đồ án máy bào gỗ 2 mặt

Tăng hay giảm độ ẩm của gỗ dẫn đếnthay đổi tính chất cơ học của gỗ và tất nhiên các hiệntượng xảy ra trong quá trình cắt gọt cũng thay đổi theo.. Ứng suất nén: Gỗ có cấu tạo xốp, lúc bị

1 Vị trí của lâm sản trong nền kinh tế quốc dân:

Lâm sản là nguyên liệu, vật liệu được sử dụng lâu

đời và rộng rãi nhất, là một trong những vật tư chủ yếucủa nền kinh tế quốc dân Lâm sản được dùng rộng rãitrong công nghiệp, nông nghiệp giao thông vận tải, kiến trúcxây dựng, giao thông vận tải

Lâm sản có thể thay thế bông vải, tơ tằm, lông cừu Với

phương pháp chế biến hóa học từ 1m3 gỗ có thể phân lythành 200 kg thớ và chế tạo ra 160 kg tơ nhân tạo, dệt vảicó thể may được 300 bộ quần áo hoặc dệt thành 4000đôi tất, tương đương với sản lượng bông của 1/2 ha trong 1năm, hoặc bằng số tơ của 320.000 con tằm, hoặc bằngsố lượng lông lấy được từ 25 đến 30 con cừu trong 1năm

Với công nghệ thủy phân từ lâm sản có thể chế tạothành đường, rượu, thức ăn cho gia súc, phần nguyênliệu chính để tạo nên tơ nhân tạo, làm phim, đĩa hát, giấymica, áo mưa

Với công nghệ nhiệt phân từ gỗ tạo ra các sản phẩmthan, axit axetit, phenol, rượu mêtylic, dầu gỗ

Gỗ có thể thay thế gang thép, gỗ do có nhiều tếbào hình ống tạo nên, sau khi sấy khô, nước trong gỗ bốchơi, nhường chỗ cho không khí Gỗ có khối lượng thể tíchtrung bình 0,5 đến 0,7 g/cm3, nếu lạng hoặc bóc gỗ thànhnhững tấm mỏng , tấm keo, xếp thành nhiều lớp ngangdọc, rồi ép với áp suất và nhiệt độ cao sẽ biến gỗthành loại vật liệu mới Loại gỗ này rất ít thấm nước,không co giãn, cách nhiệt, cách điện tốt, chiûu được masát, khả năng chịu lực gần như gang thép, dùng để sảnxuất thoi dệt, bánh xe răng, các loại đinh ốc, ống dẫntrong các phân xưởng hóa chất

2 Giới thiệu chung về gỗ:

2.1 Cấu tạo của gỗ:

Cấu tạo gỗ là nhân tố ảnh hưởng đến tính chấtcủa gỗ Cấu tạo và tính chất của gỗ quan hệ mật thiếtvới nhau Cấu tạo có thể xem là biểu hiện bên ngoài tínhchất Những hiểu biết về cấu tạo là cơ sở để giải thíchbản chất các hiện tượng sản sinh trong quá trình gia công

chế biến và sử dụng gỗ Muốn nhận mặt gỗ, xác địnhtên để buôn bán và sử dụng cho thích hơp, trước hết cầnnắm vững những kiến thức cơ bản về cấu tạo Trongthực tế có rất nhiều loại gỗ rất giống nhau cần đi sâuphân loại một cách chính xác, phải tiến hành khảo sátcấu tạo hiển vi của gỗ Mặt khác do ảnh hưởng của hoàncảnh bên ngoài, không những các loại gỗ khác nhau màtừng cây trong cùng một loài và ngay cả từng bộ phậnkhác nhau trong cùng một cây cũng có sự khác nhau Muốnphân tích được những hiện tượng đó, cần có nhữngkiến thức sâu sắc và toàn diện về cấu tạo hiển vi củagỗ.

Tóm lại muốn nhận biết được tên gỗ cho chínhxác, muốn tìm hiểu về tính chất gỗ, muốn áp dụng cácbiện pháp kỹ thuật thích hợp trong quá trình gia công chếbiến, muốn sử dụng hợp lý và tiết kiệm gỗ trướchết phải hiểu biết về cấu tạo của gỗ Đây là một trongnhững biện pháp căn bản để nâng cao chất lượng sửdụng gỗ

Giới thực vật chia làm hai nhóm: thực vật thượngđẳng và nhóm thực vật hạ đẳng

 Đối tượng nghiên cứu của gỗ là gỗ lá kim và gỗ lárộng

 Ở mỗi loài thực vật thân gỗ chia làm ba phần:

+ Rể giữ cho cây đứng vững, hút nước và muốikhoáng từ trong lòng đất làm nguyên liệu cho quá trìnhquang hợp tạo chất dinh dưỡng nuôi cây

+ Gốc, thân, cành vừa là sườn, cột chống đỡ tàn lá,vừa là đường dẫn truyền nhựa nguyên qua gỗ và nhựaluyện được vận chuyển qua vỏ xuống các bộ phận khácnuôi cây Đây là bộ phận cung cấp gỗ chủ yếu

+ Lá là cơ quan hô hấp, thoát hơi nước để ổn địnhnhiệt độ cho cây, là nơi tổng hợp chất hữu cơ nuôi cây

+ Thực vật thân gỗ không ngừng lớn lên theođường kính Sinh trưởng theo chiều cao dựa vào tác dụngphân sinh của chồi ngọn Lớn lên theo đường kính chủ yếu

do hoạt động của tầng phát sinh libe-gỗ Tế bào của tầngphát sinh không ngừng phân sinh ra những tế bào mới về

phía bên trong làm thành vòng gỗ, về phía bên ngoài làmthành lớp vỏ Trong quá trình phân sinh này số tế bào cungcấp cho phần gỗ luôn luôn nhiều hơn tế bào cung cấp chophần vỏ, nên sự tăng trưởng theo chiều ngang của thân câychủ yếu do phần gỗ ngày một dày thêm.

2.2 Tính chất hóa học của gỗ:

Trong quá trình cắt gọt, tính chất lý học của gỗ ảnhhưởngtrực tiếp và vô cùng phức tạp Chúng ta chỉ đềcập đến những tính chất lý học của gỗ có ảnh hưởngđến quá trình cắt gọt

2.2.1 Độ ẩm của gỗ:

Có ảnh hưởng đến quá trình cắt gọt Ví dụ ở độẩm W=5%, gỗ thông có ứng suất nén 9.10 3N/cm2, tăng độẩm tới 30% ứng suất nén của nó chỉ còn 2.10 3 N/cm2, tứclà đã giảm 80% Tăng hay giảm độ ẩm của gỗ dẫn đếnthay đổi tính chất cơ học của gỗ và tất nhiên các hiệntượng xảy ra trong quá trình cắt gọt cũng thay đổi theo

