Как посчитать производительность ленточнопильного станка

Как посчитать производительность ленточнопильного станка

3. Расчет производительности основного технологического оборудования

Требуемое количество станков в составе технологического процесса изготовления деталей и изделий определяется по нормам затрат машинного времени (станко-часов) или по производительности машин.

Производительность основных деревообделочных станков, отнесенная к смене см) зависит от скорости подачи (измеряемой в м/мин), степени использования рабочего дня и станка, длины обработки (пропила, фуги, заготовки, хода суппорта, фрезы и т. п.), числа ходов (пропилов, резов, отрезков) и т. д.

Расчет производительности станков в смену выполняется по формулам (табл. 127).


Таблица 127. Формулы производительности основного технологического оборудования

Для увеличения сменной производительности станков стремятся повысить скорости подачи и коэффициенты использования сменного и машинного времени.

Скорость подачи может быть увеличена путем применения механической подачи или приставных автоподатчиков, магазинных питателей, хорошо подготовленного и установленного инструмента, повышения скорости резания за счет увеличения числа оборотов рабочих шпинделей.

Увеличение коэффициента использования рабочего времени в течение смены достигается путем ускорения наладки и регулирования станка, применения шаблонов и кондукторов для быстрой настройки станка, указателей и шкал, использования сменных режущих головок, установки тормозов на рабочих шпинделях для ускоренной их остановки, использования околостаночных транспортных и передающих устройств, улучшения системы смазки станка и механизации очистки станка от опилок и пыли.

Читайте также:  Корейский фрезерный станок ф2 250 характеристики

Источник

Расчет производительности ленточнопильного станка

Если требуется выполнить расчет производительности ленточнопильного станка, то рассматривают понятие «скорость подачи» – количество материала, разрезанного пилой за одну минуту. Измеряется в см²/мин. Соответственно определяется на основании площади поперечного сечения заготовки (см²) и времени пиления (мин).

Как и скорость резания (см. Ленточная пила: скорость резания), производительность ленточнопильных станков является табличной величиной, зависящей также от материала, габаритных размеров заготовок и типа оборудования.

Чтобы установить требуемую фактическую производительность в процессе пиления (Qфакт), следует пользоваться расчетной формулой:

где S – площадь поперечного сечения заготовки или пакета заготовок (см²). Для заготовок круглого сечения S = πd²/4;

Трез – основное время резания одной заготовки или пакета заготовок (мин).

Можно также, измерив время резания одной заготовки или пакета заготовок, воспользоваться данными специальной таблицы (рис. 1) для расчета производительности ленточнопильного станка

Рис. 1. Время резания заготовок различных диаметров при разной производительности ленточнопильного станка

Источник

Расчет производительности лесопильных потоков

В публикации «Изготовление пиломатериалов на станках для индивидуальной распиловки» (ЛПИ № 3 (85), 2012 год), был рассмотрен вариант компоновки технологической схемы лесопильного потока, состоящего из головного, двух делительных, обрезного и торцовочного станков. В качестве примера приводилась схема работы потока на базе круглопильных станков Slidetec.

Этот и подобные станки могут работать в автономном режиме, а также включаться в различные схемы с другими типами оборудования. Схема, представленная в указанной публикации, довольно гибкая, поэтому расчет производительности лесопильного потока целесообразно выполнять по головному станку. Эта методика также применима к ленточно­пильному, рамному и прочему оборудованию, оснащенному одной пилой, то есть к позиционному, работающему циклически.

Численные значения в примере расчета взяты из статистических данных замеров на нескольких предприятиях, оснащенных круглопильным оборудованием. Автором публикации накоплена статистика как по автономно работающему оборудованию, так и по лесопильным потокам.

Фактическая производительность бревнопильного потока при распиловке бревен i-х диаметров, м 3 бревен в смену:

где Q1. n — производительность потока при распиловке бревен i-го диаметра, м 3 ;

ai — доля содержания бревен i-го диаметра в общем объеме бревен всех диаметров, % (принимается по статистическому, фактическому или прогнозируемому поступлению сырья на предприятие).

Сменная производительность потока на базе однопильных станков при распиловке бревен i-го диаметра, м 3 /см:

где Qп — пропускная способность или технологическая (еще ее называют теоретической) производительность потока;

Кн — коэффициент, характеризующий так называемые скрытые потери производительности, к которым относятся: снижение расчетной величины скорости распиловки бревен вследствие падения напряжения на зажимах нагрузки, распиловка припусков по длине бревна и др.;

Кт.и — коэффициент технического использования оборудования бревнопильной линии (потока);

qi — объем бревна i-го расчетного диаметра при средней длине, м 3 .

