Исследование процесса раскроя пиловочных бревен при формировании пиломатериалов для изготовления несущих конструкций.

Актуальность. Значительная часть круглой деловой древесины перерабатывается на лесопильно-деревообрабатывающих предприятиях. Предприятия такого профиля являются наиболее распространенным видом деревообрабатывающих предприятий. Обработка пиловочного сырья может бать направлена на выпуск полуфабрикатов - пиленых материалов, либо может быть значительно развита до выпуска пиленых или строганых заготовок и деталей или даже некоторых изделий деревообработки (простой мебели и др.) [34]. В настоящее время наибольшую значимость приобретают рациональное использование исходного сырья, энергетических ресурсов, оперативное оптимальное планирование и автоматизация управления технологическими процессами и производствами на предприятиях. Реализация принципов оптимальности оперативного планирования и управления технологиями производств с использованием численных методов решения оптимизационных задач, например, повышение эффективности переработки древесины, особенно на заключительных стадиях, обеспечивает рост прибыльности предприятий.

---

Если вы хотите знать, где купить магистерскую работу , переходите на сайт Work5.

---

. В лесопильной и деревообрабатывающей промышленности России ежегодно образуются десятки миллионов кубометров древесных отходов. Поэтому разработка малоотходных, ресурсосберегающих технологий раскроя пиловочника и сращивания коротких пиломатериалов, обеспечивает более эффективное и комплексное использование древесного сырья, что указывает на актуальность исследований и научных разработок в этой области. Практическое решение этих задач улучшает удовлетворение потребностей мебельной промышленности, строительства в качественных пиломатериалах в условиях снижения качества пиловочного сырья. Современное деревообрабатывающее производство представляет собой сложный комплекс систем финансовых, организационно-управленческих и технологических систем. Структура технологических систем рассматривается в соотношении с конкретными иерархическими уровнями: технологические системы операций, процессов, производств, предприятий. В иерархической технологической системе предприятия элементами приняты технологические подсистемы производств, в них – технологические системы процессов. Нижнему, элементарному уровню подсистем сопоставлена технологическая система операции [5]. В состав операций лесопильного процесса входит подготовка сырья, подача бревен в лесопильный цех, навал на впередирамные тележки и ориентация бревна на осанку, подача в лесопильную раму и распиловки на рамах первого и второго ряда с выполнением околорамных установочные- транспортных операций, обрезания необрезных пиломатериалов, предварительное торцевание пиломатериалов. За пределами цеха пиломатериалы сортируются по сечениям, формирования сушильных пакетов, сушка, контроль качества, окончательное торцовки и маркировка, сортировка по сортам и длинам, формирование плотных транспортных пакетов пиломатериалов из последующей отгрузкой потребителю. Технологическая система операции рассматривается как совокупность функционально взаимосвязанных средств технологического оснащения (СТО), предметов производства (ПП) и исполнителей (И) для выполнения в регламентированных условиях производства (РУП) заданных технологических процессов или операцій [14]. К предметами производства относятся: материал, заготовка, полуфабрикат и изделие, находящиеся в соответствии с выполняемым технологическим процессом в стадии хранения, транспортирования, формообразования, обработки, сборки, ремонта, контроля и испытаний. Сырьем лесопильного производства служит в основном бревна хвойных и лиственных пород толщиной (диаметром) от 14 см и более в вершинном торце. Размерная характеристика сырья, поступающего в распиловки, оценивается средним диаметром и средней длиной бревен.По этим показателям рассчитывают производительность лесопильного потока, выход групп пиломатериалов по ширине и другие показатели. Предмет исследования – использование процесса раскроя пиловочных бревен при формировании пиломатериалов для изготовления несущих конструкций. Объект исследования - процесс раскроя пиловочных бревен Целью работы является проведение исследования процесса раскроя пиловочных бревен при формировании пиломатериалов для изготовления несущих конструкций. Задачи работы: 1) Рассмотреть характеристику основных аспектов работы с пиломатериалами; 2) Провести исследование основных способов раскроя пиломатериалов и обосновать выбор типа инструмента для раскроя пиловочных бревен, рассмотреть контроль качества раскроя пиловочных бревен; 3) Проект лесопильного цеха на основании данных исследований; 4) Экономическое обоснование выбора пиловочника Практическая значимость работы: Раскрой пиловочного сырья является основной и важнейшей операцией технологического процесса лесопильного производства. От правильности раскроя зависит количество и качество получаемых пиломатериалов, а также соответствие их размеров и сортов спецификациям. Склеивание укороченных пиломатериалов позволяет утилизировать немерные и короткие заготовки, создать непрерывные и малоотходные технологические процессы с выпуском продукции заданного качества, выпускать специфицированную пилопродукцию с переработкой ее на заготовки и детали целевого назначения, сохранить число требуемых градаций пиломатериалов по длинам, полнее удовлетворять заявки потребителей на продукцию определенной длины. Таким образом, оптимизация раскроя пиловочника и автоматическое склеивание коротких пиломатериалов позволяет увеличить выход основной продукции без увеличения объемов лесопиления, тем самым сокращаются потребности в пиловочном сырье, что создает значительный экономический эффект лесного комплекса. Глава 1. Характеристика основных аспектов работы с пиломатериалами

