Оборудование лесопильно-деревоперерабатывающих производств

Федеральная служба исполнения наказаний 
Вологодский институт права и экономики 

ОБОРУДОВАНИЕ ЛЕСОПИЛЬНО-ДЕРЕВОПЕРЕРАБАТЫВАЮЩИХ 

ПРОИЗВОДСТВ 

Учебное пособие 

Учебное пособие содержит сведения, необходимые для формирования 
профессиональных компетенций при подготовке бакалавров  
по направлению 35.03.02 «Технология лесозаготовительных  
и деревоперерабатывающих производств» и рекомендуется  
Научно-методическим советом по лесному хозяйству  
для использования в учебном процессе 

Вологда 
2018 

УДК 674.02(075) 
ББК 37.130.5 
        О-22 

Рецензенты: 
Р. В. Дерягин – зав. каф. теории проектирования  
машин и механизмов фак. производственного менеджмента и инновационных 
технологий Вологод. тех. ун-та, д-р тех. наук, проф.; 
О. А. Шахов – начальник инженерно-экономического фак.  
ВИПЭ ФСИН России, канд. тех. наук, доц. 
 
Авторы: А. С. Торопов, С. А. Торопов, Е. С. Шарапов, П. А. Швецов 

Оборудование лесопильно-деревоперерабатывающих произ
водств : учебное пособие / [А. С. Торопов и др.] ; Федер. служба исполн. наказаний, Вологод. ин-т права и экономики. – Вологда : ВИПЭ 
ФСИН России, 2018. – 40 с. : ил. 

ISBN 978-5-94991-439-7 
 

В учебном пособии содержатся исчерпывающие сведения, необходимые для 

подготовки курсовой работы по дисциплине «Оборудование лесопильнодеревоперерабатывающих производств»: поясняются цели этой деятельности, 
раскрывается структура данного технического проекта, формулируются общие 
требования к нему, даются подробные рекомендации по выполнению общей, расчетно-технологической и графической частей. Приложения к пособию включают 
в себя все востребованные в ходе написания курсовой работы справочные материалы. 

Издание предназначено для курсантов, слушателей образовательных орга
низаций ФСИН России, обучающихся по направлению 35.03.02 «Технология лесозаготовительных и деревоперерабатывающих производств». 
УДК 674.02(075) 
ББК 37.130.5 
 
 
ISBN 978-5-94991-439-7 
 
 © ФКОУ ВО «Вологодский институт права и экономики  
                                                                     Федеральной службы исполнения наказаний», 2018 

О-22 

ВВЕДЕНИЕ 

Основная цель курсовой работы – закрепление, углубление и обобщение знаний, приобретенных курсантом при освоении теории таких дисциплин, как оборудование отрасли, теоретическая механика, инженерная графика. Приступая к курсовой работе, курсант уже имеет опыт расчетнографических работ, накопленный при освоении технического черчения, 
начертательной геометрии, теории механизмов и машин, деталей машин и 
других предметов.  
При работе над заданной темой курсовой работы курсанту необходимо учитывать, что создаваемая им разработка должна соответствовать действующим ГОСТам, обладать необходимыми прочностью, долговечностью 
и надежностью. Вместе с тем она должна быть создана при отсутствии избыточных запасов прочности, соблюдении экономии и разумном расходовании конструкционных материалов. 
В связи с внедрением нового оборудования и технических средств 
значительно возрастает производительность труда, однако при этом заметно увеличиваются и удельные затраты на их амортизацию, содержание, 
эксплуатацию, ремонт и техническое обслуживание. 
Эффективное использование техники состоит в выборе оптимальных 
режимов обработки сырья (минимальные затраты энергии, потери сырья, 
максимальная стойкость режущего инструмента и др.), качественной наладке и настройке, своевременном и высококачественном техническом обслуживании. 
Курсовая работа является самостоятельной работой курсанта, которую он представляет к защите. Необходимо подчеркнуть, что за принятые 
в работе технические решения и правильность всех вычислений отвечает 
автор – курсант. Ответственность руководителя и консультантов ограничивается только принципиальными установками по выполнению курсовой 
работы и помощью курсанту в его самостоятельной работе при решении 
основных вопросов.  
При выполнении курсовой работы курсант должен проявить инициативу, самостоятельность и индивидуальность, пользуясь технической литературой, справочниками, каталогами и т. д. Настоящее учебное пособие 
дает лишь общее направление, в нем приведена только основная схема выполнения курсовой работы. 
В процессе работы курсант прибегает к консультациям руководителя, 
но при этом должен всегда стремиться к самостоятельному разрешению 
возникающих вопросов. 

