Bài giảng nguyên lý cắt gọt gỗ : Nguyên lý và công cụ xẻ gỗ part 9 potx

Gọi: Ptb – lực cắt trung bìnhPmax- lực cắt cực đại P0max- lực va đập theo chiều đứng Po- lực ma sát trong hành trình không cắt Q- lực theo chiều ngược chiều chuyển động của gỗ Qmax- lực

Gọi: Ptb – lực cắt trung bình

Pmax- lực cắt cực đại

P0max- lực va đập theo chiều đứng Po- lực ma sát trong hành trình không cắt Q- lực theo chiều ngược chiều chuyển động của gỗ Qmax- lực va đập theo chiều ngược chiều chuyển động của gỗ Qo- lựcma sát theo chiều ngược chiều chuyển động của gỗ

Ta có tỷ lệ các thành phần lực khi xẻ gỗ Lim như sau:

 1 2 1 9 

max





tb

P

P

 0 9 1 5 

max





tb

o

P

P

 0  1 0 45 



tb

o

P P

 1 2 1 9 

max





tb

P Q

 0 18  0 45 



tb

o P Q

 0 16  0 12 



tb

P Q

;

;

;

;

;

.

Tû suÊt lùc c¾t trong hµnh tr×nh xÎ cho gç Lim, tÝnh theo gi¸ trÞ

trung b×nh:









a a

H B

H a

B

h x

a B

x a

h

a





















 1 . 97 6 55 2 0 . 65 2 0 . 72 0 . 012 0 0049

Tỷ suất lực cắt trong hành trình không xẻ cho gỗ Lim, tính theo giá trị trung bình:

w L

B

H h

B

x a

B

x H

h





















 1 24 0 272 0 005 2 0 . 143  2 0 . 425 0 . 0143

Vậy tỷ suất lực trong cưa sọc ở trường hợp này là:

2

0

K K

K  c 

b Lực tác dụng của gỗ lên cưa với cưa sọc có cơ cấu cắt chuyển động thẳng tịnh tiến khứ hồi phương đứng, gỗ chuyển động gián đoạn.

Trong trường hợp này, chiều dày phoi có thể thay đổi hoặc không thay đổi tuỳ theo đặc tính lực quán tính của gỗ, song nhìn chung có thể xem như không thay đổi.

Trong chu kỳ không cắt, tức là lúc cưa đi lên, ở đây không có lực

va đập mà chỉ có lực ma sát

w L

B

H h

B

x a

B

x H

















 0 005 2 0 . 143 2 0 . 425 0 . 0143

Tỷ suất lực trong trường hợp này là:

2

01

K K

K  c 

c Lực tác dụng của gỗ lên cưa với cưa sọc có cơ cấu cắt chuyển động thẳng tịnh tiến khứ hồi theo phương đứng có dao động

ngang, gỗ chuyển động liên tục

Trong trường hợp này, vào đầu chu kỳ cắt, lực tăng lên do chiều dày phoi tăng lên, sau đó chiều dày phoi giam nên lực lại

giảm, mặc dù lúc này lực ma sát giữa phoi ở hầu cưa và khe hở giữa bản cưa với thành mạch xẻ ngày càng tăng, song mức tăng chậm

hơn mức giảm lực do chiều dày phoi giảm

Với chu kỳ không cắt

w L

B

H h

B

x a

B

x H

















 0 005 2 0 . 143 2 0 . 425 0 . 0143

Tỷ suất lực cắt









a a

H B

H a

B

h

x a

B

x a

h

a





















 1 . 97 6 55 2 0 . 65 2 0 . 72 0 . 012 0 0049

Nếu gọi pi, qi là thành phần lực

cắt và đẩy của một răng cưa, ta có

lực tổng hợp là:

V

KBHU V

Ut KB

t

H KBU

t

H KBh

t

H p

t

H p

z

i

i

60

cos 60

cos

1











 







3.5.2.3.2 Tính toán lực trong quá trình xẻ gỗ bằng cưa vòng.

Tỷ suất lực cắt K có thể xác định theo công thức thực nghịêm, với gỗ Giẻ, góc cắt  = 650,tốc độ cắt V=45 m/s,ta có:

Lực cắt cũng có thể tính theo công thức thực nghiệm với gỗ Giẻ, góc cắt  = 650,tốc độ cắt V=45 m/s,ta có:

Thành phần lực đẩy xác định theo công thức:

