Chương 1. TONG QUAN VAN ĐÈ NGHIÊN CỨU ệ tạo. Tổng quan tình hình nghiên cứu về cất gọt gỗ và công ngh ngón ghép 1. Tinh hình nghiên cứu ngoài nước: 1.
Vékhoa học cắt gọt gỗ. c sử dụng, Gia công gỗ bằng cất gọt là một trong những hình. thức đượ n nhấ t của côn g ngh ệ gia côn g cơ giớ i gỗ. Lý thu yết và thự c tiễn về phổ biế gn vào thế cắt gọt gỗ đã trở thành lĩnh vực khoa học được xây dự nt triể và phá ky 19 ở một số nước như Nga, Mỹ, Đức, Nhật.
"Những nhà khoa học đặt nền n. tảng cho cho sự phát triển này là H.Malkency (Mỹ), một số nhà khoa học người Nga như MAA Jlewenoii, E. Các công trình nghiên cứu của các nhà khoa học chủ yếu đi theo ba ng Toän ~ Cơ. Theo đô các nhà khoa học đưa sau: _ Hư thứớnhấn g t - hướ dụng.
trên những qui luật, những giả thuyết của các hệ cơ học, sử g, phương pháp toán học để phần tích, nghiên cứu mô tả các hiện tượn triển xây ra trong quá trình cắt gọt gỗ. Đây là hướng nghiên cứu phat tro ng mạnh và cho t6) gay việc giải các bài toán thuận, bài toàn nghịch công ny a cong 98 cũng dựa trên nền ting nay. = Hướng thứ hai - Lý = Hoá. Việc xây dựng học thuyết về cất gọtxây hoá được dya trên cơ sở phân tích các giá trị của các hiện tượng, lý ra trong quá trình gi công cắt gọt gỗ và dùng công cụn toá n học xác lập các công thức thực nghiệm, áp dụng xử lý các bài toá thuận và nghịch.
hiện 'Trong cắt gọt gỗ, hướng này đòi hỏi hệ thống thiết bị do tỉnh vi, đại và tổn kém, bởi trong cắt gọt gỗ vận. tốc cắt thường rất cao. dựng lý _ Hướng thie ba - Thực nghiệm. Là hướng nghiên cứu xây liệu thuyết cắt gọt gỗ bằng thực nghiệm, nói cách khác là.
trên cơ sở số 5 thu được trong quá trình thí nghiệm, phân tích các hiện tượng xảy ra trong quá trình cắt gọt, dùng toán xác xuất thống kê để xây dựng các công thức thực nghiệm. Trong các điều kiện sản xuất thực tế (cong nghệ, thiết bị, nguyên liệu) nghiên cứu thực nghiệm tỏ ra ưu thé, những kết quả từ nghiên cứu thực nghiệm được áp dụng trong việc giải các bài toán của công nghệ và thiết kế. Nỗi tiếng về lĩnh vực này có thể kể đến. các công trình nghiên cứu quá trình cắt gọt gỗ quay tròn của Viện nghiên cứu Máy, thuộc trường Đại học Michigan - Mỹ, A.
Về chế độ gia công và tối wu hoá quá trình gia công = Chế độ gia công là tổng hợp các thông số trong gia công trong một nguyên công để đạt được sản phẩm cụ thể, nó ảnh hưởng trực tiếp đến. chất lượng sản phẩm. Đã có nhiều công trình nghiên cứu về chế độ gia công, những công trình nghiên cứu nổi tiếng phải kể đến: A. = Cling với sự phát triển của toán học và tin học ứng dụng, vấn đề tối wu hoá các quá trình công nghệ gia công gỗ đã được nghiên cứu giải quyết Kết quả này marie igi hiệu quả to lớn cho thực tiễn sản xuất, nhất là trong nền sản xa it hiện đại với công nghệ CAD/CAM, CIM.
