Поисково-исторический анализ механической обработки древесины

КУРСОВАЯ РАБОТА

 

по дисциплине: Специальные технологии художественной обработки материалов

на тему: Технология механической обработки древесины на станках ЧПУ

 

 

Исполнитель: Шамшурин Александр Вадимович, студент 4 курса,

группа СТХб-16-2

Руководитель: Норец Александр Иванович, к.п.н., доцент каф. ХОМ

 

Работа допущена к защите «_____» _________ 20__г. ___________

(подпись)

Работа защищена «_____» _________ 20__г. с оценкой _________ _________

                                                                                      (оценка) (подпись)

 

Магнитогорск, 2020 г.

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

 

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«МАГНИТОГОРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИМ. Г. И. НОСОВА»

 

Институт строительства, архитектуры и искусства

Кафедра художественной обработки материалов

 

 

ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ

 

 

Тема: Технология механической обработки древесины на станках ЧПУ

 

Студенту: Шамшурину Александру Владимировичу

 

Исходные данные:

1) Босинзон М. А. Современные системы ЧПУ и их эксплуатация / М. А. Босинзон. – М.: Academia, 2009. – 56 с.

2) Васильев А. В. Современный станок с ЧПУ и CAD/CAM система / А. В. Васильев. – М.: Эльф ИПР, 2006. – 10 с.

 

Срок сдачи: «____» _____________2020 г.

Руководитель: _________________ _________________

(подпись)       (расшифровка)

Задание получил: _________________ _________________

(подпись)       (расшифровка)

 

 

Магнитогорск, 2020 г.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ. 4

1 ПОИСКОВО-ИСТОРИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ДРЕВЕСИНЫ.. 6

1.1 Историческое возникновение и этапы развития механической обработки древесины.. 6

1.2 Современные тенденции развития технологии механической обработки древесины.. 9

2 ПОИСКОВО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ.. 14

2.1 Технология обработки древесины на станках ЧПУ.. 14

2.2 Разработка проектного предложения с учетом анализируемых проектов. 17

2.3 Технология изготовления 2д картины. 20

2.4 Техника безопасности. 29

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 33

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ.. 35

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Актуальность проблемы исследования обусловлена большим спросом на станки с числовым программным управлением в отрасли деревообработке, такая тенденция наблюдается в силу преимуществ по сравнению с ручным трудом, и станков старых моделей которые не обладают таким функционалом и имеют большие ограничения в работе по сравнению со станками с ЧПУ.

Первым и, пожалуй, главным плюсом ЧПУ является более высокий уровень автоматизации производства. Процесс вмешательства человека в технологический процесс сведен к минимуму. Данные системы могут работать практически автономно, выпуская продукцию довольно высокого качества. При этом главной задачей обслуживающего персонала будет подготовительно-заключительные операции, такие как наладка и проверка инструментов, установка и снятие заготовок, что вполне может делать один человек, причем на нескольких станках сразу.

Также большим плюсом будет его производственная гибкость – это значит, что для обработки другого типа детали необходимо всего-навсего просто сменить программу ЧПУ. При этом старая программа будет хранится на накопителе и может быть использована в любой момент при надобности.

Целью исследования является изучение основ механической обработки древесины на станках с числовым программным управлением.

Объектом исследования является механическая обработка древесины.

Предметом исследования является технология механической обработки древесины на станках с ЧПУ.

Для достижения цели должны быть решены следующие задачи:

1) Изучить вопросы исторического возникновения и этапов развития механической обработки древесины.

2) Проанализировать современные тенденции развития механической обработки древесины.

3) Разработать проектное предложение с учетом анализируемых проектов изделий.

4) Описать технологию изготовления 2д картины, и технику безопасности.

Методы исследования – теоретический анализ литературных источников по проблеме исследования, обобщение полученных эмпирических путем данных.

Курсовая работа состоит из введения, двух разделов, выводам по разделам, заключения и списка использованных источников.

В первом разделе мы раскрыли сущность исторической значимости механической обработки древесины; проанализировали современные тенденции развития механической обработке древесины.

