Transcript Snímek 1 - FSI Forum

DTB Technologie obrábění
Téma 5
ZÁKLADY SOUSTRUŽENÍ
- VNĚJŠÍ A VNITŘNÍ PLOCHY
1 Technologická charakteristika
1.1 Kinematika obráběcího procesu
• Hlavní pohyb
- rotační pohyb obrobku - řezná rychlost
• Posuvový pohyb
- přímočarý nebo obecný - obvykle nástroj
• Řezný pohyb
- šroubovice, Archimédova spirála, obecná prostorová křivka
1.2 Průřez třísky
r  0
r  0
Identifikace průřezu třísky při soustružení
a) válcová plocha, b) čelní plocha
AD = bD . hD = ap . f
hm 
a p .f
l s aD
1.3 Řezné síly
Síly a odpory při podélném soustružení [H-I1/107]
F – celková řezná síla, Fc - řezná síla, Ff - posuvová síla,
Fp – pasivní síla
Fc  CF c.ap
xF c
.f yF c N
yFp
Fp  CFp .ap
xFp
.f
Ff  CFf .a p
xFf
.f yFf
N
N
Fc : Fp : Ff = 1 : 0,4 : 0,25
Měrná řezná síla kc
Fc
Fc
MPa
kc 

AD ap . f
1.4 Jednotkový strojní čas
Podélné soustružení válcové plochy
[KP 106, H-I1/108]
L
t AS 
[min]
n. f
L = l + ln + lp
[ mm ]
Soustružení čelní plochy
[KP 106, H-I1/108]
a) Konstantní otáčky
ln  0,5 Dm ax  Dm in  lp
t ASn 
[min]
n. f
b) Konstantní řezná rychlost
t ASv 

