Tiết kế cải tiến hệ dẫn động cơ khí máy phay mộng đơn tại trung tâm nghiên cứu thực nghiệm và chuyển giao công nghệ rừng trường đại học lâm nghiệp

ĐẶT VẤN ĐỀ Gỗ loại nguyên liệu người sử dụng từ sớm Gỗ sử dụng với nhiều mục đích khác để phục vụ lợi ích cho người, gỗ sử dụng làm đồ dân dụng, sử dụng giao thông vận tải, xây dựng, công nghiệp… Hiện xã hội ngày phát triển nhu cầu sử dụng gỗ ngày tăng lên rừng tự nhiên ngày thu hẹp Vì cần phải đẩy mạnh phát triển gỗ rừng trồng sử dụng gỗ có hiệu gỗ rừng trồng Sử dụng hợp lý có hiệu gỗ rừng trồng vấn đề cần quan tâm Để thực mục đích phải sâu vào hướng nghiên cứu: Tìm nguyên liệu, nâng cao chất lượng sản phẩm có, đổi công nghệ, thiết bị sản xuất…Như nhiều biện pháp nâng cao tỉ lệ lợi dụng gỗ biện pháp quan trọng đổi công nghệ, thiết bị sản xuất chế biến gỗ tạo nhiều vật liệu từ gỗ Ngành chế biến lâm sản quan tâm đến công nghệ sản xuất vật liệu từ gỗ ngành sản xuất ván nhân tạo với loại ván chủ yếu như: Ván dăm, ván dán, ván ghép thanh… Để sản xuất sản phẩm ván nhân tạo cần phải thiết kế, cải tiến máy móc thiết bị để tăng suất lao động quan trọng Trong loại ván nhân tạo kể ván ghép sử dụng rộng rãi có ưu điểm tận dụng tối đa gỗ sử dụng vào nhiều mục đích khác Máy phay mộng ngón máy thuộc dây chuyền sản xuất ván ghép công đoạn trung gian gia công mộng gỗ để ghép thành ván Máy phay mộng ngón có nhiều cấu, phận khác nhau, phận có nhiệm vụ định, hệ dẫn động khí đóng vai trị quan trọng dẫn động cho máy làm việc Để góp phần làm tăng suất lao động, phục vụ tốt cho dây chuyền sản xuất ván ghép thanh, xin thực đề tài:“Thiết kế, cải tiến hệ dẫn động khí máy phay mộng ngón trung tâm nghiên cứu, thực nghiệm chuyển giao công nghệ rừng trƣờng Đại học Lâm nghiệp” Mục tiêu đề tài Khảo sát đánh giá máy phay mộng ngón trung tâm nghiên cứu, thực nghiệm chuyển giao công nghệ rừng Thiết kế, cải tiến hệ dẫn động khí máy phay mộng ngón, thiết bị thiết kế hệ thống dẫn động cho bàn gá phôi nhằm làm việc cách hiệu an toàn suất lao động Nội dung chủ yếu đề tài Chương I: Tổng quan vấn đề nghiên cứu Chương II: Lựa chọn phương án thiết kế Chương III: Tính tốn thiết kế Chương IV: Sơ hoạch toán giá thành hướng dẫn sử dụng máy Kết luận kiến nghị Phƣơng pháp nghiên cứu lý thuyết: Phương pháp kế thừa kết hợp với khảo sát thực tế để làm sở tính tốn thiết kế Dựa lý thuyết mơn học sở: Nguyên lý máy, chi tiết máy, học lý thuyết, sức bền vật liệu môn chuyên môn: Máy lâm nghiệp, sữa chữa máy Phạm vi đề tài: Vói giới hạn đề tài tốt nghiệp sinh viên, tơi tính tốn thiết kế hệ dẫn động khí cho bàn gá phơi cịn thiết bị khác xem kế thừa máy có Chƣơng TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Tình hình cơng nghệ chế biến gỗ Việt Nam đất nước có nguồn tài nguyên rừng phong phú đa dạng, với nhiều loại lâm sản có giá trị cao Rừng ngồi tác dụng bảo vệ mơi trường, cịn