60
MISKOLCI EGYETEM Gépészmérnöki és Informatikai Kar Gépgyártástechnológiai Tanszék Sebességváltó- főtengely köszörülési eljárásainak összehasonlítása és megtervezése Készítette: Szabó Krisztina Miskolc, 2012.november 5.

MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

  • Upload
    others

  • View
    1

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

MISKOLCI EGYETEM

Geacutepeacuteszmeacuternoumlki eacutes Informatikai

Kar

Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegiai Tanszeacutek

Sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely koumlszoumlruumlleacutesi

eljaacuteraacutesainak oumlsszehasonliacutetaacutesa eacutes megtervezeacutese

Keacutesziacutetette

Szaboacute Krisztina

Miskolc 2012november 5

2

Tartalomjegyzeacutek

Bevezeteacutes 3

1 Alkalmazhatoacute koumlszoumlruumlleacutesi eljaacuteraacutesok 4

11 Hagyomaacutenyos koumlszoumlruumlleacutesi eljaacuteraacutesok 5

12 Uacutej korszerű koumlszoumlruumlleacutesi eljaacuteraacutesok 7

2 Forgaacutecskeacutepződeacutes 11

21 A forgaacutecslevaacutelasztaacutes folyamata 11

22 Egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacuteg 13

23 Egy szemcseacutere eső forgaacutecsvastagsaacuteg 14

24 Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg 15

25 Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg 16

3 A Koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacuteja 17

31 A koumlszoumlrűkorong keruumlleti sebesseacutege 17

32 A munkadarab sebesseacutege 18

33 Előtoloacute- eacutes fogaacutesveacuteteli mozgaacutesok az egyes eljaacuteraacutesoknaacutel 19

34 Eacuterintkezeacutesi iacutevhossz 21

35 A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erők eacutes a teljesiacutetmeacuteny 21

4 A palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesi műveletek oumlsszehasonliacutetaacutesa 23

41 A vizsgaacutelat ceacutelja 23

42 A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengelye mint a vizsgaacutelat taacutergya 23

43 A vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok 24

5 A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely palaacutestkoumlszoumlruumlleacutese 31

51 Pontkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes 31

52 A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes 40

6 A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal keacutesziacutetett feluumlleti topoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesa 44

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek 48

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek 50

Oumlsszefoglalaacutes 58

Irodalomjegyzeacutek 59

Melleacutekletek 60

3

Bevezeteacutes

A vizsgaacutelt főtengely egy 6S 450 Amarok Pickup 4x4-es telepjaacuteroacute

sebesseacutegvaacuteltoacutejaacuteban helyezkedik el amelyet a ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben gyaacutertanak a

vaacutellalat csupaacuten a sebesseacutegvaacuteltoacuteművet szereli oumlssze eacutes a szerelt alkatreacuteszek koumlzuumll is csak a

tengelyek feacuteltengelyeket eacutes a fogaskerekeket gyaacutertjaacutek le

A gyaacutertaacutes soraacuten neacutegy fő reacutesz kuumlloumlnboumlztetuumlnk meg ezek a koumlvetkezők

- laacutegymegmunkaacutelaacutes

- hőkezeleacutes

- kemeacutenymegmunkaacutelaacutes

- veacutegellenőrzeacutes

A főtengely gyaacutertaacutestervezeacuteseacuten beluumll a kemeacutenymegmunkaacutelaacutessal foglalkozok A

kemeacutenymegmunkaacutelaacutesra azeacutert van szuumlkseacuteg mert a hőkezeleacutes soraacuten a főtengelyt beteacutetedzik

iacutegy sok kemeacuteny feluumlletet tartalmaz A kemeacuteny feluumlletet keacutetfeacutelekeacuteppen munkaacutelhatjuk meg

kemeacutenyesztergaacutelaacutessal eacutes koumlszoumlruumlleacutessel A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely eseteacuteben koumlszoumlruumlleacutesi

eljaacuteraacutessal munkaacuteljuk meg a kemeacuteny feluumlleteket mivel az előiacutert szűk tűreacutesek eacutes geometriai

előiacuteraacutesok miatt a koumlszoumlruumlleacutes kedvezőbb A kemeacutenyesztergaacutelaacutes azeacutert nem előnyoumls mert

tengelyek eseteacuteben perioacutedikus topograacutefiaacutet eredmeacutenyez eacutes a szerszaacutemkopaacutes nagyon

nehezen kezelhető ellenben a koumlszoumlruumlleacutessel ahol a korongokat szabaacutelyozaacutes uacutetjaacuten a kopaacutes

időről-időre kikuumlszoumlboumllhető

A főtengely gyaacutertaacutestervezeacutese kapcsaacuten az alkalmazhatoacute koumlszoumlruumlleacutesi eljaacuteraacutesokat

ismertetem egy roumlvid irodalmi aacutettekinteacutessel oumlsszehasonliacutetva a hagyomaacutenyos eacutes az uacutej

korszerű koumlszoumlruumlleacutesi eljaacuteraacutesokat Az eljaacuteraacutesok oumlsszehasonliacutetaacutesa alapjaacuten kivaacutelasztom a

főtengely megmunkaacutelaacutesaacutehoz legalkalmasabb eljaacuteraacutesokat a ZF Hungaacuteria Kft geacutepparkjaacutenak

figyelembe veacuteteleacutevel Majd a kivaacutelasztott eljaacuteraacutesokat reacuteszletezem kiteacuterve az alkalmazott

szerszaacutemgeacutepre keacuteszuumlleacutekekre eacutes a megmunkaacuteloacute szerszaacutemra Veacuteguumll az alkatreacuteszen előiacutert

sodraacutesmentes aacutetmeacuterő vizsgaacutelataacuteval fejezem be a feladatomat amely a gyaacutertaacutestervezeacutes

soraacuten alkalmazott keacutet koumlszoumlruumlleacutesi eljaacuteraacutes aacuteltal kialakiacutetott feluumlletet eredmeacutenyezi

Tudomaacutenyos Diaacutekkoumlri Dolgozatomat a TAacuteMOP-421B-102KONV-2010-0001

jelű projekt Befejező preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok kutataacutesa elnevezeacutesű reacuteszprojekt

taacutemogatta

4

Palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes

Hossziraacutenyuacute előtolaacutessal

(Hossz-előtolaacutesos)

Fokozatos fogaacutesveacutetellel

toumlrteacutenik

Teljes meacuterteacutekű fogaacutesveacutetellel

toumlrteacutenik

Keresztiraacutenyuacute előtolaacutessal (Beszuacuteroacute)

Egyenes iraacutenyuacute mozgaacutessal

Alakkoumlszoumlruumlleacutes

Ferde iraacutenyuacute mozgaacutessal

Alakkoumlszoumlruumlleacutes

Csuacutecsneacutelkuumlli eljaacuteraacutessal

Hossziraacutenyuacute előtolaacutessal

(Aacuteteresztő eljaacuteraacutes)

Keresztiraacutenyuacute előtolaacutessal (Beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes)

1 Alkalmazhatoacute koumlszoumlruumlleacutesi eljaacuteraacutesok

Koumlszoumlruumlleacutes

Koumlszoumlruumlleacutessel baacutermilyen anyag eacutes baacutermilyen geometria geometriai alakzatuacute

munkadarab megmunkaacutelhatoacute A megmunkaacutelaacutes koumlre elsősorban edzett aceacutelok kemeacuteny

oumlntveacutenyek eacutes maacutes termeacuteszetes kemeacutenyseacutegű anyagok A koumlszoumlruumlleacutes szeacutelessaacutevuacute

megmunkaacuteloacute eljaacuteraacutes de eacuten elsősorban a geacutepgyaacutertaacutesban alkalmazott preciacutezioacutes

keacuteszremunkaacuteloacute fokozattal foglalkozok [2]

Ceacutelja szerint az alkatreacuteszeken valamint a kuumlloumlnfeacutele megmunkaacuteloacute szerszaacutemokon nagy

pontossaacuteguacute alakhű eacutes kis eacuterdesseacutegű feluumlletek előaacutelliacutetaacutesa

A koumlszoumlruumlleacutesi műveletek koumlzuumll csak a főtengely megmunkaacutelaacutesa soraacuten alkalmazhatoacute

eljaacuteraacutesokat ismertetem Az 1 aacutebra alapjaacuten a koumlszoumlruumlleacutesi moacutedszerek aacutegai koumlzuumll elsősorban a

forgaacutesfeluumlletek koumlszoumlruumlleacuteseacutevel ezen beluumll is a palaacutestfeluumlletek koumlszoumlruumlleacuteseacutevel fogok

reacuteszletesebben foglalkozni iacutegy ezeket az eljaacuteraacutesokat emelem ki eacutes mutatom be

reacuteszletesebben

A palaacutest feluumlletek koumlszoumlruumlleacuteseacutenek alapvetően keacutet jellemző vaacuteltozataacutet mutatom be

ahogy azt a 2 aacutebraacuten oumlsszefoglaloacutean szemleacuteltetek Az aacutebra alapjaacuten a koumlszoumlruumlleacutest

veacutegezhetjuumlk csuacutecsok koumlzoumltt vagy csuacutecs neacutelkuumlli koumlszoumlrű geacutepen is Az előtolaacutes mindkeacutet

esetben lehet hossz- vagy keresztiraacutenyuacute A hossz- eacutes a keresztiraacutenyuacute előtolaacutessal veacutegzett

eljaacuteraacutesokat tovaacutebbi alesetekre bonthatjuk

1 aacutebra

Palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesi eljaacuteraacutesok reacuteszletesebb bemutataacutesa [3] [4] [5]

5

A keacutet hagyomaacutenyos koumlszoumlruumlleacutesi eljaacuteraacutes azaz a hosszelőtolaacutesos eacutes a beszuacuteroacute

koumlszoumlruumlleacutes ma maacuter hagyomaacutenyosnak tekinthető viszont alapelvuumlket az uacutej korszerű

eljaacuteraacutesok magukban hordozzaacutek A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutesoknaacutel alkalmazott szerszaacutem a

hagyomaacutenyos szemcseacutezetű keraacutemikus koumlteacutesű sima koumlszoumlrűkorong a korszerű eljaacuteraacutesoknaacutel

pedig CBN vagy gyeacutemaacutent szemcseacutezetű keraacutemikus vagy feacutemes koumlteacutesű keskeny

koumlszoumlrűkorong

11 Hagyomaacutenyos koumlszoumlruumlleacutesi eljaacuteraacutesok

Hossziraacutenyuacute előtolaacutessal veacutegzett palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes

A hossziraacutenyuacute előtolaacutessal veacutegzett palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes a legelterjedtebb koumlszoumlruumlleacutesi

eljaacuteraacutes Hosszuacute hengeres feluumlletek megmunkaacutelaacutesaacutera előnyoumlsen hasznaacutelhatoacute mert az

alkalmazott előtolaacutessal a munkadarab kiacutevaacutent hossza folyamatosan koumlszoumlruumllhető

A megmunkaacutelaacutes folyamatossaacutegaacutenak biztosiacutetaacutesaacutera az előtolaacutes a koumlszoumlrűkorong

szeacutelesseacutegeacutenek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A fogaacutesmeacutelyseacuteget leggyakrabban

kettősloumlketenkeacutent adjaacutek meg Enneacutel a koumlszoumlruumlleacutesi moacutednaacutel a munkadarab feluumlleteacutet

elsősorban azok a koumlszoumlrűszemcseacutek karcoljaacutek melyek a korongnak a hossziraacutenyuacute

előtolaacutesaacuteval egyenlő szeacutelesseacutegű szakszaacuten helyezkednek el [4] Az eljaacuteraacuteshoz tartozoacute peacuteldaacutet

a 2 aacutebra foglalja oumlssze

Teljes meacutelyseacutegű fogaacutesveacutetellel toumlrteacutenő palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes

A hossziraacutenyuacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes maacutesik vaacuteltozata a teljes meacutelyseacutegű

fogaacutesveacutetellel toumlrteacutenő palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes 3 aacutebra Enneacutel koumlszoumlruumlleacutesneacutel a hossziraacutenyuacute

előtolaacutes leacutenyegesen kisebb loumlketenkeacutenti fogaacutesmeacutelyseacuteget alkalmazunk A

2 aacutebra

Hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [1]

6

koumlszoumlruumlleacutes soraacuten a korong kuacutepos reacuteszeacutenek hajlaacutesszoumlge az eacuterintkezeacutesi zoacutena folytonos

noumlvekedeacuteseacutenek megfelelően vaacuteltozik Ezt az eljaacuteraacutest főleg roumlvid merev

munkadarabok koumlszoumlruumlleacuteseacutere alkalmazzaacutek mivel a teljes raacutehagyaacutes egy fogaacutessal

toumlrteacutenő eltaacutevoliacutetaacutesa nagyobb eacutelnyomaacutesokkal jaacuter [4]

A hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes probleacutemaacuteja a vaacutell koumlszoumlruumlleacuteseacuteneacutel jelentős A

vaacutell koumlszoumlruumlleacuteseacutet nem lehet a palaacutestfeluumlleten alkalmazott előtolaacutessal koumlszoumlruumllni mivel a

nagy erőhataacutesok miatt a rideg keraacutemiakoumlteacutesű korong szeacutetrobbanna ami nagyon veszeacutelyes

Iacutegy a vaacutellat szakmai fogaacutessal kell koumlszoumlruumllni ami a szaacuten keacutezi mozgataacutesaacutet jelenti szaktudaacutest

igeacutenyel Illetve a korongot 92deg fokra be kell szabaacutelyozni a műveletelem elveacutegzeacuteseacutehez

Keresztiraacutenyuacute előtolaacutessal veacutegzett palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes

A maacutesodik vaacuteltozata a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesi eljaacuteraacutesok koumlzuumll a keresztiraacutenyuacute előtolaacutessal

veacutegzett maacutes neacuteven beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutes Leacutenyege hogy az eltaacutevoliacutetandoacute raacutehagyaacutest szeacuteles

koumlszoumlrűkorong sugaacuteriraacutenyuacute előtolaacutesaacuteval forgaacutecsoljuk le A beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutesnek toumlbb

fajtaacutejaacutet kuumlloumlnboumlztethetjuumlk meg Az eljaacuteraacutes neacutehaacuteny jellegzetes fajtaacutejaacutet a koumlvetkező aacutebraacutekon

mutatom be

A 4 aacutebraacuten a beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes laacutethatoacute amelyet megkuumlloumlnboumlzteteacutes miatt

egyenes beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesnek nevezek Az eljaacuteraacutes probleacutemaacuteja a vaacutellak

megmunkaacutelaacutesaacutenaacutel van ugyan uacutegy mint a hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel A

koumlszoumlrűkorong tuacuteleacuter a koumlszoumlruumllt feluumlletneacutel A vaacutell megmunkaacutelaacutesakor keacutezzel kell raacuteaacutellni eacutes

a korongot szinteacuten szabaacutelyozni szuumlkseacuteges

3 aacutebra

Hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes teljes meacutelyseacutegű fogaacutesveacutetellel [1]

7

Az 5 aacutebraacuten a ferde beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes vaacutezlata laacutethatoacute A koumlszoumlruumlleacutes soraacuten

ferde iraacutenyuacute előtolaacutest alkalmazunk a korong kialakiacutetaacutesnak koumlszoumlnhetően egyidejűleg nem

csak a palaacutestfeluumlletet koumlszoumlruumlljuumlk hanem a homlokfeluumlletet is A vaacutellak megmunkaacutelaacutesaacutenaacutel

nem jelentkezik probleacutema

12 Uacutej korszerű koumlszoumlruumlleacutesi eljaacuteraacutesok

A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutesok akkor is hagyomaacutenyosnak tekinthetők ha azok emelt

sebesseacutegűek 30 ms helyett 40 ms vagy 60 ms a korong keruumlleti sebesseacutege Abban az

esetben is ha a beszuacuteroacute eljaacuteraacutes korongkeacuteszlettel ferdebeszuacuteraacutessal toumlrteacutenik [6]

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten egy tengelyszerű alkatreacuteszhez hasznaacutelt

korongkeacuteszlet igen nagy toumlmegű eacutes nehezen kezelhető Ezek helyeacutere beleacuteptek az uacutej

4 aacutebra

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [1]

5 aacutebra

Ferde beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [1]

8

fejleszteacutesű keskenykorongos eljaacuteraacutesok ahol a korong csupaacuten neacutehaacuteny millimeacuteter szeacuteles eacutes

koumlnnyű A korong keruumlleti sebesseacutege 100hellip 160 ms [6]

Meacuteg egy fontos kuumlloumlnbseacuteg fedezhető fel az eljaacuteraacutesok fejlődeacutese soraacuten ami a kiszikraacuteztataacutesi

idő elmaradaacutesa illetve az egyes uacutej eljaacuteraacutesoknaacutel a megmunkaacutelandoacute darab meneszteacuteseacutehez

eleacuteg a forgoacutecsuacutecs suacuterloacutedaacutesi nyomateacuteka amely azt eredmeacutenyezi hogy a darabon aacutetfordiacutetaacutes

neacutelkuumll lehet dolgozni [6]

A geacutepjaacuterműgyaacutertaacutesboacutel lassan kiszoruloacute hagyomaacutenyos eljaacuteraacutesokat felvaacuteltja a keskeny CBN

koronggal toumlrteacutenő koumlszoumlruumlleacutes [6] A 6 aacutebraacuten a hagyomaacutenyos azaz a szeacuteles koronggal

toumlrteacutenő koumlszoumlruumlleacutest a keskeny CBN koronggal valoacute hosszelőtolaacutesos koumlszoumlruumlleacutest eacutes szinteacuten

keskeny CBN koronggal megvaloacutesuloacute alakkoumlszoumlruumlleacutest mutatom be

6 aacutebra

Koumlszoumlruumlleacutes keskeny koronggal a) hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes

b) keskeny korongos eljaacuteraacutes c) alakkoumlszoumlruumlleacutes keskeny koronggal [6]

9

Ahogyan a 7 aacutebra a) eacutes b) reacuteszeacutet oumlsszehasonliacutetjuk laacutethatoacutevaacute vaacutelik hogy az a) eljaacuteraacutes a

hagyomaacutenyos szeacuteles koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest miacuteg a b) reacutesze az uacutej

keskenykorongos eljaacuteraacutest szemleacutelteti A keskenykorongos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesa kiszoriacutetja a

hagyomaacutenyos szeacuteles koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest mivel a keskeny korongos eljaacuteraacutes

soraacuten a korong szeacutelesseacutege csupaacuten neacutehaacuteny millimeacuteter amelynek koumlszoumlnhetően a koumlszoumlruumlleacutesi

műveletek az esztergaacutelaacuteshoz hasonloacutean rugalmas műveletteacute vaacuteltoztak a reacutegi nagy toumlmegű

merev eljaacuteraacuteshoz keacutepest Az uacutej eljaacuteraacutessal megmunkaacutelhatoacute a geacutepjaacuterműgyaacutertaacutesban

megtalaacutelhatoacute tengelyek feacuteltengelyek valamennyi feluumllete Hengeres eacutes kuacutepos feluumlletek

vaacutellak jobbroacutel illetve balroacutel raacutediuszok baacutermilyen helyzetben konkaacutev eacutes konvex alakos

feluumlletek A CNC koumlszoumlrűgeacutep vezeacuterleacutese a vfa hossziraacutenyuacute eacutes a vfr keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok

megfelelő oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a korong programozott pontjaacutet a munkadarab alkotoacuteja

menteacuten ahogy azt a 7 aacutebra c) reacuteszeacuten laacutethatoacute [6]

Az alakkoumlszoumlruumlleacutesi keacutepesseacutege miatt ezt a korszerű eljaacuteraacutest bdquokuumllső hengeres

alakkoumlszoumlruumlleacutesnekrdquo neacutemetuumll Aussenrund-Formscleifen nevezik Toumlbbfajta vaacuteltozata van

melyek koumlzuumll a legelterjedtebb a ZF Hungaacuteria Kft-neacutel alkalmazott haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes

(Schaumllschleifen Peer grinding) illetve a quickpoint koumlszoumlruumlleacutes (Quickpoint Schleifen

quickpoint grinding) magyar nyelven pontkoumlszoumlruumlleacutesnek nevezzuumlk [6] A 7 aacutebraacuten a

haacutentoloacutekoumlszoumlruumlleacutes korongprofilja laacutetszik

A keacutet eljaacuteraacutes alapelveacutet tekintve a hagyomaacutenyos hossziraacutenyuacute előtolaacutessal veacutegzett

palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes elveacutet hasznaacutelja fel eacutes oumltvoumlzi a CNC technoloacutegiaacuteval eacutes a kifinomultabb

modernebb elektronikaacuteval eacutes eszkoumlzoumlkkel ellaacutetott koumlszoumlrűgeacutepekkel Ezek eredmeacutenyekeacutent

az esztergaacutelaacuteshoz hasonloacute rugalmassaacutegot eacuterjuumlk el iacutegy a gyakorlatban előforduloacute baacutermilyen

7 aacutebra

Haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes korongprofilja [6]

10

feluumlletet meg tudunk koumlszoumlruumllni pl forgattyuacutes tengelyeket A koumlszoumlruumlleacutes egy felfogaacutesban

toumlrteacutenik eacutes nincs szuumlkseacuteg a munkadarab aacutetfordiacutetaacutesaacutera mivel a keletkező tangenciaacutelis erő

olyan csekeacutely hogy a munkadarab forgataacutesaacutet a koumlzpontosiacutetoacute forgoacutecsuacutecs keacutepes elveacutegezni a

suacuterloacutedaacutesboacutel szaacutermazoacute forgatoacutenyomateacutek aacuteltal [6]

Ez a keacutet eljaacuteraacutes a HSP koumlszoumlruumlleacuteshez tartozik azaz a nagysebesseacutegű megmunkaacutelaacutesok koumlreacutet

bőviacutetik Mindkeacutet eljaacuteraacuteshoz szuumlkseacuteges a megfelelő mennyiseacutegű hűtő-kenő folyadeacutek

alkalmazaacutesa A haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel a nagy mennyiseacutegű hűtő-kenő folyadeacutek aacutera eacutes annak

kezeleacutesi koumlltseacutege rontja az eljaacuteraacutes gazdasaacutegossaacutegaacutet [6]

Miacuteg a haacutentoloacute eljaacuteraacutesnaacutel a kuacutepos korong egyenes addig a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a korong keacutet

szoumlgben (α eacutes β doumlnteacutesi szoumlgek) van megdoumlntve Iacutegy az utoacutebbinaacutel vonalszerű kapcsoloacutedaacutes

helyett pontszerű kapcsoloacutedaacutes alakul ki a szerszaacutem eacutes a munkadarab koumlzoumltt A pontszerű

kapcsoloacutedaacutes legfőbb előnyei a korong kopaacutes csoumlkkeneacutese a koumlszoumlrűszemcseacutek

eacutelettartamaacutenak noumlvekedeacutese amely a hűtő-kenő folyadeacutek fokozott hateacutekonysaacutega

eredmeacutenyezi mind ez kis erőhataacutesok kiacuteseacutereteacuteben valoacutesul meg A haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel a

korongsebesseacuteg 160 hellip 200 ms addig a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel 140 ms [6]

11

2 A Forgaacutecskeacutepződeacutes

21 A forgaacutecslevaacutelasztaacutes folyamata

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel az anyaglevaacutelasztaacutes nagysebesseacutegű karcolaacutessal toumlrteacutenik A

forgaacutecskeacutepződeacutes folyamataacutet egyszemcseacutes karcolaacutesi kiacuteseacuterlettekkel szoktaacutek vizsgaacutelni amely

pontos keacutepet ad a forgaacutecskeacutepződeacutes folyamataacuteroacutel A 8 aacutebraacuten a hagyomaacutenyos abraziacutev

szemcse eacutes a 9 aacutebraacuten pedig a szuperkemeacuteny abraziacutev szemcse forgaacutecskeacutepződeacutesi

mechanizmusaacutet laacutethatjuk keacutepleacutekeny anyag azaz az aceacutel eseteacuteben ami folyoacute forgaacutecsot

eredmeacutenyez [2]

8 aacutebra

Hagyomaacutenyos abraziacutev szemcse forgaacutecsoloacuteeacutel anyaglevaacutelasztaacutesi folyamata

lμsuacuterloacutedaacutesi uacutethossz vc korongsebesseacuteg hcbeaacutelliacutetott karcmeacutelyseacuteg hceff effektiacutev

karcmeacutelyseacuteg Fns Fts szemcseacutere hatoacute erő [7]

