Upload
duta-anca
View
122
Download
3
Embed Size (px)
Citation preview
Tehnologia şi Proiectarea Produselor Finite din Lemn 2 2012
1
Universitatea Transilvania din BraşovFacultatea de Ingineria LemnuluiDepartamentul de Prelucrarea Lemnului şi Designul Produselor din Lemn
Disciplina Tehnologia şi Proiectarea Produselor Finite din Lemn 2
Să se întocmească documentaţia tehnică şi tehnologică a unei lăzi de tip DIII , care transportă o sarcină de 88 kg, distribuită concentratcu următoarele dimensiuni interioare (LxBxH) 840x440x390. Se stivuiesc câte 5 lăzi pe verticală.
Materialul folosit la realizarea lăzii : Molid.
Tehnologia şi Proiectarea Produselor Finite din Lemn 2 2012
2
1. Schiţa produsului (perspectiva), stabilirea soluţiilor constructive:1.1. Calculul dimensiunilor elementelor de structură
___________________________________________ pag 1.2. Calculul elementelor panourilor
___________________________________________ pag 1.3. Calculul greutăţii lăzii
___________________________________________ pag1.4. Verificarea elementelor verticale din condiţia de stivuire
___________________________________________ pag1.5. Nomenclatorul de repere
__________________________________________ pag 1.6. Calculul necesarului de material lemnos
___________________________________________ pag 1.7. Fişe tehnologice
__________________________________________ pag1.8. Organizarea tehnologică a unui sector
__________________________________________ pag 1.9. Desen de ansamblu al produsului
__________________________________________ pag 1.10. Detalii
__________________________________________ pag 1.11. Perspectiva produsului
__________________________________________ pag
Tehnologia şi Proiectarea Produselor Finite din Lemn 2 2012
3
Stabilirea soluţiilor constructive
Lada este formată din scânduri aşezate transversal având capetele încheiate pe ramă. Celelalte panouri sunt încheiate pe rame şi cu element intermediar.
Tehnologia şi Proiectarea Produselor Finite din Lemn 2 2012
13
Rezistenţa la încovoiere
25
255
4321
/1042,126
/9325,5
10750
13,175,125,1
10750
mN
mNKKKK
a
a
i
medii
unde :▪ k1 = 1,5 – coeficient dat de influenţa nodurilor din structura materialului
asupra rezistenţei elementelor;
▪ k2 = 2 – coeficient dat de intensitatea sarcinii;
▪ k3 = 1,75 – coeficient de corecţie dat de acţiunea şocurilor;
▪ k4 = 1,13 – coeficient de corecţie la oboseală, dat de numărul de cicluri
de utilizare.
Calculul grosimii lamelelor elementelor de structură (lamelelor)
fund-capac
mL
PB
aFC
il 007395,0
1042,126840
3908805,15,1
5
Se adoptă conform STAS mmFCl 8 .
Tehnologia şi Proiectarea Produselor Finite din Lemn 2 2012
14
pereţi laterali
mL
PH
aPL
il 006963,0
1042,126840
3908805,15,1
5
Se adoptă conform STAS mmPLl 8 .
pereţi de capăt
mB
PH
aPC
il 009620,0
1042,126440
3908805,15,1
5
Se adoptă conform STAS mmFCl 10 .
unde : P - sarcina transportată în ladă:
mmamP 8801088
mmLLPCPC rliext 90824210284022
mmBBPLPL rliext 5042428244022
mmHHFCFC rliext 4542428239022
Tehnologia şi Proiectarea Produselor Finite din Lemn 2 2012
15
(soluţia constructivă-aplicate peste pereţii de capăt şi peste pereţii laterali)
Dimensiunile panoului fund – capac:
mmBLPLPL rliFC 5042428244022
mmLBPCPC rliFC 90824210284022
mmFCFC rlFC 32248
Dimensiunile lamelelor fund – capac:
mmBLPLPLFC rlil 5042428244022
mmbucxmmB
mmbucxmmB
mmLB
IItipl
Itipl
rlil
FC
FC
PCPCFC
68.168
840.1084
90824210284022
mmadoptatll FCFC8
Dimensiunile elementelor de consolidare fund – capac : dimensiuni ramă :
mmBLPLPLFC rlir 5042428244022
mmLBPCPCFC rlir 9082428284022
Se adoptă: mmFCFCFC TMr 24
Tehnologia şi Proiectarea Produselor Finite din Lemn 2 2012
16
o dimensiuni montanţi ramă fund+capac :mmBL
PLPLFC rliM 5042428244022 mmBB
STASFCFC MM 50
mmSTASFCFC MM 24
o dimensiuni traverse şi element intermediar ramă fund+capac:
mm
BLLFCPLPCFC TrliT
808502242102840
222
mmBBSTASFCFC TT 50
mmSTASFCFC TT 24
(soluţie constructivă - încadraţi între fund şi capac)
Dimensiunile panoului perete lateral :
mmHL iPL 390mmLB
PCPC rliPL 90824210284022
mmPLPL rlPL 32248
Tehnologia şi Proiectarea Produselor Finite din Lemn 2 2012
17
Dimensiunile lamelelor perete lateral :
mmHL ilPL390
mmbucxmmB
mmbucxmmB
mmLB
IItipl
Itipl
rli
PL
PL
PCPCPL
68.168
840.1084
90824210284022
mmadoptatll PLPL8
Dimensiunile elementelor de consolidare perete lateral : dimensiuni ramă perete lateral :
mmHL irPL390
mmLBPCPCPL rlir 9082428284022
Se adoptă: mmFCFCFC TMr 24
o dimensiuni montanţi ramă perete lateral :mmHL iM PL
390
mmBBSTASPLPL MM 50
mmSTASPLPL MM 24
o dimensiuni traverse şi element intermediar ramă perete lateral:
mmBBLPLPL MPLT 8085029082
mmBBSTASPLPL TT 50
mmSTASPLPL TT 24
Tehnologia şi Proiectarea Produselor Finite din Lemn 2 2012
18
(pereţii de capăt sunt încadraţi între fund-capac şi între pereţii laterali)
Dimensiunile panoului perete de capăt :mmHL iPC 390mmBB iPC 440
mmPCPC rlPC 342410
Dimensiunile lamelelor perete de capăt :mmHL ilPC
390
mmn
BB
lamele
ilPC
885
440
mmadoptatll PCPC10
Dimensiunile elementelor de consolidare perete de capăt : dimensiuni ramă :
mmHL irPC390 mmBB irPC
440
mmPCPCPC TMr 24
o dimensiuni montanţi ramă pereţi de capăt:mmHL iM PC
390
mmBBSTASPCPC MM 50
mmSTASPCPC MM 24
o dimensiuni traverse ramă pereţi de capăt:mmBBL
PCPC MiT 3405024402
mmBBSTASPCPC TT 50
mmSTASPCPC TT 24
Tehnologia şi Proiectarea Produselor Finite din Lemn 2 2012
19
Calculul înălţimii de depozitare a lăzilor
mmmnHHnH
Hld
l
d 270,222705454
unde : Hd = înălţimea de depozitareHl = înălţimea lăzii
n = nr. de lăzi Calculul greutăţii totale a lăzii
Greutatea proprie a lăziiNgVQ speciel 5,1681047003585,0
unde : V = volumul lăzii net pe produs ρspecie = densitatea speciei
Molid =U=15% => ρmolid = 470 kg/m3
Brad =U=15% => ρbrad = 440 kg/m3
Mesteacăn =U=15% => ρmesteacăn = 640 kg/m3
Fag =U=15% => ρfag = 730 kg/m3
Carpen =U=15% => ρcarpen = 830 kg/m3
g = acceleraţia gravitaţională Greutatea mărfii din ladă
NgGQ 8801088
unde : G = sarcina dată prin temă g = acceleraţia gravitaţională
Tehnologia şi Proiectarea Produselor Finite din Lemn 2 2012
20
Calculul forţei la stivuire
NNnQQQPst ltot510042,02,42101555,1728801
unde : Q = greutatea mărfii din ladă Ql = greutatea proprie a lăzii n = nr. de lăzi
Condiţie: stivuireflambaj PPP max
Forţa de stivuire se compară cu forţa generată prin compresiune paralelă cu flambaj.Forţa la stivuire trebuie să fie mult mai mică decât cea de la flambaj
De la punctul anterior, se scrie relaţia pentru forţa Pstivuire
NP
NnQQP
stivuire
lstivuire
51004194,0
4194155,1688801
Verificarea se realizează doar pentru elementele dispuse vertical
Condiţia exprimată matematic:
1
1
333222111max
max
nQQbbbP
nQQbP
lacII
lacIIiii
unde:
11 b = suma secţiunii lamelelor de capăt orientate vertical;
Tehnologia şi Proiectarea Produselor Finite din Lemn 2 2012
21
sau altfel scris:
(Număr lamele perete capăt x laţimea lamelelor perete capăt x grosimea lamelelor perete capăt) x 2
panouri
22 b = suma secţiunii lamelelor de pe pereţii laterali dispuse vertical;
sau altfel scris:
(Număr lamele perete lateral x laţimea lamelelor perete lateral x grosimea lamelelor perete lateral)
x 2 panouri
33 b = suma secţiunii tuturor elementelor de consolidare dispuse
vertical sau, altfel scris:
(Nr. elemente consolidare perete de capăt x 2 panouri + Nr. elemente consolidare perete
lateral x 2 panouri) x lăţimea elementelor de consolidare x grosimea elementelor de consolidare
φ - coeficient ce ţine seama de λ (zvelteţe); φ = f(λ), tab 5.7
pag.138
Se calculează λ pentru fiecare tip de element orientat vertical şi apoi se ia
valoarea lui φ din tabel în funcţie de λ calculat.
