Mehanska obdelava

KATEDRA ZA MEHANSKE OBDELOVALNE TEHNOLOGIJE

MEHANSKA OBDELAVA

Nosilec predmeta: doc. dr. Bojan BUČAR

Asistenta:Miran MERHAR, univ. dipl. ing.

Bojan GOSPODARIČ, univ. dipl. ing.

Tehnični sodelavec:Drago VIDIC, dipl. ing.

Predstavitev predmeta

Pedagoška obremenitev:

75 ur predavanj (45 + 30)60 ur vaj (30 + 30)

3 dnevi terenskega pouka

Pogoji za priznanje izpita • poročilo vaj• seminar, • kolokvij,• izpit

Predstavitev predmeta

NAMEN PREDMETAOsnovni namen predmeta “Mehanska obdelava” je, da se študenteseznani s tehnično tehnološkimi značilnostmi mehanskihobdelovalnih postopkov ločevanja in preoblikovanja, kipredstavljajo osnovo večine proizvodnih procesov v lesniindustriji.

POVEZAVE Z OSTALIMI PREDMETIMatematika. Fizika. Tehniška mehanika. Industrijska energetika. Tehnologija in anatomija lesa. Tehnološki predmeti.

Predstavitev predmeta

Uvod v mehanske operacije

Mehanska energija. Kinetična in potencialna energija. Zakon o ohranitvi energije. Gibalna in vrtilna količina. Kinematikasestavljenega gibanja (relativno gibanje orodja in obdelovanca).

Predstavitev predmeta

Osnovne mehanske operacije ločevanja in preoblikovanja

Funkcionalna delitev mehanskih operacij na osnovi. Kinematskeznačilnosti mehanskih postopkov ločevanja in preoblikovanja(žaganja, skobljanja, rezkanja, vrtanja, struženja, brušenja). Konstrukcijske značilnosti in kinematske zahteve strojev za izvajanjemehanskih postopkov ločevanja in preoblikovanja.

Predstavitev predmeta

Teorija nastanka odrezka

Mehanske operacije odrezavanja in preoblikovanja. Mehanske in fizikalne lastnosti materialov, ki vplivajo na proces mehanskeobdelave z odrezavanjem in preoblikovanjem. Nastanek odrezka in ravnina obdelave. Nastanek odrezka kot posledica interakcijegeometrije rezila, snovnega fluksa, trenja, orientacije lesnega tkiva in inherentnih anizotripnih lastnosti lesa. Vpliv kinematičnihparametrov obdelave na geometrijo odrezka. Geometrija odrezka pripremočrtnem in krožnem odrezavanju. Debelina odrezka pripremočrtnem in krožnem odrezavanju. Dolžina odrezka in vprijemnidel krivulje relativne poti. Odvisnost med vprijemnim kotom in debelino odrezka pri krožnem odrezavanju. Srednja debelina odrezkapri krožnem odrezavanju.

Predstavitev predmeta

Mehanika procesa premočrtnega in krožnega odrezavnaja

Modeli porušitve orientiranega lesnega tkiva. Izhodišča in orientacijekoordinatnih sistemov. Ravnovesje sil pri premočrtnem odrezavanju. Ravnovesje sil pri krožnem odrezavanju. Obremenitev rezila in orodja. Elasto-plastična deformacijska območja pri odrezavanjuorientiranega lesnega tkiva. Vpliv geometrijskih parametrov odrezkana komponente rezalne sile.

Predstavitev predmeta

Specifična rezalna sila

Definicija. Vpliv fizikalnih in mehanskih lastnosti obdelovanegamateriala. Vpliv orientacije lesnega tkiva. Vpliv geometrijskihparametrov odrezka. Vpliv geometrije rezila.

Predstavitev predmeta

Energijske razmere procesa odrezavanja

Specifično rezalno delo. Rezalna moč. Vpliv geometrije orodja in rezilna specifično rezalno delo in rezalno moč. Tehnološki parametrimehanske obdelave z odrezavanjem in kapacitete mehanskih operacijz vidika energijskih razmer odrezavanja.

Predstavitev predmeta

Termodinamika procesa odrezavanja

Lokacije toplotnih virov. Orientiranost toplotnega fluksa. Temperaturni gradient v rezilu in obdelovancu. Termične napetosti v orodjih in kompenzacija le-teh. Termične dilatacije orodij.