9 aacutebra

Szuperkemeacuteny abraziacutev szemcse forgaacutecsoloacuteeacutel anyaglevaacutelasztaacutesi folyamata

vc korongsebesseacuteg hc beaacutelliacutetott karcmeacutelyseacuteg hceff effektiacutev karcmeacutelyseacuteg Fns Fts

szemcseacutere hatoacute erő [7]

12

I Rugalmas alakvaacuteltozaacutessal jaacuteroacute doumlrzsoumlleacuteses szakasz [2] [7]

A lapos paacutelyaacuten behatoloacute szemcse mint az aceacutelgolyoacutek benyomoacutednak a munkadarab

feluumlleteacutebe de a szerszaacutemra hatoacute sugaacuteriraacutenyuacute erő (Fns) meacuteg annyira kicsi hogy meacuteg

forgaacutecslevaacutelasztaacutes nincs

A szakasz fő jellemzője a suacuterloacutedaacutes a suacuterloacutedaacutessal megtett uacutet hossz az lμ

II Karcolaacutesi szakasz [2] [7]

A nagy sebesseacuteg eacutes a noumlvekedő forgaacutecsoloacute erő miatt keletkező hő annyira nagy

hőfokot generaacutel hogy az edzett aceacutel keacutepleacutekeny lesz A suacuterloacutedaacutesnaacutel felleacutepő rugalmas

deformaacutecioacute is keacutepleacutekennyeacute vaacutelik

A szemcse keacutet oldalaacuten megjelenő felgyűrődeacutes ahogy azt a 11 aacutebraacuten is laacutethatjuk a

keacutepleacutekeny alakvaacuteltozaacutes jele [2]

Hagyomaacutenyos szemcseanyagnaacutel a szemcseacutek az eacuterintkezeacutesi feluumllettel kuumlloumlnoumlsen az

eacutellekerekedeacutesi sugarukra eacutes negatiacutev homlokszoumlguumlkre a fokozoacutedoacute koumlszoumlruumlleacutesi

nyomaacutes miatt erősen csuacutesznak eacutes suacuterloacutednak a munkadarab feluumlleteacuten Szuper

kemeacuteny szemcseacutek eseteacuten ahol a szemcseacutek eacutelei relatiacuteve hegyesebbek kisebb

csuacutecsraacutediuszuk van eacutes nagyobb vaacutegoacutesebesseacuteggel dolgoznak A felgyűrődeacutes

jelenseacutege kis meacuterteacutekű koumlzvetlenuumll a szemcse munkadarabba beleacutepő eacutele alatt kell

szaacutemolni Emiatt a kemeacutenyebb megmunkaacutelandoacute anyagoknaacutel kisebb a

felkemeacutenyedeacutesi jelenseacuteg a szerszaacutem bdquovasaloacute hataacutesardquo keveacutesbeacute eacuterveacutenyesuumll Ennek

eredmeacutenyekeacutent szuper kemeacuteny abraziacutev szerszaacutemok gazdasaacutegos alkalmazaacutesa 55

HRC-neacutel nagyobb kemeacutenyseacutegű anyagok megmunkaacutelaacutesaacutenaacutel jelentkezik A 45-55

HRC kemeacutenyseacutegű anyagoknaacutel a negatiacutev homlokszoumlgből eredően a szemcse addig

toumlmoumlriacutet miacuteg ki nem alakul a hceff reacutetegvastagsaacuteg ahonnan a szerszaacutem eacutele keacutepes az

anyagba hatolni eacutes forgaacutecsot levaacutelasztani Ebben a szakaszban a szuper kemeacuteny

szerszaacutem kopaacutesaacutet nem a forgaacutecsolaacutes okozza hanem a koumlteacutesből kitoumlrő szemcseacutek

amik meacuteg eacutelesek maradtak A karcolaacutesnaacutel felleacutepő forgaacutecsoloacute erők meacuteg nem

elegendőek ahhoz hogy az eltompult szemcseacuteket a koumltőanyagboacutel kiszakiacutetsaacutek A

koumlszoumlrűszerszaacutemok oumlneacuteleződeacutes neacutelkuumll kis kopaacutessal dolgozik az időegyseacuteg alatt

levaacutelasztott anyag teacuterfogata kicsi A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal veacutegzett

koumlszoumlruumlleacutes eseteacuteben a feluumlleti reacuteteg keveacutesbeacute melegszik fel a feluumlleti hőmeacuterseacuteklete

nem eacuteri el az 500 K-t Miacuteg hagyomaacutenyos szemcseacutejű szerszaacutem eseteacuteben (alumiacutenium-

oxid sziliacutecium-oxid) 623-672 K ami hűtő-kenő folyadeacutekkal 10-15-al csoumlkken

13

III Teacutenyleges forgaacutecsolaacutes szakasza [7]

A szerszaacutemra hatoacute sugaacuteriraacutenyuacute forgaacutecsoloacuteerő az MKGS-rendszerben rugalmas

alakvaacuteltozaacutes hataacuteraacutet eleacuterve forgaacutecsolaacutesi merevseacuteget hoz leacutetre melynek

koumlvetkezteacuteben az eacuterintkezeacutesi feluumlletekre hatoacute koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera

ultrasebesseacuteggel felmelegednek A koumlszoumlrűszerszaacutem rossz hővezető keacutepesseacutegű iacutegy

a keletkező hő nagy reacutesze a munkadarab feluumlleti reacutetegeacutet melegiacuteti

Az abraziacutev szemcse negatiacutev homlokfeluumllete előtt kialakul egy felfeleacute iraacutenyuloacute

anyagfolyaacutes a szemcse a koumlvetkező időpillanatban a szerszaacutemelfordulaacutes reacuteveacuten

mint forgaacutecsot elnyiacuterja eacutes levaacutegja a feluumlletről A szerszaacutem elhaladaacutesa utaacuten a feluumllet

nagy sebesseacuteggel hűl vissza Edzhető anyagoknaacutel uacutejraeacuteleződeacutes nem edzhető

anyagoknaacutel felkemeacutenyedeacutes alakul ki Nagy huacutezoacutefeszuumlltseacutegek maradnak vissza

Szuper kemeacuteny szemcseanyagoknaacutel tiszta slip-neacutelkuumlli forgaacutecslevaacutelasztaacutes toumlrteacutenik A

karcnyomok hataacuterozottak eacutes eacuteles kontuacuterral biacuternak Keacutepleacutekeny alakvaacuteltozaacutes nincs

iacutegy huacutezoacutefeszuumlltseacutegekkel nem kell szaacutemolni

22 Egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacuteg

A keletkező forgaacutecsok meacuterete uacutegymint vastagsaacuteg szeacutelesseacuteg eacutes a keresztmetszet a

szemcseacutek veacuteletlenszerű elhelyezkedeacutese miatt meghataacuterozni pontosan nem lehet A

koumlszoumlrűszerszaacutemok megmunkaacuteloacute reacuteszeacuten nincs folytonos vaacutegoacuteeacutel mint a hataacuterozott eacutelű

szerszaacutemokon A korongban a szemcseacutek szabaacutelytalan alakuacuteak eacutes szabaacutelytalan

elhelyezkedeacutesűek 10 aacutebra [2]

10 aacutebra

A szerszaacutem feluumlleteacuten elhelyezkedő szemcseacutek eacutelek eacutes csuacutecsok

hmax egy szemcseacutere eső legnagyobb forgaacutecsvastagsaacuteg Lz1hellip szemcsetaacutevolsaacuteg Ls1hellip

eacuteltaacutevolsaacuteg Lk1 műkoumldő eacuteltaacutevolsaacuteg hc forgaacutecsvastagsaacuteg tsszemcsekiaacutellaacutes [2]

14

Minden forgaacutecs maacutes keresztmetszetű eacutes meacuteretű illetve a szemcseacutek toumlbbseacutege a

megmunkaacutelaacutes soraacuten nem is forgaacutecsol Ennek bizonyiacuteteacuteka a fenti aacutebra jobb oldalaacuten alul

laacutethatoacute hogy a szemcseacutek taacutevolsaacutega eacutes az eacutelek taacutevolsaacutega sem azonos mert toumlbb forgaacutecsoloacute

csuacutecs van egy szemcseacuten A szakirodalom alapjaacuten a szemcseacuteknek csupaacuten 10-12-a

forgaacutecsol [2]

A forgaacutecskeacutepződeacutes bizonytalansaacutega miatt vezetteacutek be a koumlszoumlruumlleacutesneacutel az

egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacutegot a heq-t (11 aacutebra) A szaacutemiacutetaacutesi keacuteplet alapja a teacuterfogat-

egyenlőseacutegen alapul amelyből a koumlvetkező keacuteplet szuumlletett [2]

119893119890119902 =119907119908

119907119888∙ 119886119890 [mm]

heq egyeneacuterteacutekű forgaacutecs vastagsaacuteg [mm]

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119904

vc korongsebesseacuteg 119898

119904

ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [mm]

A heq csupaacuten elmeacuteleti szalagvastagsaacutegnak nevezik a munkadarab eacutes a korongpalaacutest

eacuterintkezeacutesi zoacutenaacutejaacuteban generaacuteloacutedik eacutes vc sebesseacuteggel taacutevozik A heq az egy szemcseacutere eső

koumlzepes forgaacutecsvastagsaacutegot fejezi ki felteacutetelezve hogy az eacuterintkezeacutesi iacuteven (lg) csak egy

szemcse forgaacutecsol Az lg eacuterintkezeacutesi iacutevhossz egy-egy abraziacutev szemcse elmeacuteleti forgaacutecsolaacutesi

uacutetja [2]

23 Egy szemcseacutere eső forgaacutecsvastagsaacuteg

A koumlszoumlrűszerszaacutemok munka koumlzbeni viselkedeacuteseacutet az egy szerszaacutemra eső terheleacutes

alapjaacuten lehet magyaraacutezni A heq egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacuteg taacutejeacutekoztataacutest nyuacutejt erről de

ezt az eacuterteacuteket meacuteg lehet pontosiacutetani is Mert előfordulhat hogy egy eacuterintkezeacutesi iacutevhosszon

toumlbb vagy kevesebb szemcse forgaacutecsol iacutegy be kell vezetni az egy szemcseacutere eső koumlzepes

forgaacutecsvastagsaacutegot [2]

119893119911 =119893119890119902119897119892

119871119911

=119893119890119902 ∙119871119911

119897119892 [mm]

hz egy szemcseacutere eső koumlzepes forgaacutecsvastagsaacuteg

Lz aktiacutev szemcseacutek egymaacutestoacutel valoacute koumlzepes taacutevolsaacutega

11 aacutebra

Az egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacuteg [2]

15

A hz keacutepletből toumlbbfeacutele koumlvetkezteteacutes vonhatoacute le peacuteldaacuteul mineacutel magasabb az lg annaacutel

kisebb a hz emiatt kisebb a szemcseacutek terheleacutese iacutegy a korongnak kemeacutenyebben kell

dolgoznia [2]

24 Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

A koumlszoumlruumlleacutesi folyamat aacutellandoacutesult aacutellapotaacutera igaz hogy az időegyseacuteg alatt

levaacutelasztott anyagmennyiseacuteg aacutellandoacute a koumlszoumlrűszerszaacutem kopaacutes pedig egyenesen araacutenyos a

koumlszoumlruumlleacutesi idővel [7]

A Qw anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg az időegyseacuteg alatt levaacutelasztott anyagteacuterfogatot eacutertjuumlk

Hagyomaacutenyos szemcseanyagboacutel keacuteszuumllt koumlszoumlrűszerszaacutemokkal teacuterfogategyseacutegnyi kopaacutes

koumlzel huacutesz teacuterfogategyseacutegnyi feacutem eltaacutevoliacutetaacutesa utaacuten joumln leacutetre Ezzel ellenben a

szuperkemeacuteny szerszaacutemok eacutelettartama eacutes termeleacutekenyseacutege 35-5-szoumlroumlse a hagyomaacutenyos

szemcseacutejű szerszaacutemokeacutenaacutel [2]

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa koumlvetkezőkeacuteppen toumlrteacutenik hosszelőtolaacutesos illetve

beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel [2]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908

Qw anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg 119888119898 3

119898119894119899

ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [mm]

ap fogaacutesszeacutelesseacuteg [mm]

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119904

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg meacuterteacutekegyseacutegekeacutent meacuteg gyakran hasznaacuteljuk a 119898119898 3

119904

A Qw anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg mellett meacuteg a Qrsquow fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteget

alkalmazzuk amelynek meacuterteacutekegyseacutege 119898119898 3

119898119898 119904 Ez csak a korong palaacutesttal veacutegzett

koumlszoumlruumlleacutesre eacutertelmezhető Jelenteacutese pedig 1mmszeacuteles koronggal 1s alatt lekoumlszoumlruumllhető

teacuterfogat mm3-ben [2]

119876prime119908 = 119886119890 ∙ 119907119908

Qrsquow fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg 119898119898 3

119898119898 119904

16

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg a munkadarab-fordulatonkeacutenti

reacutetegvastagsaacutega [2]

119886119890 =119907119891 119903

119899119908 [mm]

vfr sugaacuteriraacutenyuacute beszuacuteroacute sebesseacuteg 119898119898

119904

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119904

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg a forgaacutecsoloacute eljaacuteraacutesok termeleacutekenyseacutegeacutere vonatkozoacute

parameacuteter A hateacutekonysaacutegra eacutes a gazdasaacutegossaacutegi oumlsszehasonliacutetoacute szaacutemiacutetaacutesok alapjaacuteul

szolgaacutel A fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg pedig az egyes koumlszoumlruumlleacutesi folyamatok

jellemző parameacutetere [2]

25 Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg

Gyakran hasznaacutet parameacuteter a feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

mellett A parameacuteter jelenteacutese az hogy az időegyseacuteg alatt milyen nagysaacuteg feluumlletet keacutepes

keacuteszremunkaacutelni valamely eljaacuteraacutes [2]

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező keacuteplettel toumlrteacutenik [2]

119860119908 = 119886119901 ∙ 119907119908 119898119898 2

119904

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg oumlsszetevőinek eacutertelmezeacutese ugyanaz mint az előbbiekben

17

3 A koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacuteja

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest a koumlszoumlrűkorong veacutegzi A főmozgaacuteson

kiacutevuumll vannak melleacutekmozgaacutesok is amelyeket toumlbbnyire a munkadarab veacutegez ezek a

melleacutekmozgaacutesok egymaacutesra merőleges haacuterom koordinaacuteta iraacutenyaacuteban helyezkednek el Ennek

eredmeacutenye hogy a koumlszoumlruumllendő feluumlletet a szerszaacutem be tudja jaacuterni eacutes keacutepes a raacutehagyaacutest

levaacutelasztani A főmozgaacutest vc-el jeloumlljuumlk a melleacutekmozgaacutest pedig vf szaknyelven előtolaacutes

[2]

A 12 aacutebra az aacutelloacute munkadarabhoz viszonyiacutetva szemleacutelteti a hozzaacute kapcsoloacutedoacute

sebesseacutegvektorokat A melleacutekmozgaacutes ahogy az a) reacuteszeacuten is laacutethatoacute egyenes vonaluacute

meacuterteacuteke vw [mmin] Az aacutebra b) reacuteszeacuten pedig a melleacutekmozgaacutes a koumlrmozgaacutes melyet Ѡw-el

jeloumlluumlnk A melleacutekmozgaacutesok eredmeacutenye az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

31 A koumlszoumlrűkorong keruumlleti sebesseacutege

A koumlszoumlrűkorong keruumlleti sebesseacutege vagy korongsebesseacutege a legfontosabb

kinematikai jellemzője a koumlszoumlruumlleacutesnek A korongsebesseacuteg klasszikus eacuterteacuteke vc=30hellip35

[ms] Enneacutel az eacuterteacutekneacutel az anyaglevaacutelasztaacutes optimaacutelis felteacutetelei megvannak A fejleszteacutesek

soraacuten maacuter vannak emelt sebesseacutegű koumlszoumlrűgeacutepek amelyekkel vc=45 [ms] eacutes vannak

nagysebesseacutegű koumlszoumlrűgeacutepek vc=60hellip90 [ms] sebesseacuteget is el lehet eacuterni Ezekneacutel a

12 aacutebra

a) Siacutekkoumlszoumlruumlleacutes b) Kuumllső palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes

vc korongsebesseacuteg vf előtoloacutesebesseacuteg ve effektiacutev sebesseacuteg ds korongaacutetmeacuterő dw

munkadarab aacutetmeacuterő Ѡc korongszoumlgsebesseacuteg Ѡw munkadarab szoumlgsebesseacuteg vw

munkadarab sebesseacuteg ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

18

geacutepekneacutel olyan koumltőanyaguacute korongokat szabad hasznaacutelni melyeket kizaacuteroacutelag erre a ceacutelra

fejlesztenek ki [2]

Maacutera maacuter addig jutottak a fejleszteacutesek hogy talaacutelhatunk ultrasebesseacutegű

koumlszoumlrűgeacutepeket melyek vc=100hellip200 [ms] sebesseacuteggel tudnak megmunkaacutelni de ehhez

maacuter CBN alumiacuteniumtestes koumlszoumlrűkorongokat alkalmaznak melyneacutel az emliacutetett

korongsebesseacuteg eacuterteacutekek teljesen kockaacutezatmentesek [2]

Fontos feladat a geacutep főorsoacutejaacutenak fordulatszaacutema (ns) eacutes a korong megengedett keruumlleti

sebesseacutegeacutenek egyezteteacutese

A sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutes keacuteplete a koumlvetkező [2]

119907119888 = 119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904 119898

119904

ds korongaacutetmeacuterő [m]

ns geacutepi főorsoacute fordulatszaacutema 1

119904

32 A munkadarab sebesseacutege

A munkadara sebesseacuteg eacutes a toumlbbi melleacutekmozgaacutest a 13 aacutebraacuten foglalom oumlssze amely a

hosszelőtolaacutesos illetve a beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutes laacutethatoacute

13 aacutebra

Hosszelőtolaacutesos eacutes beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutes kinematikai jellemzői

ns korong-fordulatszaacutem nw munkadarab-fordulatszaacutem vw munkadarab-sebesseacuteg bs

korong szeacutelesseacuteg sebesseacuteg vfa hossziraacutenyuacute előtolaacutes vfr beszuacuteroacute előtolaacutes ap fogaacutes

szeacutelesseacuteg vagy előtolaacutes ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

19

A munkadarab-sebesseacuteg vw meacuterteacutekegyseacutege 119898

119904 A melleacutekmozgaacutesok koumlzuumll a

legfontosabb nagysaacutegaacutenak meghataacuterozaacutesaacutehoz a vc 119898

119904 korongsebesseacutegből lehet a

koumlvetkező keacuteplet alapjaacuten [2]

119902 =119907119888

119907119908= 60hellip 150 minus 119907119908 =

119907119888

119902

119898

119904

A q a sebesseacuteghaacutenyadot jeloumlli ami a korong- illetve a munkadarab-sebesseacuteg

araacutenya A vw 60hellip150-szer kisebb mint a vc sebesseacuteg Palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a szokaacutesos

eacuterteacuteke q=60 vagy q= 80 mert iacutegy a kisebb asztalsebeseacuteg miatt iraacutenyvaacuteltaacuteskor kisebb

toumlmegrő leacutep fel [2]

A vw munkadarab-sebesseacuteget palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a hajtoacutemű megfelelő ns

fordulatszaacutemaacuteval kell beaacutelliacutetani [2]

119899119904 =119907119908

119889119908 ∙120587

1

119898119894119899

ns hajtoacutemű fordulatszaacutema 1

119898119894119899

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119898119894119899

dw munkadarab aacutetmeacuterő [mm]

A vw a koumlszoumlruumlleacutesi folyamatot jelentősen befolyaacutesolja mivel meghataacuterozza a

munkadarabot eacuterő az eacuterintkezeacutesi zoacutenaacuteboacutel szaacutermazoacute hőhataacutes idejeacutet befolyaacutesolja az egyedi

szemcseacutekre eacutertelmezett forgaacutecsvastagsaacutegot tovaacutebbaacute a szemcseacuteket terhelő erőt iacutegy a

koumlszoumlrűkorong dinamikus kemeacutenyseacutegeacutet Illetve a koumlszoumlruumllt feluumllet eacuteredsseacutegeacutet is [2]

33 Előtoloacute- eacutes a fogaacutesveacuteteli mozgaacutesok az egyes eljaacuteraacutesoknaacutel

Az előtoloacutemozgaacutesra akkor van szuumlkseacuteg amikor a koumlszoumlruumllendő feluumllet szeacutelesebb

vagy hosszabb mint a koumlszoumlrűkorong bs szeacutelesseacutege Az előtoloacute mozgaacutest vfa-val jeloumlljuumlk

meacuterteacutekegyseacutege pedig 119898119898

119898119894119899 vagy

119898119898

119897ouml119896119890119905 [2]

Hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [2]

Az előtoloacute sebesseacuteget az előtolaacutesboacutel szaacutemoljuk ki az előtolaacutes ap vagy f meacuterteacutekegyseacutege

pedig 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

20

Szokaacutesos eacuterteacutekek [2]

nagyolaacutes ap=f=(050hellip075)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

simiacutetaacutes ap=f=(025hellip050)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

finom ap=f=(010hellip025)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

A vfa előtoloacutesebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező moacutedon toumlrteacutenik [2]

119907119891 119886 = 119886119901 ∙ 119899119908 119898

119898119894119899

ap fogaacutesszeacutelesseacuteg [mm]

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119898119894119899

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [2]

A fogaacutesveacuteteli melleacutekmozgaacutes eredmeacutenye az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg A fogaacutesveacuteteli mozgaacutes

a beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel folyamatos a toumlbbi eljaacuteraacutesnaacutel pedig szakaszos

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a fogaacutesveacuteteli mozgaacutes folyamatos eacutes a vfrndashel jelzett beszuacuteroacute

sebesseacuteggel valoacutesul meg meacuterteacutekegyseacutege 119898119898

119904 Az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg a munkadarab egy

fordulatra eső lekoumlszoumlruumllt reacutetegvastagsaacutegaacutet eacutertjuumlk Szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező keacuteplettel toumlrteacutenik

melyet maacuter koraacutebban is bemutattam [2]

119886119890 =119907119891 119903

119899119908

vfr sugaacuteriraacutenyuacute beszuacuteroacute sebesseacuteg 119898119898

119904

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119904

A vfr nagysaacutegrendje 0001hellip0012 [mms] ha vc=30hellip35 [ms] A koumlszoumlrűgeacutepeken csak a

vfr-t lehet beaacutelliacutetani A beszuacuteroacute eljaacuteraacutesoknaacutel az ap fogaacutesszeacutelesseacuteg beszuacuteraacutesi szeacutelesseacuteg

eacuterteacuteke maximum a bs korongszeacutelesseacuteggel lehet egyenlő [2]

Az ae nagysaacutegrendje nagyolaacutesnaacutel 001hellip 02 mm simiacutetaacutesnaacutel 0001hellip 001 mm ezek az

eacuterteacutekek vc=30hellip35 [ms]-neacutel eacutertendőek [2]

21

34 Eacuterintkezeacutesi iacutevhossz

Az lg eacuterintkezeacutesi iacutevhossz egy-egy abraziacutev szemcse elmeacuteleti forgaacutecsolaacutesi uacutetja Azeacutert

elmeacuteleti mert figyelmen kiacutevuumll hagyjuk a korong eacutes a munkadarab rugalmas alakvaacuteltozaacutesaacutet

eacutes a kinematikai viszonyokat Az lg-t geometriai oumlsszefuumlggeacutesek alapjaacuten lehet meghataacuterozni

tehaacutet az lg-t a hozzaacutetartozoacute huacuterral lehet helyettesiacuteteni A 14 aacutebra szemleacutelteti az eacuterintkezeacutesi

iacutev elhelyezkedeacuteseacutet palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel [2]

Szaacutemiacutetaacutesa [2]

119897119892 = 119886119890 ∙ 119889119904119890 [mm]

dse egyeneacuterteacutekű aacutetmeacuterő [mm]

Az lg kihat a forgaacutecsvastagsaacutegra ez pedig a szemcseacutere hatoacute erőre ami a korong

munka koumlzbeni kemeacutenyseacutegeacutet befolyaacutesolja A maacutesik hataacutesa pedig az eacuterintkezeacutesi hőre

vonatkozik Azaz ha az lg noumlvekszik akkor az egyes szemcseacutek munkadarabra gyakorolt

hőhataacutesa is [2]

Az lg keacuteplete nemcsak a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesre hanem a toumlbbi vaacuteltozatra is eacuterveacutenyes a dse

fuumlggveacutenyeacuteben [2]

