Transcript Obróbka skrawaniem

Obróbka skrawaniem
Opracowanie:
Krzysztof Trembaczowski
Na podstawie podręcznika „Obróbka metali z
materiałoznawstwem” Stanisława Maca i prezentacji „Operacje
wykonywane na wiertarkach i frezarkach” dr inż. Tadeusza
Rudaśa
Spis treści
Geometria ostrza
 Tworzenie i rodzaje wiórów
 Parametry skrawania
 Siły występujące podczas skrawania
 Tokarki i toczenie

Spis treści
Geometria ostrza
Spis treści
Tworzenie i rodzaje wiórów
Spis treści
Tworzenie i rodzaje wiórów
Spis treści
Parametry skrawania
Na przebieg procesu skrawania mają
duży
wpływ
główne
parametry
skrawania:
szybkość
i
głębokość
skrawania oraz posuw. Od nich zależą w
dużym stopniu trwałość ostrza noża,
wartość oporu skrawania, dokładność
wymiarów oraz chropowatość obrabianej
powierzchni.
Spis treści
Szybkość skrawania
Szybkością skrawania nazywa się drogę,
jaką przebywa krawędź skrawająca noża
względem powierzchni obrabianego
przedmiotu w kierunku głównego ruchu
roboczego w jednostce czasu. Szybkość
skrawania wyraża się w metrach na
minutę (m/min) lub w metrach na
sekundę (m/s).
Spis treści
Szybkość skrawania
Spis treści
Głębokość skrawania
Głębokością skrawania
nazywa się
grubość warstwy materiału usuwanej
podczas jednego przejścia narzędzia
skrawającego.
Dd
g
2
Spis treści
Posuw
Posuwem nazywa się ruch narzędzia skrawającego
względem przedmiotu obrabianego w celu skrawania
kolejnych warstw materiału. Posuw oznacza się literą p
i wyraża się w milimetrach na obrót (mm/obr), w
milimetrach na podwójny skok (mm/2sk) i w milimetrach
na minutę (mm/min). Podczas toczenia ruch posuwowy
narzędzia może się odbywać w kierunku równoległym
do prowadnic łoża tokarki i wówczas nazywa się go
posuwem wzdłużnym W przypadku gdy nóż wykonuje
ruch prostopadły do poprzedniego, to taki posuw
nazywa się poprzecznym.
Spis treści
Posuw
posuw
wzdłużny
poprzeczny
Spis treści
Siły występujące podczas skrawania
Siły
działające
podczas
skrawania.
Odrywanie wióra od powierzchni obrabianej
wymaga znacznej siły. Siła ta, zwana siłą
skrawania, zależy głównie od materiału
skrawanego, kształtu geometrycznego ostrza
narzędzia skrawającego i grubości warstwy
skrawanej. Siła skrawania oddziałuje na
mechanizmy obrabiarki, które muszą być
sztywne oraz na narzędzia skrawające, które
muszą być dostatecznie wytrzymałe.
Spis treści
Siły występujące podczas skrawania



Siła skrawania F przyłożona do krawędzi skrawania
rozkłada się na trzy wzajemnie prostopadłe
składowe:
siłę poosiową lub posuwową skrawania Fx,
działającą w kierunku przeciwnym do kierunku
posuwu,
siłą pionową skrawania Fy, działającą prostopadle
do powierzchni obrabianej,
silą styczną lub obwodową skrawania Fz, działającą
stycznie do powierzchni skrawania; jest to
jednocześnie główna siła skrawająca decydująca o
zapotrzebowaniu przez obrabiarkę mocy.
