3.3 Конструирование поставов на распиловку сырья
Составим и рассчитаем постав для распиловки брёвен диаметром 18 см, длиной 6 м, I-III сортов вразвал на обрезные доски.
Планируем к выпиловке 2 центральные доски.
Расстояние от оси постава до внутренней пласти центральной доски ав.ц,, мм, определяется по формуле
(2)
где е - ширина пропила, мм.
.
Толщина доски mц определяется по графику предельных толщин.
mц = 32 мм
Расход ширины полупостава Нц /2, мм, определяем по таблице
Нц /2 = 34,8 мм
Расстояние от центра бревна до наружной пласти центральной доски ан.ц., мм, равно расходу ширины полупостава
ан.ц. = Нц /2 = 34,8 мм
Критическое расстояние между симметричными пропилами, ограничивающими в бревне зону, в пределах которой оптимальная длина обрезных досок равна длине бревна Акр, мм, определяется по формуле
(3)
где d - диаметр вершинного торца бревна, мм;
D - диаметр комлевого торца бревна, мм.
Для определения длины обрезных досок необходимо сравнить расстояние от оси постава до наружной пласти досок с половиной зоны Акр, мм, определяемой по формуле
=
=
70,35 мм (4)
Длина доски равна длине бревна т.е. lц = L = 6 м, так как ан.ц. , т.е
34,8 мм 140,7 мм
По графику-квадранту определяем ширину не обрезной доски. По графику bц = 166 мм, тогда принимаем ширину, ближайшую к стандартному значению с учетом припуска на усушку S = 4,6 мм, т.е. bц = 150 мм.
Объём выпиливаемой пары досок Vц, м3, определяется по формуле
Vц =2×mц×bц×lц, (5)
где mц - толщина доски, м;
bц - ширина доски, м;
lц - длина доски, м.
Vц = 0,032×0,15×6×2 = 0,0576 м3.
Полезный выход Рц, %, определяется по формуле:
(6)
где – Vц - объем досок, м3;
Vбр - объем бревна, м3.
Планируем к выпиловке первую пару боковых досок.
Расстояние от центра бревна до внутренней пласти боковой доски ав.б1, мм, определяется по формуле
ав.б1 = ан.ц.+ е, (7)
где ан.ц. - расстояние от центра бревна до наружной пласти доски, мм.
ав.б1 = 34,8 + 3,6 = 38,4 мм.
Тогда толщина доски mб1 = 19 мм.
Расход ширины полупостава Нб1 /2, мм, определяем по таблице
Нб1 /2 = 23,2мм
Расстояние от оси постава до наружной пласти доски ан.б1, мм, определяется как сумма расхода ширины полупостава и расстояния от центра до наружной пласти предыдущей доски
ан.б1 = ан.ц + Нб /2 (8)
ан.б1 = 34,8 + 23,2 = 58
Длина доски равна длине бревна т.е. lц = L = 6 м, так как анц , т.е
58,0 мм 70,35 мм
Ширина обрезных досок определяется по вершинному диаметру и расстоянию от оси постава до наружной пласти доски с помощью графика-квадранта. bб1 = 136 мм, тогда принимаем ширину, ближайшую к стандартному значению с учетом припуска на усушку S = 4,1 мм, то есть bб1 = 125 мм.
Объём этой пары досок определяется по формуле (5)
Vб1=0,019×0,125×6×2=0,0285 м3.
Полезный выход определяется по формуле (6)
.
Планируем к выпиловке вторую пару боковых досок.
Расстояние от центра оси постава до внутренней пласти доски ав.б2, мм, определяется по формуле (7)
ав.б2 = 58,0 + 3,6 = 61,6 мм.
Таким образом, толщина получаемой пары досок mб2, мм, составит 16 мм.
Расход ширины полупостава Нб2 /2, мм, определяем по таблице
Нб.2 /2 = 20,2 мм.
Расстояние от оси постава до наружной пласти доски ан.б2, мм, определяется по формуле (8)
ан.б2 = 58,0 + 20,2 = 78,2 мм.
Длина доски меньше длины бревна так как, так как анц , т.е 78,2 мм 70,35 мм, поэтому длина досок будет меньше длины бревна.
Длина укороченных досок Lу.д, м, определяется по формуле
(9)
где dпар - диаметр бревна, на котором лежит вершина параболы, мм.
L – длина бревна, м.
Диаметр бревна на котором лежит вершина параболы dпар, мм, определяется по формуле:
dпар = 2×ан.б2, (10)
dпар = 2 × 7,82 = 15,64 см,
.
Принимаем длину доски равной стандартной длине 5,5 м.
Прежде чем определить ширину досок нужно определить расчётный диаметр dр, см, по формуле
dр = d + (L×lб2)×S, (11)
где S- сбег бревна, м.
dпар = 18 + (6 – 5,5) × 1 = 19 см.
По этому диаметру и расстоянию от оси постава до наружной пласти доски находим ширину: bб2=108 мм, тогда принимаем ширину, ближайшую к стандартному значению с учетом припуска на усушку S = 3,2 мм, то есть bб2 = 100 мм.
Объём этой пары досок определяется по формуле (5)
Vб2=0,016×0,1×5,5×2=0,0176 м3.
Полезный выход определяется по формуле (6)
.
Планируем к выпиловке третью пару боковых досок.
Расстояние от центра оси постава до внутренней пласти доски ав.б2, мм, определяется по формуле (7)
ав.б3 = 78,2 + 3,6 = 81,8 мм.
Таким образом толщина получаемой пары досок mб3, мм, составит 16 мм.
Расход ширины полупостава Нб3 /2, мм, определяем по таблице
Нб.3 /2 = 20,2мм
Расстояние от оси постава до наружной пласти доски ан.б2, мм, определяется по формуле (8)
ан.б3 = 78,2 + 20,2 = 98,4 мм.
Длина доски меньше длины бревна так как, так как анц , т.е 98,4 мм 70,35 мм., поэтому длина досок будет меньше длины бревна.
Длина укороченных досок Lу.д, м, определяется по формуле (9)
Диаметр бревна на котором лежит вершина параболы dпар, мм, определяется по формуле (10)
dпар = 2 × 9,84 = 19,68 см,
.
Принимаем длину доски равной стандартной длине 2,75 м.
Прежде чем определить ширину досок нужно определить расчётный диаметр dр, см, по формуле (11)
dр = 18 + (6 – 2,75) × 1 = 21 см.
По этому диаметру и расстоянию от оси постава до наружной пласти доски находим ширину: bб = 94 мм, тогда принимаем ширину, ближайшую к стандартному значению с учетом припуска на усушку S=2,8 мм, то есть bб2=75 мм.
Определяем объём досок по формуле (5)
Vб3 = 0,016×0,075×2,75×2 = 0,0066 м3.
Полезный выход определяется по формуле (6)
.
Общий объёмный выход Робщ, %, определяется по формуле
Робщ = Рц+Рб1 +Рб2 +Рб3 , (12)
Робщ.= 29,69+14,69+9,07+3,4=56,85%.
Результаты расчета поставов заносим в ведомость расчёта поставов.
Схема постава на распиловку вразвал бревна диаметром 18 см представлена на рисунке 1.
ав - расстояние от оси постава до внутренних пластей досок соответственно; ан - расстояние от оси постава до наружной пласти досок соответственно
Рисунок 1 - Схема постава на распиловку вразвал бревна диаметром 18 см
Составим и рассчитаем постав для распиловки брёвен с брусовкой диаметром 20 см, длиной 6 м, I-III сортов с брусовкой на обрезные доски.