Thiết kế máy bào gỗ hai mặt

Ngày nay, cuộc cách mạng về khoa học kỹ thuật trên thế giới đã và đang phát triển mạnh mẽ, không ngừng vươn tới những đỉnh cao trong đó có những thành tựu tiên tiến về tự động hóa sản xuất. Việc tăng năng suất lao động nhằm cho ra đời nhiều sản phẩm có hiệu quả kinh tế tối ưu nhất là mục tiêu mà tất cả các ngành sản xuất đều nhắm tới. Trong bối cảnh đó, mọi ngành sản xuất không ngừng áp dụng thành tựu khoa học kỹ thuật vào lĩnh vực của mình để đạt năng suất hoạt động hiệu quả nhất. Riêng công nghệ sản xuất các sản phẩm từ gỗ, thế giới đã đạt được những thành tựu hết sức to lớn Nhìn vào thực tế nước ta hiện nay thì ngành cơ khí nói riêng cũng như ngành công nghiệp nói chung chưa đáp ứng được yêu cầu để có thể trở thành một nước công nghiệp hiện đại. Do vậy, việc thiết kế máy móc và các thiết bị cho sản xuất trở thành một vấn đề hết sức cấp thiết.

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

KHOA CƠ KHÍ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

ĐỀ TÀI:

THIẾT KẾ MÁY BÀO GỖ HAI MẶT

Người hướng dẫn: ThS TRẦN NGỌC HẢI

Sinh viên thực hiện: CHU VĂN NGHIỆP

Đà Nẵng, 2019

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ LIÊN QUAN VÀ TÍNH CẤP

THIẾT CỦA ĐỀ TÀI

1.1 Giới thiệu chung về gỗ:

1.1.1 Vị trí 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 yếu của nền kinh tế quốc dân Lâm sản được dùng rộng rãi trong công nghiệp, nông nghiệp giao thông vận tải, kiến trúc xây 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 ly thành 200 kg thớ và chế tạo ra 160 kg tơ nhân tạo, dệt vải có thể may được 300 bộ quần áo hoặc dệt thành 4000 đôi tất, tương đương với sản lượng bông của 1/2 ha trong 1 năm, hoặc bằng số tơ của 320.000 con tằm, hoặc bằng số lượng lông lấy được từ 25 đến 30 con cừu trong 1 năm

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

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

Gỗ có thể thay thế gang thép, gỗ do có nhiều tế bào hình ống tạo nên, sau khi sấy khô, nước trong gỗ bốc hơi, nhường chỗ cho không khí Gỗ có khối lượng thể tích trung bình 0,5 đến 0,7 g/𝑐𝑚2, nếu lạng hoặc bóc gỗ thành những tấm mỏng, tấm keo, xếp thành nhiều lớp ngang dọc, rồi ép với áp suất và nhiệt độ cao sẽ biến gỗ thành loại vật liệu mới Loại gỗ này rất ít thấm nước, không co giãn, cách nhiệt, cách điện tốt, chiu được ma sát, khả năng chịu lực gần như gang thép, dùng để sản xuất thoi dệt, bánh xe răng, các loại đinh ốc, ống dẫn trong các phân xưởng hóa chất

1.1.2 Giới thiệu chung về gỗ:

a Cấu tạo của gỗ:

Cấu tạo gỗ là nhân tố ảnh hưởng đến tính chất của gỗ Cấu tạo và tính chất của

gỗ quan hệ mật thiết với nhau Cấu tạo có thể xem là biểu hiện bên ngoài tính chất

DUT.LRCC

Những hiểu biết về cấu tạo là cơ sở để giải thích bản chất các hiện tượng sản sinh trong quá trình gia công chế biến và sử dụng gỗ Muốn nhận mặt gỗ, xác định tên để buôn bán và sử dụng cho thích hơp, trước hết cần nắm vững những kiến thức cơ bản

về cấu tạo Trong thực tế có rất nhiều loại gỗ rất giống nhau cần đi sâu phân loại một cách chính xác, phải tiến hành khảo sát cấu tạo hiển vi của gỗ Mặt khác do ảnh hưởng của hoàn cảnh bên ngoài, không những các loại gỗ khác nhau mà từng cây trong cùng một loài và ngay cả từng bộ phận khác nhau trong cùng một cây cũng có sự khác nhau Muốn phân tích được những hiện tượng đó, cần có những kiến thức sâu sắc và toàn diện về cấu tạo hiển vi của gỗ

Tóm lại muốn nhận biết được tên gỗ cho chính xác, muốn tìm hiểu về tính chất

gỗ, muốn áp dụng các biện pháp kỹ thuật thích hợp trong quá trình gia công chế biến, muốn sử dụng hợp lý và tiết kiệm gỗ trước hết phải hiểu biết về cấu tạo của gỗ Đây

là một trong những biện pháp căn bản để nâng cao chất lượng sử dụng gỗ

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

Đối tượng nghiên cứu của gỗ là gỗ lá kim và gỗ lá rộng

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

+ Rể giữ cho cây đứng vững, hút nước và muối khoáng từ trong lòng đất làm nguyên liệu cho quá trình quang 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 nhựa luyện được vận chuyển qua vỏ xuống các bộ phận khác nuôi cây Đây là bộ phận cung cấp gỗ chủ yếu

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

+ Thực vật thân gỗ không ngừng lớn lên theo đường kính Sinh trưởng theo chiều cao dựa vào tác dụng phân sinh của chồi ngọn Lớn lên theo đường kính chủ yếu do hoạt động của tầng phát sinh libe-gỗ Tế bào của tầng phát sinh không ngừng phân sinh ra những tế bào mới về phía bên trong làm thành vòng gỗ, về phía bên ngoài làm thành lớp vỏ Trong quá trình phân sinh này số tế bào cung cấp cho phần gỗ luôn luôn nhiều hơn tế bào cung cấp cho phần vỏ, nên sự tăng trưởng theo chiều ngang của thân cây chủ yếu do phần gỗ ngày một dày thêm

