САПР мебели из модульных конструкций

СОДЕРЖАНИЕ Введение 1 Анализ предметной области 1.1 Типы мебели 1.2 Изделия из древесины 1.3 Раскрой материалов в производстве мебели 1.4 Анализ разработок САПР в данной предметной области 2 Постановка задачи автоматизированного проектирования 3 Общее описание разрабатываемой САПР . 3.1 Описание структурной схемы 25 3.2 Описание схемы работы 4 Описание компонентов САПР . 4.1 Математическое обеспечение 4.2 Информационное обеспечение . 4.3 Лингвистическое обеспечение 4.4 Техническое обеспечение . 4.5 Программное обеспечение 4.6 Организационное и методическое обеспечение САПР 5 Вопросы охраны труда . 5.1 Общие санитарно-гигиенические требования к устройству вычислительного центра 5.2 Неблагоприятные факторы 5.3 Категория помещения по пожароопасности 5.4 Электробезопасность . 5.5 Освещение помещения 5.6 Кондиционирование помещения 6 Технико-экономическое обоснование разработки САПР . 6.1 Расчет единовременных затрат . 6.2 Расчет стоимости одного машино-часа работы комплекса технических средств САПР 6.3 Расчет предпроизводственных затрат 6.4 Расчет годовых текущих издержек на разработку проекта 6.5 Расчет стоимости реализованных проектов 6.6 Сводная таблица технико-экономических показателей разработки САПР 71 Заключение 73 Список использованных источников . 73 Приложение А Схема работы САПР . 75 Приложение Б Структурная схема САПР 76 Приложение В Даталогическая модель базы данных 77 Приложение Г Схема алгоритма раскроя 78 ВВЕДЕНИЕ Мебель - совокупность передвижных или встроенных изделий для обстановки жилых и общественных помещений и различных зон пребывания человека.

Значение мебели в жизни человека сложно переоценить.

Она окружает нас везде в повседневной жизни и во время производственной деятельности, помогает расслабиться и восстановить жизненные силы, делает быт гораздо более удобным и продуманным.

С другой стороны, мебель имеет ещё и эстетическое значение, дополняя изяществом и неповторимостью форм общий домашний уют. Древнейшие из известных образцов мебели были найдены в Египте в царских погребениях III века до нашей эры. Там же были найдены и первые в истории человечества табуреты. За прошедшие века мебель претерпела существенные изменения, как во внешнем виде, так и в способах изготовления.

Материал, применяемый для её изготовления, был очень разнообразным от камня до слоновой кости.

Мебель поражала разнообразием форм и назначения.

В двадцатом веке бурно развивается химия, и появляются новые синтетические материалы и пластмассы, которые произвели взрыв в мебельной индустрии и производство мебели из штучного стало поточным. В настоящее время в России около 5 тысяч предприятий, которые занимаются производством мебельной продукции в объеме 3,1-3,2 млрд. долларов США данные на 2005год В связи с постоянным ростом спроса, мебельные производства расширяют объёмы и ассортимент выпускаемой продукции и внедряют новые технологии, помогающие существенно экономить сырьё и снижать её стоимость.

Также применяются новые материалы, которые делают современную мебель более удобной, функциональной и долговечной. Проектирование мебели - подчас нелёгкий и сравнительно продолжительный процесс, в котором участвуют несколько специалистов от дизайнеров, до технологов. Ведь от точного и грамотного проектирования зависит качество и срок службы мебели, а значит и её конкурентоспособность на активно расширяющемся рынке.

С ростом материального благосостояния граждан нашей страны всё большим слоям населения становится доступен широчайший ассортимент мебели и возможность приобрести мебель, произведённую на заказ. В связи с этим особенно актуальным становится вопрос быстрого проектирования и изготовления качественной мебели, отвечающей вкусам самых широких слоёв населения. Этому способствует применение на производствах систем автоматизированного проектирования САПР . Помимо этого, автоматизированное проектирование существенно снижает расход сырья и экономит время.

Целью данной дипломной работы является разработка САПР мебели из модульных конструкций. 1 АНАЛИЗ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ 1.1 Типы мебели В связи с бурным ростом цифровой индустрии в прошлом столетии изменился стиль жизни человека. В его обиход вошли новые специализированные типы мебели компьютерные столы, стойки для аудио и видео аппаратуры. Для экономии жилищной площади была разработана и производится трансформируемая мебель и корпусная мебель с использованием модульных конструкций.

