Đồ án Thiết kế kỹ thuật máy cưa xẻ gỗ có bề rộng mạch gỗ đến 800 mm

MỤC LỤC MỤC LỤC 1 LỜI NÓI ĐẦU 6 CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ GIA CÔNG GỖ 7 I.1.TỔNG QUAN VỀ NGÀNH CƯA XẺ GỖ. 7 I.2. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ MÁY XẺ GỖ. 9 I.2.1. Khái niệm. 9 I.2.2. Phân loại các xí nghiệp cưa xẻ 9 I.3. ĐỊNH NGHĨA, PHÂN LOẠI CƯA XẺ GỖ. 11 I.3.1. Định nghĩa: 11 I.3.2. Phân loại. 12 I.3.3.Các bộ phận cơ bản của máy. 13 I.4. NGUYÊN LÝ CẮT GỌT CƠ BẢN 14 I.4.1. Lưỡi cắt cơ bản. Mặt cắt và góc cắt 14 I.4.2. Các trường hợp cắt gọt 17 I.4.3. Lực cắt gỗ. 18 I.4.4. Chuyển động cắt và đẩy. 20 I.4.5. Công cắt riêng và công cắt 22 I.4.6. Những nhân tố ảnh hưởng đến công cắt riêng. 24 I.4.7. Chế độ cắt. 26 I.5. CÁC LOẠI MÁY CƯA XẺ GỖ THƯỜNG GẶP. 26 I.5.1. Máy cưa cắt ngang, lưỡi cưa chuyển động theo đường thẳng II,A-40 26 I.5.2. Máy cưa đĩa một lưỡi đẩy gỗ bằng băng xích Ц Д К 4-2: 27 I.5.3. Máy cưa vòng đứng. 28 I.5.4.Máy cưa vòng mộc ЛC 80-4 29 I.6. Giới thiệu một số máy gia công gỗ hiên đại. 31 I.6.1. Máy cưa xọc chuyển động tịnh tiến. 31 I.6.2. Máy chế biến gỗ 31 CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ KỸ THUẬT MÁY CƯA XẺ GỖ 32 II.1.YÊU CẦU THIẾT KẾ. 32 II.2.LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ. 33 II.2.1.Phương án 1: Máy cưa đĩa 33 II.2.2.Phương án 2: Máy cưa vòng 35 II.3.Phương án 3: Máy cưa xọc 38 II.4. Kết luận: 41 II.5. TÍNH TOÁN ĐỘNG LỰC HỌC THIẾT BỊ. 41 II.5.1.Tính bánh đà. 41 II.5.2. Tính toán lưỡi cưa.. 42 II.5.3. Tốc độ đẩy gỗ tối đa. 44 II.5.4. Tốc độ cắt. 45 II.5.5. Lực cắt dọc. 45 II.5.5. Tính toán năng suất máy. 46 II.5.6. Công suất . 48 II.5.7. Tỷ số truyền của hệ thống. 49 II.5.8. Tính toán thiết kế truyền động đai thang. 50 II.5.9.Tính toán bộ truyền động bánh răng trong cơ cấu nâng hạ máy. 54 II.5.9.1. Phân phối tỷ số truyền. 55 II.5.9.2. Tính toán thiết kế truyền động đai thang. 56 II.5.9.2. Tính toán thiết kế bộ truyền động bánh răng. 59 II.5.9.2.2. Tính toán bộ truyền động bánh răng số 1 (Trục II
III). 59 II.5.7.2.3. Tính toán bộ truyền động bánh răng số 2 (Trục III
V). 65 II.5.7.2.4. Tính toán bộ truyền động bánh răng số 3 (Trục V
Thanh răng). 71 II.5.7.3. Thiết kế trục II. 75 II.5.7.4. Thiết kế trục III. 83 II.5.7.5. Thiết kế trục V. 90 CHƯƠNG 3:THIẾT KẾ CƠ CẤU TỰ ĐỘNG ĂN GỖ 97 III.1. MỤC ĐÍCH VÀ YÊU CẦU CỦA VIỆC CẢI TIẾN. 97 III.1.1. Mục đích: 97 III.1.2.Yêu cầu: 98 III.2. Tính toán, thiết kế bộ truyền động bánh răng- thanh răng. 100 III.2.1. Tính công suất động cơ. 100 III.2.2.Phân phối tỷ số truyền. 100 III.2.3. Tính toán thiết kế truyền động đai thang. 