Пропускная способность однопильного позиционного станка, шт./см:

где Tc — время смены (480 мин или 8 ч);

Тц — длительность цикла обработки, с;

60 — переводной коэффициент.

где tу1 — время, затраченное на навалку, установку и закрепление бревна на столе, с;

tу2 — время, затраченное на поворот бревна (бруса), с;

tу3 — время, затраченное на сдвиг, установку размера и подачу бревна к пиле, с;

tр1 — время, затраченное на первый рез в бревне, с;

tр2 — время, затраченное на второй рез в бревне, с;

tр3 — время, затраченное на третий рез в бревне, с;

tо1 — время, затраченное на первый откат стола со сбросом первого горбыля (сегмента), с;

tо2 — время, затраченное на второй откат стола со сбросом второго горбыля (сегмента), с;

tо3 — время, затраченное на третий откат стола, с;

tс — время, затраченное на сброс третьего горбыля (сегмента) и бруса, с.

Порядок расстановки значений в формуле (4) соответствует технологии распиловки бревен на головном станке потока.

Коэффициент технического использования бревнопильной линии (потока):

где ∑tпл.пр. — планируемые простои (время, необходимое для смены инструмента, наладки механизмов и т. д., а также на отдых и личные надобности рабочих (принимается из расчета 30 мин.);

∑tсл.пр1 — случайные простои бревнопильной линии из­-за отказов оборудования, время на обнаружение и устранения их причин (принимается из расчета 30 мин);

Δн — коэффициент наложения потерь времени из-за отказов следующего (делительного) оборудования потока;

∑tсл.пр.2 — случайные простои делительного оборудования (24 мин.);

∑tз — потери времени из-за неподачи сырья или других причин, связанных с загрузкой оборудования (принимается из расчета 30 мин.).

Коэффициент наложения потерь времени из-за отказов делительного оборудования

где Е — емкость накопителя перед столом делительного станка (

Тц — длительность рабочего цикла делительного станка, с;

Тср — среднее значение простоя для устранения неполадок (12,5 мин., или 750 с).

Годовая фактическая производительность цеха

где Qф — среднесменная производительность лесопильного потока;

Тг — годовой фонд времени, смен;

Кз — коэффициент загрузки цеха;

Кг — поправочный коэффициент на среднегодовые условия региона.

Расчет сменной производительности

Данные, представленные в табл. 1, получены в результате фактических замеров на действующих предприятиях.

Сделаем расчет сменной производительности для 6­-метровых бревен диаметром 22 см:

Δ22 = 1/[1 + (10 х 84,4/2х750)] = 0,64.

К22 = 1 ­- [30 + 30/480 — (0,64 х 24 + 30)] = 0,86.

Q22 = 60 х 480/84,4 = 341,2 шт. в смену.

Q22 = 341,2 х 0,96 х 0,86 х 0,283 = 79,7 м 3 /см.

Расчет годовой производительности лесопильного цеха

По приведенной выше методике выполняется расчет для каждого диаметра бревен. Зная процентное содержание каждого диаметра, по формуле (1) вычисляется фактическая производительность цеха (м 3 ) в смену. Коэффициенты, приведенные в примере, взяты исходя из пессимистического варианта. На практике их можно улучшить.

Q22 = 412,6 х 0,96. х 0,86 х 0,23 = 78,3 м 3 /см.

Годовая фактическая производительность цеха определяется по формуле:

Qгод = 74,5 х 250 х 0,9 х 0,9 = 15 086 м 3 /год,

где Qф — среднесменная производительность лесопильного потока;

Тг — годовой фонд рабочего времени, смен (250; 500);

Кз — коэффициент загрузки цеха (0,8-0,95);

Кг — поправочный коэффициент на среднегодовые условия региона (0,93-0,96).

Таким образом, оборудование цеха, в состав которого входят головной станок типа Slidetec, два аналогичных делительных станка, обрезной и торцовочный, может распилить в смену 74,5 или 37,3 м 3 пиломатериалов при среднестатистическом выходе готовой продукции 50% (чисто обрезных, стандартных длин, кратных 0,3 м). При увеличении среднего диаметра бревен производительность возрастет.