cung cấp nhiều loại gỗ q Rừng đóng vai trị quan trọng sống người: Rừng đóng góp khơng nhỏ cho kinh tế quốc dân cung cấp lâm sản cho nhu cầu ngày tăng xã hội Do hậu chiến tranh tàn phá, nạn du canh du cư, đốt rừng làm rẫy, khai thác bừa bãi làm cho rừng bị cạn kiệt, vốn rừng bị lạm dụng rừng tự nhiên bị giảm nhanh Vì ngành cơng nghiệp chế biến gỗ nước ta đứng trước thách thức vô to lớn: Nguồn nguyên liệu từ rừng tự nhiên ngày khan hiếm, không đáp ứng đủ nhu cầu phát triển mạnh mẽ ngành chế biến gỗ Do nguyên liệu từ gỗ rừng trồng giải pháp kịp thời giải vấn đề số lượng, không đáp ứng vấn đề chất lượng gỗ rừng trồng sinh trưởng nhanh độ bền tư nhiên thấp Một giải pháp nâng cao chất lượng hạ giá thành sản phẩm, ngành chế biến lâm sản đáp ứng có hiệu mục tiêu ngành công nghệ sản xuất ván nhân tạo Ngành công nghệ sản xuất ván nhân tạo phù hợp với nguồn nguyên liệu gỗ rừng trồng Nó khơng địi hỏi khắt khe ngun liệu (Ván dăm, ván sợi,ván ghép ), cải thiện tính chất gỗ dùng làm nguyên liệu (ván dán, ván ghép ), đồng thời nâng cao hiệu kinh tế hiệu sử dụng sản phẩm Đã có nhiều cơng trình nghiên cứu tạo ván nhân tạo từ nguyên liệu khác nhau: Bồ đề, trám trắng, keo tràm, keo tai tượng, cao su… Ván nhân tạo gồm: Ván dăm, ván sợi, ván dán, ván ghép Mỗi loại ván có cơng nghệ sản xuất khác nhau, có tính chất lý công dụng khác Ván dăm tận dụng tối đa gỗ rừng trồng gỗ băm nhỏ tính không chịu nhiệt độ môi trường cao độ ẩm cao Ván ghép ngược lại, không tận dụng tối đa gỗ lại chịu độ ẩm đặc biệt tạo đa dạng sản phẩm nội thất cơng nghệ sản xuất ván ghép ngày phát triển Hiện công nghệ chế biến gỗ phát triển, với loại hình máy móc nhập từ nước phát triển như: Đức, Thuỵ Điển, Italia Do suất lao động cao, đa dạng hoá sản phẩm, tận dụng tối đa gỗ, mẫu mã đẹp đáp ứng nhu cầu thị trường nước xuất 1.2 Sự đời phát triển công nghệ sản xuất ván ghép 1.2.1 Trên giới Ván ghép loại hình sản xuất ván nhân tạo xuất từ năm 1950 kỷ 20 Năm 1950 ván ghép có tên chung Laminated board xuất Mỹ phát triển mạnh sau 1970 Với ưu điểm vượt trội phát triển mạnh toàn giới Hiện Châu Âu nơi có tốc độ phát triển mạnh chất lượng số lượng Người Châu Âu đầu công nghệ sản xuất, tiếp đến Châu Mỹ, Tại Châu Á đầu Nhật Bản nước sản xuất ván ghép nhiều 1.2.2 Việt Nam Còn Việt Nam, sau 1985 ván ghép sản xuất cơng ty Satimex Thành phố Hồ Chí Minh Dần dần tỉnh phía Nam phát triển mạnh mẽ doanh nghiệp mạnh dạn đầu tư cơng nghệ vào sản xuất Chính chất lượng sản phẩm ngày tốt mẫu mã đa dạng nên sản phẩm sản xuất đáp ứng thị trường nước mà vươn thị trường giới, chủ yếu nguyên liệu cho hàng mộc xuất nguồn thu nhập ngoại tệ lớn cho kinh tế quốc dân Các tỉnh phát triển mạnh như: Thành phố Hồ Chí Minh, Bình Dương, Đồng Nai, Bình Định… doanh nghiệp miền Nam chủ yếu sản xuất ván ghép dùng đồ mộc từ gỗ cao su gỗ thơng Cịn miền Bắc, đầu