ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA CƠ KHÍ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

ĐỀ TÀI:

THIẾT KẾ DÂY CHUYỀN BĂM GỖ DĂM

Người hướng dẫn: PGS.TS TRẦN XUÂN TÙY
Sinh viên thực hiện: HOÀNG HỮU CƯỜNG

Đà Nẵng, 2019


Đồ án tốt nghiệp

Thiết kế dây chuyền băm gỗ

MỤC LỤC
LỜI NÓI DẦU……………………………………………………………...............1
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN CHUNG VỀ GỖ VÀ LỰA CHỌN
PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ
1.1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ GỖ...……………………………………………..2
1.1.1. Vị trí của lâm sản trong nền kinh tế quốc dân………..……… ………….… .2
1.1.2. Giới thiệu về gỗ……………………………………………………………….3
1.1.2.1. Cấu tạo của gỗ………………………………………………………………3
1.1.2.2. Tính chất của gỗ…………………………………………………………….4
1.1.2.3. Phân loại nhóm gỗ…………………………………………………………..7
1.2. GIỚI THIỆU VỀ CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN GỖ………………..………....9

C
C

1.2.1. Những đặc điểm chính của nguyên liệu làm dăm…………………………….9

R
L
T.

1.2.2. Nhiệm vụ và nội dung của khoa học cắt gọt gỗ…………………………........9
1.2.3. Các dạng gia công cắt gọt gỗ và nhữn định nghĩa cơ bản…………………...10

DU

1.2.3.1. Các dạng gia công chế biến gỗ…………………………………………….10
1.2.3.2. Các dạng gia công cơ bản. . …………………………………………........11
1.2.3.3. Những nhân tố ảnh hưởng đến cắt gọt…………………………………….15
1.2.4. Chế độ cắt……………………………………………………………………16
1.3. GIỚI THIỆU VỀ DÂY CHUYỀN BĂM GỖ……………………………....17
1.3.1. Quy trình sản xuất dăm mảnh……………………………………………….17
1.3.2. Quy cách sản phẩm gia cơng………………………………………………..18
1.4. PHÂN TÍCH VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ………..………...…..19
1.4.1. Phân tích và chọn phương án cho máy băm………………………………...19
1.4.1.1. Máy băm dăm mảnh kiểu phun dăm………………………………………20
1.4.1.2. Máy băm dăm mảnh kiểu xã dăm . . . .…………………………………...21
1.4.1.3. Lựa chọn phương án hợp lý để thiết kế………………………...…………22
1.4.2. Lựa chọn thiết bị cho hệ thống phân loại……………………………………23
1.4.2.1. Máy sàng rung…………………………………………………………......23
1.4.2.2. Máy sàng phẳng…………………………………………………………...24

1.4.2.3. Sàng lắc phẳng…………………………………………………………….25


Đồ án tốt nghiệp

Thiết kế dây chuyền băm gỗ

1.4.2.4. Lựa chọn phương án thiết kế………………………………………………26
1.4.3. Phân tích các phương án vận chuyển thành phẩm………………………......26
1.4.3.1. Gàu tải…………………………………………………………………......26
1.4.3.2. Vít tải……………………………………………………………………....27
1.4.3.3. Băng tải……………………………………………………………………27
1.4.3.4. Máng khí động…………………………………………………………….28
1.4.3.5. Lựa chọn phương án………………………………………………………28
1.4.4. Lựa chọn tấm băng tải……………………………………………………….28
1.4.4.1. Tấm băng tải làm bằng tấm thép…………………………………………..28
1.4.4.2. Tấm băng tải làm bằng các lớp cao su ghép lại với nhau…………………29
1.4.4.3. Lựa chọn phương án………………………………………………………29

C
C

CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ SƠ ĐỒ ĐỘNG HỌC VÀ TÍNH TỐN CÁC
THƠNG SỐ CHỦ YẾU CỦA MÁY

R
L
T.

2.1. THIẾT KẾ SƠ ĐỒ ĐỘNG HỌC……………………………………………30

2.2. CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CỦA MÁY THIẾT KẾ…………………..30

DU

2.2.1. Xác định công suất cắt cần thiết của động cơ truyền động cho đĩa băm……31
2.2.2. Tính cơng suất động cơ và chọn động cơ điện………………………………32
2.2.3. Xác định công suất truyền động của động cơ sàng lắc……………………...33
2.3. Tính tốn kết cấu băng tải…………………………………………………......37
2.3.1. Số liệu ban đầu……………………………………………………………....37
2.3.2. Tính bề rộng băng tải………………………………………………………..37
2.3.3. Tính lực kéo băng
tải………………………………………………………...37
2.4. Thiết kế các bộ truyền…………………………………………………………39
2.4.1. Thiết kế bộ truyền đai truyền từ động cơ chính đến trục đĩa băm………......39
2.4.2. Thiết kế bộ truyền đai từ động cơ sàng lắc đến trục của sàng………………44
2.4.3. Thiết kế bộ truyền xích truyền động từ động cơ đến băng tải cấp gỗ……….49
CHƯƠNG 3: TÍNH TỐN SỨC BỀN VÀ KẾT CẤU TRỤC CHÍNH MÁY
BĂM
3.1. THƠNG SỐ HÌNH HỌC CỦA DAO CẮT…………………………………52
3.2. TÍNH TỐN LỰC CẮT GỌT……………………………………………....53