Использование модульных конструкций в производстве обеспечивает высокую скорость проектирования, простоту сборки и взаимозаменяемость компонентов мебели. На сегодняшний день спрос по типам мебели выглядит следующим образом рис. 1.1 Рисунок 1.1 - Спрос мебели по типам Из приведенной диаграммы видно, что наиболее часто 74 приобретается мебель, изготавливаемая из модульных конструкций.

Это объясняется высокой функциональностью и простотой модернизации данного типа мебели. 1.2 Изделия из древесины 2.1 Структура изделий из древесины Изделия из древесины - это предметы, обладающие вполне определёнными потребительскими свойствами. Однако с точки зрения современного производства понятие изделия значительно шире. Изделием считается любой предмет или набор предметов, подлежащий изготовлению и включённый в производственную программу предприятия.

Изделием данного предприятия могут быть, например, детали, входящие в состав изделия, выпускаемого другим предприятием, мебельные щиты, изготавливаемые для фабрики корпусной мебели, а также отдельные предметы и целые наборы предметов, набор бытовой мебели для спальни, столовой и т.д. ГОСТ 2.101-68 Единая система конструкторской документации ЕСКД устанавливает следующие виды изделий - детали сборочные единицы комплексы комплекты. Под деталью понимается изделие, изготавливаемое из однородного материала без применения сборочных операций.

Деталью может быть изделие из цельной древесины или древесины, предварительно склеенной для придания ей большей формоустойчивости или облицованной шпоном, но без применения шиповых вязок, свинчивания и других приёмов сборки. Например, изделием может быть ножка обеденного стола, изготовленная из цельного бруса или из бруса, склеенного из нескольких заготовок, щит, изготовленный из столярной или стружечной плиты, сиденье стула, выклеенное из шпона и т.д если они включены в программу изготавливающего их предприятия.

Сборочными единицами можно считать изделия, составные части которых подлежат соединению между собой на предприятии-изготовителе шиповыми вязками, свинчиванием шурупами или болтами, соединению нагелями, стяжками и т.п. Сборочные единицы могут представлять собой изделия различной степени сложности. Под комплексом понимается два и более специализированных изделия, не соединенных на предприятии-изготовителе сборочными операциями, но предназначенных для выполнения взаимосвязанных эксплуатационных функций.

В мебельной промышленности комплексы представлены наборами предметов мебели, изготовленных в едином архитектурно-художественном стиле и предназначенными для оборудования определённых функциональных зон или общественных зданий, например, набор мебели для кабинета, состоящий из рабочего стола, кресла, книжного шкафа и др набор мебели для спальни, аудитории и т.д. В отличии от комплекса комплектом называют два и более изделия, не соединённых на предприятии-изготовителе сборочными операциями, но имеющие общее эксплуатационное назначение вспомогательного характера, например, комплект возвратной тары для упаковки набора мебели, комплект оборудования кухни, включая набор мебели и принадлежностей для кухни и т.д. Комплекты могут составляться из изделий, изготовленных на разных предприятиях. 1.2.2 Требования к изделиям из древесины Изделия из древесины, как и любые другие, должны проектироваться и изготавливаться так, чтобы в достаточной степени отвечать потребностям народного хозяйства в целом и требованиям людей, которые пользуются этими изделиями.

Для этого изделия должны обладать высокими эксплуатационными и технико-экономическими показателями.

Требования, применяемые к мебели 1 соответствие функциональному назначению 2 эстетичность 3 прочность 4 долговечность 5 технологичность 6 малая материалоёмкость 7 по возможности, низкая себестоимость. Первые четыре требования относятся к эксплуатационным, последние три - к технико-экономическим.

Требования полного соответствия мебели её назначению - это удобство пользования, согласованность размеров с анатомической особенностью строения и размерами антропометрией человеческого тела, размерами предметов, хранящихся в ней, согласованность с высотой и планировкой помещений и т.д. Во взаимосвязи с функциональным назначением изделия находятся эстетические требования. Мебель относится к изделиям, окружающим человека в его повседневной жизни, вследствие чего она должна быть эстетически совершенна.

Мебель должна гармонично согласовываться с изделиями, с которыми будет совместно находиться в эксплуатации. Каждый предмет мебели должен входить в современный интерьер, не нарушая его гармоничности. Также мебель должна соответствовать существующим санитарным и гигиеническим требованиям. Долговечность изделий из древесины во многом зависит от условий их эксплуатации. В комнатных условиях мебель не подвергается интенсивному износу и может находиться в эксплуатации длительное время.

И хотя в расчётах срок амортизации для некоторых видов мебели обычно принимается равным 20 годам, нередки случаи эксплуатации таких изделий в течение нескольких десятилетий. В этих условиях древесина, как конструкционный материал, значительно превосходит большинство видов современных пластмасс, используемых при изготовлении мебели. На долговечность изделий из древесины может влиять кратковременное воздействие влажности.

