，可按表中系数换算。

表5. 各等松杂原木一次锯割的锯制的锯制工时定额表单位：s

注：此表适用于2，3，4型制材工艺。

制材课程设计指导书

制材课程设计指导书

制材课程设计指导书

课程设计指导书

其他用户还读了