việc ứng dụng công nghệ sản xuất ván ghép công ty Lâm sản Yên Bái (sản xuất chủ yếu dạng Laminated Board dạng Diect Joint) Tuy tỉnh miền Bắc ứng dụng cơng nghệ sau có tốc độ phát triển mạnh mẽ Một số doanh nghiệp xây dựng kinh doanh có hiệu như: Công ty cổ phần Lâm sản Nam Định, Công ty Cổ phần Lâm sản Quảng Ninh, nhà máy gỗ Vinafor Hà Nội… sản phẩm họ ngày khẳng định chất lượng thị trường nước quốc tế Trong doanh nghiệp miền Nam chủ yếu sản xuất từ gỗ cao su doanh nghiệp miền Bắc sản xuất ván ghép dùng cho đồ mộc từ gỗ thông gỗ keo chủ yếu Bên cạnh doanh nghiệp nước ta có quan tâm nhiều tới hai mặt chất lượng sản phẩm số lượng sản phẩm Để đạt điều việc cải tiến thiết bị để nâng cao sản lượng vấn đề quan tâm Với trung tâm nghiên cứu, thực nghiệm chuyển giao công nghệ rừng trường Đại học Lâm nghiệp ứng dụng cơng nghệ dây chuyền ván ghép tiên tiến nước phát triển để phục vụ sản xuất, nghiên cứu khoa học nhiều cấp độ khác cho giáo viên, học sinh, sinh viên trường 1.3 Quy trình sản xuất ván ghép 1.3.1 Quy trình cơng nghệ sản xuất ván ghép số cở sở sản xuất Quy trình cơng nghệ sản xuất ván ghép nói chung gồm nhiều khâu công nghệ từ nguyên liệu, cắt khúc,… Xử lý sản phẩm Sơ đồ công nghệ sản xuất ván ghép biểu diễn hình 1: Cắt khúc Xẻ ván Gia công Xẻ Sấy ván Cắt ngang Tráng Xếp Nguyên liệu Xử lý sản phẩm Ép ván Hình 1: Sơ đồ cơng nghệ sản xuất ván ghép Công nghệ sản xuất ván ghép gồm nhiều công đoạn công đoạn ép ván quan trọng định đến chất lượng ván, tạo thành khuôn hình ván Sau số hình ảnh thiết bị sản xuất ván ghép số nhà máy xí nghiệp chế biến gỗ Ví dụ số hình ảnh máy móc quy trình cơng nghệ sản xuất ván ghép nhà máy Vinafor Hà Nội: Hình 2: Máy xẻ Hình 3: Máy bào hai mặt Hình 4: Máy phay mộng ngón Hình 5: Máy tráng keo Hình 6: Máy bào bốn mặt Hình 7: Máy ghép dọc Hình 8: Máy ghép ngang Hình 9: Máy ép Hình 10: Máy ép ngang kiểu trống Với dây chuyền này: Gỗ trịn đưa vào xẻ sau gia cơng qua máy kể cuối đưa vào máy ép ngang kiểu trống để hoàn thành sản phẩm cho suất cao, hạ giá thành sản phẩm Đây dây chuyền đại nước khác áp dụng Tuy nhiên dây chuyền cơng nghệ cơng ty, trung tâm có thay đổi máy với cuối để sản phẩm ván ghép mong muốn, với mục đích nâng cao chất lượng hạ giá thành sản phẩm 1.3.2 Quy trình cơng nghệ sản xuất ván ghép trung tâm Công nghiệp rừng trƣờng Đại học Lâm nghiệp 1.3.2.1 Cơ cấu tổ chức trung tâm Trung tâm Nghiên cứu thực nghiệm chuyển giao công nghệ công nghiệp rừng thành lập theo Quyết định số 2857/NN-TCCB/QĐ, ngày 06/11/1997 trưởng Bộ Nông nghiệp Phát triển nông thôn, trực thuộc trường Đại học Lâm nghiệp Chức nhiệm vụ trung tâm phục vụ thực hành thực tập, nghiên cứu khoa học cho sinh viên cán giảng viên trường ĐHLN, kết hợp với việc chuyển giao công nghệ phục vụ cho sở sản xuất, doanh nghiệp, nhà máy Hiện Giám đốc trung tâm Th.s: Lê Văn Tung, tổng số