Книжная полка Сохранить
Размер шрифта:
А
А
А
|  Шрифт:
Arial
Times
|  Интервал:
Стандартный
Средний
Большой
|  Цвет сайта:
Ц
Ц
Ц
Ц
Ц

Технология лесопильно-деревообрабатывающих производств

Покупка
Артикул: 786591.01.99
Доступ онлайн
300 ₽
В корзину
Приведены краткие теоретические сведения и порядок проведения расчетов, необходимых для выполнения контрольных работ студентами заочной формы обучения. Для студентов заочной формы обучения направления 35.03.02 «Технология лесозаготовительных и деревоперерабатывающих производств».
Технология лесопильно-деревообрабатывающих производств : лабораторный практикум / сост. Е. В. Микрюкова. - Йошкар-Ола : Поволжский государственный технологический университет, 2015. - 51 с. - ISBN 978-5-8158-1511-7. - Текст : электронный. - URL: https://znanium.com/catalog/product/1894321 (дата обращения: 19.05.2024). – Режим доступа: по подписке.
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов. Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в ридер.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
 

ТЕХНОЛОГИЯ  

ЛЕСОПИЛЬНО-ДЕРЕВООБРАБАТЫВАЮЩИХ 

ПРОИЗВОДСТВ 

 
 
 
 
 
 

Методические указания к выполнению контрольных работ 

 
 

    
 
 
 

 
 
 
 

Йошкар-Ола 

ПГТУ 
2016 

УДК 630*308 
ББК  43.90 

Т 38 
 
 

 

Рецензент 

кандидат технических наук, доцент кафедры  

деревообрабатывающих производств ПГТУ Р. Х. Гайнуллин  

  
 
 

 Печатается по решению  

редакционно-издательского совета ПГТУ 

 

 
 
 
 
 
 
Технология лесопильно-деревообрабатывающих произ-

водств: методические указания к выполнению контрольных ра-
бот / сост. Е. В. Микрюкова. – Йошкар-Ола: Поволжский государ-
ственный технологический университет, 2016. –  32 с.  

 
Приведены краткие теоретические сведения и порядок проведения 

расчетов, необходимых для выполнения контрольных работ студентами 
заочной формы обучения. 

Для студентов заочной формы обучения направления 35.03.02 «Тех-

нология лесозаготовительных и деревоперерабатывающих производств».  

 

УДК 630*308 

ББК  43.90 

 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 

© Поволжский государственный 

технологический университет, 2016 

Т 38

ВВЕДЕНИЕ 

 
Цель данных методических указаний – повышение уровня самосто-

ятельной работы студентов при выполнении контрольных работ по кур-
су «Технология лесопильно-деревообрабатывающих производств». 

Методические указания разработаны  в соответствии с программой 

курса «Технология лесопильно-деревообрабатывающих производств».  

 Настоящее издание призвано помочь студентам самостоятельно 

выполнить контрольные работы, повысить качество их выполнения. 

Исходными данными для контрольной работы служат размеры 

бревен (диаметр и длина) и толщины пиломатериалов. Контрольная ра-
бота состоит из следующих разделов: 

1) рассчитать постав для распиловки: а) вразвал; б) с брусовкой; 
2) подобрать и произвести расчет производительности лесопильной 

рамы для распиловки бревен с брусовкой; 

3) подобрать и произвести расчет бревнопильного станка (ленточ-

нопильного или круглопильного) для распиловки развальным способом; 

4) рассчитать производительность и количество обрезных станков 

для любого из способов раскроя; 

5) рассчитать количество торцовочных станков для любого из спо-

собов раскроя. 

 

 
 

1. МЕТОДИКА РАСЧЕТА ПОСТАВОВ 

 
Поставом называется план (схема) раскроя бревен на пиломатериа-

лы требуемых размеров, показывающий порядок и место пропилов, 
толщину, а иногда и ширину получаемых пиломатериалов. Группа пил, 
установленных в многопильных станках в соответствии с заранее со-
ставленной и рассчитанной схемой раскроя, также носит название по-
става [2-6] .  