Связанные с изменениями влажности явления набухания и усушки древесных материалов могут приводить к нежелательной деформации короблению и растрескиванию деталей. В этом случае большое значение для долговечности изделия имеет форма и размероустойчивость его конструкций и наличие на изделии защитно-декоративных покрытий. К тому же для некоторых видов мебели например, кухонный гарнитур важно учитывать такие деструктивные факторы, как воздействие высоких температур и процессов механического повреждения ножом и т.п К покрытию таких изделий выдвигаются дополнительные требования прочности.

С учётом качества и комфортабельности мебели стоимость себестоимость её должна быть по возможности не высокой. Удовлетворение этого требования зависит от характера организации производства, степени его эффективности, технологичности конструкции изделия, его материалоёмкости и многих других факторов. Материалоёмкость - один из важнейших показателей, так как стоимость мебели на 50-80 определяется стоимостью используемых материалов, а полезный выход иногда составляет до 25 . Поэтому, крайне важной является задача оптимального использования материалов, в частности, задача оптимального раскроя пиломатериалов.

Изделие должно быть технологичным для существующих условий производства. Это значит, что проектируемое изделие при изготовлении потребует минимальных материальных и трудовых затрат, может быть легко освоено действующим производством без коренной ломки технологий и необходимости приобретения дополнительного дорогостоящего оборудования и оснастки.

При изготовлении изделия не потребуются дефицитные материалы и опасные приёмы работ. При проектировании необходимо предусмотреть и обеспечить взаимозаменяемость деталей и сборочных единиц в пределах минимальной точности их изготовления. Количество соединений, требующих высокой степени точности обработки, должно быть минимальным. Необходимо широко использовать унифицированные и стандартные элементы, избегать оригинальных крепёжных деталей, очень сложных профилей и трудноосуществимых сопряжений.

При проектировании новых видов мебели целесообразно использовать детали и узлы, которые уже освоены производством. При конструировании необходимо постоянно учитывать функциональные и эстетические требования. 1.3

Раскрой материалов в производстве мебели

Для этого необходим соответствующий припуск по длине. припусков. При движении стола в прямом направлении суппорты продольного пиления р... Для составления карт раскроя необходимо знать размеры заготовок, форма... Оптимальный план раскроя - это совокупность различных схем раскроя и и...

Анализ разработок САПР в данной предметной области

Анализ разработок САПР в данной предметной области. Не менее важным является быстрое создание пакета проектной документаци... Её разработкой и сопровождением занимается российская компания БазисСо... К недостаткам можно отнести достаточно неудобный процесс проектировани... Все из вышеперечисленных программных продуктов обладают одним общим не...

Общее описание разрабатываемой САПР

Общее описание разрабатываемой САПР. Общий процесс проектирования должен начинаться удобно организованным д... Он может отказаться от данного проекта. В этом случае процесс проектир... Современная организация процесса автоматизированного проектирования до... 3.1 .

Описание структурной схемы

Описание структурной схемы. Структуру разрабатываемой системы автоматизированного проектирования м... Составными частями разрабатываемой САПР являются подсистемы, каждая из... Проектируемая САПР состоит из следующих подсистем 1 подсистема ввода и... Для ввода данных в начале и в процессе проектирования система использу...

Описание схемы работы

По заданным характеристикам осуществляется поиск готового решения в ба... Если изделие его устраивает, то полученное проектное решение передаётс... Подсистема расчёта производит расчёт оптимального раскроя материала и ... Если заказчик удовлетворён результатами расчёта, то производится генер... Схема работы данной САПР представлена в приложении А.

Описание компонентов САПР

Для удобства решения разобьём данную задачу на n подзадач, каждая из к... 4.2 Информационное обеспечение САПР Функционирование САПР мебели из мо... Наиболее приемлемым решением является применение топологии звезда, кот... Существует возможность программирования источника, вплоть до программи... В прикладном ПО реализуется математическое обеспечение для непосредств...

Организационное и методическое обеспечение САПР

Организационное и методическое обеспечение САПР. Руководство системного администратора включает в себя перечень положен... В штатное расписание обслуживающего систему персонала рекомендуется вк... 5 . Организационное обеспечение САПР включает положения, инструкции, прика...

Вопросы охраны труда

Охрана труда представляет собой систему законодательных актов, социаль... В первую очередь эти требования должны выполняться проектировщиками. В настоящее время работники вычислительных центров сталкиваются с возд... В последние годы наибольшее распространение получили персональные ЭВМ. Имеющийся в настоящее время в нашей стране комплекс разработанных орга...

