Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Gỗ là nguồn tài nguyên tự nhiên có vai trò quan trọng trong các ngành kinh tế, đặc biệt là sản xuất đồ nội thất, vật dụng trang trí và đồ gỗ thủ công mỹ nghệ. Trong quy trình sản xuất thực tế tại các xưởng mộc và xưởng sản xuất vừa và nhỏ, nhu cầu biến đổi các thanh gỗ có tiết diện vuông thành các thanh gỗ tròn có đường kính tiêu chuẩn diễn ra phổ biến. Trước đây, công đoạn chuốt gỗ tròn thường được tiến hành thủ công hoặc phụ thuộc vào các loại máy móc công nghiệp nhập khẩu, điển hình là máy móc xuất xứ từ Trung Quốc với chi phí đầu tư ban đầu cao và khó chủ động về mặt bảo trì kỹ thuật.

Xuất phát từ thực tế đó, đề tài đồ án tốt nghiệp "Nghiên cứu, tính toán, thiết kế máy chuốt gỗ" của nhóm tác giả Huỳnh Lê Nhật Tiến và Nguyễn Võ Hoàng Viên, do TS. Nguyễn Xuân Bảo hướng dẫn tại Khoa Cơ khí – Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật (Đại học Đà Nẵng), tập trung giải quyết bài toán cơ giới hóa công đoạn chuốt gỗ tròn cho các cơ sở sản xuất quy mô nhỏ.

Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài được xác lập qua các nội dung chính:

  1. Đặt ra yêu cầu thay thế phương pháp gia công thủ công bằng hệ thống máy móc cơ khí bán tự động.
  2. Khảo sát, phân tích các nguyên lý cắt gọt gỗ để lựa chọn sơ đồ kết cấu tối ưu.
  3. Tính toán động học, động lực học và thiết kế tổng thể máy chuốt gỗ.
  4. Tính toán, thiết kế kết cấu dao cắt gọt chuyên dụng.
  5. Thiết kế và tính toán cụm cơ cấu cấp phôi tự động.
  6. Chế tạo mô hình thực tế máy chuốt gỗ tròn và kiểm nghiệm hoạt động.
  7. Lập quy trình công nghệ gia công cơ khí cho chi tiết điển hình (trục chính).

Đối tượng nghiên cứu của đồ án là máy chuốt gỗ tròn mini dạng đầu gọt bút chì, kết hợp cụm con lăn cấp phôi dẫn động bằng động cơ điện. Phạm vi nghiên cứu giới hạn ở các thanh phôi gỗ dài có tiết diện vuông ban đầu (kích thước tính toán từ $10 \times 10\text{ mm}$ đến $30 \times 30 \times 500\text{ mm}$) để gia công thành các thanh gỗ tròn có đường kính danh nghĩa từ $\varnothing 8\text{ mm}$ đến $\varnothing 16\text{ mm}$, phục vụ gia công phôi thử nghiệm là gỗ dẻ. Đồ án được hoàn thành và bảo vệ vào tháng 06/2023.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Cơ sở lý luận và tính toán của đồ án dựa trên các tài liệu chuyên ngành cơ khí chế tạo máy và công nghệ gia công gỗ:

  • Giáo trình Sức bền vật liệu (Tập 1 và 2, Lê Viết Giảng, Phan Kỳ Phùng, NXB Giáo dục, 1997) phục vụ việc tính toán ứng suất, mômen uốn và độ bền của các trục truyền động.
  • Sách Thiết kế chi tiết máy (Nguyễn Trọng Hiệp, Nguyễn Văn Lẫm, NXB Giáo dục, 1998) cung cấp công thức và bảng tra tiêu chuẩn cho bộ truyền đai thang, chọn then, khớp nối và chọn ổ lăn.
  • Tài liệu Thiết kế máy công cụ (Nguyễn Ngọc Cẩn) dùng để tra cứu công thức giải tích lực cắt gọt gỗ theo sơ đồ phay nghịch.
  • Lý thuyết về tính chất cơ lý của vật liệu gỗ: Độ ẩm $W$ ảnh hưởng trực tiếp đến ứng suất nén (độ ẩm tăng từ 5% lên 30% làm ứng suất nén của gỗ thông giảm 80%), công thức xác định độ cứng theo độ ẩm của Uyn-sơn $A_W = 10^{a - bW + 1}$; khối lượng riêng tuyệt đối của gỗ ($1,54\text{ g/cm}^3$); độ biến dạng tương đối $\varepsilon = \Delta L / L$; hiện tượng trượt giữa các thớ gỗ với ứng suất trượt $\tau$; phân loại gỗ thành 8 nhóm nguyên liệu.

