Đồ án Thiết kế và chế tạo mô hình máy khoan và máy tiện gỗ chuyên dùng (Phần 1)

Nội dung text: Đồ án Thiết kế và chế tạo mô hình máy khoan và máy tiện gỗ chuyên dùng (Phần 1)

1. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MÔ HÌNH MÁY KHOAN VÀ MÁY TIỆN GỖ CHUYÊN DÙNG GVHD: KS. NGUYỄN TẤT TOẢN SVTH: BÙI VĂN TRẦM MSSV: 11904061 SVTH: HÀ VĂN ĐẠT MSSV: 11904028 SVTH: TRẦN TRUNG TÍN MSSV: 11904018 S K L 0 0 4 2 5 2 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 1/2016
2. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH  KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đề tài: “THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MÔ HÌNH MÁY KHOAN VÀ MÁY TIỆN GỖ CHUYÊN DÙNG” Giảng viên hƣớng dẫn: KS. NGUYỄN TẤT TOẢN Sinh viên thực hiện: BÙI VĂN TRẦM MSSV : 11904061 HÀ VĂN ĐẠT MSSV : 11904028 TRẦN TRUNG TÍN MSSV : 11904018 Lớp: 11904 Khoá: 2011 - 2016 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 1/2016
3. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: KS. NGUYỄN TẤT TOẢN TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc BỘ MÔN: KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Giảng viên hƣớng dẫn: KS. Nguyễn Tất Toản Sinh viên thực hiện: Bùi Văn Trầm MSSV: 11904061 Hà Văn Đạt MSSV: 11904028 Trần Trung Tín MSSV: 11904018 1. Tên đề tài: - Thiết kế và chế tạo mô hình máy khoan và máy tiện gỗ chuyên dùng. 2. Các số liệu, tài liệu ban đầu: - Kích thƣớc gỗ để khoan là ( 350 –  450) x 2000mm - Kích thƣớc gỗ để tiện là ( 400 –  600) x 1200mm - Năng suất 10 cây/ngày (8 tiếng) 3. Nội dung chính của đồ án: - Thiết kế máy khoan và máy tiện gỗ chuyên dùng. - Thiết kế dàn khung để gá đặt gỗ để khoan. - Chế tạo mô hình máy khoan, máy tiện và dàn khung. 4. Các sản phẩm dự kiến: - 1 máy khoan và máy tiện gỗ chuyên dùng. - 1 dàn khung để gá gỗ. - 1 tập thuyết minh, bản vẽ, đĩa CD. 5. Ngày giao đồ án: 6. Ngày nộp đồ án: TRƢỞNG BỘ MÔN GIẢNG VIÊN HƢỚNG DẪN (Ký, ghi rõ họ tên) (Ký, ghi rõ họ tên)  Đƣợc phép bảo vệ: i
4. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: KS. NGUYỄN TẤT TOẢN LỜI CAM KẾT - Tên đề tài:“Thiết kế và chế tạo mô hình máy khoan và máy tiện gỗ chuyên dùng”. - GVHD: KS. NGUYỄN TẤT TOẢN - Họ tên sinh viên:  Bùi Văn Trầm MSSV: 11904061 LỚP 11904B Số điện thoại: 0987292946 Email: tram2511it@gmail.com  Hà Văn Đạt MSSV: 11904028 LỚP 11904B Số điện thoại: 0989825105 Email: havandatqb.spkt@gmail.com  Trần Trung Tín MSSV: 11904018 LỚP 11904CTU Số điện thoại: 01694647096 Email: tin.tran121@gmail.com - Ngày nộp khóa luận tốt nghiệp (ĐATN): -Lời cam kết:“ Chúng em xin cam đoan khóa luận tốt nghiệp này là công trình do chính nhóm chúng em nghiên cứu và thực hiện. Chúng em không sao chép từ bất cứ một bài viết nào đã đƣợc công bố mà không trích dẫn nguồn gốc. Nếu có bất kỳ một sự vi phạm nào, chúng em xin chịu hoàn toàn trách nhiệm.” Tp. Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2015. Ký tên ii
5. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: KS. NGUYỄN TẤT TOẢN LỜI NÓI ĐẦU - Trong sự nghiệp công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nƣớc thì sự phát triển về công nghiệp là tất yếu,nhƣng muốn nền công nghiệp nƣớc nhà phát triển thì không thể thiếu việc cơ khí hóa,tự động hóa trong sản xuất công nghiệp mà ngành cơ khí chế tạo máy là một trong số các ngành góp phầnphát triển công cuộc cơ khí hóa,tự động hóa trong công nghiệp làm tăng năng xuất lao động giảm bớt thời gian lao động nặng nhọc cho con ngƣời. - Cơ khí chế tạo máy là một ngành không chỉ phục vụ cho công nghiệp mà nó còn phục vụ cho cuộc sống của con ngƣời,làm cho những công việc phức tạp,mất nhiều thời gian hàng ngày trở nên đơn giản,tiết kiệm thời gian cho con ngƣời. - Gia công gỗ từ xƣa đến nay là công việc khá phức tạp và mất nhiều thời gian của ngƣời thợ khi gia công các sản phẩm từ gỗ,chính vì lý do đó nên chúng em chọn đề tài thiết kế,chế tạo “THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MÔ HÌNHMÁY KHOAN VÀ MÁY TIỆN GỖ CHUYÊN DÙNG” để phục vụ đời sống và xã hội. - Để phục vụ cho đời sống xã hội thì vấn đề quan trọng nhất là chất lƣợng sản phẩm và năng suất. Ngoài ra để đảm bảo đƣợc các yêu cầu trên thì quá trình thiết kế máy phải chú ý đến việc giảm thời gian lao động, tăng năng suất, làm cho giá thành hạ, đáp ứng đƣợc nhu cầu của thị trƣờng. Mỗi máy có thể có nhiều công nghệ và nguyên lý khác nhau. - Sau một thời gian học tập nghiên cứu với sự chỉ bảo nhiệt tình của quý thầy cô giáo. Đƣợc sự đồng ý của thầy chúng em đã thiết kế và chế tạo MÔ HÌNH MÁY KHOAN VÀ MÁY TIỆN GỖ CHUYÊN DÙNG. - Trong quá trình thiết kế và tính toán tất nhiên sẽ có nhiều thiếu sót do thiếu kinh nghiệm thực tế. Chúng em rất mong đƣợc sự chỉ bảo của quý thầy, cô giáo và các bạn để bổ sung kiến thức chuyên ngành và đút kết kinh nghiệm cho công việc của mình ngày sau. Chúng em chân thành cám ơn! Nhóm sinh viên thực hiện iii
6. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: KS. NGUYỄN TẤT TOẢN LỜI CẢM ƠN -Trong quá trình làm đồ án tốt nghiệp , chúng em đã gặp không ít khó khăn vì kiến thức lý thuyết còn ít, kinh nghiệm thiết kế còn nhiều hạn chế, cũng nhƣ việc sử dụng phần mềm thiết kế chƣa thuần thục. Thế nhƣng, chúng em luôn cóđƣợc sự hỗ trợ nhiệt tình từ quý thầy cô trong khoa Cơ Khí Máy, sự giúp đỡ chân thành của bạn bè và ngƣời thân. Chính điều đó đã tạo điều kiện cho chúng em hoàn thành đồ án này. -Nay chúng em xin gởi lời cảm ơn sâu sắc tới: -Giảng viên KS. NGUYỄN TẤT TOẢN đã tận tình chỉ bảo, hƣớng dẫn, động viên cho chúng em trong suốt quá trình làm đồ án. Với những kinh nghiệm thiết thực của mình, thầy đã giúp chúng em nhận ra những hạn chế, khắc phục sai sót, có những cách làm, bƣớc đi hợp lý. -Tất cả quý thầy cô trong khoa Cơ khí Chế Tạo Máy đã khuyến khích, tạo điều kiện, hỗ trợ kiến thức, kinh nghiệm cho chúng em thực hiện đồ án. -Gia đình cùng toàn bộ anh chị em, bạn bè đã giúp đỡ từ vật chất đến tinh thần cho chúng em. Nhómsinh viên thực hiện iv
7. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: KS. NGUYỄN TẤT TOẢN TÓM TẮT ĐỒ ÁN THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MÔ HÌNHMÁY KHOAN VÀ MÁY TIỆN GỖ CHUYÊN DÙNG Nội dung đồ án đƣợc trình bày trong ba phần: Phần mở đầu gồm: lý do chọn đề tài, ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài, mục đích nghiên cứu đề tài, đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu, phƣơng pháp nghiên cứu, cơ sở phƣơng pháp luận, các phƣơng pháp nghiênn cứu tổng thể, kết cấu của đồ án tốt nghiệp. Phần nội dung đƣợc trình bày trong 5 chƣơng, tập trung vào những vấn đề sau: – Tổng quan về ngàng gỗ Việt Nam, tiềm năng và lợi thế phát triển.Các loại máy công cụ phục vụ cho ngành chế biến gỗ hiện nay. – Cơ sở lý luận về vật liệu làm dao cắt, kết cấu của dao cắt. – Các phƣơng hƣớng thiết kế máy gia công gỗ theo yêu cầu của đề tài. – Tính toán, thiết kế và kiểm nghiệm các chi tiết máy, các hệ thống truyền động của máy. Phần kết luận và kiến: trình bày những kết quả đạt đƣợc của quá trình nghiên cứu đó là hoàn thành nghiên cứu, thiết kế máy khoan và tiện chuyên dùng,; hoàn thành nhiệm vụ tính toán thiết kế kết cấu; các clip động minh họa, tập bản vẽ chi tiết, bản vẽ lắp máy; mô hình máy đã đƣợc chế tạo hoàn chỉnh. Đƣa ra một số kiến nghị với mong muốn nhóm nghiên cứu sau tiếp tục nghiên cứu và phát triển đề tài theo hƣớng hoàn thiện hơn. Các vấn đề trên đƣợc nghiên cứu và trình bày một cách chi tiết trong đồ án. Nhóm sinh viên thực hiện đồ án v
8. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: KS. NGUYỄN TẤT TOẢN MỤC LỤC NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP i LỜI CAM KẾT ii LỜI NÓI ĐẦU iii LỜI CẢM ƠN iv TÓM TẮT ĐỒ ÁN v MỤC LỤC vi MỤC LỤC HÌNH ẢNH ix MỤC LỤC BẢNG BIỂU xi DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT xi CHƢƠNG 1 : GIỚI THIỆU. 2 1.1 Tính cấp thiết của đề tài : 2 1.2 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài : 2 1.3 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài : 3 1.4 Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu : 3 1.4.1 Đối tƣợng nghiên cứu : 3 1.4.2 Phạm vi nghiên cứu : 3 1.5 Phƣơng pháp nghiên cứu : 3 1.5.1 Cơ sở phƣơng pháp luận : 3 1.5.2 Các phƣơng pháp nghiên cứu cụ thể : 3 1.6 Yêu cầu cơ bản đối với máy: 4 1.7 Kết cấu của đồ án tốt nghiệp 4 CHƢƠNG 2 : TỔNG QUAN. 5 2.1 Giới thiệu: 5 2.1.1 Tổng quan về ngành gỗ Việt Nam: 5 2.1.2 Phân loại nhóm gỗ tại VN 6 2.1.3 Ngành chế biến gỗ Việt Nam - tiềm năng và lợi thế phát triển. 7 2.1.4 Các sản phẩm gỗ ngoài thực tế: 8 2.2 Các tồn tại của máy 10 2.3 Mục tiêu nghiên cứu : 11 2.4 Giới hạn đề tài : 11 vi
9. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: KS. NGUYỄN TẤT TOẢN 2.5 Phƣơng pháp nghiên cứu: 11 CHƢƠNG 3 : CƠ SỞ LÝ THUYẾT. 12 3.1 Vật liệu dao cắt. 12 3.1.1 Thép Các bon. 12 3.1.2 Thép hợp kim. 13 3.1.3 Thép cao tốc 15 3.1.4 Kim loại cứng. 15 3.2 Nguyên lý khoan lỗ 16 3.3 Khoét : 21 CHƢƠNG 4: PHƢƠNG HƢỚNG VÀ CÁC GIẢI PHÁP. 23 4.1 Yêu cầu của đề tài: 23 4.2 Phƣơng hƣớng và giải pháp thực hiện. 23 4.2.1 Tiện gỗ thông thƣờng: 23 4.2.2 Khoan gỗ thông thƣờng: 24 4.2.3 Kết hợp tiện và khoan trên cùng một trục làm việc: 25 4.3 Lựa chọn phƣơng án: 26 4.4 Trình tự công việc tiến hành : 26 CHƢƠNG 5: TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ CÁC THÔNG SỐ CỦA MÁY 27 5.1 Thiết kế hệ thống dẫn động của máy khoan và máy tiện chuyên dùng: 27 5.1.1 Tính toán chọn công suất động cơ: 27 5.1.2 Tính toán thiết kế bộ truyền đai: 28 5.1.3 Thiết kế trục: 32 5.1.4 Tính toán thiết kế chọn then. 35 5.1.5 Tính toán ổ lăn: 36 5.1.6 Tính toán thiết kế thanh răng, bánh răng 37 5.1.7 Tính toán, thiết kế dao khoan: 38 5.1.8 Tính toán thanh trƣợt, con trƣợt: 40 5.2 Kiểm nghiệm : 41 5.2.1 Kiểm nghiệm sức bền đế gá gỗ khoan: 41 5.2.2 Kiểm nghiệm sức bền đế máy tiện: 42 5.2.3 Lực kẹp chặt cần thiết khi khoan: 43 CHƢƠNG 6: CHẾ TẠO, THỬ NGHIỆM 45 CHƢƠNG 7: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 54 vii
10. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: KS. NGUYỄN TẤT TOẢN 7.1 Kết luận: 54 7.2 Kiến nghị: 54 TÀI LIỆU THAM KHẢO 55 viii
11. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: KS. NGUYỄN TẤT TOẢN MỤC LỤC HÌNH ẢNH Hình 2.1 : Gỗ nguyên liệu đã đƣợc sơ chế. 8 Hình 2.2 : Gỗ dùng làm bàn ghế. 8 Hình 2.3 : Dùng làm tủ. 9 Hình 2.4 : Làm đồ mỹ nghệ. 9 Hình 2.5 : Làm nhà ở 10 Hình 3.1: Các góc mũi khoan. 17 Hình 3.2: Các góc ở lƣỡi cắt mũi khoan. 19 Hình 3.3: Kết cấu mũi khoét thông thƣờng 21 Hình 4.1: Máy tiện gỗ thông thƣờng 23 Hình 4.2: Máy khoan gỗ đứng. 24 Hình 4.3: Máy khoan và máy tiện gỗ kết hợp trên 1 trục làm việc. 25 Hình 5.1: Sơ đồ dẫn động 27 Hình 5.2: Khoảng cách gối đỡ trong tới mặt cắt thứ I trên trục. 33 Hình 5.3: Chiều lực từ chi tiết quay tác dụng lên trục. 34 Hình 5.4: Sơ đồ đặt lực và biểu đồ momem của hộp trục chính. 35 Hình 5.5: Kết cấu thân dao Φ150. 38 Hình 5.6: Kết cấu thân dao Φ260 39 Hình 5.7: Kết cấu thân dao Φ360 39 Hình 5.8: Kết cấu lƣỡi dao. 40 Hình 5.9: Kết cấu con trƣợt, thanh trƣợt. 40 Hình 5.10: Sơ đồ đặt lực và tiết diện mặt cắt đế gá gỗ khoan. 41 Hình 5.11: Sơ đồ đặt lực và tiết diện mặt cắt đế máy tiện. 42 Hình 5.12: Sơ đồ đặt lực kẹp chặt khi khoan. 43 Hình 6.1: Mũi chống tâm. 45 Hình 6.2: Gá kẹp gỗ. 45 Hình 6.3: Nắp bích chặn ổ bi hộp trục chính. 46 Hình 6.4: Ống nối trục_cán dao . 46 Hình 6.5: Nắp bích chặp ổ bi trục tay quay . 47 Hình 6.6: Trục tay quay . 47 Hình 6.7: Hai nửa khối V . 48 Hình 6.8: Đế máy tiện gắn thanh trƣợt, thanh răng . 48 ix
12. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: KS. NGUYỄN TẤT TOẢN Hình 6.9: Hộp trục chính . 49 Hình 6.10: Đế gá gỗ khoan . 49 Hình 6.11: Hộp trung gian bàn xa dao 50 Hình 6.12: Trục chính . 50 Hình 6.13: Tấm trung gian bắt tay quay hộp trục chính. 51 Hình 6.14: Tấm trung gian bắt tay quay bàn xa dao 51 Hình 6.15: Cán dao. 52 Hình 6.16: Luynet. 52 Hình 6.17: Ụ động. 53 Hình 6.18: Tổng thể Máy. 53 x
13. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: KS. NGUYỄN TẤT TOẢN MỤC LỤC BẢNG BIỂU Bảng 2.1 Thống kê về hiện trạng rừng của Việt Nam vào thời điểm cuối năm 1999. 5 Bảng 2.2 Diễn biến diện tích rừng qua các thời kỳ. 6 Bảng.3.1. Thép Cácbon dùng để chế tạo công cụ gia công gỗ. 12 Bảng 3.2: Thành phần hóa học, kí hiệu và tính chất của thép hợp kim 14 Bảng.3.3. Thành phần hoá học, ký hiệu và tỷ lệ các chất của thép cao tốc. 15 Bảng.3.4 Thành phần, tỷ lệ, ký hiệu và các tính chất của kim loại cứng. 15 Bảng 3.5 Công thức tính tỷ suất lực cắt khi khoan lỗ 20 Bảng 5.1 Thông số bộ truyền đai. 31 Bảng 5.2: Kích thƣớc con trƣợt. 41 Bảng 5.3: Kích thƣớc thanh trƣợt. 41 xi
14. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: KS. NGUYỄN TẤT TOẢN DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT ĐATN Đồ Án Tốt Nghiệp TTTKHTDĐCK Tính Toán Thiết Kế Hệ Thống Dẫn Động Cơ Khí TKCK Thiết Kế Cơ Khí xii
15. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: KS. NGUYỄN TẤT TOẢN CHƢƠNG 1: GIỚI THIỆU. 1.1 Tính cấp thiết của đề tài : - Từ xƣa đến nay, gỗ là một loại nguyên vật liệu không thể thiếu trong đời sống. - Ngày xƣa, gỗ đƣợc sử dung chủ yếu làm vật liệu để xây nhà, làm nhiên liệu để đốt, làm đồ dân dụng trong đời sống hằng ngày(bàn, tủ, ghế, ) tuy nhiên thì nhƣng đồ vật ấy chỉ đƣợc con ngƣời chế tạo bằng tay nên năng suất gia công không cao và sản phẩm không đạt độ chính xác cao. - Ngày nay, Nƣớc ta đã đi vào thời kỳ công nghiệp hóa – hiện đại hóa, khoa học kỹ thuật tiên tiến, đời sống của ngƣời dân đƣợc cải thiện cho nên việc gia công gỗ bằng thủ công sẽ đƣợc thay thế bằng nhƣng máy móc hiện đại. Việc gia công gỗ bằng máy làm cho năng suất tăng lên, sản phẩm đạt độ chính xác cao, Tuy nhiên cũng tốn kém không ít thời gian cho viêc tạo ra sản phẩm cuối cùng. Vì trong quá trình gia công để tạo ra sản phẩm cuối cung thì phải chảy qua nhiều loại máy khác nhau nhƣ: tiện, khoan, Cho nên để đáp ứng nhu cầu của con ngƣời và để khắc phục cho việc gia công gỗ trở nên nhanh hơn, ít tốn thời gian thì đồ án THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MÔ HÌNHMÁY KHOAN VÀ MÁY TIỆN GỖ CHUYÊN DÙNG của nhóm em tao ra máy gia công gỗ liên hợp với 2 chức năng là tiện, khoan, trên cùng một máy để nhằm cho viêc̣ gia công gỗ đơn chiếc sử dụng nhiều máy sẽ đƣợc thay thế bằng một máy. 1.2 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài : - Trong quá trình phát triển của nền kinh tế thị trƣờng cùng với sự hòa nhập của nền kinh tế của khu vực và quốc tế, nền công nghiệp nặng chiếm một vị trí quan trọng