年產(chǎn)2萬立方米膠合板生產(chǎn)工藝課程設計

1、年產(chǎn)2萬立方米膠合板生產(chǎn)工藝課程設計 膠合板生產(chǎn)工藝學課程設計 說 明 書項目名稱:年產(chǎn)2萬立方米膠合板生產(chǎn)工藝設計 設計學生: 班 級: 學 號: 指導老師: 年 月 日 目錄1.設計任務書32.生產(chǎn)大綱擬定 53.工藝過程 74.原材料計算74.1木材需要量的計算 74.2膠料需要量的計算 105.設備需要量的計算 106.車間設備布置 16膠合板生產(chǎn)工藝學課程設計任務書 產(chǎn)品種類:年產(chǎn)量2萬m3膠合板 規(guī)格名稱占總產(chǎn)量的百分比%合計%樹種椴木70100水曲柳30幅面1220X24404x870100915X18303x630厚度3mm三層701005mm五層)30膠種脲醛樹脂膠 各種規(guī)格

2、膠合板在總產(chǎn)量中的占得份額膠種脲醛樹脂膠樹種椴木水曲柳幅面4x83x64x83x6三層34.314.714.76.3五層14.76.36.32.7合計7030總計100 編號規(guī)格樹種幅面厚度第一種椴木4x8三層第二種椴木4x8五層第三種椴木3x6三層第四種椴木3x6五層第五種水曲柳4x8三層第六種水曲柳4x8五層第七種水曲柳3x6三層第八種水曲柳3x6五層 設計名稱:年產(chǎn)2萬m3膠合板的生產(chǎn)工藝設計 一、課程設計內(nèi)容膠合板生產(chǎn)工藝一般包括以下內(nèi)容: 根據(jù)產(chǎn)品品種擬定工藝流程; 計算原材料(包括木材、膠粘劑和其他輔助材料)消耗; 設備選型; 繪制車間工藝布置圖; 編寫工藝設計文字說明二、課程設計

3、的要求: 設計說明書一份計 算 及 說 明備注一、 生產(chǎn)大綱的擬定1、根據(jù)產(chǎn)品規(guī)格選擇熱壓機型號熱壓機生產(chǎn)某一種規(guī)格的產(chǎn)品時,生產(chǎn)率計算公式如下: Qi(米3/班)式中:T?班工作時間(分) N?熱壓機的工作間隔數(shù) m?每間隔中壓制的膠合板張數(shù) ?膠合板的成品厚度(米) Fo?成品膠合板的幅面(米2) K?熱壓機的工作時間利用系數(shù)K0.970.98 Z1?膠合板在壓機中的保壓時間(設計按每毫米成品厚,壓1分鐘計)(分) Z2?輔助操作時間(分):這一項包括裝卸壓機閉合和升壓所需的時間。用人工裝卸板時Z2值需現(xiàn)場測定,而用機械裝卸則取Z240秒。則:第一種:7.5*60*20*1*0.003*1

4、.22*2.44*0.97/3+40/6021.243m3/每班第二種:7.5*60*20*1*0.005*1.22*2.44*0.97/5+40/6022.917m3/每班第三種:7.5*60*20*1*0.003*0.915*1.83*0.97/3+40/6011.949m3/每班第四種:7.5*60*20*1*0.005*0.915*1.83*0.97/5+40/6012.891m3/每班第五種:7.5*60*20*1*0.003*1.22*2.44*0.97/3+40/6021.243m3/每班第六種:7.5*60*20*1*0.005*1.22*2.44*0.97/5+40/6022

5、.917m3/每班第七種:7.5*60*20*1*0.003*0.915*1.83*0.97/3+40/6011.949m3/每班第八種:7.5*60*20*1*0.005*0.915*1.83*0.97/5+40/6012.891m3/每班加權平均生產(chǎn)率: Qcp(米3/班)式中:Qcp-熱壓機的加權平均生產(chǎn)率(米3/每班) a1,a2ai-各種規(guī)格的產(chǎn)品在總產(chǎn)量中占得百分率 Q1,Q2,Qi-熱壓機單獨生產(chǎn)某種產(chǎn)品時的生產(chǎn)率(米3/每班)Qcp100/34.3/21.243+ 14.7/22.917+14.7/11.949+6.3/12.891+14.7/21.243+6.3/22.917