A dse palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesre [2]

119889119904119890 =119889119908 ∙119889119904

119889119908 +119889119904 [mm]

A keacutepletben szereplő parameacuteterek eacutertelmezeacutes ugyan az mint a koraacutebbi fejezetekben

35 A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erők eacutes a teljesiacutetmeacutenyszuumlkseacuteglet

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erő az egyes abraziacutev szemcseacutekben felleacutepő mikro-forgaacutecsoloacute

erők eredője A ezt az erőt csak egyetlen koncentraacutelt erőkeacutent kezeljuumlk amely a 15 aacutebraacuteban

a D főpontban eacutebrednek Az Fz teacuterbeli erőt a forgaacutecsolaacutesban megszokott moacutedon haacuterom

komponensre kell bontani (15 aacutebra) [2]

14 aacutebra

Eacuterintkezeacutesi iacutevhossz [2]

22

Az Fc fő koumlszoumlruumlleacutesi erőt a koumlvetkező keacuteplettel

szaacutemolhatjuk ki

119865119888 = 119896119888 ∙ 119860119888 = 119896119888 ∙ 119886119901 ∙ 119893119890119902 [N]

kc fajlagos forgaacutecsoloacute erő [Nmm2]

Ac forgaacutecskeresztmetszet [mm2]

Ha a heq-t helyettesiacutetjuumlk a keacutepletbe akkor a

koumlvetkező keacutepletet kapjuk

119865119888 = 119896119888 ∙119907119908

119907119888∙ 119886119890 ∙ 119886119901 [N]

A keacutepletben szereplő parameacutetereket eacutertelmezeacutese ugyanaz mint a koraacutebbi

fejezetekben A fenti keacuteplet beszuacuteroacute- eacutes hosszelőtolaacutesos koumlszoumlruumlleacutesre egyaraacutent alkalmas de

ae mindig reacutetegvastagsaacutegot ap pedig beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel a beszuacuteraacutesi szeacutelesseacuteg a

hosszelőtolaacutesos eljaacuteraacutesnaacutel pedig egy munkadarab-fordulatra vagy loumlketre eső előtolaacutes

legyen [2]

A kc fajlagos forgaacutecsoloacuteerőt a Kienzle-feacutele formulaacuteval szaacutemolhatjuk ki [2]

119896119888 = 11989611988811 ∙ 119893119890119902minus119911

[N]

A keacutepletben szereplő kc11 főeacuterteacutek eacutes a z kitevő eacuterteacutekeacutet taacuteblaacutezatboacutel vehetjuumlk ki

A koumlszoumlruumlleacutes sajaacutetossaacutega az Fp passziacutev erő amelyre az igaz hogy mindig jelentősen

nagyobb eacuterteacuteke van mint az Fc forgaacutecsoloacute erőnek [2]

119865119901 = 15hellip 3 119865119888 [N]

Az Fc erő ismereteacuteben kiszaacutemiacutethatjuk a koumlszoumlruumlleacutes teljesiacutetmeacutenyszuumlkseacutegleteacutet eacutes a

fajlagos energiaszuumlkseacutegleteacutet is Ez az eacuterintkezeacutesi zoacutenaacuteban eacutertelmezett tiszta koumlszoumlruumlleacutesi

(forgaacutecsolaacutesi) teljesiacutetmeacuteny [2]

119875119888 =119865119888 ∙119907119888

1000 [kW]

A keacutepletben szereplő parameacutetereket eacutertelmezeacutese ugyanaz mint a koraacutebbi fejezetekben

15 aacutebra

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erők

Fzkoumlszoumlruumlleacutes teacuterbeli ereje Fc főkoumlszoumlruumlleacutesi erő

Fp passziacuteverő Ff előtoloacuteerő D főpont [2]

23

4 A palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesi műveletek oumlsszehasonliacutetaacutesa

41 A vizsgaacutelat ceacutelja

A TDK dolgozatom ceacutelja a 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacuteban talaacutelhatoacute főtengely koumlszoumlruumlleacutesi

műveleteinek megtervezeacutese eacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa az egyes műveletekhez tartozoacute geacuteptiacutepus

kivaacutelasztaacutesa eacutes a koumlszoumlruumllt feluumlletek oumlsszehasonliacutetaacutesa pontosabban a sebesseacutegvaacuteltoacute

főtengely alkatreacuteszrajzaacuten feltuumlntetett Z16 feluumllet Oslash 41h8 aacutetmeacuterőn feltuumlntetett

Rz3Rz1Rmax4 sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet eacuterdesseacutegi parameacutetereinek vizsgaacutelata

Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek a koumlvetkezők

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

42 A sebesseacutegvaacuteltoacutemű főtengelye mint a vizsgaacutelat taacutergya

A vizsgaacutelt főtengely ahogy maacuter azt koraacutebban is emliacutetettem egy 6S 450 Amarok

Pickup 4x4-es telepjaacuteroacute sebesseacutegvaacuteltoacutejaacuteban helyezkedik el amelynek szerves reacuteszeacutet keacutepzi

a vizsgaacutelt alkatreacutesz A főtengely funkcioacutejaacutet tekintve a motor aacuteltal előaacutelliacutetott

hajtoacutenyomateacutekot koumlzvetiacuteti a sebesseacutegvaacuteltoacuteban amelyet a motor felől a nyeles tengelyen

keresztuumll veszi fel eacutes adja tovaacutebb a fogaskerekeken keresztuumll amik az előteacutettengelyre

illetve a főtengelyre vannak szerelve

A főtengely műhelyrajzaacutet megvizsgaacutelva az alkatreacutesz szigoruacute pontossaacutegi

koumlvetelmeacutenyekkel rendelkezik A megmunkaacutelaacutes soraacuten az alkatreacuteszrajzon talaacutelhatoacute szűk

neacutehaacuteny esetben mikronos meacuterettűreacutesek tartaacutesa a homogeacuten feluumlletminőseacuteg eacutes az

alakpontossaacuteg biztosiacutetaacutesa a ceacutel a meghataacuterozott rajzi előiacuteraacutesok szerint

Az alkatreacuteszrajz aacuteltal taacutemasztott geometriai koumlvetelmeacutenyek betartaacutesaacutera a főtengely

palaacutestfeluumlletein toumlrteacutenő kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal keruumll sor a hőkezelő művelet utaacuten A

szoacuteban forgoacute alkatreacutesz anyaga 20MnCr5 minőseacutegű beteacutetben edzhető aceacutel Az

24

alkatreacuteszrajzon meghataacuterozott eacuterteacuteke 81-83 HRA A beteacutetedzeacutes koumlvetkezteacuteben a tengely

magban sziacutevoacutes marad de a keacutereg kemeacutennyeacute kopaacutesaacutelloacutevaacute vaacutelik melyet

kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal lehet forgaacutecsolni A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesnak keacutet fajtaacutejaacutet

kuumlloumlnboumlztetjuumlk meg ami lehet a kemeacutenyesztergaacutelaacutes vagy a koumlszoumlruumlleacutes A főtengely

koumlszoumlruumlleacutese kedvezőbb mivel kemeacutenyesztergaacutelaacutes eseteacuteben a megmunkaacutelt feluumllet

perioacutedikus topograacutefiaacutet eredmeacutenyez

Mivel nagy kemeacutenyseacutegű alkatreacuteszről beszeacuteluumlnk iacutegy a megmunkaacutelaacutesaacutehoz is

nagyobb kemeacutenyseacutegű szerszaacutem eacutes megfelelő rezgeacutescsillapiacutetaacutesuacute megmunkaacuteloacute geacutepet

szuumlkseacuteges alkalmazni

A főtengely nagysorozatgyaacutertaacutesa eacutes az alkatreacuteszrajz geometriai koumlvetelmeacutenyei

alapjaacuten fontos a megfelelő technoloacutegia eacutes eljaacuteraacutes kivaacutelasztaacutesa

43 A vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok

A eljaacuteraacutesok oumlsszehasonliacutetaacutesa soraacuten az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute Z16 jelű Oslash 41 h8

aacutetmeacuterő feltuumlntetett Rz3Rz1Rmax4 előiacuteraacutesuacute 65 mm hosszuacute feluumlletre esett a vaacutelasztaacutesom

amelyről Oslash 03 mm koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutest kell eltaacutevoliacutetani Az alkatreacuteszen ez a

leghosszabb feluumllet a toumlbbi koumlzuumll amely koumlszoumlruumlleacutes szempontjaacuteboacutel probleacutemaacutes lehet

Az vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok a hagyomaacutenyos hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa Az eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hosszelőtolaacutesos eljaacuteraacutest a feluumllet roumlvidseacutege miatt nem vizsgaacutelom mivel a hosszelőtolaacutesos

palaacutestkoumlszoumlruumlleacuteshez minimum 100 mm hosszuacute feluumlletre van szuumlkseacuteg Illetve a ferdebeszuacuteroacute

eljaacuteraacutest sem tudom vizsgaacutelni mivel nem aacutellnak rendelkezeacutesre technoloacutegiai adatok

Az idő roumlvidseacutege miatt csak erről a haacuterom eljaacuteraacutest tudom oumlsszehasonliacutetani A haacuterom

eljaacuteraacutes soraacuten főkeacutent az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteget a feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteget veacuteguumll a

geacutepi főidőt hasonliacutetom oumlssze majd kivaacutelasztom azt az eljaacuteraacutest amelyet az alkatreacutesz

megmunkaacutelaacutesaacutehoz fogok felhasznaacutelni

25

A ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott adatok alapjaacuten

Koumlzoumls adatok

dw =41 mm

z = 03 mm ae = 015 mm eltaacutevoliacutetandoacute reacutetegvastagsaacuteg sugaacuter iraacutenyban

Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Alapadatok

nw = 80 1min

vc = 35 ms

ds = 600 mm

3 fogaacutesban 1 vfr=02 mmmin

2 vfr=015 mmmin

3 vfr=008 mmmin

Munkdarab-sebesseacuteg [2]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 80 (1119898119894119899)

1000= 103 119898 119898119894119899 = 017 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

35 119898119904

017 119898119904= 205 ez az araacuteny tuacutel sok a q szokaacutesos eacuterteacuteke [2] szakirodalom alapjaacuten

q=50hellip100 koumlzoumltt iacutegy q=90 mivel edzett anyagot munkaacutelunk meg

Tehaacutet vw eacuterteacuteke a koumlvetkező

119907119908 =119907119888

119902=

35

90= 038 119898119904

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [2]

1198761199081 = 1198861198901 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 6175 1198981198983119904

1198761199082 = 1198861198902 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 4631 1198981198983119904

1198761199083 = 1198861198903 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 247 1198981198983119904

119876119908

= 1198761199081 + 1198761199082 + 1198761199083 = 13276 1198981198983119904

26

Beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel az ap fogaacutesszeacutelesseacuteg eacuterteacuteke maximum a korongszeacutelesseacuteg lehet eacuten iacutegy

megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutet vettem alapul azaz 65 mm

Az ae eacuterteacuteke pedig a koumlvetkező keacuteplettel szaacutemolhatoacute 119886119890 =119907119891 119903

119899119908

1 fogaacutes 1198861198901 =119907119891 119903

119899119908=

02 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 00025 119898119898

2 fogaacutes 1198861198902 =119907119891 119903

119899119908=

015 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001875 119898119898

3 fogaacutes 1198861198903 =119907119891 119903

119899119908=

008 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001 119898119898

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [2]

119876prime1199081 = 1198861198901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 095 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199082 = 1198861198902 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 07125 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199083 = 1198861198903 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 038

119898

119904 ∙ 1000 = 038 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime119908

= 119876prime1199081 + 119876prime1199082 + 119876prime1199083 = 20425 1198981198983119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119886119901 ∙ 119907119908 = 65 119898119898 ∙ 038119898

119904∙ 1000 = 24700

1198981198982

119904

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119885119873(119904119906119892aacute119903)

119881119891 119903119873+

1198851198781(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198781+

1198851198782(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198782+ 119905119896119894119904119911

= 012119898119898

02119898119898119898119894119899+

002

015119898119898119898119894119899+

001

008 119898119898119898119894119899 ∙ 60 + 6119904119890119888 = 57119904119890119888

Haacutentoloacute eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 511 1min

nc = 4536 1min

ds = 400 mm

vfa=100 mmmin

ae=015 mm

27

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4536 (1119898119894119899)

1000= 95 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 511 (1119898119894119899)

1000= 66 119898 119898119894119899 = 11 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

95 119898119904

11 119898119904= 86 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 019 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 3135 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

100 119898119898119898119894119899

511 1119898119894119899= 019 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 165 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 019 119898119898 ∙ 11119898

119904∙ 1000 = 209

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

100119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 ∙= 47 119904119890119888

Pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 500 1min

nc = 4565 1min

ds = 400 mm

vfa=160 mmmin

28

ae=015 mm

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4565 (1119898119894119899)

1000= 96 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 500 (1119898119894119899)

1000= 642 119898 119898119894119899 = 107 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

96 119898119904

107 119898119904= 90 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 032 119898119898 ∙ 107119898

119904 ∙ 1000 = 5136 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

160 119898119898119898119894119899

500 1119898119894119899= 032 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 1107119898

119904 ∙ 1000 = 1605 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 032 119898119898 ∙ 107119898

119904∙ 1000 = 3424

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

160119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 = 32119904119890119888

29

1 taacuteblaacutezat Az eljaacuteraacutesok alapadatai eacutes a hozzaacute kiszaacutemolt eacuterteacutekek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok

Egyenes

beszuacuteroacute Haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Szerszaacutem anyaga Sziliacuteciumkarbid korong CBN taacutercsa CBN taacutercsa

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 600

400 400

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(vc [ms])

35 95 96

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(vw [ms])

017 11 107

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 02 015 008 100 (1 fogaacutes) 160 (1 fogaacutes)

Fogaacutesmeacutelyseacuteg (ae [mm])

012 002 001 015 015

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

(Lw [mm]) 65 65 65

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qw [mm3s])

13276 3135 5136

Fajlagos

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qrsquow [mm3mms])

20425 165 1605

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg

(Aw [mm2s])

24700 209 3424

Geacutepi főidő

(tg [s]) 57 47 32

Az 1 taacuteblaacutezatba a haacuterom eljaacuteraacutes adatait foglaltam oumlssze

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg amely időegyseacuteg alatt levaacutelasztott anyagteacuterfogatot jelent A

taacuteblaacutezatboacutel kitűnik hogy a legmagasabb eacuterteacutek a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesra

vonatkozik ez azeacutert lehetseacuteges mivel az eljaacuteraacutes soraacuten a korong szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumlletneacutel ezzel ellenteacutetben a maacutesik keacutet eljaacuteraacutesnaacutel pedig a koumlszoumlrűkorong

csupaacuten neacutehaacuteny millimeacuteter Az uacutej technoloacutegiaacuteknaacutel a hosszelőtolaacutesos szaacutemiacutetaacutesi keacutepleteket

alkalmaztam a szakirodalom alapjaacuten [6] melyből kitűnik hogy a pontkoumlszoumlruumlleacutes

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacutege sokkal magasabb a haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel

Az anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny egy maacutesik fajtaacuteja a fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacuteny amely az egyes koumlszoumlruumlleacutesi folyamatok jellemző eacuterteacuteke A haacuterom eljaacuteraacutes

30

koumlzuumll a legmagasabb eacuterteacuteket a haacutentoloacute eljaacuteraacutes keacutepviseli de nem sokkal marad el moumlgoumltte a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg azt mutatja meg hogy az időegyseacuteg alatt mekkora nagysaacuteguacute

feluumlletet keacutepes keacuteszremunkaacutelni az eljaacuteraacutes Az oumlsszehasonliacutetott eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnak van a legnagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg a

feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg parameacuteterei a fogaacuteszeacutelesseacutegtől fuumlggnek emiatt lehet ez az eacuterteacutek

ennyire magas a maacutesik keacutet eljaacuteraacuteshoz viszonyiacutetva Az maacutesik keacutet eljaacuteraacutest oumlsszehasonliacutetva a

pontkoumlszoumlruumlleacutesnek van nagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacutege amely a bonyolult

korongkialakiacutetaacutesnak eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute megmunkaacuteloacute geacutepnek koumlszoumlnhető

Az utolsoacute vizsgaacutelt parameacuteter a geacutepi főidő amely fontos szerepet toumllt be az alkatreacutesz

termeleacutekenyseacutegeacutere vonatkozoacutelag A geacutepi főidő alapjaacuten kitűnik hogy a haacuterom eljaacuteraacutes koumlzuumll

a legtermeleacutekenyebb eljaacuteraacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes utaacutena a haacutentoloacuteeljaacuteraacutes veacuteguumll a hagyomaacutenyos

beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

A CBN keskenykorongos eljaacuteraacutes előnyei a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal szemben [7]

- A keraacutemiakoumlteacutesű szerszaacutemmal csoumlkkenthető a geacutepi főidő amely a sebesseacutegvaacuteltoacute-

főtengely termeleacutekenyseacutege kapcsaacuten nagy fontossaacuteggal biacuter mivel az alkatreacuteszt

nagysorozatgyaacutertaacutesban szuumlkseacuteges gyaacutertani

- Az uacutej eljaacuteraacutesokhoz hasznaacutelatos CBN szerszaacutemoknak koumlszoumlnhetően a

szerszaacutemkopaacutesa alacsony ennek koumlvetkezteacuteben hosszuacute eacutelettartamuacuteak főtengelyek

eseteacuteben eleacuteg 80 darabonkeacutent szabaacutelyozni miacuteg hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten ez az

eacuterteacutek 30 darabra vagy meacuteg alacsonyabbra is csoumlkkenhet mivel a sziliacuteciumkarbid

abraziacutev szemcseacutejű korong kemeacutenyseacutege leacutenyegesen kisebb (fele) a CBN koronghoz

keacutepest A lassuacute kopaacutesi folyamat miatt CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes

soraacuten a termeleacutekenyseacuteg magas

- Az előbbi megaacutellapiacutetaacutes alapjaacuten a CBN szerszaacutemoknak leacutenyegesen jobb a

profiltartoacute keacutepesseacuteguumlk iacutegy a koumlltseacutegek is csoumlkkenek mint peacuteldaacuteul szerszaacutemozaacutesi

koumlltseacutegek eacutes szabaacutelyozaacutesi koumlltseacutegek

Az oumlsszehasonliacutetaacutes alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutest talaacutelom a legmegfelelőbb eljaacuteraacutesnak a

sebesseacuteg-vaacuteltoacute főtengely megmunkaacutelaacuteshoz

31

5 A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely palaacutestkoumlszoumlruumlleacutese

Az alkatreacutesz megmunkaacutelaacutesaacutehoz a ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal alkalmazott technoloacutegiaacutek

koumlzuumll eacuten a quickpoint azaz pontkoumlszoumlruumlleacutest vaacutelasztom a 43 fejezet vizsgaacutelata alapjaacuten A

technoloacutegia megvaloacutesiacutetaacutesaacutet a Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű

megmunkaacuteloacute geacutep biztosiacutetja

A Quickpoint megmunkaacuteloacutegeacutep jellemzője a nagy forgaacutecsoloacute sebesseacuteg a speciaacutelis

kinematika eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute koumlszoumlrűkorong kialakiacutetaacutes

51 Pontkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacute tiacutepusba beeacutepuumllő 1361-304-145 rajzszaacutemuacute főtengely a

műveleti sorrendterv 14 művelete a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Az előzőekben bemutatott eljaacuteraacutesok

koumlzuumll a teljes meacutelyseacutegű fogaacutesveacutetellel toumlrteacutenő hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes alapelve

alapjaacuten de az uacutejabb keskeny korongos eljaacuteraacutessal alakiacutetjuk ki a kiacutevaacutent feluumlletet a rajzon

előiacutert koumlvetelmeacutenyek szerint

A ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben nagysorozatgyaacutertaacutesban zajlik Iacutegy az előbb emliacutetett

eljaacuteraacutes elve alapjaacuten maacuter egy sokkal korszerűbb technoloacutegiaacutet alkalmazunk azaz az uacutej CBN-

keskeny korongos szerszaacutemmal toumlrteacutenő palaacutestkoumlszoumlrű-eljaacuteraacutest amely termeleacutekeny

tengelymegmunkaacutelaacutest garantaacutel a hagyomaacutenyosnaacutel leacutenyegesen alacsonyabb aacutetaacutellaacutesi idővel

Ez az eljaacuteraacutest maacutes neacuteven pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnak nevezzuumlk amely soraacuten szuperkemeacuteny

szemcseanyaggal toumlrteacutenik a megmunkaacutelaacutes magasabb fordulatszaacutemmal eacutes előtolaacutessal

rendelkezik a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal oumlsszehasonliacutetva

16 aacutebra

A 14 művelet megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek bemutataacutesa

32

Ebben a műveletben a 16 aacutebraacuten jeloumllt feluumlleteket szuumlkseacuteges megmunkaacutelni a

pirossal jeloumllt feluumlleteken 015 mm-t taacutevoliacutetunk el sugaacuteriraacutenyban egy fogaacutesban az elteacuterő

sziacutenű Z16-os feluumlletet pedig 009 mm-es koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutessal munkaacuteljuk meg Ennek

oka az alkatreacuteszrajzon (1 szaacutemuacute melleacuteklet) a Z16-os feluumlleten előiacutert sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutes Mivel az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet

kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep

speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel adoacutedik

Az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a levaacutelasztandoacute

anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal szerű olyan mint

egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az alkatreacuteszrajzon a Z16-os

feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez

a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes lesz

Az ok amieacutert elengedhetetlen ez a kiegeacutesziacutető művelet a Z16-os feluumllet betoumlltoumltt

funkcioacutejaacuteval magyaraacutezhatoacute A Z16-os feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amihez egy

szimmering kapcsoloacutedik Ha a Z16 feluumllete sodraacutesos akkor a szimmering nem tudja

megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacute haacutezat ami suacutelyos koumlvetkezmeacutenyeket eredmeacutenyez

Ezt megakadaacutelyozni a feluumllet sodraacutesmentesiacuteteacuteseacutevel lehet

A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval a kritikus feluumlleten a sodraacutes kialakulaacutesaacutenak

veszeacutelye sokkal alacsonyabb mint a CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten Iacutegy a keacutet

megmunkaacutelaacutes kombinaacutelaacutesaacuteval az alkatreacutesz palaacutestfeluumlleteacuten előiacutert geometriai eacutes meacuteretbeli

koumlvetelmeacutenyeket teljesiacuteteni lehet

Az 2 taacuteblaacutezatban oumlsszefoglaloacutean sorolom fel a megmunkaacutelandoacute feluumlletet eacutes azok

meacutereteit geometriai előiacuteraacutesait Illetve a 2 szaacutemuacute melleacutekletben talaacutelhatoacute a taacuteblaacutezathoz

tartozoacute műveleti rajz

33

2 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z1 189 Oslash29m5 Oslash29008 Oslash29013 Oslash29017 Rz4 002 Z1-Z14

0003A

0004

Z3 356 Oslash44h5 Oslash44000 Oslash44995 Oslash44989 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 B

0004

F4 - - - - - Rz4 - - -

F6 - - - - - Rz20 - - -

Z7 62 Oslash585k5 Oslash5858 Oslash5857 Oslash5856 Rz4 - - -

Z8 356 Oslash58h5 Oslash58000 Oslash58994 Oslash58987 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 C

0004

Z10 351 Oslash52k5 Oslash52015 Oslash52009 Oslash52002 Rz4 002 Z1-Z14

- -

Z11 46 Oslash465k5 Oslash46513 Oslash46508 Oslash46502 Rz4 - - -

Z12 332 Oslash46k5 Oslash46013 Oslash46008 Oslash46002 Rz4 - - -

Z14 255 Oslash42k5 Oslash42013 Oslash42008 Oslash42002 Rz4 - - -

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4108 Oslash4107 Oslash4106 - - - -

A Z jeloumlleacutesű feluumlletek a palaacutestfeluumlleteket jelentik az F jelűek pedig a

homlokfeluumlletet jeloumllik A megmunkaacutelandoacute feluumlletek tűreacuteseineacutel a feluumlletek megmunkaacutelaacutesa

soraacuten toumlrekedni kell tűreacutesek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeinek koumlzeacutep eacuterteacutekeacutere toumlrteacutenő

megmunkaacutelaacutesra amelyet az 2 taacuteblaacutezatban a zoumllddel kijeloumllt oszlop jeloumll

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesok koumlzuumll az első művelethez tartozoacute megmunkaacuteloacute geacutep a