trong nền kinh tế xã hội. Tự động hóa quá trình sản xuất ngày càng đƣợc sử dụng rộng rãi vào các thành phần kinh tế. Bên cạnh đó cùng với những ứng dụng tin học đã tạo cho quá trình sản xuất phát triển hoàn thiện bằng những máy móc hiện đại có năng suất cao, chất lƣợng tốt và đạt độ chính xác cao. Vì thế các thiết bị máy móc ngày càng đƣợc phổ biến và đa dạng hơn theo yêu cầu một cách nhanh gọn, vận hành đơn giản, giảm bớt sức lao động cho con ngƣời, giá cả hợp lý. Vì thế việc thiết kế máy khoan và tiện gỗ nhằm đáp ứng nhu cầu cần thiết. - Đề tài đƣợc thực hiện đầy đủ các bƣớc theo một trình tự của quy trình thiết kế chế tạo một sản phẩm mới. - Hạn chế đƣợc số lƣợng lao động, tăng năng suất. - Góp phần tạo điều kiện phát triển kinh tế nƣớc nhà. 2
16. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: KS. NGUYỄN TẤT TOẢN So sánh với những nghiên cứu trƣớc thì máy có những ƣu điểm nổi bật: - Năng suất cao. - Giảm bớt số lƣợng lao động. - Vận hành đơn giản. => Giá thành hạ, giúp tăng lợi nhuận. 1.3 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài : - Thiết kế mô hình 3D bằng phần mềm Autodesk Inventor. - Tính toán và hoàn chỉnh thiết kế cho máy khoan và tiện gỗ. - Gia công, lắp ráp mô hình máy khoan và tiện gỗ. 1.4 Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu : 1.4.1 Đối tƣợng nghiên cứu : - Nhóm gỗ loại V 1.4.2 Phạm vi nghiên cứu : - Thiết kế, tính toán và chế tạo thử nghiệm máy khoan và máy tiện gỗ chuyên dùng - Sử dụng phần mềm Autodesk Inventor trong thiết kế. 1.5 Phƣơng pháp nghiên cứu : 1.5.1 Cơ sở phƣơng pháp luận : - Dựa vào nhu cầu sử dụng gỗ. - Dựa vào khả năng công nghệ có thể chế tạo đƣợc máy khoan và tiện gỗ chuyên dùng. 1.5.2 Các phƣơng pháp nghiên cứu cụ thể : Để thực hiện đề tài này, chúng em sử dụng một số phương pháp sau: - Phương pháp nghiên cứu tài liệu: Tham khảo các nguồn tài liệu văn bản: sách, giáo trình, tài liệu kham khảo, các bài viết từ những nguồn tin cậy trên Internet, các công trình nghiên cứu nhằm xác định đƣợc phƣơng án điều khiển, gia công tối ƣu cho máy. - Phương pháp phân tích: Sau khi đã kham khảo, nghiên cứu tài liệu và có đƣợc số liệu cần thiết thì việc phân tích các số liệu cũng nhƣ các tài liệu có liên quan là điều cần thiết. 3
17. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: KS. NGUYỄN TẤT TOẢN - Phương pháp mô hình hóa: Là mục tiêu chính của đề tài, tạo cho chúng em có cơ hội để ôn lại kiến thức đã học và học hỏi đƣợc nhiều kinh nghiệm trong thực tiễn. Việc chế tạo mô hình giúp kiểm nghiệm đƣợc lý thiết và sữa chữa những chỗ sai mà phƣơng pháp lý thuyết không thể thấy đƣợc. 1.6 Yêu cầu cơ bản đối với máy: -Khả năng thực hiện quá trình công nghệ tiên tiến . -Hiệu quả kinh tếkỹ thuật cao. -Giá thành hạ ,máy có kết cấu đơn giản, vật liệu chế tạorẻ tiền, dễkiếm, chi tiết tiêu chuẩn hóa . -Sữa chữa, bảo dƣỡng dễ dàng, thuận lợi. -Làm việc ổn định, tin cậy, đảm bảo môi trƣờng làm việc an toàn, ít bụi, ít tiếng ồn. -Tuổi thọ làm việc cao. -Vốn đầu tƣ và chế tạo không lớn. -Vận hành đơn giản . -Ít tiêu hao năng lƣợng. 