6、+6.3/11.949+2.7/12.891 17.6099(米3/每班)熱壓機的年產(chǎn)量Qy計算如下: QyQcp*每天的工作班次*年工作日(米3/每班)T7.5*60N20m1K0.97Z240秒計 算 及 說 明備注Qy17.6099*2*2809861.544(米3/每班)根據(jù)年產(chǎn)量選擇熱壓機型號:給定年產(chǎn)量:2萬m3考慮熱壓機的負荷系數(shù):95%則熱壓機的年生產(chǎn)能力為:2萬m3/95%所需熱壓機層數(shù):2萬m3/95%/Qy20000/0.95/9861.5442.13最終選擇熱壓機型號為:BY414×8/8柱式橫向熱壓機熱壓機參數(shù):型號BY414×8/8名稱柱式橫向熱

7、壓機總壓力(噸)800熱壓板幅面(毫米)2700×1370層數(shù)(層)20配用油缸數(shù)量和直徑層間距(mm)閉合速度(mm/s)計 算 及 說 明備注二 工藝過程的確定原木鋸截蒸煮剝皮定中心旋切中間緩沖貯存庫干燥剪裁干單板加工中間庫芯板涂膠陳化組胚預壓熱壓裁邊砂光 檢驗分等合板返修成品入庫三 原材料需要量的計算一木材需要量損耗(工藝損耗與技術組織損耗)系數(shù):各工序的損耗可按工藝流程的次序來計算:1、膠合板表面加工: 工藝損耗系數(shù)I1/S×100%;式中:I1?合板表面加工的工藝損耗系數(shù) ?表面加工余量(毫米),單面砂光0.10.15(毫米) 單面刮光0.150.20(毫米) S

8、?熱壓出的合板厚度(毫米)則I10.15/3×100%5%技術組織損耗歸入裁邊工序一并考慮。2、裁邊: 工藝損耗系數(shù)I2F末-F已/ F末×100%;式中:I2 ?合板裁邊時的工藝損耗系數(shù); F末?未經(jīng)裁邊的合板面積(米2) F已?裁邊后的成品合板幅面(米2)裁邊余量通常取為60毫米則I21.890*0.975-1.830*0.915/ 1.890*0.975×100%9.13%取I210%技術組織損耗1,23%。3、熱壓: 工藝損耗系數(shù)I3S - S/ S×100%;式中:I3?膠合板熱壓時的壓縮損耗系數(shù); S?膠合板板胚厚(毫米) S?壓出的合板厚(

9、毫米),出壓機放置24小時后測定。I315%技術組織損耗30.5%4、干單板加工(整理、分等、修補):工藝損耗系數(shù)I410%,I4中包含了技術組織損耗(4)。取0.15S 取3計 算 及 說 明備注5、單板干燥:工藝損耗系數(shù)I58%,技術組織損耗50.4%。6、木段旋切:通常取工藝損耗系數(shù)I625%,技術組織損耗62%這是由定心偏差造成的。7、原木截斷:工藝損耗系數(shù):I74%,I7中包含了技術組織損耗(7)。各工序的損耗系數(shù)確定后,該工序的原材料需要量即可從下式算出: Qn(米3/每班)式中:Qn?該工序的原料需要量(米3/每班);Qn-1?計算過程中上一步工序的原料需要量,由于計算是倒退進行

10、的所以實為工藝流程中的后一工序;(米3/每班) In?該工序的工藝損耗系數(shù); n?該工序的技術損耗系數(shù)。各工序的計算如下:入庫成品數(shù) Q成Q已(1-Io)式中:Q成?入庫的成品膠合板數(shù)量(米3/每班) Q已?已加工好的待檢驗膠合板,Q已Qcp(米3/每班) Io ?抽樣檢驗百分數(shù)(普通膠合板為1%,出口板為4%)。Q成 Q已(I-Io)17.6099*(1-1%)17.4338(米3/每班)未經(jīng)表面加工的膠合板量 Q未1Q已/(1-I1)17.6099/1-5%18.5367(米3/每班)未經(jīng)裁邊的膠合板量Q未 Q未1/1-I2-1,2 18.5367/1-0.1-0.0321.3066(米3

11、/每班)熱壓前的板胚材積(即經(jīng)干修后的干單板數(shù)量)Q干1 Q未/1-I3-3 21.3066/1-0.15-0.00525.2149(米3/每班)經(jīng)干燥后的單板量Q干 Q干1/1-I4 25.2149/(1-10%)28.0166(米3/每班)干燥前的濕單板量Q濕 Q干/1-I5-5 28.0166/1-8%-0.4%30.5858(米3/每班)用于旋切的木段材積Q木 Q濕/1-I6-6 30.5858/1-25%-2%41.8984(米3/每班)原木需要量Q原 Q木/1-I7 41.8984/1-4%43.6442(米3/每班)膠合板的出材隨之可求出: Q成/Q原×100%17.4