Phương pháp nghiên cứu trong đồ án bao gồm:

  • Phương pháp phân tích - so sánh kỹ thuật: Phân tích ưu nhược điểm giữa các phương án bố trí dao (1 dao gọt bút chì so với nhiều dao), phương án cấp phôi (băng tải so với cụm con lăn kẹp), phương án truyền động (đai thang, xích, khớp nối) nhằm chọn ra giải pháp phù hợp với điều kiện chế tạo trong nước.
  • Phương pháp tính toán giải tích động học và cơ học: Mô hình hóa chuyển động chuốt gỗ tương đương nguyên lý phay nghịch; tính toán lực tiếp tuyến, lực hướng tâm, lực hướng trục, lực kéo của con lăn cuốn phôi và phân tích biểu đồ nội lực chịu tải của trục chính.
  • Phương pháp thiết kế quy trình công nghệ cơ khí: Lập thứ tự nguyên công, lựa chọn máy công cụ, dao cụ, xác định chuẩn định vị khống chế bậc tự do và tính toán chế độ cắt ($t, s, v, n$) cho chi tiết trục chính.
  • Phương pháp thực nghiệm - chế tạo mô hình: Gia công cơ khí, lắp ráp hoàn chỉnh cụm máy vật lý và vận hành thử nghiệm chuốt gỗ dẻ thực tế.

Thiết kế và triển khai

Hệ thống máy chuốt gỗ tròn được thiết kế theo dạng bán tự động, cấu trúc bao gồm các cụm bộ phận: khung máy, động cơ truyền động trục chính, cụm hộp trục chính mang đầu dao chuốt, động cơ cấp phôi, cụm con lăn cuốn và đẩy phôi, cùng hệ thống máng dẫn hướng phôi.

Hạng mục thiết kế Thông số kỹ thuật / Giải pháp lựa chọn
Nguyên lý cắt gọt Đầu chuốt kiểu gọt bút chì, lắp dao hợp kim cứng BK8 ($33,6 \times 30 \times 3\text{ mm}$), góc cắt nhỏ chống xước thớ gỗ
Động cơ trục chính Động cơ điện 1 pha, công suất $N_{đc} = 0,75\text{ kW}$, số vòng quay $n_{đc} = 1500\text{ vòng/phút}$
Động cơ cấp phôi Động cơ điện có công suất $N > 0,48\text{ kW}$, số vòng quay $n = 12 \div 14\text{ vòng/phút}$
Bộ truyền trục chính Bộ truyền đai thang loại A, số dây đai $Z = 1$, đường kính bánh đai $D_1 = D_2 = 100\text{ mm}$ (tỉ số truyền $i = 1$)
Khoảng cách trục đai $A = 157\text{ mm}$; chiều dài dây đai tiêu chuẩn $L = 647\text{ mm}$; góc ôm $\alpha_1 = 180^\circ$
Lực căng và lực trục đai Ứng suất căng ban đầu $\sigma_0 = 1,2\text{ N/mm}^2$; lực căng $S_0 = 97,2\text{ N/mm}^2$; lực tác dụng lên trục $R = 194,4\text{ N}$
Tốc độ làm việc Vận tốc cắt $V \approx 1,18\text{ m/s}$; tốc độ đẩy phôi $u = 1,95\text{ m/phút}$; lượng ăn dao răng $u_z = 1,3\text{ mm}$
Năng suất thiết kế $90 \div 110\text{ m/h}$ (năng suất tính toán tối đa theo lý thuyết $Q_{max} = 1200\text{ m/h}$)
Cơ cấu cấp phôi Cụm con lăn dẫn hướng kẹp đàn hồi bằng lò xo, kết hợp máng dẫn hướng phôi vào/ra