2.2.2 Khối lượng của gỗ:

Khối lượng riêng của bất cứ loại gỗ nào cũng gầnbằng nhau là 1,54 g/cm3 Song khối lượng riêng của gỗ thìkhác nhau, gỗ có khối lượng riêng càng cao thì càng khógia công và ngược lại Tuy vậy có một số loại gỗ cókhối lượng riêng không cao lắm nhưng do cấu tạo của gỗ,lại khó gia công như ngát, ràng ràng

2.2.3 Nhiệt độ của gỗ:

Dưới tác dụng của nhiệt độ, gỗ sẽ thay đổi tínhchất cơ lý quá trình cắt gọt cũng thay đổi Do đó trongnhiều khâu cắt gọt gỗ cần lưu ý đến vấn đề này

2.2.4 Tính chất cơ học của gỗ:

Quá trình tách gỗ thành phoi khỏi phôi bằng cắt gọt,nhiều hiện tượng cơ học xuất hiện: như biến dạng đànhồi, xê dịch, uốn, nén Những hiện tượng này chịu ảnhhưởng nhiều của tính chất cơ học gỗ

2.2.5 Độ cứng vững và đàn hồi của gỗ:

Nói đến tính chất cơ học của gỗ là nói đến khả năngchống laị tác dụng của ngoại lực Trong đó đáng chú ý làđộ cứng, độ bền vững theo kéo, nén, uốn, tách Gỗ làhợp chất hữu cơ tự nhiên mang 3 tính chất: đàn hồi, dẻo,

dai Vì vậy dưới tác dụng của ngoại lực, gỗ sẽ bị biếndạng, song khi ngoại lực thôi tác dụng, gỗ có xu hướngtrở lại trạng thái ban đầu, nhưng do tính dẻo nên sau khilực thôi tác dụng gỗ vẫn bị biến dạng Tất nhiên do tínhkhông đồng nhất, nên hiện tượng biến dạng không giốngnhau theo các chiều của thớ gô Đặc trưng là tỉ số:

L - Kích thước ban đầu

 - Biến dạng tương đối

2.2.6 Ứng suất nén:

Gỗ có cấu tạo xốp, lúc bị nén gỗ có hiện tượng colại theo chiều tác dụng của lực nén, mặt khác theo chiềuvuông góc với chiều của lực nén, gỗ có xu hướng nở ra.Nếu chúng ta tìm cách hạn chế sự nở đó thì quá trìnhbiến dạng của gỗ trong lúc nén sẽ khác đi Đó là đặcđiểm của quá trình nén gỗ Có hai quá trình:

a) Nén hở là quá trình nén được tiến hành theo haimặt đối diện của vật, còn các chiều khác hoàn toàn tự

do Biến dạng tăng từ lúc có lực tác dụng đến ứng suấtphá hủy Tất nhiên sự biến dạng này khác nhau khi ta néntheo các chiều thớ gỗ khác nhau: nén dọc thớ, nén tiếptuyến và nén xuyên tâm Khi nén gỗ, gỗ co lại theo chiềucủa lực nén, song lại có xu hướng nở ra theo chiều vuônggóc với lực nén

b) Nén kín là quá trình nén mà các phía khác nhau củavật nén đều bị giới hạn Trong quá trình cắt gọt, tùytừng dạng, hiện tượng nén kín toàn phần, một phần,hoặc hở đều có thể xảy ra

2.2.7 Hiện tượng trượt của gỗ:

Dưới tác dụng của ngoại lực, các lớp gỗ thường bị

trượt hoặc xê dich lẫn nhau Đặc trưng là ứng suất trượt[] Ứng suất trượt của gỗ biểu thị khả năng chống lạisự xê dịch hoặc trượt Giữa các lớp gỗ dưới tác dụngcủa ngoại lực theo một tiết diện nào đó cùng nằm trongphương tác dụng của ngoại lực Vì vậy nó được tínhbằng N/cm2 Khi lực tác dụng lên gỗ thì hiện tượng

trượt của gỗ xảy ra phức tạp hơn so với một số vật liệukhác Điều này có thể thấy được lúc nén gỗ theo hướngxuyên tâm, khi tách hoặc chẻ

2.8.8 Sự phá hủy của các thớ gỗ:

Quá trình cắt gọt là quá trình phân chia phôi theo từnglớp phoi để tạo ra sản phẩm Nói cách khác nó được tiếnhành bằng cách phá hủy mối liên kết giữa các thớ gỗdưới tác dụng của ngoại lực Sự phá hủy mối liên kếtnày đã gây ra nhiều hiện tượng khác nhau Một trongnhững hiện tượng đó là sự biến dạng của phoi Sựbiến dạng này xảy ra khi cắt gọt ở điều kiện khác vớiđiều kiện thử tính chất cơ lý

3 Phân loại nhóm gỗ:

Tiêu chuẩn về gỗ phải dựa trên cơ sở những tínhchất tự nhiên của gỗ nguyên liệu và các yếu tố ảnhhưởng đến tính chất đó, đồng thời căn cứ vào yêu cầu kỹthuật và kinh nghiệm của từng nghành và người sử dụng,cũng như các điều kiện và khả năng sản xuất và chếbiến gỗ

Trong nền sản xuất phát triển, tiêu chuẩn hóa làđộng lực nâng cao chất lượng sản phẩm, sử dụng hợplý nguyên liệu, giảm bớt phế phẩm, đơn giản hóa và hợplý hóa toàn bộ quá trình sản xuất từ đầu đến thành sảnphẩm Điều quan trọng hơn là tiêu chuẩn hóa có tác dụngthúc đẩy việc tổ chức lao động, và giá thành sản phẩm,tạo điều kiện để sản xuất liên tục hàng loạt làm cho sảnphẩm không ngừng phát triển

Tùy theo tính chất và phạm vi ảnh hưởng của các loạisản phẩm mà phân loại tiêu chuẩn thành cấp nhà nước,cấp ngành hay cấp xí nghiệp Trong đó các tiêu chuẩn đưa

ra không phải là vĩnh cửu, mà có sự thay đổi sau từng thời

kì lịch sử, theo sự phát triển của sản xuất và nhữngtiến bộ kỹ thuật Việc xét tiêu chuẩn sao cho phù hợp vớithực tế sản xuất và đời sống là việc làm có tính chấtkế thừa và liên tục, nhằm thúc đẩy nền sản xuất và kỹthuật phát triển tốt hơn

Trong công nghệ khai thác rừng thì gỗ là tài nguyên lớnvà có vai trò quan trọng nhất trong nền kinh tế quốc dân

nên việc xây dựmg những tiêu chuẩn và phân loại gỗ làcần thiết.