101 III.3.Tính toán, thiết kế bộ truyền động bánh răng thanh răng 104 III.3.1. Chọn vật liệu: 104 III.3.2. Ứng suất cho phép: 104 III.3.3. Chọn sơ bộ hệ số tải trọng Ksb và hệ số chiều rộng bánh răng. 107 III.3.4. Xác định khoảng cách trục A: 108 III.3.5. Chọn cấp chính xác chế tạo bánh răng. 108 III.3.6.Tính chính xác hệ số K. 108 III.3.7. Xác định môđun, số răng của bánh răng. 109 III.3.8. Kiểm nghiệm sức bền uốn của răng. 109 III.3.9. Kiểm nghiệm bánh răng theo quá tải đột ngột. 110 III.2.10. Xác định các thông số của bộ truyền. 111 III.2.11.Tính lực tác dụng. 112 III.4. Thiết kế trục bánh răng- thanh răng. 113 III.4.1. Chọn vật liệu. 113 III.4.2. Tính sức bền trục. 113 III.4.3 Tính chọn ổ. 119 CHƯƠNG 4: LẬP QTCN GIA CÔNG CHI TIẾT ĐIỂN HÌNH 121 IV.Lập quy trình gia công cho chi tiết bánh đà. 121 IV.1. Bản vẽ chế tạo: 121 IV.3. Dạng phôi chi tiết: Đúc. 121 IV.4. Dạng sản xuất: 121 IV.5. Bản vẽ lồng phôi và đánh số. 122 IV.6.Thiết kế quy trình công nghệ gia công bánh đà. 123 IV.6.1. Giới thiệu phương án gia công bánh đà: 123 IV.6.2 Quy trình công nghệ gia công: 124 1.Nguyên công 1: 124 2.Nguyên công 2: 125 3.Nguyên công 3: 125 4.Nguyên công 4: 127 5.Nguyên công 5: 127 6.Nguyên công 6: 128 IV.8. Lượng dư gia công: 129 IV.8.1. Khái niệm và định nghĩa cơ bản về lượng dư gia công : 129 IV.8.1. Xác định lượng dư trung gian cho các bề mặt : 129 IV.8.1.1.Xác định lượng dư trung gian cho bề mặt 1 : 129 IV.8.1.2. Xác định lượng dư cho các nguyên công còn lại bằng phương pháp tra bảng: 133 IV.9. Xác định chế độ cắt: 135 IV.9.1.Xác định chế độ cắt cho tiện :(1280 135 IV.9.2.Xác định chế độ cắt cho tiện :(486H8 139 IV.9.3.Tra chế độ cắt cho nguyên công khoan lỗ
11: 144 IV.10. THIẾT KẾ ĐỒ GÁ. 145 IV.10.1. Những yêu cầu cần thiết đối với cơ cấu kẹp: 145 IV.10.2. Lực kẹp chặt phôi: 145 IV.10.3. Xác định sai số chế tạo cho phép của đồ gá: 147 IV.11. Phiếu tổng hợp nguyên công. 149 IV.11.1. Nguyên công 1: 149 IV.11.2. Nguyên công 2: 150 IV.11.3. Nguyên công 3: 151 IV.11.4. Nguyên công 4: 152 IV.11.5. Nguyên công 5: 153 IV.11.6. Nguyên công 6: 154 KẾT LUẬN & ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 155 TÀI LIỆU THAM KHẢO. 156 LỜI NÓI ĐẦU Tại đại hội IV Đảng ta đã nêu ra: “ Phát triển công nghiệp chế biến gỗ, sử dụng hợp lý và tiết kiệm gỗ’’. Tài nguyên thiên nhiên rừng phong phú, với diện tích hai phần ba đất đai trong toàn quốc là rừng và đất rừng sẽ là bàn đạp vững chắc để thực hiện tốt nghị quyết đó, đưa ngành chế biến gỗ vào một vị trí thích đáng trong nền kinh tế. Để đáp ứng được ngày càng cao nhu cầu kinh tế quốc dân, việc cơ giới hóatiến tới bán tự động và tự động hóa trong khâu gia công gỗ nhằm mục tiêu kinh tế, xã hội, kỹ thuật là điều rất cần thiết. Nó đem lại nhiều hiệu quả : nâng suất cao, giảm sức lao động của công nhân, cải thiện điều kiện làm việc, nâng cao chất lượng sản phẩm. Ngành gia công gỗ có đựợc vị trí như ngày hôm nay là nhờ vào sự tiến bộ vượt bậc của khoa học và kỹ thuật, ngành kỹ thuật phát triiển đã chế tạo ra những máy móc hiện đại phục vụ cho các