Chi tiết trục chính được thiết kế gia công từ thép qua 4 nguyên công:

  • Nguyên công 1: Tiện thô mặt đầu $\varnothing 30\text{ mm}$, tiện lỗ trong $\varnothing 20\text{ mm}$ và $\varnothing 26\text{ mm}$ trên máy tiện T6M16 (công suất $4,5\text{ kW}$), sử dụng mâm cặp 3 chấu tự định tâm khống chế 4 bậc tự do, dao tiện thép hợp kim T15K6 ($t = 1,5\text{ mm}, s = 0,13\text{ mm/vòng}, V = 25\text{ m/phút}, n = 180\text{ vòng/phút}$).
  • Nguyên công 2: Tiện thô, tiện tinh mặt trụ ngoài $\varnothing 30\text{ mm}$ và cắt đứt trên máy tiện T616, định vị bằng mâm cặp 3 chấu (3 bậc tự do) kết hợp mũi chống tâm (2 bậc tự do), dao hợp kim BK3M.
  • Nguyên công 3: Tiện tinh lỗ trong $\varnothing 20\text{ mm}$ và $\varnothing 26\text{ mm}$ trên máy T6M16, dao T15K6 ($t = 0,5\text{ mm}, s = 0,1\text{ mm/vòng}, V = 30\text{ m/phút}, n = 250\text{ vòng/phút}$).
  • Nguyên công 4: Kiểm tra độ sai lệch hình học, kiểm tra độ đồng tâm giữa mặt trong $\varnothing 30\text{ mm}$ và mặt ngoài $\varnothing 26\text{ mm}$ với yêu cầu dung sai không vượt quá $0,02\text{ mm}$.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan và nghiên cứu đề tài

Chương 1 trình bày đặc tính chung của tài nguyên gỗ, phân tích các chỉ tiêu vật lý và cơ học tác động đến công nghệ gia công cắt gọt: độ ẩm, khối lượng riêng, nhiệt độ, độ cứng, tính đàn hồi, ứng suất nén (nén hở và nén kín), hiện tượng trượt thớ và cơ chế phá hủy liên kết thớ gỗ khi tạo phoi. Tác giả giới thiệu tổng quan về máy chuốt gỗ tròn, nêu rõ công dụng tạo thanh tròn trơn nhẵn từ phôi gỗ xẻ vuông trong sản xuất nội thất và đồ thủ công.

Khảo sát ưu và nhược điểm của dòng máy chuốt gỗ tròn mini cho thấy: ưu điểm là năng suất tương đối cao, phù hợp xưởng nhỏ, chuốt được phôi dài và vận hành êm; nhược điểm là kết cấu cơ khí đòi hỏi độ chính xác cao và bị giới hạn khi gia công phôi đường kính lớn. Cuối chương, tính cấp thiết của việc chế tạo thiết bị nội địa giá thành rẻ nhằm giảm sức lao động và thay thế máy nhập khẩu được khẳng định rõ.

Chương 2: Tính toán lựa chọn phương án thiết kế và sơ đồ động học của máy

Chương này xác định các số liệu đầu vào: năng suất yêu cầu $90 \div 110\text{ m/h}$, đường kính sản phẩm chuốt $\varnothing 8 \div \varnothing 16\text{ mm}$. Nhóm tác giả so sánh và lựa chọn các phương án kết cấu:

  • Bố trí dao: Chọn phương án 1 dao cắt dạng gọt bút chì làm bằng hợp kim cứng BK8 ($33,6 \times 30 \times 3\text{ mm}$), lắp trên đài dao quay với số vòng quay $1500\text{ vòng/phút}$ nhờ ưu thế dễ tháo lắp, chuốt được phôi dài và kết cấu gọn.
  • Điều chỉnh dao: Sử dụng cữ so dao để tiết kiệm chi phí chế tạo.
  • Cấp phôi: So sánh giữa cơ cấu băng tải và cụm con lăn cuốn phôi; lựa chọn cụm con lăn do khả năng tự định tâm tốt, kẹp chặt phôi ổn định, ít rung lắc và kết cấu phù hợp xưởng nhỏ.
  • Bộ truyền trục chính: Đánh giá giữa truyền động đai, khớp nối và truyền động xích; lựa chọn bộ truyền đai thang nhờ ưu điểm làm việc êm, không gây ồn và tự trượt bảo vệ động cơ khi xảy ra kẹt phôi quá tải.

Phần tính toán động học và lực cắt xác lập công thức theo mô hình phay nghịch: lực tiếp tuyến $P_0 = 178,86\text{ N}$, lực hướng trục $P_x = 12,38\text{ N}$. Tốc độ cắt được tính toán đạt $V = 1,18\text{ m/s}$ tại đường kính dao $D = 15\text{ mm}$, tốc độ đẩy phôi $u = 1,95\text{ m/phút}$ tương ứng lượng ăn dao $u_z = 1,3\text{ mm}$.

Chương 3: Tính toán thiết kế máy

Chương 3 đi sâu vào tính toán kỹ thuật cụ thể với chế độ cắt thử nghiệm trên vật liệu gỗ dẻ: phôi vuông $10 \times 10\text{ mm}$, chuốt ra đường kính tròn $d = 8\text{ mm}$. Các góc dao gồm góc mài $\beta = 40^\circ$, góc sau $\alpha = 25^\circ$, góc trước $\gamma = 25^\circ$, góc cắt $\delta = 65^\circ$, góc cặp chính $\varphi_{c1} = 30^\circ, \varphi_{c2} = 45^\circ$. Kết quả tính toán các thông số phôi và tải trọng:

  • Chiều sâu lớp phôi cắt gọt: $H = 3,07\text{ mm}$.
  • Chiều rộng trung bình lớp phôi: $B_{tb} = 5,24\text{ mm}$.
  • Chiều dày trung bình lớp phôi: $h_{tb} = 4,8\text{ mm}$.
  • Lực cắt chính (với $Z = 2$ lưỡi cắt đối xứng): $P_z = 1129\text{ N}$.
  • Lực hướng kính triệt tiêu: $P_y = 0\text{ N}$.
  • Lực hướng trục: $P_x = 451\text{ N}$ (với hệ số chế độ cắt $m_x = 0,4$).
  • Lực đẩy phôi: $P_đ = 688\text{ N}$ (với hệ số ma sát $\mu = 1,15$, hệ số cản lực cắt chính $0,15$).

Dựa trên tải trọng tính toán, đồ án chọn động cơ dẫn động chính $0,75\text{ kW}$ ($1500\text{ vòng/phút}$), hiệu suất truyền động $\eta = 0,9$, công suất hữu ích trên trục chính đạt $0,675\text{ kW}$. Động cơ cấp phôi được chọn có công suất $0,48\text{ kW}$, tốc độ $12 \div 14\text{ vòng/phút}$. Bộ truyền đai thang được thiết kế chọn đai loại A, 1 sợi, bánh đai $D_1 = D_2 = 100\text{ mm}$, khoảng cách trục $A = 157\text{ mm}$, lực tác dụng lên trục $R = 194,4\text{ N}$. Tính toán trục chính xác định đường kính sơ bộ $d = 10\text{ mm}$, phản lực tại các gối đỡ ổ lăn $R_{Ay} = 204\text{ N}, R_{By} = 398,4\text{ N}$, mômen uốn cực đại $M_x = 7956\text{ N.mm}$. Bánh đai puly được thiết kế chế tạo bằng phương pháp đúc.