Để xây dựng tiêu chuẩn cho các sản phẩm của côngnghệ khai thác rừng và chế biến gỗ cần phải nguyên cứunhững tính chất tự nhiên của nguyên liệu gỗ, các giaiđoạn sản xuất ra sản phẩm gỗ và các điều kiện sửdụng gỗ

Nguyên cứu những tính chất tự nhiên của nguyên liệugỗ cần chú ý đến cơ cấu các loại gỗ khác nhau, các tínhchất cơ bản của từng loại cây khác nhau như cấu tạo,tính chất vật lí, tính chất cơ học, tính chất hóa học, độbền tự nhiên, khuyết tật gỗ, các yếu tố ảnh hưởngđến cơ cấu và tính chất của gỗ, các yếu tố liên quankhác như trữ lượng, khả năng cung cấp và gây trồng rừngcũng là đối tượng của tiêu chuẩn hóa và phân loại cáchạng gỗ

Qua các giai đoạn sản xuất ra sản phẩm gỗ, tính chấtriêng biệt của từng sản phẩm được biểu hiện bằng hìnhdạng và kích thước của sản phẩm Mỗi phương pháp phachế của từng giai đoạn khác chế biến khác nhau chonhững sản phẩm có hình dạng và kích thước khác nhau.Tùy theo các giai đoạn chế biến, các hạng gỗ có nhữnghình dạng, phẩm chất và kích thước khác nhau Vì vậychính nó là tiêu chuẩn để phân loại xếp hạng các sảnphẩm của công nghệ gỗ

Trong các điều kiện sử dụng sản phẩm gỗ thì mụcđích sử dụng là yếu tố quan trọng nhất, chỉ khi biết rõđược mục đích sử dụng thì mới có thể biết chắc chắnnhững yếu tố kỹ thuật cần thiết trong phân loại xếphạng, tức là những yêu cầu tối thiểu cần và đủ để thỏamãn cho nhu cầu sử dụng

Việc xây dựng các tiêu chuẩn và phân loại sản phẩmcông nghệ gỗ xuất phát từ lợi ích của toàn bộ nền kinhtế xã hội, là cơ sở không thể thiếu để sử dụng hợp lývà tiết kiệm nguyên liệu gỗ, đồng thời đảm bảo chấtlượng sản phẩm tốt đến tay người sử dụng về mặthình dạng, kích thướt, phẩm chất và các đòi hỏi khác Đólà nhiệm vụ của tất cả các ngành từ nguyên cứu khoa

học đến sản xuất và sử dụng đều có nhiệm vụ thamgia.

Dựa vào các điều kiện trên người ta phân loại gỗ thành 8 nhóm:

 Nhóm I: Gồm 41 loại (Cẩm lai, Dáng hương, Gụ, Hoàng đàn, Huê mộc,Lát xanh, Sơn huyết, Trầm hương )

 Nhóm II: Gồm 26 loại (Đinh, Dâu đen, Kiền kiền, Lim xanh, Nghiến, Sến mật, Xoay, Trai lý, Song xanh, Táu

 Nhóm V: Gồm 65 loại (Chò lông, Chò xanh, Chôm

chôm, Dầu, Giẻ xanh, Hoàng linh, Muồng, Sếu, Thông nhựa, Xà cừ )

 Nhóm VI: Gồm 70 loại (Bạch đàn chanh, Bứa núi, Khhé, Lòng mang, Đước, Mận rừng, Mù u, Quế, Thị

1.1 Những đặc điểm chính của nguyên liệu làm đồ mộc:

Nguyên liệu làm đồ mộc khá phong phú, có nhiều loạinhư: gỗ xẻ, ván dăm, ván sợi ép, ván ép lớp, giấy trang tríbề mặt, chất dẽo, cốt ép

 Gỗ xẻ: Từ gỗ tròn qua quá trình cưa xẻ thành gỗ

xẻ Trong sản xuất đồ mộc dùng rộng rãi tất cả các loạigỗ, tùy yêu cầu và mục đích sử dụng của sản phẩm.Thường là các loại gỗ cá thớ mịn, vân hoa đẹp, ít co dãn,cong vênh, dễ dàng đánh vécni như: lát hoa, vàng tâm, mỡ,dổi, gụ, dẻ, xoan ta, Gỗ xẻ là nguyên liệu chủ yếu củacác xí nghiệp sản xuất đồ mộc Ván có ít nhất hai mặtsong song với nhau Hộp cũng có ít nhất hai mặt song songvới nhau, chiều dài hộp và ván đều trong khoảng từ 1-8 m.Để hạn chế sự co ngót, cong vênh của gỗ khi lắp ghépthành đồ mộc, gỗ xẻ trước khi gia công đã được phơi sấyđể giảm độ ẩm của nó đến mức quy định Do độ ẩmthăng bằng không khí nước ta cao, nên độ ẩm cuối cùngsau khi sấy của gỗ xẻ thường là 15%

 Ván dán: Gồm từ tấm ván mỏng trở lên được dán

lại bằng các lớp keo, sao cho chiều thớ gỗ của hai lớp váncạnh nhau vuông góc với nhau Ván dán thường dùng 3 loạikeo chủ yếu là phenon, phoocmanđêhýt, các bamít vàanbumin Ván dán nước ta sản xuất từ các loại gỗ nhưtrám, vạng, ràng ràng, cống

 Ván dăm: Được chế tạo bằng cách trộn hỗn hợp

giữa dăm (vỏ bào, gỗ vụn, mùn cưa được băm nhỏ) vớikeo rồi đem ép dưới một áp suất và nhiệt độ nhất định

 Ván sợi ép: Được chế tạo từ các sợi gỗ được ép

lại Ở nước ta hiện nay bước đầu đã sản xuất được loạiván này

 Ván mộc: Là tấm bên trong các đầu mẫu gỗ , bên

ngoài được dán bằng ván mỏng hoặc ván dán

 Ván lạng: Là các tấm được lạng ra từ gỗ tròn

hoặc các tấm gỗ thường, loại có vân thớ đẹp để dántrang trí bên ngoài của đồ mộc, như lát gội, sang, trám

1.2 Nhiệm vụ và nội dung của khao học cắt gọt gỗ:

 Để thực hiện được quá trình gia công gỗ bằng cơgiới, trong thực tiễn cần giải quyết hai vấn đề:

Một là cần có những thông số cơ bản ban đầu nhưlực, công suất, mối tương quan giữa các yếu tố Dựatrên những thông số cơ bản đó để tính toán thiết kế mới,cải tiến công cụ, máy thiết bị, giải quyết các quá trình giacông, tính toán kinh tế

Hai là từ những điều kiện cho trước, như máy mócthiết bị, công cụ gỗ cần xác định chế độ gia công hợplý để đạt được năng suất cao nhất, hao tốn ít nhất vềnguyên, nhiên liệu Mà thành phẩm đạt được chất lượngcao nhất hoặc theo yêu cầu cho trước Hai vấn đề này cóliên quan mật thiết với nhau, là một thể thống nhất củaquá trình chế tạo và sử dụng Giải quyết vấn đề thứnhất là giải quyết bài toán thuận, giải quyết vấn đề thứhai là giải quyết bài toán nghịch Từ đó chúng ta thấy khoahọc cắt gọt gỗ có nhiệm vụ cụ thể sau đây: Xác địnhmối tương quan giữa các yếu tố của ba đối tượng vậtliệu được gia công, công cụ cắt gọt và máy Ngoài ra khoahọc cắt gọt gỗ phải tìm các biện pháp gia công mới khoahọc hơn, đạt kết quả cao hơn về năng suất, chất lượng,ứng dụng vào thực tế sản xuất để tạo ra các sảnphẩm mới