DUT.LRCC

b Tính chất hóa học của gỗ

Trong quá trình cắt gọt, tính chất lý học của gỗ ảnh hưởngtrực tiếp và vô cùng phức tạp Chúng ta chỉ đề cập đến những tính chất lý học của gỗ có ảnh hưởng đến quá trình cắt gọt

➢ Độ ẩm của gỗ:

Có ảnh hưởng đến quá trình cắt gọt Ví dụ ở độ ẩm W=5%, gỗ thông có ứng suất nén 9000 N/𝑐𝑚2, tăng độ ẩm tới 30% ứng suất nén của nó chỉ còn 2000 N/𝑐𝑚2 , tức là

đã giảm 80% Tăng hay giảm độ ẩm của gỗ dẫn đến thay đổi tính chất cơ học của gỗ

và tất nhiên các hiện tượng xảy ra trong quá trình cắt gọt cũng thay đổi theo

➢ Khối lượng của gỗ:

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

➢ Độ cứng vững và đàn hồi của gỗ:

Nói đến tính chất cơ học của gỗ là nói đến khả năng chống laị tác dụng của ngoại lực Trong đó đáng chú ý là độ cứng, độ bền vững theo kéo, nén, uốn, tách Gỗ là hợp chất hữu cơ tự nhiên mang 3 tính chất: đàn hồi, dẻo, dai Vì vậy dưới tác dụng của ngoại lực, gỗ sẽ bị biến dạng, song khi ngoại lực thôi tác dụng, gỗ có xu hướng trở lại trạng thái ban đầu, nhưng do tính dẻo nên sau khi lực thôi tác dụng gỗ vẫn bị biến dạng Tất nhiên do tính không đồng nhất, nên hiện tượng biến dạng không giống nhau theo các chiều của thớ gô Đặc trưng là tỉ số:

 =

L L



DUT.LRCC

L- Lượng biến dạng (mm)

L - Kích thước ban đầu

 - Biến dạng tương đối

➢ Ứng suất nén:

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

- Nén hở là quá trình nén được tiến hành theo hai mặt đối diện của vật, còn các chiều khác hoàn toàn tự do Biến dạng tăng từ lúc có lực tác dụng đến ứng suất phá hủy Tất nhiên sự biến dạng này khác nhau khi ta nén theo các chiều thớ gỗ khác nhau: nén dọc thớ, nén tiếp tuyến và nén xuyên tâm Khi nén gỗ, gỗ co lại theo chiều của lực nén, song lại có xu hướng nở ra theo chiều vuông góc với lực nén

- Nén kín là quá trình nén mà các phía khác nhau của vật nén đều bị giới hạn Trong quá trình cắt gọt, tùy từng dạng, hiện tượng nén kín toàn phần, một phần, hoặc

hở đều có thể xảy ra

➢ 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 lại sự

xê dịch hoặc trượt Giữa các lớp gỗ dưới tác dụng của ngoại lực theo một tiết diện nào

đó cùng nằm trong phương tác dụng của ngoại lực Vì vậy nó được tính bằng N/𝑐𝑚2 Khi lực tác dụng lên gỗ thì hiện tượng trượt của gỗ xảy ra phức tạp hơn so với một số vật liệu khác Điều này có thể thấy được lúc nén gỗ theo hướng xuyên tâm, khi tách hoặc chẻ

DUT.LRCC

c Phân loại nhóm gỗ:

Tiêu chuẩn về gỗ phải dựa trên cơ sở những tính chất tự nhiên của gỗ nguyên liệu

và các yếu tố ảnh hưởng đến tính chất đó, đồng thời căn cứ vào yêu cầu kỹ thuật và kinh nghiệm của từng nghành và người sử dụng, cũng như các điều kiện và khả năng sản xuất và chế biến gỗ

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

Tùy theo tính chất và phạm vi ảnh hưởng của các loại sản 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 những tiến bộ kỹ thuật Việc xét tiêu chuẩn sao cho phù hợp với thực

tế sản xuất và đời sống là việc làm có tính chất kế thừa và liên tục, nhằm thúc đẩy nền sản xuất và kỹ thuật phát triển tốt hơn

Trong công nghệ khai thác rừng thì gỗ là tài nguyên lớn và có vai trò quan trọng nhất trong nền kinh tế quốc dân nên việc xây dựmg những tiêu chuẩn và phân loại gỗ

là cần thiết

Để xây dựng tiêu chuẩn cho các sản phẩm của công nghệ khai thác rừng và chế biến gỗ cần phải nguyên cứu những tính chất tự nhiên của nguyên liệu gỗ, các giai đoạn sản xuất ra sản phẩm gỗ và các điều kiện sử dụng gỗ

Nguyên cứu những tính chất tự nhiên của nguyên liệu gỗ cần chú ý đến cơ cấu các loại gỗ khác nhau, các tính chất cơ bản của từng loại cây khác nhau như cấu tạo, tính chất vật lí, tính chất cơ học, tính chất hóa học, độ bền tự nhiên, khuyết tật gỗ, các yếu tố ảnh hưởng đến cơ cấu và tính chất của gỗ, các yếu tố liên quan khác như trữ lượng, khả năng cung cấp và gây trồng rừng cũng là đối tượng của tiêu chuẩn hóa và phân loại các hạng gỗ

Qua các giai đoạn sản xuất ra sản phẩm gỗ, tính chất riêng biệt của từng sản phẩm được biểu hiện bằng hình dạng và kích thước của sản phẩm Mỗi phương pháp pha chế của từng giai đoạn khác chế biến khác nhau cho những sản phẩm có hình dạng