12、338/43.644239.95%而每生產(chǎn)1立方米成品所耗得原木量也可求得:K Q原/Q成43.6442/17.43382.50(米3/米3)上述結(jié)果可匯總成表1計 算 及 說 明備注表1各工序的原料需要量及損耗量序號工序名稱入本工序的量(米3/每班)到下工序的量(米3/每班)本工序損耗量(米3/每班)1合板檢驗Q已17.6099Q成17.4338q1 Q已- Q成 0.17612合板表面加工Q未118.5367Q已17.6099q2 Q未1- Q已 0.92683合板裁邊Q未21.3066Q未118.5367q3 Q未- Q未1 2.76994合板熱壓Q干125.2149Q未21.3066q

13、4 Q干1- Q未 3.90835單板干修Q干 28.0166Q干125.2149q5 Q干- Q干1 2.80176單板干燥Q濕30.5858Q干28.0166q6 Q濕- Q干2.56927旋切Q木41.8984Q濕30.5858q7 Q木- Q濕11.31268原木鋸裁Q原43.6442Q木41.8984q8 Q原- Q木1.7458計 算 及 說 明備注二膠料需要量的計算由膠合板的產(chǎn)量可算出膠料的需要量 Qc?K1?K2 公斤/米3式中: Qc?每立方米成品膠合板所消耗的液態(tài)膠量(公斤/米3) dc?芯板的單面液態(tài)涂膠量(克/米2)m ?膠合板的層數(shù) S?膠合板成品厚(毫米) K1?合

14、板的齊邊系數(shù)K1F未/F已F未-未裁邊時的合板面積,F已-成品合板的幅面。 K2?膠料損失系數(shù):脲醛樹脂膠K21.0341.0352440*1220*3K12500*1280/2440*12201.075K21.035Qc1280*3-1* 1.075*1.035/(3*2)103.845kg/m32440*1220*5Qc2280*5-1* 1.075*1.035/(5*2)124.614kg/m31830*915*3 K11890*975/1830*9151.101Qc3280*3-1* 1.101*1.035/(3*2)106.3566kg/m31830*915*5Qc4280*5-1*

15、 1.101*1.035/(5*2)127.628kg/m3膠料的總耗量: Qc103.845*70%*70%+124.614*70%*30%+106.3566*30%*70%+127.628*30%*30%110.8719kg/m3四 設備需要量的計算1.截鋸機對年產(chǎn)量為二萬立方米的膠合板廠(或車間)一般只需要2臺鏈鋸機。2.剝皮機國內(nèi)尚無定型產(chǎn)品,各使用廠可自行設計,而生產(chǎn)率則可根據(jù)設計數(shù)據(jù)求出。3.蒸煮池 N+(13)只式中:N?所需的蒸煮池數(shù)量(只) Q?每小時的木段耗量(米3 /小時) Q原木總材積/總工作時間(2.5*20000)/(280*2*7.5) 11.90米3 /小時dc

16、取280計 算 及 說 明備注 T?蒸煮周期(包括裝、出池時間)(小時)椴木:24小時,40 水曲柳:36小時,85 V?蒸煮池容積(米3) K?蒸煮池充滿系數(shù),一般取K0.50.6椴木: N170%*11.90*24/54*0.57.40(只)水曲柳:N230%*11.90*36/54*0.54.76(只)所以,N總N1+N2+27.40+4.76+215(只)4.旋切機選BQ1626/13(信陽木機械廠) 生產(chǎn)率QZV?K/T(米3 /班)式中:Z?班工作時間(分) T?旋切一根木段所需要的時間(分) V?一根木段的平均材積(米3) K?工作時間利用系數(shù)(K0.80.85)Q450*3.1

17、4*0.4/22*2.5 *0.85/260.05米3 /班所需旋切機臺數(shù): NV1/Q?n(臺)式中:V1?一天內(nèi)需在該型號旋切機上加的木段材積(米3) n ?旋切機工作班次N41.8984*2/60.05*20.70,取1臺5.干燥機選BG183A型生產(chǎn)率:QT?K1?K2?m?S?B?u(米3/班)式中:T ?各班工作時間分K1?工作時間利用系數(shù)K10.90.95 K2?干燥機的進料充滿系數(shù),橫向連續(xù)進料K20.90.95, 非連續(xù)進料時K20.80.85 m ?干燥機層數(shù) S ?單板厚(米) B ?每層干燥機上的單板寬(米):連續(xù)進料時B即為單板 帶寬度,非連續(xù)進料時B為干燥機的有效工

