ĐÊ TÀI: MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆP KHOA: CƠ KHÍ
anh_baby_1871992
TRƯỜNG : ĐẠI HỌC HẢI PHÒNG
KHOA CƠ KHÍ
ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN
NGHIÊN CỨU & THIẾT KẾ MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆP
Giảng Viên Hướng Dẫn : Hoàng Văn Quý
Sinh Viên Thực Hiện : Vũ Lệnh Hiệu
Ngô Văn Khánh
Đỗ Văn Anh
Cao Hữu Quyết
Trang 1
ĐÊ TÀI: MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆP KHOA: CƠ KHÍ
MỤC LỤC
Muc lục……………………………………………………………………………….2
Lời nói đầu……………………………………………………………………… 3
Chương I : Tính cấp thiết của đề tài………………………………………………
1. Đặt vấn đề nghiên cứu………………………………………………………… 4
2. Giới thiệu đề tài………………………………………………………………….5
3. Phân tích đề tài……………………………………………………………………
Chương II Phương pháp nghiên cứu………………………………………………
Chương III : Thiết kế máy chẻ tre………………………………………………….
1. Nguyên lý hoạt động………………………………………………………….
2. Chọn động cơ………………………………………………………………
a. Tính toán bộ truyền đai…………………………………………………
b. Tính toán bộ chuyền
xích………………………………………………….
3. Thiết kế các chi tiết máy………………………………………………………
a. Thiết kế cụm thân máy……………………………………………………
b. Thiết kế cụm chuyển động……………………………………………….
c. Thiết kế giá dao……………………………………………………………

liệu rất thích hợp để thay thế. Bởi đây là loại thân thảo, tốc độ sinh trưởng rất
nhanh chỉ khoảng 1đến 3 năm là tre trưởng thành và cho chất lượng tốt. Theo số
liệu thống kê năm 1993, Việt Nam có hơn 11,4% diện tích rừng trồng tre với hơn
5,551 tỷ cây. Hiện nay diện tích rừng tre là 846.000 ha rừng đặc chủng và 618.900
ha rừng hỗn hợp. Do đó giá trị của tre trong công nghiệp là rất lớn.
Hình 1 : Rừng tre Cát Tiên
Qua quá trình tìm hiểu, so sánh nguyên lý hoạt động và cơ cấu của một số
máy trên thị trường, chúng em thấy đề tài này rất khả thi, có thể áp dụng trong công
nghiệp chế biến các sản phẩm từ tre. Việc nghiên cứu và đưa ra những thiết kế kết cấu
hợp lý là một mục tiêu mà mỗi kỹ sư tương lai như chung em cần hướng tới. Hơn nữa
nghiên cứu đề tài này rất phù hợp với ngành học, giúp chúng em bổ trợ rất nhiều kiến
thức. Chúc em hi vọng làm hoàn thiện hơn các tính năng của máy chẻ tre hiện có trên
Trang 4
ĐÊ TÀI: MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆP KHOA: CƠ KHÍ
thị trường. Do kiến thức và kinh nghiệm còn hạn chế nên không thể tránh khỏi thiếu
sót trong quá trình nghiên cứu, thực hiện đề tài. Chúng em rất mong có được sự giúp
đỡ của các thầy cô.
2. Giới thiệu đề tài
Từ ngàn xưa đến nay, cây tre luôn là biểu tưởng đặc sắc của dân tộc Việt Nam.
Cây tre đi vào tiềm thức của dân tộc ta qua hình ảnh oai hùng Thánh Gióng nhổ tre
đánh giặc.
Hình 2. Thánh Gióng nhổ tre đánh giặc.
Ngày nay trong công cuộc hiện đại hoá nhưng cây tre vẫn giữ một vị trí quan
trọng trong đời sống mọi người.
Với đặc điểm là một loại cây rất dễ trồng, lớn rất nhanh, nó có thể cao tới 20m
và sống ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới. Cây tre có thể phục vụ lợi ích của con
người trên rất nhiều phương diện :
- Trong xây dựng : cây tre dùng để làm nhà, lợp mái, đóng cọc
Trang 5
ĐÊ TÀI: MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆP KHOA: CƠ KHÍ

Hình 8 : Bổ ống tre bằng dao nhiều lưỡi.
Trang 8
ĐÊ TÀI: MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆP KHOA: CƠ KHÍ
Tiếp đến phải kể đến máy xẻ tre theo kiểu xẻ dọc. Với máy này, tre được cố định
trên bàn đẩy và được đẩy dọc theo khung máy, phía dưới đặt lưỡi dao hình răng cửa.
- Ưu điểm : tính cơ khí cao, việc sử dụng tương đối an toàn, hiện đại,tiết kiểm
sức lao động.
- Nhược điểm : năng suất không cao gây tiếng ồn và bụi trong khu vực làm việc,
máy tương đói cồng kềnh.
Hình 9 : Máy xẻ tre XN.25
Gần đây cơ sở sản xuất cơ khí Tuấn Tú ( Thái Bình ) có cho ra mắt máy chẻ tre
KS – 62. Chiếc máy này có thể coi là hoàn thiện hơn cả.
Trang 9
ĐÊ TÀI: MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆP KHOA: CƠ KHÍ
Hình 10 : Máy chẻ tre công nghiệp KS – 62.