ПРИМЕРНАЯ СТРУКТУРА КУРСОВОЙ РАБОТЫ 

Основные разделы проекта представлены в таблице: 

Таблица 1 

№ 
п/п 
Основные разделы 

1 Графическая часть 

1.1 Лист № 1. Принципиальная (технологическая) схема механизма резания (подачи). 

Чертеж инструмента (при разработке механизма резания) 

1.2 Лист № 2. Кинематическая схема механизма резания (подачи). 

Схема крепления инструмента 

2 Пояснительная записка: цель проекта, связь решаемой задачи с задачами отрасли 
2.1 Описание конструкции, схемы и принципа действия механизмов главного и вспо
могательного движения существующего объекта (аналога). Эскиз режущей части 

2.2 Расчеты допускаемых скоростей подачи, резания по шероховатости, работоспо
собности и стойкости инструмента 

2.3 Расчет силы резания (производится объемным методом) и подачи 
2.4 Схема организации рабочего места и ограждающие и защитные устройства 
2.5 Расчет циклограммы работы станка 

2.6 Расчет производительности станка 

2.7  Расчет экономической эффективности технологии 
2.8 Выводы 

3 Список использованной литературы 
4 Приложения 
4.1 Техническое задание 

ВЫБОР ТЕМЫ КУРСОВОЙ РАБОТЫ 

Тема курсовой работы выдается руководителем, преподавателем ка
федры. Задание на курсовое проектирование согласовывается с руководителем работы и утверждается начальником кафедры. Предпочтение отдается темам, при разработке которых используются навыки, приобретенные 

курсантом на практических занятиях. Руководитель работы устанавливает 
конкретное содержание проекта и перечень выполняемых работ, которые 
оформляются в виде задания. Задание на проект должно предусматривать 
разработку основных узлов станка, определяющих его производительность, точность, надежность и долговечность. Задание является социальным документом, в соответствии с которым студент выполняет курсовую 
работу и представляет ее к защите согласно утвержденному графику.  

ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К КУРСОВОЙ РАБОТЕ 

Пояснительная записка дипломного проекта должна быть оформлена 
в соответствии с требованиями ГОСТ 2.105-79 «Единая система конструкторской документации. Общие требования к текстовым документам». 
Записку выполняют на одной стороне стандартных листов писчей бумаги (210 х 297 мм). Цифры и буквы необходимо писать четко. Каждый 
лист обводят рамкой. Расстояние рамки от левого края листа 20 мм, от остальных – 5 мм. Каждый раздел рекомендуется начинать с нового листа. 
Пояснительная записка должна быть изложена грамотным литературным языком с использованием сжатых, четких формулировок, без излишних подробностей. Сокращение слов в тексте, как правило, не допускается. 
Исключение составляют сокращения, установленные ГОСТ 2.316-68. 
Объем записки должен быть в пределах 25–30 страниц печатного текста. Текст пояснительной записки должен иллюстрироваться схемами, рисунками и фотографиями. Пояснительная записка должна иметь титульный лист и сопровождаться списком использованной литературы и материалов. 
Расчетно-пояснительная записка должна быть пронумерована по порядку: отсчет страниц с титульного листа и до последней страницы. 
Основной текст документа делят на разделы и подразделы. Разделы 
нумеруются арабскими цифрами без точки и записываются с абзацным отступом. Подразделы нумеруются в пределах каждого раздела. Номер подраздела состоит из номеров раздела и подраздела, разделенных точкой. В 
конце номера подраздела точку не ставят. 
Разделы и подразделы могут состоять из одного или нескольких пунктов. Нумерация пунктов осуществляется в пределах каждого раздела или 
каждого подраздела. Номер пункта состоит из номера раздела или подраз