1111 bP - P1=forţa generată asupra elementelor verticale de structură (lamelelor) de la
peretele capăt
2222 bP - P2=forţa generată asupra elementelor verticale de structură (lamelelor) de la
peretele lateral
3333 bP - P3=forţa generată asupra elementelor de consolidare verticale de la pereţii de
capăt şi de la pereţii laterali
Tehnologia şi Proiectarea Produselor Finite din Lemn 2 2012
22
Calculul coeficientului de zveltete λ pentru:
Lamele orientate vertical la perete capăt
474,6789,2
3905,01
i
L (formula 5.10/pag.137)
▪ μ – coeficient de rigiditate; μ = 0,5 (fixare cu cuie);
▪ L – lungimea montantului, în mm; L = 390 mm;
▪ i – raza de inerţie;
unde i se calculează cu relaţia:
vi 289,0 (formula 5.14/pag.138)
v = grosimea elementului vertical pentru care se calculează forţa maximă la flambaj
89,210289,0289,0 vi
λ = 60 => φ = 0,71
λ = 70 => φ = 0,61
10 .......................... 0,10
7,474....................... x
___________________________
0747,010
10,0474,7
x
φ 60 = 0,71 - 0,0747 => φ 67,474 =0,63526
Lamele orientate vertical la perete lateral
342,84312,2
3905,02
i
L
▪ μ – coeficient de rigiditate; μ = 0,5 (fixare cu cuie);
▪ L – lungimea montantului, în mm; L = 390 mm;
Tehnologia şi Proiectarea Produselor Finite din Lemn 2 2012
23
▪ i – raza de inerţie; 312,28289,0289,0 vi
λ = 80 => φ = 0,48
λ = 90 => φ = 0,38
10 .......................... 0,10
4,342....................... x
__________________________
0434,010
10,0342,4
x
φ 80 = 0,48 - 0,0434 => φ 84,342 =0,4366
Elementele de consolidare orientate vertical pe pereţii de capăt şi pe
pereţii laterali
114,28936,6
3905,03
i
L
▪ μ – coeficient de rigiditate; μ = 0,5 (fixare cu cuie);
▪ L – lungimea montantului, în mm; L = 390 mm;
▪ i – raza de inerţie; 936,624289,0289,0 vi
λ = 20 => φ = 0,97
λ = 30 => φ = 0,93
10 .......................... 0,04
8,114....................... x
___________________________
0324,010
04,0114,8
x
Tehnologia şi Proiectarea Produselor Finite din Lemn 2 2012
24
φ 20 = 0,97 - 0,0324 => φ 28,114 =0,9376
σac|| - rezistenţa la compresiune continuă paralelă cu fibrele, în
N/m2;
▪ σac|| - rezistenţa admisibilă la compresiune paralelă cu fibrele;
σac|| = 105 · 105 N/m2.(tab.5.5 pag.136 ultima coloana)_________________________________________________________
N
BbP ccIIlPC
55
474,67111
1067,0101050,4366008,0068,01008,0084,0102
21
_________________________________________________________
N
LbPPLl
55
342,84222
1059,0101050,63510,0088,052
22
_________________________________________________________
N
bnbPn
iiSTAS
55
114,281
3333
1095,0101050,9375024,005,024
_________________________________________________________
NP 5555max 1021,21095,01059,01067,0
Din relatia:
stivuireflambaj PPP max
NPP flambaj5
max 1021,2 >>> NPst 510042,0 REZULTĂ CĂ ELEMENTELE DE CONSOLIDARE AU FOST CORECT
DIMENSIONATE, datorită faptului că este îndeplinită condiţia: Pstivuire <<< Pflambaj
Tehnologia şi Proiectarea Produselor Finite din Lemn 2 2012
25
Dacă a fost îndeplinită condiţia puteţi trece la următoarele puncte ale
proiectului, respectiv:
1.5. Nomenclatorul de repere__________________________________________1.6. Calculul necesarului de material lemnos ___________________________________________ 1.7. Fişe tehnologice__________________________________________1.8. Organizarea tehnologică a unui sector__________________________________________1.9. Desen de ansamblu al produsului__________________________________________1.10. Detalii __________________________________________ 1.11. Perspectiva produsului__________________________________________