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű mely SIEMENS Sinumerik 840D

vezeacuterleacutessel rendelkezik 17 aacutebra

34

A megmunkaacuteloacute geacutep a koumlvetkező technikai parameacuteterekkel biacuter melyet az 3 taacuteblaacutezatban

foglalok oumlssze

3 taacuteblaacutezat Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű adatai [1]

Geacutepadatok

Munkadarab aacutetmeacuterő adagoloacuteval max 190 mm

Munkadarab aacutetmeacuterő max 280 mm

Befoghatoacute munkadarab-hossz max 1000 mm

Munkadarab-főorsoacute fordulatszaacutem 10000 1min

Munkadaraborsoacute befoglaloacute meacuteretek 100x333x124 mm

Munkadaraborsoacute hajtaacutes Szervomotoros

Munkadaraborsoacute befogaacutes MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg csuacutecs MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg befoglaloacute meacuteretek 100x430 mm

Szegnyereg hossz-aacutelliacutetaacutes Laacutenckerekes keacutezi

Koumlszoumlrűorsoacute hajtaacutes 24 kW

Koumlszoumlrűorsoacute befoglaloacute meacuteretek 180 x 400 mm

Koumlszoumlrűorsoacute fordulatszaacutem max 6000 1min

Koumlszoumlrűorsoacute kiegyensuacutelyozaacutes Elektronikus

Koumlszoumlrű-főorsoacute elfordulaacutes -05deg 0deg eacutes +05deg

Koumlszoumlrű-főorsoacute mozgataacutes (CNC vezeacuterelt) X B A

17 aacutebra

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

35

A megmunkaacuteloacute geacutephez hozzaacute van eacutepiacutetve egy munkadarab adagoloacute berendezeacutes a

hozzaacute tartozoacute ovaacutelis kialakiacutetaacutesuacute 20 darabos taacuterhellyel rendelkező paacutelyaacuteval Az ovaacutelis alakuacute

paacutelyaacuten a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat palettaacutekra helyezik a megmunkaacutelaacutes soraacuten

alkalmazott iraacuteny szerint A megmunkaacutelaacutes folyamatossaacutegaacutet segiacuteti elő a hidraulikus

megfogoacute szerkezet amely keacutet paacuter megfogoacute karral rendelkezik A munkateacuterhez koumlzelebbi

kizaacuteroacutelag csak a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat fogja meg eacutes helyezi el a

megmunkaacuteloacute teacuterben illetve a megmunkaacutelt darabokat a munkateacutertől taacutevolabbi a balra leacutevő

megfogoacute paacuter puha pofaacuteval fogja meg eacutes viszi ki a megmunkaacuteloacute teacuterből eacutes helyezi az uumlres

palettaacutera A megmunkaacutelaacutes teljesen automatizaacutelt a CNC program segiacutetseacutegeacutevel a

megmunkaacuteloacute geacutephez eacutepiacutetett adagoloacute berendezeacutest is ezzel vezeacuterlik nem kell hozzaacute kuumlloumln

vezeacuterlő program

A 18 aacutebraacuten a palaacutestkoumlszoumlrű szerszaacutemgeacutep mozgaacutesviszonyait mutatom be a betűk

eacutertelmezeacuteseacutet pedig a 4 taacuteblaacutezatban fejtem ki

18 aacutebra

A Junker Quickpoint 5000750 palaacutestkoumlszoumlrű tengelyeinek

mozgaacutesiraacutenyai [1]

36

4taacuteblaacutezat A szerszaacutemgeacutep mozgaacutesiraacutenyai [1]

Tengelyek Tengelyek ismerteteacutese

X Koumlszoumlrű-főorsoacute hozzaacuteaacutelliacutetaacutesi iraacutenya

Z Koumlszoumlrű-főorsoacute előtoloacute iraacutenya

C Munkadarabhajtaacutes (nem tengely =gt orsoacute)

B Koumlszoumlrű-főorsoacute fordiacutetaacutesi iraacutenya

A Koumlszoumlrűtaacutercsa fordulaacutesi iraacutenya

W Munkadarab-adagoloacute iraacutenya

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab munkateacuterbe toumlrteacutenő helyezeacutes soraacuten a karos megfogoacute szerkezet a keacutet

nyitott feacutel koumlr alakuacute taacutemaszteacutekra fekteti fel az alkatreacuteszt A befogaacutest a 19 aacutebraacuten egy vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be feltuumlntetve a szerszaacutem illetve a munkadarab forgaacutesiraacutenyaacutet A

munkadarabot a taacutemaszokra helyezve a 7-es jelzeacutesű vezeacuterelhető aacutelloacutecsuacutecs a koumlzpontfurat

segiacutetseacutegeacutevel a 3-as jelzeacutesű vezeacuterelhető forgoacutecsuacutecshoz nyomja a munkadarabot amely

becsatlakozik a menetes koumlzpontfurat furataacuteba Iacutegy az orsoacute maacuter meg tudja hajtani a

munkadarabot

Az aacutebra megteacutevesztő de csak egy szerszaacutem azaz az 1-es jelzeacutesű szerszaacutem dolgozik

a palaacutestkoumlszoumlrűn amely 15deg fokban be van doumlntve eacutes az aacutebraacuten is laacutethatoacute moacutedon az egyik

oldal elkeacuteszuumllteacutevel 180deg fokban aacutetbillen a jobb oldalroacutel a bal oldalra eacutes elkeacutesziacuteti a maacutesik

oldalon leacutevő meghataacuterozott palaacutest feluumlleteket is a 4-es jelzeacutesű feluumlletet pedig a

meghataacuterozott raacutehagyaacutessal

37

1 CBN koumlszoumlrűkorong

2 Szabaacutelyzoacute taacutercsa

3Forgoacutecsuacutecs (hajtaacutes)

4 Munkadarab

5 Hosszpoziacutecionaacuteloacute (13)

6 Forgoacutecsuacutecs

7 Meacuterőfej (11)

8 Aacutelloacute baacuteb

9 Meacuterőfej (12)

A munkadarabhoz keacutet meacuterőfej tartozik a 7-as eacutes a 9-es jelzeacutesű illetve a szerszaacutemhoz is

egy amely az 5-os jelzeacutest kapta A 8-es jelzeacutesű aacutelloacutebaacutebot nem hasznaacuteljuk a megmunkaacutelaacutes

soraacuten nyitott aacutellapotban van

Az alkalmazott szerszaacutem eacutes szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacuteloacute szerszaacutem helyzeteacutet eacutes a szerszaacutemhoz kapcsoloacutedoacute meghajtaacutest a főorsoacutet a 20

aacutebraacuten mutatom be

19 aacutebra

A munkateacuterben leacutevő munkadarab befogaacutesaacutenak vaacutezlata feluumllneacutezetből

38

1 CBN koumlszoumlrűtaacutercsa

2 Tartoacutekarima

3 Hajtaacutes

4 Beeacutepiacutetett kiegyensuacutelyozoacute

Az főtengely megmunkaacutelaacutesa soraacuten alkalmazott CBN koumlszoumlrű korongot a 21 aacutebraacuten

szemleacuteltetem a szerszaacutemhoz tartozoacute alkatreacuteszrajz a 3 szaacutemuacute melleacuteklet tartalmazza A

koumlszoumlrűszerszaacutem abraziacutev reacutetege ahogy a jobb oldali aacutebraacuten is laacutethatoacute szegmensekből eacutepuumll fel

A szegmenseken beluumll haacuterom oumlsszetevő alkotja amely CBN azaz koumlboumls boacuternitrid abraziacutev

szemcseacuteből keraacutemia koumltőanyagboacutel illetve a poacuterusokboacutel tevődik oumlssze A CBN szemcseanyag

mellett hagyomaacutenyos korund illetve sziliacuteciumkarbid szemcseacuteket is kevernek taacutemasztoacute eacutes

erősiacutető anyagkeacutent [7] A haacuterom oumlsszetevő araacutenyaacutet a szerszaacutemgyaacutertoacutek aacutelliacutetjaacutek be a ZF

Hungaacuteria Kft aacuteltal előiacutert kiacutevaacutenalmaknak megfelelően

20 aacutebra

Koumlszoumlrűtaacutercsa eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute hajtaacutes [1]

21 aacutebra

A CBN koumlszoumlrűtaacutercsa feleacutepiacuteteacutese [1]

39

A megfelelő darabszaacutem legyaacutertaacutesa utaacuten nem neacutelkuumlloumlzhető a korong szabaacutelyozaacutesa

amely a sebesseacutegvaacuteltoacute főtengelye eseteacuten 80 darab utaacuten szuumlkseacutegesseacute vaacutelik Baacuter a korong

eacutelettartama igen nagy lassan kopik de egy idő utaacuten a kimenő parameacuteterek romlanak eacutes a

koumlszoumlrűgeacutep meacuteretszabaacutelyzoacute rendszereacuteben zavarok is felleacutephetnek a korong kopaacutesa miatt A

keraacutemia koumlteacutesű CBN korongokat a koumlszoumlrűgeacutepen ahogyan a 19 aacutebraacuten a 2-es jelzeacutessel

talaacutelhatoacute egy galvanikus koumlteacutesű CBN szabaacutelyzoacuteszerszaacutem amelyet megfelelő fordulatszaacutemon

a munkadarabot forgatoacute orsoacute hajt meg A hengeres reacutesz szabaacutelyozaacutesi veszteseacutege sugaacuter

iraacutenyban 5 hellip 6 μm [6]

A beszabaacutelyozaacutes utaacuten fontos a hűtő-kenő folyadeacutek csoumlveacutenek utaacuten aacutelliacutetaacutesa is mivel ha az eacutelre

nem jut eleacuteg hűtő-kenő folyadeacutek beeacutegeacutes toumlrteacutenik amely soraacuten maacuter nem lesz megfelelő

minőseacutegű a kialakult feluumllet

A CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest a koumlvetkező 22 illetve 23 aacutebraacuten mutatom

be A főmozgaacutest a szerszaacutem veacutegzi ami egy paacuterhuzamosan zajloacute folyamatos forgoacute illetve

előtoloacute mozgaacutesboacutel tevődik oumlssze A munkadarab csak forgoacute mozgaacutest valoacutesiacutet meg

1 CBN koumlszoumlrűkorong 2 A munkadarab 3 Hűtő-kenő folyadeacutek

22 aacutebra

A szerszaacutem eacutes a munkadarab mozgaacutesviszonyai [1]

40

A CBN szerszaacutemmal megtett uacutet szemleacutelteteacutese a 18 aacutebraacuten laacutethatoacute vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be A koumlszoumlrűgeacutep CNC vezeacuterleacutese segiacutetseacutegeacutevel a korong

programozott pontjaacutet az alkalmazott hossziraacutenyuacute eacutes keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok megfelelő

oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a munkadarab alkotoacuteja menteacuten eacutes aacutelliacutetja elő az alkatreacuteszrajz aacuteltal

előiacutert feluumlleti geometriaacutekat egy fogaacutessal

52 Hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A kritikus Z16-os feluumlletet 24 aacutebra a hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel

keacutesziacutetjuumlk el az alkatreacuteszrajzon előiacutert meacuteret eacutes geometria alapjaacuten Az 5 taacuteblaacutezat foglalja

oumlssze a feluumllet meacutereteit előiacuteraacutesait

23 aacutebra

A szerszaacutem megtett uacutetja a munkaacutelandoacute feluumlleten vaacutezlat [1]

24 aacutebra

A 15 művelet soraacuten megmunkaacutelni kiacutevaacutent feluumllet vaacutezlata

41

5 taacuteblaacutezat Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A művelet soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep SCHAUDT A512-N750 nem automatizaacutelt

hanem egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű 25 aacutebra

A megmunkaacuteloacute geacutephez nem csatlakozik adagoloacute berendezeacutes a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

alkatreacuteszek szaacutelliacutetoacute kocsikon eacuterkeznek egy kocsin harminc darab alkatreacuteszt tudnak

szaacutelliacutetani egyszerre A szakmunkaacutes feladata a munkateacuterbe megfelelő felfekveacutessel

elhelyezni a Z16-os feluumllet megmunkaacutelaacutesaacutera vaacuteroacute főtengelyeket egyeseacutevel majd a keacutesz

alkatreacutesz leveacutetele eacutes a szaacutelliacutetoacutekocsira teacutetele utaacuten a koumlvetkező alkatreacutesz munkateacuterbe toumlrteacutenő

helyezeacutese

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4100 Oslash40981 Oslash40961 Rz3 Rz1

Rmax4 002

Z1-Z14 - 002

25 aacutebra

SCHAUDT A512-N750 egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

42

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab befogaacutesa hasonloacute moacutedon toumlrteacutenik mint az előző műveletben A

befogaacutes keacutet csuacutecs koumlzoumltt valoacutesul meg ahogy azt a 26 aacutebraacuten szemleacuteltetem

Az alkalmazott eljaacuteraacutes a maacuter emliacutetett beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Fontos hogy enneacutel

az eljaacuteraacutesnaacutel a korong mindig szeacutelesebb a megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutetől A

szerszaacutem veacutegzi a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest ami tartalmaz egy folyamatosan forgoacute eacutes egy

sugaacuteriraacutenyuacute előtoloacute mozgaacutest iacutegy alakiacutetva ki a rajzi előiacuteraacutesnak megfelelő geometriaacutet eacutes

meacuteretet A munkadarab veacutegzi a melleacutekmozgaacutest amely egy folyamatosan forgoacute a

szerszaacutemeacuteval megegyező forgaacutesiraacutenyuacute kuumlloumlnboumlző sebesseacuteg viszonyok mellett A keacutesz

feluumllet 3 fogaacutes soraacuten alakul ki amely keacutet nagyoloacute eacutes egy simiacutetoacute fogaacutesboacutel tevődik oumlssze

1 Munkadarab 2 Szerszaacutem 3 A Z16-os feluumllet

26 aacutebra

A befogaacutes vaacutezlata eacutes a mozgaacutesviszonyok

43

A szerszaacutem eacutes a szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacutelaacuteshoz alkalmazott szerszaacutem hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid

szemcseanyagot tartalmazoacute keraacutemia koumlteacutesű koumlszoumlrűkorong

Mivel a megmunkaacutelandoacute feluumllet hőkezeleacutes utaacuten nagy kemeacutenyseacutegűveacute vaacutelik eacutes ahhoz

hogy meg tudjuk munkaacutelni ezt a nagy kemeacutenyseacutegű feluumlletet a forgaacutecsoloacute

szerszaacutemanyagnak haacuteromszor nagyobb kemeacutenyseacutegűnek kell lennie a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

feluumlletneacutel A CBN technoloacutegiaacutenaacutel ez egyszerűen megoldhatoacute mivel a gyeacutemaacutent utaacuten a

maacutesodik legkemeacutenyebb abraziacutev szemcseanyaggal munkaacuteltuk meg a feluumlleteket

A CBN abraziacutev szemcseanyag keacutetszer akkora kemeacutenyseacutegű mint a hagyomaacutenyos

sziliacuteciumkarbid abraziacutev szemcseanyag Ennek elleneacutere a megmunkaacutelaacutes megvaloacutesiacutethatoacute

mivel a beteacutetedzeacutes soraacuten martenzites reacuteteg eleacutereacutese a ceacutel

Iacutegy ezt a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot ki tudjuk koptatni a karbidok koumlzuumll

koumlvetkezmeacutenykeacutent a nagy kemeacutenyseacutegű karbidszemcseacutek kiesnek kitoumlrnek eacutes kiszakadnak a

koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera a munkadarab feluumlleti reacutetegeacuteből A hagyomaacutenyos szemcseacutejű

koumlszoumlrűszerszaacutem tehaacutet gyakorlatilag csak a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot keacutepes

forgaacutecsolni miacuteg a feacutemkarbidokat forgaacutecsolaacutes hiaacutenyaacuteban csak kitoumlrni eacutes kiszakiacutetani tudja

Ez egyuumltt jaacuter a koumlszoumlrűszerszaacutem erős kopaacutesaacuteval eacutes az alacsony fajlagos forgaacutecslevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacutennyel [7]

A sziliacuteciumkarbidos abraziacutev szemcseacutet tartalmazoacute koumlszoumlrűkorong szabaacutelyozaacutesaacutet kis

fogaacutesmeacutelyseacutegű toumlbbszemcseacutes gyeacutemaacutentot tartalmazoacute aacutelloacute szabaacutelyzoacute szerszaacutemmal veacutegezzuumlk

erre alkalmas ceacutelgeacutepen A szabaacutelyozaacutesnak fontos szerepe van a sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutesaacuteban hiszen miacuteg a CBN koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten az eljaacuteraacutes

mozgaacutesviszonyaiboacutel adoacutedoacutean leacutenyegesen koumlnnyebben alakulhat ki a sodraacutesos aacutetmeacuterő

amelybe a CBN korong szabaacutelyozaacutesaacutenak nincs jelentős befolyaacutesa addig a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesnaacutel befolyaacutesoloacute teacutenyező

Mivel ha nagy előtolaacutes eacutes kis fordulatszaacutem hataacutesaacutera a szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong

feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely eacuterdesseacuteg voumllgyet fog

hordozni Ennek hataacutesaacutera a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű

44

feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a

korongot Az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan

meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes

utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki csavarvonal szerű feluumllet

6 A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal keacutesziacutetett feluumlleti topoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesa

A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten a megmunkaacutelt

feluumlletek egyenetlenseacutegeit haacuterom vizsgaacutelati tartomaacutenyban elemezhetjuumlk Ezeket a

koumlvetkező felsorolaacutesban foglalom oumlssze [7]

1 Makrogeometriai mint alakhiba

2 Mikrogeometriai mint feluumlleti eacuterdesseacuteg

3 Szubmikro-geometriai mint hataacuterreacutetegi jelenseacutegek [7]

Az alakhiba mint 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg elsősorban az alkatreacuteszek siacutektoacutel valoacute

elteacutereacuteseacutet az ovalitaacutest a kuacutepossaacutegot a hullaacutemossaacutegot jelentik amelyeket az MKGS-

rendszer terheleacutes hataacutesaacutera bekoumlvetkező alakvaacuteltozaacutesaiboacutel elmozdulaacutesaiboacutel a felleacutepő

esetleges rezgeacutesekből a munkadarab excentrikus befogaacutesaacuteboacutel szaacutermazik [7]

A preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutes soraacuten alkalmazott nagy sebesseacutegű forgaacutecsolaacutes merev

MKGS rendszert felteacutetelez ugyanakkor a levaacutelasztott kis forgaacutecskeresztmetszet miatt

felleacutepő forgaacutecsoloacute erők viszonylag kicsik ezeacutert ezek hataacutesa a gyakorlatban

elhanyagolhatoacutek 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg formaacutejaacuteban igen ritkaacuten fordul elő iacutegy

figyelmen kiacutevuumll hagyhatoacute [7]

A feluumlleti eacuterdesseacuteg mint 3 4 5 rendű egyenetlenseacuteg alapvetően mint baraacutezdaacutek

feluumlletein leacutevő repedeacutesek eacutes kristaacutelyszerkezeti hibaacutek egyeacutertelműen a megmunkaacutelt anyag

inhomogenitaacutesaacuteboacutel adoacutednak Ez utoacutebbiakra a megmunkaacutelaacutes soraacuten nincs moacutedunk hataacutest

gyakorolni mint előre nem ismert adottsaacutegot kell kezelni [7]

45

Tehaacutet a feluumlleti eacuterdesseacuteg oldalaacuteroacutel a veacutegzett megmunkaacutelaacutes soraacuten alapvetően a

forgaacutecsolt feluumllet baraacutezdaacuteira azok nagysaacutegaacutera szeacutelesseacutegeacutere eacutes meacutelyseacutegeacutere tudunk

befolyaacutessal lenni Elsősorban az alkalmazott szerszaacutemgeometriaacuteval az eacutellekerekedeacutes

raacutediuszaacuteval eacutes a technoloacutegiai parameacuteterekkel koumlzvetlen moacutedon az előtolaacutessal az af

viszony nagysaacutegaacuteval fő- eacutes melleacutekeacutel elhelyezeacutesi szoumlgeacutenek nagysaacutegaacuteval [7]

A feluumlletminőseacuteg eacuterdesseacutegi szabvaacutenyban roumlgziacutetett legfontosabb jellemzőit a 27 aacutebraacuten

mutatom be

Az 27 aacutebra joacutel mutatja hogy a forgaacutecsolt feluumlleten leacutevő baraacutezdaacutek kuumlloumlnboumlző

geometriaacutejuacuteak elteacuterő meacutelyseacutegűek az eacuterdesseacutegcsuacutecsok lekerekedeacutesei is igen vaacuteltozoacuteak

Oumlsszesseacutegeacuteben meghataacuterozzaacutek a forgaacutecsolt feluumlletek uacutegynevezett aktiacutev hordozoacutehosszaacutet

amelyeknek kell a felleacutepő igeacutenybeveacuteteleket elviselni iacutegy fontos az alkatreacuteszek

uumlzemelteteacutese eacutes kifaacuteradaacutesi szilaacuterdsaacutega szempontjaacuteboacutel de meghataacuterozoacute a korroacutezioacutes

folyamatok beindulaacutesa vonatkozaacutesaacuteban is Ezek utoacutebbi hirtelen szabaacutelytalan bemetszeacutesek

miatt mint feszuumlltseacuteg gyűjtőhelyek szerepelnek terheleacutes koumlzben koumlvetkezmeacutenykeacutent

magasabb energiaszintjuumlkneacutel fogva a korroacutezioacutes folyamatok ezekről a pontokroacutel indulnak ki

[7] Ezek egyuumltteskeacutent hataacuterozzaacutek meg a megmunkaacutelt alkatreacutesz eacutelettartamaacutet

Az eacuterteacutekeleacutes alapja [8]

A munkadarab feluumlleti minőseacutege a koumlvetkező haacuterom alapvető parameacuteterrel iacuterhatoacute le (28

aacutebra)

P-profil Elsődleges profil aacuteltalaacutenos profil

27 aacutebra

A feluumlleti minőseacuteg eacuterdesseacutegi jellemzői [7]

46

W-profil Hullaacutemossaacuteg profil

R-profil Feluumlleti eacuterdesseacuteg profil melynek kiszaacutemiacutetaacutesa uacutegy toumlrteacutenik hogy szűrő

segiacutetseacutegeacutevel eltaacutevoliacutetjaacutek a P-profil nagy hullaacutemhosszuacute elemeit Az R-profil ezeacutert a P-profil

egy moacutedosiacutetott vaacuteltozata [8]

Feluumlletek meacutereacutesekor az eacuterteacutekeleacutes mindig egy adott uacutegynevezett referenciahosszon toumlrteacutenik

Ha az alkatreacutesz tervrajzaacuten nincs megadva a referenciahossz akkor a feluumlletet meacuterő

szemeacutelynek kell azt meghataacuterozni (29 aacutebra) [8]

Meacutert hosszak [8]

lt= teljes hossz (magaacuteban foglalja a kezdő eacuterteacutekelendő eacutes befejező hosszt)

ln= eacuterteacutekelendő hossz (oumlt referenciahosszt foglal magaacuteba)

lr= referencia hossz

28 aacutebra

A hullaacutemossaacuteg eacutes az eacuterdesseacuteg szeacutetvaacutelasztaacutesa 2D-ben [8]

29 aacutebra

Meacutert hosszak [8]

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 2: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

2

Tartalomjegyzeacutek

Bevezeteacutes 3

1 Alkalmazhatoacute koumlszoumlruumlleacutesi eljaacuteraacutesok 4

11 Hagyomaacutenyos koumlszoumlruumlleacutesi eljaacuteraacutesok 5

12 Uacutej korszerű koumlszoumlruumlleacutesi eljaacuteraacutesok 7

2 Forgaacutecskeacutepződeacutes 11

21 A forgaacutecslevaacutelasztaacutes folyamata 11

22 Egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacuteg 13

23 Egy szemcseacutere eső forgaacutecsvastagsaacuteg 14

24 Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg 15

25 Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg 16

3 A Koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacuteja 17

31 A koumlszoumlrűkorong keruumlleti sebesseacutege 17

32 A munkadarab sebesseacutege 18

33 Előtoloacute- eacutes fogaacutesveacuteteli mozgaacutesok az egyes eljaacuteraacutesoknaacutel 19

34 Eacuterintkezeacutesi iacutevhossz 21

35 A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erők eacutes a teljesiacutetmeacuteny 21

4 A palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesi műveletek oumlsszehasonliacutetaacutesa 23

41 A vizsgaacutelat ceacutelja 23

42 A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengelye mint a vizsgaacutelat taacutergya 23

43 A vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok 24

5 A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely palaacutestkoumlszoumlruumlleacutese 31

51 Pontkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes 31

52 A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes 40

6 A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal keacutesziacutetett feluumlleti topoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesa 44