В лесопилении раскрой пиловочных бревен на пиломатериалы является важнейшей технологической операцией и оптимизация этого процесса необходима для повышения прибыльности такого производства. Для решения вопроса оптимизации раскроя пиловочных бревен с целью получения максимального выхода высококачественных пиломатериалов важную роль играют размерно-качественные характеристики в хлыстах и круглых лесоматериалах и система ограничений, охватывающая технологические показатели. Также в зависимости от некоторых технологических параметров необходимо использовать либо развальный, либо брусово-развальный способ раскроя и при нахождении наилучших способов раскроя пиловочных бревен учитывать показатели, обеспечивающие наилучшее использование цилиндрической части бревна и сбеговой зоны. Пиловочные бревна получаются путем разделения по длине очищенных от сучьев стволов, называемых хлыстами, на части, размерами и качеством соответствующие пиловочному сырью и другим деловым сортиментам круглого леса. При заготовке пиловочного сырья должны учитываться некоторые специфические требования к нему. Существенное значение имеют требования в отношении размеров. Размеры длины тесно связаны с размерами тех полуфабрикатов - пиломатериалов или черновых заготовок, которые должны быть получены из пиловочного сырья. Сырье может наиболее целесообразно использоваться, когда длина получаемых бревен будет кратна или равна длине сравнительно длинных пиломатериалов, имеющих преимущественное значение в заказах потребителей. Для получения пиломатериалов пиловочные бревна вначале раскраиваются, делятся вдоль на части. Деление осуществляется продольными пилами (рамными, круглыми или ленточными), одной пилой или группой пил. При делении одной пилой способ распиловки называется индивидуальным, так как каждый раз делается только один пропил и отделяется только одна часть бревна в любом направлении. Индивидуальная распиловка производится на ленточно-пильных или круглопильных станках.