Зная спецификацию пиломатериалов, схемы распиловки бревен на доски и пользуясь данными, приведенными в табл. 2, несложно рассчитать количество досок, поступающих на сортировку. Для составления схем распиловки бревен целесообразно использовать специальное программное обеспечение.

Источник

Основные термины и определения: скорость резания, производительность, подача

Основные термины и определения в ленточном пилении: скорость резания, производительность, подача

СКОРОСТЬ РЕЗАНИЯ [V] – это путь точки режущего лезвия инструмента относительно заготовки в направлении главного движения в единицу времени. Скорость резания измеряется в метрах в минуту (м/мин).

В ленточном пилении скорость резания есть скорость движения (вращения) ленточного полотна (м/мин).

Скорость резания назначают по соответствующим нормативным таблицам в зависимости от материала заготовки (согласно рекомендациям фирмы-производителя ленточного полотна), а также в зависимости от габаритов заготовки (пакета заготовок) и типа применяемого оборудования.

Диапазон скоростей для пиления сортового проката из большинства металлов и сплавов находится в пределах 10-150 м/мин, для алюминия и цветных металлов – 150-3000 м/мин. Чем меньше способность материала к обрабатываемости, тем ниже должна быть скорость резания.

Следует учитывать, что на недорогих и простых моделях станков скорость резания не всегда отображается с необходимой точностью. Поэтому для уточнения ее фактического значения (Vфакт) применяют специальный измерительный прибор – тахометр.

Также можно пользоваться способом визуального контроля, для чего необходимо пометить полотно в любой точке (в качестве метки можно использовать сварной шов), далее визуально считается определенное количество оборотов метки и замеряется время. После чего расчет производят по формуле:

где L – длина полотна пилы, м;
k – количество оборотов метки за время Tрез, сек.

Пример: длина полотна пилы L = 4400 мм = 4,4 м; k = 10 оборотов пила совершила за время Tрез = 36 сек. Тогда:

ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ [Q]
В ленточном пилении под понятием «скорость подачи» рассматривают производительность – количество материала, разрезанного пилой за одну минуту. Измеряется в см²/мин. Соответственно определяется на основании площади поперечного сечения заготовки (см²) и времени пиления (мин).

Как и скорость резания, производительность является табличной величиной, зависящей также от материала, габаритных размеров заготовок и типа оборудования.

Чтобы установить требуемую фактическую производительность в процессе пиления (Qфакт), следует пользоваться расчетной формулой:

где S – площадь поперечного сечения заготовки (пакета заготовок), см². Для заготовок круглого сечения S = πd²/4;
Трез – время резания (основное время) одной заготовки (пакета заготовок), мин.

Можно также, измерив время резания одной заготовки (пакета), воспользоваться данными специальной таблицы зависимости величины производительности от времени резания.

ТАБЛИЦА: Время резания заготовок различных диаметров при разной производительности

Производительность Q см²/мин

Следует учитывать, что по мере износа (затупления) зубьев ленточного полотна фактическая производительность значительно снижается.

ПОДАЧА [Vf]
Под подачей в ленточном пилении понимают скорость опускания пильной рамы, мм/мин. На некоторых моделях станков регулятор управления подачей пильной рамы может быть тарирован (градуирован) в таких единицах, как мм/мин.

Фактическая подача рассчитывается следующим образом:

где Ø (h) – диаметр (высота, максимальная ширина пропила), мм;
Трез – время резания одной заготовки, мин.

Чаще всего у станков с гидравлической подачей рукоятка управления скоростью опускания пильной рамы имеет градуировку от одного до десяти. Для правильного выбора величины подачи необходимо выполнить четыре действия. Рассмотрим их на следующем примере.

ПРИМЕР: Круг d = 110 мм (площадь поперечного сечения S = 95 см²), материал – Сталь 45, станок мод. МЕВА 335 Eco – line с гидравлическим опусканием пильной рамы.

1. По справочной таблице для биметаллических пил Wikus, для стали 45, выбираем среднюю величину производительности Q = 55 см²/мин.

2. Рассчитываем теоретическое время резания:

4. По графику зависимости скорости подачи от положения переключателя (см. паспорт станка МЕВА 335 Eco — Line) согласно рассчитанной подаче Vf выбираем требуемое положение регулятора. В нашем случае Vf = 63 мм/мин, следовательно, положение регулятора будет находиться в пределах 3,2 – 3,4 (см. рис.1).

Рис. 1: График определения подачи в станках с гидравлическим регулированием скорости опускания пильной рамы.

Источник

Оцените статью