胶合板课程设计人造板工艺学

1、胶合板课程设计 胶合板课程设计任务书胶合板课程设计任务书 一、设计题目一、设计题目 1、设计年产量为、设计年产量为20000m3胶合板车间胶合板车间 2、产品规格、产品规格 3、树种：柳桉（表板）、树种：柳桉（表板） 意杨（芯板）意杨（芯板） 二、设计内容二、设计内容 1、生产大纲的拟定、生产大纲的拟定 2、工艺流程的确定、工艺流程的确定 3、原木和辅料需要量的计算、原木和辅料需要量的计算 4、设备的选型与计算、设备的选型与计算 5、绘制车间平面布置图（、绘制车间平面布置图（2号图纸）号图纸） 规格占总产量百 分比（%） 合计 胶种 UF胶90 100 PF胶10 幅面 4880 100 37

2、20 层数 3层 （厚3mm）70 100 5层 （厚5mm）20 5层 （厚7mm）10 答辩材料内容及要求答辩材料内容及要求 内容：内容： 1 1、设计说明书一份、设计说明书一份 2 2、车间平面布置图、车间平面布置图 说明书要求：说明书要求： v设计说明书内容应包括：封面、设计任务书、生产大纲、设计说明书内容应包括：封面、设计任务书、生产大纲、 工艺流程、原料需要量计算、设备选型。工艺流程、原料需要量计算、设备选型。 v设计说明书格式：在正文的右边部需注明计算过程中各设计说明书格式：在正文的右边部需注明计算过程中各 参数及计算结果。参数及计算结果。 v设计说明书一律不能用计算机打印。设计

3、说明书一律不能用计算机打印。 平面布置图要求：平面布置图要求： v设备应按参考资料上的外型绘制，不可用方框表示。设备应按参考资料上的外型绘制，不可用方框表示。 v要求手工绘制要求手工绘制 设计内容设计内容 一、生产大纲拟定一、生产大纲拟定 二、工艺流程确定二、工艺流程确定 三、原料需要量计算三、原料需要量计算 四、设备选型四、设备选型 五、绘制车间平面布置图五、绘制车间平面布置图 一、生产大纲拟定一、生产大纲拟定 1 1、求出各种不同规格胶合板在总产量中占的比例、求出各种不同规格胶合板在总产量中占的比例 脲胶 48 3层 （厚3mm）0.90.80.7=0.504 5层 （厚5mm） 5层 （

4、厚7mm） 37 3层 （厚3mm） 5层 （厚5mm） 5层 （厚7mm） 酚胶 48 3层 （厚3mm） 5层 （厚5mm） 5层 （厚7mm） 37 3层 （厚3mm） 5层 （厚5mm） 5层 （厚7mm） 合计100% 一、生产大纲拟定一、生产大纲拟定 2、求出热压机生产某一种规格产品的生产能力、求出热压机生产某一种规格产品的生产能力 式中：式中：T每班工作时间（分）每班工作时间（分） 取取T=8小时小时 N热压机的层数（层）热压机的层数（层） m每层压板中压制的胶合板张数，一般取每层压板中压制的胶合板张数，一般取m=1 胶合板的成品厚度（米）胶合板的成品厚度（米） F成品胶合板的幅

5、面（米成品胶合板的幅面（米2） K热压机的工作时间利用系数热压机的工作时间利用系数 0.970.98 Z1胶合板在压机中的保压时间（分）胶合板在压机中的保压时间（分） 取取Z1=1min/mm Z2辅助操作时间（分）（包括装卸板、压机闭合和升压所需时间）辅助操作时间（分）（包括装卸板、压机闭合和升压所需时间） 人工装卸板人工装卸板Z2=90秒，机械装卸板秒，机械装卸板Z2=40秒秒 ）/m( ZZ KFmNT Q 3 21 班 一、生产大纲拟定一、生产大纲拟定 3、热压机加权平均生产率、热压机加权平均生产率 式中：式中：QCP热压机的加权平均生产率热压机的加权平均生产率 a1,a2ai各种规格

