Upload
milos-radovic
View
208
Download
9
Embed Size (px)
DESCRIPTION
proizvodne tehnologije
Citation preview
MAŠINSKI FAKULTET U KRAGUJEVCU Predmet: Proizvodne tehnologije (2011/2012) VEŽBA 1
REZNI ALATI Klasifikacija reznih alata Razlikuju se:
standardni rezni alati, specijalni rezni alati.
Opšta podela reznih alata je na: ručne i mašinske. Klasifikacija reznih alata se može vršiti na različite načine, i to:
prema vrsti obrade, prema vrsti materijala predmeta obrade, prema vrsti alatnog materijala, prema broju reznih ivica, prema obliku alata, prema tipu, i prema načinu postavljanja na mašinu.
Oblik i osnovni konstruktivni elementi reznih alata
dr kaštelo
osnova
grudnapovr inaš
grudnapovr inaš
le napovr inađ
š
le napovr inađ
š
glavnose ivoč
glavnose ivočpopre no
se ivoč
čpomo nose ivo
ćč
strugarski nožvaljkasto glodaloJUS K.D2.020
telo
otvor
rub(fazeta)
spiralna burgija
telo dr kaš
rub (fazeta)
Svi rezni alati se sastoji od najmanje dva osnovna dela (Sl. 1.1):
tela alata i drške ili otvora u telu alata.
Telo alata sa reznim klinom alata čini jedinstvenu konstruktivnu i funkcionalnu celinu formiranu na različite načine, i to kao alat: iz jednog komada (integralno) (Sl. 1.1), sa umetnutim reznim elementima (zubima), lemljenom ili mehanički pričvršćenom pločicom (Sl. 1.2).
Slika 1.1. Osnovni delovi reznih alata
izgled alata
`ica zavezivanje
telo sadr komš
plo icač
borakssredstvo zalemljenje - lem
š čema lemljenja plo ica
Strugarski no sa lemljenom plo icomž č
Strugarski no sa okretnom plo icomž čDva sistema vezivanja (stezanja)
Slika 1.2. Oblik alata sa lemljenim i mehanički pričvršćenim pločicama
Drška, odnosno prihvatni i stezni deo, obezbeđuje pravilno postavljanje - baziranje, prihvatanje i pouzdano stezanje alata u odgovarajući pribor mašine. U nizu slučajeva drška se koristi i za pozicioniranje alata. Oblik drške zavisi od tipa alata. Kod strugarskih noževa drška je kružnog, pravougaonog ili kvadratnog poprečnog preseka. Kod cilindričnih alata (burgije, razvrtači, vretenasta glodala i sl.) drške mogu biti:
cilindrične i sa Morze konusom i to: sa
ušicama i bez ušica.
Oblici i karakteristike reznih pločica Rezne pločice se izrađuju od brzoreznog čelika, tvrdog metala, rezne keramike, dijamanta i kubnog nitrida bora, a za nosač alata se vezuju:
lemljenjem (lemljene pločice) ili mehaničkim pričvršćivanjem (okretne ili izmenjive pločice).
trouglaste
TNUN TNMA TNMM TNMG
TPUN, TPGN TPMR, TPGR TPAN TNMXkvadratne
SNUN, SNGN SNMA SNMM SNMG
SPUN, SPGN SPGF SPGX SNAN, SNCNromboidne, romb
DNMM, DNMG, DNMA CNMA CNMGokrugle specijalne
R 166G
KNUX
R 156.3
SISTEM OBELE AVANJA REZNIH PLO ICA ZA STRUGARSKENO EVE PO STANDARDU
Ž ČŽ ISO
1. OBLIK OKRETNE PLO ICEČ
4. VRSTA LOMA A I NA IN PRITEZANJA
ČČ
12. SMER REZANJA11. OBLIK REZNE IVICE
2. LE NI UGAOĐ5. 6. DU INA REZNE IVICE
Ž7. 8.DEBLJINAPLO ICEČ
9. 10.RADIJUSVRHA
G
N R
M
A F
Xspecijalni oblik
80o
55o
85o
88o
55o
75o
80o
35o
T
S
R
V
KM
P E B
ADO
LCH
3o
5o
7o 15o
20o
25o
30o 0o
11o
A B
C D
E F
G N
P
F
E
T
S
R
L
N
ll
ll
l
l
l
l
l
H L
O ABK
P CDEHV
R
S
T
S
S
S
r
oznaka r, mm000002
01030406070911
04081216243240
okrug.o{t. vr.