cán công nhân viên biên chế với hợp đồng 30, với cấu tổ chức trung tâm mô tả hình vẽ: Giám đốc trung tâm Phân xưởng điện Phân xưởng ván dăm Phân xưởng ván ghép Phân xưởng mộc Phân xưởng dịch vụ Hình 11: Sơ đồ cấu tổ chức trung tâm Công nghiệp rừng trường ĐHLN Với chức trên: Hàng năm trung tâm hướng dẫn cho hàng ngàn sinh viên khoa CBLS,CNPTNT… vào thực tập tay nghề, thực tập kỹ thuật môn học chế biến gỗ, thực tập tốt nghiệp cho sinh viên, thạc sĩ, đề tài tiến sĩ cán giảng viên trường ĐHLN 1.3.2.2 Quy trình sản xuất ván ghép trung tâm Cơng nghiệp rừng trƣờng ĐHLN Hiện trung tâm có hai dây chuyền ván ghép a Dây chuyền 1: Đây dây chuyền đầu tư từ lâu trung tâm Công nghiệp rừng, dây chuyền tương đối cũ không đáp ứng nhiều cho yêu cầu sản xuất trung tâm mà phục vụ cho sinh viên thực tập b Sơ đồ công nghệ sản xuất ván ghép theo dây chuyền (hình 11): Nguyên liệu Cắt khúc Xẻ ván Cưa cắt ngang Xẻ Sấy ván Bào mặt Phay ngón Tráng keo Ghép ngang kiểu phẳng Máy bào mặt Ghép dọc Đánh nhẵn Hình 12: Sơ đồ công nghệ sản xuất ván ghép theo dây chuyền Ưu điểm: Nếu sử dụng dây chuyền ván ghép bị cong vênh ép mặt nhau, đồng thời không yêu cầu tay nghề người công nhân cao Nhược điểm: Năng suất dây chuyền sản xuất ván ghép thấp, ca làm khoảng 1m3 gỗ Trừ chi phí lãi khoảng 500 nghìn đồng, lương công nhân tương đối thấp c.Dây chuyền 2: Đây dây chuyền trung tâm đầu tư theo đề tài nghiên cứu khoa học cấp nhà nước GS.TS.Nguyễn Đình Tư-nguyên hiệu trưởng trường ĐHLN làm chủ đề tài Do dây chuyền phục vụ tốt cho sản xuất trung tâm thực tập nghiên cứu sinh viên d Sơ đồ công nghệ sản xuất ván ghép theo dây chuyền hình 12: 10 FrA  R Ax  R Ay  2440,132  113,812  2442,78 N FrB  R Bx  R By  1088,12  904,05  1414,66 N Căn vào tỉ số: Fa1 627,99   0,25 chọn ổ bi đỡ dãy với đường FrA 2442,78 kính trục d = 25 mm tra bảng P2.7[1] chọn ổ cỡ trung ổ có kí hiệu sau: Bảng 8: Kí d D B r Đường C C0 hiệu mm mm mm mm kính bi kN kN 305 25 62 17 2,0 11,51 17,6 11,60 Chọn cấp xác ổ D2 d2 r B d D Hình 34 : Cấu tạo ổ bi đỡ dãy *Kiểm tra ổ theo khả tải trọng động: Ta có cơng thức: Cđ = Q.L1/m < C (3.65) Trong đó: L tuổi thọ tính triệu vịng L = 60.10-6.n.Lh với Lh tuổi thọ ổ tính tra theo bảng 11.2[1] chọn Lh = 8.103 (h) Với ổ bi ta chọn m = Do đó: L = 60.10-6.720.8.103 = 345,6 (triệu vịng quay) 58 Q tải trọng động quy ước tính Q = (x.v.FrA + y.Fa).kđ.kt Với: FrA, Fa tải trọng hướng tâm tải trọng dọc trục v hệ số kể đến vòng quay v = vịng quay kđ hệ số kể đến đặc tính tải trọng tra bảng 11.3[1] kđ = kt hệ số kể đến ảnh hưởng nhiệt độ, qua khảo sát thục tế chọn kt = nhiệt độ θ = 1050C Trị số x, y tra theo bảng 11.4[1] x = 1, y = Do đó: Q = (1.1.2442,78 + 0.627,99.0).1.1 = 2442,78 N Vậy Cđ = Q.L1/m = 2442,78.345,61/3 = 17142 N = 17,1 kN Ta thấy Cđ = 17,1 kN < C = 17,6 kN nên ổ đủ bền tải động * Kiểm tra ổ theo khả tải tĩnh: Được xác dịnh theo công thức: Qt < C0 (3.66) Mà Qt = x0.FrA + y0.Fa1 Trong đó: x0, y0 hệ số tải trọng hướng tâm hệ số tải trọng dọc trục tra theo bảng 11.6[1] x0 = 0,6; y0 = 0,5 Do đó: Qt = 0,6.2442,78 + 0,5.627,99 = 1779,66 N = 1,77 kN Vậy Qt < C0 nên đủ bền theo khả tải tĩnh 3.7.2.Cặp ổ trục III Tương tự cặp ổ trục II Ta có thơng số lực rại gối đỡ ổ sau: RAx = 3962,18 N RAy = 1811,94 N RCx =1007,7 N RCy =1090,44 N Fa2 = 627,99 N Fa2 59 A FSA FSC C Hình 35: Sơ đồ tính chọn ổ cho trục III Ta có: FrA  R Ax  R Ay  3962,18  1811,94  4356,83 N FrC  R Cx  R Cy  1007,7  1090,44  1484,76 N Căn vào tỉ số: Fa 627,99   0,15 < 0,3 chọn ổ bi đỡ dãy với FrA 4356,83 đường kính trục d = 40 mm tra bảng P2.7[1] chọn ổ cỡ trung ổ có kí hiệu sau: Bảng 9: Kí d D B r Đường C C0 hiệu mm mm mm mm kính bi kN kN 308 40 90 23 2,5 15,08 31,9 21,70 Chọn cấp xác ổ *Kiểm tra ổ theo khả tải trọng động: Ta có cơng thức: Cđ = Q.L1/m < C Trong đó: L tuổi thọ tính triệu vịng L = 60.10-6.n.Lh với Lh tuổi thọ ổ tính tra theo bảng 11.2[1] chọn Lh = 10.103 (h) Với ổ bi ta chọn m = Do đó: L = 60.10-6.190.10.103 = 114 (triệu vòng quay) Q tải trọng động quy ước tính Q = (x.v.FrA + y.Fa).kđ.kt Với: FrA, Fa tải trọng hướng tâm tải trọng dọc trục v hệ số kể đến vòng quay v = vòng quay kđ hệ số kể đến đặc tính tải trọng tra bảng 11.3[1] kđ = 60 kt hệ số kể đến ảnh hưởng nhiệt độ, qua khảo sát thực tế chọn kt=1 nhiệt độ θ = 1050C Trị số x, y tra theo bảng 11.4[1] x = 1, y = Do đó: Q = (1.1.4356,83 + 0.627,99.0).1.1 = 4356,83 N Vậy Cđ = Q.L1/m = 4356,83.1141/3 = 21125,43 N = 21,2 kN Ta thấy Cđ = 21,2 kN < C = 31,9 kN nên ổ đủ bền tải động * Kiểm tra ổ theo khả tải tĩnh: Được xác dịnh theo công thức: Qt < C0 Mà Qt = x0.FrA + y0.Fa1 Trong đó: x0, y0 hệ số tải trọng hướng tâm hệ số tải trọng dọc trục tra theo bảng 11.6[1] x0 = 0,6; y0 = 0,5 Do đó: Qt = 0,6.4356,83 + 0,5.627,99 = 2928,1 N = 2,9 kN Vậy Qt < C0 nên đủ bền theo khả tải tĩnh 3.8 Kiểm nghiệm độ bền then Ta kiểm nghiệm then theo điều kiện bền dập điều kiện bền cắt:  d  c  2T   d l lv (h  t1 ) d  (3.67) 2.T   c  d b.llv (3.68) Trong đó: ζd, ηc ứng suất dập ứng suất cắt tính tốn (MPa) d đường kính trục T mô men xoắn trục T Nmm b, h, t1, kích thước then Với thép 45 chịu tải trọng tĩnh có [ηc] = (60÷90) MPa chọn [ηc] = 80 MPa tra bảng 9.5[1] ta [ζd] = 150 MPa Đối với trục II ta dự kiến chọn then sau: Bảng 10: Đường kính Kích thước tiết diện then 61 Chiều sâu rãnh then trục d mm b h Trên trục t1 Trên lỗ t2 28 2,8 Ta có: llv = (0,8÷0,9)lmII = (0,8÷0,9).40 = 32÷36 chọn llv = 34 mm Thay số vào cơng thức (3.67),(3.68) ta có:  c  d  2T   d l lv (h  t1 ) d  2.56371,53  39,47   28.34.