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek 48

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek 50

Oumlsszefoglalaacutes 58

Irodalomjegyzeacutek 59

Melleacutekletek 60

3

Bevezeteacutes

A vizsgaacutelt főtengely egy 6S 450 Amarok Pickup 4x4-es telepjaacuteroacute

sebesseacutegvaacuteltoacutejaacuteban helyezkedik el amelyet a ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben gyaacutertanak a

vaacutellalat csupaacuten a sebesseacutegvaacuteltoacuteművet szereli oumlssze eacutes a szerelt alkatreacuteszek koumlzuumll is csak a

tengelyek feacuteltengelyeket eacutes a fogaskerekeket gyaacutertjaacutek le

A gyaacutertaacutes soraacuten neacutegy fő reacutesz kuumlloumlnboumlztetuumlnk meg ezek a koumlvetkezők

- laacutegymegmunkaacutelaacutes

- hőkezeleacutes

- kemeacutenymegmunkaacutelaacutes

- veacutegellenőrzeacutes

A főtengely gyaacutertaacutestervezeacuteseacuten beluumll a kemeacutenymegmunkaacutelaacutessal foglalkozok A

kemeacutenymegmunkaacutelaacutesra azeacutert van szuumlkseacuteg mert a hőkezeleacutes soraacuten a főtengelyt beteacutetedzik

iacutegy sok kemeacuteny feluumlletet tartalmaz A kemeacuteny feluumlletet keacutetfeacutelekeacuteppen munkaacutelhatjuk meg

kemeacutenyesztergaacutelaacutessal eacutes koumlszoumlruumlleacutessel A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely eseteacuteben koumlszoumlruumlleacutesi

eljaacuteraacutessal munkaacuteljuk meg a kemeacuteny feluumlleteket mivel az előiacutert szűk tűreacutesek eacutes geometriai

előiacuteraacutesok miatt a koumlszoumlruumlleacutes kedvezőbb A kemeacutenyesztergaacutelaacutes azeacutert nem előnyoumls mert

tengelyek eseteacuteben perioacutedikus topograacutefiaacutet eredmeacutenyez eacutes a szerszaacutemkopaacutes nagyon

nehezen kezelhető ellenben a koumlszoumlruumlleacutessel ahol a korongokat szabaacutelyozaacutes uacutetjaacuten a kopaacutes

időről-időre kikuumlszoumlboumllhető

A főtengely gyaacutertaacutestervezeacutese kapcsaacuten az alkalmazhatoacute koumlszoumlruumlleacutesi eljaacuteraacutesokat

ismertetem egy roumlvid irodalmi aacutettekinteacutessel oumlsszehasonliacutetva a hagyomaacutenyos eacutes az uacutej

korszerű koumlszoumlruumlleacutesi eljaacuteraacutesokat Az eljaacuteraacutesok oumlsszehasonliacutetaacutesa alapjaacuten kivaacutelasztom a

főtengely megmunkaacutelaacutesaacutehoz legalkalmasabb eljaacuteraacutesokat a ZF Hungaacuteria Kft geacutepparkjaacutenak

figyelembe veacuteteleacutevel Majd a kivaacutelasztott eljaacuteraacutesokat reacuteszletezem kiteacuterve az alkalmazott

szerszaacutemgeacutepre keacuteszuumlleacutekekre eacutes a megmunkaacuteloacute szerszaacutemra Veacuteguumll az alkatreacuteszen előiacutert

sodraacutesmentes aacutetmeacuterő vizsgaacutelataacuteval fejezem be a feladatomat amely a gyaacutertaacutestervezeacutes

soraacuten alkalmazott keacutet koumlszoumlruumlleacutesi eljaacuteraacutes aacuteltal kialakiacutetott feluumlletet eredmeacutenyezi

Tudomaacutenyos Diaacutekkoumlri Dolgozatomat a TAacuteMOP-421B-102KONV-2010-0001

jelű projekt Befejező preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok kutataacutesa elnevezeacutesű reacuteszprojekt

taacutemogatta

4

Palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes

Hossziraacutenyuacute előtolaacutessal

(Hossz-előtolaacutesos)

Fokozatos fogaacutesveacutetellel

toumlrteacutenik

Teljes meacuterteacutekű fogaacutesveacutetellel

toumlrteacutenik

Keresztiraacutenyuacute előtolaacutessal (Beszuacuteroacute)

Egyenes iraacutenyuacute mozgaacutessal

Alakkoumlszoumlruumlleacutes

Ferde iraacutenyuacute mozgaacutessal

Alakkoumlszoumlruumlleacutes

Csuacutecsneacutelkuumlli eljaacuteraacutessal

Hossziraacutenyuacute előtolaacutessal

(Aacuteteresztő eljaacuteraacutes)

Keresztiraacutenyuacute előtolaacutessal (Beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes)

1 Alkalmazhatoacute koumlszoumlruumlleacutesi eljaacuteraacutesok

Koumlszoumlruumlleacutes

Koumlszoumlruumlleacutessel baacutermilyen anyag eacutes baacutermilyen geometria geometriai alakzatuacute

munkadarab megmunkaacutelhatoacute A megmunkaacutelaacutes koumlre elsősorban edzett aceacutelok kemeacuteny

oumlntveacutenyek eacutes maacutes termeacuteszetes kemeacutenyseacutegű anyagok A koumlszoumlruumlleacutes szeacutelessaacutevuacute

megmunkaacuteloacute eljaacuteraacutes de eacuten elsősorban a geacutepgyaacutertaacutesban alkalmazott preciacutezioacutes

keacuteszremunkaacuteloacute fokozattal foglalkozok [2]

Ceacutelja szerint az alkatreacuteszeken valamint a kuumlloumlnfeacutele megmunkaacuteloacute szerszaacutemokon nagy

pontossaacuteguacute alakhű eacutes kis eacuterdesseacutegű feluumlletek előaacutelliacutetaacutesa

A koumlszoumlruumlleacutesi műveletek koumlzuumll csak a főtengely megmunkaacutelaacutesa soraacuten alkalmazhatoacute

eljaacuteraacutesokat ismertetem Az 1 aacutebra alapjaacuten a koumlszoumlruumlleacutesi moacutedszerek aacutegai koumlzuumll elsősorban a

forgaacutesfeluumlletek koumlszoumlruumlleacuteseacutevel ezen beluumll is a palaacutestfeluumlletek koumlszoumlruumlleacuteseacutevel fogok

reacuteszletesebben foglalkozni iacutegy ezeket az eljaacuteraacutesokat emelem ki eacutes mutatom be

reacuteszletesebben

A palaacutest feluumlletek koumlszoumlruumlleacuteseacutenek alapvetően keacutet jellemző vaacuteltozataacutet mutatom be

ahogy azt a 2 aacutebraacuten oumlsszefoglaloacutean szemleacuteltetek Az aacutebra alapjaacuten a koumlszoumlruumlleacutest

veacutegezhetjuumlk csuacutecsok koumlzoumltt vagy csuacutecs neacutelkuumlli koumlszoumlrű geacutepen is Az előtolaacutes mindkeacutet

esetben lehet hossz- vagy keresztiraacutenyuacute A hossz- eacutes a keresztiraacutenyuacute előtolaacutessal veacutegzett

eljaacuteraacutesokat tovaacutebbi alesetekre bonthatjuk

1 aacutebra

Palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesi eljaacuteraacutesok reacuteszletesebb bemutataacutesa [3] [4] [5]

5

A keacutet hagyomaacutenyos koumlszoumlruumlleacutesi eljaacuteraacutes azaz a hosszelőtolaacutesos eacutes a beszuacuteroacute

koumlszoumlruumlleacutes ma maacuter hagyomaacutenyosnak tekinthető viszont alapelvuumlket az uacutej korszerű

eljaacuteraacutesok magukban hordozzaacutek A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutesoknaacutel alkalmazott szerszaacutem a

hagyomaacutenyos szemcseacutezetű keraacutemikus koumlteacutesű sima koumlszoumlrűkorong a korszerű eljaacuteraacutesoknaacutel

pedig CBN vagy gyeacutemaacutent szemcseacutezetű keraacutemikus vagy feacutemes koumlteacutesű keskeny

koumlszoumlrűkorong

11 Hagyomaacutenyos koumlszoumlruumlleacutesi eljaacuteraacutesok

Hossziraacutenyuacute előtolaacutessal veacutegzett palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes

A hossziraacutenyuacute előtolaacutessal veacutegzett palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes a legelterjedtebb koumlszoumlruumlleacutesi

eljaacuteraacutes Hosszuacute hengeres feluumlletek megmunkaacutelaacutesaacutera előnyoumlsen hasznaacutelhatoacute mert az

alkalmazott előtolaacutessal a munkadarab kiacutevaacutent hossza folyamatosan koumlszoumlruumllhető

A megmunkaacutelaacutes folyamatossaacutegaacutenak biztosiacutetaacutesaacutera az előtolaacutes a koumlszoumlrűkorong

szeacutelesseacutegeacutenek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A fogaacutesmeacutelyseacuteget leggyakrabban

kettősloumlketenkeacutent adjaacutek meg Enneacutel a koumlszoumlruumlleacutesi moacutednaacutel a munkadarab feluumlleteacutet

elsősorban azok a koumlszoumlrűszemcseacutek karcoljaacutek melyek a korongnak a hossziraacutenyuacute

előtolaacutesaacuteval egyenlő szeacutelesseacutegű szakszaacuten helyezkednek el [4] Az eljaacuteraacuteshoz tartozoacute peacuteldaacutet

a 2 aacutebra foglalja oumlssze

Teljes meacutelyseacutegű fogaacutesveacutetellel toumlrteacutenő palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes

A hossziraacutenyuacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes maacutesik vaacuteltozata a teljes meacutelyseacutegű

fogaacutesveacutetellel toumlrteacutenő palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes 3 aacutebra Enneacutel koumlszoumlruumlleacutesneacutel a hossziraacutenyuacute

előtolaacutes leacutenyegesen kisebb loumlketenkeacutenti fogaacutesmeacutelyseacuteget alkalmazunk A

2 aacutebra

Hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [1]

6

koumlszoumlruumlleacutes soraacuten a korong kuacutepos reacuteszeacutenek hajlaacutesszoumlge az eacuterintkezeacutesi zoacutena folytonos

noumlvekedeacuteseacutenek megfelelően vaacuteltozik Ezt az eljaacuteraacutest főleg roumlvid merev

munkadarabok koumlszoumlruumlleacuteseacutere alkalmazzaacutek mivel a teljes raacutehagyaacutes egy fogaacutessal

toumlrteacutenő eltaacutevoliacutetaacutesa nagyobb eacutelnyomaacutesokkal jaacuter [4]

A hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes probleacutemaacuteja a vaacutell koumlszoumlruumlleacuteseacuteneacutel jelentős A

vaacutell koumlszoumlruumlleacuteseacutet nem lehet a palaacutestfeluumlleten alkalmazott előtolaacutessal koumlszoumlruumllni mivel a

nagy erőhataacutesok miatt a rideg keraacutemiakoumlteacutesű korong szeacutetrobbanna ami nagyon veszeacutelyes

Iacutegy a vaacutellat szakmai fogaacutessal kell koumlszoumlruumllni ami a szaacuten keacutezi mozgataacutesaacutet jelenti szaktudaacutest

igeacutenyel Illetve a korongot 92deg fokra be kell szabaacutelyozni a műveletelem elveacutegzeacuteseacutehez

Keresztiraacutenyuacute előtolaacutessal veacutegzett palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes

A maacutesodik vaacuteltozata a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesi eljaacuteraacutesok koumlzuumll a keresztiraacutenyuacute előtolaacutessal

veacutegzett maacutes neacuteven beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutes Leacutenyege hogy az eltaacutevoliacutetandoacute raacutehagyaacutest szeacuteles

koumlszoumlrűkorong sugaacuteriraacutenyuacute előtolaacutesaacuteval forgaacutecsoljuk le A beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutesnek toumlbb

fajtaacutejaacutet kuumlloumlnboumlztethetjuumlk meg Az eljaacuteraacutes neacutehaacuteny jellegzetes fajtaacutejaacutet a koumlvetkező aacutebraacutekon

mutatom be

A 4 aacutebraacuten a beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes laacutethatoacute amelyet megkuumlloumlnboumlzteteacutes miatt

egyenes beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesnek nevezek Az eljaacuteraacutes probleacutemaacuteja a vaacutellak

megmunkaacutelaacutesaacutenaacutel van ugyan uacutegy mint a hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel A

koumlszoumlrűkorong tuacuteleacuter a koumlszoumlruumllt feluumlletneacutel A vaacutell megmunkaacutelaacutesakor keacutezzel kell raacuteaacutellni eacutes

a korongot szinteacuten szabaacutelyozni szuumlkseacuteges

3 aacutebra

Hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes teljes meacutelyseacutegű fogaacutesveacutetellel [1]

7

Az 5 aacutebraacuten a ferde beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes vaacutezlata laacutethatoacute A koumlszoumlruumlleacutes soraacuten

ferde iraacutenyuacute előtolaacutest alkalmazunk a korong kialakiacutetaacutesnak koumlszoumlnhetően egyidejűleg nem

csak a palaacutestfeluumlletet koumlszoumlruumlljuumlk hanem a homlokfeluumlletet is A vaacutellak megmunkaacutelaacutesaacutenaacutel

nem jelentkezik probleacutema

12 Uacutej korszerű koumlszoumlruumlleacutesi eljaacuteraacutesok

A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutesok akkor is hagyomaacutenyosnak tekinthetők ha azok emelt

sebesseacutegűek 30 ms helyett 40 ms vagy 60 ms a korong keruumlleti sebesseacutege Abban az

esetben is ha a beszuacuteroacute eljaacuteraacutes korongkeacuteszlettel ferdebeszuacuteraacutessal toumlrteacutenik [6]

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten egy tengelyszerű alkatreacuteszhez hasznaacutelt

korongkeacuteszlet igen nagy toumlmegű eacutes nehezen kezelhető Ezek helyeacutere beleacuteptek az uacutej

4 aacutebra

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [1]

5 aacutebra

Ferde beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [1]

8

fejleszteacutesű keskenykorongos eljaacuteraacutesok ahol a korong csupaacuten neacutehaacuteny millimeacuteter szeacuteles eacutes

koumlnnyű A korong keruumlleti sebesseacutege 100hellip 160 ms [6]

Meacuteg egy fontos kuumlloumlnbseacuteg fedezhető fel az eljaacuteraacutesok fejlődeacutese soraacuten ami a kiszikraacuteztataacutesi

idő elmaradaacutesa illetve az egyes uacutej eljaacuteraacutesoknaacutel a megmunkaacutelandoacute darab meneszteacuteseacutehez

eleacuteg a forgoacutecsuacutecs suacuterloacutedaacutesi nyomateacuteka amely azt eredmeacutenyezi hogy a darabon aacutetfordiacutetaacutes

neacutelkuumll lehet dolgozni [6]

A geacutepjaacuterműgyaacutertaacutesboacutel lassan kiszoruloacute hagyomaacutenyos eljaacuteraacutesokat felvaacuteltja a keskeny CBN

koronggal toumlrteacutenő koumlszoumlruumlleacutes [6] A 6 aacutebraacuten a hagyomaacutenyos azaz a szeacuteles koronggal

toumlrteacutenő koumlszoumlruumlleacutest a keskeny CBN koronggal valoacute hosszelőtolaacutesos koumlszoumlruumlleacutest eacutes szinteacuten

keskeny CBN koronggal megvaloacutesuloacute alakkoumlszoumlruumlleacutest mutatom be

6 aacutebra

Koumlszoumlruumlleacutes keskeny koronggal a) hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes

b) keskeny korongos eljaacuteraacutes c) alakkoumlszoumlruumlleacutes keskeny koronggal [6]

9

Ahogyan a 7 aacutebra a) eacutes b) reacuteszeacutet oumlsszehasonliacutetjuk laacutethatoacutevaacute vaacutelik hogy az a) eljaacuteraacutes a

hagyomaacutenyos szeacuteles koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest miacuteg a b) reacutesze az uacutej

keskenykorongos eljaacuteraacutest szemleacutelteti A keskenykorongos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesa kiszoriacutetja a

hagyomaacutenyos szeacuteles koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest mivel a keskeny korongos eljaacuteraacutes

soraacuten a korong szeacutelesseacutege csupaacuten neacutehaacuteny millimeacuteter amelynek koumlszoumlnhetően a koumlszoumlruumlleacutesi

műveletek az esztergaacutelaacuteshoz hasonloacutean rugalmas műveletteacute vaacuteltoztak a reacutegi nagy toumlmegű

merev eljaacuteraacuteshoz keacutepest Az uacutej eljaacuteraacutessal megmunkaacutelhatoacute a geacutepjaacuterműgyaacutertaacutesban

megtalaacutelhatoacute tengelyek feacuteltengelyek valamennyi feluumllete Hengeres eacutes kuacutepos feluumlletek

vaacutellak jobbroacutel illetve balroacutel raacutediuszok baacutermilyen helyzetben konkaacutev eacutes konvex alakos

feluumlletek A CNC koumlszoumlrűgeacutep vezeacuterleacutese a vfa hossziraacutenyuacute eacutes a vfr keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok

megfelelő oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a korong programozott pontjaacutet a munkadarab alkotoacuteja

menteacuten ahogy azt a 7 aacutebra c) reacuteszeacuten laacutethatoacute [6]

Az alakkoumlszoumlruumlleacutesi keacutepesseacutege miatt ezt a korszerű eljaacuteraacutest bdquokuumllső hengeres

alakkoumlszoumlruumlleacutesnekrdquo neacutemetuumll Aussenrund-Formscleifen nevezik Toumlbbfajta vaacuteltozata van

melyek koumlzuumll a legelterjedtebb a ZF Hungaacuteria Kft-neacutel alkalmazott haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes

(Schaumllschleifen Peer grinding) illetve a quickpoint koumlszoumlruumlleacutes (Quickpoint Schleifen

quickpoint grinding) magyar nyelven pontkoumlszoumlruumlleacutesnek nevezzuumlk [6] A 7 aacutebraacuten a

haacutentoloacutekoumlszoumlruumlleacutes korongprofilja laacutetszik

A keacutet eljaacuteraacutes alapelveacutet tekintve a hagyomaacutenyos hossziraacutenyuacute előtolaacutessal veacutegzett

palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes elveacutet hasznaacutelja fel eacutes oumltvoumlzi a CNC technoloacutegiaacuteval eacutes a kifinomultabb

modernebb elektronikaacuteval eacutes eszkoumlzoumlkkel ellaacutetott koumlszoumlrűgeacutepekkel Ezek eredmeacutenyekeacutent

az esztergaacutelaacuteshoz hasonloacute rugalmassaacutegot eacuterjuumlk el iacutegy a gyakorlatban előforduloacute baacutermilyen

7 aacutebra

Haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes korongprofilja [6]

10

feluumlletet meg tudunk koumlszoumlruumllni pl forgattyuacutes tengelyeket A koumlszoumlruumlleacutes egy felfogaacutesban

toumlrteacutenik eacutes nincs szuumlkseacuteg a munkadarab aacutetfordiacutetaacutesaacutera mivel a keletkező tangenciaacutelis erő

olyan csekeacutely hogy a munkadarab forgataacutesaacutet a koumlzpontosiacutetoacute forgoacutecsuacutecs keacutepes elveacutegezni a

suacuterloacutedaacutesboacutel szaacutermazoacute forgatoacutenyomateacutek aacuteltal [6]

Ez a keacutet eljaacuteraacutes a HSP koumlszoumlruumlleacuteshez tartozik azaz a nagysebesseacutegű megmunkaacutelaacutesok koumlreacutet

bőviacutetik Mindkeacutet eljaacuteraacuteshoz szuumlkseacuteges a megfelelő mennyiseacutegű hűtő-kenő folyadeacutek

alkalmazaacutesa A haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel a nagy mennyiseacutegű hűtő-kenő folyadeacutek aacutera eacutes annak

kezeleacutesi koumlltseacutege rontja az eljaacuteraacutes gazdasaacutegossaacutegaacutet [6]

Miacuteg a haacutentoloacute eljaacuteraacutesnaacutel a kuacutepos korong egyenes addig a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a korong keacutet

szoumlgben (α eacutes β doumlnteacutesi szoumlgek) van megdoumlntve Iacutegy az utoacutebbinaacutel vonalszerű kapcsoloacutedaacutes

helyett pontszerű kapcsoloacutedaacutes alakul ki a szerszaacutem eacutes a munkadarab koumlzoumltt A pontszerű

kapcsoloacutedaacutes legfőbb előnyei a korong kopaacutes csoumlkkeneacutese a koumlszoumlrűszemcseacutek

eacutelettartamaacutenak noumlvekedeacutese amely a hűtő-kenő folyadeacutek fokozott hateacutekonysaacutega

eredmeacutenyezi mind ez kis erőhataacutesok kiacuteseacutereteacuteben valoacutesul meg A haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel a

korongsebesseacuteg 160 hellip 200 ms addig a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel 140 ms [6]

11

2 A Forgaacutecskeacutepződeacutes

21 A forgaacutecslevaacutelasztaacutes folyamata

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel az anyaglevaacutelasztaacutes nagysebesseacutegű karcolaacutessal toumlrteacutenik A

forgaacutecskeacutepződeacutes folyamataacutet egyszemcseacutes karcolaacutesi kiacuteseacuterlettekkel szoktaacutek vizsgaacutelni amely

pontos keacutepet ad a forgaacutecskeacutepződeacutes folyamataacuteroacutel A 8 aacutebraacuten a hagyomaacutenyos abraziacutev

szemcse eacutes a 9 aacutebraacuten pedig a szuperkemeacuteny abraziacutev szemcse forgaacutecskeacutepződeacutesi

mechanizmusaacutet laacutethatjuk keacutepleacutekeny anyag azaz az aceacutel eseteacuteben ami folyoacute forgaacutecsot

eredmeacutenyez [2]

8 aacutebra

Hagyomaacutenyos abraziacutev szemcse forgaacutecsoloacuteeacutel anyaglevaacutelasztaacutesi folyamata

lμsuacuterloacutedaacutesi uacutethossz vc korongsebesseacuteg hcbeaacutelliacutetott karcmeacutelyseacuteg hceff effektiacutev

karcmeacutelyseacuteg Fns Fts szemcseacutere hatoacute erő [7]

9 aacutebra

Szuperkemeacuteny abraziacutev szemcse forgaacutecsoloacuteeacutel anyaglevaacutelasztaacutesi folyamata

vc korongsebesseacuteg hc beaacutelliacutetott karcmeacutelyseacuteg hceff effektiacutev karcmeacutelyseacuteg Fns Fts

szemcseacutere hatoacute erő [7]

12

I Rugalmas alakvaacuteltozaacutessal jaacuteroacute doumlrzsoumlleacuteses szakasz [2] [7]

A lapos paacutelyaacuten behatoloacute szemcse mint az aceacutelgolyoacutek benyomoacutednak a munkadarab

feluumlleteacutebe de a szerszaacutemra hatoacute sugaacuteriraacutenyuacute erő (Fns) meacuteg annyira kicsi hogy meacuteg

forgaacutecslevaacutelasztaacutes nincs

A szakasz fő jellemzője a suacuterloacutedaacutes a suacuterloacutedaacutessal megtett uacutet hossz az lμ

II Karcolaacutesi szakasz [2] [7]

A nagy sebesseacuteg eacutes a noumlvekedő forgaacutecsoloacute erő miatt keletkező hő annyira nagy

hőfokot generaacutel hogy az edzett aceacutel keacutepleacutekeny lesz A suacuterloacutedaacutesnaacutel felleacutepő rugalmas

deformaacutecioacute is keacutepleacutekennyeacute vaacutelik

A szemcse keacutet oldalaacuten megjelenő felgyűrődeacutes ahogy azt a 11 aacutebraacuten is laacutethatjuk a

keacutepleacutekeny alakvaacuteltozaacutes jele [2]