 Giải quyết đúng đắn đối với khoa học cắt gọt gỗ sẽtạo ra khả năng lớn cho việc hoàn thiện các quá trình kỹthuật gia công chế biến gỗ, đẩy mạnh sản xuất đáp ứngđược nhiệm vụ của ngành hiện nay cũng như sau này

1.3 Các dạng gia công cắt gọt gỗ và những định nghĩa cơ bản:

1.3.1 Các dạng gia công chế biến gỗ:

Công nghệ gỗ là tổng quát cả quá trình và cả phươngtiện được áp dụng vào sản xuất để tạo ra được nhữngsản phẩm từ gỗ

tạo từ gỗ ra các sản phẩm mà bản chất của gỗ đã bịthay đổi như sản xuất đường, giấy, rượu

học và cơ học như gia công áp lực có ngâm tẩm

c) Gia công chế biến cơ giới: Là quá trình gia công từ

gỗ ra sản phẩm bằng cách thay đổi hình dạng, kíchthước, còn bản chất của gỗ thì cơ bản không thay đổi.Dạng này có thể phân ra thành 4 phương pháp chủ yếu: giacông cắt gọt, gia công áp lực, gia công va đập, gia côngtách chẽ

 Gia công cắt gọt làm phá hủy mối liên hệ giữa cácphần tử vật chất gỗ theo một hướng nhất định nhờcông cụ cắt Vật gia công được chia thành hai thành phầncùng với phoi hoặc không có phoi Như cưa, bào bóc, phay,khoan Là cắt gọt có phoi Như đột cắt, xén là cắt gọtkhông có phoi

 Gia công áp lực không làm phá hủy mối liên hệ giữacác phần tử của vật được gia công mà chủ yếu dùng áplực để làm thay đổi hình dạng, kích thước vật gia côngnhư kéo, nén uốn

 Gia công va đập làm phá hủy mối liên kết giữa cácphần tử vật chất được gia công thành những phần nhỏ,không theo một dạng kích thướt hình hình học qui địnhtrước, như gia công bọt gỗ làm giấy, thuốc súng,

 Gia công tách chẻ làm phá hủy mối liên kết giữa cácphần tử gỗ theo các lớp mà không theo một hướng nhấtđịnh cho trước, như chẻ củi, tước gỗ,

1.3.2 Gia công cắt gọt cơ bản:

a) Giới thiệu chung về nguyên lý cắt gọt gỗ:

Cắt gọt gỗ là quá trình cắt gọt lấy đi từ vật giacông một lớp hoặc nhiều lớp phoi Quá trình này đượcthực hiện nhờ một vật rắn nhỏ có dạng hình nêm gọilà dao cắt Phần phôi còn lại với phoi được xác định theomột ranh giới quy định trước

Cắt gọt là một quá trình công nghệ, nhờ tác dụngtrực tiếp của dao mà phôi được phân chia để tạo ra sảnphẩm có hình dạng và kích thước cho trước

Phoi là một phần vật chất, thường rất nhỏ đượccắt ra từ phôi sau một lần chuyển động của dao hoặcphôi Phoi được tạo ra phù hợp với khả năng cắt của daovà máy Như vậy, để thực hiện quá trình cắt gọt, phôicó thể đứng yên, dao chuyển động hoặc ngược lại Và

sau mỗi lần chuyển động chúng ta sẽ có được một lớpphoi từ phôi Trong quá trình cắt gọt phải có hai chuyểnđộng:

 Chuyển động thứ nhất là chuyển động của daohay phôi để cắt được một lớp phoi Thường chuyển độngnày có tốc độ rất lớn gọi là chuyển động chính, đượcgọi là chuyển động cắt gọt Chuyển động tuyệt đối củadao hay phôi cần thiết và đủ để cắt được một phần phoingười ta gọi là chuyển động cắt gọt

 Chuyển động thứ hai là chuyển động của phôihoặc dao để đảm bảo cho lần cắt tiếp theo tạo ra phoimới Thường chuyển động này có tốc độ rất nhỏ so vớichuyển động thứ nhất gọi là chuyển động phụ, hay còngọi là chuyển động ăn dao Chuyển động tuyệt đối củaphôi hay dao để đảm bảo cho lần cắt tiếp theo tạo ra phoimới gọi là chuyển động ăn dao

Như vậy trong quá trình cắt gọt của dao được tiếnhành theo một chu kỳ nhất định, cứ mỗi một chu kỳchúng ta có được một phoi Trong một chu kỳ dao hoànthành hai bước, nếu phôi đứng yên và ngược lại nếu daođứng yên Bước thứ nhất trong chu kỳ phoi sẽ được cắt

ra, ta gọi là bước hữu ích hoặc là bước có công Bướcthứ hai dao hoặc phôi trở về vị trí ban đầu để chuẩn bịcắt phoi mới, trong bước này phoi không được tạo ra, người

ta gọi là bước vô ích hay còn gọi là bước không công

Nếu trong quá trình cắt gọt ở khoảng thời gian nàođấy không có chuyển động ăn dao mà chỉ có chuyển độngcắt gọt, thì đường mũi dao vẽ nên gọi là quỹ đạo cắtgọt Ngược lại, nếu như trong quá trình cắt gọt, ởkhoảng thời gian nào đấy không có chuyển động cắt gọt,thì quỹ đạo mũi dao vẽ nên gọi là quỹ đạo cắt gọt tươngđối hay còn gọi là quỹ đạo cắt gọt thực

Tốc độ chuyển động dao hoặc vật gia công theo quỹđạo cắt gọt gọi tốc độ cắt gọt Vậy tốc độ cắt gọtlà quãng đường đi được của dao hoặc phôi theo quỹ đạocắt gọt trong một đơn vị thời gian, thường được kí hiệubằng chữ v, đơn vị là mét/giây (m/s) Tốc độ của dao hoặcphôi theo quỹ đạo ăn dao, người ta gọi là tốc độ ăn dao

Vậy tốc độ ăn dao là quãng đường đi được của dao hoặcphôi theo quỹ đạo ăn dao trong một đơn vị thời gian Thườngtốc độ này được kí hiệu bằng chữ U Đơn vị là mét/phút( ph m ) Trong gia công chế biến gỗ, tốc độ ăn dao có thể

đạt tới 150 m/phút Nếu cả hai chuyển động đồng thời

tồn tại, thì dao sẽ chuyển động tương quan với phôi theotốc độ bằng tốc độ tổng hợp hai vectơ tốc độ trên,người ta gọi là tốc độ tương đối hay gọi là tốc độ thựccủa dao Thường kí hiệu là Vt

Vậy tốc độ tương đối hay tốc độ thực của daohoặc phôi là quãng đường đi được của dao hoặc phôi theoquỹ đạo thực trong một đơn vị thời gian

Vt vu

b) Phân loại cắt gọt gỗ:

So với các quá trình cắt gọt một số nguyên vật liệukhác, quá trình cắt gọt gỗ phức tạp hơn Vì gỗ có cấutrúc không đồng nhất, hơn thế nữa trong nhiều dạng giacông gỗ, phoi lại là thành phẩm, để đảm bảo cho phoi trongtrường hợp này có chất lượng thì việc nguyên cứu cácquá trình cắt gọt chúng đòi hỏi mức độ cao hơn Do đótrong quá trình nguyên cứu cắt gọt gỗ người ta chia làmhai bước hay hai giai đoạn: bước thứ nhất là nghiên cứucắt gọt cơ bản và bước thứ hai là nghiên cứu cắt gọtchuyên dùng

hạn chế một số điều kiện của các yếu tố tham gia vàoquá trình cắt gọt, nhằm đưa đến dạng căn bản nhất, đểdễ nghiên cứu chúng Những kiến thức nghiên cứu đượcvề cắt gọt này sẽ làm cơ sở để nghiên cứu các dạng cắtgọt chuyên dùng

 Dạng cắt gọt cơ bản có bốn đặc điểm sau đây:Qúa trình cắt gọt được thực hiện ở một cạnhchính của dao cắt, dao phải có dạng hình nêm, các mặttrước, sau của dao phải là mặt phẳng, góc cắt, góc sauphải cố định, độ dài của cạnh cắt phải lớn hơn chiềurộng của phôi và chiều rộng của phoi, hình thức cắt nhưvậy người ta gọi là cắt hở Nếu quá trình cắt gọt được

thực hiện ở hai cạnh cắt, chiều rộng của dao bằngchiều rộng của phoi, chiều rộng của phôi lớn hơn chiềurộng của dao người ta gọi là cắt nửa kín Nếu như trongquá cắt gọt được thực hiện ở ba cạnh của dao và tạo

ra ba mặt cắt, chiều rộng phoi bằng chiều rộng dao,chiều rộng phôi lớn hơn chiều rộng dao người ta gọi làcắt kín Hình thức đầu tiên thuộc cắt cơ bản, còn hìnhthức hai và ba thuộc cắt phức tạp

Qũy đạo cắt gọt thực của dao phải là đường thẳng,tốc độ cắt và tốc độ ăn dao cố định, hướng của các tốcđộ cắt phải vuông góc với cạnh cắt và không đổi

Chiều dày của phoi là một đại lượng cố định

Đặc điểm cuối cùng là mặt phẳng chuyển động vàhướng chuyển động của dao phải vuông góc hoặc song songvới chiều của thứ gỗ Từ đặc điểm này trong cắt gọtgỗ có thể có ba trường hợp cắt gọt cơ bản sau đây: cắtngang, cắt dọc và cắt bên Chúng ta sẽ xét kỹ ở chươngsau

Cắt gọt chuyên dùng: Tức là các dạng cắt gọt

đã được ứng dụng vào những trường hợp gia công cụthể, nhằm những mục đích công nghệ nhất định nhưcưa, bào, lạng, phay Thường thì các dạng này phức tạphơn, số lượng yếu tố tác động lên quá rình cắt gọt cũngnhiều hơn

Quá trình cắt gọt có 3 dạng: cắt hở, cắt nửa

kín và cắt kín

Hình1: Cắt nửa kín

Hình 2: Cắt hở

a) Hướng cắt: Theo ba mặt phẳng mặt cắt đầu,

cắt xuyên tâm, cắt tiếp tuyến gỗ có những tính chấtkhác nhau Vì thế, theo các hướng cắt khác nhau thì trị sốcản cắt sẽ khác nhau

b) Loại gỗ: Loại gỗ khác nhau, tính chất của gỗ

cũng khác nhau, bởi vậy trị số công suất cắt khác nhau vàphụ thuộc vào loại gỗ thuộc nhóm nào

c) Độ ẩm của gỗ: Độ ẩm của gỗ có ảnh hưởng

đến quá trình cắt gọ Tăng hay giảm độ ẩm của gỗ dẫnđến thay đổi tính chất cơ học của gỗ và tất nhiên cáchiện tượng xảy ra trong quá trình cắt gọt cũng thay đổitheo Gỗ có độ ẩm càng lớn thì trở lực cản cắt càng nhỏvà cũng dễ bị sơ tướp Đối với trường hợp cắt dọc vàngang thớ thì khi độ ẩm gỗ càng lớn thì công suất cắt sẽgiảm nhưng đối với cắt mặt đầu thì giảm không đáng kể

d) Khối lượng riêng của gỗ:

Khối lượng riêng tuyệt đối của bất cứ loại gỗ nàocũng gần bằng nhau và bằng 1,54 g/cm3 Song khối lượngriêng của gỗ thì lại khác nhau, gỗ có khối lượng riêngcàng cao thì càng khó gia công và ngược lại

e) Nhiệt độ của gỗ:

Dưới tác dụng của nhiệt độ gỗ sẽ thay đổi tínhchất cơ lý và quá trình cắt gọt cũng thay đổi

f) Chiều dày phoi:

Khi chiều dày cắt của phôi tăng thì công suất cắt sẽgiảm Phoi càng dày thì trị số công suất cắt riêng giảm vàngược lại

g) Góc cắt , góc sau, và góc mài trước :

Trị số góc cắt tăng lên (khi góc sau không đổi) trị sốcông suất cắt sẽ tăng lên Khi tăng góc sau trong giới hạnnhất định thì công suất cắt sẽ giảm xuống Nhưng nếu trịsố góc sau tiến gần đến 00 thì không được vì cạnh cắtsau của lưỡi dao cắt sẽ tiếp xúc nhiều với gỗ gây nên sựbiến dạng

h) Mức độ cùn của dao:

Lưỡi dao bao giờ cũng có một độ cùn nhất định, trongkhi làm việc nó ngày càng bị cùn hơn ảnh hưởng đến quátrình cắt gọt và giảm độ chính xác gia công

k) Tốc độ cắt:

Khi tăng tốc độ cắt từ 30 đến 50-60 m/s công suấtcắt giảm nhưng tăng tốc độ cắt lên cao hơn nữa thì côngsuất cắt tăng lên

1.4 Chế độ cắt:

Để thực hiện một nguyên công cắt gọt gỗ, cần phảicó nhiều điều kiện khác nhau gọi là chế độ cắt Nhữngđiều kiện đó là các thông số góc của dao, tốc độ cắt vàtốc độ đẩy

Trong quá trình làm việc phải biết chọn các loại dụngcụ cắt, tốc độ đẩy cho thích hợp, còn tốc độ cắt là trịsố có thể thay đổi được Trong lựa chọn chế độ cắtphải nhằm mục đích đạt được năng suất cao nhất

Cần tính toán từng yếu tố trong chế độ để có bềmặt gia công đạt độ nhẵn cần thiết, sử dụng hết côngsuất và khả năng gia công của dụng cụ cắt

PHẦN II:

PHÂN TÍCH, LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ

1 Giới thiệu về máy bào gia công gỗ:

1.1 Phân loại:

Máy bào gỗ dùng để gia công các mặt phẳng hoặcđịnh hình của chi tiết Máy làm việc theo nguyên tắc củamáy phay, tức là trục dao quay tròn khi gia công

Máy bào gia công gỗ bao gồm các loại sau:

 Máy bào thẩm

 Máy bào thẩm hai mặt

 Máy bào cuốn gỗ một mặt

 Máy bào cuốn gỗ hai mặt

 Máy bào cuốn gỗ bốn mặt

1.2 Quy cách sản phẩm gia công :

a) Đối tượng mà máy chuẩn bị thiết kế sẽ gia công:

Trên cơ sở thực tế của xí nghiệp chế biến gỗ HoàKhánh phôi liệu ban đầu mà mà máy chuẩn bị thiết kế giacông có các đặc điểm sau:

Phôi liệu mà máy sẽ gia công là ván lạng, và ván giánmặt, có hai mặt song song với nhau Sau khi gia công sảnphẩm phải đạt được độ nhẵn bóng từ G7  G8

Sau khi gia công xong sản phẩm phải có độ ẩm tươngđối thấp, gần độ ẩm thăng bằng 12% 19%

Phôi liệu ban đầu đưa vào máy có chiều dày nhỏ, tiếtdiện ngang và dọc có hình dạng chữ nhật với các kíchthước như sau:

 Chiều rộng của sản phẩm gia công B = 200  250 mm

 Chiều dài của sản phẩm gia công L = 600  2000 mm

 Chiều cao của sản phẩm gia công H = 40 80 mm

Sau khi gia công xong sản phẩm có chiều dài và chiềurộng không thay đổi so với phôi ban đầu, chỉ có chiều cao làthay đổi

b) Các yêu cầu chung của máy thiết kế:

Công suất của máy Q = 1,5 m3/h

Các kích thước cho phép của máy

 Chiều cao lớn nhất Hmax= 1720 mm

 Chiều rộng lớn nhất Bmax= 1145 mm

 Chiều dài lớn nhất Lmax= 2667 mmChiều dày lớn nhất có thể bào được 170 mm

Chiều dày nhỏ nhất có thể bào được 20 mm

Vận tốc nâng hạ bàn máy v = 8 mm/s

Máy thiết kế phải đảm bảo được độ nhẵn theo yêucầu G7  G8

 Trên cơ sở phôi liệu ban đầu, có các máy sau thoả mãnnhững yêu cầu mà máy thiết kế Do đó ta phân tích ưunhược điểm của từng loại máy và lựa chọn phương ánhợp lý để thiết kế

2 Phân tích các phương án máy và lựa chọn phương án hợp lý:

2.1 Phương án 1: Máy bào cuốn một mặt:

a) Cấu tạo:

Sv: Mai Phước Hợp Phố-Lớp 98C1A Trang 20

Hình 5: Sơ đồ máy bào cuốn gỗ một mặt

1: Bàn máy

2, 5: Trục đẩy phía trên

3: Trục dao

4: Động cơ

6: Trục đẩy phía dưới

7: Bộ truyền bánh răng côn điều chỉnh trục đẩy phíadưới

8: Tay quay

9: Cơ cấu nâng hạ bàn

10: Khớp nối trục

11: Hộp giảm tốc

12: Động cơ điện đẩy gỗ

13: Tay quay điều chỉnh bàn

14: Bánh xích

15: Dây xích truyền động

b) Nguyên lý hoạt động:

Phôi đi từ phía thanh chống lùi được trục đẩy có răngkhía nhám và đối diện là trục trơn cuốn gỗ vào trục dao.Trục đẩy phía trên 2 và 5 gắn với bộ phận nằm phía trênbàn máy Còn trục đẩy phía dưới gắn với bàn, được nânghạ cho phù hợp với chiều dày phôi Phôi được đưa vàomáy bằng hai cách: Cơ giới (từ động cơ 12 qua các bộphận truyền động) và bằng thủ công nhờ tay quay 13

Trục đẩy phía trên 2 và 5 có thể điều chỉnh được vịtrí theo chiều cao Vị trí tương đối giữa trục đẩy dưới vàmặt bàn được điều chỉnh bằng tay quay 8 Tốc độ đẩycủa máy bào tuỳ theo chế độ gia công cụ thể

Cơ cấu truyền động đẩy gỗ bao gồm: Động cơ điện

12 qua hộp giảm tốc 11 và hệ thống xích 15 dẫn cácbánh xích ở bốn đầu trục đẩy gỗ 2, 6, 5 Thay đổi tốcđọ đẩy gỗ bằng cách thay đổi cấp tốc độ của động cơ,hoặc thay đổi tỷ số truyền của hộp giảm tốc

Kết cấu đơn giản

Thân máy thấp, điều khiển dễ dàng

Bào được kích thước chiều dày lớn của phôi thẳng

Trong trường hợp đặc biệt có thêm đồ gá, máy cóthể bào được các phôi có bề mặt cong.

 Nhược điểm:

Năng suất thấp, chỉ bào được một mặt của phôi

Không thể bào được những chi tiết ngắn hơn khoảngcách giữa hai trục cuốn

Phôi dễ bị đẩy lùi

2.2 Phương án 2: Máy bào thẩm một mặt:

63

Hình 7: Cấu tạo máy bào thẩm một mặt đẩy tay 1) Bàn phía sau

2, 7) Trục đẩy phía sau

b) Nguyên lý hoạt động:

Máy có bàn phía sau 1 và bàn phía trước 6 Trong quátrình gia công, phôi đẩy theo thước tựa Bên trong bàn trướcvà bàn sau có hai trục lệch tâm 2 và 7, mặt đáy của mỗibàn tỳ vào mặt tâm của trục Đầu trục lệch tâm của mặt

bàn trước có gắn hình răng quạt 10 và tay gạt điều khiển

9 Giữa hai trục lệch tâm liên hệ với nhau bằng tay đẩy 8.Trục lệch tâm của bàn sau, liên hệ với nhau bằng tay đòncó đai ốc điều chỉnh 4

Muốn điều chỉnh độ chênh hợp lý giữa hai mặt bàn, chỉ cần điều chỉnh mặt bàn trước, bằng cách quay tay gạt, sẽ làm cho cam lệch tâm nâng, hoặc hạ bàn theo một giới hạn nào đó Khi cần điều chỉnh mặt bàn sau, dùng cờlê điều chỉnh đai ốc của tay đòn

 Ưu điểm:

Kích thước nhỏ gọn, kết cấu đơn giản

Phù hợp với phân xưởng nho.í

Dễ điều chỉnh, gia công được những chi tiết có chiều dài lớn

 Nhược điểm:

Độ chính xác gia công thấp

Chỉ gia công được một mặt, dùng để gia công thô

Năng suất thấp

2.3 Phương án 3: Máy bào cuốn gỗ hai mặt dùng

trục cuốn, cuốn gỗ:

15

14

Hình 6: Sơ đồ động học máy bào cuốn gỗ hai mặt dùng

trục cuốn cuốn gỗ

1) Bàn di động phía sau trục dao dưới

2, 3, 6, 9, 10) Trục đẩy gỗ

4) Quả nén phôi

5) Trục dao dưới

14) Tay quay nâng hạ bàn theo chiều cao

b) Nguyên lý hoạt động:

Máy bào cuốn gỗ hai mặt có hai trục dao: Dao trên và dao dưới, trục đẩy phía dưới 2 cùng với bàn 7 làm thành một khối Nhờ tay quay 11, nó có thể thay đổi vị trí theo chiều cao tuỳ theo kích thướt của phôi gia công

Bàn 1 và trục đẩy 2 điều chỉnh lên xuống theo chiềucao nhờ tay quay 15, phụ thuộc vào chiều dày mỗi lầnbào Trục đẩy 10 cũng được điều chỉnh được so với mặtbàn Phôi được ép xuống mặt bàn nhờ các trục đẩy 3, 6,

9 và quả nén phôi 4 đã giữ cho phôi ổn định khi gia công

 Ưu điểm:

Máy bào cuốn hai mặt có năng suất cao

Bào được hai mặt cùng một lúc

Kết cấu tương đối gọn

14 13 12

11 10 09 08 07 06

05 04 03 02 01

15 16 17 18 19 20 21

22

23

24 25Hình 8: Sơ đồ cấu tạo máy bào cuốn gỗ hai mặt

dùng băng tải cuốn gỗ1) Động cơ nâng hạ bàn

2) Bộ truyền trục vít bánh vít

3) Thân máy

4) Bộ truyền vít đai ốc

5) Tay quay điều chỉnh

17, 21) Trục dao trên và trục dao dưới

19) Bàn máy sau

23, 24, 25) Xích, bộ phận căng xích và bánh xích

b) Nguyên lý hoạt động:

Máy bào có bàn máy trước 7 di động lên xuống đượcnhờ tay quay 5, bàn máy sau 19 được cố định vào thân bànmáy Trong quá trình gia công phôi được đưa vào máy nhờ

băng tải10 Phôi được ép xuống mặt bàn nhờ các trục trơn

8, 16, 20, 22, làm cho phôi ổn định và di chuyển được nhẹnhàng trong khi gia công

Tuỳ theo kích thước của phôi đưa vào, ta điều chỉnhthân máy trên cao thấp thông qua động cơ nâng hạ 1 và các

cơ cấu dẫn động khác

Cơ cấu truyền động đẩy gỗ bao gồm: Động cơ điệnqua hộp giảm tốc thông qua hệ thống xích đến băng tải

10, trục cuốn 18 và các trục trơn Thay đổi tốc độ đẩygỗ bằng cách thay đổi cấp tốc độ động cơ

Bào được những chi tiết dày và có chiều dài lớn

Phôi khó bị đẩy lùi

 Nhược điểm:

Có kết cấu tương đối phức tạp

Chỉ phù hợp với dạng gia công loạt lớn ở những phânxưởng lớn

Không bào được những chi tiết ngắn hơn khoảng cách giữa băng tải và trục cuốn

3 Lựa chọn phương án hợp lý để thiết kế:

Qua sự phân tích các dạng máy bào gỗ, so sánh ưunhược điểm của từng loại máy, tôi thấy máy bào hai mặtdùng băng tải cuốn gỗ rất phù hợp với sự phát triểncủa công nghệ chế biến gỗ ở nước ta hiện nay Tôi chọnphương án thiết kế này bởi những lý do sau đây:

 Sản phẩm gỗ hiện nay rất được ưa chuộng và tiêuthụ rất lớn trên thị trường Do đó cần có những máy cónăng suất cao để đáp ứng được

 Sản phẩm làm ra trên máy có chất lượng và độchính xác cao mà những máy khác không thể đáp ứngđược

 Máy có độ cứng vững và tính ổn định cao Ít gâytiếng ồn

 Máy dùng cơ cấu băng tải để cuốn gỗ rất nhanh vàtiện lợi, phôi không bị đẩy lùi

PHẦN 3:

TÍNH TOÁN CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CƠ BẢN

CỦA MÁY BÀO CUỐN GỖ

HAI MẶT

1 Xác định các thông số cơ bản của máy:

1.1 Tốc độ của trục dao:

4 5 6 7

Hình 9: Cấu tạo của trục dao bào

1- Gối đỡ trục2- Bánh đai bị động 3- Ốp lưỡi dao bào

4- Vít điều chỉnh dao5- Lưỡi dao

6- Bu lông7- Thân trục Máy bào cuốn gỗ hai mặt có hai trục dao: Trục daotrên và trục dao dưới Từ kích thước ban đầu cũng nhưcác tính chất của vật liệu gỗ như: kích thước, độ bóng,ứng suất, độ ẩm, Từ đó ta có thể xác định được côngsuất cắt, tốc độ cắt của dao

Do máy gia công vật liệu là gỗ có hai mặt tương đốigiống nhau, nên để thuận tiện việc tính toán ta thiết kếdao bào dưới và dao bào trên là như nhau về cấu tạo củadao, công suất động cơ truyền cho dao, tốc độ cắt, kíchthướcvà đường kính của dao

Để chọn đường kính và các thông số của dao thôngthường được dựa vào 3 chỉ tiêu để đánh giá:

Góc cắt  được tạo thành giữa mặt trước của daocắt và mặt cắt Để tránh hiện tượng xước thớ gỗ góccắt phải nhỏ

Trên trục dao có thể lắp từ 2 đến 6 lưỡi dao Để cânđối dễ điều chỉnh và tháo lắp ta chọn số lượng là 4 dao.Với các điều kiện trên ta chọn kích thước của dao nhưsau:

 Đường kính của dao D=124 mm

 Kích thước 6106.3538 mm

 Với số lượng dao cắt 4 dao

 Vật liệu của dao BK8 (hợp kim cứng mộtcácbít)

Hình 10: Các góc cắt của dao

1.2 Tính toán lực cắt gọt:

1.2.1 Phân tích lực do dao cắt gây ra:

Do lưỡi dao quay tròn còn chi tiết tịnh tiến qua lại nên

ta coi bào như phay Ta chọn đó là phay nghịch

Theo công thức bảng II-3 trang 51 [1]

 Lực hướng kính

k y z

D

t S Z b C

 Lực tiếp tuyến

0

) 6 , 0 5 , 0

 Lực thẳng đứng

0

2 ,

Fđây= Fms2: lực cuốn gỗ vào máy

Fms1: lực ma sát lăn giữa bàn máy và gỗ

Fm2: lực ma sát trượt giữa guốc đè và gỗ

Ps: lực đẩy lùi gỗ do dao gây ra

1.3 Tốc độ đẩy gỗ của băng tải:

Trong quá trình thực hiện chuyển động cắt gọt,ngoài chuyển động cắt còn có chuyển động làm thay đổi

vị trí tương đối giữa dụng cụ cắt và phôi để có nhữnglớp phoi mới Chuyển động đó được gọi là chuyển độngđẩy Còn tốc độ đẩy được kí hiệu: u, đơn vị m/ph