(7  4) d   150 MPa 2.T 2.56371,53   c    14,8   c   80 MPa d b.llv 28.8.34 Vậy thoả mãn điều kiện bền dập bền cắt *Tương tự: Đối với trục III ta dự kiến chọn then sau: Bảng 11: Đường kính Kích thước tiết diện then Chiều sâu rãnh then trục d mm b h Trên trục t1 Trên lỗ t2 35 10 3,3 Ta có: llv = (0,8÷0,9)lmIII = (0,8÷0,9).50 = 40÷45 chọn llv = 45 mm Thay số vào công thức (3.67),(3.68) ta có:  d  c  2T   d l lv (h  t1 ) d   2.206078,94  87,2   d   150 MPa 35.45.(8  5) 2.T 2.206078,94   c    26,2   c   80 MPa d b.llv 35.10.45 Vậy thoả mãn điều kiện bền dập bền cắt 3.9.Chọn khớp nối Do ta chọn khớp nối cho trục I cố định, máy dừng tháo khớp nối trục trục rời Nối trục chia loại sau: nối trục chặt, nối trục bù nối trục đàn hồi Qua khảo sát thực tế chọn loại khớp nối trục ống, chọn vật liệu ống thép 45 có ζb = 600 MPa, 62 D ζch = 340 MPa d e l Hình 36: Cấu tạo khớp nối trục ống Xác định kích thước theo cơng thức: D = (1,5÷1,8).d l = (2÷4).d e = 0,75.d dc = (0,25÷0,4).d Trong đó: D đường kính ngồi mm d đường kính trục dc đường kính chốt Thay vào ta có: D = (1,5÷1,8).20 =30÷36 mm, chọn D = 35 mm l = (2÷4).20 = 40÷80 mm, chọn l = 60 mm e = 0,75.20 = 15 mm, dc = (0,25÷0,4).20 = 5÷8 mm, chọn dc = 6mm *Kiểm tra ứng suất xoắn ống ứng suất cắt chốt cắt: Điều kiện xoắn ống x  k T D   0,2.( D  d ) x (3.69) 63 Trong đó: K hệ số tải trọng động tra bảng 9.1[3] ta K = 1,2 T mô men xoắn danh nghĩa trục I T = 15087,67 Nmm   x ứng suất xoắn cho phép, lấy   x = (0,3÷0,4)ζch   x = (0,3÷0,4).340 = 102÷136 MPa x Do đó: 1,2.15087,67.35  2,36   0,2.(35  20 ) x  Kiểm nghiệm theo ứng suất cắt chốt: c  k T    d dc c (3.70) Trong đó:   c ứng suất cắt cho phép, lấy   c = 0,25.ζch = 0,25.340 = 85MPa c  Do đó: 1,2.15087,67.4  32   3,14.20.6 c Như ứng suất xoắn ống ứng suất cắt chốt thoả mãn điều kiện bền 3.10 Tính tốn bền cho khung nâng đỡ hệ thống truyền động cho bàn gá phơi Ta có khung nâng đỡ hệ thống truyền động cho bàn gá phơi (hình vẽ 36) Hình 37: Khung nâng đỡ hệ thống truyền động cho bàn gá phơi 64 Vì khung nâng đỡ chủ yếu chịu lực nén tâm, nên ta tính tốn bền cho khung theo điều kiện kéo nén tâm, xem khung nâng đỡ dầm đơn giản mà có lực tác dụng sau: G Gbr Gd l1 l2 Gbd Gt l3 l4 l5 l6 Hình 38: Các lực tác dụng lên khung nâng đỡ Trong đó: - Gđ trọng lượng bánh đai, qua khảo sát thực tế lấy Gđ = 50 N - Gbr trọng lượng bánh răng, lấy Gbr = 200 N - G trọng lượng tra bảng phụ lục 3[3] lấy G = 120 N - Gt trọng lượng trục, lấy Gt = 500 N - Gbđ trọng lượng bánh đà quay, lấy Gbđ = 100 N Chọn khung thép chữ L 100×63×10 Có [ζ]= 16 KN/cm2 = 160 N/mm2, diện tích mặt cắt ngang 1550 mm2 c a r c b 65 Hình 39: Hình dáng kích thước thép L Như ta kiểm nghiệm độ bền theo cơng thức: Ta có:  max  max N        F max   500     0,32    1550 max Như đủ bền 66 (3.71)  = 160 N/mm2 Chƣơng SƠ BỘ HOẠCH TOÁN GIÁ THÀNH VÀ HƢỚNG DẪN SỬ DỤNG 4.1.Tính suất máy Hiệu kinh tế việc sử dụng máy móc vào sản xuất ván ghép lâm nghiệp dánh giá tiêu: Vốn đầu tư ban đầu, thời gian thu hồi vốn, lợi nhuận suất lao động Ngồi tính