ngành liên quan khác. Những máy móc phục vụ cho ngành chế biến gỗ ngày càng được trang bị hiện đại, với công suất và quy mô lớn. Có như vậy mới đáp ứng được nhu cầu đời sống ngày càng cao của nhân dân và các ngành công nghiệp khác. Chúng em, những kỹ sư chế tạo máy tương lai cũng đang không ngừng ra sức học tập, rèn luyện kỹ năng thực tế cũng như lý thuyết để có trình độ, kỹ năng vững chắc để tạo cho mình một sự nghiệp tốt sau này và góp một phần sức nhỏ của mình vào công cuộc công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước, đưa đất nước ngày một phồn vinh và giàu mạnh. Tác giả CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ GIA CÔNG GỖ I.1.TỔNG QUAN VỀ NGÀNH CƯA XẺ GỖ. Ngành cưa xẻ gỗ ra đời gắn liền với sự phát triển của xã hội loài người. Đầu tiên con người chỉ mới biết đẽo, gọt những sản phẩm đồ gỗ thô sơ. Dần dần do sự phát triển tiến lên không ngừng của xã hội, công cụ lao động ngày càng được đổi mới sự phát sinh của lưỡi cưa ra đời; từ đó sản phẩm gỗ xẻ chiếm một vị trí thích đáng trong đời sống hằng ngày. Nhất là những năm cuối thế kỷ 19, đầu thế kỷ 20, nhờ phát minh ra máy móc hiện đại, đã thúc đẩy mạnh bước tiến của ngành, từ thủ công chuyển qua sản xuất cơ giới hóa theo lối dây chuyền. Sự tiến bộ kỹ thuật trong những năm gần đây đã cung cấp cho ta những thiết bị cưa xẻ có năng suất cao, như cưa sọc, máy liên hợp phay xẻ, cưa vòng kiểu ghép bộ… đã làm dây chuyền sản xuất ngày càng hoàn thiện. Công dụng rộng rãi của gỗ xẻ có từ lâu đời, ở miền xuôi cũng như miền núi, ở thành thị cũng như ở nông thôn, trong sản xuất cũng như trong đời sống. Từ các ngành giao thông vận tải, kiến trúc xây dựng , bưu điện truyền thanh, dệt, thực phẩm công nghiệp nhẹ v.v… hàng năm đều sử dụng một khối lượng gỗ xẻ lớn. Vì vậy không riêng ngành lâm nghiệp mà ngay đến các ngành khác, kể cả nông trường, hợp tác xã đều có xí nghiệp cưa xẻ gỗ. Trong kiến trúc gỗ xẻ được dùng với khối lượng lớn nhất, để xây dựng nhà ở, kho tàng xí nghiệp. Đối với giao thông vận tải, gỗ là một trong những vật liệu quan trọng dùng để làm cầu cống, đường xe lửa, toa xe, thùng xe… Ở nước ta hiện nay gỗ xẻ là một vật liệu xây dựng hết sức quan trọng. Mỗi năm ta khai thác trên một triệu tấn gỗ tròn chủ yếu cung cấp cho ngành cưa xẻ. Nhìn về lâu dài, trong quá trình công nghiệp hóa xã hội chủ nghĩa, một số ngành chế biến gỗ khác sẽ dần xuất hiện và phát triển như gỗ ép, ván sợi ép… Cũng như các ngành công nghiệp khác, ngành cưa xẻ cũng phát triển qua các giai đoạn khác nhau. Từ phân tán đến tập trung, từ thủ công đến cơ giới hóa, tự động hóa. Nhưng trong công nghiệp cưa xẻ có những đặc điểm nổi bật là: Công nghiệp cưa xẻ gỗ chỉ làm thay đổi hình dáng kích thước nguyên liệu, nhưng không làm thay đổi tính chất của nó. Công nghệ sản xuất theo hướng dây chuyền liên tục. Công nghiệp