6、的胶合板在总产量中占百分率各种规格的胶合板在总产量中占百分率 Q1，Q2Qi热压机单独生产某种产品的生产率热压机单独生产某种产品的生产率 ）/m( Q/aQ/aQ/a 100 Q 3 ii2211 CP 班 一、生产大纲拟定一、生产大纲拟定 4、热压机实际年产量、热压机实际年产量 每天工作班次每天工作班次=2 年工作日年工作日=275天天 要求：要求：Q20000(1+5%),即压机设计生产能力符即压机设计生产能力符 合合预留总量预留总量5%的要求，上述所选压机是的要求，上述所选压机是 合适的。合适的。 ）/（mQQ 3 CP 年年工作日每天工作班次 一、生产大纲拟定一、生产大纲拟定 5、确定

7、热压机型号、确定热压机型号 对于生产对于生产48胶合板选择型号为：胶合板选择型号为： 负荷系数：规定产量负荷系数：规定产量/实际产量实际产量*100% 对于生产对于生产37胶合板选择型号为：胶合板选择型号为： 负荷系数：负荷系数： 一、生产大纲拟定一、生产大纲拟定 6、各种不同规格胶合板年产量和班产量、各种不同规格胶合板年产量和班产量 胶种规格厚度占总量比例实际年产量实际班产量 脲胶 48 3层 （厚3mm） 0.504 5层 （厚5mm） 5层 （厚7mm） 37 3层 （厚3mm） 5层 （厚5mm） 5层 （厚7mm） 酚胶 48 3层 （厚3mm） 5层 （厚5mm） 5层 （厚7mm

8、） 37 3层 （厚3mm） 5层 （厚5mm） 5层 （厚7mm） 合计 二、工艺流程确定二、工艺流程确定 画工艺流程框图（每道工序都要列出）画工艺流程框图（每道工序都要列出） Raw MaterialDebarking Particle preparation DryingScreeningBlending FormingHot Pressing Finishing 三、原料需要量计算三、原料需要量计算 （一）木材需要量计算（一）木材需要量计算 不同规格胶合板构成初步设计：不同规格胶合板构成初步设计： 胶合板规 格 压缩 率(%) 单面砂 光量 (mm) 热压后 毛板厚 度(mm) 最小

9、板坯 厚度 (mm) 表板 厚度 (mm ) 芯板 厚度 (mm ) 中板 厚度 (mm ) 实际 板坯 厚 (mm) 3层 （3mm ） 100.13.13.5 5层 （5mm ） 100.15.15.7 5层 （7mm ） 100.17.17.9 1、入库成品数、入库成品数 式中：式中：Q成 成入库成品数 入库成品数 Q已 已已加工好的待检验合板数 已加工好的待检验合板数 Q已 已= QCP I0 抽样检验百分数抽样检验百分数 （普通胶合板（普通胶合板I0=1%，进口板，进口板I0=4%） 0 I1QQ 已成 2、未经裁边和表面加工的合板量、未经裁边和表面加工的合板量 表面加工工艺损耗系数

10、：表面加工工艺损耗系数： 表面加工余量，单面砂光量表面加工余量，单面砂光量=0.10.15mm 热压后毛板厚度热压后毛板厚度 裁边加工工艺损耗系数：裁边加工工艺损耗系数： 式中：式中： 未裁边胶合板的面积未裁边胶合板的面积 已裁边胶合板的面积已裁边胶合板的面积 裁边余量一般取裁边余量一般取60mm（两边）（两边） 技术损耗系数：技术损耗系数： =13% 由于表面加工和裁边、检验操作由于表面加工和裁边、检验操作 不当所致。不当所致。 S %100SI1 2，121 1I1I1 Q Q 已 未 %100 F FF I2 未 已未 未 F 已 F 2，1 3、热压前的板坯材积、热压前的板坯材积 热压