s, mmoznaka
11,11
7,94
4,0
2,49,52 3,2
1,66,351,24,760,83,180,41,590,2
S1
P2
G3
R4
125 6
047 8
089 10
E11
R12
+0,13+0,38+0,1825,4 +0,25
+0,10+0,27+0,159,05 +0,18
+0,10+0,27+0,155,66 +0,18
+0,03+0,20+0,132,7 +0,13
+0,03+0,13+0,089,52 +0,08
+0,03+0,13+0,086,35 +0,08
d,mm
T za m T za dklasa
Uklasa
UklasaN
kl. J,K,L,M
T - toleranci ja mere
1 Odnosi se na plo ice sa bru e-
nom ravnom fazetomč š
2 Tolerancije z avis e od veli ine
plo ice i date s u u gornjoj tabel ič
č
3. TOLERANCIJE
+0,005 +0,025 +0,025
+0,013 +0,025 +0,13
+0,005 +0,025 +0,013
+0,025 +0,025 +0,025
+0,013 +0,025 +0,025
+0,025 +0,13
+0,0051 +0,025
+0,0131 +0,025
+0,0251 +0,025
+0,13
+0,13
+0,025
A
Tolerancija, mmm s d
Klasa
U
M
L
K
J
G
H
BC
E
od+0,082
do+0,182
od+0,122
do+0,382
od+0,052
do+0,132
od+0,052
do+0,132
od+0,052
do+0,132
od+0,082
do+0,252
od+0,052
do+0,132
Slika 1.3. Neki oblici izmenjivih (okretnih) pločica Slika 1.4. Sistem označavanja okretnih pločica
Mehaničko pričvršćivanje pločica i nosači alata SISTEM OBELE AVANJA DR A A - NOSA A ALATA ZASPOLJA NJU OBRADU PO STANDARDU
ŽISOŽ Č Č
Š
2. OBLIK OKRETNE PLO ICEČ1. SISTEM STEZANJA 5. SMER REZANJA 6. 7.VISINADR A AŽ Č
8. 9.IRINA
DR A AŠ
Ž Č
4. LE NI UGAOĐ 10. DU INA DR A AŽ Ž Č3. NAPADNI UGAO 11. 12.DU INA REZNEIVICE
Ž13. 14.OZNAKEPREMAIZBORUPROIZVO-
A AĐ Č
80o
55o
85o
88o
55o
75o
80o
35o
T
S
R
V
KM
P E B
ADO
LCH
3o 5o
7o 15o
20o 25o
30o 0o
11o
A B
C D
E F
G N
P
R
L
N
ll
ll
l
l
l
l
l
H L
O ABK
P CDEHV
R
S
T
P1
S2
B3
N4
R5
256 7
258 9
__13 14
M*10
1211 12
C
P
M
S
Pritezanje odozgo
Pritezanje odozgoi preko otvora
Pritezanje preko otvora
Pritezanje vijkom
90o
45o
63o
72,5o
50o
60o
90o
75o
60o
90 o
93 o 75o
45 o
93 o 60 o 85o
95o
95o
A
75o
B
90 o
C
D E F G
J K L M
N R S T
VU W Y
1
1 1
Mehaničko pričvršćivanje pločica za nosač pločica (alata) se ostvaruje na različite načine:
preko poluge, klina i zavrtnja, držača i zavrtnja itd.
Nosači alata su različite konstrukcije i izrađeni su od konstruktivnih materijala. Prema ISO standardu oznaka nosača (Sl. 1.5) ima 14 simbola (12 obaveznih i dva dopunska).
Slika 1.5. Sistem označavanja nosača reznih pločica
ALATNI MATERIJALI
HRC
θ, K
T
tvrdimetal - TM
brzoreznielik - Bč Č
alatnielikč
rezna keramika
400 600 1000
Sve vrste savremenih alatnih materijala su nastale kao rezultat stalne težnje da se obezbedi alatni materijal što veće tvrdoće i žilavosti, odnosno otpornosti na:
habanje i udarna opterećenja i vibracije,
posebno u uslovima visokih temperatura rezanja. Sa porastom temperature rezanja opadaju vrednosti mehaničkih karakteristika alatnih materijala (Sl. 2.1). Smanjenje tvrdoće alatnog materijala dovodi do smanjenja otpornosti na habanje i postojanosti alata.
Slika 2.1. Uticaj temperature na mehaničke karakteristike alatnog materijala i uticaj promene tvrdoće alatnog
materijala na postojanost glodala Alatni materijali su:
ugljenični i legirani alatni čelici (ne koriste se u obradi metala rezanjem), brzorezni čelici, tvrdi metali, alatna ili rezna keramika i super tvrdi materijali.
Sem ovih alatnih materijala koriste se i materijali nedefinisane geometrije namenjeni izradi alata za brušenje, poliranje, honovanje i sl. To su različiti brusni materijali tipa korunda, silicijum karbida i sl. Danas se za izradu reznih alata najčešće koriste: brzorezni čelik i tvrdi metal. Pored alatnih materijala za izradu alata koriste i pomoćni materijali. To su materijali za izradu drške, tela, nosača, nastavaka i sl. Kao pomoćni materijali koriste se: konstruktivni čelici (čelici za poboljšanje), sivi liv, čelični i aluminijumski liv itd.
MAŠINE U OBRADI METALA REZANJEM Alatne mašine obezbeđuju izradu i obradu delova različitih oblika i dimenzija. Alatne mašine se razlikuju po obliku, strukturi i konstrukciji, dimenzijama, eksploatacijskim karakteristikama i nameni. Klasifikacija mašina se najčešće izvodi prema nameni, proizvodnoj operaciji, na: strugove, bušilice, glodalice, rendisaljke, testere, brusilice, mašine za provlačenje, obradne centre, fleksibilne tehnološke module, ćelije, centre i sisteme ....
EM
no
n =n , n ,. .., ni 1 2 m s =s , s ,. .., si 1 2 m
glavnovreteno
nosa~alata
zadnjioslonac(konji )ć
prenosnikglavnogkretanja
prenosnikpomo nogkretanja
ć
izmenljivagrupa
zup anikač
mehanizampretvaranjaobrtnog u
pravolinijskokretanje
1 2
4
367
8
510
9
1 - pogonski elektromotor; 2 - prenosnik glavnog kretanja; 3 - izmenljiva grupa zup anika;4 - prenosnik pomo nog kretanja; 5 - stezna glava; 6 - vu no vreteno; 7 - vode e
vreteno; 8 - suport; 9 - konji ; 10 - predmet obrade
čć č ć
ć
Strukturni elementi univerzalnih (na primer struga – Sl.3.1) i specijalnih alatnih mašina se razvrstavaju na
glavne ili osnovne, elemente gradnje i montaže i elemente upravljanja.
Glavni ili osnovni elementi su: noseći sistem, sistem vođenja i pogonski sistem. Pogonski sistemi glavnog obrtnog i pravolinijskog kretanja i pogonski sistem pomoćnog kretanja obezbeđuju neophodne momente i brzine rezanja za odvijanje procesa rezanja datog spektra materijala i dimenzija predmeta obrade. Slika 3.1. Šematski prikaz univerzalnog struga
Prenosnici alatnih mašina prema principu gradnje mogu biti: mehanički, električni, hidraulični i pneumatski, a prema vrednosti izlaznih parametara kretanja odnosno načinu regulisanja izlaznih parametara: kontinualni i stupnjeviti. Prenosnici za glavno kretanje se izvode najčešće kao stupnjeviti ili kombinovani (stupnjeviti i kontinualni).