Spis treści
Siły występujące podczas skrawania
Spis treści
Tokarki i toczenie
Tokarką nazywa się obrabiarkę do
wykonywania (toczenia) powierzchni
obrotowych.
prace wykonywane na tokarkach
toczenie wzdłużne
toczenie poprzeczne
toczenie stożków
toczenie gwintów
wiercenie i rozwiercanie
wytaczanie
szlifowanie
przecinanie
Spis treści
Rodzaje tokarek
tokarki
ogólnego przeznaczenia
specjalizowane
specjalne
Spis treści
Rodzaje tokarek
tokarki ogólnego przeznaczenia
kłowe
tarczowe
karuzelowe
wielonożowe
rewolwerowe
automaty i półautomaty
Spis treści
Zasada obróbki tokarskiej
Spis treści
Noże tokarskie
Spis treści
Uproszczony schemat działania
tokarki pociągowej kłowej
Spis treści
Tokarka stołowa
Spis treści
Tokarka przemysłowa
Spis treści
Tokarka tarczowa
Spis treści
Tokarki wielonożowe
Spis treści
Tokarka rewolwerowa
Spis treści
Tokarki karuzelowe
Spis treści
Łoże i wrzeciennik
Spis treści
Konik
Spis treści
Suport
Spis treści
Skrzynka suportowa
Spis treści
Skrzynka posuwów
Spis treści
Uchwyt samocentrujący
Spis treści
Toczenie stożków
Spis treści
Toczenie gwintu
Spis treści
Technologia wiercenia
Spis treści
Technologia wiercenia
1.
2.
3.
4.
Ogólna charakterystyka
Narzędzia stosowane w procesie
Mocowanie wierteł i przedmiotów
obrabianych
Rodzaje wiertarek
Spis treści
Wiertła
Spis treści
Wiertła
Spis treści
Wiertła stopniowe
Spis treści
Pogłębiacz
Czołowe
Stożkowe
Spis treści
Rozwiertaki
Zdzieraki
Rozwiertaki wykańczające
Spis treści
Przykłady obróbki otworów
a)
Nawiercanie
b)
Wiercenie
c)
Wytaczanie
d)
Rozwiercanie
wykańczające
d)
Rozwiercanie
wykańczające wstępne
e)
Rozwiercanie
wykańczające
a)
Nawiercanie
b)
Wiercenie
c)
Rozwiercanie zgrubne
d)
Rozwiercanie
wykańczające
Spis treści
Rodzaje wiertarek
Spis treści
Wiertarki ze względu na
konstrukcję
ze względu na konstrukcję
Przenośne
Stałe
Spis treści
Wiertarki ze względu na napęd
ze względu na napęd
elektryczne
pneumatyczne
Spis treści
Wiertarka przenośna
a)
b)
a) Wiertarka elektryczna
b) Przeniesienie napędu w wiertarce elektrycznej
Spis treści
Wiertarka przenośna
a) Wiertarka elektryczna kątowa
b) Wiertarka pneumatyczna
Spis treści
Rodzaje wiertarek
Wiertarki do obróbki metali, podobnie jak
tokarki, dzielą się na:
 Wiertarki ogólnego przeznaczenia
 Wiertarki specjalizowane
 Wiertarki specjalne
Spis treści
Wiertarki ogólnego przeznaczenia.
Do grupy wiertarek ogólnego
przeznaczenia zalicza sie wiertarki:
 Stołowe
 Stojakowe
 Promieniowe
 Wielowrzecionowe
Spis treści
Wiertarki stojakowe.
Wiertarki kadłubowe
Wiertarki słupowe
Spis treści
Wiertarka stołowa
Spis treści
Wiertarka
kadłubowa
Spis treści
Wiertarka promieniowa
Spis treści
Spis treści
Wiertarki wielowrzecionowe.
Służą do jednoczesnego
wiercenia wielu otworow w
przedmiotach obrabianych
seryjnie. Wrzeciennik w
tych wiertarkach jest
wyposażony w wiele
wrzecion, ktore mogą być
ustawione w dowolnej
odleglości od osi glównego
wrzeciona wiertarki.