11、工艺损耗系数：热压工艺损耗系数： 技术损耗系数：技术损耗系数： =0.10.5%，考虑涂胶及，考虑涂胶及 组坯时损失。组坯时损失。 133 11 I Q Q 未 干 %100 3 毛板 毛板板坯 S SS I 3 4、经干燥后的干单板量、经干燥后的干单板量 干单板加工工艺损耗系数：干单板加工工艺损耗系数：I4=812%，考虑单板，考虑单板 整理、分等、修补等损失。整理、分等、修补等损失。 4 1I Q Q 干 干 5、干燥前的湿单板量干燥前的湿单板量 干燥工艺损耗系数：干燥工艺损耗系数：I5=58%，考虑木材弦向干缩，考虑木材弦向干缩 率率612%， 径向干缩率径向干缩率13%。 技术损耗系数

12、：技术损耗系数： ，考虑单板进入干燥，考虑单板进入干燥 机以及出干燥机运输过程中的损失。机以及出干燥机运输过程中的损失。 55 11 I Q Q 干 湿 %5 . 03 . 0 5 6、用于旋切的木段材积、用于旋切的木段材积 旋切工艺损耗系数：旋切工艺损耗系数：I6=25%，考虑旋出不可用单，考虑旋出不可用单 板的损失。板的损失。 技术损耗系数：技术损耗系数： ，考虑同定心偏差，考虑同定心偏差 造成的损失。造成的损失。 66 11 I Q Q 湿 木 %5 . 25 . 0 6 7、原木需要量、原木需要量 工艺损耗系数：工艺损耗系数：I7=34%，考虑截头和锯路损失。，考虑截头和锯路损失。 7

13、 1I Q Q 木 原 胶合板出材率：胶合板出材率：%100 原 成 Q Q 木材利用率平衡表木材利用率平衡表 序号成品、半成品入本工 序量(m3) 到下工 序量(m3) 工艺损 耗系数 技术损 耗系数 本工序损 耗量(m3) 1入库成品 2合板表面加工 3合板裁边 4热压 5单板整理 6单板干燥 7旋切 8原木截断 （二）、胶粘剂需要量计算（二）、胶粘剂需要量计算 每立方米成品胶合板所消耗的液体胶量：每立方米成品胶合板所消耗的液体胶量： 式中：式中： 芯板的单面涂胶量芯板的单面涂胶量 (g/m2) UF胶胶140190，PF胶胶120140 m胶合板层数胶合板层数 胶合板成品厚度胶合板成品厚

14、度 (mm) K1合板的裁边系数合板的裁边系数 K1=F未 未/F已已 K2胶料损失系数，树脂胶胶料损失系数，树脂胶K2=1.0341.035 胶液总消耗量：胶液总消耗量： 3 21 / 1 米公斤KK S mq Q c C S c q 公斤 胶21 1 KK S mq QQQQ c CPCPC 四、设备选型四、设备选型 v根据产品的性质、尺寸和产量选择设备根据产品的性质、尺寸和产量选择设备 的型号并算出其生产率；的型号并算出其生产率； v根据需加工的原料或半成品数、机床的根据需加工的原料或半成品数、机床的 生产率和工作班次计算机床台数；生产率和工作班次计算机床台数； v把算出的的机床台数圆整

15、成整数，然后把算出的的机床台数圆整成整数，然后 计算出机床的负荷系数。计算出机床的负荷系数。 %100 实际使用机应床台数 理论计算机床台数 1、蒸煮池、蒸煮池 式中：式中：N蒸煮池个数蒸煮池个数 Q每小时木段耗量每小时木段耗量 （米（米3/小时）小时） T蒸煮周期（包括装、出池时间）蒸煮周期（包括装、出池时间） （小时）（小时） V蒸煮体积蒸煮体积 （米（米3） K蒸煮池充满系数，一般取蒸煮池充满系数，一般取K=0.50.6 意杨不需要蒸煮。仅柳桉需要蒸煮。意杨不需要蒸煮。仅柳桉需要蒸煮。 31 VK QT N 2、旋切机、旋切机 Q=ZVK/T （m3/班）班） 式中：式中： Z一班工作时