Во втором разделе изучен поисково-технологический процесс технологии обработки древесины на станках с ЧПУ; рассмотрена разработка проектного предложения с учетом анализируемых проектов, а так же технология изготовления 2д картины, и техника безопасности.

При написании курсовой работы было проанализировано 16 использованных источников, работа содержит 24 рисунок.

Техника безопасности.

 

К работе на фрезерном станке допускаются рабочие, прошедшие специальную подготовку, в том числе в учебных заведениях. Обязательные условия:

1) возраст старше 18 лет;

2) допуск по электробезопасности – II группа и выше;

3) прохождение медосмотра;

4) прохождение инструктажа по технике безопасности – первичного (в соответствии с нормативными документами) и вторичных;

5) знание и соблюдение мер пожарной безопасности;

6) прохождение стажировки;

7) сдача зачета по охране труда.

Источники опасности.

Пребывание в производственном цехе сопровождается повышенным риском получения травм и может быть опасным для жизни. К источникам опасности относятся:

1. Детали с острыми краями (риск порезов).

2. Электрические узлы, в том числе корпусные детали без надлежащего заземления, которые могут стать причиной поражения током.

3. Вращающиеся элементы (шпиндели, фреза), которые могут привести к травматической ампутации конечностей или наматывании длинных волос.

4. Стружка и пыль, которые способны нанести серьезный урон здоровью в случае попадания на слизистые оболочки или в легкие (при вдыхании).

5. Токсичные расходные материалы (масла, смазочно-охлаждающие жидкости и т.д.) могут привести к отравлению.

6. Нагревающиеся детали и части корпуса при касании к ним могут вызвать серьезные ожоги.

7. Помимо этого, накопление стружки при несоблюдении мер противопожарной безопасности может стать причиной пожара.

В зависимости от организации производства инструкция по технике безопасности дополняется пунктами соответствующими специфическим рискам производства  [15].

Требования к рабочему месту.

Соблюдение техники безопасности при работе на фрезерном станке начинается с правильной организации рабочего места оператора. При этом учитываются такие основные требования:

1) площадь рабочей зоны должна как минимум в 2 раза превышать площадь;

2) основания фрезерного станка;

3) негорючая отделка стен, потолка и пола;

4) твердый ровный пол;

5) надежная фиксация оборудования;

6) достаточная степень освещенности рабочей зоны и контрольно-измерительных устройств, а также ПК (если станок с ЧПУ);

7) соответствие инженерных сетей требованиям, указанным производителем оборудования;

8) наличие деревянных настилов в районе рабочей зоны (ширина от 60 см), ступенек и подножек, обеспечивающих доступ к элементам управления, расположенным на высоте. [11]

Перед запуском фрезерного станка следует удостовериться в его исправности, особое внимание уделить трущимся деталям – достаточно ли смазки, пригодна ли она или нуждается в замене.

Подготовка к работе.

Прежде чем приступать к непосредственной обработке заготовок, специалист должен выполнить следующие действия:

1. Надеть спецодежду и средства индивидуальной защиты (очки, лицевой щиток, полу- или полную маску, ботинки, рукавицы и т.д.). Волосы необходимо полностью заправить под головной убор.

2. Проверить заземление (правильность подсоединения к корпусу, целостность) и защитное ограждение приводных ремней.

3. Подготовить необходимые инструменты – только те, которые потребуются для выполнения конкретной работы.

4. Закрепить заготовку и проверить надежность.

5. Проверить системы охлаждения (в том числе рабочей жидкости на некоторых станках).

6. Запустить фрезерный станок на холостом ходу, для некоторых моделей – с включением функции самотестирования. Оценить состояние органов управления, работу движущихся элементов.

7. Свободное вращение шпинделя проверяют вручную. Инструментальный портал при этом должен находиться в верхней позиции, чтобы избежать разрушения фрезы.