Вследствие большого разнообразия размеров пиломатериалов по-

става различны даже для бревен одного и того же диаметра. Следует 
выбирать (составлять) такой постав, который наилучшим образом учи-
тывает форму, размеры и качество бревен для получения пиломатериа-
лов именно тех сортов и размеров, которые требуются по заданию. Рас-
чет поставов производят обычно до распиловки, по нему в многопиль-
ных станках устанавливают пилы, а на однопильных делают резы. 

При составлении поставов необходимо учитывать следующие основ-

ные правила, диктуемые практикой лесопиления и необходимостью ра-
ционального использования пиловочного сырья по размерам и качеству: 

1. Постав должен быть симметричным относительно оси бревна. 
2. Высота (толщина) бруса при брусово-развальном способе долж-

на выбираться в пределах 
8,0
6,0

вершинного диаметра бревна. 

3. В центре постава необходимо предусмотреть более толстые доски. 
При переходе к периферии толщина досок должна уменьшаться. 

4. Необходимо избегать поставов с большим числом пил, перегружающих 
лесопильную раму. 

5. Не следует включать в один постав доски с разницей по толщине 

менее 5 мм, так как это усложняет сортировку. 

6. Следует стремиться к максимальному охвату диаметра бревна 

поставом. Полное использование охвата будет в том случае, если под-
горбыльные доски получаются наименьшего допускаемого размера. 

7. Для лучшего использования древесины при расчете поставов 

вразвал надо допускать обзолы, но с таким расчетом, чтобы они не снижали 
сортности досок, обуславливаемой качеством древесины. Вследствие 
отклонения формы бревен от правильной и других факторов допускаемый 
при расчете поставов обзол должен приниматься равным 
примерно половине нормы допуска по стандарту. 

В зависимости от положения в поставе все пиломатериалы (доски) 

делятся на сердцевинные, центральные и боковые (рис. 1). 

Рис. 1. Виды досок в зависимости от положения в поставе:  

1 – сердцевинная; 2 – центральные; 3 – боковые 

 

Расчет расхода ширины постава на доску зависит от ее положения в 

поставе [3, 5, 7].  

Расход постава на сердцевинную доску: 
 

h
y
h
e


,                                              (1.1)  

 
где h  – толщина доски, мм; 
h
y – усушка по толщине доски, мм. 

Расход постава на центральную доску: 
 

2
p
y
h
e
h 


,                                         (1.2) 

 
где p  – ширина пропила, мм. 

Расход постава на боковую доску: 
 

                                          
p
y
h
e
h 


.                                         (1.3) 

 
Ширина пропила зависит от толщины пилы, применяемой для продольной 
распиловки круглых лесоматериалов. В бревнопильных станках 
используются 3 вида пил: рамные, круглые и ленточные. Ширина 
пропила определяется по формуле: 

 

,
s
2
s
p



                                            (1.4) 

 
где s – толщина пилы, мм; s – уширение зубьев пил, мм. 
 
 

Расчет поставов развальным способом 

 

Рассмотрим расчет постава графическим методом, в основе которого 

лежит применение графика-квадранта (прил. К). Расчет постава рекомендуется 
вести в табличной форме. Пример расчета представлен в таблице 
1. 

После вычерчивания таблицы записываем размеры бревна, подлежащего 
раскрою на пиломатериалы (диаметр, длину и объем). Толщины 
пиломатериалов, которые нужно получить обычно задаются. Сначала 
(от центра бревна) нужно выпиливать наиболее толстые доски, а затем 
потоньше.  

Например, по заданию нужно произвести раскрой бревна диаметром 

24 см и длиной 6 м на доски толщинами 50, 32, 25 и 19 мм. В первой 
строке записываем d=24 см, l=6 м. Для определения объема бревна вос-
пользуемся таблицей (прил. А) [1]. На пересечении диаметра и длины 
бревна находим объем бревна q=0,33 м3. 