16、间一班工作时间 （min） Z=860 V一根木段的平均材积一根木段的平均材积 （m3）V=0.23 m3（8英尺）英尺） K工作时间利用系数工作时间利用系数 K=0.80.85 T旋切一根木段所需时间旋切一根木段所需时间 （min） T=2min 需要台数：需要台数：N=V/（Qn） V 一天内需要在该型号旋切机上加工的木段材积一天内需要在该型号旋切机上加工的木段材积 n旋切机工作班次（旋切机工作班次（2班班/天）天） 表板和芯板应分开旋切。表板和芯板应分开旋切。 3、干燥机、干燥机 式中：式中：T每班工作时间每班工作时间 （分）（分）T=860 K1工作时间利用系数工作时间利用系数 K1=

17、0.90.95 K2干燥机进料充满系数干燥机进料充满系数 横向连续进料横向连续进料 K2=0.90.95 非连续进料非连续进料 K2=0.80.85 n干燥机的层数干燥机的层数 S单板厚度单板厚度(米米) B每层干燥机上的单板宽每层干燥机上的单板宽(米米)， 连续进料时连续进料时B为单板带宽度为单板带宽度 非连续进料时非连续进料时B为干燥机的有效工作宽度。为干燥机的有效工作宽度。 u干燥机的进料速度（米干燥机的进料速度（米/分）分） 所需干燥机的台数：所需干燥机的台数： V每班需干燥的单板材积（米每班需干燥的单板材积（米3/班）班） ）u（BSnKKTQ班米 / 3 21 QVN 4、纵向拼缝

18、机、纵向拼缝机 生产率：生产率：Q=TuK/（Ln）（张）（张/班）班） 式中：式中：T班工作时间（分）班工作时间（分） u进料速度（米进料速度（米/分）（见设计资料）分）（见设计资料） K机床利用系数机床利用系数 0.80.9 L单板长度（米）单板长度（米） n一张单板的平均拼缝数一张单板的平均拼缝数 所需干燥机的台数：所需干燥机的台数： V每班所需拼的单板张数（通常面、背板中每班所需拼的单板张数（通常面、背板中 的的30%需拼缝，平均每张拼缝取需拼缝，平均每张拼缝取1.5条）条） QVN 5、涂胶机、涂胶机 所需台数：所需台数： 式中：式中：L一张芯板的长度（米）一张芯板的长度（米） N所

19、有的压机在一个热压周期中需涂胶的芯板张数所有的压机在一个热压周期中需涂胶的芯板张数 T热压机的热压周期（分）热压机的热压周期（分） D涂胶辊直径（米）涂胶辊直径（米）200300 N涂胶辊的转速（转涂胶辊的转速（转/分）分） K涂胶机利用系数（涂胶机利用系数（0.670.72） Kndt nL N 6、预压机、预压机 生产率：生产率：Q=TnSFK/t（米（米3/班）班） 式中：式中：T一班工作时间（分）一班工作时间（分） n一次预压的胶合板板坯张数（一次预压的胶合板板坯张数（120张）张） S一张胶合板板坯的厚度（米）一张胶合板板坯的厚度（米） F板坯的幅面积（米板坯的幅面积（米2） K时间

20、利用系数（时间利用系数（0.80.9） t预压周期（分）预压周期（分）2030分分 所需干燥机的台数：所需干燥机的台数： V一个班次中所需预压的板坯体积（米一个班次中所需预压的板坯体积（米3） QVN 7、双圆锯裁边机、双圆锯裁边机 生产率：生产率：Q=TuKn/2L（张（张/班）班） 式中：式中：T一班工作时间（分）一班工作时间（分） u锯机进料速度（米锯机进料速度（米/分）见设计资料分）见设计资料 K时间利用系数（时间利用系数（0.750.85） n一次裁边的胶合板张数一次裁边的胶合板张数 L锯边长度（米）（可取胶合板长宽的平均值）锯边长度（米）（可取胶合板长宽的平均值） 8、砂光机、砂光机 生产率：单面砂光生产率：单面砂光 Q=TuK1K2/L（张（张/班）班） 式中：式中：T一班工作时间（分）一班工作时间（分） u进料速度（米进料速度（米/分）见设计资料分）见设计资料