đáng kể nhất đó la các công trình của: A. VỀ thong số ngón ghép trong sản xuất ván ghép thanh ‘Tao ngón ghép trong sản xuất ván ghép thanh nhằm mục dich tăng tổng. diện tích tiếp xúc giữa các thanh theo chiều dọc thé, đồng thời giảm diện tích tiếp xúc theo chiều ngang thớ đáp ứng yêu cầu chất lượng của mối ghép dọc. Những công trình nghiên cứu điển hình là: 6 ~ Công trình nghiên cứu của Eirik Raknes nghiên cứu về chất lượng.
thanh cơ sở, thông số ngón ghép, keo trang, thông số chế độ ép; ~ _ Công trình nghiên cứu của A. Posen6nwr về tối ưu hoá các thông số ngón ghép theo tiêu chuẩn tối giảm chỉ phí và dim ‘bao điều kiện chất lượng mối ghép theo yêu cầu công nghệ. VỀ &iết bị và công nghệ tạo ngón ghép. “Thiết bị và công nghệ tạo ngón ghép ngoài việc ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng gia công, còn quyết định đến năng suất, khả năng tự động hoá quá trình và cuối cùng là hiệu quả sản xuất.
Do vậy lĩnh vực này được xem là trọng tâm, thể hiện qua các công trình nghiên cứu của các nhà khoa học nỗi tiếng: ®. Makoacxrii, [: Ay KaMapon, B. Cùng với sự phát triển của khoa học và công nghệ, các máy và thiết bị không ngừng được cải tiến, hoàn thiện, gép phần tích cực nâng cao chất lượng, sản phẩm.Các nhà phát minh, sáng chế và chế tạo máy có uy tín phải kể đến trong lĩnh vực này: Holywood (Bai Loan); Weinig, Holzsher, Leitz (Đức), Northfield (Mỹ). Tinh hình nghiên cứu trong nước 1.
Vénguyén E cổ: gọt gỗ. = Công trình nghiêu ew điển hình về khoa học cắt gọt gỗ là: Nguyên lý. cắt gọt gỗ của tác giả PTS. Hoàng Hữu Nguyên (1980).
= Về thiết bị gia công: Giáo trình Máy và thiết bị gia công gỗ của TS. Hoàng Việt (2003), tài liệu của các nhà chế tạo máy: Hồng Ký, Formach, Công Lực. -_ Về chế độ gia công: Được đề cập trong bài giảng đành cho học viên Cao học của TS. Hoàng Việt, các chuyên đề nghiên cứu khoa học: “Luận chứng và lựa chọn chỉ tiêu tối ưu trong gia công gỗ” [16]; “Nghiên cứu thiết lập mô hình toán học độ chính xác gia công trên các 1 máy chế biến gỗ” [L7], [19]; “Xác định các đặc tinh lực trong trong gia.
công gỗ” [19] của TS. Hoàng Việc luận văn thạc sỹ kỹ thuật "Nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố đến chỉ phí năng lượng riêng và ty suất dim khi băm gỗ Keo tai tượng bằng máy BX - 444” của tác giá. Về thông số ngón ghép trong sản xuất ván ghép thanh = Nghiên cứu một số yếu tố công nghệ sản xuất ván ghép thanh sử dụng, nguyên liệu gỗ Keo tai tượng (luận án tiến si kỹ thuật- Phạm Van Chương, 2001) [2], [3]. = Nghiên cứu sử đụng gỗ Mỡ, Sa mộc trong sản xuất ván ghép thanh.
dang Finger joint (đề tài NCKH cấp Bộ năm 2005 - Phạm Văn Chương) [3], [4]. Kết luận: Tir những vấn để nêu trên, dhúng tôi cổ nhận xét như sau: © VỀ phương diện lý thuyết, quá trình cắt gọt gỗ theo hướng Toán - Co đã được nghiên cứu tương đối hoàn chỉnh. Phay mộng ngón là một dang cắt gọt chuyên dùng, quá trình cắt gọt này không đơn giản như. trong cắt gọt cơ bản, nỗ kết hợp giữa cắt gọt ngang thé và cắt dọc tha.
© Nhiều công trình nsbiê cứu thực nghiệm đã đưa ra biểu thức biểu thị tương quan giữa cuc cắt với vận tốc cắt hoặc chiều dày phơi trong gia công một số loại gỗ cụ thé, mà thông thường là các loại gỗ ở châu Au, châu Mỹ. Những nghiên cứu về sự tác động tương hỗ giữa vận tốc cắt, vận tốc đẩy phôi tới công suất cắt và chất lượng sản phẩm chưa được. nghiên cứu, nhất là đối với các loài gỗ của Việt Nam. ‘© “Trong nghiên cứu về thông số ngón ghép, số lượng ngón ánh hướng trực tiếp đến chất lượng mỗi ghép, tuy nhiên chưa có công trình nghiên cứu về chúng được công bổ.