Q =m.P = (0.2 – 1) P

a B

H B

h B

H

a h





















 9 . 2  39 2 0 0318 4 . 52 2 . 14 0 . 1

t

H Hh h

h B

Hh h

a

Pgie  9 2   39 2  0 0318  4 52  3 2 2  0 1

3.5.2.3.3 Lực tác dụng giữa gỗ và cưa khi xẻ bằng cưa đĩa.

Tại một thời điểm bất kỳ, ở cưa

đĩa có nhiều răng cưa đồng thời

tham gia việc cắt gỗ

Lực tổng hợp tiếp tuyến và pháp

tuyến ứng với góc gặp thớ tb

Lực cắt tiếp tuyến P tính theo công thức:

V

KBHU Z

KBh p

P tb lv

z i

i

60 1





 



Trong đó: K – tỷ suất lực cắt; B – chiều rộng mạch xẻ;

h – chiều dày phoi; H –chiều cao mạch xẻ; Zlv-số răng làm việc.

Tỷ suất lực cắt K tính theo công thức thực nghiệm

Thành phần lực pháp tuyến xác định theo công thức:

Q =m.P = (0.2 – 0.7) P

3.6 Anh hưởng một số yếu tố đến lực, chất lượng khi xẻ.

3.6.1 Anh hưởng một số yếu tố đến lực, chất lượng khi xẻ cưa sọc.

a ảnh hưởng của góc nghiêng lưỡi cưa.

Đối với chất lượng gia công, khi

y = (0.4 -0.5) thì chất lượng

giảm rõ rệt, còn từ y = 0.6  thì

sự ảnh hưởng không rõ rệt

b ảnh hưởng của bước chuyển động khung cưa

Giảm bước chuyển động của khung cưa

tức là tăng gia tốc, làm tăng lực quán tính

Nhìn chung, tỷ suất lực tăng lên khi tăng

bước chuyển động khung cưa Mặt khác

nếu chiều cao mạch xẻ lớn hơn bước

chuyển động của khung cưa ắt có một số

phoi không thoát ra khỏi mạch xẻ làm cho

lực ma sát giữa cưa và gỗ tăng lên

c ảnh hưởng lượng dao động ngang của khung cưa

Lượng dao động ngang thích hợp là

% 60

%





x

3.6.2 ảnh hưởng một số yếu tố đến lực, chất lượng khi xẻ cưa đĩa.

a) ảnh hưởng của chiều đẩy gỗ.

Khi thay đổi chiều đẩy gỗ, các thành phần lực thay đổi cả về chiều và trị số Chất lượng bề mặt cũng thay đổi, khi răng cưa thoát ra khỏi mạch xẻ cùng chiều với thớ gỗ thì ít sước và như vậy chất lượng sẽ tốt hơn

b) ảnh hưởng của lượng nhô lưỡi cưa.

.Lượng nhô lưỡi cưa thay đổi, làm

thay đổi góc gặp thớ, khi đó sẽ ảnh

hưởng tới lực và chất lượng Lượng

nhô thường lấy từ 10 -15 mm

c) ảnh hưởng của đường kính lưỡi cưa

Đường kính lưỡi cưa thay đổi kéo theo khoảng tiếp xúc giữa gỗ và cưa thay đổi, góc gặp thớ thay đổi Khi đường kính lưỡi cưa tăng thì lực cắt tăng lên

3.7.1 Phương pháp xác định chế độ xẻ gỗ

3.7.1 Phương pháp xác định chế độ gia công khi xẻ gỗ bằng cưa sọc

Xác định chế độ xẻ trong cưa sọc là lựa chọn công cụ thích hợp theo đối tượng xẻ cho trước trên một máy cụ thể nào đó ( kích thước cưa, thông số góc, lượng mở cưa, tốc độ đẩy…) Sau đây trình bày một sỗ phương pháp xác định tốc độ đẩy gỗ

a Xác định tốc độ đẩy theo công suất máy

Dùng công thức tính công suất cắt và tỷ suất công trong cưa sọc, thay giá trị

1000

n

u   (  - lượng đẩy gỗ trong một vòng quay trục chính) ta có:

















2

2

2

81 , 9 10 612

H i B K

K H

i

B S

t K H

i B K K

n





















iH

K

K t

iH S

K K

a H i K

K a

H i

B t

S K

Km s cc co rc ro pc po

2 2

2 2

2

2

.

2

2