Đồ án tốt nghiệp

Thiết kế dây chuyền băm gỗ

3.3. CẤU TẠO TRỤC CHÍNH MÁY BĂM……………………………………..55
3.4. TÍNH TỐN THIẾT KẾ TRỤC CHÍNH MÁY BĂM……………….……56
3.5. THIẾT KẾ THEN…………………………………………………………....61
CHƯƠNG 4: YÊU CẦU ĐỐI VỚI MÁY - HƯỚNG DÃN SỬ DỤNG - AN

TOÀN LAO ĐỘNG
4.1. YÊU CẦU CHUNG. . ……………………………………………………….63
4.1.1. Yêu cầu đối với vật liệu…………………………………………………......63
4.1.2. Yêu cầu về chất lượng gia công……………………………………………..63
4.1.3. Yêu cầu về lắp ráp…………………………………………………………...64
4.1.4. u cầu về hình dạng ngồi của máy…………………………….. . . .….....65
4.2. PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA………………………………………………65

C
C

4.2.1. Kiểm tra khơng tả i…………………………………………………………..66
4.2.2. Kiểm tra có tải ………………………………………………………………66

R
L
T.

4.2.3. Kiểm tra độ chính xác của máy ……………………………………………..66
4.3. TÀI LIỆU SỬ DỤNG VÀ BẢO HÀNH MÁY ……………………………..67

DU

4.3.1. Hướng dẫn sử dụng………………………………………………………….67
4.3.2. Bảo dưỡng…………………………………………………………………...68
4.3.3. Sữa chữa các khuyết tật, nguyên nhân và cách khắc phục…………………..69
4.4. AN TOÀN LAO ĐỘNG……………………………………………………...69
4.4.1. Các qui định về an toàn khi vận hành máy………………………………….69
4.4.2. An toàn về điện……………………………………………………………...70
4.4.3. An toàn về cơ……………………………………………………………......70

KẾT LUẬN………………………………………………………………………..71
TÀI LIỆU THAM KHẢO………………………………………………………..72
PHỤ CHƯƠNG: MỘT SỐ HÌNH ẢNH MINH HOẠ THIẾT BỊ TRONG DÂY
CHUYỀN BĂM GỖ………………………………………………………………73


Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2014-2019

Trường ĐHBK-ĐHĐN

LỜI NĨI ĐẦU
Hiện nay, ở nước ta ngành công nghiệp chế biến gỗ, mà đặc biệt là chế biến gỗ
xuất khẩu đang ngày càng phát triển mạnh mẽ và trở thành một trong những ngành
xuất khẩu lớn của Việt Nam, mang lại nguồn thu nhập ngoại tệ lớn cho đất nước.
Nước ta có được điều kiện tự nhiên thuận lợi, nguồn tài nguyên đa dạng và phong
phú mà đặc biệt là tài nguyên rừng. Với nguồn gỗ phong phú về chủng loại và dồi
dào về sản lượng, đó là những tiền đề hết sức quan trọng để chúng ta phát triển
ngành chế biến gỗ. Điều cốt yếu cịn lại là ta phải có những trang thiết bị hiện đại để
đáp ứng được nhu cầu phát triển mạnh mẽ đó. Và ngành cơ khí mà đặc biệt là cơ
khí chế tạo máy là một ngành quan trọng vào loại bậc nhất của nền công nghiệp

C
C

nước ta phải đảm trách nhiệm vụ đó. Bản thân là một sinh viên chuyên ngành cơ khí

R
L
T.


chế tạo máy em cũng nhận thức được tầm quan trọng đó. Vì vậy, em đã được sự cho
phép của Thầy Giáo và cùng với sự nỗ lực của bản thân, em đã chọn đề tài cho đồ

DU

án tốt ngiệp của mình, đó là: Thiết kế dây chuyền băm gỗ dăm.
Nhờ những kiến thức trong 5 năm học đại học, cũng như sự tận tình hướng dẫn
của Thầy Giáo: PGS.TS Trần Xuân Tuỳ cũng như các thầy cô khác trong khoa,
trong trường, em đã hồn thành đồ án của mình. Nhưng trong khoảng thời gian
ngắn và kiến thức còn hạn chế nên đồ án của em cịn nhiều thiếu sót. Em kính
mong các Thầy - Cô chỉ bảo thêm nữa để em được cũng cố chắc hơn những kiến
thức chun mơn của mình.
Em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn tận tình của Thầy Giáo PGS.TS. Trần
Xuân Tuỳ và các Thầy - Cô đã truyền đạt cho em những kiến thức bổ ích tronh thời
gian học tập ở trường cũng như các bạn, các công ty như: Công ty PISICO Huế và
Công ty VI JACHIP Đà Nẵng đã giúp đỡ em trong thời gian thực hiện đồ án của
mình. Em xin chân thành cảm ơn!
Đà Nẵng, ngày 27 tháng 5 năm 2019
Sinh viên thực
Hồng Hữu Cường
Ngành Cơng nghệ chế tạo máy