Chiếc máy này hoạt động theo nguyên lý : tre được đưa lên bàn trượt, đầu trượt
trên bàn sẽ di trượt tịnh tiến đẩy ống tre qua dao. Dao của máy có dạng nêm cứng
được xếp thành các nan hình nón. Nó có tính ưu việt hơn cả va điều quan trọng là thay
thế được sức lao động của con người. Tuy nhiên, máy vẫn chưa đảm bảo được an toàn
cho người sử dụng cũng như chưa tận dụng được tối đa lực mà bàn trượt tạo lên gây
lãng phí không cần thiết trong quá trình sản xuất.
CHƯƠNG II: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
1. Định hướng nghiên cứu.
Hầu hết các máy có trên thị trường đều có một nguyên lý hoạt động tương tự
nhau, nhưng mỗi loại lại có một cơ cấu truyền động khác nhau, có những ưu nhược
điểm khác nhau. Trong số những máy đã xuất hiện trên thị trường nhóm nghiên cứu
nhận thấy máy trẻ tre công nghiệp KS-62 là có tính ưu việt hơn, dễ chế tạo, năng xuất
cao và được sử dụng phổ biến hơn cả, tuy nhiên máy vẫn còn một số nhược điểm cần
khắc phục như cơ cấu truyền động chưa hợp lý, máy chưa khắc phục được tính an

từ đĩa xích 1 đến mắt a ở nhánh trên.
• Khi bàn trượt đi từ trái sang phải thì nhánh căng của xích là nhánh trên cộng
với đoạn từ đĩa xích 9 đến mắt a ở nhánh dưới.
• Đối với cơ cấu này khi xích bị trùng dễ gây hiện tượng trượt, làm việc không
hiệu quả.
Cơ cấu 2:
Bộ truyền xích với hai đĩa xích bằng nhau 3 và 8. Một trong các mắt của xích
7 có dạng tay đòn 6 lắp với thanh trượt bị dẫn 4 nhờ bản lề 5. Thanh trượt 4
trượt trong ổ trượt 2. Khoảng cách từ tâm bản lề 5 đến đường tâm xích 7 bằng
bán kính vòng chia R của hai đĩa xích. Khi đĩa xích quay, thanh trượt sẽ tịnh tiến
đi lại với độ dài hành trình bằng khoảng cách trục A giữa hai đĩa xích. Khi mắt 6
chạy vòng đĩa xích, thanh 4 đứng yên.
Trang 13
ĐÊ TÀI: MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆP KHOA: CƠ KHÍ
Cơ cấu này hoạt động khá ổn định, tuy nhiên sẽ làm diện tích chiếm chỗ của máy
lớn, cồng kềnh.
Cơ cấu 3:
Bộ truyền xích với hai đĩa xích bằng nhau. Một mắt xích có chốt 1 lắp với biên 2.
Biên 2 nối với con trượt 3. Khi chốt 1 đi thẳng, vận tốc con trượt 3 không đổi. Khi
chốt 1 đi vòng đĩa xích, con trượt 3 chuyển động như trường hợp cơ cấu tay quay
thanh truyền. Hành trình con trượt bằng khoảng cách trục hai đĩa xích cộng với
đường kính trung bình của đĩa xích. Về cơ bản cơ cáu này cũng tương tự như cơ
cấu trên.
Trang 14
ĐÊ TÀI: MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆP KHOA: CƠ KHÍ
Cơ cấu 4:
Trên sống trượt 1 của thân máy (hình a) có con trượt 4. Con trượt này nhận
chuyển động từ xích 3 của bộ truyền xích với đĩa chủ động 2 và đĩa 6 qua chốt
5. Chốt 5 kẹp vào xích 3 và nằm trong rãnh của con trượt 4.Hành trình của con
trượt 4:

có quạt gió :
A02(A0II2) 31- 4 với công suất N = 2.2 (kw)
Vận tốc vòng n = 1430(v/p)
Hiệu suất H = 82.5%

Mm
Mdm
= 1.8 ,
axMm
Mdm
= 2.2 ,
minM
Mdm
= 1.2
Trang 17
ĐÊ TÀI: MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆP KHOA: CƠ KHÍ
- Ưu điểm :
+ Giá thành rẻ,có sẵn trên thị trường.
+ Cấu tạo,vận hành đơn giản.
+ Mắc trực tiếp với mạng điện xoay chiều không cần biến đổi dòng điện.
+ Được sử dụng rộng rãi trong ngành cơ khí.
M
m :
momen mở máy
M
dm
: momen định mức
M
max,min
: momen lớn nhất,nhỏ nhất