8 ‘© Vn ghép thanh dang Finger joint là một trong những loại van nhân tạo. được sử dụng phổ biến hiện nay trên thé giới. Mặc dù được sản xuất trong nước trong những năm gần đây nhưng nó đã đóng vai trò quan trọng trong việc sử dụng hiệu quả và làm tăng giá trị của rừng, trồng. ‘Tuy nhiên việc nghiên cứu về chế độ gia công nhằm đáp ứng yêu cầu chất lượng sản phẩm và giảm thiểu chỉ phí năng lượng chưa được nghiên cứu thoả đáng.
Mụ tiêu nghiên cứu = Mục tiêu tổng quát: +Xác lập được chế độ trong sản xuất ván ghép thanh dang Finger joint nhằm đảm bảo yêu. cầu về chất lượng sản phẩm và tối giảm chỉ phí năng lượng trong gia công; + Lâm cơ sở khoa học cho qui hoạch các thông số công nghệ gia công. phục vụ thiết kế chế tạo và chọn công suất nguồn động lực hợp lý cho máy phay mộng ngồn. ~_ Mục tiêu cụ thể: +Xây đựng được mối quan hệ giữa thông số chế độ gia công (vận tốc cắt, vận tốc đẩy phôi) đến công suất cắt ở các loại mộng có số ngón khác nhau đối với g5 Keo lá tram; +Xây dựng được moi quan hệ giữa thông số chế độ gia công.
số tính chất cơ học chủ yếu của mối ghép đọc (độ bền uồn tĩnh, độ bền kéo đứt ngón) ở các loại mộng có số ngón ghép khác nhau. đối với gỗ Keo lá tram; +Xác định chế độ gia công mộng ngón tối ưu đối với nguyên liệu gỗ Keo lá tram để sản xuất thanh ghép doc có chất lượng theo đơn đặt hàng. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu 1. Nguyên liệu gỗ + Loại gỗ: Chọn gỗ Keo lá tram có tuổi từ 8-10 tại vùng sinh thái tỉnh.
+ Độ ẩm phôi gia công sau sấy: 8 — 12%; + Kích thước, phương pháp xẻ phôi: = 43 x 24 mm (kích thước thanh trước ghép ngang + Phôi xẻ theo phương pháp bán xuyên tâm: 13. Thiết bị + Máy phay mộng ngón mã hiệu F1-75 tại Trung tâm Nghiên cứu thực nghiệm và Chuyển giao công nghệ Công nghiệp rừng Trường Đại học Lâm. Các thông số kỹ thuật được giới thiệu ở bảng 3. + Các thông số hình học của dao phay mộng ngón (hình 2.
1) như sau: + P=4mm; © t= 0,6 mm, * 0=7độ ® Inu = l5 mm 14. Nội dung nghiềy eta Để đạt được kết quả Cum bảo yêu cầu như mục tiêu đặt ra, luận văn tập. trung thực biện những nội dung chính sau: ~ _ Xây dựng cơ sở lý luận của luận văn, ~ _ Nghiên cứu ảnh hưởng của vận tốc cắt, vận tốc đẩy phôi đến công suất cắt gọt với số ngón ghép khác nhau; ~ _ Nghiên cứu ảnh hưởng của vận tốc cắt, vận tốc đây phôi đến chất lượng mối ghép ngón; ~_ Xác định chế độ gia công hợp lý với một loại sản phẩm cụ thể nhằm. đảm bảo yêu cầu chất lượng và công suất cắt là thấp nhất, 10 ~_ Xác định chế độ gia công hợp lý với một loại sản phẩm cụ thể nhằm.
đảm bảo yêu cầu chất lượng và chỉ phí năng lượng là thấp nhất. Phương pháp nghiên cứu Trong luận văn, phương pháp chủ đạo được sử dụng là phương pháp nghiền cứu thực nghiệm dé giải quyết các nội dung đã đặt ra.