Khoa Cơ khí


Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2014-2019

Trường ĐHBK-ĐHĐN

CHƯƠNG 1


GIỚI THIỆU TỔNG QUAN CHUNG VỀ GỖ VÀ
LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ
1.1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ GỖ
1.1.1. Vị trí của lâm sản trong nền kinh tế quốc dân
Đất nước ta được xem là một đất nước có rừng vàng biển bạc - đất phì nhiêu.
Điều đó có nghĩa là bên cạnh nước ta có đất đai màu mở, tài ngun khống sản
phong phú thì nước ta cịn có một nguồn tài nguyên rừng vô cùng phong phú và đa
dạng. Hiện nay, để bảo vệ môi trường, nước ta đã cấm khai thác rừng, đặc biệt là
rừng nguyên sinh, rừng đầu nguồn, rừng phòng hộ…Tuy nhiên, ở những khu rừng
tái sinh, những khu rừng nhà nước cho phép khai thác, nếu chúng ta biết khai thác

C
C

đi đơi với trồng rừng thì tài nguyên rừng đóng góp một phần lớn trong nền kinh tế

R
L
T.

quốc dân. Khai thác rừng sẽ cho ta nguồn lâm sản vô cùng phong phú và đa dạng.
Lâm sản là nguyên liệu - vật liệu được sử dụng lâu đời và rộng rãi nhất, là một

DU

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 …
Lâm sản có thể thay thế bông vải, tơ tằm, lông cừu. Với phương pháp chế biến
3


hóa học từ 1 m 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 khơng khí. Gỗ có khối lượng thể tích
trung bình 0,5 đến 0,7 g/cm3, nếu lạng hoặc bóc gỗ thành những tấm mỏng, tấm
Ngành Công nghệ chế tạo máy

Khoa Cơ khí


Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2014-2019

Trường ĐHBK-ĐHĐN

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, khơng co giãn, cách nhiệt,
cách điện tốt, chịu 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 về gỗ
1.1.2.1. 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 ngồi tính chất.
Những hiểu biết về cấu tạo là cơ sở để giải thích bản chất các hiện tượng sản sinh
trong q trình gia công, chế biến và sử dụng gỗ. Muốn nhận mặt gỗ, xác định tên

C
C

để buôn bán và sử dụng cho thích hợp, trước hết cần nắm vững những kiến thức cơ

R
L
T.

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,

DU

do ảnh hưởng của hồn cảnh bên ngồi, khơng 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 tồn 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 q trình gia cơng ch ế
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: 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 khống từ trong lịng đất làm
nguyên liệu cho quá trình quang hợp tạo chất dinh d ưỡng nuôi cây.

Ngành Công nghệ chế tạo máy

Khoa Cơ khí


Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2014-2019

Trường ĐHBK-ĐHĐN

+ 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 hơ hấp, thốt 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 vịng gỗ, về phía bên ngồi
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

C
C

ngang của thân cây chủ yếu do phần gỗ ngày một dày thêm.

R

L
T.

1.1.2.2. Tính chất của gỗ

Vì ngun liệu gỗ có những đặc tính khác biệt so với các ngun liệu khác. Do

DU

đó, q trình gia cơng chế biến gỗ cũng có những đặc điểm khác biệt so với các
nguyên liệu khác.Chẳng hạn như:

+ Khối lượng riêng của gỗ tương đối nhẹ.
+ Cơ lý tính thấp dẫn đến lực cắt thấp.
+ Độ chính xác gia cơng địi hỏi khơng cao.
+ Diện tích phân xưởng chiếm nhiều.
+ Cấu trúc nguyên liệu khơng đồng nhất, do đó chế độ cắt khi gia cơng phức
tạp.
Trong q trình cắt gọt, tính chất vật lý của gỗ ảnh h ưởng trực tiếp và vô cùng
phức tạp. Ở đây, chúng ta chỉ đề cập đến những tính chất vật lý của gỗ có ảnh
hưởng đến q trình cắt gọt.
a. Độ ẩm của gỗ
Có ảnh hưởng đến q trình cắt gọt. Ví dụ ở độ ẩm W = 5%, gỗ thơng có ứng
3

2

suất nén 9. 10 N/ cm , tăng độ ẩm tới 30% ứng suất nén của nó chỉ cịn 2. 10
Ngành Cơng nghệ chế tạo máy