Общие санитарно-гигиенические требования к устройству вычислительного центра

5.2 . Помещения, где размещаются рабочие места с ПЭВМ, должны быть оборудова... Помещения для эксплуатации ПЭВМ должны иметь естественное и искусствен... Не следует размещать рабочие места с ПЭВМ вблизи силовых кабелей и вво... При размещении рабочих мест с ПЭВМ расстояние между рабочими столами с...

Неблагоприятные факторы

Неблагоприятные факторы. Мощность экспозиционной дозы мягкого рентгеновского излучения в любой ... 5.3 . Таблица 5.1 - Временные допустимые уровни ЭМП, создаваемых ПЭВМ Наимен... В помещениях, предназначенных для работы с ПЭВМ, нормативами СанПиН 2....

Категория помещения по пожароопасности

Категория помещения по пожароопасности Проектирование зданий осуществляется в соответствии с требованиями к каждой категории производств по пожароопасности.

Категория производства - В пожароопасное. Класс пожароопасности - П-IIa по следующим признакам наличие твердых горючих веществ. 5.4

Электробезопасность

Необходимо определить число элементов заземления и разместить заземлит... 6 Рисунок 5.1 - Схема единичного заземлителя Рассчитаем сопротивление ... Расположим заземлители в ряд. По числу заземлителей и отношению расстояния между заземлителями к их ... 5.2.

Освещение помещения

К современному производственному освещению предъявляются высокие требо... k 0.5 Число рядов светильников n 3. Определим освещенность в точке а для проверки правильности выбранной с... Точка а освещается 12-ю светильниками, причем светильники 2-3-6-7, 1-4... 5.4 Рисунок 5.3 - Схема освещения помещения Таблица 5.4 - Параметры гр...

Кондиционирование помещения

м ч мощность - 1.45 кВт производительность по холоду - 1800-2500 ккал ... 5.6.2 Выбор кондиционера Для кондиционирования воздуха применен кондиц... 6 . Для отвода тепла необходима производительность по воздуху, вычисляемая... 5.6.1.

Технико-экономическое обоснование разработки САПР

Технико-экономическое обоснование разработки САПР 6.1

Расчет единовременных затрат

КС - капитальные затраты на строительные работы, связанные с внедрение... При определении единовременных затрат предполагается, что предприятие ... при работе в одну смену - годовой фонд времени работы оборудования Вел... 6.2 . в - коэффициент, учитывающий время, затрачиваемое на решение задач кон...

Расчет стоимости одного машино-часа работы комплекса технических средств САПР

Тэф - эффективный фонд времени работы оборудования за год, руб. Сумма затрат на эксплуатацию средств вычислительной техники определяет... Затраты на электроэнергию, где Мi - установленная мощность i-го вида о... Оклад, руб. Прочие расходы принимаются в размере 1 от основных капитальных вложени...

Расчет предпроизводственных затрат

6.4 . Омес i - средний месячный оклад i-го специалиста, принимающего участие... обеспечению 8 Разработка рабочей документации по лингвистическому обес... Предпроизводственные затраты на создание САПР определяются по формуле,... Таблица 6.4 - Технологическая карта разработки САПР Этапы проектирован...

Расчет годовых текущих издержек на разработку проекта

Расчет годовых текущих издержек на разработку проекта. табл человеко-часы Омес i - средний месячный оклад i-го специалиста с ... 6.5 . N 5 Иг 244175,60 - 22292,52 113 8000 5 24,5 8 244944,30 руб. За руб.

Расчет стоимости реализованных проектов

N - количество реализуемых проектов в год, шт. Износ на единицу выпущенной продукции составляет Иед ОСпп Q 137710,37 ... 137710,37 0 0 0 0 137710,37 Предпроизв. 1022951,75 1022951,75 1227542,10 1432132,45 1432132,45 6137710,50 Диск... -722637,04 -131351,38 514119,09 1185558,37 1762760,55 1762760,55 16.

Заключение

Заключение В процессе проектирования САПР мебели из модульных конструкций был проведен анализ предметной области и существующих разработок САПР, разработаны структурная схема САПР и схема работы системы, по изученным источникам в центральной научной печати построена математическая модель объекта проектирования, разработаны структура и состав базы данных и комплекса технических средств, предложены варианты методического и организационного обеспечения САПР. Кроме этого, реализованы исполняемые модули прикладного программного обеспечения в виде подсистемы решения оптимизационной задачи и подсистемы ввода вывода информации.

Список использованных источников

Ю. Основы автоматизированного проектирования изделий и технологических пр... А Богуш В. Конструирование столярно-мебельных изделий М. с англ М.