Thiết kế máy bào cuốn gỗ 2 mặt
Trong quá trình đấu tranh cải thiện thiên nhiên nhằm mang lại lợi ích cho mình, con người phải chế tạo ra công cụ và thiết bị nhằm nâng cao hiệu quả lao động. Nhịp độ phát triển của khoa học kỹ thuật ngày nay rất nhanh chóng, xuất hiện ngày càng nhiều chủng loại máy móc và mức độ phức tạp cũng như chất lượng máy móc ngày càng cao, làm cho khối lượng lao động, phí tổn và chu kỳ sản xuất ra chúng ngày càng nhiều.
Ngành chế tạo máy đóng vai trò then chốt trong công nghiệp hoá xã hội chủ nghĩa, bảo đảm sản xuất ra nhiều thiết bị, công cụ cho mọi ngành trong nền kinh tế quốc dân. Trong đó các ngành cắt gọt gỗ là trong những ngành công nghiệp lớn, phục vụ nhiều cho quốc kế dân sinh. Chính vì vậy, ngay từ kế hoạch 5 năm lần thứ nhất, Nghị Quyết của Đại Hội Đảng toàn quốc lần thứ III đã chỉ rõ :”Phải đưa ngành chế biến gỗ lên thành một trong những ngành quan trọng nhất …”. Hiện nay, ngành công nghiệp chế biến gỗ đang phát triển với qui mô chưa từng thấy. Trên khắp đất nước có hàng trăm, hàng nghìn xí nghiệp chế biến gỗ, từ các cơ sở sản xuất nhỏ đến các cơ sở sản xuất lớn. Trong đó có nhiều xí nghiệp xây dựng, thiết bị hiện đại với công suất lớn, nhiều xí nghiệp cũ cũng đã và đang được cải tạo, mở rộng đưa vào sản xuất.
Với những ý nghĩa thiết thực trên, bản thân tôi được giao nhiệm vụ thiết kế MÁY BÀO CUỐN GỖ HAI MẶT là một trong những thiết bị chính trong ngành chế biến gỗ, là một trong những nguyên công đầu tiên để thực hiện quá trình gia công những chi tiết dạng gỗ. Trên máy có khả năng gia công được nhiều chi tiết phôi có hình dạng kích thước, chiều dài và bề dày khác nhau. Sản phẩm máy gia công có độ chính xác rất cao, độ bóng bề mặt sau khi gia công xong có thể đạt được từ G7G9. Với loại máy này, người vận hành có thể dể dàng thực hiện các thao tác và điều khiển máy. Đây là loại máy đang được sử dụng rộng rải trong các xí nghiệp chế biến gỗ ở nước ta, để sản xuất ra các loại đồ mộc dân dụng, các chi tiết gỗ công nghiệp kiến trúc, đòng tàu, toa xe, đặc biệt là sản xuất đồ mỹ nghệ chi tiết bằng gỗ xuất khẩu ra nước ngoài và tiêu thụ trong nước.
Sau khi trình bày các khái niệm cơ bản về vật liệu gỗ, công nghiệp, nguyên lý gia công gỗ và các phương pháp bào cuốn gỗ hai mặt. Tập thuyết minh đã đi sâu vào phần lựa các phương án thiết kế máy bào cuốn hai mặt có hai trục dao(Trên và dưới) để thực hiện gia công cùng một lúc hai bề mặt gỗ. Và kết thúc bằng các vấn đề vận hành, bảo quản máy, an toàn lao động khi thực hiện các thao tác trên máy.
Trong quá trình hoàn thành nhiệm vụ thiết kế tốt nghiệp, với sự nổ lực của bản thân tự đi tìm hiểu, nghiên cứu, tham khảo các tài liệu liên quan gia công chế biến gỗ, cùng với sự giúp đỡ tận tình của thầy hướng dẫn Phạm Đăng Phước và các bạn đồng nghiệp. Xong trong tập thuyết minh này không tránh khỏi những thiếu sót. Vì kiến thức có hạn, bên cạnh lại thiếu các tài liệu cần thiết. Rất mong sự thông cảm và góp ý của quý thầy cô để nội dung thuyết minh thiết kế máy này hoàn thiện hơn.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
PHẦN I:
GIỚI THIỆU CHUNG VỀ TÌNH HÌNH SẢN XUẤT CHẾ BIẾN CÁC MẶT HÀNG GỖ TRONG NƯỚC.
I.Vị trí của lâm sản trong nền kinh tế quốc dân
I.1 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.
I.2 Lâm sản :Có thể thay thế bông vải, tơ tằm, lông cừu. Với phương pháp chế biến hóa học từ 1 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.
I.3 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….
I.4 Với công nghệ nhiệt phân từ gỗ tạo ra các sản phẩm than, axit axetit, phenol, rượu mêtylic, dầu gỗ.
I.5 Gỗ có thể thay thế gang thép , gỗ do có nhiều tế bào hình ốnh 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/, 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 dản, cách nhiệt , cách điện tốt, chiệu 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…
II. Tìm hiểu chung về gỗ
II.1Cấu tạo của gỗ.
– Cấu tạo gỗ là nhân tố ảnh hưởng đến tính chất của gỗ. Cấu tạo và tính chất của gỗ có quan hệ mật thiết với nhau. Cấu tạo có thể xem là biểu hiện bên ngoài tính chất . 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 được mặt gỗ, xác định tên để buôn bán và sử dụng cho thích hợp ,trước hết ta cần nắm vững những kiến thúc cơ bản về cấu tạo. Trong thực tế có rất nhiều loại gỗ rất giống nhau cần đi sâu vào tìm hiểu để 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, 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.
PHẦN II :
GIỚI THIỆU VỀ NGUYÊN LÝ CẮT GỌT GỖ
II.Khái niệm về công nghệ gia công gỗ
II.1 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 dẻo, cốt ép.
Gỗ xẻ – Từ gỗ tròn qua quá trình cưa xẻ thành gỗ xẻ. Trong sản xuất đồ mộc người ta dùng rộng rải 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 của nước ta cao cho 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, phooc man đê hýt, các ba mít 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 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 .
II.2 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 …
– 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 dược 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.
II.3 Các dạng gia công cắt gọt gỗ và những định nghĩa cơ bản