π Dm ax  2ln   Dm in  2lp 
2
4.103.vc . f
2
 min
2 Soustružnické nože
2.1 Radiální nože
• Podle konstrukce
Celistvé
S pájenými břitovými destičkami
S vyměnitelnými břitovými destčkami
• Podle směru posuvového pohybu
Pravé
Levé
• Podle tvaru tělesa nože
Přímé
Ohnuté
• Podle způsobu obrábění
Pro obrábění vnějších ploch
Pro obrábění vnitřních ploch
3.2 Prizmatické, kotoučové a tangenciální nože
Používají se vesměs jako nože tvarové
Prizmatický (a), kotoučový (b), tangenciální nůž (c)
[KP108, H-I1/109]
3.2 Nože s vyměnitelnými břitovými destičkami
• Vyměnitelné břitové destičky ze slinutých karbidů, řezné
keramiky, cermetů a kubického nitridu bóru, případně ze
syntetického diamantu jsou mechanicky upnuté k nožovému
držáku
• Destička je obvykle vícebřitá a po otupení jednoho břitu se
pootočí do další polohy a aplikuje se další břit.
• Výměna destiček je rychlá a snadná a polohu břitu obvykle
není třeba seřizovat.
• Stavitelný držák
Vyměnitelné břitové destičky [H-I1/110]
Systémy upínání vyměnitelných břitových destiček v držácích
[H-I1/109]
Systémy upínání vyměnitelných břitových destiček v držácích
[H-I1/109]
3 Soustruhy
3.1 Hrotové soustruhy
• Univerzální hrotové soustruhy
• Jednoduché hrotové soustruhy (produkční)
Univerzální hrotový soustruh SN 50C [H-I1/114]
Univerzální hrotový soustruh SUI 80 [Spec.tech/113]
3.2 Revolverové soustruhy
• Rychlé a přesné nastavení nástroje - revolverová hlava a příčné číslicové řízení
• Revolverové soustruhy s vodorovnou osou revolverové hlavy a se
svislou osou revolverové hlavy
Revolverový soustruh SR 50A [H-I1/116]
3.3 Svislé soustruhy
• Kusová, malosériová, sériová výroba - středně velké a velké
rotační součásti malého poměru délky k průměru.
• Hlavní části - otočný stůj, stojany, příčníky se suporty
• Svislé soustruhy jednostojanové , dvoustojanové
Svislý soustruh dvoustojanový SKD 50/53D [Spec.tech/117]
3.4 Poloautomatické soustruhy
• Automatický pracovní cyklus nástrojů - opakování cyklu ruční zásah obsluhy stroje.
• Středněsériová a velkosériová výroba
• Poloautomatické soustruhy hrotové (kopírovací,
několikanožové),
• Poloautomatické soustruhy sklíčidlové (revolverové,
suportové).
• Automatizace pracovního cyklu - křivkové kotouče, kopírovací
systémy, CNC
3.5 Automatické soustruhy
• Obrábění složitých rotačních součástí, nejčastěji z tyčového
materiálu. Pracovní cyklus i případná výměna obrobků
probíhá automaticky.
• Automatické soustruhy:
aplikované řízení ( křivkové, bezkřivkové, CNC ),
konstrukční uspořádání ( revolverové, zapichovací podélné a tvarové ),
počet vřeten ( jednovřetenové, několikavřetenové ).
3.6 Speciální soustruhy
Speciální soustružnické práce
• Hrubování ingotů
• Soustružení vačkových hřídelů
• Soustružení klikových hřídelů
• Podtáčení tvarových nástrojů
4 Upínání nástrojů a obrobků
4.1 Upínání nástrojů
a – upínka
b – čtyřboká nástrojová hlava
c – čtyřboká vícenástrojová hlava
d – kotoučová nástrojová hlava s nástroji na čele
e – kotoučové nástrojové hlava s vloženými noži
f – šestiboká nástrojová hlava
4.2 Upínání obrobků
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
univerzální sklíčidlo
samosvorné sklíčidlo
univerzální upínací deska
pevný hrot
otočný hrot
unášecí deska se srdcem
odpružený hrot
čelní unášeč s odpruženým hrotem
upínací kleština
upínací úhelník
pevná luneta
posuvná luneta
5 Charakteristické soustružnické technologie
5.1 Přehled základních soustružnických technologií
Podélné soustružení, čelní soustružení, upichování,
soustružení kužele, soustružení díry, vrtání děr,
řezání vnějších a vnitřních závitů, soustružení
vnitřního zápichu, soustružení tvarové plochy
tvarovým nožem
Základní soustružnické práce [H-I1/105]
5.2 Soustružení kuželů
• Nastavení řezné hrany nástroje
Velmi krátké strmé kužely, srážení hrany, ruční posuv
• Natočení nožového suportu
Krátké strmé kužely, ruční posuv
• Vodicí pravítko
Univerzální soustruh, zvláštní příslušenství
• Vyosení koníku
Táhlé dlouhé kužely, kusová výroba, nepříznivé ustavení
obrobku
• Tvarové nástroje – vnitřní kužely
Kuželové výhrubníky, kuželové výstružníky
• CNC soustružnické stroje
Řídicí program
5.3 Soustružení závitů
• Závitové nože - úhel špičky odpovídá vrcholovému úhlu závitu
• Vyměnitelné břitové destičky
• Způsoby přísuvu nástroje do záběru
Radiální, podél boku, obousměrný
A Stoupání < 1,5 mm, materiály zpevněné za studena, materiály
tvořící krátké třísky
B Stoupání > 1,5 mm, nápravné opatření při vibracích
C Velmi vysoká stoupání, materiály tvořící dlouhé třísky
• VBD s částečným profilem pokrývají velký rozsah stoupání
• VBD s plným profilem řežou úplný profil závitu včetně jeho vrcholu,
pro každý profil a každé stoupání musí být samostatná VBD
DTB Technologie obrábění
Téma 5
ZÁKLADY SOUSTRUŽENÍ
- VNĚJŠÍ A VNITŘNÍ PLOCHY
Konec přednášky
Děkuji za pozornost