Spis treści
Wiertarki specjalizowane
Wiertarka wspołrzędnościowa
Spis treści
Wiertarka współrzędnościowa
Służy ona do obróbki bardzo
dokladnych otworów o bardzo
dokladnym roztawieniu ich osi.
Odznacza sie sztywną i precyzyjną
budową, odporną na drgania i
odkształcenia , oraz bardzo
dokladnym ulożyskowaniem
wrzeciona.
Spis treści
Wiertarka współrzędnościowa
Stół wrzeciona z
zamocowanym
przedmiotem
można
przesuwać w
dwóch
prostopadłych do
siebie
kierunkach.
Spis treści
Wiertarka współrzędnościowa
Do dokładnego przesuwu stołu służą
urządzenia nastawcze, najczęściej
optyczne, dzięki którym można
uzyskać dokładność rozstawienia
osi otworów w obrabianym
przedmiocie do 0,001 mm.
Spis treści
Zasady BHP podczas wiercenia
Podczas wiercenia trzeba przestrzegac nastepujacych zasad:
Poprawnie mocowac wiercone przedmioty, aby uniemozliwic
ich obracanie sie,
Nakladac oslony kol zebatych i innych ruchomych czesci
wiertarki,
Usuwac wiory za pomoca haka lub szczypiec, nigdy reka,
Nie wydmuchiwac drobnych wiorow, gdyz grozi to
zapruszeniem oczu,
Nie zblizac sie do wiertarki w odziezy niedopasowanej,
Nie nawiercac skosnych powierzchni, gdyz grozi to
zlamaniem wiertla
Spis treści
Zasady BHP podczas wiercenia
Do wiercenia otworow o srednicy 25mm stosowac wstepne
wiercenie wiertlem o srednicy dwukrotnie mniejszym,
Natychmias usunac (najlepiej poglebiaczem stozkowym)
ostry grat na krawedziach wywierconego otworu,
Co pewien czas przeczyscic wiertlo podczas wiercenia
glebokich otworow.
Poza tym trzeba pamietac , ze nie
wolno dokonywac zadnych pomiarow w czasie pracy
wiertarki , a takrze nie wolno hamowac wrzeciona reka. Po
skonczonej pracy wiertarke nalezy oczyscic i nasmarowac
zgodnie z instrukcja obslugi
Spis treści
Frezowanie i frezarki
Jest jednym z najczęściej stosowanych i najbardziej wydajnych
sposobów obróbki skrawaniem.
Frezowanie polega na oddzieleniu warstwy materiału za
pomocą obracającego się narzędzia wieloostrzowego
(frezu) na obrabiarce (frezarce), przy czym przedmiot obrabiany
powoli się przesuwa lub obraca.
Spis treści
Rodzaje frezowania:
a)
b)
walcowe- frez
skrawa ostrzami
leżącymi na
powierzchni
walcowej,
czołowe- frez
skrawa zębami
położonymi na
powierzchni czołowej.
Spis treści
Frezowanie rowków wpustowych
Schemat
frezowania
rowków
Na frezarce
poziomej
a) Frezem
tarczowym
b) Frezem na
wpusty
czółenkowe
Na frezarce
pionowej
c) Frezem
palcowym
d) Specjalnym
frezem do
rowków
Spis treści
Spis treści
Rodzaje frezów:
a)
b)
c)
d)
e)
f)
g)
h)
i)
j)
k)
l)
m)
n)
o)
p)
q)
r)
pojedynczy walcowy,
zespołowy walcowy,
walcowo-czołowy,
głowica trzpieniowa,
głowica nasadzana,
frez tarczowy trzystronny,
piłkowy,
tarczowy trzystronny, o wstawianych
ostrzach,
kątowy,
palcowy,
trzpieniowy,
kształtowe,
kształtowe,
zespołowy do rozwiertaków,
do gwintowników,
do frezów,
do kół zębatych,
do ślimacznic.