MERNI PRIBORI (MERILA)
0 10
0 5 10
20 30 40
Slika 4.1. Standardno pomično merilo
0 - 25
1 2 3
6 4
5
Mikrometar za spolja nja merenjaš
Mikrometar za unutra nja merenjaš1 - ra va; 2 - nepokretni pipak;3 - pokretni pipak; 4 - dobo sa
dopunskom skalom; 5 - mehanizam saskakavicom; 6 - ko nica
čš
č
Slika 4.2. Mikrometri za spoljašnja i unutrašnja merenja
Minimetar Ortotest Sat komparator Subito Slika 4.3. Neki tipovi komparatora
6
4
5
3
2
10 1 - osnovna skala
2 - dopunska skala3 - nepokretni disk4 - nepokretni lenj ir5 - pokretni disk6 - pokretni lenji r
Slika 4.4. Univerzalni mehanički uglomer
Kontrola kvaliteta izrade proizvoda je provera stepena bliskosti - ″poklapanja″ pokazatelja kvaliteta izrade sa zahtevima definisanim konstruktivno - tehnološkom dokumentacijom. Merenje je eksperimentalno određivanje numeričke vrednosti fizičke veličine. Vrednost se očitava na indikatorskoj jedinici mernog pribora. Kontrola je postupak kojim se izvodi provera da li se kontrolisana dimenzija nalazi unutar propisanih granica tolerancije (maksimalnog i minimalnog odstupanja). Vrednost kontrolisane veličine je određena atributima: u granicama, iznad gornje granice i ispod donje granice. Sredstva merenja i kontrole ili merila predstavljaju tehničke uređaje name-njene formiranju merne informacije o izvršenim merenjima i kontrolama. Prema nameni merila se dele na: etalone, merke, kontrolnike ili tolerancijska merila, univerzalna merna sredstva, merna sred-stva specijalne namene, kontolne uređaje (poluautomate i automate) i merne sisteme. Pomična ili kljunasta merila spadaju u grupu najčešće korišćenih merila u indus-triji prerade metala, za merenje spoljašnjih i unutrašnjih mera (prečnici, dužine, širine, dubine), visina, međuosnih rastojanja itd. Mikrometri za spoljašnja i unutrašnja merenja koriste za iste namene kao i pomična merila. Obezbeđuju znatno tačnija merenja i najčešće se primenjuju u operacijama završne obrade Komparatori ili merni pretvarači su merni instrumenti za merenje i identifikovanje odstupanja merene veličine. Mogu biti različitog tipa i konstrukcije, a najčešće korišćeni su sat komparatori i subito za kontrolisanje unutrašnjih dimenzija. Univerzalni mehanički uglomeri se koriste za merenje uglova u rasponu od 0 - 360o sa tačnošću ±5'. Kontrolnici i tolerancijska merila koriste za kontrolu dimenzija, jer obezbeđuju pro-veru da li se kontrolisana dimenzija nalazi u granicama dozvoljenih odstupanja. Naj-poznatiji kontrolnici su kontrolni čepovi i kontrolne račve
ne id
e
ide
ne id
e
ide
ne id
e
ide
C
d D
C
d D
Kontrolnik za du inežKontrolnik za konus
Kontronik za dubine
ide ne ide
dvostrana za merenje pre nikač
ne ideide
jednostrana
ide ne ide
dvostrana za ve e pre nikeć č
za manje pre nikečza ve e pre nikeć č
Kontrolne ra ve za osovineč
Kontrolni epovi za osovineč Slika 4.5. Kontrolnici i tolerancijska merila
MAŠINSKI FAKULTET U KRAGUJEVCU Predmet: Proizvodne tehnologije (2011/2012)
OBRADA STRUGANJEM VEŽBA 2
2
1
Uzdu na obradaž
1
3Popre na obradač
1
2
usecanje - odsecanje
1
2
izrada konusa
Obrada struganjem je postupak obrade prvenstveno rotacionih delova (vijaka, navrtki, osovina, vratila, čaura, remenica, ...). Ostvaruje se tako što predmet obrade izvodi glavno obrtno kretanje, a alat pomoćno pravolinijsko kretanje (Sl. 1).
Slika 1. Osnovna kretanja alata i predmeta obrade u obradi struganjem
L
D
δ 2/2
δ 3/2
L δ3p
δ1pδ2p
D
Uzdu na obradaž Popre na obradač Slika 2. Dodaci za obradu u obradi struganjem
Dubina rezanja (a) zavisi od dodatka za obradu i iznosi:
2dDa −
= ili 2
a iδ=
gde su dodaci za obradu (Sl. 2), (tabele P.4 - P.10, Priručnik [79]):
δ1 - dodatak za grubu obradu, δ 2 - dodatak za finu obradu i δ 3 - dodatak za brušenje
Proizvodne operacije u obradi struganjem
Spolja njaš
obrada otvora obrada rupaUnutra njaš
gruba Zavr naš
usecanje prethodnoodsecanje
zavr{noodsecanje
Spolja nji navojš
Unutra nji navojš
a) Uzdu na obradaž
c) Izrada konusa
d) Izrada profila
f) Izrada navojae) Nerotaciona obrada uz dopunsko oscilatorno
radijalno kretanje alata
b) Popre na obradač
Spolja njaš
Unutra njaš
Spolja njiš Unutra njiš
kopiranjemprofilnim no evimaž
Prizmati n i delovič Le no struganjeđ
Slika 3. Proizvodne operacije u obradi struganjem
Proizvodne operacije obrade struganjem se, prema kvalitetu obrađene površine, razvrstavaju na proizvodne operacije: grube i fine obrade, odnosno proizvodne operacije:
♦ prethodne i završne obrade, Obradom struganjem (Sl. 3) se realizuje veliki broj operacija kao što su: ♦ uzdužna obrada (spoljašnja i unutrašnja -
a), ♦ poprečna obrada (spoljašnja i unutrašnja,
usecanje, prethodno i završno odsecanje - b),
♦ izrada konusa (spoljašnjeg i unutrašnjeg - c),
♦ izrada profila (profilnim alatom i kopiranjem - d),
♦ nerotaciono struganje (prizmatičnih delova i leđno struganje - e),
♦ izrada navoja (spoljašnjeg i unutrašnjeg - f),
♦ izrada i obrada otvora i rupa itd.