Khoa Cơ khí

3


Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2014-2019

Trường ĐHBK-ĐHĐN

N/ cm , tức là đã giảm 80%. Tăng hay giảm độ ẩm của gỗ dẫn đến thay đổi tính chất
2

cơ học của gỗ và tất nhiên các hiện tượng xảy ra trong quá trình cắt gọt cũng thay
đổi theo.
b. Khối lượng của gỗ
Khối lượng riêng của mỗi loại gỗ đều khác nhau, gỗ có khối lượng riêng càng
cao thì càng khó gia cơng và ngược lại. Tuy vậy, có một số loại gỗ có khối lượng
riêng khơng cao lắm nhưng do cấu tạo của gỗ, lại khó gia cơng như ngát, ràng
ràng….
c. Nhiệt độ của gỗ
Dưới tác dụng của nhiệt độ, gỗ sẽ thay đổi tính chất cơ lý, q trình cắt gọt cũng
thay đổi. Do đó, trong nhiều khâu cắt gọt gỗ cần lưu ý đến vấn đề này.
d. Tính chất cơ học của gỗ

C
C

R
L
T.


Quá trình tách gỗ thành phoi khỏi phôi bằng cắt gọt, nhiều hiện t ượng cơ học
xuất hiện như: biến dạng đàn hồi, xê dịch, uốn, nén...Những hiện tượng này chịu

DU

ảnh hưởng nhiều của tính chất cơ học gỗ.
e. Độ cứng vững và đàn hồi của gỗ

Nói đến tính chất cơ học của gỗ là nói đến khả năng chống lại 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 thơi tác dụng, gỗ có xu h ướng
trở lại trạng thái ban đầu, nhưng do tính dẻo nên sau khi lực thơi tác dụng gỗ vẫn bị
biến dạng. Tất nhiên, do tính khơng đồng nhất, nên hiện tượng biến dạng không
giống nhau theo các chiều của thớ gỗ. Đặc trưng là tỉ số:
L

= L

(1.1)

L : Lượng biến dạng (mm).

L : Kích thước ban đầu.


: Biến dạng tương đối.

Ngành Cơng nghệ chế tạo máy


Khoa Cơ khí


Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2014-2019

Trường ĐHBK-ĐHĐN

f. 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 vng góc với chiều của lực nén, gỗ có xu h ướng nở ra.
Nếu chúng ta tìm cách hạn chế sự nở đó thì q trình biến dạng của gỗ trong lúc nén
sẽ khác đi. Đó là đặc điểm của q trình nén gỗ. Có hai q trình:
* Nén hở: là quá trình nén được tiến hành theo hai mặt đối diện của vật, còn các
chiều khác hồn tồn 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 vng góc với lực nén.
* Nén kín: là q trình nén mà các phía khác nhau của vật nén đều bị giới hạn.

C
C

Trong quá trình cắt gọt, tùy từng dạng, hiện tượng nén kín tồn phần, một phần,

R
L
T.

hoặc hở đều có thể xảy ra.

g. Hiện tượng trượt của gỗ

DU

Dưới tác dụng của ngoại lực, các lớp gỗ thường bị trượt hoặc xê dịch 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
2

N/ cm . 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 gỗ..
h. Sự phá hủy của các thớ gỗ
Quá trình cắt gọt là q trình phân chia phơi theo từng lớp phoi để tạo ra sản
phẩm. Nói cách khác, nó được tiến hành bằng cách phá hủy mối liên kết giữa các
thớ gỗ dưới tác dụng của ngoại lực. Sự phá hủy mối liên kết này đã gây ra nhiều
hiện tượng khác nhau. Một trong những hiện tượng đó là sự biến dạng của phoi. Sự
biến dạng này xảy ra khi cắt gọt ở điều kiện khác với điều kiện thử tính chất cơ lý.

Ngành Cơng nghệ chế tạo máy

Khoa Cơ khí


Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2014-2019

Trường ĐHBK-ĐHĐN

1.1.2.3. 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 ngành 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 tồn bộ q 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

C
C

triển.

Tùy theo tính chất và phạm vi ảnh hưởng của các loại sản phẩm mà phân loại

R
L
T.

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

DU

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 cơng nghệ khai thác rừng thì gỗ là tài ngun lớn và có vai trị quan trọng

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 nghiên 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.
Nghiên 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 nh ư
trữ lượng, khả năng cung cấp và gây trồng rừng cũng là đối tượng của tiêu chuẩn
hóa và phân loại các hạng gỗ.

Ngành Công nghệ chế tạo máy

Khoa Cơ khí


Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2014-2019

Trường ĐHBK-ĐHĐN

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 chế biến khác nhau cho những sản phẩm có hình
dạng 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

C
C

lợi ích của tồn bộ nền kinh tế xã hội, là cơ sở không thể thiếu để sử dụng hợp lý và

R
L
T.