Trên máy bào cuốn gỗ, việc lựa chọn tốc độ đẫygỗ tùy thuộc vào chiều dày phôi, chiều rộng gỗ cần bào,độ cứng của gỗ và cấp độ nhẵn bóng của đối tượnggia công

Cấp độ nhẵn bóng và chế độ cắt được xác địnhnhư sau

L

L 1

L L

Hình 13: Vết gợn sóng do dao cắt gây ra

R: bán kính vòng tròn cắt

l: chiều dài vết gợn sóngy: chiều cao nhấp nhô của sóngCông thức tính chiều dài nhấp nhô sóng:

- Chiều dài nhấp nhô của vết gợn sóng chính bằng trịsố đẩy phôi qua lưỡi dao và được xác định theo công thức:

l = uz0

z n

u



 1000

(CT 84 -[3])n: số vòng quay của dao

z: số lưỡi dao ở trên trục dao0

z

u : lượng đẩy của gỗ vào một dao

- Do phôi là các loại gỗ như kiềng kiềng, thông, gỗ dẻ,thuộc nhóm hai có:

 Cấp độ nhẵn bóng G7  G8

 Số vòng quay của dao n = 4000 v/p

 Trục dao được lắp z = 4 lưỡi dao bào

 Chiều dày của lớp phôi h = 5 mm

Ta có trị số chiều cao gợn sóng y đối với G7  G8

không vượt quá 0,1mm

Từ công thức

R

l y



 8

2

Suy ra

2

124 8 1 , 0 8

u u

7 1000

0 lnz    

Trong công thức trên tốc độ đẩy của gỗ được tínhcho một dao, nhưng trong thực tế trục dao bào được gá 4lưỡi dao cắt Do vậy tốc độ đẩy thực tế là:

28 , 2

4

3 , 112 4

Xác định công suất cắt cần thiết của động cơ dựatheo tốc độ đẩy u = 28 m/p và lượng đẩy của gỗ vàomột dao u z 1,8 m/p

Từ công thức tính công suất động cơ (CT 36 - [3])

 Nk60 b102hu

k: lực cản cắt riêngb: chiều rộng lớp gỗ bị hớt đi (mm)h: chiều dày lớp gỗ bị hớt đi (mm)

Xác định chiều dày phoi e ph và

1000 28 1000

u

 sin

g

t a a a a a k

k        

= 1 , 4  1 , 5  1 , 6  1  1  1  3 , 4 KGm/cm3

Vậy công suất cắt

6 , 15 102

60

28 5 200 4 , 3 102

Đối với máy bào cuốn gỗ hai mặt tốc độ đẩy biếnđổi phù hợp nhất nằm trong khoảng 824 m/p

Theo bảng 32 -[3]

Chọn lại tốc độ đẩy

u = 16 m/p

75 , 0 4 4000

12 1000 1000

u

- Vậy công suất cắt sau khi tính lại

9 , 8 102

60

16 5 200 4 , 3 60

- Chọn động cơ điện AOC2-52-4 có:

 Công suất định mức trên trục N = 11 Kw

 Số vòng quay nđ/cơ= 1720 v/p

1.4 Xác định công suất truyền động của động cơ đẩy gỗ:

Công suất động cơ thực hiện chuyển động ép phôiđược tính theo công thức

Chọn động cơ AO2-31-4

 Công suất động cơ điện N = 2,2 Kw

 Số vòng quay n =1450 v/p

2 Phân phối tỷ số truyền:

2.1 Phân bố tỷ số truyền từ động cơ đẩy gỗ đến trục tang cuốn của băng tải:

Hình vẽ 14: Phân bố tỷ số truyền từ động cơ đến

trục tang cuốnĐộng cơ truyền động đến trục tang cuốn gỗ vàđồng thời truyền chuyển động đến các con lăn, trụccuốn

Chọn đường kính của tang cuốn băng tải kéo gỗ

1000 8 min

1000 16

n

n i

Tỷ số truyền nhỏ nhất từ động cơ đến trục tang

66 22

n

n i

Bộ truyền xích thường làm việc với vận tốc khôngquá 15 m/s và tỷ số truyền  8

Do tỷ số truyền từ động cơ đến trục tang cuốn nhỏnhất imin  13 , 2  8 nên không thể truyền trực tếp từ động

cơ đến tang cuốn được mà phải qua hộp giảm tốc

Hộp giảm tốc có thể là trục vít bánh vít, hoặc bánhrăng Ta chọn hộp giảm tốc là bộ truyền trục vít - bánhvít với các ưu điểm: tỷ số truyền lớn, làm việc êm, cókhả năng tự hãm tuy nhiên có nhược điểm là hiệu suấtthấp và phải dùng vật liệu đắt tiền

Tỷ số truyền từ động cơ đến tang

id : tỷ số truyền đai từ động cơ đến trục vít

ibv  tv: tỷ số truyền của trục vít - bánh vít

ix : tỷ số truyền xích từ bánh vít đến tang

Ta phân bố tỷ số truyền như sau:

Do tốc độ quay của tất cả các trục đều phải có vậntốc góc như nhau Do đó  tại tất cả các trục trong bộphận truyền xích phải bằng nhau

conlan truccuon

Để thuận tiện tính toán cho bộ truyền xích ta lấytốc độ cuốn trung bình

u = v = 12 m/pChọn đường kính thứ nhì nằm trên trục tang cóđường kính D= 220 mm

Chọn đường kính của các con lăn và trục cuốn đềubằng nhau

dA= dB = dcuốn = dC =110 mm

Do vận tốc của tất cả các trục đều như nhau

vtg = vA = vB = vC = vcuốn

1 2

8

5 6

7

2

Hình vẽ 15: Phân bố tỷ số truyền từ trục tang cuốn đến

các con lăn và trục cuốn

1- Trục ra của bánh vít2- Trục tang cuốn

3- Trục con lăn trên ( A )4- Trục cuốn

5- Trục con lăn dưới ( B )6- Trục con lăn dưới ( C )

Do vậy vận tốc góc

82 , 1 110 60

1000 12

, 3

82 , 1 30

1000 12

, 3

63 , 3 30 30

5 , 0 34

g

n

n i

Tỷ số truyền từ con lăn trên A đến con lăn dưới C

1 34

n

n i

Chọn đường kính của tăng xích Dtăng xích = 80 mm

Vận tốc góc của tăng xích

60 40

1000 12

5 30

tãngich

n

n i

2.3 Phân bố tỷ số truyền từ động cơ nâng hạ thân trên máy:

 N 1000P .v (Kw) (CT II-40 - [3])

 P: Trọng lượng của thân trên bàn máy P = 4000

(Kg) = 39240 (N)

 v: Vận tốc nâng hạ thân máy Ta có v = 8 (mm/s)

Vậy công suất động cơ