Alati u obradi struganjem Strugarski noževi su raznovrsni po obliku, dimenzijama i vrsti alatnog materijala. Prema vrsti obrade razlikuju se strugarski noževi za spoljašnju obradu (uzdužnu i poprečnu), unutrašnju obradu, usecanje i odsecanje, izradu navoja i sl. Prema kvalitetu površine strugarski noževi se razvrstavaju na strugarske noževe za grubu (prethodnu) i završnu (finu) obradu. Prema smeru kretanja u toku obrade strugarski noževi se dele na leve, desne i čeone. Orijentacija se određuje položajem palca ruke.
Prema vrsti alatnog materijala razlikuju se strugarski noževi od brzoreznog čelika, sa lemljenim pločicama od tvrdog metala i mehanički pričvršćenim pločicama savremenih alatnog materijala.
Za izradu strugarskih noževa danas se uglavnom koriste tvrdi metali (sa ili bez prevlake), rezna keramika i super tvrdi materijali u vidu okretnih (izmenjivih) pločica Strugarski noževi sa lemljenim pločicama se retko koriste u savremenoj industriji. Osnovni oblici i dimenzije strugarskih noževa od brzoreznih čelika i sa lemljenim pločicama su standardizovani. Istovremeno su standardizovane i drške strugarskih noževa i okretne pločice. Takvi strugarski noževi spadaju u grupu standardnih strugarskih noževa. U metaloprerađivačkoj industriji koriste se i specijalni strugarski noževi, koji se projektuju i izrađuju od strane korisnika.
Strugarski nož (Sl. 5) se sastoji od: tela alata na kome se nalaze rezni
elementi (rezni klin) i drške preko koje se izvodi
postavljanje i pričvršćivanje na nosač alata.
a) Strugarski no evi za spolja nju obraduž š
b) Strugarski no evi za unutra nju obraduž š
Dr kaštelo
osnova
grudnapovr inaš
le napovr inađ
š
pomo nale napovr ina
ćđ
š
glavnose ivoč
pomo nose ivo
ćč
rezni vrh
Slika 4. Strugarski noževi sa izmenjivim reznim pločicama Slika 5. Osnovni delovi strugarskog noža
Mašine u obradi struganjem Mašine u obradi struganjem (strugovi) se, u zavisnosti od obima proizvodnje, razvrstavaju na strugove za:
pojedinačnu proizvodnju, serijsku proizvodnju i masovnu proizvodnju.
EM
no
n =n , n ,..., ni 1 2 m s =s , s ,... , si 1 2 m
glavnovreteno
nosaalata
č
zadnjioslonac(konjic)
prenosnikglavnogkretanja
prenosnikpom nog
kretanjaoć
izmenljivagrupa
zup anikač
mehanizampretvaranjaobrtnog u
pravolinijskokretanje
1 2
4
367
8
510
9
Strugovi za pojedinačnu proizvodnju su strugovi koji se lako mogu prilagoditi prelazu sa jedne konfiguracije predmeta obrade na drugu, sa jednih dimenzija na druge. To su: univerzalni strugovi (Sl.6), strugovi sa vučnim vretenom, strugovi sa vodećim vretenom, strugovi za leđno struganje, strugovi za poprečnu obradu i sl. Osnovne eksploatacijske karakteristike strugova za pojedinačnu proizvodnju su: Slika 6. Šematski prikaz univerzalnog struga
» pogonska snaga mašine P i mehanički stepen iskorišćenja snage � » raspon brojeva obrta nmin - nmax i geometrijski faktor promene prenosnika glavnog kretanja �n, » raspon koraka Smin - Smax i geometrijski faktor promene prenosnika pomoćnog kretanja �S, » koeficijent preciznosti Cmp i tačnosti mašine Cmpk, » gabariti predmeta obrade (maksimalni prečnik obrade i raspon šiljaka - maksimalna dužina) i sl.
MAŠINSKI FAKULTET U KRAGUJEVCU Predmet: Proizvodne tehnologije (2011/2012) VEŽBA 3
OBRADA BUŠENJEM
DDa) Bu enješ
Db) Pro irivanješ c) Razvrtanje
2ϕ
ϕϕ
b
h
S/2 S
1 S1b
h
da a d
b
h
V, nV, n
SV, n
SS
Bušenje je postupak izrade i obrade otvora i rupa. Glavno obrtno i pomoćno pravolinijsko kretanje izvodi alat (1.1). Glavno kretanje je definisano brzinom rezanja (V, m/min) ili brojem obrta (n, o/min), a pomoćno korakom (S, mm/o - aksijalnim pomeranjem alata za jedan obrt alata) ili brzinom pomoćnog kretanja (Vp= n·S, mm/min).
Slika 1. Osnovna kretanja i rezni sloj u obradi bušenjem Proizvodne operacije u obradi bušenjem
D
Bu enje spiralnom burgijomš
prvo bu enjeD =0,6 D
š1
drugo bu enješ
Stepenasto bu enješ
DD1
Bu enje ravnomburgijom
š
Slika 2. Proizvodne operacije bušenja
Osnovne grupe proizvodnih operacija su:
bušenje, proširivanje i razvrtanje.
Bušenje otvora i rupa (Sl.2) se izvodi u punom materijalu jednim alatom ili, kod većih prečnika, stepenasto u nekoliko faza, burgijama različitog prečnika.