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, tính chất và các địi hỏi khác. Đó là nhiệm vụ

DU

của tất cả các ngành từ nghiên 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: Gồm 41 loại (Cẩm lai, Dáng hương, Gụ, Hoàng đàn, Huê mộc, Lát

xanh, Sơn huyết, Trầm hương...)
• Nhóm II: Gồm 26 loại (Đinh, Dâu đen, Kiền kiền, Lim xanh, Nghiến, Sến

mật, Xoay, Trai lý, Song xanh, Táu nước...).
• Nhóm III: Gồm 24 loại (Bàng lang, Bình linh, Cà chắc, Chai, Chị chi, Chua

khắc, Dâu vàng, Săng lẻ, Sao đen...).
• Nhóm IV: Gồm 34 loại (Bời lời, Chau chau, Dầu lông, Gội nếp, Hà nu,


Long não, Mít, Thơng nàng...).
• Nhóm V: Gồm 65 loại (Chị lơng, Chị xanh, Chơm chơm, Dầu, Giẻ xanh,

Hồng linh, Muồng, Sếu, Thơng nhựa, Xà cừ...).
• Nhóm VI: Gồm 70 loại (Bạch đàn chanh, Bứa núi, Khhé, Lòng mang,

Đước, Mận rừng, Mù u, Quế, Thị rừng...).

Ngành Công nghệ chế tạo máy

Khoa Cơ khí


Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2014-2019

Trường ĐHBK-ĐHĐN

• Nhóm VII: Gồm 46 loại (Cao su, Cà lồ, Giẻ trắng, Trám trắng, Trám đen..).
• Nhóm VIII: Gồm 48 loại (Ba bét, Ba soi, Chay, Dâu da bắc, Sồi bấc...).

1.2. GIỚI THIỆU VỀ CƠNG NGHỆ CHẾ BIẾN GỖ
1.2.1. Những đặc điểm chính của nguyên liệu làm dăm
Nguyên liệu làm dăm khá phong phú. Hiện nay, nguyên liệu chủ yếu để sản xuất
dăm là các loại gỗ thuộc nhóm VI. Nhóm này bao gồm các loại nh ư:Bạch đàn, keo
lai,....
Bạch đàn là cây được trồng phổ biến ở các nước có khí hậu nhiệt đới, loại này
rất dễ trồng, phù hợp với điều kiện khí hậu của nước ta đặc biệt là các tỉnh Miền
Trung và Tây Nguyên. Loại gỗ này có thời gian thu hoạch rất ngắn từ 4 đến 8 năm,
trong ngành sản xuất dăm vỏ cây được bóc ra trước khi băm nên cây này rất phù

hợp. Thân cây tương đối mềm, thớ gỗ có màu trắng.

C
C

R
L
T.

1.2.2. Nhiệm vụ và nội dung của khao học cắt gọt gỗ

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

DU

✓ Một là, cần có những thơng số cơ bản ban đầu như lực cắt, công suất, mối
tương quan giữa các yếu tố... Dựa trên những thơng số cơ bản đó để tính tốn thiết
kế mới, cải tiến công cụ, máy thiết bị, giải quyết các q trình gia cơng, tính tốn
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 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 tốn 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 cơng, cơng cụ cắt gọt và máy. Ngồi ra,
khoa học cắt gọt gỗ phải tìm các biện pháp gia cơng mới, khoa học h ơn, đạt kết quả


Ngành Công nghệ chế tạo máy

Khoa Cơ khí


Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2014-2019

Trường ĐHBK-ĐHĐN

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
hồn thiện các q 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.
1.2.3. Các dạng gia công cắt gọt gỗ và những định nghĩa cơ bản
1.2.3.1. Các dạng gia công chế biến gỗ
Cơng nghệ gỗ là tổng qt cả q trình và cả phương tiện được áp dụng vào sản
xuất để tạo ra được những sản phẩm từ gỗ.
a.

Gia công chế biến hóa học: Là q trình gia cơng tạo từ gỗ ra các sản

phẩm mà bản chất của gỗ đã bị thay đổi như sản xuất đường, giấy, rượu…
b.

R
L
T.

gia công áp lực có ngâm tẩm.

c.

C
C

Gia cơng cơ hóa: Là dạng gia cơng kết hợp giữa hóa học và cơ học như
Gia cơng chế biến cơ giới: Là q trình gia cơng từ gỗ ra sản phẩm bằng

DU

cách thay đổi hình dạng, kích thước, cịn bản chất của gỗ thì cơ bản khơng 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 khơng có phoi. Như cưa, bào bóc, phay, khoan...Là cắt gọt có
phoi. Như: cắt, xén ... là cắt gọt khơng có phoi.
✓ 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 cơng như kéo, nén uốn...
✓ Gia cơng va đập làm phá hủy mối liên kết giữa các phần tử vật chất được
gia công thành những phần nhỏ, khơng theo một dạng kíc h 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, ...
Ngành Cơng nghệ chế tạo máy

Khoa Cơ khí



Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2014-2019

Trường ĐHBK-ĐHĐN

1.2.3.2. Các dạng gia công cơ bản
a) Giới thiệu chung về nguyên lý băm gỗ
Băm 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 phơi cịn lại với phoi được xác định theo một ranh giới quy định trước.
Băm là một q trình cơng 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 q trình cắt gọt, phơi có thể đứng yên, dao chuyển
động hoặc ngược lại. Và sau mỗi lần chuyển động chúng ta sẽ có được một lớp phoi

C
C

từ phơi. Trong q trình băm gỗ phải có hai chuyển động:

R
L
T.

