- Ảnh hưởng của góc trước , góc mài và góc cắt đến tỷ suất lực cắt:
4.1.2. Chọn hàm mục tiêu nghiên cứu
Để đánh giá chất lượng và khả năng làm việc của thiết bị thường căn cứ vào một số chỉ tiêu như năng suất lao động, chi phí năng lượng riêng, chất lượng sản phẩm và ảnh hưởng đến sức khoẻ của người lao động. Đối với cưa xăng chặt hạ gỗ chỉ tiêu quan trọng là năng suất, hiệu quả kinh tế và đáp ứng được qui phạm trong khai thác gỗ. Theo các tài liệu [15], [46], [47], [48], [49], [50], trong gia công cắt
gọt gỗ khi lực cắt nhỏ sẽ cho chi phí năng lượng thấp, dẫn đến chi phí sản xuất giảm, từ đó hiệu quả kinh tế cao, mặt khác khi chi phí năng lượng riêng nhỏ cũng có điều kiện để nâng cao năng suất lao động. Do vậy chi phí năng lượng riêng là chỉ tiêu quan trọng ảnh hưởng đến nhiều chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật khác.
Trong công nghệ chặt hạ bằng cưa xăng, công nhân vận hành máy luôn phải cầm cưa ở trên tay, nên cánh tay luôn chịu tác động của trọng lượng máy và rung động của cưa trong quá trình cắt, làm ảnh hưởng nhiều đến sức khoẻ người công nhân. Theo các nghiên cứu [34], khi rung động của cưa xăng lớn hơn giá trị cho phép sẽ làm cho công nhân vận hành thiết bị nhanh bị mệt mỏi, dẫn đến năng suất và chất lượng cơng việc giảm. Theo tiêu chuẩn về an tồn lao động của Việt Nam (TCVN-5127-90), rung động của thiết bị phải nằm trong tiêu chuẩn cho phép và càng nhỏ càng tốt.
Chất lượng công việc của thiết bị là chỉ tiêu cần được quan tâm trong chặt hạ. Yêu cầu về chất lượng mạch cắt phải đảm bảo theo qui phạm đó là gốc chặt phải phẳng, không bị sơ xước, dập vỡ, song chỉ tiêu này lại phụ thuộc vào hai đại lượng trên.
Từ những phân tích ở trên chúng tơi chọn hai hàm mục tiêu chính để nghiên cứu là: Hàm chi phí năng lượng riêng ký hiệu Nr, và gia tốc rung ký hiệu là a.
Hàm chi phí năng lượng riêng được xác định như sau: Chi phí năng lượng riêng là tiêu hao công suất trên một đơn vị diện tích cắt trong một khoảng thời gian và được tính theo cơng thức sau
F t N Nr (4.1)
Trong đó: Nr - Chi phí năng lượng riêng, wh/m2 N - Công suất cắt, W
F - Diện tích cắt, m2
Hàm gia tốc rung: Gia tốc rung do lực cắt kích động (P) gây ra được xác định theo công thức sau 21:
a = - AΩ2 cosΩt (4.2) Trong đó: a - gia tốc rung do lực kích động, m/s2;
Ω - tần số kích động tính theo (3.80), rad/s