= 0,9.D
2
A
sb
= 0,9.500 = 450(mm).
- xác định chiều dài đai theo khoảng cách A
sb
:
L = 2.450 + (100+500) + ()
2
= 1842,05(mm).
- Ta chọn chiều dài đai tiêu chuẩn :
L
tc
= 1800(mm).
- Khoảng cách trục A chính xác dựa vào L
tc
ta được :
A
cx
== 375,5(mm)
- Kiểm nghiệm số vòng chạy của dây đai sau 1s:
U = V/L
tc
= = 4,6
- Góc ôm α
1
:
α
1

+ ) Đường kính ngoài của bánh dẫn :
D
n1
= D
1
+ 2.c = 100 + 2.2,5 = 105 (mm)
+) Đường kính ngoài của bánh bị dẫn :
D
n2
= D
2
+ 2.c = 500+2.2,5 = 505 (mm) với c = 2,5.
Lực căng ban đầu :
S
0
= σ
0
.F = 1,5.47 =70,5(N).
Lực tác dụng lên trục :
R = 3.S
0
.Z.
b. Tính toán bộ truyền xích của máy
Bánh bị dẫn của bộ truyền đai là bánh dẫn của bộ truyền xích với :
N = 2,2kw, n
1
=(v/p) , i = 5 ;
Yêu cầu :
Tải trọng va đập, bộ truyền đặt ngang 1 góc nhỏ hơn 60, làm việc 2 ca, bôi trơn
định kỳ.

B
.k
Đ
.k
C
.k
ĐC
= 2,815
k
CT
= 1,2 ; k
A
= 1 ; k
C
= 1,25 ; k
B
= 1,5 ; k
CĐ
= 1,25
K
Z
=
01
1
Z
Z
=
25
20
= 1,25

= 144
+) Tính A chính xác :
A =
4
t
. [
1 2 1 2 2 1
2 2
2
+Z + -
X- + ( - ) -8. )
2 2
II
Z Z Z Z Z
X
]
=
4
t
.[
2
20+100
140- + (140-80) -1296,9
2
]
= 609,2 (mm)
Để đảm bảo độ võng bình thường, tránh xích bị căng quá tải ta giảm khoảng cách
trục A một khoảng ΔA.
ΔA = 0,003.A = 1,827 (mm)
- đường kính vòng chia

- Cụm bàn trượt đầu bổ di chuyển được gắn vào thân máy qua 8 con lăn
được phân bố đều về 2 bên, 4 con trên, 4 con ngang hai bên.
- Mặt bên có dạng hình thang vuông , đáy lớn bên trên có chiều dài là
0,4m, đáy nhỏ 0,2 m , chiều cao 0,4 m. Ở giữa được khoét 1 rãnh cho con
chốt đi chuyển, 2 bên khoan 4 lỗ dung để giữ con lăn.
Mặt trên là mặt phẳng trượt được khoan 8 lỗ phân bố về 4 góc đê vít 4 con
lăn ngang.
- Phía trên được gắn với 2 đầu bổ, đây là bộ phận chính truyền lục đẩy
khiến tre di chuyển về phía dao. Đầu bổ có dạng hình tròn đồng tâm. Phía
dưới được khoét 1 rãnh nhỏ để cho giá đỡ tre đi qua, 2 đầu bổ được bắt
với nhau bởi một trục có tác dụng tạo ứng lực chống gãy khi bị lực va
chạm quá lớn.
c. Thiết kế cụm dao – giá dao
- Dao
Dựa trên cách thức trẻ tre của dân gian chúng em đã nghĩ đến việc sử dụng
lưỡi dao hình nêm .
- Nhằm tăng năng xuất lao động, dao đã được cải tiến cho phù hợp. Cấu
tạo của dao là các lưỡi dao được xếp theo hình nón, giữa có mũi cứng để
đâm thủng các khấu tre.
- Vật liệu để chế tạo dao là thép CT5.
- Dao có thể dược chế tạo 7,8,9,… lưỡi tùy theo mục đích, nhu cầu của
người sử dụng cũng như kích thước đường kính tre.
Trên máy ta trang hai bộ dao ở hai đầu để đầu trượt làm việc (chẻ ống)
cả hai chiều đi về, tăng năng suất.
- Giá Dao
. Là chi tiết dùng để gá và định vị dao, được đặt cố định tại 2 đầu thân máy.
. Được gắn với thân máy bằng mối ghép bulong M16.
Trang 23
ĐÊ TÀI: MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆP KHOA: CƠ KHÍ
. Giá dao chế tạo có 1 lỗ ở giữa có tâm lỗ trùng với tâm dao, đường kính