дела и номера пункта, разделенных точкой. Пункты, как правило, заголовков не имеют. Подчеркивание заголовков и переносы слов в них не допускаются. 
Опечатки, описки и графические неточности, обнаруженные в процессе выполнения записки, допускается исправить аккуратной подчисткой 
и нанесением на том же месте исправленного текста. Повреждение листов, 
помарки и следы не полностью удаленного текста (графики) не допускаются. 
В начале пояснительной записки следует поместить содержание с указанием страниц. В конце записки необходимо привести перечень использованной литературы с указанием авторов, названий, издательств и годов 
издания. 
В формулах в качестве символов следует применять обозначения, установленные соответствующими стандартами. В примечаниях к тексту и 
таблицам указывают только справочные и поясняющие данные. 
Оформление таблиц должно быть следующим. Высота строк таблицы 
– не менее 8 мм. Диагональное деление головки таблицы не допускается. 
При переносе таблицы на другой лист головку таблицы повторяют и над 
ней указывают «Продолжение таблицы» и т. д. Тематический заголовок 
помещают только над первой частью таблицы. Графу «№ п/п» в таблицу 
не включают. Все таблицы нумеруются арабскими цифрами. Над правым 
верхним углом таблицы над заголовком помещают надпись «Таблица» с 
указанием порядкового номера. Если цифровые или иные данные в таблице не приводят, в графе ставят прочерк. Недопустимо заменять кавычками 
повторяющиеся цифры, математические символы и др. 

В результате анализа технологического процесса определяются ос
новные исходные данные для проектирования: назначение станка, метод 
обработки, режущий инструмент, требуемая точность обработки, режимы 
обработки, производительность. 

Следует начинать с назначения станка и его места в технологическом 

потоке, затем нужно дать описание конструкции, привести техническую 
характеристику (желательно в табличной форме) станка и режущего инструмента и технологическую схему обработки с указанием основных параметров. Для объяснения работы механизмов станка необходимо вычертить 
его 
кинематическую 
(гидравлическую, 
пневматическую) 
схему  

(рис. 1). 

Рис. 1. Кинематическая схема ЦА-2 

ОБЩАЯ ЧАСТЬ 

1. Анализ конструктивных  
и технологических характеристик станка 

Анализ станка начинается с указания марки и технологических характеристик. Например, индексы не всегда точно отражают истинное назначение станка: Ц – не циркулярный станок, а круглопильный, С – не строгальный, а продольно-фрезерующий и т. п. Поэтому марку, наименование 
станка необходимо откорректировать с учетом современной индексации. 
Например, назначение станка С16-2А: «Продольно-фрезерующий четырехсторонний станок предназначен для одновременной (за один проход) 

обработки методом фрезерования заготовки с четырех сторон в соответствии с заданным профилем при максимальной ширине обрабатываемого 
материала 160 мм». 

2. Анализ технологической и принципиальной схемы 

Технологической, или функциональной, называют схему, которая по
казывает взаимодействие режущего инструмента, подающих, базирующих 
и направляющих устройств с обрабатываемой заготовкой, то есть схему 
выполнения технологической операции, для которой предназначен станок. 
На схеме приводят векторы (направления) скоростей резания и подачи. 
Приводные элементы на схеме отмечают стрелками, а прижимные – пружинами (иногда векторами силы). Технологическая схема обычно не содержит данных о том, за счет чего обеспечиваются необходимые перемещения, движения элементов, поэтому на ней приводят возможно минимальное количество элементов станка или машины. 

Схема может быть изображена в ортогональных проекциях или в ак
сонометрии. Она должна четко раскрывать принцип взаимодействия предмета обработки с элементами машины при нормальном протекании технологической операции с обеспечением требуемого качества обработки и 
безопасности труда. 

Анализ технологической схемы машины позволяет выявить: 
 характер движения главных органов; 
 характер движения рабочих органов механизма подачи и прижим
ных элементов; 

 число одновременно обрабатываемых поверхностей заготовки; 
 способ базирования заготовки; 
 число одновременно обрабатываемых заготовок; 
 принцип базирования. 
Анализ принципиальной схемы позволяет выявить недостатки, устра
нение которых может обеспечить улучшение качества или производительности обработки. 