Не допускается:

1) использование неисправного инструмента;

2) наличие сколов и деформаций на режущих элементах;

3) присутствие выбоин, трещин и иных дефектов на гаечных ключах, разбалтывание подвижных узлов;

4) наличие трещин, заусениц и острых краев на поддерживаемых вручную участках.

При выявлении любых проблем с техникой или возникновении риска для здоровья и жизни людей необходимо немедленно остановить работу и уведомить руководство. [12]

 

Выводы по второму разделу

Во втором разделе мы проанализировали аналоги изделий, рассмотрели технику выполнения 2д картин, а так же дали методические указания по технике безопасности.

Мы пришли к выводу, что в промышленном производстве все больше становится нормой использование устройств со встроенным программным управлением. Такими станками в настоящее время оснащаются почти все предприятия и производства. Эти устройства работают под управлением программных систем, обеспечивающие экономию времени, большую точность обрабатывания изделий.

Была проведена работа по созданию 2д картины, проанализированы аналоги изделий, выполненных на ЧПУ, так же проведена работа по созданию собственного проекта вобравшую в себя плюсы анализируемых аналогов нашей 2д картины. Были даны пошаговые инструкции по работе в ArtCAM.

Были даны методические указания по технике безопасности и основные правила по работе на станках с ЧПУ.

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

Рассматривая в своей работе основы механической обработки древесины, на станках с числовым программным управлением мы ставили перед собой следующие задачи:

1) изучить вопросы исторического возникновения и этапов развития механической обработки древесины;

2) проанализировать современные тенденции развития механической обработки древесины;

3) разработать проектное предложение с учетом анализируемых проектов изделий;

4) описать технологию изготовления 2д картины, и технику безопасности;

В первом разделе мы раскрыли сущность исторической значимости механической обработки древесины; проанализировали современные тенденции развития механической обработке древесины.

Отметили, что механическая обработка древесины является одним из древнейших и наиболее распространенных видов обработки древесины, Особое внимание в первом разделе мы уделили анализу и описанию современных тенденций развития механической обработка древесины. Таким образом, все описанные нами современные тенденции развития технологии механической обработки дерева в настоящее время являются востребованными и актуальными.

Во втором разделе изучен поисково-технологический процесс технологии обработки древесины на станках с ЧПУ; рассмотрена разработка проектного предложения с учетом анализируемых проектов, а так же технология изготовления 2д картины, и техника безопасности.

Мы пришли к выводу, что в промышленном производстве все больше становится нормой использование устройств со встроенным программным управлением. Такими станками в настоящее время оснащаются почти все предприятия и производства. Эти устройства работают под управлением программных систем, обеспечивающие экономию времени, большую точность обрабатывания заготовок. Механическая обработка дерева на станках с ЧПУ является работой ПК и заданной оператором программой, которой описаны все этапы технического процесса по обрабатыванию нужного материала. Из многообразия работ, которых можно изготовить на станках с ЧПУ, мы остановились на 2д картине с изображением портрета девушки. Рассмотрев несколько вариантов изделий, мы остановили свой выбор на портрете девушке. Считаем, что это будет уместно на базе данного эскиза. Технологический процесс изготовления нашего изделия мы разделили на несколько операций: создание модели изделия в каком-либо графическом редакторе; импорт векторного файла в программу ArtCAM; подготовка ЧПУ оборудования к работе; экспорт модели ArtCAM в программу управления встроенную со станком. Все эти этапы подробно расписаны в нашей работе.

При написании курсовой работы было использовано 16 литературных источников, 24 рисунка.

Таким образом, анализ литературы по проблеме механической обработке древесины и описанию технологии исполнения на станках с числовым программным управлением показал актуальность и современность данной темы. Цель курсовой работы достигнута, задачи выполнены.

 

 

КУРСОВАЯ РАБОТА

 

по дисциплине: Специальные технологии художественной обработки материалов

на тему: Технология механической обработки древесины на станках ЧПУ

 

 

Исполнитель: Шамшурин Александр Вадимович, студент 4 курса,

группа СТХб-16-2

Руководитель: Норец Александр Иванович, к.п.н., доцент каф. ХОМ

 

Работа допущена к защите «_____» _________ 20__г. ___________

(подпись)

Работа защищена «_____» _________ 20__г. с оценкой _________ _________

                                                                                      (оценка) (подпись)

 

Магнитогорск, 2020 г.