Chương 4: Chế tạo và cách vận hành máy

Chương 4 mô tả quy trình chế tạo, lắp ráp máy thực tế với hai cụm kết cấu trọng tâm: cụm trục chính hoạt động tốc độ cao chịu va đập và cụm con lăn cấp phôi trang bị cơ cấu nâng hạ điều chỉnh khe hở. Chu trình vận hành bán tự động được mô tả chi tiết: khi bật khởi động, động cơ trục chính quay cùng lúc với động cơ cấp phôi; con lăn cuốn phôi gỗ vào buồng cắt; đầu dao chuốt định hình thanh gỗ tròn; sau đó sản phẩm được con lăn thoát phôi đẩy ra ngoài máng hứng.

Hướng dẫn sử dụng máy quy định: căn chỉnh dao cắt bằng cữ mẫu tròn chuẩn, siết chặt bulông nòng dao, căn chỉnh máng dẫn và lực ép lò xo con lăn. Chế độ bôi trơn định kỳ ổ bi trục chính và cụm con lăn sử dụng mỡ bôi trơn làm việc ở dải nhiệt độ $60 \div 100^\circ\text{C}$. Về an toàn lao động, máy yêu cầu lắp nắp che chắn đai truyền, che chắn bụi gỗ, kiểm tra tiếp địa và điện áp trước khi mở máy. Đặc biệt, tác giả lưu ý không gia công các phôi gỗ có đường kính nhỏ hơn $15\text{ mm}$ hoặc lớn hơn $25\text{ mm}$, chiều dài ngắn hơn $500\text{ mm}$ nhằm tránh nguy cơ mắc kẹt trong buồng dao.

Chương 5: Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết điển hình

Chương cuối tập trung xây dựng tiến trình công nghệ gia công chi tiết trục chính máy chuốt gỗ. Phân tích chức năng làm việc xác định trục chính chịu mômen xoắn ($M_x = 9,55 \times 10^6 \times N / n$), chịu lực uốn và tải trọng rung động. Chi tiết yêu cầu xử lý nhiệt luyện đạt độ cứng HB200, dung sai độ tròn $\le 0,01\text{ mm}$, dung sai độ trụ $\le 0,01\text{ mm}$, độ đảo mặt đầu $\le 0,1\text{ mm}$ và độ đồng tâm $\le 0,02\text{ mm}$.

Quy trình gia công cơ khí được thiết kế hoàn chỉnh qua 4 nguyên công tiện và kiểm tra trên máy tiện chuyên dụng T6M16 và T616. Toàn bộ sơ đồ gá đặt, bậc khử tự do bằng mâm cặp 3 chấu và mũi chống tâm, việc lựa chọn vật liệu dao cắt (T15K6, BK3M) cùng bảng tra chế độ cắt chi tiết (chiều sâu cắt $t$, lượng chạy dao $s$, vận tốc cắt $V$, số vòng quay trục chính $n$) được thiết lập chi tiết.

Kết quả và đóng góp

Đồ án hoàn thành các mục tiêu đề ra và cung cấp hệ thống dữ liệu kỹ thuật thực nghiệm:

  • Hồ sơ thiết kế hoàn chỉnh: Hoàn thành tập thuyết minh 70 trang; bộ bản vẽ kỹ thuật gồm 01 bản vẽ mô hình 3D, 01 bản vẽ tổng thể A0, 01 bản vẽ lắp A0 và 01 bản vẽ A0 quy trình công nghệ gia công cơ khí chi tiết trục chính.
  • Sản phẩm mô hình máy thực tế: Chế tạo thành công máy chuốt gỗ tròn mini bán tự động hoạt động ổn định, thực hiện chuốt phôi gỗ dẻ vuông thành phẩm tròn đúng kích thước thiết kế.
  • Xác lập thông số tính toán động lực học thực tế:
    • Công suất động cơ chính: $0,75\text{ kW}$ ($1500\text{ vòng/phút}$); công suất động cơ cấp phôi: $0,48\text{ kW}$ ($12 \div 14\text{ vòng/phút}$).
    • Bộ truyền đai thang loại A với chiều dài dây $L = 647\text{ mm}$, khoảng cách trục $A = 157\text{ mm}$, góc ôm bánh dẫn $180^\circ$, lực tác dụng lên trục đai $R = 194,4\text{ N}$.
    • Lực cắt tiếp tuyến $P_z = 1129\text{ N}$, lực hướng trục $P_x = 451\text{ N}$, lực đẩy phôi của con lăn $P_đ = 688\text{ N}$.
  • Giải pháp công nghệ chế tạo: Đề xuất phương án kết hợp giữa đầu cắt kiểu gọt bút chì dùng dao hợp kim BK8 với cơ cấu cấp phôi con lăn có lò xo ép tự định tâm, giải quyết được nhược điểm không định tâm phôi của cơ cấu băng tải thông thường.
  • Đóng góp thực tiễn theo đánh giá của tác giả: Cung cấp mẫu máy gia công gỗ tròn có kết cấu đơn giản, chi phí chế tạo thấp, dễ bảo trì, thích hợp áp dụng trực tiếp tại các xưởng mộc tư nhân quy mô vừa và nhỏ nhằm giảm bớt sự lệ thuộc vào máy móc nhập khẩu nguyên chiếc từ Trung Quốc.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Theo nhận xét của người hướng dẫn (TS. Nguyễn Xuân Bảo) và nội dung tự đánh giá trong văn bản, đồ án còn một số điểm tồn tại:

  • Kỹ năng thiết kế đồ họa cơ khí còn hạn chế, các bản vẽ kỹ thuật vẫn còn sai sót cục bộ; định dạng văn bản thuyết minh ở một vài vị trí chưa đồng nhất.
  • Dải kích thước phôi gia công thực tế còn hẹp, máy mini chủ yếu phục vụ phôi nhỏ, chưa thể gia công các thanh gỗ có đường kính lớn.
  • Cơ cấu căn chỉnh dao bằng cữ so thủ công tốn thời gian khi cần đổi loại kích thước sản phẩm chuốt khác nhau.
  • Hướng mở rộng nghiên cứu: Cải tiến cụm đầu gá dao có khả năng điều chỉnh khẩu độ nhanh; nâng cao độ cứng vững của khung bệ để gia công được các loại gỗ nhóm nặng có độ cứng cao hơn; hoàn thiện cơ cấu tự động hóa khâu cấp và thu hồi phôi liên tục.

Giá trị tham khảo

Đồ án là tài liệu tham khảo chuyên ngành hữu ích đối với:

  • Sinh viên ngành Kỹ thuật Cơ khí, Cơ khí Chế tạo máy, Cơ điện tử: Cung cấp tài liệu tham khảo trực tiếp cho đồ án tốt nghiệp, đồ án môn học Chi tiết máy, Máy công cụ và Đồ án Công nghệ chế tạo máy.
  • Các cơ sở mộc và xưởng gia công gỗ tư nhân: Cung cấp giải pháp kết cấu và thông số động học thực tế để tự chế tạo máy chuốt gỗ mini bán tự động phục vụ sản xuất các chi tiết gỗ tròn (nan lồng chim, cán chổi, chân bàn ghế, then gỗ) với chi phí thấp.

Các nội dung có giá trị tham khảo kỹ thuật cao nhất trong tài liệu gồm:

  • Toàn bộ Chương 2 và Chương 3: Phương pháp tính toán lực cắt chuốt gỗ dựa trên lý thuyết phay nghịch và trình tự các bước thiết kế kiểm nghiệm bộ truyền đai thang, trục và ổ bi đỡ trục chính.
  • Toàn bộ Chương 5: Bảng quy trình công nghệ gia công chi tiết trục chính với đầy đủ sơ đồ định vị chuẩn công nghệ khống chế bậc tự do và bảng tra thông số chế độ cắt ($t, s, V, n$) tương ứng trên các máy tiện T6M16 và T616.