Самой толстой будет толщина 50 мм, с нее мы и начинаем расчет 

(записываем в гр. 1, табл. 1). Далее мы должны определиться с количе-
ством досок. Это может быть одна доска, и тогда она будет являться 
сердцевинной или 2 доски – центральные. Принимаем количество досок 
2 штуки (записываем в гр. 2, табл. 1).  

Далее необходимо найти расход ширины постава на одну доску. Для 

этого необходимо обратиться к приложению Б. В первом столбце ищем 
толщину 50 мм, а в шапке таблицы ищем расход ширины на централь-
ную доску. На пересечении будет найдено значение 53,2 мм. Это значе-
ние записываем в гр. 3 (табл. 1). Расстояние от оси до наружной пласти 
центральной доски будет совпадать с расходом постава на центральную 
доску, т.е. тоже 53,2 мм (гр. 4, табл. 1). 

Для нахождения расчетной ширины доски воспользуемся графиком 

квадрантом (прил. К). По горизонтальной оси откладываем расстояние 
от оси бревна до наружной пласти доски и поднимаемся вертикально 
вверх до пересечения с диаметром бревна 24 см. Находим точку пересе-
чения и определяем по ней расчетную ширину доски (рис. 2а). 

Расчетная ширина доски составила 216 мм (гр. 5, табл. 1). Стандарт-

ную ширину доски определяем по гр. 1 приложения Б. Ближайшая 
меньшая стандартная ширина составляет 200 мм. 

Длина доски (гр. 7, табл. 1) будет равна длине бревна – 6 м. Далее 

определяем выход пиломатериалов из бревна сначала в метрах, а затем 
в кубометрах.  

а                                              б 

 

Рис. 2. Схемы определения расчетной ширины досок:  

а – толщиной 50 мм; б – толщиной 32 мм 

 
Выход пиломатериалов в м: 
 

nl
Li 
, 

 

где n  – число досок, шт.; l  – длина досок, м. 
В нашем случае 2 доски длиной 6 м.  
 

12
6
2
1



L
м. 

 

Выход пиломатериалов в м3: 
 

nhbl
Vi 
, м3, 

 

где h  – толщина доски, м; b  – ширина доски, м. 
 

12
,0
6
2
,0
05
,0
2
1





V
м3. 

 

Оба полученных числа записываем в столбец 8 (табл. 1). 

Следующая толщина досок 32 мм. Мы производим расчет симметричных 
поставов, то количество следующих досок будет 2 (по одной с 
каждой стороны бревна). Эти и все последующие доски являются боковыми. 
Расход на боковую доску также принимается по приложению Б и 
составляет 36,4 мм. 

Далее, чтобы найти расстояние от оси бревна до наружной пласти 

доски, нужно текущий расход (36,4 мм) сложить с расстоянием от оси 
бревна до наружной пласти предыдущей доски (53,2 мм). Получили 
89,6 мм. Для нахождения расчетной ширины доски снова обращаемся к 
графику-квадранту (прил. К) и находим 160 мм (рис. 2б). Ближайшая 

стандартная ширина 150 мм, длина доски 6 м. Определяем выход досок 
толщиной 32 мм. Он составляет 12 м или 0,0576 м3. 

 

Таблица 1  

Расчет постава развальным способом 

 

Номинальная 
толщина 
доски, 

мм

Число 
досок, 

шт.

Расход 
ширины 
постава 
на доску, 

мм

Расстояние от 
оси бревна до 

наружной 

пласти доски, 

мм

Ширина доски, 

мм
Длина 
доски, 

м

Выход п/м
из бревна, 

м/м3
расчетная


стандартная


1
2
3
4
5
6
7
8

d=24 см, l=6 м, q=0,33 м3

50
2
53,2
53,2
216
200
6
12/0,12

32
2
36,4
89,6
160
150
6
12/0,0576

25
2
29,2
118,8
102,8
100
4
8/0,02

19
2
23
141,8
77,3
75
0,75

Полезный выход 

%
Р
59,9%

м
п
V /
0,1976

 
Аналогичным образом производим расчет для досок толщиной 25 

мм. Расход на доску составляет 29,2 мм, расстояние от оси бревна – 
118,8 мм, расчетная ширина – 32 мм. Это очень узкая доска. Минималь-
ная ширина доски должна быть 75 мм. Так как наша доска получилась 
меньше, то необходимо ее укоротить. 