Hagyomaacutenyos szemcseanyagnaacutel a szemcseacutek az eacuterintkezeacutesi feluumllettel kuumlloumlnoumlsen az

eacutellekerekedeacutesi sugarukra eacutes negatiacutev homlokszoumlguumlkre a fokozoacutedoacute koumlszoumlruumlleacutesi

nyomaacutes miatt erősen csuacutesznak eacutes suacuterloacutednak a munkadarab feluumlleteacuten Szuper

kemeacuteny szemcseacutek eseteacuten ahol a szemcseacutek eacutelei relatiacuteve hegyesebbek kisebb

csuacutecsraacutediuszuk van eacutes nagyobb vaacutegoacutesebesseacuteggel dolgoznak A felgyűrődeacutes

jelenseacutege kis meacuterteacutekű koumlzvetlenuumll a szemcse munkadarabba beleacutepő eacutele alatt kell

szaacutemolni Emiatt a kemeacutenyebb megmunkaacutelandoacute anyagoknaacutel kisebb a

felkemeacutenyedeacutesi jelenseacuteg a szerszaacutem bdquovasaloacute hataacutesardquo keveacutesbeacute eacuterveacutenyesuumll Ennek

eredmeacutenyekeacutent szuper kemeacuteny abraziacutev szerszaacutemok gazdasaacutegos alkalmazaacutesa 55

HRC-neacutel nagyobb kemeacutenyseacutegű anyagok megmunkaacutelaacutesaacutenaacutel jelentkezik A 45-55

HRC kemeacutenyseacutegű anyagoknaacutel a negatiacutev homlokszoumlgből eredően a szemcse addig

toumlmoumlriacutet miacuteg ki nem alakul a hceff reacutetegvastagsaacuteg ahonnan a szerszaacutem eacutele keacutepes az

anyagba hatolni eacutes forgaacutecsot levaacutelasztani Ebben a szakaszban a szuper kemeacuteny

szerszaacutem kopaacutesaacutet nem a forgaacutecsolaacutes okozza hanem a koumlteacutesből kitoumlrő szemcseacutek

amik meacuteg eacutelesek maradtak A karcolaacutesnaacutel felleacutepő forgaacutecsoloacute erők meacuteg nem

elegendőek ahhoz hogy az eltompult szemcseacuteket a koumltőanyagboacutel kiszakiacutetsaacutek A

koumlszoumlrűszerszaacutemok oumlneacuteleződeacutes neacutelkuumll kis kopaacutessal dolgozik az időegyseacuteg alatt

levaacutelasztott anyag teacuterfogata kicsi A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal veacutegzett

koumlszoumlruumlleacutes eseteacuteben a feluumlleti reacuteteg keveacutesbeacute melegszik fel a feluumlleti hőmeacuterseacuteklete

nem eacuteri el az 500 K-t Miacuteg hagyomaacutenyos szemcseacutejű szerszaacutem eseteacuteben (alumiacutenium-

oxid sziliacutecium-oxid) 623-672 K ami hűtő-kenő folyadeacutekkal 10-15-al csoumlkken

13

III Teacutenyleges forgaacutecsolaacutes szakasza [7]

A szerszaacutemra hatoacute sugaacuteriraacutenyuacute forgaacutecsoloacuteerő az MKGS-rendszerben rugalmas

alakvaacuteltozaacutes hataacuteraacutet eleacuterve forgaacutecsolaacutesi merevseacuteget hoz leacutetre melynek

koumlvetkezteacuteben az eacuterintkezeacutesi feluumlletekre hatoacute koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera

ultrasebesseacuteggel felmelegednek A koumlszoumlrűszerszaacutem rossz hővezető keacutepesseacutegű iacutegy

a keletkező hő nagy reacutesze a munkadarab feluumlleti reacutetegeacutet melegiacuteti

Az abraziacutev szemcse negatiacutev homlokfeluumllete előtt kialakul egy felfeleacute iraacutenyuloacute

anyagfolyaacutes a szemcse a koumlvetkező időpillanatban a szerszaacutemelfordulaacutes reacuteveacuten

mint forgaacutecsot elnyiacuterja eacutes levaacutegja a feluumlletről A szerszaacutem elhaladaacutesa utaacuten a feluumllet

nagy sebesseacuteggel hűl vissza Edzhető anyagoknaacutel uacutejraeacuteleződeacutes nem edzhető

anyagoknaacutel felkemeacutenyedeacutes alakul ki Nagy huacutezoacutefeszuumlltseacutegek maradnak vissza

Szuper kemeacuteny szemcseanyagoknaacutel tiszta slip-neacutelkuumlli forgaacutecslevaacutelasztaacutes toumlrteacutenik A

karcnyomok hataacuterozottak eacutes eacuteles kontuacuterral biacuternak Keacutepleacutekeny alakvaacuteltozaacutes nincs

iacutegy huacutezoacutefeszuumlltseacutegekkel nem kell szaacutemolni

22 Egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacuteg

A keletkező forgaacutecsok meacuterete uacutegymint vastagsaacuteg szeacutelesseacuteg eacutes a keresztmetszet a

szemcseacutek veacuteletlenszerű elhelyezkedeacutese miatt meghataacuterozni pontosan nem lehet A

koumlszoumlrűszerszaacutemok megmunkaacuteloacute reacuteszeacuten nincs folytonos vaacutegoacuteeacutel mint a hataacuterozott eacutelű

szerszaacutemokon A korongban a szemcseacutek szabaacutelytalan alakuacuteak eacutes szabaacutelytalan

elhelyezkedeacutesűek 10 aacutebra [2]

10 aacutebra

A szerszaacutem feluumlleteacuten elhelyezkedő szemcseacutek eacutelek eacutes csuacutecsok

hmax egy szemcseacutere eső legnagyobb forgaacutecsvastagsaacuteg Lz1hellip szemcsetaacutevolsaacuteg Ls1hellip

eacuteltaacutevolsaacuteg Lk1 műkoumldő eacuteltaacutevolsaacuteg hc forgaacutecsvastagsaacuteg tsszemcsekiaacutellaacutes [2]

14

Minden forgaacutecs maacutes keresztmetszetű eacutes meacuteretű illetve a szemcseacutek toumlbbseacutege a

megmunkaacutelaacutes soraacuten nem is forgaacutecsol Ennek bizonyiacuteteacuteka a fenti aacutebra jobb oldalaacuten alul

laacutethatoacute hogy a szemcseacutek taacutevolsaacutega eacutes az eacutelek taacutevolsaacutega sem azonos mert toumlbb forgaacutecsoloacute

csuacutecs van egy szemcseacuten A szakirodalom alapjaacuten a szemcseacuteknek csupaacuten 10-12-a

forgaacutecsol [2]

A forgaacutecskeacutepződeacutes bizonytalansaacutega miatt vezetteacutek be a koumlszoumlruumlleacutesneacutel az

egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacutegot a heq-t (11 aacutebra) A szaacutemiacutetaacutesi keacuteplet alapja a teacuterfogat-

egyenlőseacutegen alapul amelyből a koumlvetkező keacuteplet szuumlletett [2]

119893119890119902 =119907119908

119907119888∙ 119886119890 [mm]

heq egyeneacuterteacutekű forgaacutecs vastagsaacuteg [mm]

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119904

vc korongsebesseacuteg 119898

119904

ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [mm]

A heq csupaacuten elmeacuteleti szalagvastagsaacutegnak nevezik a munkadarab eacutes a korongpalaacutest

eacuterintkezeacutesi zoacutenaacutejaacuteban generaacuteloacutedik eacutes vc sebesseacuteggel taacutevozik A heq az egy szemcseacutere eső

koumlzepes forgaacutecsvastagsaacutegot fejezi ki felteacutetelezve hogy az eacuterintkezeacutesi iacuteven (lg) csak egy

szemcse forgaacutecsol Az lg eacuterintkezeacutesi iacutevhossz egy-egy abraziacutev szemcse elmeacuteleti forgaacutecsolaacutesi

uacutetja [2]

23 Egy szemcseacutere eső forgaacutecsvastagsaacuteg

A koumlszoumlrűszerszaacutemok munka koumlzbeni viselkedeacuteseacutet az egy szerszaacutemra eső terheleacutes

alapjaacuten lehet magyaraacutezni A heq egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacuteg taacutejeacutekoztataacutest nyuacutejt erről de

ezt az eacuterteacuteket meacuteg lehet pontosiacutetani is Mert előfordulhat hogy egy eacuterintkezeacutesi iacutevhosszon

toumlbb vagy kevesebb szemcse forgaacutecsol iacutegy be kell vezetni az egy szemcseacutere eső koumlzepes

forgaacutecsvastagsaacutegot [2]

119893119911 =119893119890119902119897119892

119871119911

=119893119890119902 ∙119871119911

119897119892 [mm]

hz egy szemcseacutere eső koumlzepes forgaacutecsvastagsaacuteg

Lz aktiacutev szemcseacutek egymaacutestoacutel valoacute koumlzepes taacutevolsaacutega

11 aacutebra

Az egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacuteg [2]

15

A hz keacutepletből toumlbbfeacutele koumlvetkezteteacutes vonhatoacute le peacuteldaacuteul mineacutel magasabb az lg annaacutel

kisebb a hz emiatt kisebb a szemcseacutek terheleacutese iacutegy a korongnak kemeacutenyebben kell

dolgoznia [2]

24 Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

A koumlszoumlruumlleacutesi folyamat aacutellandoacutesult aacutellapotaacutera igaz hogy az időegyseacuteg alatt

levaacutelasztott anyagmennyiseacuteg aacutellandoacute a koumlszoumlrűszerszaacutem kopaacutes pedig egyenesen araacutenyos a

koumlszoumlruumlleacutesi idővel [7]

A Qw anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg az időegyseacuteg alatt levaacutelasztott anyagteacuterfogatot eacutertjuumlk

Hagyomaacutenyos szemcseanyagboacutel keacuteszuumllt koumlszoumlrűszerszaacutemokkal teacuterfogategyseacutegnyi kopaacutes

koumlzel huacutesz teacuterfogategyseacutegnyi feacutem eltaacutevoliacutetaacutesa utaacuten joumln leacutetre Ezzel ellenben a

szuperkemeacuteny szerszaacutemok eacutelettartama eacutes termeleacutekenyseacutege 35-5-szoumlroumlse a hagyomaacutenyos

szemcseacutejű szerszaacutemokeacutenaacutel [2]

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa koumlvetkezőkeacuteppen toumlrteacutenik hosszelőtolaacutesos illetve

beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel [2]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908

Qw anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg 119888119898 3

119898119894119899

ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [mm]

ap fogaacutesszeacutelesseacuteg [mm]

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119904

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg meacuterteacutekegyseacutegekeacutent meacuteg gyakran hasznaacuteljuk a 119898119898 3

119904

A Qw anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg mellett meacuteg a Qrsquow fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteget

alkalmazzuk amelynek meacuterteacutekegyseacutege 119898119898 3

119898119898 119904 Ez csak a korong palaacutesttal veacutegzett

koumlszoumlruumlleacutesre eacutertelmezhető Jelenteacutese pedig 1mmszeacuteles koronggal 1s alatt lekoumlszoumlruumllhető

teacuterfogat mm3-ben [2]

119876prime119908 = 119886119890 ∙ 119907119908

Qrsquow fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg 119898119898 3

119898119898 119904

16

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg a munkadarab-fordulatonkeacutenti

reacutetegvastagsaacutega [2]

119886119890 =119907119891 119903

119899119908 [mm]

vfr sugaacuteriraacutenyuacute beszuacuteroacute sebesseacuteg 119898119898

119904

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119904

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg a forgaacutecsoloacute eljaacuteraacutesok termeleacutekenyseacutegeacutere vonatkozoacute

parameacuteter A hateacutekonysaacutegra eacutes a gazdasaacutegossaacutegi oumlsszehasonliacutetoacute szaacutemiacutetaacutesok alapjaacuteul

szolgaacutel A fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg pedig az egyes koumlszoumlruumlleacutesi folyamatok

jellemző parameacutetere [2]

25 Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg

Gyakran hasznaacutet parameacuteter a feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

mellett A parameacuteter jelenteacutese az hogy az időegyseacuteg alatt milyen nagysaacuteg feluumlletet keacutepes

keacuteszremunkaacutelni valamely eljaacuteraacutes [2]

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező keacuteplettel toumlrteacutenik [2]

119860119908 = 119886119901 ∙ 119907119908 119898119898 2

119904

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg oumlsszetevőinek eacutertelmezeacutese ugyanaz mint az előbbiekben

17

3 A koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacuteja

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest a koumlszoumlrűkorong veacutegzi A főmozgaacuteson

kiacutevuumll vannak melleacutekmozgaacutesok is amelyeket toumlbbnyire a munkadarab veacutegez ezek a

melleacutekmozgaacutesok egymaacutesra merőleges haacuterom koordinaacuteta iraacutenyaacuteban helyezkednek el Ennek

eredmeacutenye hogy a koumlszoumlruumllendő feluumlletet a szerszaacutem be tudja jaacuterni eacutes keacutepes a raacutehagyaacutest

levaacutelasztani A főmozgaacutest vc-el jeloumlljuumlk a melleacutekmozgaacutest pedig vf szaknyelven előtolaacutes

[2]

A 12 aacutebra az aacutelloacute munkadarabhoz viszonyiacutetva szemleacutelteti a hozzaacute kapcsoloacutedoacute

sebesseacutegvektorokat A melleacutekmozgaacutes ahogy az a) reacuteszeacuten is laacutethatoacute egyenes vonaluacute

meacuterteacuteke vw [mmin] Az aacutebra b) reacuteszeacuten pedig a melleacutekmozgaacutes a koumlrmozgaacutes melyet Ѡw-el

jeloumlluumlnk A melleacutekmozgaacutesok eredmeacutenye az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

31 A koumlszoumlrűkorong keruumlleti sebesseacutege

A koumlszoumlrűkorong keruumlleti sebesseacutege vagy korongsebesseacutege a legfontosabb

kinematikai jellemzője a koumlszoumlruumlleacutesnek A korongsebesseacuteg klasszikus eacuterteacuteke vc=30hellip35

[ms] Enneacutel az eacuterteacutekneacutel az anyaglevaacutelasztaacutes optimaacutelis felteacutetelei megvannak A fejleszteacutesek

soraacuten maacuter vannak emelt sebesseacutegű koumlszoumlrűgeacutepek amelyekkel vc=45 [ms] eacutes vannak

nagysebesseacutegű koumlszoumlrűgeacutepek vc=60hellip90 [ms] sebesseacuteget is el lehet eacuterni Ezekneacutel a

12 aacutebra

a) Siacutekkoumlszoumlruumlleacutes b) Kuumllső palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes

vc korongsebesseacuteg vf előtoloacutesebesseacuteg ve effektiacutev sebesseacuteg ds korongaacutetmeacuterő dw

munkadarab aacutetmeacuterő Ѡc korongszoumlgsebesseacuteg Ѡw munkadarab szoumlgsebesseacuteg vw

munkadarab sebesseacuteg ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

18

geacutepekneacutel olyan koumltőanyaguacute korongokat szabad hasznaacutelni melyeket kizaacuteroacutelag erre a ceacutelra

fejlesztenek ki [2]

Maacutera maacuter addig jutottak a fejleszteacutesek hogy talaacutelhatunk ultrasebesseacutegű

koumlszoumlrűgeacutepeket melyek vc=100hellip200 [ms] sebesseacuteggel tudnak megmunkaacutelni de ehhez

maacuter CBN alumiacuteniumtestes koumlszoumlrűkorongokat alkalmaznak melyneacutel az emliacutetett

korongsebesseacuteg eacuterteacutekek teljesen kockaacutezatmentesek [2]

Fontos feladat a geacutep főorsoacutejaacutenak fordulatszaacutema (ns) eacutes a korong megengedett keruumlleti

sebesseacutegeacutenek egyezteteacutese

A sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutes keacuteplete a koumlvetkező [2]

119907119888 = 119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904 119898

119904

ds korongaacutetmeacuterő [m]

ns geacutepi főorsoacute fordulatszaacutema 1

119904

32 A munkadarab sebesseacutege

A munkadara sebesseacuteg eacutes a toumlbbi melleacutekmozgaacutest a 13 aacutebraacuten foglalom oumlssze amely a

hosszelőtolaacutesos illetve a beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutes laacutethatoacute

13 aacutebra

Hosszelőtolaacutesos eacutes beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutes kinematikai jellemzői

ns korong-fordulatszaacutem nw munkadarab-fordulatszaacutem vw munkadarab-sebesseacuteg bs

korong szeacutelesseacuteg sebesseacuteg vfa hossziraacutenyuacute előtolaacutes vfr beszuacuteroacute előtolaacutes ap fogaacutes

szeacutelesseacuteg vagy előtolaacutes ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

19

A munkadarab-sebesseacuteg vw meacuterteacutekegyseacutege 119898

119904 A melleacutekmozgaacutesok koumlzuumll a

legfontosabb nagysaacutegaacutenak meghataacuterozaacutesaacutehoz a vc 119898

119904 korongsebesseacutegből lehet a

koumlvetkező keacuteplet alapjaacuten [2]

119902 =119907119888

119907119908= 60hellip 150 minus 119907119908 =

119907119888

119902

119898

119904

A q a sebesseacuteghaacutenyadot jeloumlli ami a korong- illetve a munkadarab-sebesseacuteg

araacutenya A vw 60hellip150-szer kisebb mint a vc sebesseacuteg Palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a szokaacutesos

eacuterteacuteke q=60 vagy q= 80 mert iacutegy a kisebb asztalsebeseacuteg miatt iraacutenyvaacuteltaacuteskor kisebb

toumlmegrő leacutep fel [2]

A vw munkadarab-sebesseacuteget palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a hajtoacutemű megfelelő ns

fordulatszaacutemaacuteval kell beaacutelliacutetani [2]

119899119904 =119907119908

119889119908 ∙120587

1

119898119894119899

ns hajtoacutemű fordulatszaacutema 1

119898119894119899

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119898119894119899

dw munkadarab aacutetmeacuterő [mm]

A vw a koumlszoumlruumlleacutesi folyamatot jelentősen befolyaacutesolja mivel meghataacuterozza a

munkadarabot eacuterő az eacuterintkezeacutesi zoacutenaacuteboacutel szaacutermazoacute hőhataacutes idejeacutet befolyaacutesolja az egyedi

szemcseacutekre eacutertelmezett forgaacutecsvastagsaacutegot tovaacutebbaacute a szemcseacuteket terhelő erőt iacutegy a

koumlszoumlrűkorong dinamikus kemeacutenyseacutegeacutet Illetve a koumlszoumlruumllt feluumllet eacuteredsseacutegeacutet is [2]

33 Előtoloacute- eacutes a fogaacutesveacuteteli mozgaacutesok az egyes eljaacuteraacutesoknaacutel

Az előtoloacutemozgaacutesra akkor van szuumlkseacuteg amikor a koumlszoumlruumllendő feluumllet szeacutelesebb

vagy hosszabb mint a koumlszoumlrűkorong bs szeacutelesseacutege Az előtoloacute mozgaacutest vfa-val jeloumlljuumlk

meacuterteacutekegyseacutege pedig 119898119898

119898119894119899 vagy

119898119898

119897ouml119896119890119905 [2]

Hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [2]

Az előtoloacute sebesseacuteget az előtolaacutesboacutel szaacutemoljuk ki az előtolaacutes ap vagy f meacuterteacutekegyseacutege

pedig 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

20

Szokaacutesos eacuterteacutekek [2]

nagyolaacutes ap=f=(050hellip075)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

simiacutetaacutes ap=f=(025hellip050)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

finom ap=f=(010hellip025)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

A vfa előtoloacutesebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező moacutedon toumlrteacutenik [2]

119907119891 119886 = 119886119901 ∙ 119899119908 119898

119898119894119899

ap fogaacutesszeacutelesseacuteg [mm]

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119898119894119899

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [2]

A fogaacutesveacuteteli melleacutekmozgaacutes eredmeacutenye az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg A fogaacutesveacuteteli mozgaacutes

a beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel folyamatos a toumlbbi eljaacuteraacutesnaacutel pedig szakaszos

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a fogaacutesveacuteteli mozgaacutes folyamatos eacutes a vfrndashel jelzett beszuacuteroacute

sebesseacuteggel valoacutesul meg meacuterteacutekegyseacutege 119898119898

119904 Az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg a munkadarab egy

fordulatra eső lekoumlszoumlruumllt reacutetegvastagsaacutegaacutet eacutertjuumlk Szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező keacuteplettel toumlrteacutenik

melyet maacuter koraacutebban is bemutattam [2]

119886119890 =119907119891 119903

119899119908

vfr sugaacuteriraacutenyuacute beszuacuteroacute sebesseacuteg 119898119898

119904

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119904

A vfr nagysaacutegrendje 0001hellip0012 [mms] ha vc=30hellip35 [ms] A koumlszoumlrűgeacutepeken csak a

vfr-t lehet beaacutelliacutetani A beszuacuteroacute eljaacuteraacutesoknaacutel az ap fogaacutesszeacutelesseacuteg beszuacuteraacutesi szeacutelesseacuteg

eacuterteacuteke maximum a bs korongszeacutelesseacuteggel lehet egyenlő [2]

Az ae nagysaacutegrendje nagyolaacutesnaacutel 001hellip 02 mm simiacutetaacutesnaacutel 0001hellip 001 mm ezek az

eacuterteacutekek vc=30hellip35 [ms]-neacutel eacutertendőek [2]

21

34 Eacuterintkezeacutesi iacutevhossz

Az lg eacuterintkezeacutesi iacutevhossz egy-egy abraziacutev szemcse elmeacuteleti forgaacutecsolaacutesi uacutetja Azeacutert

elmeacuteleti mert figyelmen kiacutevuumll hagyjuk a korong eacutes a munkadarab rugalmas alakvaacuteltozaacutesaacutet

eacutes a kinematikai viszonyokat Az lg-t geometriai oumlsszefuumlggeacutesek alapjaacuten lehet meghataacuterozni

tehaacutet az lg-t a hozzaacutetartozoacute huacuterral lehet helyettesiacuteteni A 14 aacutebra szemleacutelteti az eacuterintkezeacutesi

iacutev elhelyezkedeacuteseacutet palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel [2]

Szaacutemiacutetaacutesa [2]

119897119892 = 119886119890 ∙ 119889119904119890 [mm]

dse egyeneacuterteacutekű aacutetmeacuterő [mm]

Az lg kihat a forgaacutecsvastagsaacutegra ez pedig a szemcseacutere hatoacute erőre ami a korong

munka koumlzbeni kemeacutenyseacutegeacutet befolyaacutesolja A maacutesik hataacutesa pedig az eacuterintkezeacutesi hőre

vonatkozik Azaz ha az lg noumlvekszik akkor az egyes szemcseacutek munkadarabra gyakorolt

hőhataacutesa is [2]

Az lg keacuteplete nemcsak a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesre hanem a toumlbbi vaacuteltozatra is eacuterveacutenyes a dse

fuumlggveacutenyeacuteben [2]

A dse palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesre [2]

119889119904119890 =119889119908 ∙119889119904

119889119908 +119889119904 [mm]

A keacutepletben szereplő parameacuteterek eacutertelmezeacutes ugyan az mint a koraacutebbi fejezetekben

35 A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erők eacutes a teljesiacutetmeacutenyszuumlkseacuteglet

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erő az egyes abraziacutev szemcseacutekben felleacutepő mikro-forgaacutecsoloacute

erők eredője A ezt az erőt csak egyetlen koncentraacutelt erőkeacutent kezeljuumlk amely a 15 aacutebraacuteban

a D főpontban eacutebrednek Az Fz teacuterbeli erőt a forgaacutecsolaacutesban megszokott moacutedon haacuterom

komponensre kell bontani (15 aacutebra) [2]

14 aacutebra

Eacuterintkezeacutesi iacutevhossz [2]

22

Az Fc fő koumlszoumlruumlleacutesi erőt a koumlvetkező keacuteplettel

szaacutemolhatjuk ki

119865119888 = 119896119888 ∙ 119860119888 = 119896119888 ∙ 119886119901 ∙ 119893119890119902 [N]

kc fajlagos forgaacutecsoloacute erő [Nmm2]

Ac forgaacutecskeresztmetszet [mm2]

Ha a heq-t helyettesiacutetjuumlk a keacutepletbe akkor a

koumlvetkező keacutepletet kapjuk

119865119888 = 119896119888 ∙119907119908

119907119888∙ 119886119890 ∙ 119886119901 [N]

A keacutepletben szereplő parameacutetereket eacutertelmezeacutese ugyanaz mint a koraacutebbi

fejezetekben A fenti keacuteplet beszuacuteroacute- eacutes hosszelőtolaacutesos koumlszoumlruumlleacutesre egyaraacutent alkalmas de

ae mindig reacutetegvastagsaacutegot ap pedig beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel a beszuacuteraacutesi szeacutelesseacuteg a

hosszelőtolaacutesos eljaacuteraacutesnaacutel pedig egy munkadarab-fordulatra vagy loumlketre eső előtolaacutes

legyen [2]