- 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

DU


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 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 cơng. Bước
thứ hai, dao hoặc phơi 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 vơ ích hay cịn gọi là bước khơng
cơng.

Ngành Cơng nghệ chế tạo máy

Khoa Cơ khí


Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2014-2019

Trường ĐHBK-ĐHĐN

Nếu trong quá trình cắt gọt ở khoảng thời gian nào đấy khơng 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 khơng
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 của dao hoặc vật gia công theo quỹ đạo cắt gọt gọi là 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.

C
C

Đơn vị là mét/phút. Trong gia công chế biến gỗ, tốc độ ăn dao có thể đạt tới 150

R
L
T.

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

DU

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.
b) Phân loại cắt gọt gỗ vă băm 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 nghiên cứu các q trình cắt gọt chúng địi hỏi mức độ cao hơn. Do
đó, trong q trình nghiên 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.
+ 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 chun dùng.
Ngành Cơng nghệ chế tạo máy

Khoa Cơ khí


Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2014-2019

Trường ĐHBK-ĐHĐN

Dạng cắt gọt cơ bản có bốn đặc điểm sau đây:
✓ Qúa 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 phơi 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, cịn 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

C
C

dao cố định, hướng của các tốc độ cắt phải vuông góc với cạnh cắt và khơng đổi.


R
L
T.

✓ Chiều dày của phoi là một đại lượng cố định.

✓ Đặc điểm cuối cùng là mặt phẳng chuyển động và hướng chuyển động

DU

của dao phải vng 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.

+ 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 cơng nghệ nhất định như cưa,
bào, lạng, phay...Thường thì các dạng này phức tạp hơn, số lượng yếu tố tác động
lên quá trình cắt gọt cũng nhiều hơn.
+ Q trình cắt gọt có 3 dạng: cắt hở, cắt nửa kín và cắt kín.

Ngành Cơng nghệ chế tạo máy

Khoa Cơ khí


Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2014-2019

Trường ĐHBK-ĐHĐN


Bd

Bp

Hình 1.1: Cắt nửa kín.

Bd

C
C

Bp

B

R
L
T.

DU

Hình 1.2: Cắt hở.

Bd

Bp
B

Hình 1.3: Cắt kín.


Ngành Cơng nghệ chế tạo máy

Khoa Cơ khí


Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2014-2019

Trường ĐHBK-ĐHĐN

1.2.3.3. 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 q trình cắt
gọt gỗ, chúng ta xét những tính chất chính của gỗ có ảnh h ưởng đến q trình cắt
gọt.
a. Hướng cắt: Theo ba mặt phẳng: mặt cắt đầu, cắt xun 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.
b. 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.
c. Độ ẩm của gỗ: Độ ẩm của gỗ có ảnh hưởng đến quá trình cắt gọt. Tăng hay giảm

C
C

độ ẩm của gỗ dẫn đến thay đổi tính chất cơ học của gỗ và tất nhiên các hiện tượng

R
L
T.


xảy ra trong quá trình cắt gọt cũng thay đổi theo. Gỗ có độ ẩm càng lớn thì trở lực
cản cắt càng nhỏ và cũng dễ bị sơ tướp. Đối với trường hợp cắt dọc và ngang thớ thì

DU

khi độ ẩm gỗ càng lớn thì cơng suất cắt sẽ giảm nhưng đối với cắt mặt đầu thì giảm
khơng đáng kể.

d. Khối lượng riêng của gỗ: Khối lượng riêng tuyệt đối của bất cứ loại gỗ nào
3

cũng gần bằng nhau và bằng 1,54 g/cm . Song khối lượng riêng của gỗ thì lại khác
nhau, gỗ có khối lượng riêng càng cao thì càng khó gia cơng và ngược lại.
e. 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.
f. Chiều dày phoi: Khi chiều dày cắt của phơi tăng thì cơng suất cắt sẽ giảm. Phoi
càng dày thì trị số cơng suất cắt riêng giảm và ngược lại.
g. Góc cắt  , góc sau  , và góc mài trước 
Trị số góc cắt tăng lên (khi góc sau khơng đổi) trị số cơng suất cắt sẽ tăng lên.
Khi tăng góc sau trong giới hạn nhất định thì cơng suất cắt sẽ giảm xuống. Nhưng
0

nếu trị số góc sau tiến gần đến 0 thì khơng được vì cạnh cắt sau của lưỡi dao cắt sẽ
tiếp xúc nhiều với gỗ gây nên sự biến dạng.