18、作寬度 u ?干燥機的進料速度(米/分)Q450*0.9*0.9*3*0.001 *2.5*924.60米3/班所需要干燥機臺數(shù):NV/Q(臺)式中:V?每班需干燥的單板材積(米3/班)NV/Q30.5858/24.601.24,取2臺6.拼縫機選BPF1312生產(chǎn)率:QT?u?K/L?n(張/班)(縱拼機)式中: T?班工作時間(分) u?進料速度(米/分) K?機床利用系數(shù)K0.80.9V3*6*3米3Z7.5*60 450分T2分(其中旋切時間占138)T450minK10.9K20.9m3S0.001mB2.5mu9m/minV30.5858(米3/班)T450minu20m/minK

19、0.8計 算 及 說 明備注 L?單板長度(米) n?一張單板的平均拼縫條數(shù)Q1450*20*0.8/2500?10-3*1.51920張/每班6.14米3/班Q2450*20*0.8/1890?10-3*1.52540張/每班4.68米3/班Qcp100/70/6.14+30/4.685.61米3/班所需臺數(shù): NV/Q式中:V?每班(縱拼機)或每小時(橫拼機)所需拼的單板張數(shù)。面、背板中約30%需膠拼,平均每張拼縫取1.5條。所以N28.0166*30%/5.611.5(臺),取2臺7、涂膠機選BS3415型。所需臺數(shù):NL*m/t*d*n*k臺式中:L?一張芯板的長度(米) m?所有的壓

20、機在一個壓力循環(huán)中需涂膠的芯板張數(shù) 三層板:m20 五層板:m40 t?熱壓機一個工作循環(huán)的時間(分) 三層板:t3min 五層板:t5min d?涂膠輥直徑(米) n?涂膠輥轉(zhuǎn)數(shù) (轉(zhuǎn)/分) *d*nv30m/min v為進料速度 k?涂膠機利用系數(shù) K0.670.72(分) 三層板:N12.5*20/3*30*0.70.794 N31.89*20/3*30*0.70.600五層板:N22.5*40/3*30*0.71.59 N41.89*40/3*30*0.71.2所以取2臺。8、預壓機選BY523×8/4型生產(chǎn)率 QT*n*S*F*K/t式中:T?班工作時間(分)n?一次壓的膠

21、合板板坯張數(shù) S?一張膠合板板坯的厚度(米) 3mm/5mm F?板坯的幅面積(米2)2500*1280/1890*975 K?時間利用系數(shù) K0.80.9 t?預壓周期(包括進、出預壓機的時間)(分)4*8:三層板:Q1450*200*3*10-3*0.8*2.5*1.28/1546.08米3/班五層板:Q2450*200*5*10-3*0.8*2.5*1.28/1576.80米3/班3*6: 三層板:Q3450*200*3*10-3*0.8*1.89*0.975/1526.54米3/班五層板:Q4450*200*5*10-3*0.8*1.89*0.975/1544.23米3/班L2.5mn

22、1.5L2.5或1.89d0.222米K0.70T450minn200K0.8t15min計 算 及 說 明備注平均生產(chǎn)率:Qcp100/49/46.08+21/76.80+21/26.54+9/44.2342.89米3/班所需臺數(shù) EV/Q (臺)式中:V?一個班次中所需預壓的板坯體積(米3)E25.2149/42.890.588,取1臺9、熱壓機有關熱壓機的計算已在前面。10、雙圓鋸裁邊機選MEH 縱橫鋸邊機生產(chǎn)率:QT*u*K*n/2L 張/班式中:T?班工作時間(分) u?鋸機進料速度(米/分) K?時間利用系數(shù) K0.750.85 n?一次裁邊的膠合板張數(shù)三層8張,五層5張 L?鋸切長度,長方形膠合板則為長寬的平均值(米)所需臺數(shù) Nn/Q式中:n?一個班次中需裁邊的膠合板總張數(shù)4*8:三層板:Q1450*0.8*22.6*8/2*1.89 17219.05張/班 n1 1088張/班 N1n1/ Q10.06 五層板:Q2450*0.8*22.6*5/2*1.89 10762張/班 n2 280張/班 N2n2/ Q20.0263*6: 三層板:Q3450*0.8*22.6*8/2*1.43 22758張/班 n3809張/班 N3n1/ Q10.036 五層板:Q2450*0.8*22.6*5/2*1.43 14224張/班