A kc fajlagos forgaacutecsoloacuteerőt a Kienzle-feacutele formulaacuteval szaacutemolhatjuk ki [2]

119896119888 = 11989611988811 ∙ 119893119890119902minus119911

[N]

A keacutepletben szereplő kc11 főeacuterteacutek eacutes a z kitevő eacuterteacutekeacutet taacuteblaacutezatboacutel vehetjuumlk ki

A koumlszoumlruumlleacutes sajaacutetossaacutega az Fp passziacutev erő amelyre az igaz hogy mindig jelentősen

nagyobb eacuterteacuteke van mint az Fc forgaacutecsoloacute erőnek [2]

119865119901 = 15hellip 3 119865119888 [N]

Az Fc erő ismereteacuteben kiszaacutemiacutethatjuk a koumlszoumlruumlleacutes teljesiacutetmeacutenyszuumlkseacutegleteacutet eacutes a

fajlagos energiaszuumlkseacutegleteacutet is Ez az eacuterintkezeacutesi zoacutenaacuteban eacutertelmezett tiszta koumlszoumlruumlleacutesi

(forgaacutecsolaacutesi) teljesiacutetmeacuteny [2]

119875119888 =119865119888 ∙119907119888

1000 [kW]

A keacutepletben szereplő parameacutetereket eacutertelmezeacutese ugyanaz mint a koraacutebbi fejezetekben

15 aacutebra

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erők

Fzkoumlszoumlruumlleacutes teacuterbeli ereje Fc főkoumlszoumlruumlleacutesi erő

Fp passziacuteverő Ff előtoloacuteerő D főpont [2]

23

4 A palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesi műveletek oumlsszehasonliacutetaacutesa

41 A vizsgaacutelat ceacutelja

A TDK dolgozatom ceacutelja a 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacuteban talaacutelhatoacute főtengely koumlszoumlruumlleacutesi

műveleteinek megtervezeacutese eacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa az egyes műveletekhez tartozoacute geacuteptiacutepus

kivaacutelasztaacutesa eacutes a koumlszoumlruumllt feluumlletek oumlsszehasonliacutetaacutesa pontosabban a sebesseacutegvaacuteltoacute

főtengely alkatreacuteszrajzaacuten feltuumlntetett Z16 feluumllet Oslash 41h8 aacutetmeacuterőn feltuumlntetett

Rz3Rz1Rmax4 sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet eacuterdesseacutegi parameacutetereinek vizsgaacutelata

Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek a koumlvetkezők

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

42 A sebesseacutegvaacuteltoacutemű főtengelye mint a vizsgaacutelat taacutergya

A vizsgaacutelt főtengely ahogy maacuter azt koraacutebban is emliacutetettem egy 6S 450 Amarok

Pickup 4x4-es telepjaacuteroacute sebesseacutegvaacuteltoacutejaacuteban helyezkedik el amelynek szerves reacuteszeacutet keacutepzi

a vizsgaacutelt alkatreacutesz A főtengely funkcioacutejaacutet tekintve a motor aacuteltal előaacutelliacutetott

hajtoacutenyomateacutekot koumlzvetiacuteti a sebesseacutegvaacuteltoacuteban amelyet a motor felől a nyeles tengelyen

keresztuumll veszi fel eacutes adja tovaacutebb a fogaskerekeken keresztuumll amik az előteacutettengelyre

illetve a főtengelyre vannak szerelve

A főtengely műhelyrajzaacutet megvizsgaacutelva az alkatreacutesz szigoruacute pontossaacutegi

koumlvetelmeacutenyekkel rendelkezik A megmunkaacutelaacutes soraacuten az alkatreacuteszrajzon talaacutelhatoacute szűk

neacutehaacuteny esetben mikronos meacuterettűreacutesek tartaacutesa a homogeacuten feluumlletminőseacuteg eacutes az

alakpontossaacuteg biztosiacutetaacutesa a ceacutel a meghataacuterozott rajzi előiacuteraacutesok szerint

Az alkatreacuteszrajz aacuteltal taacutemasztott geometriai koumlvetelmeacutenyek betartaacutesaacutera a főtengely

palaacutestfeluumlletein toumlrteacutenő kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal keruumll sor a hőkezelő művelet utaacuten A

szoacuteban forgoacute alkatreacutesz anyaga 20MnCr5 minőseacutegű beteacutetben edzhető aceacutel Az

24

alkatreacuteszrajzon meghataacuterozott eacuterteacuteke 81-83 HRA A beteacutetedzeacutes koumlvetkezteacuteben a tengely

magban sziacutevoacutes marad de a keacutereg kemeacutennyeacute kopaacutesaacutelloacutevaacute vaacutelik melyet

kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal lehet forgaacutecsolni A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesnak keacutet fajtaacutejaacutet

kuumlloumlnboumlztetjuumlk meg ami lehet a kemeacutenyesztergaacutelaacutes vagy a koumlszoumlruumlleacutes A főtengely

koumlszoumlruumlleacutese kedvezőbb mivel kemeacutenyesztergaacutelaacutes eseteacuteben a megmunkaacutelt feluumllet

perioacutedikus topograacutefiaacutet eredmeacutenyez

Mivel nagy kemeacutenyseacutegű alkatreacuteszről beszeacuteluumlnk iacutegy a megmunkaacutelaacutesaacutehoz is

nagyobb kemeacutenyseacutegű szerszaacutem eacutes megfelelő rezgeacutescsillapiacutetaacutesuacute megmunkaacuteloacute geacutepet

szuumlkseacuteges alkalmazni

A főtengely nagysorozatgyaacutertaacutesa eacutes az alkatreacuteszrajz geometriai koumlvetelmeacutenyei

alapjaacuten fontos a megfelelő technoloacutegia eacutes eljaacuteraacutes kivaacutelasztaacutesa

43 A vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok

A eljaacuteraacutesok oumlsszehasonliacutetaacutesa soraacuten az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute Z16 jelű Oslash 41 h8

aacutetmeacuterő feltuumlntetett Rz3Rz1Rmax4 előiacuteraacutesuacute 65 mm hosszuacute feluumlletre esett a vaacutelasztaacutesom

amelyről Oslash 03 mm koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutest kell eltaacutevoliacutetani Az alkatreacuteszen ez a

leghosszabb feluumllet a toumlbbi koumlzuumll amely koumlszoumlruumlleacutes szempontjaacuteboacutel probleacutemaacutes lehet

Az vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok a hagyomaacutenyos hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa Az eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hosszelőtolaacutesos eljaacuteraacutest a feluumllet roumlvidseacutege miatt nem vizsgaacutelom mivel a hosszelőtolaacutesos

palaacutestkoumlszoumlruumlleacuteshez minimum 100 mm hosszuacute feluumlletre van szuumlkseacuteg Illetve a ferdebeszuacuteroacute

eljaacuteraacutest sem tudom vizsgaacutelni mivel nem aacutellnak rendelkezeacutesre technoloacutegiai adatok

Az idő roumlvidseacutege miatt csak erről a haacuterom eljaacuteraacutest tudom oumlsszehasonliacutetani A haacuterom

eljaacuteraacutes soraacuten főkeacutent az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteget a feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteget veacuteguumll a

geacutepi főidőt hasonliacutetom oumlssze majd kivaacutelasztom azt az eljaacuteraacutest amelyet az alkatreacutesz

megmunkaacutelaacutesaacutehoz fogok felhasznaacutelni

25

A ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott adatok alapjaacuten

Koumlzoumls adatok

dw =41 mm

z = 03 mm ae = 015 mm eltaacutevoliacutetandoacute reacutetegvastagsaacuteg sugaacuter iraacutenyban

Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Alapadatok

nw = 80 1min

vc = 35 ms

ds = 600 mm

3 fogaacutesban 1 vfr=02 mmmin

2 vfr=015 mmmin

3 vfr=008 mmmin

Munkdarab-sebesseacuteg [2]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 80 (1119898119894119899)

1000= 103 119898 119898119894119899 = 017 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

35 119898119904

017 119898119904= 205 ez az araacuteny tuacutel sok a q szokaacutesos eacuterteacuteke [2] szakirodalom alapjaacuten

q=50hellip100 koumlzoumltt iacutegy q=90 mivel edzett anyagot munkaacutelunk meg

Tehaacutet vw eacuterteacuteke a koumlvetkező

119907119908 =119907119888

119902=

35

90= 038 119898119904

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [2]

1198761199081 = 1198861198901 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 6175 1198981198983119904

1198761199082 = 1198861198902 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 4631 1198981198983119904

1198761199083 = 1198861198903 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 247 1198981198983119904

119876119908

= 1198761199081 + 1198761199082 + 1198761199083 = 13276 1198981198983119904

26

Beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel az ap fogaacutesszeacutelesseacuteg eacuterteacuteke maximum a korongszeacutelesseacuteg lehet eacuten iacutegy

megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutet vettem alapul azaz 65 mm

Az ae eacuterteacuteke pedig a koumlvetkező keacuteplettel szaacutemolhatoacute 119886119890 =119907119891 119903

119899119908

1 fogaacutes 1198861198901 =119907119891 119903

119899119908=

02 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 00025 119898119898

2 fogaacutes 1198861198902 =119907119891 119903

119899119908=

015 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001875 119898119898

3 fogaacutes 1198861198903 =119907119891 119903

119899119908=

008 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001 119898119898

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [2]

119876prime1199081 = 1198861198901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 095 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199082 = 1198861198902 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 07125 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199083 = 1198861198903 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 038

119898

119904 ∙ 1000 = 038 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime119908

= 119876prime1199081 + 119876prime1199082 + 119876prime1199083 = 20425 1198981198983119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119886119901 ∙ 119907119908 = 65 119898119898 ∙ 038119898

119904∙ 1000 = 24700

1198981198982

119904

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119885119873(119904119906119892aacute119903)

119881119891 119903119873+

1198851198781(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198781+

1198851198782(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198782+ 119905119896119894119904119911

= 012119898119898

02119898119898119898119894119899+

002

015119898119898119898119894119899+

001

008 119898119898119898119894119899 ∙ 60 + 6119904119890119888 = 57119904119890119888

Haacutentoloacute eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 511 1min

nc = 4536 1min

ds = 400 mm

vfa=100 mmmin

ae=015 mm

27

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4536 (1119898119894119899)

1000= 95 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 511 (1119898119894119899)

1000= 66 119898 119898119894119899 = 11 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

95 119898119904

11 119898119904= 86 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 019 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 3135 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

100 119898119898119898119894119899

511 1119898119894119899= 019 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 165 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 019 119898119898 ∙ 11119898

119904∙ 1000 = 209

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

100119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 ∙= 47 119904119890119888

Pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 500 1min

nc = 4565 1min

ds = 400 mm

vfa=160 mmmin

28

ae=015 mm

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4565 (1119898119894119899)

1000= 96 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 500 (1119898119894119899)

1000= 642 119898 119898119894119899 = 107 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

96 119898119904

107 119898119904= 90 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 032 119898119898 ∙ 107119898

119904 ∙ 1000 = 5136 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

160 119898119898119898119894119899

500 1119898119894119899= 032 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 1107119898

119904 ∙ 1000 = 1605 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 032 119898119898 ∙ 107119898

119904∙ 1000 = 3424

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

160119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 = 32119904119890119888

29

1 taacuteblaacutezat Az eljaacuteraacutesok alapadatai eacutes a hozzaacute kiszaacutemolt eacuterteacutekek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok

Egyenes

beszuacuteroacute Haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Szerszaacutem anyaga Sziliacuteciumkarbid korong CBN taacutercsa CBN taacutercsa

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 600

400 400

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(vc [ms])

35 95 96

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(vw [ms])

017 11 107

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 02 015 008 100 (1 fogaacutes) 160 (1 fogaacutes)

Fogaacutesmeacutelyseacuteg (ae [mm])

012 002 001 015 015

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

(Lw [mm]) 65 65 65

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qw [mm3s])

13276 3135 5136

Fajlagos

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qrsquow [mm3mms])

20425 165 1605

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg

(Aw [mm2s])

24700 209 3424

Geacutepi főidő

(tg [s]) 57 47 32

Az 1 taacuteblaacutezatba a haacuterom eljaacuteraacutes adatait foglaltam oumlssze

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg amely időegyseacuteg alatt levaacutelasztott anyagteacuterfogatot jelent A

taacuteblaacutezatboacutel kitűnik hogy a legmagasabb eacuterteacutek a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesra

vonatkozik ez azeacutert lehetseacuteges mivel az eljaacuteraacutes soraacuten a korong szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumlletneacutel ezzel ellenteacutetben a maacutesik keacutet eljaacuteraacutesnaacutel pedig a koumlszoumlrűkorong

csupaacuten neacutehaacuteny millimeacuteter Az uacutej technoloacutegiaacuteknaacutel a hosszelőtolaacutesos szaacutemiacutetaacutesi keacutepleteket

alkalmaztam a szakirodalom alapjaacuten [6] melyből kitűnik hogy a pontkoumlszoumlruumlleacutes

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacutege sokkal magasabb a haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel

Az anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny egy maacutesik fajtaacuteja a fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacuteny amely az egyes koumlszoumlruumlleacutesi folyamatok jellemző eacuterteacuteke A haacuterom eljaacuteraacutes

30

koumlzuumll a legmagasabb eacuterteacuteket a haacutentoloacute eljaacuteraacutes keacutepviseli de nem sokkal marad el moumlgoumltte a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg azt mutatja meg hogy az időegyseacuteg alatt mekkora nagysaacuteguacute

feluumlletet keacutepes keacuteszremunkaacutelni az eljaacuteraacutes Az oumlsszehasonliacutetott eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnak van a legnagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg a

feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg parameacuteterei a fogaacuteszeacutelesseacutegtől fuumlggnek emiatt lehet ez az eacuterteacutek

ennyire magas a maacutesik keacutet eljaacuteraacuteshoz viszonyiacutetva Az maacutesik keacutet eljaacuteraacutest oumlsszehasonliacutetva a

pontkoumlszoumlruumlleacutesnek van nagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacutege amely a bonyolult

korongkialakiacutetaacutesnak eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute megmunkaacuteloacute geacutepnek koumlszoumlnhető

Az utolsoacute vizsgaacutelt parameacuteter a geacutepi főidő amely fontos szerepet toumllt be az alkatreacutesz

termeleacutekenyseacutegeacutere vonatkozoacutelag A geacutepi főidő alapjaacuten kitűnik hogy a haacuterom eljaacuteraacutes koumlzuumll

a legtermeleacutekenyebb eljaacuteraacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes utaacutena a haacutentoloacuteeljaacuteraacutes veacuteguumll a hagyomaacutenyos

beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

A CBN keskenykorongos eljaacuteraacutes előnyei a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal szemben [7]

- A keraacutemiakoumlteacutesű szerszaacutemmal csoumlkkenthető a geacutepi főidő amely a sebesseacutegvaacuteltoacute-

főtengely termeleacutekenyseacutege kapcsaacuten nagy fontossaacuteggal biacuter mivel az alkatreacuteszt

nagysorozatgyaacutertaacutesban szuumlkseacuteges gyaacutertani

- Az uacutej eljaacuteraacutesokhoz hasznaacutelatos CBN szerszaacutemoknak koumlszoumlnhetően a

szerszaacutemkopaacutesa alacsony ennek koumlvetkezteacuteben hosszuacute eacutelettartamuacuteak főtengelyek

eseteacuteben eleacuteg 80 darabonkeacutent szabaacutelyozni miacuteg hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten ez az

eacuterteacutek 30 darabra vagy meacuteg alacsonyabbra is csoumlkkenhet mivel a sziliacuteciumkarbid

abraziacutev szemcseacutejű korong kemeacutenyseacutege leacutenyegesen kisebb (fele) a CBN koronghoz

keacutepest A lassuacute kopaacutesi folyamat miatt CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes

soraacuten a termeleacutekenyseacuteg magas

- Az előbbi megaacutellapiacutetaacutes alapjaacuten a CBN szerszaacutemoknak leacutenyegesen jobb a

profiltartoacute keacutepesseacuteguumlk iacutegy a koumlltseacutegek is csoumlkkenek mint peacuteldaacuteul szerszaacutemozaacutesi

koumlltseacutegek eacutes szabaacutelyozaacutesi koumlltseacutegek

Az oumlsszehasonliacutetaacutes alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutest talaacutelom a legmegfelelőbb eljaacuteraacutesnak a

sebesseacuteg-vaacuteltoacute főtengely megmunkaacutelaacuteshoz

31

5 A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely palaacutestkoumlszoumlruumlleacutese

Az alkatreacutesz megmunkaacutelaacutesaacutehoz a ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal alkalmazott technoloacutegiaacutek

koumlzuumll eacuten a quickpoint azaz pontkoumlszoumlruumlleacutest vaacutelasztom a 43 fejezet vizsgaacutelata alapjaacuten A

technoloacutegia megvaloacutesiacutetaacutesaacutet a Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű

megmunkaacuteloacute geacutep biztosiacutetja

A Quickpoint megmunkaacuteloacutegeacutep jellemzője a nagy forgaacutecsoloacute sebesseacuteg a speciaacutelis

kinematika eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute koumlszoumlrűkorong kialakiacutetaacutes

51 Pontkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacute tiacutepusba beeacutepuumllő 1361-304-145 rajzszaacutemuacute főtengely a

műveleti sorrendterv 14 művelete a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Az előzőekben bemutatott eljaacuteraacutesok

koumlzuumll a teljes meacutelyseacutegű fogaacutesveacutetellel toumlrteacutenő hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes alapelve

alapjaacuten de az uacutejabb keskeny korongos eljaacuteraacutessal alakiacutetjuk ki a kiacutevaacutent feluumlletet a rajzon

előiacutert koumlvetelmeacutenyek szerint

A ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben nagysorozatgyaacutertaacutesban zajlik Iacutegy az előbb emliacutetett

eljaacuteraacutes elve alapjaacuten maacuter egy sokkal korszerűbb technoloacutegiaacutet alkalmazunk azaz az uacutej CBN-

keskeny korongos szerszaacutemmal toumlrteacutenő palaacutestkoumlszoumlrű-eljaacuteraacutest amely termeleacutekeny

tengelymegmunkaacutelaacutest garantaacutel a hagyomaacutenyosnaacutel leacutenyegesen alacsonyabb aacutetaacutellaacutesi idővel

Ez az eljaacuteraacutest maacutes neacuteven pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnak nevezzuumlk amely soraacuten szuperkemeacuteny

szemcseanyaggal toumlrteacutenik a megmunkaacutelaacutes magasabb fordulatszaacutemmal eacutes előtolaacutessal

rendelkezik a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal oumlsszehasonliacutetva

16 aacutebra

A 14 művelet megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek bemutataacutesa

32

Ebben a műveletben a 16 aacutebraacuten jeloumllt feluumlleteket szuumlkseacuteges megmunkaacutelni a

pirossal jeloumllt feluumlleteken 015 mm-t taacutevoliacutetunk el sugaacuteriraacutenyban egy fogaacutesban az elteacuterő

sziacutenű Z16-os feluumlletet pedig 009 mm-es koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutessal munkaacuteljuk meg Ennek

oka az alkatreacuteszrajzon (1 szaacutemuacute melleacuteklet) a Z16-os feluumlleten előiacutert sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutes Mivel az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet

kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep

speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel adoacutedik

Az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a levaacutelasztandoacute

anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal szerű olyan mint

egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az alkatreacuteszrajzon a Z16-os

feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez

a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes lesz

Az ok amieacutert elengedhetetlen ez a kiegeacutesziacutető művelet a Z16-os feluumllet betoumlltoumltt

funkcioacutejaacuteval magyaraacutezhatoacute A Z16-os feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amihez egy

szimmering kapcsoloacutedik Ha a Z16 feluumllete sodraacutesos akkor a szimmering nem tudja

megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacute haacutezat ami suacutelyos koumlvetkezmeacutenyeket eredmeacutenyez

Ezt megakadaacutelyozni a feluumllet sodraacutesmentesiacuteteacuteseacutevel lehet

A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval a kritikus feluumlleten a sodraacutes kialakulaacutesaacutenak

veszeacutelye sokkal alacsonyabb mint a CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten Iacutegy a keacutet

megmunkaacutelaacutes kombinaacutelaacutesaacuteval az alkatreacutesz palaacutestfeluumlleteacuten előiacutert geometriai eacutes meacuteretbeli

koumlvetelmeacutenyeket teljesiacuteteni lehet

Az 2 taacuteblaacutezatban oumlsszefoglaloacutean sorolom fel a megmunkaacutelandoacute feluumlletet eacutes azok

meacutereteit geometriai előiacuteraacutesait Illetve a 2 szaacutemuacute melleacutekletben talaacutelhatoacute a taacuteblaacutezathoz

tartozoacute műveleti rajz

33

2 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z1 189 Oslash29m5 Oslash29008 Oslash29013 Oslash29017 Rz4 002 Z1-Z14

0003A

0004

Z3 356 Oslash44h5 Oslash44000 Oslash44995 Oslash44989 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 B

0004

F4 - - - - - Rz4 - - -

F6 - - - - - Rz20 - - -

Z7 62 Oslash585k5 Oslash5858 Oslash5857 Oslash5856 Rz4 - - -

Z8 356 Oslash58h5 Oslash58000 Oslash58994 Oslash58987 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 C

0004

Z10 351 Oslash52k5 Oslash52015 Oslash52009 Oslash52002 Rz4 002 Z1-Z14

- -

Z11 46 Oslash465k5 Oslash46513 Oslash46508 Oslash46502 Rz4 - - -

Z12 332 Oslash46k5 Oslash46013 Oslash46008 Oslash46002 Rz4 - - -

Z14 255 Oslash42k5 Oslash42013 Oslash42008 Oslash42002 Rz4 - - -

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4108 Oslash4107 Oslash4106 - - - -

A Z jeloumlleacutesű feluumlletek a palaacutestfeluumlleteket jelentik az F jelűek pedig a

homlokfeluumlletet jeloumllik A megmunkaacutelandoacute feluumlletek tűreacuteseineacutel a feluumlletek megmunkaacutelaacutesa

soraacuten toumlrekedni kell tűreacutesek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeinek koumlzeacutep eacuterteacutekeacutere toumlrteacutenő

megmunkaacutelaacutesra amelyet az 2 taacuteblaacutezatban a zoumllddel kijeloumllt oszlop jeloumll

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesok koumlzuumll az első művelethez tartozoacute megmunkaacuteloacute geacutep a

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű mely SIEMENS Sinumerik 840D

vezeacuterleacutessel rendelkezik 17 aacutebra

34

A megmunkaacuteloacute geacutep a koumlvetkező technikai parameacuteterekkel biacuter melyet az 3 taacuteblaacutezatban

foglalok oumlssze

3 taacuteblaacutezat Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű adatai [1]

Geacutepadatok

Munkadarab aacutetmeacuterő adagoloacuteval max 190 mm

Munkadarab aacutetmeacuterő max 280 mm

Befoghatoacute munkadarab-hossz max 1000 mm

Munkadarab-főorsoacute fordulatszaacutem 10000 1min

Munkadaraborsoacute befoglaloacute meacuteretek 100x333x124 mm

Munkadaraborsoacute hajtaacutes Szervomotoros

Munkadaraborsoacute befogaacutes MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg csuacutecs MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg befoglaloacute meacuteretek 100x430 mm