1. Аксенов П.П. Теоретические основы раскроя пиловочного сырья. - М.: Гослесбумиздат, 1960. - 216 с. 2. Батин Н. А. Теоретические и экспериментальные исследования рас¬кроя пиловочного сырья: Автореф. дис. . д-ра техн. наук. - Л., 1965. - 33 с. 3. Белозеров И.Л. Комплексная переработка пиловочника в условиях Дальнего Востока: Монография. - Хабаровск: Изд-во Хабар. техн. ун-та, 1998. - 188 с. 4. Белозеров И.Л., Кибякова С.И. Анализ современного состояния лесо- про-мышленного комплекса Дальнего Востока // Деревообр. пром-сть. - 1999. - № 1. - С. 18-20. 5. Белозеров И.Л., Кибякова С.И. Технология лесопильно-деревообраба- тывающих производств: Учеб. пособие. - Владивосток: Изд-во ДВГТУ, 2004. - 129 с. 6. Ветшева В.Ф. Критерии рациональности поставов при комплексной переработке круглых лесоматериалов // Деревообр. пром-сть. - 2001. - № 5. - С. 9-11. 7. Ветшева В.Ф. Раскрой крупномерных брёвен на пиломатериалы. - М.: Лесн. пром-сть, 1976. - 168 с. 8. Ветшева В.Ф. Теоретические и экспериментальные исследования рас¬кроя крупномерных пиловочных брёвен хвойных пород Сибири и Дальнего Востока: Автореф. дис. . д-ра техн. наук. - Л., 1974. - 44 с. 9. Ветшева В.Ф. , Сыпневская Л.А. Расчёт поставов и составление планов раскроя пиловочного сырья: Методическое указание для студентов заочного факультета специальности 0902. - Красноярск: СТИ, 1983. – 36 с. 10. Ветшева В.Ф., Малъкевич М.В. Рациональный раскрой пиловочного сырья. - Красноярск, 1993. - 149 с. 11. Власов Г.Д. О разработке теории максимальных поставов её осново-положниками - Х.Л. Фельдманом и Д.Р. Шапиро // Изв. вузов. Лесн. журн. - 1975. - № 2. - С. 75-79. 12. Грачёв А.В. Рациональный раскрой пиловочного сырья на пиломате¬риалы в современных условиях: Учеб. пособие. - Л. : ЛТА, 1981. - 92 с. 13. Калитеевский Р.Е. Проектирование лесопильных потоков. - М.: Лесн. пром-сть, 1972. - 184 с. 14. Калитеевский Р.Е. Технология лесопиления. - М.: Лесн. пром-сть, 1986. - 264 с. 15. Кибякова С.И. Повышение эффективности производства экспортной пилопродукции в условиях Дальнего Востока: Автореф. дис. . канд. техн. на-ук. - Красноярск, 2001. - 23 с. 16. Комплексная переработка древесины: Учеб. пособие / И.Л. Белозеров, С.И. Кибякова, А.П. Кибяков. - Хабаровск: Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та, 2008. - 266 с. 17. Корниенко В.А. , Трапезников С.В. Технология лесопильно-деревообрабатывающих производств. Составление спецификационных поставов и технологический расчет лесопильных потоков. Красноярск 2004. 18. Кротова Л.Л., Сыпневская Л.А. Вспомогательные материалы к составлению спецификационных поставов и технологическому расчёту лесопильного потока. Методические указания для студентов специальности 0902, 1720, 0519. - Красноярск: СТИ, 1982. – 26 с. 19. Лях Н.И., Трапезников С.В. Агрегатная распиловка брёвен: Методические указания к выполнению технологической части курсовых и дипломных проектов для студентов специальностей 26.02, 1704, 0704 всех форм обучения. – Красноярск: СТИ. 1991. – 52 20. Никишов В.Д. Комплексное использование древесины. - М.: Лесн. пром-сть, 1985. - 264 с. 21. Песоцкий А.М., Ясинский В.С. Рациональное использование древеси¬ны в лесопилении. - М.: Лесн. пром-сть, 1977. - 128 с. 22. Пижурин А.А., Белозеров И.Л. Системный подход к оптимизации тех-нологического процесса производства пиломатериалов и заготовок // Дерево- обр. пром-сть. - 1999. - № 4. - С. 17-19. 23. Планирование раскроя пиловочного сырья на пиломатериалы: Метод. указания по выполнению курсового и дипломного проектов для студентов спе¬циальности 260200 «Технология деревообработки» всех форм обучения / Сост. И.Л. Белозеров, С.И. Кибякова. - Хабаровск: Изд-во Хабар. гос. техн. ун-та, 2004. - 23 с. 24. Повышение эффективности экспортного лесопиления в условиях Дальнего Востока: Монография / С.И. Кибякова, И.Л. Белозеров. - Владиво¬сток: Изд-во ДВГТУ, 2007. - 222 с. 25. Покотило В.П. Пособие по раскрою пиловочного сырья. - М.: Лесн. пром-сть, 1981. - 216 с. 26. Розенблит М.С. Оптимизация раскроя пиловочного сырья: Автореф. дис. . д-ра техн. наук. - М., 1990. - 34 с. 27. Рыкунин С.Н. и др. Технология лесопильно-деревообрабатывающих производств: Учеб. пособие. - М.: МГУЛ, 2003. - 225 с. 28. Рыкунин С.Н. Рациональное использование древесного сырья в произ-водстве заготовок: Автореф. дис. . д-ра техн. наук. - М., 1988. - 36 с. 29. Соболев И.В. Оптимизация раскроя пиловочного сырья. - М.: Лесн. пром-сть, 1971. - 37 с. 30. Технологический расчет лесопильного потока: Метод. указания по выполнению курсового и дипломного проектов для студентов специальности 260200 «Технология деревообработки» всех форм обучения / Сост. И.Л. Бело¬зеров, С.И. Кибякова. - Хабаровск: Изд-во Хабар. гос. техн. ун-та, 2004. - 32 с. 31. Технология деревообработки (преддипломная практика): Метод. ука-зания / Сост. И.Л. Белозеров. - Владивосток: Изд-во ДВГТУ, 2007. - 26 с. 32. Технология деревообработки: Метод. указания к дипломному проек-тированию / Сост. И.Л. Белозеров. - Владивосток: Изд-во ДВГТУ, 2007. - 34 с. 33. Технология лесопильно-деревообрабатывающих производств, Определение параметров лесопильной рамы. Методические указания для студентов специальности 0902, 1720, 0519. - Красноярск: СТИ, 1993. – 8 с. 34. Технология лесопильно-деревообрабатывающих производств: Метод. указания к проведению практ. занятий / Сост. С.И. Кибякова, И.Л. Белозеров. - Владивосток: Изд-во ДВГТУ, 2003. - 37 с. 35. Технология пиломатериалов / П.П. Аксенов и др. - Изд. 2-е, перераб. и доп. - М.: Лесн. пром-сть, 1976. - 480 с. 36. Уласовец В.Г. Рациональный раскрой пиловочника. - Екатеринбург: Урал. гос. лесотехн. ун-т, 2003. - 278 с. 37. Уласовец В.Г. Технологические основы производства пиломатериалов: Учеб. пособие. - Екатеринбург: Урал. гос. лесотехн. ун-т, 2002. - 510 с. 38. Фергин В.Р. Повышение эффективности процессов продольного пиле¬ния в лесопильных потоках: Автореф. дис. . д-ра техн. наук. - М., 1989. - 36 с. 39. Шалаев В.С. Совершенствование теории раскроя древесного сырья на пилопродукцию заданных размеров и качества: Автореф. дис. . д-ра техн. на-ук. - М., 1995. - 46 с.