cưa xẻ gỗ vừa có tính chất phân tán và tập trung, vừa thô sơ và hiện đại. Thứ nhất, nguyên liệu gỗ tròn được khai thác từ miền rừng núi và phân tán trên một địa bàn rất rộng. Do đó các xưởng xẻ cũng được xây dựng theo các nguồn nguyên liệu để giảm khâu vận chuyển gỗ tròn và cung cấp gỗ xẻ kịp thời cho các địa phương tiêu thụ. Mặt khác các thành phố lớn là nơi tiêu thụ gỗ xẻ cho thị trường trong nước và xuất khẩu. Vì thế ở đây thường xây dựng những xí nghiệp cưa xẻ lớn, các xí nghiệp liên hợp cưa xẻ và gia công gỗ. Xí nghiệp này thiết bị chế biến hiện đại dây chuyền sản xuất được cơ giới hóa và tự động hóa. Thứ hai: Gỗ xẻ là vật liệu sử dụng rộng rãi cho rất nhiều ngành khác. Vì thế nhiều ngành công nghiệp khác đầu tư xây dựng được xưởng xẻ phục vụ cho ngành mình. Cơ sở chế biến cưa xẻ gỗ của nước ta trước cách mạng tháng Tám chỉ có vài xí nghiệp nhỏ, sản xuất hàng năm trên mười nghìn mét gỗ tròn như là Hải phòng, Biên hòa, Hà nội….Đến năm 1954 hòa bình lập lại ngành chế biến gỗ dần được phát triển. Đã có hàng nghìn xí nghiệp trung bình sản xuất hàng năm trên 30 nghìn mét khối gỗ tròn. Đội ngũ công nhân cán bộ trong ngành chế biến gỗ được đào tạo tốt hơn và đang ngày càng ra sức xây dựng ngành chế biến gỗ phát triển hơn. I.2. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ MÁY XẺ GỖ. I.2.1. Khái niệm. Theo sự phát triển của xã hội, nhu cầu và đời sống ngày một tăng. Nhiều ngành công nghiệp ra đời và phát tiển. Ngành cưa xẻ gỗ là một trong những ngành công nghiệp sớm phát triển theo nhu cầu đòi hỏi của sản xuất cũng như của đời sống xã hội. tuy có từ lâu đời nhưng trình độ sản xuất của nó phụ thuộc nhiều vào sự tiến bộ của khoa học và kỹ thuật chung của thế giới. từ khi ngành chế tạo máy phát triển, đã cung cấp cho ngành cưa xẻ gỗ nhiều máy móc cưa xẻ hiện đại, kỹ thật cưa xẻ bước vào thời kỳ hoàn chỉnh, chuyển từ thủ công qua cơ giới Công nghiệp cưa xẻ gỗ theo nghĩa hẹp của nó là quá trình xẻ gỗ tròn thành sản phẩm gỗ xẻ . Không những vậy nó còn bao gồm nhiều vấn đề khác có liên quan trong lĩnh vực sản xuất như bán thành phẩm, tận dụng phế liệu, bảo quản, sấy… Công nghệ cưa xẻ gỗ là một ngành nghiên cứu về kỹ thuật sản xuất, thiết bị sử dụng, đặc tính và phương pháp bảo quản nguyên liệu, sản phẩm. Mục đích là tìm ra phương pháp xẻ gỗ hợp lý, tiết kiệm nguyên vật liệu, giảm nhẹ sức lao động, nâng cao năng suất… I.2.2. Phân loại các xí nghiệp cưa xẻ Do điều kiện và tình hình khác nhau, ta có thể phân ra nhiều loại và mỗi loại đều có đặc điểm riêng. I.2.2.1.Căn cứ vào thời gian sản xuất kinh doanh. Ta có thể chia làm 3 loại 1. Xí nghiệp cưa xẻ có tính chất tạm thời: Loại này thường được xây dựng trong rừng, tại những lâm trường khai thác gỗ. Mục đích của nó là chế biến các loại gỗ tròn không đạt quy cách, phục vụ tại chỗ. Thiết bị dùng đơn giản, phần