Predstavitev predmeta

Orodja za mehanske obdelovalne operacije z odrezavanjem

Predstavitev. Nomenklatura lesnoobdelovalnih orodij. Elementilesnoobdelovalnih orodij za mehansko obdelavo z odrezavanjem. Geometrija rezil orodij za odrezavanje. Materiali, ki se uporabljajopri izdelavi orodij za odrezavanje. Dinamične obremenitve orodij. Vsiljena in samovzbudna nihanja orodij. Dimenzijska točnost.

Predstavitev predmeta

Osnove konstruiranja lesnoobdelovalnih orodij

Tolerančno prilagalni sistem. Izbor materialov za izdelavolesnoobdelovalnih orodij za odrezavanje. Orodja z enim in več rezili. Vrtljiva in prmočrtno gibljiva orodja. Stebelna orodja. Orodja z izvrtino. Vitka diskasta orodja. Večrezilna orodja za premočrtnoodrezavanje. Stružnična orodja.

Predstavitev predmeta

Obstojnost in obraba orodij

Uvod. Merila obrabe orodij. Obraba na prsni in hrbtni površini rezil. Stopnje obrabe in kriterij obstojnosti. Abrazivna obraba orodij. Elektrokemijska obraba orodij. Vpliv tehnoloških parametrov naobrabo orodij. Vpliv geometrije rezil na obrabo le-teh. Obrabneznačilnosti rezil izdelanih iz različnih materialov. Dejavniki, kivplivajo na izbor materiala za izdelavo rezil.

Predstavitev predmeta

Priprava in ostrenje orodij

Uvod v tehnologijo brušenja. Izbor brusilnih teles (tip telesa, vrstaabrazivnega sredstva, granulacija, vezivo, struktura) in parametrovbrušenja v odvisnosti od materiala rezil. Geometrija brušenihpovršin. Priprava tračnih in jarmeniških žagnih listov. Napetosti v orodjih. Tehnika valjanja orodij. Preverjanje napetosti v orodjih. Priprava in ostrenje bočnih površin rezil.

Predstavitev predmeta

Izbor tehnologije obdelave in optimizacija tehnološkihparametrov

Izbor tehnologije obdelave na osnovi kompleksnosti oblikeobdelovanca. Vpliv tehnoloških parametrov na geometrijskeznačilnosti nastalih površin. Vpliv tehnoloških parametrov nastabilnost procesa odrezavanja.Tehnološka zahtevnost izdelkov.

Predstavitev predmeta

Konstrukcije vpenjalnih naprav

Tehnološke baze obdelovanca. Omejitev prostostnih stopenjobdelovanca. Oblika obdelovanca in izbira načina vpetja. Togost in stabilnost vpetja obdelovancev. Vpenjanje in pozicioniranje. Večkratno vpenjanje in točnost lege obdelovanca. Pnevmatskevpenjalne naprave. Mehanske vpenjalne naprave.

Predstavitev predmeta

CNC mehanska tehnologija

Osnove regulacij in krmiljenja. NC in CNC obdelovalni stroji. Programiranje računalniško vodenih obdelovalnih strojev. Programski ukazi in geometrija obdelovanca. Programski ukazi in tehnološki parametri obdelave. CAD/CAM sistemi. Simulacijsketehnike.

Predstavitev predmeta

VSEBINA VAJ

Teoretično in praktično delo v laboratoriju, ki temelji na podrobnianalizi vpliva tehnoloških parametrov na značilnosti posameznihmehanskih tehnološokih operacij. Tehnološka zahtevnost proizvodov. Optimizacija tehnoloških postopkov na osnovi tehnoloških zahtev, kiizhajajo iz geometrijskih in nameskih lastnosti končnih proizvodov. Izbira tehnološkega postopka in sukcesivnost tehnoloških operacij

Predstavitev predmeta

LITERATURA

King, R. I., 1985. Handbook of high speed machining technology. Chapman and Hall, New York.

Ettelt, B. 1987. Saegen, Fraesen, Hobeln, Bohren. Die Spanunng von Holz und ihreWerkzeuge. DRW-Verlag Stuttgart.

Kollmann, F.; Cote, W. A. 1984. Principles of wood science and technology. Springer-Verlag, Berlin,…Tokyo.

Tematski članki v revijah (ob določeni temi prejmejo študentje nabor relevantnihčlankov)

Holz als Roh- und Werkstoff, HOB-Die Holzbearbeitung, Forest Products Journal, Journal of Wood Science - the Japan Wood Research Society, Journal of Manufacturing Science and Engineering,Journal of Material Processing TechnologyJournal of Materials Science

Predstavitev predmeta

OBVEZNOSTI ŠTUDENTOV

poročilo vaj, kolokvij, seminar, izpit