tốn khả sử dụng thiết bị chuyên dùng để làm tăng suất lao động máy: Năng suất máy ca: N ca  3600.T   Q m /ca  t ck (4.1) Trong đó: T thời gian làm việc ca, T =  hệ số sử dụng thời gian,  = 0,9  hệ số sử dụng chất tải,  = 0,9 Q thể tích gỗ đưa lên phay mộng ngón, lấy giá trị trung bình Qtb = 0,00125 m3 mà lần phay Q = 0,00625 m3 t ck tổng thời gian để hoàn thành chu kỳ phay mộng ngón cho t ck  t1  t  t  t  t Với: t1 thời gian đưa gỗ lên bàn gia công t1 = 10 s t thời gian kẹp giữ gỗ t = 20 s t thời gian phay mộng cho t = 50 s t thời gian tháo gỗ khỏi kẹp t = 20 s t thời gian đưa gỗ xuống t = 10 s Như tổng thời gian: t ck  10  20  50  20  10  110 s Thay số liệu vừa tìm vào cơng thức (4.1) ta có: N ca  3600.8.0,9.0,9.0,00625  1,32 m /ca 110 67 4.2 Sơ hoạch toán giá thành Do giới hạn đề tài nên tơi tính tốn giá thành thiết bị mà tơi thiết kế cải tiến thêm cịn phận cũ máy tơi kế thừa hoạch tốn giá thành ban đầu Căn vào phận thiết kế cải tiến thêm tham khảo ý kiến, ta có giá thành phận sau: - Chi phí chế tạo bánh : 1000000 đ - Chi phí chế tạo trục: 1500000 đ - Chi phí mua động cơ: 3000000 đ - Chi phí mua hệ thống truyền đai: 2000000 đ - Chi phí chế tạo khung nâng đỡ: 1000000 đ - Các chi phí khác: 1000000 đ Do đó:  Chi  9500000 đ Để tính giá thành cho m3 gỗ ta phải xác định giá thành ca máy Chi phí điện cho ca làm việc máy phay mộng ngón là: C1 = 20.000đ/ca Chi phí trả lương cho cơng nhân: Khi máy làm việc ta lấy cần ngi cơng nhân điều khiển máy ta tính cho cơng nhân bậc bốn, áp dụng cơng thức tính sau C2  Lmin ( K cv   k pc ).M r (đồng/ca) n Trong đó: k pc : Hệ số phụ cấp, phụ cấp khu vực kpc = 0,2 Kcv : Hệ số lương công nhân bậc bốn, Kcv = 2,17 Mr hệ số Lmin: Mức lương tối thiểu, Lmin = 450000 đ n: Số ngày làm việc tháng, n = 26 ngày Do đó: C2  450000 (2,17  0,2).1  41019 đồng/ca 26 Lương người công nhân tháng là: 41019.26 =1066500 đ/tháng 68 Chi khấu hao máy móc thiết bị ca làm việc tính theo C3  cơng thức: VT t C3: Chi phí khấu hao máy móc thiết bị V: Chi phí đầu tư mua máy phay mộng ngón, V = 9500000 đ Giá thành lý lấy 10% giá mua, T = 950000 đ Thiết bị sử dụng 10 năm, t = 10 năm C3  9.500.000  950.000  4275 đồng/ca 10.200 Chi phí khấu hao sữa chữa 10% khấu hao thiết bị C4 = C3 10% = 427,5 đ/ca Vậy tổng chi phí cho ca làm việc là: C0 = C1 + C2 + C3 + C4 C0 = 20000+41019+4275+427,5 = 65721,5 đ/ca Giá thành m3 gỗ phay mộng ngón là: G C0 65721,5   49789 đ/m N ca 1,32 4.3 Hƣớng dẫn sử dụng máy 4.3.1 Chuẩn bị trƣớc làm việc - Kiểm tra hệ thống khí nén, áp suất bình khí - Kiểm tra van khí đường dẫn khí, đồng hồ áp suất - Kiểm tra hệ thống truyền động khí, đai ốc - Kiểm tra cầu dao, động điện - Trang bị cá nhân: Quần áo, giầy, dép, mũ, kính bảo hộ 4.3.2 Các thao tác vận hành máy - Đóng cầu dao điện cho động cơ, hệ thống khí nén hoạt động cho máy chạy khơng khoảng phút để máy