1.7 Kết cấu của đồ án tốt nghiệp - Chƣơng 1: Giới thiệu. - Chƣơng 2: Tổng quan. - Chƣơng 3: Cơ sở lý thuyết. - Chƣơng 4: Phƣơng hƣớng và các giải pháp - Chƣơng 5: Tính toán, thiết kế các thông số của máy - Chƣơng 6: Chế tạo, thử nghiệm - Chƣơng 7: Kết luận và kiến nghị. 4
18. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: KS. NGUYỄN TẤT TOẢN CHƢƠNG 2: TỔNG QUAN. 2.1 Giới thiệu: 2.1.1 Tổng quan về ngành gỗ Việt Nam: Rừng không những là cơ sở phát triển kinh tế - xã hội mà còn giữ chức năng sinh thái cực kỳ quan trọng: rừng tham gia vào quá trình điều hoà khí hậu, đảm bảo chu chuyển ôxy và các nguyên tố cơ bản khác trên hành tinh, duy trì tính ổn định và độ màu mỡ của đất, hạn chế lũ lụt, hạn hán, ngăn chặn xói mòn đất, làm giảm nhẹ sức tàn phá khốc liệt của các thiên tai, bảo tồn nguồn nƣớc mặt và nƣớc ngầm và làm giảm mức ô nhiễm không khí và nƣớc. Đất nƣớc Việt Nam trải dài trên nhiều vĩ tuyến và đai cao, với địa hình rất đa dạng, hơn 2/3 lãnh thổ là đồi núi, lại có khí hậu thay đổi từ nhiệt đới ẩm phía Nam, đến á nhiệt đới ở vùng cao phía Bắc, đã tạo nên sự đa dạng về hệ sinh thái tự nhiên và sự phong phú về các loài sinh vật. Những hệ sinh thái đó bao gồm nhiều loại rừng nhƣ rừng cây lá rộng thƣờng xanh, rừng nửa rụng lá, rừng rụng lá, rừng trên núi đá vôi, rừng hỗn giao lá rộng và lá kim, rừng lá kim, rừng tre nứa, rừng ngập mặn, rừng tràm, rừng ngập nƣớc ngọt, ( nguồn : viet-nam-truoc-va-nay-11351.html) Bảng 2.1Thống kê về hiện trạng rừng của Việt Nam vào thời điểm cuối năm 1999. TT Vùng địa lí tự nhiên Diện tích Tổng diện Diện tích Diện tích Độ che đất đai tự tích rừng rừng rừng tự phủ nhiên (ha) (ha) trồng (ha) nhiên rừng (ha) trên đất đai tự nhiên % Toàn quốc 32.894.398 10.915.592 9.444.198 1.471.394 33,2 1 Đông Bắc (13 tỉnh) 6.746.293 2.368.982 1.890.595 478.387 35,1 2 Tây Bắc (3 tỉnh) 3.572.365 963.441 884.409 79.032 27,0 3 Đồng bằng Sông Hồng (9 1.226.254 83.638 54.333 38.305 6,6 tỉnh) 4 Bắc Trung Bộ (6 tỉnh) 5.130.454 2.135.649 1.835.633 300.016 41,6 5
19. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: KS. NGUYỄN TẤT TOẢN 5 Duyên hải miền Trung (6 3.301.629 1.139.291 969.316 169.975 34,5 tỉnh) 6 Tây Nguyên (3 tỉnh) 4.464.472 2.373.116 2.339.167 33.949 53,2 7 Đông Nam Bộ (9 tỉnh) 4.447.622 1.581.000 1.416.643 164.357 35,5 8 Đồng Bằng Sông Cửu 3.965.314 270.475 63.102 207.373 6,8 Long (12 tỉnh) Theo thống kê mới năm 2003 (Bảng 2. 