Ngành Cơng nghệ chế tạo máy

Khoa Cơ khí



Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2014-2019

Trường ĐHBK-ĐHĐN

h. 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 cơng .
k. Tốc độ cắt: Khi tăng tốc độ cắt từ 30 m/s đến 50 hoặc 60 m/s thì cơng suất cắt
giảm nhưng tăng tốc độ cắt lên cao hơn nữa thì cơng suất cắt tăng lên.
1.2.4. Chế độ cắt
Để thực hiện một nguyên công cắt gọt gỗ, cần phải có nhiều điều kiện khác
nhau gọi là chế độ cắt. Những điều kiện đó là các thơng số góc của dao, tốc độ cắt
và tốc độ đẩy.
Trong quá trình làm việc phải biết chọn các loại dụng cụ cắt, tốc độ đẩy cho
thích hợp, cịn 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.

C
C

R
L
T.

Cần tính tốn từng yếu tố trong chế độ cắt 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.

DU

Ngành Công nghệ chế tạo máy


Khoa Cơ khí


Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2014-2019

Trường ĐHBK-ĐHĐN

1.3. GIỚI THIỆU VỀ DÂY CHUYỀN BĂM GỖ
Dây chuyền băm gỗ dùng để tạo ra các loại dăm làm nguyên liệu cho ngành giấy
mà nguyên liệu đầu vào là các loại gỗ tròn có đường kính nhỏ hơn 25cm. Dây
chuyền này bao gồm các thiết bị cơ bản như sau:
4
5
3
1

2

C
C

R
L
T.

DU

Hình 1.4: Sơ đồ tổng quan dây chuyền băm gỗ
1: Băng tải cấp liệu

2: Máy băm gỗ
3: Ống phun dăm
4: Xylo chứa dăm sau khi vừa băm xong
5: Máy sàng
1.3.1. Quy trình sản xuất dăm mảnh
- Nhiệm vụ của đề tài: Thiết kế dây chuyền băm gỗ nhằm sản xuất dăm mảnh
cung cấp nguyên liệu cho nhà máy giấy phục vụ cho ngàng giấy.

Ngành Cơng nghệ chế tạo máy

Khoa Cơ khí


Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2014-2019

Trường ĐHBK-ĐHĐN

- Nguyên liệu: Bao gồm các loại gỗ nhóm VI ( Bạch đàn, các loại keo...), các
loại gỗ từ thân cây cành có đường kính khơng lớn hơn 180 mm, khối lượng và thể
tích của gỗ nằm trong khoảng từ 0,4 đến 0,6 g/cm 3.
Năng suất đầu ra: 15 m3 /h
Kích thước dăm tiêu chuẩn (mm)
Chiều dài
( theo chiều dọc thớ gỗ)
25 ÷ 35

Chiều rộng
(theo chiều ngang thớ gỗ)
15 ÷ 25


Chiều dày
7 ÷ 10

* Quy trình sản xuất dăm mảnh
Máy sản xuất dăm mảnh cung nguyên liệu cho ngành sản xuất giấy bao nhiều

C
C

công đoạn. Ban đầu gỗ đã được làm sạch theo yêu cầu và được đưa vào máy băm
gỗ để băm theo băng tải cấp liệu vào. Sau khi qua máy băm sẽ tạo ra các dăm vụn

R
L
T.

theo yêu cầu. Sau đó, dăm theo đường ống dẫn (Đối với máy băm kiểu phun dăm)
đến silo chứa.Ở đây dăm gỗ sẽ được dự trữ và cho xuống sàng để phân loại. Khi

DU

phân loại sẽ cho xuống băng tải dăm. Có bố trí các băng tải như: Băng tải dăm đạt
yêu cầu, băng tải dăm không đạt yêu cầu. Nếu dăm đạt yêu cầu thì cho vào kho để
chờ xuất xưởng. Nếu dăm khơng đạt u cầu thì sẽ được cho vào máy để băm lại.
1.3.2. Quy cách sản phẩm gia công
Đối tượng mà dây chuyền chuẩn bị thiết kế sẽ gia công: Trên cơ sở thực tế của
Công ty VIJACHIP tại Cảng Tiên Sa và Công ty PISICO Huế phôi liệu ban đầu mà
máy chuẩn bị thiết kế gia cơng có đặc điểm sau:
Nguyên liệu đầu vào để tạo ra sản phẩm khi qua dây chuyền chuẩn bị thiết kế là
các loại gỗ trịn có đường kính nhỏ hơn 250 mm. Sau khi gia công sản phẩm phải

đạt được là dăm gỗ có kích cỡ:
- Chiều dài khơng lớn hơn

60 mm.