Naknadna i konačna obrada otvora ostvaruje se operacijama proširivanja i razvrtanja (Sl.3), koje obezbeđuju ostvarenje zadatih dimenzija otvora i propisanog kvaliteta površina. Obrada krajeva otvora se izvodi upuštanjem (Sl.4). Upuštanje ima za cilj izradu površine za pravilno naleganje vijaka različitog tipa (poravnavanje čeone površine i upuštanje aza glave vijaka). Ravno upuštanje - za obradu čeone površine otvora za vijak sa ravnom šestougaonom glavom i sl., cilindrično za vijak sa imbus glavom, a konično za vijak sa konusnom glavom.
D
pro irivanješD
prethodnorazvrtanje
D
zavr norazvrtanje
š
a a a
koni nočcilindri nočravno Slika 2. Proizvodne operacije proširivanja i razvrtanja Slika 3. Proizvodne operacije upuštanja
Pored osnovnih proizvodnih operacija mogu se ralizovati i operacije kao što su: zabušivanje, bušenje dubokih otvora i izrada navoja.
60o
a) Zabu ivanje pre bu enjaš š
b) Zabu ivanje gnezdaš
60o
120
o
d M
do
Slika 4. Proizvodne operacije zabušivanja Slika 5. Izrada unutrašnjeg
navoja na bušilici
Zabušivanje pre bušenja otvora ili gnezda za centriranje (Sl.4) se koristi pre bušenja ili pre obrade osovina i vratila Izrada unutrašnjeg navoja se ostvaruje korišćenjem jednostrukih ureznika (Sl.5).
Alati u obradi bušenjem
U savremenim proizvodnim uslovima sve češće se koriste burgije (alati) sa izmenjivim pločicama od tvrdog metala, rezne keramike i super tvrdih materijala ili burgije (alati) poboljšanih karakteristika, sa prevlakama. Mašine u obradi bušenjem Mašine u obradi bušenjem - bušilice se mogu razvrstati na različite načine. Prema položaju glavnog vretena na: horizontalne i vertikalne bušilice, a prema broju glavnih vretena na: jednovretene i viševretene bušilice.
3
1
6
2
4
7
5
3
6
8
2
4
5
1
7
Slika 6. Stona bušilica Slika 7. Stubna bušilica
Jednovretene bušilice su namenjene pojedinačnoj i serijskoj proizvodnji. Ovoj grupi bušilica pripadaju: stone (Sl.6), stubne (Sl.7), radijalne, univerzalne radijalne i koordinatne bušilice. Koordinatna bušilica obezbeđuje bušenje odnosno obradu prema zadatim koordinatama centra otvora, u skladu sa programom utvrđenim koordinatama. Zahteva posebne uslove, u pogledu mikroklime, i obezbeđuje visok kvalitet obrade.
1
2 3 4 6
5
1-ravna burgija; 2-spiralna burgija sa koničnom drškom; 3-spiralna burgija sa cilindričnom drškom; 4-specijalna spiralna burgija za dovod SHP; 5-zabušivač; 6-spiralna burgija sa pločicom od tvrdog metala
Za bušenje otvora i rupa koriste se burgije, zabušivači i burgije za duboko bušenje. Burgije su definisane standardima JUS K.D3.001 - 063. Prema obliku dele se na ravne i spiralne (sa cilindričnom i koničnom drškom), specijalne i sl.
1 2 63
4
5
1- sa cilindričnom drškom; 2- sa koničnom drškom; 3-vratni proširivači; 4-konični upuštač; 5-nasadni proširivač; 6-proširivač sa pločicom od tvrdog metala
Za proširivanje i upuštanje otvora koriste se proširivači i upuštači (JUS K.D3.280 - 342). Prema obliku razvrstavaju se na: spiralne proširivače sa cilindričnom i koničnom drškom, vratne, sa vođicama, nasadne, sa pločicom od tvrdog metala, specijalne i sl. odnosno cilindrične, konične, specijalne upuštače itd.
1 2 3 4 56
78
1-razvrtač sa koničnom drškom; 2-razvrtač sa zavojnim zubima; 3-ručni razvrtač; 4-ručni podešljivi razvrtači; 5 i 7-nasadni razvrtači; 6-konični razvrtač; 8-razvrtač sa pločicom od tvrdog metala
Razvrtači (JUS K.D3.100 - 201) se dele na ručne i mašinske, prema konstrukciji na podešljive i nepodešljive, vrsti alatnog materijala na razvrtače od brzoreznog čelika i sa pločicama od tvrdog metala, prema obliku na cilindrične i konične.
MAŠINSKI FAKULTET U KRAGUJEVCU Predmet: Proizvodne tehnologije (2011/2012) VEŽBA 3
OBRADA GLODANJEM
V, m/minn, o/min
Vp , mm/min
a
V, m/minn, o/min
Vp , mm/min
a
a) obimno glodanje b) eono glodanječ
istosmerno glodanje suprotnosmerno glodanje
V V
Vp Vp
aah max h max
h=0 h=0
S1
Obrada glodanjem je postupak obrade ravnih površina, žljebova, profilisanih (fazonskih) kontura, površina specijalnog i složenog oblika. Glavno kretanje je obrtno kretanje alata definisano brzinom rezanja V, m/min. Pomoćno kretanje je pravolinijsko kretanje predmeta obrade i/ili alata i određeno je brzinom pomoćnog kretanja (Vp = n·S, mm/min), a može biti definisano korakom po zubu (S1, mm/z) i korakom (S, mm/o). Prema rasporedu reznih elemenata alata (Sl. 1a i 1b) razlikuju se dva postupka obrade glodanjem:
obimno glodanje i čeono glodanje.