3. Описание конструкции станка, схем и принципа действия  
механизмов главного движения существующего станка 

Описание конструкции станка должно представлять собой краткое пе
речисление основных механизмов по степени их значимости: механизм 
главного движения (резания), механизм подачи, вспомогательные механизмы и устройства, несущие элементы. Например, механизм подачи со

стоит из асинхронного короткозамкнутого электродвигателя трехфазного 
тока, клиноременной передачи, трехскоростной коробки перемены передач, цепной передачи и четырех вальцов (два нижних приводных, два 
верхних прижимных); станина чугунная литая, состоит из двух блоков (основание и съемная часть) коробчатой формы. 
Далее следуют описание принципа подачи и базирования заготовок, 
условия обеспечения требований к качеству обрабатываемой продукции 
(жесткость, надежность), стоимость машины, себестоимость обработки, 
мобильность с точки зрения быстрого перехода на обработку изделий других размеров. 

4. Анализ кинематической схемы 

Кинематическая схема отражает способы передачи движений от дви
гательных устройств механизмов к исполнительным элементам путем упрощенного (условного) изображения реальных частей и элементов  
машины. 

При этом на схеме обозначены римскими цифрами валы или оси, 

электродвигатели, шкивы и звездочки, шестерни, вариаторы (или др.) с 
указанием диаметров в миллиметрах или числа зубьев; передающие элементы (ремни, цепи) для того, чтобы можно было рассчитать режимные 
параметры: скорость резания, скорость подачи или число рабочих ходов 
основных механизмов. Главными показателями, от которых зависят качество обработки продукции и производительность станка или машины, являются скорость резания и скорость подачи, поэтому их определение заслуживает особого внимания. 

5. Техническая характеристика станка.  
Данные о режущем инструменте 

Техническая характеристика станка содержит предельные параметры 
обработки (максимальные, минимальные размеры бревна, заготовки, хода 
каретки, размера стола) в м или мм. При оформлении таблицы единицы 
измерения пишут сразу после названия характеристики через запятую, а не 
в отдельной графе, например: «Наибольший диаметр отверстий, мм...25». 
Далее приводят характеристику механизма главного движения, например: 
«Частота вращения режущего инструмента, мин.-1 – 1...300, количество 
режущих инструментов, шт. – 4». В характеристике механизма подачи указывают систему подачи (например, пневмосистема или вальцовогусеничная), значения скоростей подачи – в м/мин., способ и пределы ре

гулирования, характеристику приводов главного движения и подачи (N = 
кВт, n = мин.-1), а также данные по вспомогательным механизмам. В конце 
таблицы приводят габаритные (упаковочные) размеры и массу станка. 
Данные о режущем инструменте отражают вид и тип используемого 
рабочего инструмента, госстандарт, основные линейные и угловые параметры, материал, требования к качеству, точности и безопасности. 
Соответствие требованиям стандартов по безопасности обслуживания 
и работы на станке: надежность конструкции ограждений режущего инструмента, подвижных элементов механизмов машины, надежность заземления, наличие автоблокировки, местного освещения и т. п. 

РАСЧЕТНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 

1. Обоснование выбора режущего инструмента  
(при разработке режущего инструмента) 

Основанием для технологических расчетов является задание на курсовую работу, в котором, в частности, даются условия резания: вид инструмента, схема резания, размеры, состояние сырья, направление резания относительно волокон, диаметр резания и др. По этим характеристикам выбираются соответствующий стандартный инструмент и расчетная схема 
резания, обеспечивающие минимальные потери древесины, затраты труда, 
электроэнергии, то есть минимальную себестоимость обработки. 
Производимая продукция характеризуется размерами формируемых 
сечений, величиной допускаемых отклонений, шероховатостью поверхности пропила и мшистостью. При разработке фрезерующих станков задается также максимальное значение ширины фрезерования и толщины снимаемого слоя древесины. Основным учебным пособием для расчета режимов является книга А. Л. Бершадского и Н. И. Цветковой «Резание древесины». Последовательность обоснования режима обработки сырья на разрабатываемом станке включает ряд этапов. 
Выбор вида и схемы резания. Выбирается расположение режущего 
инструмента над или под заготовкой, частота вращения шпинделя (ножевого или пильного вала), максимальный диаметр окружности резания 
(диаметр фрезы, пилы, сверла и т. д.), число пил на валу, конструктивная 
скорость подачи, минимальное расстояние от оси вала до заготовки А (рис.