Câu hỏi thường gặp

1. Máy chuốt gỗ trong đồ án sử dụng loại động cơ và bộ truyền động nào để vận hành trục dao?
Máy sử dụng động cơ điện 1 pha có công suất $0,75\text{ kW}$, tốc độ quay $1500\text{ vòng/phút}$. Bộ phận truyền động từ động cơ sang trục chính sử dụng bộ truyền đai thang loại A với 1 sợi dây đai ($Z = 1$), đường kính hai bánh đai bằng nhau $D_1 = D_2 = 100\text{ mm}$ (tỉ số truyền $i = 1$), khoảng cách trục $A = 157\text{ mm}$ và chiều dài dây đai tiêu chuẩn $L = 647\text{ mm}$.

2. Lực cắt chính và lực đẩy gỗ khi chuốt thử nghiệm phôi gỗ dẻ được tính toán là bao nhiêu?
Khi gia công thử nghiệm phôi gỗ dẻ từ kích thước vuông $10 \times 10\text{ mm}$ thành tròn đường kính $\varnothing 8\text{ mm}$ với 2 lưỡi cắt, lực cắt chính $P_z$ được tính toán đạt $1129\text{ N}$, lực hướng trục $P_x = 451\text{ N}$ và lực đẩy gỗ qua con lăn cuốn $P_đ = 688\text{ N}$ (với hệ số ma sát $\mu = 1,15$).

3. Vì sao cơ cấu cấp phôi bằng con lăn được chọn thay thế cho cơ cấu băng tải?
Cơ cấu cấp phôi bằng băng tải có giá thành cao, kết cấu cồng kềnh và đặc biệt là không định tâm được phôi gỗ trong quá trình đẩy vào trục dao. Ngược lại, cụm con lăn cấp phôi kẹp bằng lò xo đàn hồi giúp tự định tâm phôi chính xác theo đường tâm trục dao, đảm bảo độ cứng vững khi cắt gọt, chi phí chế tạo thấp và có thể điều chỉnh khoảng cách con lăn theo kích thước phôi.

4. Kích thước phôi gia công nào được khuyến cáo không nên đưa vào máy khi vận hành thực tế?
Trong quy định an toàn và vận hành ở Chương 4, tác giả khuyến cáo không gia công các phôi gỗ có đường kính nhỏ hơn $15\text{ mm}$ hoặc lớn hơn $25\text{ mm}$, và chiều dài phôi không được ngắn hơn $500\text{ mm}$ để tránh hiện tượng phôi bị rung lắc hoặc mắc kẹt trong buồng trục dao.

5. Chi tiết trục chính máy chuốt gỗ đòi hỏi các yêu cầu kỹ thuật và độ chính xác nào sau gia công?
Trục chính yêu cầu nhiệt luyện đạt độ cứng HB200, dung sai độ tròn của các mặt lắp ghép không lớn hơn $0,01\text{ mm}$, dung sai độ trụ không lớn hơn $0,01\text{ mm}$, độ đảo mặt đầu không quá $0,1\text{ mm}$ và độ đồng tâm giữa mặt trụ trong $\varnothing 30\text{ mm}$ với mặt ngoài $\varnothing 26\text{ mm}$ kiểm tra ở nguyên công 4 không vượt quá $0,02\text{ mm}$.

Kết luận

Đồ án tốt nghiệp "Nghiên cứu, tính toán, thiết kế máy chuốt gỗ" của sinh viên Huỳnh Lê Nhật Tiến và Nguyễn Võ Hoàng Viên đã giải quyết bài toán cơ giới hóa công đoạn chuốt gỗ vuông thành gỗ tròn phục vụ các xưởng mộc quy mô vừa và nhỏ. Đề tài xây dựng hoàn chỉnh cơ sở lý thuyết động học, tính toán lực cắt phay nghịch, thiết kế bộ truyền đai thang và lập quy trình công nghệ gia công chi tiết trục chính đạt yêu cầu kỹ thuật. Việc hoàn thiện sản phẩm máy thực tế vận hành bán tự động với năng suất thiết kế $90 \div 110\text{ m/h}$ khẳng định tính khả thi của giải pháp, mang lại giá trị tham khảo rõ ràng cho sinh viên cơ khí và các cơ sở sản xuất đồ gỗ thủ công mỹ nghệ.