Prema smeru međusobnih kretanja alata i predmeta obrade razlikuju se (Sl. 1):
istosmerno glodanje i suprotnosmerno glodanje. Slika 1. Osnovni postupci obrade glodanjem
Proizvodne operacije obrade glodanjem Osnovne operacije u obradi glodanjem su obrada:
ravnih površina, krivolinijskih kontura, površina specijalnog oblika i površina složenog oblika.
obrada ravnih povr inavaljkastim glodalima
š
obrada ravnih povr inaeonim glodalima
šč
obrada s tepenastih povr inavretenastim glodalima
š
izrada ljebovakoturastim glodalima
ž
odsecanjetesterastim glodalima
b
b
a
a
b
a
b
a
a
izrada udubljenja obrada ispup enjač
izrada zaobljenja
obrada koni nimglodalom
č
obrada slo enih povr ina garnituromglodala
ž š Neke proizvodne operacije obrade ravnih površina
glodanjem Neke proizvodne operacije obrade krivolinijskih kontura
glodanjem
T - ` ljeb "lastin" rep prizma
2
3
1
izrada navoja vretenast imglodalima
izrada zup anika odvalnimglodalimač
izrada o ljebljenih vratilaodvalnim glodalima
ž
Neke proizvodne operacije obrade površina specijalnog
oblika Neke proizvodne operacije obrade složenih površina
glodanjem
Alati u obradi glodanjem
koturasta glodalaJUS K.D2.043
testerasta glodalaJUS K.D2.151
čeona glodalaJUS K.D2.021
vretenasta glodala JUS K.D2.090
v retenasta glodala JUS K.D2.091
valjkasta glodalaJUS K.D2.020
polukru nais pup ena
glodalaJUS K.D2.081
žč
polukru naudubljena
glodalaJUS K.D2.082
ž č žetvrtkru naudubljena
glodalaJUS K.D2.084
jednostranaugaonaglodala
JUS K.D2.070
simetr i naugaonaglodala
JUS K.D2.071
č
glodalo zaT - ljebove
JUS K.D2.138ž vretenasta ugaona glodala
JUS K.D2.145
Prema konstrukciji glodala mogu biti: ♦ jednodelna (integralna) glodala -
glodala iz punog materijala i ♦ višedelna glodala i to sa:
» umetnutim zubima, » lemljenim pločicama od tvrdog
metala i » mehanički pričvršćenim pločicama
alatnih materijala. Prema načinu postavljanja na mašinu glodala su:
sa koničnom ili cilindiričnom drškom i otvorom - nasadna glodala.
Prema vrsti i obliku glodala mogu biti: valjkasta, čeona, koturasta, vretenasta, testerasta, profilna, vretenasta za T - žljebove, konična i sl., garniture glodala različitog oblika i namene itd. Za obradu ravnih površina posebno su značajni alati sa lemljenim ili mehanički pričvršćenim pločicama, poznati pod nazivom glodačke glave. Tipovi glodala prema obliku
garnitura sastavljena od va ljkastog,koturastog i koni nog glodalač
garn itura sastavljena od dva valjkastai tri koturasta glodala
sa lemljenimplo icamač
sa izmenjivimplo icamač
Garnitura glodala za obradu složenih površina Glodačke glave Podeoni aparati Podeoni aparati se koriste za ostvarivanje različitog broja podela pri izradi zupčanika maloserijskoj proizvodnje, pri bušenju otvora, izradi zupčanika i sl. Dele se na: proste i univerzalne, pri čemu univerzalni podeoni aparati mogu biti mehanički i optički.
Slika 2. Prosti podeoni aparat Slika 3. Univerzalni podeoni aparat
U zavisnosti od mogućnosti realizacije željenog broja podela univerzalni podeoni aparati obezbeđuju tri vrste deljenja: jednostruko, dvostruko i diferencijalno deljenje Mašine u obradi glodanjem
kao vertikalnarendisaljka
kao bu ilicaš
kao horizontalnaglodalica
kao vertikalna glodalica
Slika 4. Univerzalna alatna glodalica
Mašine u obradi glodanjem ili glodalice se, prema konstruktivnom rešenju, dele na:
konzolne (horizontalne, vertikalne i univerzalne,
bezkonzolne (posteljne) - horizontalne, vertikalne i univerzalne i
glodalice specijalne namene (alatne, kopirne, agregatne, programske, odvalne, glodalice za navoj i sl.).
Prema položaju glavnog vretena glodalice se dele na: horizontalne i vertikalne, a prema broju glavnih vretena na: jednovretene i viševretene. Posebnu grupu čine univerzalne glodalice koje mogu raditi kao horizontalne i vertikalne.
MAŠINSKI FAKULTET U KRAGUJEVCU Predmet: Proizvodne tehnologije (2011/2012) VEŽBA 4
OBRADA BRUŠENJEM
Sa
V ,n
tt
V ,n
rr
Dd
B lL
e
B
S , mm/hoda
V , m/minr
V , m/st
n , hod/minL
n , o/mint
a
LB b e2e1e1
Bu
l
Ba) spolja nje kru no bru enješ ž š
b) ravno bru enje koturastim tocilomš
Brušenje (Sl.1) je jedna od najznačajnijih proizvodnih operacija završne obrade, jer obezbeđuje visoku tačnost mera i visok kvalitet obrađene površine. Glavno kretanje je obrtno kretanje alata (brusne ploče) definisano brzinom rezanja Vt, m/s, odnosno brojem obrta tocila nt, o/min. Pomoćno kretanje je obrtno i pravolinijsko (kod kružnog) ili pravolinijsko kretanje predmeta obrade (kod ravnog brušenja). Obrtno i pravolinijsko pomoćno kretanje je određeno brzinom Vr, m/min odnosno brojem obrta nr, o/min i brojem hodova nL, hod/min kod kružnog brušenja. Kod ravnog brušenja pomoćno pravolinijsko kretanje predmeta obrade ili alata određeno je aksijalnim i radijalnim korakom (Sa ili Sr, mm/o).
Slika 1 Proizvodne operacije kružnog i ravnog brušenja
Proizvodne operacije u obradi brušenjem Osnovne proizvodne operacije brušenja su proizvodne operacije:
kružnog brušenja-spoljašnje, unutrašnje i čeono, ravnog brušenja, brušenja bez šiljaka i brušenja složenih površina.
Spoljašnje kružno brušenje je brušenje spoljašnjih površina najčešće aksijalno nepomičnim tocilom (Sl.2) i spoljašnje radijalno brušenje površina (Sl.3). Unutrašnje brušenje (Sl.4) se izvodi tocilima sa drškom i može biti klasično ili planetarno.