ổn định sau đó: - Xếp phôi lên mặt bàn chon ngắn cho van khí nén hoạt động để kẹp chặt phôi để hệ thống bàn gá phôi đưa phôi vào thực cắt sau phay mộng 69 Xong quy trình cắt mộng cho phơi khỏi bàn để thực quy trình 4.3.3 Các thao tác kết thúc ca làm việc - Tắt máy, ngắt điện khố van khí - Dọn dẹp, vệ sinh chỗ làm việc 70 KẾT LUẬN Sau gần bốn tháng làm việc khẩn trương nghiêm túc, kiến thức học, hướng dẫn tận tình cô giáo Th.S Lê Thị Kiểm giúp đỡ thầy cô giáo khoa Công nghiệp phát triển nông thôn, Bộ môn Máy Lâm Nghiệp Bộ môn Cơ Sở Kỹ Thuật, đến hồn thành đề tài thu kết sau: Qua nghiên cứu cấu tạo đặc tính kỹ thuật máy phay mộng ngón, tơi đề xuất phương án thiết kế hệ dẫn động khí cho bàn gá phơi Bằng phương pháp tính tốn mơn học học lý thuyết, ngun lý máy, chi tiết máy, sức bền vật liệu, xác định công suất cần thiết động dẫn động cho bàn gá phơi từ làm sở cho tính tốn phận hệ thống dẫn động khí Tính tốn thiết kế truyền đai, truyền bánh trụ nghiêng, tính tốn thiết kế trục Bản vẽ lắp bánh răng, trục Thiết kế tính tốn khung nâng đỡ cho hệ thống truyền động Kết tính tốn sơ hoạch tốn giá thành suất máy Do thời gian để hồn thiện đề tài có hạn nên đề tài cịn có nhiều sai sót, tơi mong nhận đóng góp ý kiến nhận xét để đề tài tơi hồn thiện 71 TÀI LIỆU THAM KHẢO Trịnh Chất, Lê Văn Uyển.“Tính tốn thiết kế hệ dẫn động khí tập I, II” Nhà xuất giáo dục Trịnh Chất “Cở sở thiết kế máy chi tiết máy” Nhà xuất khoa học kỹ thuật Nguyễn Trọng Hiệp, Nguyễn Văn Lẫm “Thiết kế chi tiết máy” Nhà xuất giáo dục Lê Thị Kiểm “Bài giảng môn học Chi tiết máy” Phạm Quang Đầu, Phạm Quốc Phúc “Máy gia công gỗ” Nhà xuất công nhân kỹ thuật Hà Nội Phạm Đức Phung “Sức bền vật liệu” Nhà xuất nông nghiệp Nguyễn Xuân Lựu, Phạm Văn Dịch, Đào Lưu, Trịnh Xuân Sơn, Vũ Văn Thành, Đỗ Minh Thư, Nguyễn Cẩm Thuý “Bài tập sức bền vật liệu” Nhà xuất giao thông vận tải Trần Đức Quế “Vẽ kỹ thuật khí” Nhà xuất nơng nghiệp 10 “Chiến lược phát triển Lâm nghiệp giai đoạn 2000 – 2010” Bộ Lâm Nghiệp (2000) 11 Trần Công Hoan, Nguyễn Kính Hảo, Nguyễn Nhật Chiêu, Nguyễn Thanh Quế, Vũ Nguyên Huy “Công cụ máy Lâm nghiệp” Trường Đại Học Lâm Nghiệp (2000) 12 Nguyễn Bá Hùng “Khoá Luận Tốt Nghiệp” (2007) 13.Vũ Văn Lộc “Khoá Luận Tốt Nghiệp” (2007) 72 ... trình cơng nghệ sản xuất ván ghép trung tâm Công nghiệp rừng trƣờng Đại học Lâm nghiệp 1.3.2.1 Cơ cấu tổ chức trung tâm Trung tâm Nghiên cứu thực nghiệm chuyển giao công nghệ công nghiệp rừng. . .trung tâm nghiên cứu, thực nghiệm chuyển giao công nghệ rừng trƣờng Đại học Lâm nghiệp? ?? Mục tiêu đề tài Khảo sát đánh giá máy phay mộng ngón trung tâm nghiên cứu, thực nghiệm chuyển giao công. .. gia vào q trình cắt gọt, tơi t6ính tốn thiết kế cải tiến hệ dẫn động khí máy cưa phay mộng ngón dây chuyền sản xuất ván ghép 1.4.2 Thực trạng máy phay mộng ngón trung tâm Cơng nghiệp rừng Máy phay