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

 

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«МАГНИТОГОРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИМ. Г. И. НОСОВА»

 

Институт строительства, архитектуры и искусства

Кафедра художественной обработки материалов

 

 

ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ

 

 

Тема: Технология механической обработки древесины на станках ЧПУ

 

Студенту: Шамшурину Александру Владимировичу

 

Исходные данные:

1) Босинзон М. А. Современные системы ЧПУ и их эксплуатация / М. А. Босинзон. – М.: Academia, 2009. – 56 с.

2) Васильев А. В. Современный станок с ЧПУ и CAD/CAM система / А. В. Васильев. – М.: Эльф ИПР, 2006. – 10 с.

 

Срок сдачи: «____» _____________2020 г.

Руководитель: _________________ _________________

(подпись)       (расшифровка)

Задание получил: _________________ _________________

(подпись)       (расшифровка)

 

 

Магнитогорск, 2020 г.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ. 4

1 ПОИСКОВО-ИСТОРИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ДРЕВЕСИНЫ.. 6

1.1 Историческое возникновение и этапы развития механической обработки древесины.. 6

1.2 Современные тенденции развития технологии механической обработки древесины.. 9

2 ПОИСКОВО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ.. 14

2.1 Технология обработки древесины на станках ЧПУ.. 14

2.2 Разработка проектного предложения с учетом анализируемых проектов. 17

2.3 Технология изготовления 2д картины. 20

2.4 Техника безопасности. 29

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 33

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ.. 35

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Актуальность проблемы исследования обусловлена большим спросом на станки с числовым программным управлением в отрасли деревообработке, такая тенденция наблюдается в силу преимуществ по сравнению с ручным трудом, и станков старых моделей которые не обладают таким функционалом и имеют большие ограничения в работе по сравнению со станками с ЧПУ.

Первым и, пожалуй, главным плюсом ЧПУ является более высокий уровень автоматизации производства. Процесс вмешательства человека в технологический процесс сведен к минимуму. Данные системы могут работать практически автономно, выпуская продукцию довольно высокого качества. При этом главной задачей обслуживающего персонала будет подготовительно-заключительные операции, такие как наладка и проверка инструментов, установка и снятие заготовок, что вполне может делать один человек, причем на нескольких станках сразу.

Также большим плюсом будет его производственная гибкость – это значит, что для обработки другого типа детали необходимо всего-навсего просто сменить программу ЧПУ. При этом старая программа будет хранится на накопителе и может быть использована в любой момент при надобности.

Целью исследования является изучение основ механической обработки древесины на станках с числовым программным управлением.

Объектом исследования является механическая обработка древесины.

Предметом исследования является технология механической обработки древесины на станках с ЧПУ.

Для достижения цели должны быть решены следующие задачи:

1) Изучить вопросы исторического возникновения и этапов развития механической обработки древесины.

2) Проанализировать современные тенденции развития механической обработки древесины.

3) Разработать проектное предложение с учетом анализируемых проектов изделий.

4) Описать технологию изготовления 2д картины, и технику безопасности.

Методы исследования – теоретический анализ литературных источников по проблеме исследования, обобщение полученных эмпирических путем данных.

Курсовая работа состоит из введения, двух разделов, выводам по разделам, заключения и списка использованных источников.

В первом разделе мы раскрыли сущность исторической значимости механической обработки древесины; проанализировали современные тенденции развития механической обработке древесины.

Во втором разделе изучен поисково-технологический процесс технологии обработки древесины на станках с ЧПУ; рассмотрена разработка проектного предложения с учетом анализируемых проектов, а так же технология изготовления 2д картины, и техника безопасности.

При написании курсовой работы было проанализировано 16 использованных источников, работа содержит 24 рисунок.

ПОИСКОВО-ИСТОРИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ДРЕВЕСИНЫ