2), diện tích rừng đến năm cuối 2002 đã đạt 35,8% diện tích tự nhiên, một kết quả hết sức khả quan. Chúng ta vui mừng là độ che phủ rừng nƣớc ta đã tăng lên khá nhanh trong những năm gần đây, tuy nhiên chất lƣợng rừng lại giảm sút đáng lo ngại (Bảng2.1) Bảng 2.2 Diễn biến diện tích rừng qua các thời kỳ. Đơn vị tính: 1.000.000ha Năm 1945 1976 1980 1985 1990 1995 1999 2002 Loại rừng Tổng diện tích 14,300 11,169 10,608 9,892 9,175 9,302 10,995060 11,784589 Rừng trồng 0 0,092 0,422 0,584 0,745 1,050 1,524323 1,919569 Rừng tự nhiên 14,300 11,076 10,186 9,3083 8,4307 8,2525 9,470737 9,865020 Độ che phủ (%) 43,0 33,8 32,1 30,0 27,8 28,2 33,2 35,8 2.1.2 Phân loại nhóm gỗ tại VN a. Dựa vào tỉ trọng: Tỉ trọng đƣợc đo lúc độ ẩm của gỗ là 15%, gỗ càng nặng thì tính chất cơ lý càng cao - Gỗ thật nặng: Tỷ trọng từ 0,95 – 1,40 - Gỗ nặng: Tỷ trọng từ 0,80 – 0,95 - Gỗ nặng trung bình: Tỷ trọng từ 0,65 –0,80 - Gỗ nhẹ: Tỷ trọng từ 0,50 – 0,65 - Gỗ thật nhẹ: Tỷ trọng từ 0,20 – 0,50 - Gỗ thật nhẹ: Tỷ trọng từ 0,04 – 0,20 6
20. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: KS. NGUYỄN TẤT TOẢN b. Phân nhóm cho gỗ: - Nhóm I: Nhóm gỗ quí nổi tiếng trên thị trƣờng (trong nƣớc và quốc tế), có vân đẹp, màu sắc óng ánh, bền và có hƣơng thơm nhƣ: Lát hoa, Cẩm lai, Gõ - Nhóm II: Nhóm gỗ nặng, cứng bao gồm các loài có tỷ trọng lớn, sức chịu lực cao nhƣ: Đinh, Lim, Nghiến, Táu, Sến - Nhóm III: Nhóm gỗ nhẹ và mềm hơn, nhƣng sức bền cao, độ dẻo dai lớn, sức chịu lực cao nhƣ: Sao đen, Chò chỉ, Huỷnh - Nhóm IV: Nhóm gỗ có màu tự nhiên, thớ mịn, tƣơng đối bền, dễ gia công chế biến nhƣ: Gội, Mỡ, Re - Nhóm V: Nhóm gỗ trung bình, có tỷ trọng trung bình, dùng rộng rãi trong xây dựng, đóng đồ đạc nhƣ: Sồi Dẻ, Trám, Thông - Nhóm VI: Nhóm gỗ nhẹ, sức chịu đựng kém, dễ bị mối mọt, dễ chế biến nhƣ: Rồng rồng, Kháo, Chẹo - Nhóm VII: Nhóm gỗ nhẹ, sức chịu lực kém, sức chống mối mọt thấp nhƣ: Côm, Sổ, Ngát, Vạng - Nhóm VIII: Nhóm gỗ nhẹ, sức chịu lực rất kém, khả năng bị mối mọt cao nhƣ: Sung, Côi, Ba bét, Ba soi 2.1.3 Ngành chế biến gỗ Việt Nam - tiềm năng và lợi thế phát triển. Ngành gỗ Việt Nam đã vƣơn lên vị trí thứ 4 trong khối các nƣớc Đông Nam Á (sau Malaysia, Indonesia và Thái Lan) trong cuộc đua chiếm thị phần xuất khẩu đồ gỗ. Sản phẩm đồ gỗ của Việt Nam đã xuất khẩu sang 120 nƣớc, trong đó EU, Mỹ, Nhật Bản là những thị trƣờng tiêu thụ sản phẩm lớn nhất, chiếm hơn 70% tổng sản phẩm gỗ xuất khẩu của cả nƣớc. Theo Hiệp hội gỗ và lâm sản Việt Nam, nhu cầu sử dụng đồ gỗ trên thế giới hiện vẫn tăng khá cao, trong khi đó thị phần đồ gỗ của Việt Nam chƣa đạt tới con số 1% thị phần đồ gỗ thế giới. Còn theo nguồn tin từ Bộ Công Thƣơng, sau khi Việt Nam gia nhập WTO, ngành chế biến gỗ xuất khẩu của Việt Nam đƣợc giảm thuế nhập khẩu gỗ nguyên liệu cũng nhƣ giảm thuế xuất khẩu sản phẩm hàng hóa vào thị trƣờng các nƣớc. Đây là những yếu tố tạo ra lợi thế kinh doanh trên thị trƣờng. 7
21. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: KS. NGUYỄN TẤT TOẢN 2.1.4 Các sản phẩm gỗ ngoài thực tế:  Làm nguyên liệu Hình 2.1 : Gỗ nguyên liệu đã được sơ chế.  Làm đồ nội thất trong gia đình Hình 2.2 : Gỗ dùng làm bàn ghế. 8
22. S K L 0 0 2 1 5 4