lớn là nửa thủ công nửa cơ giới. Sản phẩm chủ yếu là đồ mộc sơ chế, bao bì, nan nẹp. Tỉ lệ thành khí gỗ xẻ rất thấp, trong số này chia làm hai loại: loại bán cố định sử dụng trong vòng hai đến ba năm, xây dựng tại một địa điểm cố định và loại di động thông thường dùng để sản xuất tạm thời. 2. Xí nghiệp bán vĩnh cửu: xây dựng ở những nơi tương đối ổn định, thời gian sản xuất trong vòng 10 đến 20 năm, khi nào nguyên liệu không đủ hoặc không cần thiết thì xí nghiệp ngừng sản xuất. Loại xí nghiệp này thường gây dựng ở bãi hai của lâm trường, những nơi giao điểm của đường thủy và đường bộ thuận tiện cho việc vận chuyển gỗ từ rừng ra. 3. Xí nghiệp cố định lâu dài: loại này có năng lực sản xuất lớn. Phạm vi cung cấp nguyên liệu và thị trường tiêu thụ rất lớn. Địa điểm xây dựng là ở thành phố, trung tâm công nghiệpv.v…thời gian từ 50 - 100 năm trở lên. Trình độ cơ giới hóa rất cao. Hiện nay được thành lập theo kiểu liên hợp chế biến gỗ, có khả năng tận dụng nguyên liệu rất cao. I.2.2.2.Căn cứ theo năng lực sản xuất: Có thể chia làm mấy loại sau đây: 1. Xí nghiệp gỗ loại nhỏ: Năng lực sản xuất thấp, mỗi ca có thể sản xuất 200 mét khối gỗ với đường kính loại gỗ trung bình, trình độ cơ giới hóa thấp. Khâu vận chuyển hầu hết là thủ công 2. Xí nghiệp loại vừa: Năng lực sản xuất mỗi xa trên 200 mét khối gỗ tròn. Thường có 4 máy để xẻ phá. Khâu vận chuyển trong xưởng vừa thủ công vừ cơ giới. 3. Xí nghiệp loại lớn: Năng lực sản xuất rất cao. Mỗi ca có sản xuất trên 600 mét khối gỗ tròn. Thiết bị được cơ giới hóa toàn bộ, vận chuyển trong xưởng bằng cơ giới hóa tiến sang tự động hóa. I.2.2.3. Căn cứ vào thết bị cưa xẻ chính:Ta có thể chia làm mấy loại như sau: 1. Thiết bị chính là cưa vòng 2. Thiết bị chính là cưa sọc 3. Thiết bị chính là cưa đĩa 4. Thiết bị chính hỗn hợp I.2.2.4. Căn cứ vào mặt hàng sản xuất: Có thể phân làm 4 loại cơ bản sau đây 1. Xí nghiệp cưa xẻ gỗ thông dụng. 2. Xí nghiệp cưa xẻ gỗ chuyên dùng 3. Xí nghiệp cưa xẻ gỗ tổng hợp. I.3. ĐỊNH NGHĨA, PHÂN LOẠI CƯA XẺ GỖ. I.3.1. Định nghĩa: Cưa xẻ là dạng cắt gọt chuyên dùng nhằm mục đích phân chia phôi ( cây gỗ, phiến gỗ, gỗ thanh, gỗ ván) thành hai, ba hoặc nhiều phần để được những sản phẩm có kích thước nhỏ hơn hoặc ngắn hơn phôi. Sự phân chia này thường được thực hiện theo một hướng định trước. Sản phẩm tạo ra thường có dạng hình khối và không bị biến dạng lớn do quá trình cắt gọt gây ra. Quá trình phân chia này có thể biến một phần vật chất giữa hai sản phẩm thành phoi ( mùn cưa) Các dạng cưa xẻ:
Hình 1.1: Sơ đồ phân chia các dạng cưa xẻ gỗ. I.3.2. Phân loại. 1) Theo hướng cưa với chiều thớ gỗ có: xẻ dọc, cưa ngang và cưa hỗn hợp. - Cưa dọc: dùng chủ yếu là để phân chia cây gỗ, phiến, thanh, hoàn thành những thanh nhỏ, gỗ bị phân chia theo chiều dọc thớ. - Cưa ngang: dùng chủ yếu là để cưa ngang cây gỗ, súc gỗ, cắt mẫu… hướng phân chia vuông góc với chiều thớ gỗ, sản phẩm tạo ra có chiều dài ngắn hơn chiều dài phôi. - Cưa hỗn hợp: là cưa trung gian kết hợp cả giữa cưa ngang và cưa dọc. 2) Theo dạng chuyển động của lưỡi cưa có: chuyển động tịnh tiến khứ hồi (cưa sọc); chuyển động tròn (cưa đĩa); chuyển động vô tận (cưa vòng); chuyển động thẳng (tia laze, dòng thủy lực)… 3) Theo động lực của bộ phận cắt gọt có: bằng sức người, động cơ điện, động cơ thủy lực, động cơ chất khí v.v… 4) Theo sự xuất hiện các hình thái phế liệu cưa có: xuất hiện phoi và không tạo ra phoi. 5) Theo dạng cấu trúc của công cụ cắt có: lưỡi cưa là đoạn bản thép mỏng, bản thép khép kín, có dạng băng tải, bản thép tròn dạng hình đĩa, dạng tròn rỗng một đầu có răng cưa, dạng xích, dòng thủy lực và cuối cùng là tia laze. I.3.3.Các bộ phận cơ bản của máy. Máy gia công gỗ có ba bộ phận cơ bản là: 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 phận 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. Dưới đây là những dạng kết cấu chính của máy I.3.3.1.Cơ cấu thực hiện việc gia công. Cơ cấu cắt gọt: Trục quay (trục dao). Cơ cấu đưa gỗ vào máy: Trục quay, băng truyền, giá đỡ. I.3.3.2. Cơ cấu phụ trợ Bộ phận kẹp, giữ phôi: Giữ chặt phôi trong quá trình gia công. Mặt chuẩn và mặt dẫn hướng: Đường tâm của máy tiện và máy chép hình . Những tấm cữ và thước tựa của máy. Cơ cấu cấp liệu: Hòm tiếp liệu, máng trữ và cấp liệu tự động. Cơ cấu đóng mở máy và phanh hãm: Cơ cấu xoay, cơ cấu định chuẩn và phanh hãm. Những dụng cụ để kiểm tra: Cơ cấu để kiểm tra chất lượng, kích thước và sự làm việc của máy. Cơ cấu điều chỉnh: Bằng tay, cơ giới hóa hay tự động hóa. I.3.3.3. Cơ cấu động lực Động lực cho quá trình cắt gọt: Bằng điện thủy lực hay khí nén. Động lực cho quá trình đưa gỗ vào máy. Động lực cho các cơ cấu phù trợ khác. I.3.3.4 Cơ cấu truyền chuyển động và điều chỉnh Cơ cấu truyền động bằng cơ khí: Bộ truyền động đai, bánh răng, vít- đai ốc, truyền động bằng ma sát. Hộp tốc độ, bộ đảo chiều. Truyền động bằng thủy lực và khí nén: Xi lanh, van chuyển mạch. Cơ cấu điều chỉnh áp lực, tốc độ. Truyền động bằng điện. I.3.3.5. Các bộ phận khác của máy. Thân máy: Đúc, hàn. Bộ phận an toàn: Vỏ che chắn, các cơ cấu chuyên dùng cho từng loại máy. Các dụng cụ kiểm tra và tính toán sự làm việc của máy: Các đồng hồ đo công suất áp suất, tốc độ, nhiệt độ. Đồ gá: Dùng cho các máy vạn năng như quả mẫu dưỡng, dẫn hướng v… I.4. NGUYÊN LÝ CẮT GỌT CƠ BẢN I.4.1. Lưỡi cắt cơ bản. Mặt cắt và góc cắt Lưỡi cắt cơ bản- lưỡi cắt để gia công gỗ có nhiều kiểu kết cấu khác nhau. Dụng cụ cắt có thể là một lưỡi dao, hoặc có nhiều lưỡi dao (lưỡi phay, lưỡi cưa). Lưỡi cắt cơ bản có (hình 1.2) có dạng hình nêm. Trong lưỡi cắt người ta phân chia ra, mặt trước abdf, mặt sau acef và hai mặt cạnh abc và fde. Mặt trước tiếp xúc với