- Chiều rộng không lớn hơn 50 mm.
- Chiều dày không lớn hơn 10 mm.
Chất lượng dăm gỗ:

Ngành Công nghệ chế tạo máy

Khoa Cơ khí


Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2014-2019

Trường ĐHBK-ĐHĐN

- Dăm gỗ phải sạch, được lẫn các loại tạp chất cơ học như: đất, cát, đá, sỏi, than,
mùn cưa, kim loại, thuỷ tinh, sành sứ... nhưng khơng q 1%.
- Vỏ cây cịn sót lại trong dăm gỗ khơng vượt q 10%.
- Độ ẩm quy đổi khối lượng dăm gỗ là 50%.
Phôi liệu ban đầu đưa vào máy có chiều dày nhỏ, tiết diện ngang và dọc có hình
dạng trịn với các kích thước như sau:
+ Chiều dài của sản phẩm gia công

L = 3000 mm

+ Đường kính của sản phẩm gia cơng D < 250 mm
Gỗ mà máy sẽ gia công thuộc nhóm VI đó là bạch đàn, keo lai các loại, có các

thơng số sau:
5
2
+ Ứng suất nén dọc : 525.10 N / mm
5
2
+ Ứng suất uốn tĩnh : 1080.10 N / mm

C
C

R
L
T.

5
2
+ Ứng suất kéo dọc : 1165.10 N / mm

DU

5
2
+ Ứng suất cắt dọc : 105.10 N / mm
+ Khối lượng thể tích :  = 0,72 ÷ 0,85 g/cm3

+ Độ ẩm :

12% ÷ 19%.


* Các yêu cầu chung của dây chuyền thiết kế
Các kích thước cho phép của máy băm:
- Chiều cao lớn nhất : Hmax = 1720 mm.
- Chiều rộng lớn nhất: Bmax = 1145 mm.
- Chiều dài lớn nhất : Lmax = 2667 mm.
1.4. PHÂN TÍCH VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ
1.4.1. Phân tích và chọn phương án cho máy băm
Băm là một trong những phương pháp biến các vật liệu có kích thước lớn thành
những vật liệu có kích thước nhỏ hơn dưới tác dụng của va đập, ném vỡ, chà xát,
chia cắt và các yếu tố khác. Trong phần này chỉ phân tích các máy băm tác động
theo phương pháp cắt. Theo đó, dưới tác dụng của lực cắt lên dao cắt, gỗ sẽ được
cắt ra thành từng mảnh. Những mảnh đó gọi là dăm, phần cịn lại gọi là phoi. Trong

Ngành Cơng nghệ chế tạo máy

Khoa Cơ khí


Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2014-2019

Trường ĐHBK-ĐHĐN

giới hạn của đề tài tốt nghiệp này ta chỉ đi phân tích 2 loại máy băm phổ biến nhất
hiện nay. Đó là máy băm dăm mảnh kiểu phun dăm và máy băm dăm mảnh kiểu xả
dăm.
1.4.1.1. Máy băm dăm mảnh kiểu phun dăm
a) Cấu tạo

C
C


R
L
T.

DU

Hình 1.5: Sơ đồ máy băm.kiểu phun dăm
1: Đế máy
2: Động cơ điện
3: Hướng gỗ vào

4: Hướng ra dăm
5: Máy băm gỗ
b) Nguyên lý hoạt động
Nguyên liệu nạp vào máy băm thông qua băng tải cấp liệu, được nạp vào
máy theo hướng gỗ vào (3). Các đĩa thép được gắn các dao đĩa, chuyển động quay
nhờ động cơ điện (2) - Đây là động cơ điện 3 pha. Khi đĩa quay sẽ làm cho dao
quay theo. Khi nguyên liệu được nạp vào sẽ được dao đĩa băm cắt vụn tạo ra dăm
mảnh. Trên đĩa băm có gắn cố định những lá quạt, các lá quạt này có nhiệm vụ thổi
dăm lên trên theo hướng ra dăm (4). Tuỳ thuộc kích cỡ của dăm mảnh mà người ta
có thể điều chỉnh được góc nghiêng của dao. Sau khi dăm ra sẽ được đổ vào sàng
phân loại để phân loại và vào các băng tải theo yêu cầu.
Ngành Công nghệ chế tạo máy

Khoa Cơ khí


Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2014-2019


Trường ĐHBK-ĐHĐN

c) Ưu - nhược điểm
* Ưu điểm
- Kết cấu đơn giản
- Năng suất máy cao
* Nhược điểm:
- Phế phẩm nhiều do dăm phun lên trong đường ống va đập vào thành
ống và va đập giữa các mảnh dăm với nhau.
- Thường xuyên bị hư hỏng cánh quạt
- Phôi dễ bị kẹt trong đường dẫn.
- Công suất máy cao do trên đĩa băm phải gắn các cánh quạt.
1.4.1.2. Máy băm dăm mảnh kiểu xả dăm
a) Cấu tạo

C
C

R
L
T.

DU

Hình 1.6: Sơ đồ máy băm kiểu xã dăm.

1.
2.
3.
4.


Đế máy
Động cơ
Hướng gỗ vào
Máy băm gỗ

Ngành Công nghệ chế tạo máy

Khoa Cơ khí