Sa
nr
nt nt
a) b) b) eono bru enjeČ ša) Unutra nje bru enješ š
Sa
ntnr
Sr
nr
nt
Sa
nt
V r
planetno bru enješklasi no bru enješč
Slika 2. Spoljašnje kružno aksijalno i radijalno brušenje Slika 3. Unutrašnje i čeono brušenje
bru enje bez iljakaš š
Dv
radno tocilo predmet obradevode e tociloć
podupirač α
p D n sin v v α
Slika 5. Brušenje bez šiljaka
Brušenje bez šiljaka je brušenje kod koga je predmet obrade naslonjen na podupirač i postavljen između radnog i vodećeg tocila (Sl.5). Radno tocilo ostvaruje proces obrade, a vodeće vođenje (obrtanje) predmeta obrade.
o trenje strugarskog no aš ž
o trenje spiralne burgiješ o trenje glodalaš se enje materijalač
bru enje o ljebljenog vratilaš ž
Slika 6. Proizvodne operacije brušenja složenih površina
U proizvodne operacije brušenja složenih površina spadaju proizvodne operacije završne obrade (u novije vreme i izrade) navoja, zupčanika (Sl.6), brušenja ožljebljenih vratila, oštrenja alata, sečenja materijala i sl. Najfinija obrada brušenjem, površina kvaliteta N1 - N3, se postiže specijalnim postupcima brušenja poznatim pod nazivom glačanje. Postupci spoljašnjeg i unutrašnjeg glačanja se razvrstavaju na: lepovanje, superfiniš, honovanje i poliranje.
Alati u obradi brušenjem Alati u obradi brušenjem - brusne ploče ili tocila se mogu razvrstati prema obliku i nameni.
sa paralelnompovr{inom
JUS K.F1.020
sa jednimupustom
JUS K.F1.030
sa dvaupust a
obru~noJUS K.F1.041
val jkast oJUS K.F1.042
koni~no
koturasta toci lalon~asta t ocil a
koni~noJUS K.F1.035
tanjirasto segmentno
sa dr{kom
sa navrtkom
toci la sa dr{kom i navrtkom
Prema obliku (Sl.7) tocila se dele na: koturasta, lončasta, konična, tanjirasta, tocila sa drškom ili navrtkom i segmentna - višedelna. Prema nameni tocila se dele na tocila za: spoljašnje kružno brušenje (koturasta, lončasta i sl.), unutrašnje brušenje (nasadna ili sa drškom), ravno brušenje (koturasta ili lončasta), sečenje, oštrenje alata, brušenje glodala, brušenje navoja, brušenje zupčanika itd. Za izradu tocila koriste se dva osnovna materijala: brusni i vezivni materijali. Brusni materijali su sitna zrnca, različitog oblika, prirodnog ili veštačkog porekla. Broj zrna brusnog materijala je ogroman tako da brusne ploče predstavljaju mnogosečne alate. Slika 7. Osnovni oblici tocila
Vezivni materijal obezbeđuje povezivanje zrna brusnog materijala u jednu kompaktnu i funkcionalnu celinu - tocilo. Definiše čvrstoću i tvrdoću tocila, kao i oblast primene. Prema poreklu vezivni materijal se razvrstava na:
♦ organski (keramička, silikatna i magnezitna veziva), ♦ neorganski (gumena veziva, kaučuk, prirodna smola itd.) i ♦ metalna (čelična i bronzana) - za dijamantska tocila.
Mašine u obradi brušenjem Mašine u obradi brušenjem (brusilice) se najčešće dele prema nameni na brusilice za:
♦ spoljašnje i unutrašnje kružno brušenje, ♦ ravno brušenje, ♦ brušenje bez šiljaka i ♦ specijalna brušenja (oštrenje alata, i dr.).
nr
ntpredmetobrade (2)
alat (1)
radnisto
3Sa
Slika 8. Brusilice za spoljašnje kružno brušenje
Kod brusilica za kružno spoljašnje brušenje (Sl.8) tocilo (1) se nalazi na nosaču glavnog vretena. Tocilo izvodi glavno obrtno kretanje i ima mogućnost radijalnog primicanja ka predmetu obrade (2). Predmet obrade se steže između šiljaka, pri čemu nosač levog šiljka ima ugrađen prenosnik za promenu broja obrta predmeta obrade. Nosači šiljaka se nalaze na uzdužnom klizaču radnog stola (3), koji ostvaruje aksijalno pomoćno kretanje.
nr nt
Sa
predmet obrade (3)alat (2)
radni sto5 41
nr
nv nt Sa
vode e tocilo (1)ćpredmet obrade (3)
radno tocilo (2)
podupira (4)č
Slika 9. Brusilice za unutrašnje brušenje Slika 10. Brusilice za brušenje bez šiljaka
nt
nL
alat - tocilo (1)predmet obrade (3)radni sto
2
4
Brtusilica za ravno bru enjekoturastim tocilom
š Brusilica za ravno bru enje lon astim tocilimaš č
Slika 11. Brusilice za ravno brušenje
Brusilice za oštrenje alata - ošrilice spadaju u specijalne brusilice namenjene brušenju novih i oštrenju pohabanih alata. Kod univerzalne brusilice za oštrenje alata.