phoi, mặt sau tiếp xúc với mặt gia công. Hình 1.2. Lưỡi cắt cơ bản abdf – mặt trước, acef – mặt sau, abc và fde mặt cạnh, af – cạnh cắt Giao tuyến của mặt trước và mặt sau là cạnh cắt. Nếu chiều rộng lưỡi cắt nhỏ hơn chiều rộng của nguyên liệu, thì ngoài mặt trước ra, các mặt bên cũng tham gia quá trình cắt gọt. Theo mối quan hệ giữa quá trình cắt gọt ta chia ra các bề mặt như sau (hình 1.3 và 1.4) Hình 1.3: Khi lưỡi cắt chuyển động thẳng Hình 1.4: Khi lưỡi cắt quay tròn Mặt gia công 1: là mặt lấy đi một lớp phoi (khi lưỡi cắt chuyển động thẳng) hoặc một số lớp phoi (khi lưỡi cắt quay tròn) Mặt đã gia công 2: là mặt đã được lấy đi các lớp phoi. Mặt cắt 3: là mặt đang được lưỡi dao lấy đi lớp phoi. Khi lưỡi dao chuyển động thẳng tịnh tiến thì mặt gia công và mặt cắt trùng nhau. Với lưỡi dao quay tròn thì mặt cắt bao giờ cũng là hình cong . Mặt phẳng 4: tiếp tuyến với mặt cắt và đi qua cạnh cắt của lưỡi dao gọi là mặt phẳng cắt. Khi lưỡi dao chuyển động thẳng tịnh tiến thì mặt phẳng cắt từng với mặt cắt. Còn khi quay tròn, ở từng vị trí sẽ xác định được một mặt phẳng cắt thích hợp. Góc cắt: khi cắt gọt, người ta chia thành các góc sau (hình 1.5) a) b) Hình 1.5: Các góc cơ bản khi cắt gọt Trường hợp lưỡi cắt chuyển động thẳng. Trường hợp lưỡi cắt chuyển động quay. Góc mài
(bê ta): nằm giữa mặt truớc và mặt sau của lưỡi cắt. Góc cắt
(đen ta): tạo thành giữa mặt trước của lưỡi cắt và mặt phẳng cắt Góc trước
(gam ma): nằm giữa mặt trước của lưỡi cắt và mặt phẳng vuông góc với mặt phẳng cắt Góc sau
(an pha): tạo thành giữa mặt sau của lưỡi cắt và mặt phẳng cắt. Các góc trên thường được xác định trong mặt phẳng vuông góc với mặt phẳng cắt và trùng với hướng chuyển động của lưỡi cắt. Trong trường hợp lưỡi cắt quay tròn, tại mỗi thời điểm trong quá trình chuyển động đều kẻ được một đường cắt (đường AB trên hình 1.5b). I.4.2. Các trường hợp cắt gọt Từ quan hệ giữa hướng chuyển động của dao cắt với chiều thớ gỗ, người ta phân ra 3 trường hợp cắt gọt cơ bản: cắt mặt đầu, cắt dọc và cắt ngang. Cắt mặt đầu khi hướng mặt phẳng cắt vuông góc với thớ gỗ, phoi dập vỡ, liên kết rời rạc với nhau hoặc bị tách ra từng miếng. Trong trường hợp cắt dọc hướng chuyển động cắt trùng với chiều thớ gỗ, phoi tạo thành có dạng các dải mỏng, bị nứt từng đoạn. Cắt ngang tiến hành khi lưỡi cắt chuyển động trong mặt phẳng vuông góc với thớ theo chiều dài, phoi liên kết với nhau rời rạc. Các trường hợp trên, lực cản cắt rất lớn khi cắt mặt đầu và nhỏ nhất khi cắt dọc thớ. Ngoài các trường hợp cơ bản đã nêu, còn phân ra các trường hợp cắt mặt đầu- ngang, cắt mặt đầu- dọc, cắt dọc – ngang và các trường hợp khác. Trong khi gia công lưỡi cắt tạo thành một mặt phẳng cắt, gọi là cắt mở. Trong trường hợp này phoi là tất cả mặt phẳng gia công, còn chiều rộng của lưỡi cắt có thể lớn hơn hoặc bằng chiề