Spis treści
Frezy walcowo-czołowe
Spis treści
Frezy tarczowe
Spis treści
Frezy o ostrzach zaokrąglonych
Spis treści
Frez kulisty – obróbka powierzchni krzywoliniowych
Spis treści
Uchwyty stosowane na frezarkach
Spis treści
Rodzaje frezarek
frezarki
poziome,
b) frezarki
poziome
uniwersalne,
c) frezarki
pionowe.
a)
Spis treści
Frezarki wspornikowe
Spis treści
Obróbka na frezarce poziomej
Spis treści
Frezarka bramowa
Spis treści
Centrum frezarskie pionowe (router)
Spis treści
Centrum frezarskie poziome
Spis treści
Szlifierki
Spis treści
Zasady szlifowania
Proces szlifowania jest zaliczany do obróbki
skrawaniem, lecz warunki,w jakich przebiega, różnią się
od warunków skrawania.W głównej mierze odnosi się to
do kształtu ostrzy ściernicy, który zależy od
przypadkowego kształtu ziarn materiału ściernego oraz
ich ustawienia w materiale spoiwa. Ustawienie ziarn
ściernych w ściernicy, tj. tarczy szlifierskiej (rys.5) Kąt
natarcia, jak to wynika z rysunku, jest najczęściej
ujemny, gdyż większość ziarn materiału ściernego ma
kształt wypukły.
Spis treści
Zasady szlifowania
Ze względu na małe wymiary ziarn ściernych ściernicy
grubość g warstwy skrawanej jest zwykle niewielka. Ściernica
w kształcie tarczy obracającej się dokoła swej osi wykonuje
ruch roboczy.
Spis treści
Budowa ściernicy
Spis treści
Narzędzia używane do
szlifowania
ściernice
tarcze szlifierskie
Są one wykonane z materiałów
ściernych w postaci tarcz płaskich,
walcowych, talerzowych, kształtowych i
innych.
Spis treści
Materiały ścierne
naturalne
Diament, korund,
kwarc, pumeks
sztuczne
Elektrokorund, węglik
krzemu ( zielony i
czarny ), węglik boru
Spis treści
SZLIFIERKI
kłowe
bezkłowe
do otworów i
do płaszczyzn
Spis treści
Szlifierki kłowe
Szlifierki kłowe są przeznaczone głównie
do szlifowania wałków.
Spis treści
Przykłady szlifierek kłowych
Spis treści
Szlifierki bezkłowe
Szlifierki bezkłowe są przeznaczone do
szlifowania zewnętrznego
przedmiotów o niewielkich średnicach.
Spis treści
V – prędkość ruchu głównego
Vp – prędkość posuwu obwodowego
Vs – prędkość ruchu obrotowego ściernicy prowadzącej 2
Vf – prędkość posuwu wzdłużnego
Spis treści
Szlifierki do otworów
(A)
(B)
(C)
Szlifowanie otworów : (A) – przelotowych ; (B) – nieprzelotowych ;
(C) – kształtowych
1 – przedmiot szlifowany , 2 - ściernica
Spis treści
Szlifierki do płaszczyzn
Szlifierki do płaszczyzn,
przeznaczone do szlifowania
płaskich powierzchni
zewnętrznych
Spis treści
Szlifierki do płaszczyzn
(B)
(A)
(C)
(D)
Najczęściej stosowane układy szlifierek do płaszczyzn
Spis treści
Odmiany szlifowania
a)
b)
c)
Szlifowanie wzdłużne z posuwem
osiowym przedmiotu
Szlifowanie wzdłużne w posuwem
ściernicy
Szlifowanie głębokościowe z jednym
przejściem ściernicy
d) Szlifowanie wgłębne z
posuwem poprzecznym
e) Szlifowanie wgłębne z kilkoma
wcięciami
Spis treści
Szlifowanie kształtowe
a) ściernicą
kształtową
b) ściernicą
profilowaną
Spis treści