DUT.LRCC

và kích thước khác nhau Tùy theo các giai đoạn chế biến, các hạng gỗ có những hình dạng, phẩm chất và kích thước khác nhau Vì vậy chính nó là tiêu chuẩn để phân loại xếp hạng các sản phẩm của công nghệ gỗ

Trong các điều kiện sử dụng sản phẩm gỗ thì mục đích sử dụng là yếu tố quan trọng nhất, chỉ khi biết rõ được mục đích sử dụng thì mới có thể biết chắc chắn những yếu tố kỹ thuật cần thiết trong phân loại xếp hạng, tức là những yêu cầu tối thiểu cần

và đủ để thỏa mãn cho nhu cầu sử dụng

Việc xây dựng các tiêu chuẩn và phân loại sản phẩm công nghệ gỗ xuất phát từ lợi ích của toàn bộ nền kinh tế xã hội, là cơ sở không thể thiếu để sử dụng hợp lý và tiết kiệm nguyên liệu gỗ, đồng thời đảm bảo chất lượng sản phẩm tốt đến tay người sử dụng về mặt hình dạng, kích thước, phẩm chất và các đòi hỏi khác Đó là nhiệm vụ của tất cả các ngành từ nguyên cứu khoa học đến sản xuất và sử dụng đều có nhiệm vụ tham gia

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

Nhóm I: Nhóm gỗ quí nổi tiếng trên thị trường (trong nước và quốc tế), có vân đẹp, màu sắc óng ánh, bền và có hương thơm, gồm 41 loại (Cẩm lai, Dáng hương, Gụ, Hoàng đàn, Huê mộc,Lát xanh, Sơn huyết, Trầm hương )

Nhóm II: Nhóm gỗ nặng, cứng bao gồm các loài có tỷ trọng lớn, sức chịu lực cao, gồm 26 loại (Đinh, Dâu đen, Kiền kiền, Lim xanh, Nghiến, Sến mật, Xoay, Trai

lý, Song xanh, Táu nước )

Nhóm III: Nhóm gỗ nhẹ và mềm hơn, nhưng sức bền cao, độ dẻo dai lớn, sức chịu lực cao, gồm 24 loại (Bàng lang, Bình linh, Cà chắc, Chai, Chò chi, Chua khắc, Dâu vàng, Săng lẻ, Sao đen )

Nhóm IV: Nhóm gỗ có màu tự nhiên, thớ mịn, tương đối bền, dễ gia công chế biến, gồm 34 loại (Bời lời, Chau chau, Dầu lông, Gội nếp, Hà nu, Long não, Mít, Thông nàng )

Nhóm V: Nhóm gỗ trung bình, có tỷ trọng trung bình, dùng rộng rãi trong xây dựng, đóng đồ đạc, gồm 65 loại (Chò lông, Chò xanh, Chôm chôm, Dầu, Giẻ xanh, Hoàng linh, Muồng, Sếu, Thông nhựa, Xà cừ )

DUT.LRCC

Nhóm VI: Nhóm gỗ nhẹ, sức chịu đựng kém, dễ bị mối mọt, dễ chế biến, gồm 70 loại (Bạch đàn chanh, Bứa núi, Khhé, Lòng mang, Đước, Mận rừng, Mù u, Quế, Thị rừng )

Nhóm VII: Nhóm gỗ nhẹ, sức chịu lực kém, sức chống mối mọt thấp, gồm 46 loại (Cao su, Cà lồ, Giẻ trắng, Trám trắng, Trám đen )

Nhóm VIII: Nhóm gỗ nhẹ, sức chịu lực rất kém, khả năng bị mối mọt cao, gồm

48 loại (Ba bét, Ba soi, Chay, Dâu da bắc, Sồi bấc )

1.2 Giới thiệu chung về máy gia công gỗ:

1.2.1 Phân loại máy gia công gỗ theo công nghệ và cầu tạo:

Người ta phân loại máy gia công gỗ thành các nhóm theo công dụng mức cơ giới hóa và cấp chính xác

Theo mức độ chuyên môn hóa, chia ra máy vạn năng và máy chuyên dùng Máy vạn năng làm được nhiều công việc khác nhau Thí dụ, máy phay vừa có thể gia công các mặt định hình, vừa có thể cắt mộng, làm lỗ mộng và nhiều nguyên công khác Máy chuyên dùng (thí dụ máy khoan ngang) chỉ làm được một công việc nhất định (Máy khoan ngang chỉ làm được lỗ mộng)

Theo đặc điểm của sự chuyển động tương đối giữa phôi và dụng cụ cắt chia máy gia công thành các nhóm theo hình 1.1

Máy và dụng cụ cắt chuyển động qua lại, phôi đứng yên (hình 1.1a)

Máy và dụng cụ cắt đứng yên, phôi chuyển động qua lại (hình 1.1b)

Phôi chuyển động thẳng, gia công qua bộ phận cắt thứ nhất đứng yên, tiếp đến pjôi đứng yên, bộ phận dụng cụ cắt thứ hai chuyển động gia công ở vị trí khác; sau đó phôi quay trở về vị trí ban đầu (hình 1.1c) Các loại máy liên hợp làm việc theo nguyên

lý này

Máy có nhiều dụng cụ gia công được nhiêu phôi cùng một lúc (hình 1.1d)

Phôi được đưa liên tục vào máy bằng cơ giới (hình 1.1e)

Theo mức độ cơ giới hóa, người ta phân ra máy bán cơ giới (cơ giới hoa bộ phận cắt, còn đẩy phôi bằng tay), máy cơ giới hóa và máy tự động hóa (tự động hóa và bán

tự động)

DUT.LRCC

Hình 1.1: Các sơ đồ máy

Theo hình dạng máy, người ta còn có cách phân loại là:

1 Máy cưa đĩa, gồm loại xẻ dọc , loại cắt ngang và loại hỗn hợp

2 Máy cưa vòng, gồm cưa vòng mộc (còn gọi là cưa vòng lượn) và cưa vòng xẻ

gỗ tròn (dùng trong xưởng cưa xẻ)

3 May phay và máy cắt mộng: gồm có phay mặt phẳng (như máy bào thẩm, cuốn, bào hồn, bào bốn mặt), máy phay (như máy phay một trục, máy phay kiểu bàn xoay), máy cắt mộng (như máy cắt mộng khung, một hộp)

DUT.LRCC

4 Máy khoan đứng, khoan ngang và máy xọc Gồm các máy khoan lỗ tròn một trục dao và nhiều trục dao), khoan ngang (một trục dao và nhiều trục dao), máy tự động và mắt gỗ và máy sọc bằng dây xích

5 Máy mài: gồm có máy mài bằng, trục tròn, đĩa, bàn chải và hỗn hợp nhiều loại

6 Máy dán keo dùng trong xưởng dán ván và để lắp ráp đồ mộc

7 Máy và thiết bị để trang sức bề mặt gỗ (phun sơn, nhuộm màu, đánh véc-ni,…) Ngoài ra, theo dạng công nghệ có thể phân thành ba nhóm chính là: máy gia công

gỗ bằng dụng cụ cắt gọt, thiết bị dán và lắp ráp, thiết bị trang sức bề mặt Trong nhóm máy gia công bằng dụng cụ cắt gọt người ta còn phân loại theo sơ đồ hình 1.2

Hình 1.2: Phân loại máy gia công gỗ bằng dụng cụ cắt gọt theo dạng công nghệ

DUT.LRCC

1.2.2 Các bộ phận cơ bản của máy:

Máy gia công gồm ba bộ phận cơ bản: động lực, truyền động và cắt gọt

Cơ cấu động lực gồm: động cơ điện, động cơ thủy lực hoặc các loại động lực khác, nhằm cung cấp năng lượng cho máy làm việc

Cơ cấu truyền động là bộ phần chuyển tiếp, truyền chuyển động tự động đến cơ cấu cắt gọt

Cơ cấu cắt gọt thực hiện chuyển động để gia công nguyên liệu

Hình 1.3: Các dạng gia công trên máy bào

DUT.LRCC

a Máy bào thẩm một mặt:

Thân máy 11 được đúc bằng gang Máy có bàn phía sau 1 và bàn trước 6 và thước tựa 3 Thước tựa đúc bằng gang, có bè mặt làm việc vuông góc với mặt bàn, được gia công chính xác, dễ dàng thay đổi vị trí trên bề mặt bàn Sơ đồ máy được thể hiện hình 1.4

Trong quá trình gia công, phôi đẩy thước tựa, bao che không gian làm cản trở gia công, mà chỉ che phần lưới dao làm việc, như vậy tránh được hiện tượng thao tác chạm ngón tay khi làm việc

Hình 1.4: Cấu tạo máy bào thẩm một mặt đẩy tay

1 Bàn phía sau 5 Trục dao 9 Tay gạt

2 Trục lệch tâm 6 Bàn phía trước 10 Hình nan quạt có răng

3 Thước tựa 7 Trục lệch tâm 11 Thân máy

4 Đai ốc điều chỉnh 8 Tay đẩy 12 Động cơ điện

DUT.LRCC

b Máy bào thẩm hai mặt:

Có thể gia công được hai mặt vuông góc nhau nhờ dao nằm và đứng Phải cần thêm phần trục dao đứng (Hình 1.5) và thiệt bị đẩy gỗ tự động nên máy khá phức tạp

Hình 1.5: Sơ đồ trục dao đứng và thước tựa dẫn hướng của máy bào thẩm hai mặt

1 Thước tựa cố định 6 Động cơ điện 11 Thước tựa di động

2 Vít điều chỉnh 7 Vít căng đai 12 Lưỡi dao bào

4 Cột đỡ 9 Tay điều khiển vị trí giá đỡ

5 Bộ truyền đai 10 Tay điều khiển thước tựa di động

DUT.LRCC

c Máy bào cuốn một mặt:

Máy bào cuốn dùng để bào đạt kích thước chiều dày cảu phôi thẳng , trên từng mặt đối diện với mặt chuẩn đã được máy bào thẩm gia công Máy bào cuốn được sử dụng rộng rãi để gia công mặt phẳng ván

Máy bào cuốn một mặt chỉ gia công một mặt, nếu bào được một mặt chuẩn trên máy bào thẩm, tiếp đến máy bào cuốn một mặt đối diện thì độ chính xác chi tiết khi gia công sẽ cao hơn Cấu tạo máy bào cuốn một mặt như hình 1.6 và kích thước tổng quan của máy (Hình 1.7)

Hình 1.6: Sơ đồ bố trí các cơ cấu chính trên máy bào cuốn một mặt

1 Trục đẩy gỗ phía trên 4 Thanh nén 7 Bàn làm việc

2 Cái bẻ phoi 5 Trục đẩy gỗ phía trên 8 Thanh chống lùi

3 Trục dao 6 Trục đẩy phía dưới

DUT.LRCC

Hình 1.7: Sơ đồ động của máy bào cuốn một mặt

1 Bàn máy 6 Trục đẩy phía dưới 11 Hộp giảm tốc

2 Trục đẩy phía trên 7 Bộ truyền bánh răng côn 12 Động cơ điện đẩy gỗ

4 Bánh đai 9 Cơ cấu nâng hạ bàn máy 14 Bánh xích

5 Trục đẩy phía trên 10 Khớp trục 15 Dây xích truyền động

DUT.LRCC

d Máy bào cuốn hai mặt:

Hay còn gọi là máy bào hai mặt, máy có năng suất cao, song chỉ nên bào các chi tiết có cấu tạo đơn giản (hình 1.8) và yêu cầu độ chính xác gia công, như gỗ kiến, bào bi,

Hình 1.8: Sơ đồ động của máy bào cuốn hai mặt

1 Bàn di động phía sau 6 Trục đẩy gỗ 11 Tay quay

2 Trục đẩy gỗ 7 Thiết bị mài lưỡi dao 12 Bàn máy

3 Trục đẩy gỗ 8 Trục dao trên 13 Đĩa xích

4 Quả nén phôi 9 Trục đẩy gỗ 14 Tay quay

5 Trục dao dưới 10 Trục đẩy gỗ 15 Tay quay bàn phía sau

DUT.LRCC

d Máy bào cuốn hai mặt:

Máy bào gỗ bốn mặt có cấu tạo như hình 1.9

Phôi gỗ được đi qua máy bào bốn mặt thì động thời cả bốn mặt của chi tiết được gia công Trong quá trình làm việc, có thể người thao tác dùng tay đưa phôi vào bộ phận đẩy để cuốn phôi vào máy, hoặc có khi người ta còn có cơ cấu cấp liệu liên tục vào máy

Hình 1.9: Sơ đồ máy bào bốn mặt

2 Bàn dao nằm ngang phía trên 7 Trục dao nằm ngang phía dưới 12 Thước tựa

4 Trục dao thẳng đứng bên phải 9 Trục dao thẳng đứng bên trái 14 Cơ cấu nén phôi trên

5 Bàn dao nằm ngang phía dưới 10 Bàn dao thẳng đứng bên trái

DUT.LRCC

1.3 Giới thiệu về nguyên lý cắt gọt gỗ:

1.3.1 Khái niệm về gia công gỗ:

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

Nguyên liệu làm đồ mộc khá phong phú, có nhiều loại như: gỗ xẻ, ván dăm, ván sợi ép, ván ép lớp, giấy trang trí bề 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 loại gỗ, 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 của các xí nghiệp sản xuất đồ mộc Ván có ít nhất hai mặt song song với nhau Hộp cũng có ít nhất hai mặt song song với 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 ghép thành đồ mộc, gỗ xẻ trước khi gia công đã được phơi sấy để giảm độ ẩm của nó đến mức quy định Do độ ẩm thăng bằng không khí nước ta cao, nên độ ẩm cuối cùng sau 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 ván cạnh nhau vuông góc với nhau Ván dán thường dùng 3 loại keo chủ yếu là phenon, phoocmanđêhýt, các bamít và anbumin Ván dán nước ta sản xuất từ các loại gỗ như trám, 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) với keo 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 loại ván 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 dán trang trí bên ngoài của đồ mộc, như lát gội, sang, trám

DUT.LRCC

❖ Một số sản phẩm làm từ gỗ:

b Nhiệm vụ và nội dung của khoa học cắt gọt gỗ:

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

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

DUT.LRCC

Hai là từ những điều kiện cho trước, như máy móc thiết bị, công cụ gỗ cần xác định chế độ gia công hợp lý để đạt được năng suất cao nhất, hao tốn ít nhất về nguyên, nhiên liệu Mà thành phẩm đạt được chất lượng cao nhất hoặc theo yêu cầu cho trước Hai vấn đề này có liên quan mật thiết với nhau, là một thể thống nhất của quá trình chế tạo và sử dụng Giải quyết vấn đề thứ nhất là giải quyết bài toán thuận, giải quyết vấn

đề thứ hai là giải quyết bài toán nghịch Từ đó chúng ta thấy khoa học cắt gọt gỗ có nhiệm vụ cụ thể sau đây: Xác định mối tương quan giữa các yếu tố của ba đối tượng vật liệu được gia công, công cụ cắt gọt và máy Ngoài ra khoa học cắt gọt gỗ phải tìm các biện pháp gia công mới khoa học hơn, đạt kết quả cao hơn về năng suất, chất lượng, ứng dụng vào thực tế sản xuất để tạo ra các sản phẩm mới

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

1.3.2.Các dạng gia công cắt gọt gỗ:

➢ Các dạng gia công chế biến gỗ:

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

Gia công chế biến hóa học: Là quá trình gia công tạo từ gỗ ra các sản phẩm mà bản chất của gỗ đã bị thay đổi như sản xuất đường, giấy, rượu

Gia công cơ hóa: Là dạng gia công kết hợp giữa hóa học và cơ học như gia công

áp lực có ngâm tẩm

Gia công chế biến cơ giới: Là quá trình gia công từ gỗ ra sản phẩm bằng cách thay đổi hình dạng, kích thước, còn bản chất của gỗ thì cơ bản không thay đổi Dạng này có thể phân ra thành 4 phương pháp chủ yếu: gia công cắt gọt, gia công áp lực, gia công va đập, gia công tách chẽ

Gia công cắt gọt làm phá hủy mối liên hệ giữa các phần tử vật chất gỗ theo một hướng nhất định nhờ công cụ cắt Vật gia công được chia thành hai thành phần cùng với phoi hoặc không có phoi Cưa, bào bóc, phay, khoan Là cắt gọt có phoi Đột cắt, xén là cắt gọt không có phoi

DUT.LRCC

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

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

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

➢ Gia công cắt gọt cơ bản:

- Giới thiệu chung về nguyên lý cắt gọt gỗ:

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

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

Phoi là một phần vật chất, thường rất nhỏ được cắt ra từ phôi sau một lần chuyển động của dao hoặc phôi Phoi được tạo ra phù hợp với khả năng cắt của dao và máy Như vậy, để thực hiện quá trình cắt gọt, phôi có thể đứng yên, dao chuyển động hoặc ngược lại Và sau mỗi lần chuyển động chúng ta sẽ có được một lớp phoi từ phôi Trong quá trình cắt gọt phải có hai chuyển động:

Chuyển động thứ nhất là chuyển động của dao hay phôi để cắt được một lớp phoi Thường chuyển động này có tốc độ rất lớn gọi là chuyển động chính, được gọi là chuyển động cắt gọt Chuyển động tuyệt đối của dao hay phôi cần thiết và đủ để cắt được một phần phoi người ta gọi là chuyển động cắt gọt

Chuyển động thứ hai là chuyển động của phôi hoặc dao để đảm bảo cho lần cắt tiếp theo tạo ra phoi mới Thường chuyển động này có tốc độ rất nhỏ so với chuyển động thứ nhất gọi là chuyển động phụ, hay còn gọi là chuyển động ăn dao Chuyển động tuyệt đối của phôi hay dao để đảm bảo cho lần cắt tiếp theo tạo ra phoi mới gọi là chuyển động ăn dao

Như vậy trong quá trình cắt gọt của dao được tiến hành theo một chu kỳ nhất định, cứ mỗi một chu kỳ chúng ta có được một phoi Trong một chu kỳ dao hoàn thành

DUT.LRCC

hai bước, nếu phôi đứng yên và ngược lại nếu dao đứng yên Bước thứ nhất trong chu

kỳ phoi sẽ được cắt ra, ta gọi là bước hữu ích hoặc là bước có công Bước thứ hai dao hoặc phôi trở về vị trí ban đầu để chuẩn bị cắt 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 nào đấy không có chuyển động ăn dao mà chỉ có chuyển động cắt gọt, thì đường mũi dao vẽ nên gọi là quỹ đạo cắt gọt Ngược lại, nếu như trong quá trình cắt gọt, ở khoảng thời gian nào đấy không có chuyển động cắt gọt, thì quỹ đạo mũi dao vẽ nên gọi là quỹ đạo cắt gọt tương đối hay còn gọi là quỹ đạo cắt gọt thực

Tốc độ chuyển động dao hoặc vật gia công theo quỹ đạo cắt gọt gọi tốc độ cắt gọt Vậy tốc độ cắt gọt là quãng đường đi được của dao hoặc phôi theo quỹ đạo cắt gọt trong một đơn vị thời gian, thường được kí hiệu bằng chữ v, đơn vị là mét/giây (m/s) Tốc độ của dao hoặc phôi 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 hoặc phôi theo quỹ đạo ăn dao trong một đơn vị thời gian Thường tốc độ này được kí hiệu bằng chữ U Đơn vị là mét/phút (𝑚

𝑝ℎ

) 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 theo tốc độ bằng tốc độ tổng hợp hai vectơ tốc độ trên, người ta gọi là tốc độ tương đối hay gọi là tốc độ thực của dao Thường kí hiệu là V

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

Vt =v+u

- Phân loại cắt gọt gỗ:

So với các quá trình cắt gọt một số nguyên vật liệu khác, quá trình cắt gọt gỗ phức tạp hơn Vì gỗ có cấu trúc không đồng nhất, hơn thế nữa trong nhiều dạng gia công gỗ, phoi lại là thành phẩm, để đảm bảo cho phoi trong trường hợp này có chất lượng thì việc nguyên cứu các quá trình cắt gọt chúng đòi hỏi mức độ cao hơn Do đó trong quá trình nguyên cứu cắt gọt gỗ người ta chia làm hai bước hay hai giai đoạn: bước thứ nhất là nghiên cứu cắt gọt cơ bản và bước thứ hai là nghiên cứu cắt gọt chuyên dùng

DUT.LRCC

Cắt gọt cơ bản: Đặc điểm của cắt gọt này là có hạn chế một số điều kiện của các

yếu tố tham gia vào quá trình cắt gọt, nhằm đưa đến dạng căn bản nhất, để dễ nghiên

cứu chúng Những kiến thức nghiên cứu được về cắt gọt này sẽ làm cơ sở để nghiên

cứu các dạng cắt gọt chuyên dùng

Dạng cắt gọt cơ bản có bốn đặc điểm sau đây: +Quá trình cắt gọt được thực hiện ở một cạnh chính của dao cắt, dao phải có

dạng hình nêm, các mặt trước, sau của dao phải là mặt phẳng, góc cắt, góc sau phải cố

định, độ dài của cạnh cắt phải lớn hơn chiều rộng của phôi và chiều rộng của phoi,

hình thức cắt như vậy người ta gọi là cắt hở Nếu quá trình cắt gọt được thực hiện ở

hai cạnh cắt, chiều rộng của dao bằng chiều rộng của phoi, chiều rộng của phôi lớn

hơn chiều rộng của dao người ta gọi là cắt nửa kín Nếu như trong quá 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 là cắt kín Hình thức đầu tiên

thuộc cắt cơ bản, còn hình thức hai và ba thuộc cắt phức tạp

+ Quỹ đạo cắt gọt thực của dao phải là đường thẳng, tốc độ cắt và tốc độ ăn dao

cố định, hướng của các tốc độ 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 và hướng chuyển động của dao

phải vuông góc hoặc song song với chiều của thứ gỗ Từ đặc điểm này trong cắt gọt gỗ

có thể có ba trường hợp cắt gọt cơ bản sau đây: cắt ngang, cắt dọc và cắt bên Chúng ta

sẽ xét kỹ ở chương sau

Cắt gọt chuyên dùng: Tức là các dạng cắt gọt đã được ứng dụng vào những

trường hợp gia công cụ thể, nhằm những mục đích công nghệ nhất định như cưa, bào,

phay Thường thì các dạng này phức tạp hơn, số lượng yếu tố tác động lên quá rình

cắt gọt cũng nhiều hơn

Quá trình cắt gọt có 3 dạng: cắt hở, cắt nửa kín và cắt kín

DUT.LRCC

➢ Những nhân tố ảnh hưởng đến quá trình cắt gọt:

Gỗ là đối tượng gia công của ngành chế biến gỗ bằng cơ giới Gỗ có những tính chất đặc thù của nó Vì vậy để hiểu được các hiện tượng xảy ra trong quá trình cắt gọt

gỗ, chúng ta xét những tính chất chính của gỗ có ảnh hưởng đến quá trình cắt gọt

- Hướng cắt: Theo ba mặt phẳng mặt cắt đầu, cắt xuyên tâm, cắt tiếp tuyến gỗ có

những tính chất khác nhau Vì thế, theo các hướng cắt khác nhau thì trị số cản cắt sẽ khác nhau

- Loại gỗ: Loại gỗ khác nhau, tính chất của gỗ cũng khác nhau, bởi vậy trị số

công suất cắt khác nhau và phụ thuộc vào loại gỗ thuộc nhóm nào

- Độ ẩm của gỗ: Độ ẩm của gỗ có ảnh hưởng đến quá trình cắt gọt Tăng hay

giảm độ ẩm của gỗ dẫn đến thay đổi tính chất cơ học của gỗ và tất nhiên các hiện tượng xảy ra trong quá trình cắt gọt cũng thay đổi theo Gỗ có độ ẩm càng lớn thì trở lực giảm không đáng kể

- Khối lượng riêng của gỗ:

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

- Nhiệt độ của gỗ:

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

- Chiều dày phoi:

Khi chiều dày cắt của phôi tăng thì công suất cắt sẽ giảm Phoi càng dày thì trị số công suất cắt riêng giảm và ngược lại

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

Trị số góc cắt tăng lên (khi góc sau không đổi) trị số công suất cắt sẽ tăng lên Khi tăng góc sau trong giới hạn nhất định thì công suất cắt sẽ giảm xuống Nhưng nếu trị số góc sau tiến gần đến 0° thì không được vì cạnh cắt sau của lưỡi dao cắt sẽ tiếp xúc nhiều với gỗ gây nên sự biến dạng

- Mức độ cùn của dao:

Lưỡi dao bao giờ cũng có một độ cùn nhất định, trong khi làm việc nó ngày càng

bị cùn hơn ảnh hưởng đến quá trình cắt gọt và giảm độ chính xác gia công

DUT.LRCC

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

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

DUT.LRCC

CHƯƠNG 2 PHÂN TÍCH, LỰA CHỌN THÍCH HỢP CHO MÁY

THIẾT KẾ

2.1 Phân tích lựa chọn phương án thiết kế:

a) Phương án A: Phương án bố trí dao cắt

A1: Bố trí hai dao đối diện nhau

Hình 2.1 Bố trí hai dao đối xứng nhau

• Ưu điểm :

+Thời gian bào nhanh

• Nhược điểm:

+Khó khăn trong việc tự đông cấp phôi

A2: Bố trí hai dao lệch nhau - dao dưới cắt trước

• Ưu điểm :

+Bào được phôi dài

+Có thể lắp được cơ cấu cấp phôi nên dễ dàng trong việc tự động đưa phôi vào máy

• Nhược điểm:

+Thời gian bào lâu hơn so với việc bố trí hai dao đối diện nhau

DUT.LRCC

Hình 2.2 Bố trí hai dao lệch nhau - dao dưới cắt trước

A2: Bố trí hai dao lệch nhau - dao trên cắt trước

Hình 2.3 Bố trí hai dao lệch nhau - dao trên cắt trước

• Ưu điểm :

+Bào được phôi dài

+Lực tác dụng lên gỗ tốt hơn

• Nhược điểm:

+Thời gian bào lâu hơn so với việc bố trí hai dao đối diện nhau

+ Khó lắp được cơ cấu cấp phôi nên khó khắn trong việc tự động đưa phôi vào máy

Từ hai phương án trên ta thấy phương án bố trí dao lệch nhau- dao dưới cắt trước, hợp với hệ thống sản xuất chế biến gỗ ở nước ta

DUT.LRCC

b) Phương án B: Lựa chọn phương án điều chỉnh đẩy phôi ăn dao trên

B1: Lựa chọn cơ cấu điều chỉnh bằng lò xo

Hình 2.4 Cơ cấu điều chỉnh bằng lò xo

B1: Lựa chọn cơ cấu điều chỉnh bằng thủy lực

Hình 2.5 Cơ cấu điều chỉnh bằng thủy lực

DUT.LRCC

c) Phương án C: Lựa chọn phương án điều chỉnh dao dưới

C1: Tay quay vít me đai ốc

Hình 2.6 Tay quay vít me đai ốc

Hình 2.7 Hệ thống thủy lực

C3: Bộ truyền bánh răng - thanh răng

Hình 2.8 Bộ truyền bánh răng – thanh răng

1 Tay quay vít me đai ốc 4 Con lăn đỡ

2 Cảm biến hành trình 5 Xylanh thủy lực

3 Bộ truyền bánh răng – thanh răng

Từ hai phương án trên ta thấy phương án bố lực chọn cơ cấu điều chỉnh dao dưới bằng tay quay vít me đai ốc thích hợp với hệ thống sản xuất chế biến gỗ ở nước ta

d) Phương án D: Lựa chọn phương nâng hạ bàn máy trên

D1: Cơ cấu nâng hạ bằng thủy lực

Hình 2.9 Cơ cấu nâng hạ bằng thủy lực

D2: Cơ cấu nâng hạ bằng vít me

Hình 2.10 Cơ cấu nâng hạ bằng vít me đai ốc

DUT.LRCC

1: Bàn máy trên 4: Bộ truyền bánh răng nón

2: Xylanh thủy lực 5: Bộ truyền bánh vít trục vít

3: Bể dầu 6: Hệ thống dao cắt trên

e) Phương án E: Lựa chọn cơ cấu đẩy phôi

E1: Đẩy phôi bằng băng tải

Hình 2.11 Cấp phôi bằng băng tải

• Nhược điểm:

+ Chỉ phù hợp với gia công hàng loạt ở những phân xưởng lớn + Không bào được những chi tiết ngắn hơn khoảng cách giữa băng tải và trục cuốn

E2: Đẩy phôi bằng hệ thống thủy lực

Hình 2.12 Cơ cấu cấp phôi bằng thủy lực

• Ưu điểm:

+ Làm việt êm ít gây tiếng ồn

+ Chất lượng sản phẩm cao, đạt yêu cầu độ chính xác gia công

• Nhược điểm:

+ Giá thành cao

+ Thời gian cấp phôi lâu

2.2 Xây dựng sơ đồ động của máy

Qua sự phân tích, so sánh ưu nhược điểm của từng loại máy, tôi thấy máy bào hai mặt dùng băng tải cuốn gỗ rất phù hợp với sự phát triển của công nghệ chế biến gỗ ở nước ta hiện nay Tôi chọn phương án thiết kế này bởi những lý do sau đây:

- Sản phẩm gỗ hiện nay rất được ưa chuộng và tiêu thụ rất lớn trên thị trường

Do đó cần có những máy có năng suất cao để đáp ứng được

- Sản phẩm làm ra trên máy có chất lượng và độ chính xác khá cao mà những máy khác không thể đáp ứng được

- Năng suất sản phẩm từ máy cao hơn các máy khác

- Máy có độ cứng vững và tính ổn định cao Ít gây tiếng ồn

- Máy dùng cơ cấu băng tải để cuốn gỗ rất nhanh và tiện lợi, phôi không bị đẩy lùi

DUT.LRCC

Hình 2.13 Sơ đồ động của máy

DUT.LRCC

CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MÁY

3.1 Bộ truyền xích từ động cơ tới trục tang:

3.1.1 Phân phối tỷ số truyền từ động cơ đẩy gỗ tới trục tang cuốn của băng tải:

Động cơ truyền động đến trục tang cuốn gỗ và đồng thời truyền chuyển động đến các con lăn, trục cuốn

Chọn đường kính của tang cuốn băng tải kéo gỗ: Dtg = 240 mm

Ta có vận tốc của tang cuốn chính là tốc độ đẩy: vd = u = 8 ÷16 m/p

1000 8

1000 16

/ = =

=

tg

c d

/ = =

=

tg

c d

n

n

Bộ truyền xích thường làm việc với vận tốc không quá 15 m/s và tỷ số truyền ≤ 8

Do tỷ số truyền từ động cơ đến trục tang cuốn nhỏ nhất 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 bánh răng Ta chọn hộp giảm tốc là

bộ truyền trục vít - bánh vít với các ưu điểm: tỷ số truyền lớn, làm việc êm, có khả năng tự hãm tuy nhiên có nhược điểm là hiệu suất thấp và phải dùng vật liệu đắt tiền

DUT.LRCC

Tỷ số truyền từ động cơ đến tang:

Ta phân bố tỷ số truyền như sau: itv− bv = 40; ix = 2

Hình 3.1: Phân bố tỷ số truyền từ động cơ đến trục tang cuốn

3.1.2 Thiết kế bộ truyền xích từ đầu ra của bánh vít trọng hộp giảm tốc đến trục tang:

Thiết kế bộ truyền xích từ đầu ra của bánh vít đến trục tang với các thông số như sau:

- Công suất đầu ra N= 1,76 Kw

- Số vòng quay của bánh vít n1 = 34 v/p

- Số vòng quay của trục tang n2 = 17v/p

- Bộ truyền làm việc 2 ca, đường nối hai tâm đĩa xích với đường nằm ngang một góc < 45°, bôi trơn định kỳ, trục đĩa xích không điều chỉnh được

341 2

n i

Theo bảng 6-3 trang 105 [8]:

Chọn số răng đĩa dẫn Z1 = 30 răng

Vậy số răng đĩa bị dẫn Z2= Z 1i = 30 2 = 60 răng

- Chọn đường kính của bánh xích bị dẫn (gắn trên trục tang)

d k k k k k k

-k0 = 1 hệ số xét đến cách bố trí bộ truyền góc < 60°

-kdc =1,1 hệ số xét đến khả năng điều chỉnh lực căng xích

-kb =1,5 hệ số xét đến điều kiện bôi trơn, bôi trơn định kỳ

01 =

=

g z

Nt = n. z. (CT 6-7 trang 106 [8])

= 2 , 475  1 47  0 , 417  1 , 76 = 2,67 Kw Tra bảng 6-4 trang 106 [8] Với n01 = 50 v/p

- Chọn bước xích t = 15,875

- Diện tích bản lề F = 51,3 mm2

- Có công suất cho phép = 0,8 Kw

Với loại xích này theo bảng 6-1 [8] Ta tìm được các kích thước chủ yếu của xích

- Số răng đĩa dẫn Z1 = 18 răng

- Số vòng quay giới hạn nghcủa đĩa dẫn có thể lên đến ngh = 1600 v/p

Như vậy theo điều kiện n 1 ngh được thỏa mãn

➢ Định khoảng cách trục A và số mắt xích X:

Định khoảng cách trục A Theo công thức

DUT.LRCC

A Z

Z

2 ( 2

− +

30 60 ( 875 , 15

520 2 2

60



− +

 +

v u

15

.

4 =

112 15

17 60

(2

[4

2 1 2 2

2 1 2

1



Z Z Z

Z X Z

Z X

3060(8)2

6030112(2

6030112[4

875,

=

Đường kính của đĩa dẫn:

30

180 sin

875 , 15

875 , 15

2 =

c

DUT.LRCC