В случае, если расчетная ширина доски менее 75 мм или ее совсем 

не получилось найти (не было пересечения с диаметром),  то произво-
дим расчет размеров укороченных досок. 

В большинстве случаев оптимальная ширина укороченных досок для 

хвойных пиломатериалов получается 75 или 100 мм. Для упрощения рас-
четов предлагается записать в качестве стандартной ширины 75 мм или 
100 мм. Принимаем для досок толщиной 25 мм стандартную ширину 100 
мм. Расчетная ширина будет равна стандартной ширине с припуском на 
усушку (гр. 2, прил. Б). Для ширины 100 мм припуск на усушку составля-
ет 2,8 мм, значит, расчетная ширина доски будет 102,8 мм. 

Для определения длины укороченной доски воспользуемся схемой 

на рис. 3. 

Сначала определяем диаметр, с которого будет начинаться доска тре-

буемой ширины (
x
d ). Для этого по горизонтальной оси откладываем 

расстояние от оси бревна до наружной пласти доски, а по вертикальной 
оси – расчетную ширину доски. На пересечении и будет искомый диа-
метр.  

Рис. 3. Схема для определения размеров укороченных досок 

Длина укороченной доски: 
 

S

d
D
l
x
ук



, м, 

 
где 
x
d  – диаметр, найденный по графику-квадранту, см;  

S  – сбег бревна, см/м (принимается 1 см/м); 
D  – диаметр бревна в комлевом торце, см, который находится по 
формуле: 
 

lS
d
D


, см, 

 
где d  – диаметр в вершинном торце (по заданию), см; l  – длина бревна, м. 

В нашем случае:  

30
1
6
24




D
 см, 

 

4

1

26
30



ук
l
 м. 

 
Доски толщиной 25 мм получились длиной 4 м. 
Попробуем поставить еще самые тонкие доски толщиной 19 мм. Ес-

ли произвести все расчеты и принять самую минимальную ширину дос-
ки 75 мм, то получим длину доски 0,75 м. Так как она меньше мини-
мальной допустимой (1,5 м), то доски толщиной 19 мм можно вычерк-
нуть из расчета постава. 

Минимальные размеры досок при расчете поставов: 

bmin=75 мм;  lmin=1,5 м. 

На этом расчет постава закончен, необходимо подсчитать сумму 

объемов всех пиломатериалов и процент полезного выхода. Сумма объ-
емов всех пиломатериалов: 

 






1976
,0
02
,0
0576
,0
12
,0
/ м
п
V
м3. 

 
Процент полезного выхода: 
 

%
100
/

%
q
V
P
м
п


, 

 
где q  – объем бревна, м3. 

 

%
9,
59
%
100
33
,0
1976
,0

%


P
. 

 
Запишем полученный постав: 
 
1-й способ:                          25-32-50-50-32-25; 

2-й способ:                             

2
25

2
32

2
50


. 

 

Расчет поставов с брусовкой  

 

Если не задана ширина выпиливаемых досок, то расчет постава с 

брусовкой начинается с определения оптимальной толщины бруса 
[3, 7]. Оптимальная толщина бруса: 

 


d
hбр
8,0
6
,0


. 

В нашем случае: 
 

8,
16
24
7,0



бр
h
см = 168 мм. 

 
Ближайшие стандартные толщины брусьев (гр. 1, прил. Б) 150 мм и 

175 мм. Принимаем 
175

бр
h
мм. 

Доступ онлайн
300 ₽
В корзину