MAŠINSKI FAKULTET U KRAGUJEVCU Predmet: Proizvodne tehnologije (2011/2012) VEŽBA 4
OBRADA RENDISANJEM
Smm/dh
n , dh/minL
Vr
Vr
Vp
Vp
S
a) Obrada na kratkohodim rendisaljkama
b) Obrada na dugohodim rendisaljkama
AB
Obrada rendisanjem (Sl.1) se koristi za obradu horizontalnih, vertikalnih, nagnutih i profilisanih površina, izradu žljebova u glavčini i sl. Izvodi na mašinama sa glavnim i pomoćnim pravolinijskim kretanjem. Glavno kretanje je definisano brzinom rezanja (Vr, m/min) ili brojem duplih hodova (nL, dh/min), a pomoćno korakom S, mm/dh (aksijalno pomeranje alata ili predmeta obrade za jedan dupli hod, nakon povratnog hoda). U procesu obrade razlikuju se: radni i povratni hod alata ili predmeta obrade. U zavisnosti od toga da li alat ili predmet obrade izvodi glavno kretanje dva osnovna postupka obrade su obrada na: kratkohodoj i dugohodoj rendisaljci. Slika 1. Šema obrade rendisanjem na kratkohodoj i
dugohodoj rendisaljci Proizvodne operacije u obradi rendisanjem U zavisnosti od tipa mašine i pravca kretanja razlikuju se postupci obrade i proizvodne operacije obrade rendisanjem na: horizontalnoj (Sl.2) i vertikalnoj rendisaljci (Sl.3).
vo ice alatnih ma inađ šradni sto a latne ma inešprofilne povr ine-kopirno rendisanje
š izrada ljebovaž obrada kosih pro irenjaš izrada zup astog konusač
Slika 2. Proizvodne operacije obrade na horizontalnoj rendisaljci Slika 3. Proizvodne operacije obrade na vertikalnoj rendisaljci
Alati u obradi rendisanjem Alati za rendisanje ili noževi za rendisanje (Sl.4) su slični strugarskim noževima, po obliku, geometriji i drugim karakteristikama. Materijali za izradu noževa za rendisanje koriste brzorezni čelici i neke žilave vrste tvrdog metala (P40, P50, M20, K10, K20 itd.).
α βγ
r
pravi nož savijeni nožno za zavr no
rendisanjež š savijeni no za
usecanjež pravi nož
k
l
pravi no eviž
k
l
savijeni no eviž
no za izradu ljebaž ž
g
a
no sa izmenjivom plo icom od TMž č
bh
60o
Slika 4. Alati u obradi rendisanjem (noževi za rendisanje)
Mašine u obradi rendisanjem Mašine u obradi rendisanjem (rendisaljke) se prema dužini hoda (načinu ostvarivanja kretanja) dele na: kratkohode i dugohode, a prema pravcu glavnog kretanja na: horizontalne i vertikalne.
7
S
62
3
4
5
1
V
Kratkohoda rendisaljka sa zakretnim stolom
Kratkoh oda rendisaljka sa ve im brojem glava za rendisanjeć
Šema rendisaljke
Slika 5. Šema kratkohode rendisaljke
OBRADA TESTERISANJEM Prema osnovnim kretanjima alata i predmeta obrade, kao i tipu mašine za obradu testerisanjem, razlikuju se postupci obrade na: kružnim,trakastim i okvirnim testerama. Posebnu grupu proizvodnih operacija obrade testerisanjem čine i operacije isecanja različitih kontura, kopirnog sečenja i sl.
V p
V p
V p
V
odsecanje na kru`nimtesterama
odsecanje na trakastimtesterama
odsecanje na okvirnimtesterama
V
V
V
Slika 1. Osnovni tipovi obrade na testerama
Osnovni alati u obradi testerisanjem su testerasta glodala (kružne testere), trakaste testere i trakasti listovi (lisnate testere, slika 1.3).
lisnate testerekru ne testerež trakaste testere Slika 3. Tri osnovna tipa alata u obradi testerisanjem
Mašine u obradi testerisanjem (testere) se dele na: okvirne - lisnate, kružne i trakaste testere.
1
2
A
3
1
2
a) Okvirna - lisnata testera
b) Kru na testeraž
Slika 4. Okvirna - lisnata i kružna testera
Mašine u obradi provlačenjem - provlakačice se razvrstavaju, prema nameni (vrsti proizvodne operacije provlačenja) na provlakačice za: unutrašnje i spoljašnje provlačenje. a prema pravcu kretanja alata i nameni na: horizontalne i vertikalne provlakačice.
2
8
7
1
3
46
5
Slika 6. Šema vertikalne provlakačice za unutrašnje provlačenje
OBRADA PROVLAČENJEM Obrada provlačenjem predstavlja savremeni postupak obrade metala rezanjem visoke proizvodnosti, tačnosti i kvaliteta obrade.
a) Unutra nje provla enješ č b) Spolja nje provla enječš
2
4
1
3
2
1
4
3
1 - provlaka2 - vo ica3 - radni sto4 - predmet obrade
čđ
Slika 1. Principijelna šema obrade provlačenjem
Postepeno odvajanje strugotine pri provlačenju, u cilju pretvaranja polaznog kružnog u željeni profil (Sl.2), može biti profilno, slojevito i progresivno
a) P rofilno b) Slojevito (kombinovanokrug-profil)
c) Progresivno (kombinovanakrug-profil sa preraspodelom
dodatka)
a z
a z
a'z
b 1b 2
b 3b i
Slika 2. Šeme rezanja pri provlačenju
Proizvodne operacije obrade provlačenjem se razvrstavaju na dve grupe i to proizvodne operacije: unutrašnjeg provlačenja i spoljašnjeg provlačenja.
Slika 3. Proizvodne operacije unutrašnjeg provlačenja
ožljebljena navrtka
jezgro brave
klipnja a motorač
up ravlja ka navrtkačvilju kasta po lugaš vilju kasti k ljuš č
Slika 4. Proizvodne operacije spoljašnjeg provlačenja
Alati za provlačenje (provlakači) spadaju u grupu specijalnih alata, zbog svoje složenosti, tačnosti izrade i drugih specifičnosti. Dele se na provlakače za: unutrašnje i spoljašnje provlačenje.
a b c d e
a- prednji prihvatni deo; b- vode i deo; c- rezni deo; d- kalibriraju i deo;e- zadnj i prihvatni deo
ć ć
raspored loma a strugotineč0,5-1
0,5-
1,5
e
l
aa z
elementi rezanja
sastavni elementi provlaka ač
L LkLg Lf
prednjiprihvatni deo
vrat vo|icazubi za grubu
obradu zubi za finuobradu
kalibriraju izubi
ćzadnji prihvatni
deo
Slika 5. Provlakač za unutrašnje provlačenje