Szegnyereg hossz-aacutelliacutetaacutes Laacutenckerekes keacutezi

Koumlszoumlrűorsoacute hajtaacutes 24 kW

Koumlszoumlrűorsoacute befoglaloacute meacuteretek 180 x 400 mm

Koumlszoumlrűorsoacute fordulatszaacutem max 6000 1min

Koumlszoumlrűorsoacute kiegyensuacutelyozaacutes Elektronikus

Koumlszoumlrű-főorsoacute elfordulaacutes -05deg 0deg eacutes +05deg

Koumlszoumlrű-főorsoacute mozgataacutes (CNC vezeacuterelt) X B A

17 aacutebra

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

35

A megmunkaacuteloacute geacutephez hozzaacute van eacutepiacutetve egy munkadarab adagoloacute berendezeacutes a

hozzaacute tartozoacute ovaacutelis kialakiacutetaacutesuacute 20 darabos taacuterhellyel rendelkező paacutelyaacuteval Az ovaacutelis alakuacute

paacutelyaacuten a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat palettaacutekra helyezik a megmunkaacutelaacutes soraacuten

alkalmazott iraacuteny szerint A megmunkaacutelaacutes folyamatossaacutegaacutet segiacuteti elő a hidraulikus

megfogoacute szerkezet amely keacutet paacuter megfogoacute karral rendelkezik A munkateacuterhez koumlzelebbi

kizaacuteroacutelag csak a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat fogja meg eacutes helyezi el a

megmunkaacuteloacute teacuterben illetve a megmunkaacutelt darabokat a munkateacutertől taacutevolabbi a balra leacutevő

megfogoacute paacuter puha pofaacuteval fogja meg eacutes viszi ki a megmunkaacuteloacute teacuterből eacutes helyezi az uumlres

palettaacutera A megmunkaacutelaacutes teljesen automatizaacutelt a CNC program segiacutetseacutegeacutevel a

megmunkaacuteloacute geacutephez eacutepiacutetett adagoloacute berendezeacutest is ezzel vezeacuterlik nem kell hozzaacute kuumlloumln

vezeacuterlő program

A 18 aacutebraacuten a palaacutestkoumlszoumlrű szerszaacutemgeacutep mozgaacutesviszonyait mutatom be a betűk

eacutertelmezeacuteseacutet pedig a 4 taacuteblaacutezatban fejtem ki

18 aacutebra

A Junker Quickpoint 5000750 palaacutestkoumlszoumlrű tengelyeinek

mozgaacutesiraacutenyai [1]

36

4taacuteblaacutezat A szerszaacutemgeacutep mozgaacutesiraacutenyai [1]

Tengelyek Tengelyek ismerteteacutese

X Koumlszoumlrű-főorsoacute hozzaacuteaacutelliacutetaacutesi iraacutenya

Z Koumlszoumlrű-főorsoacute előtoloacute iraacutenya

C Munkadarabhajtaacutes (nem tengely =gt orsoacute)

B Koumlszoumlrű-főorsoacute fordiacutetaacutesi iraacutenya

A Koumlszoumlrűtaacutercsa fordulaacutesi iraacutenya

W Munkadarab-adagoloacute iraacutenya

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab munkateacuterbe toumlrteacutenő helyezeacutes soraacuten a karos megfogoacute szerkezet a keacutet

nyitott feacutel koumlr alakuacute taacutemaszteacutekra fekteti fel az alkatreacuteszt A befogaacutest a 19 aacutebraacuten egy vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be feltuumlntetve a szerszaacutem illetve a munkadarab forgaacutesiraacutenyaacutet A

munkadarabot a taacutemaszokra helyezve a 7-es jelzeacutesű vezeacuterelhető aacutelloacutecsuacutecs a koumlzpontfurat

segiacutetseacutegeacutevel a 3-as jelzeacutesű vezeacuterelhető forgoacutecsuacutecshoz nyomja a munkadarabot amely

becsatlakozik a menetes koumlzpontfurat furataacuteba Iacutegy az orsoacute maacuter meg tudja hajtani a

munkadarabot

Az aacutebra megteacutevesztő de csak egy szerszaacutem azaz az 1-es jelzeacutesű szerszaacutem dolgozik

a palaacutestkoumlszoumlrűn amely 15deg fokban be van doumlntve eacutes az aacutebraacuten is laacutethatoacute moacutedon az egyik

oldal elkeacuteszuumllteacutevel 180deg fokban aacutetbillen a jobb oldalroacutel a bal oldalra eacutes elkeacutesziacuteti a maacutesik

oldalon leacutevő meghataacuterozott palaacutest feluumlleteket is a 4-es jelzeacutesű feluumlletet pedig a

meghataacuterozott raacutehagyaacutessal

37

1 CBN koumlszoumlrűkorong

2 Szabaacutelyzoacute taacutercsa

3Forgoacutecsuacutecs (hajtaacutes)

4 Munkadarab

5 Hosszpoziacutecionaacuteloacute (13)

6 Forgoacutecsuacutecs

7 Meacuterőfej (11)

8 Aacutelloacute baacuteb

9 Meacuterőfej (12)

A munkadarabhoz keacutet meacuterőfej tartozik a 7-as eacutes a 9-es jelzeacutesű illetve a szerszaacutemhoz is

egy amely az 5-os jelzeacutest kapta A 8-es jelzeacutesű aacutelloacutebaacutebot nem hasznaacuteljuk a megmunkaacutelaacutes

soraacuten nyitott aacutellapotban van

Az alkalmazott szerszaacutem eacutes szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacuteloacute szerszaacutem helyzeteacutet eacutes a szerszaacutemhoz kapcsoloacutedoacute meghajtaacutest a főorsoacutet a 20

aacutebraacuten mutatom be

19 aacutebra

A munkateacuterben leacutevő munkadarab befogaacutesaacutenak vaacutezlata feluumllneacutezetből

38

1 CBN koumlszoumlrűtaacutercsa

2 Tartoacutekarima

3 Hajtaacutes

4 Beeacutepiacutetett kiegyensuacutelyozoacute

Az főtengely megmunkaacutelaacutesa soraacuten alkalmazott CBN koumlszoumlrű korongot a 21 aacutebraacuten

szemleacuteltetem a szerszaacutemhoz tartozoacute alkatreacuteszrajz a 3 szaacutemuacute melleacuteklet tartalmazza A

koumlszoumlrűszerszaacutem abraziacutev reacutetege ahogy a jobb oldali aacutebraacuten is laacutethatoacute szegmensekből eacutepuumll fel

A szegmenseken beluumll haacuterom oumlsszetevő alkotja amely CBN azaz koumlboumls boacuternitrid abraziacutev

szemcseacuteből keraacutemia koumltőanyagboacutel illetve a poacuterusokboacutel tevődik oumlssze A CBN szemcseanyag

mellett hagyomaacutenyos korund illetve sziliacuteciumkarbid szemcseacuteket is kevernek taacutemasztoacute eacutes

erősiacutető anyagkeacutent [7] A haacuterom oumlsszetevő araacutenyaacutet a szerszaacutemgyaacutertoacutek aacutelliacutetjaacutek be a ZF

Hungaacuteria Kft aacuteltal előiacutert kiacutevaacutenalmaknak megfelelően

20 aacutebra

Koumlszoumlrűtaacutercsa eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute hajtaacutes [1]

21 aacutebra

A CBN koumlszoumlrűtaacutercsa feleacutepiacuteteacutese [1]

39

A megfelelő darabszaacutem legyaacutertaacutesa utaacuten nem neacutelkuumlloumlzhető a korong szabaacutelyozaacutesa

amely a sebesseacutegvaacuteltoacute főtengelye eseteacuten 80 darab utaacuten szuumlkseacutegesseacute vaacutelik Baacuter a korong

eacutelettartama igen nagy lassan kopik de egy idő utaacuten a kimenő parameacuteterek romlanak eacutes a

koumlszoumlrűgeacutep meacuteretszabaacutelyzoacute rendszereacuteben zavarok is felleacutephetnek a korong kopaacutesa miatt A

keraacutemia koumlteacutesű CBN korongokat a koumlszoumlrűgeacutepen ahogyan a 19 aacutebraacuten a 2-es jelzeacutessel

talaacutelhatoacute egy galvanikus koumlteacutesű CBN szabaacutelyzoacuteszerszaacutem amelyet megfelelő fordulatszaacutemon

a munkadarabot forgatoacute orsoacute hajt meg A hengeres reacutesz szabaacutelyozaacutesi veszteseacutege sugaacuter

iraacutenyban 5 hellip 6 μm [6]

A beszabaacutelyozaacutes utaacuten fontos a hűtő-kenő folyadeacutek csoumlveacutenek utaacuten aacutelliacutetaacutesa is mivel ha az eacutelre

nem jut eleacuteg hűtő-kenő folyadeacutek beeacutegeacutes toumlrteacutenik amely soraacuten maacuter nem lesz megfelelő

minőseacutegű a kialakult feluumllet

A CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest a koumlvetkező 22 illetve 23 aacutebraacuten mutatom

be A főmozgaacutest a szerszaacutem veacutegzi ami egy paacuterhuzamosan zajloacute folyamatos forgoacute illetve

előtoloacute mozgaacutesboacutel tevődik oumlssze A munkadarab csak forgoacute mozgaacutest valoacutesiacutet meg

1 CBN koumlszoumlrűkorong 2 A munkadarab 3 Hűtő-kenő folyadeacutek

22 aacutebra

A szerszaacutem eacutes a munkadarab mozgaacutesviszonyai [1]

40

A CBN szerszaacutemmal megtett uacutet szemleacutelteteacutese a 18 aacutebraacuten laacutethatoacute vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be A koumlszoumlrűgeacutep CNC vezeacuterleacutese segiacutetseacutegeacutevel a korong

programozott pontjaacutet az alkalmazott hossziraacutenyuacute eacutes keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok megfelelő

oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a munkadarab alkotoacuteja menteacuten eacutes aacutelliacutetja elő az alkatreacuteszrajz aacuteltal

előiacutert feluumlleti geometriaacutekat egy fogaacutessal

52 Hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A kritikus Z16-os feluumlletet 24 aacutebra a hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel

keacutesziacutetjuumlk el az alkatreacuteszrajzon előiacutert meacuteret eacutes geometria alapjaacuten Az 5 taacuteblaacutezat foglalja

oumlssze a feluumllet meacutereteit előiacuteraacutesait

23 aacutebra

A szerszaacutem megtett uacutetja a munkaacutelandoacute feluumlleten vaacutezlat [1]

24 aacutebra

A 15 művelet soraacuten megmunkaacutelni kiacutevaacutent feluumllet vaacutezlata

41

5 taacuteblaacutezat Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A művelet soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep SCHAUDT A512-N750 nem automatizaacutelt

hanem egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű 25 aacutebra

A megmunkaacuteloacute geacutephez nem csatlakozik adagoloacute berendezeacutes a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

alkatreacuteszek szaacutelliacutetoacute kocsikon eacuterkeznek egy kocsin harminc darab alkatreacuteszt tudnak

szaacutelliacutetani egyszerre A szakmunkaacutes feladata a munkateacuterbe megfelelő felfekveacutessel

elhelyezni a Z16-os feluumllet megmunkaacutelaacutesaacutera vaacuteroacute főtengelyeket egyeseacutevel majd a keacutesz

alkatreacutesz leveacutetele eacutes a szaacutelliacutetoacutekocsira teacutetele utaacuten a koumlvetkező alkatreacutesz munkateacuterbe toumlrteacutenő

helyezeacutese

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4100 Oslash40981 Oslash40961 Rz3 Rz1

Rmax4 002

Z1-Z14 - 002

25 aacutebra

SCHAUDT A512-N750 egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

42

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab befogaacutesa hasonloacute moacutedon toumlrteacutenik mint az előző műveletben A

befogaacutes keacutet csuacutecs koumlzoumltt valoacutesul meg ahogy azt a 26 aacutebraacuten szemleacuteltetem

Az alkalmazott eljaacuteraacutes a maacuter emliacutetett beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Fontos hogy enneacutel

az eljaacuteraacutesnaacutel a korong mindig szeacutelesebb a megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutetől A

szerszaacutem veacutegzi a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest ami tartalmaz egy folyamatosan forgoacute eacutes egy

sugaacuteriraacutenyuacute előtoloacute mozgaacutest iacutegy alakiacutetva ki a rajzi előiacuteraacutesnak megfelelő geometriaacutet eacutes

meacuteretet A munkadarab veacutegzi a melleacutekmozgaacutest amely egy folyamatosan forgoacute a

szerszaacutemeacuteval megegyező forgaacutesiraacutenyuacute kuumlloumlnboumlző sebesseacuteg viszonyok mellett A keacutesz

feluumllet 3 fogaacutes soraacuten alakul ki amely keacutet nagyoloacute eacutes egy simiacutetoacute fogaacutesboacutel tevődik oumlssze

1 Munkadarab 2 Szerszaacutem 3 A Z16-os feluumllet

26 aacutebra

A befogaacutes vaacutezlata eacutes a mozgaacutesviszonyok

43

A szerszaacutem eacutes a szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacutelaacuteshoz alkalmazott szerszaacutem hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid

szemcseanyagot tartalmazoacute keraacutemia koumlteacutesű koumlszoumlrűkorong

Mivel a megmunkaacutelandoacute feluumllet hőkezeleacutes utaacuten nagy kemeacutenyseacutegűveacute vaacutelik eacutes ahhoz

hogy meg tudjuk munkaacutelni ezt a nagy kemeacutenyseacutegű feluumlletet a forgaacutecsoloacute

szerszaacutemanyagnak haacuteromszor nagyobb kemeacutenyseacutegűnek kell lennie a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

feluumlletneacutel A CBN technoloacutegiaacutenaacutel ez egyszerűen megoldhatoacute mivel a gyeacutemaacutent utaacuten a

maacutesodik legkemeacutenyebb abraziacutev szemcseanyaggal munkaacuteltuk meg a feluumlleteket

A CBN abraziacutev szemcseanyag keacutetszer akkora kemeacutenyseacutegű mint a hagyomaacutenyos

sziliacuteciumkarbid abraziacutev szemcseanyag Ennek elleneacutere a megmunkaacutelaacutes megvaloacutesiacutethatoacute

mivel a beteacutetedzeacutes soraacuten martenzites reacuteteg eleacutereacutese a ceacutel

Iacutegy ezt a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot ki tudjuk koptatni a karbidok koumlzuumll

koumlvetkezmeacutenykeacutent a nagy kemeacutenyseacutegű karbidszemcseacutek kiesnek kitoumlrnek eacutes kiszakadnak a

koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera a munkadarab feluumlleti reacutetegeacuteből A hagyomaacutenyos szemcseacutejű

koumlszoumlrűszerszaacutem tehaacutet gyakorlatilag csak a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot keacutepes

forgaacutecsolni miacuteg a feacutemkarbidokat forgaacutecsolaacutes hiaacutenyaacuteban csak kitoumlrni eacutes kiszakiacutetani tudja

Ez egyuumltt jaacuter a koumlszoumlrűszerszaacutem erős kopaacutesaacuteval eacutes az alacsony fajlagos forgaacutecslevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacutennyel [7]

A sziliacuteciumkarbidos abraziacutev szemcseacutet tartalmazoacute koumlszoumlrűkorong szabaacutelyozaacutesaacutet kis

fogaacutesmeacutelyseacutegű toumlbbszemcseacutes gyeacutemaacutentot tartalmazoacute aacutelloacute szabaacutelyzoacute szerszaacutemmal veacutegezzuumlk

erre alkalmas ceacutelgeacutepen A szabaacutelyozaacutesnak fontos szerepe van a sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutesaacuteban hiszen miacuteg a CBN koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten az eljaacuteraacutes

mozgaacutesviszonyaiboacutel adoacutedoacutean leacutenyegesen koumlnnyebben alakulhat ki a sodraacutesos aacutetmeacuterő

amelybe a CBN korong szabaacutelyozaacutesaacutenak nincs jelentős befolyaacutesa addig a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesnaacutel befolyaacutesoloacute teacutenyező

Mivel ha nagy előtolaacutes eacutes kis fordulatszaacutem hataacutesaacutera a szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong

feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely eacuterdesseacuteg voumllgyet fog

hordozni Ennek hataacutesaacutera a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű

44

feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a

korongot Az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan

meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes

utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki csavarvonal szerű feluumllet

6 A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal keacutesziacutetett feluumlleti topoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesa

A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten a megmunkaacutelt

feluumlletek egyenetlenseacutegeit haacuterom vizsgaacutelati tartomaacutenyban elemezhetjuumlk Ezeket a

koumlvetkező felsorolaacutesban foglalom oumlssze [7]

1 Makrogeometriai mint alakhiba

2 Mikrogeometriai mint feluumlleti eacuterdesseacuteg

3 Szubmikro-geometriai mint hataacuterreacutetegi jelenseacutegek [7]

Az alakhiba mint 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg elsősorban az alkatreacuteszek siacutektoacutel valoacute

elteacutereacuteseacutet az ovalitaacutest a kuacutepossaacutegot a hullaacutemossaacutegot jelentik amelyeket az MKGS-

rendszer terheleacutes hataacutesaacutera bekoumlvetkező alakvaacuteltozaacutesaiboacutel elmozdulaacutesaiboacutel a felleacutepő

esetleges rezgeacutesekből a munkadarab excentrikus befogaacutesaacuteboacutel szaacutermazik [7]

A preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutes soraacuten alkalmazott nagy sebesseacutegű forgaacutecsolaacutes merev

MKGS rendszert felteacutetelez ugyanakkor a levaacutelasztott kis forgaacutecskeresztmetszet miatt

felleacutepő forgaacutecsoloacute erők viszonylag kicsik ezeacutert ezek hataacutesa a gyakorlatban

elhanyagolhatoacutek 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg formaacutejaacuteban igen ritkaacuten fordul elő iacutegy

figyelmen kiacutevuumll hagyhatoacute [7]

A feluumlleti eacuterdesseacuteg mint 3 4 5 rendű egyenetlenseacuteg alapvetően mint baraacutezdaacutek

feluumlletein leacutevő repedeacutesek eacutes kristaacutelyszerkezeti hibaacutek egyeacutertelműen a megmunkaacutelt anyag

inhomogenitaacutesaacuteboacutel adoacutednak Ez utoacutebbiakra a megmunkaacutelaacutes soraacuten nincs moacutedunk hataacutest

gyakorolni mint előre nem ismert adottsaacutegot kell kezelni [7]

45

Tehaacutet a feluumlleti eacuterdesseacuteg oldalaacuteroacutel a veacutegzett megmunkaacutelaacutes soraacuten alapvetően a

forgaacutecsolt feluumllet baraacutezdaacuteira azok nagysaacutegaacutera szeacutelesseacutegeacutere eacutes meacutelyseacutegeacutere tudunk

befolyaacutessal lenni Elsősorban az alkalmazott szerszaacutemgeometriaacuteval az eacutellekerekedeacutes

raacutediuszaacuteval eacutes a technoloacutegiai parameacuteterekkel koumlzvetlen moacutedon az előtolaacutessal az af

viszony nagysaacutegaacuteval fő- eacutes melleacutekeacutel elhelyezeacutesi szoumlgeacutenek nagysaacutegaacuteval [7]

A feluumlletminőseacuteg eacuterdesseacutegi szabvaacutenyban roumlgziacutetett legfontosabb jellemzőit a 27 aacutebraacuten

mutatom be

Az 27 aacutebra joacutel mutatja hogy a forgaacutecsolt feluumlleten leacutevő baraacutezdaacutek kuumlloumlnboumlző

geometriaacutejuacuteak elteacuterő meacutelyseacutegűek az eacuterdesseacutegcsuacutecsok lekerekedeacutesei is igen vaacuteltozoacuteak

Oumlsszesseacutegeacuteben meghataacuterozzaacutek a forgaacutecsolt feluumlletek uacutegynevezett aktiacutev hordozoacutehosszaacutet

amelyeknek kell a felleacutepő igeacutenybeveacuteteleket elviselni iacutegy fontos az alkatreacuteszek

uumlzemelteteacutese eacutes kifaacuteradaacutesi szilaacuterdsaacutega szempontjaacuteboacutel de meghataacuterozoacute a korroacutezioacutes

folyamatok beindulaacutesa vonatkozaacutesaacuteban is Ezek utoacutebbi hirtelen szabaacutelytalan bemetszeacutesek

miatt mint feszuumlltseacuteg gyűjtőhelyek szerepelnek terheleacutes koumlzben koumlvetkezmeacutenykeacutent

magasabb energiaszintjuumlkneacutel fogva a korroacutezioacutes folyamatok ezekről a pontokroacutel indulnak ki

[7] Ezek egyuumltteskeacutent hataacuterozzaacutek meg a megmunkaacutelt alkatreacutesz eacutelettartamaacutet

Az eacuterteacutekeleacutes alapja [8]

A munkadarab feluumlleti minőseacutege a koumlvetkező haacuterom alapvető parameacuteterrel iacuterhatoacute le (28

aacutebra)

P-profil Elsődleges profil aacuteltalaacutenos profil

27 aacutebra

A feluumlleti minőseacuteg eacuterdesseacutegi jellemzői [7]

46

W-profil Hullaacutemossaacuteg profil

R-profil Feluumlleti eacuterdesseacuteg profil melynek kiszaacutemiacutetaacutesa uacutegy toumlrteacutenik hogy szűrő

segiacutetseacutegeacutevel eltaacutevoliacutetjaacutek a P-profil nagy hullaacutemhosszuacute elemeit Az R-profil ezeacutert a P-profil

egy moacutedosiacutetott vaacuteltozata [8]

Feluumlletek meacutereacutesekor az eacuterteacutekeleacutes mindig egy adott uacutegynevezett referenciahosszon toumlrteacutenik

Ha az alkatreacutesz tervrajzaacuten nincs megadva a referenciahossz akkor a feluumlletet meacuterő

szemeacutelynek kell azt meghataacuterozni (29 aacutebra) [8]

Meacutert hosszak [8]

lt= teljes hossz (magaacuteban foglalja a kezdő eacuterteacutekelendő eacutes befejező hosszt)

ln= eacuterteacutekelendő hossz (oumlt referenciahosszt foglal magaacuteba)

lr= referencia hossz

28 aacutebra

A hullaacutemossaacuteg eacutes az eacuterdesseacuteg szeacutetvaacutelasztaacutesa 2D-ben [8]

29 aacutebra

Meacutert hosszak [8]

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 3: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

3

Bevezeteacutes

A vizsgaacutelt főtengely egy 6S 450 Amarok Pickup 4x4-es telepjaacuteroacute

sebesseacutegvaacuteltoacutejaacuteban helyezkedik el amelyet a ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben gyaacutertanak a

vaacutellalat csupaacuten a sebesseacutegvaacuteltoacuteművet szereli oumlssze eacutes a szerelt alkatreacuteszek koumlzuumll is csak a

tengelyek feacuteltengelyeket eacutes a fogaskerekeket gyaacutertjaacutek le

A gyaacutertaacutes soraacuten neacutegy fő reacutesz kuumlloumlnboumlztetuumlnk meg ezek a koumlvetkezők

- laacutegymegmunkaacutelaacutes

- hőkezeleacutes

- kemeacutenymegmunkaacutelaacutes

- veacutegellenőrzeacutes

A főtengely gyaacutertaacutestervezeacuteseacuten beluumll a kemeacutenymegmunkaacutelaacutessal foglalkozok A

kemeacutenymegmunkaacutelaacutesra azeacutert van szuumlkseacuteg mert a hőkezeleacutes soraacuten a főtengelyt beteacutetedzik

iacutegy sok kemeacuteny feluumlletet tartalmaz A kemeacuteny feluumlletet keacutetfeacutelekeacuteppen munkaacutelhatjuk meg

kemeacutenyesztergaacutelaacutessal eacutes koumlszoumlruumlleacutessel A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely eseteacuteben koumlszoumlruumlleacutesi

eljaacuteraacutessal munkaacuteljuk meg a kemeacuteny feluumlleteket mivel az előiacutert szűk tűreacutesek eacutes geometriai

előiacuteraacutesok miatt a koumlszoumlruumlleacutes kedvezőbb A kemeacutenyesztergaacutelaacutes azeacutert nem előnyoumls mert

tengelyek eseteacuteben perioacutedikus topograacutefiaacutet eredmeacutenyez eacutes a szerszaacutemkopaacutes nagyon

nehezen kezelhető ellenben a koumlszoumlruumlleacutessel ahol a korongokat szabaacutelyozaacutes uacutetjaacuten a kopaacutes

időről-időre kikuumlszoumlboumllhető

A főtengely gyaacutertaacutestervezeacutese kapcsaacuten az alkalmazhatoacute koumlszoumlruumlleacutesi eljaacuteraacutesokat

ismertetem egy roumlvid irodalmi aacutettekinteacutessel oumlsszehasonliacutetva a hagyomaacutenyos eacutes az uacutej

korszerű koumlszoumlruumlleacutesi eljaacuteraacutesokat Az eljaacuteraacutesok oumlsszehasonliacutetaacutesa alapjaacuten kivaacutelasztom a

főtengely megmunkaacutelaacutesaacutehoz legalkalmasabb eljaacuteraacutesokat a ZF Hungaacuteria Kft geacutepparkjaacutenak

figyelembe veacuteteleacutevel Majd a kivaacutelasztott eljaacuteraacutesokat reacuteszletezem kiteacuterve az alkalmazott

szerszaacutemgeacutepre keacuteszuumlleacutekekre eacutes a megmunkaacuteloacute szerszaacutemra Veacuteguumll az alkatreacuteszen előiacutert

sodraacutesmentes aacutetmeacuterő vizsgaacutelataacuteval fejezem be a feladatomat amely a gyaacutertaacutestervezeacutes

soraacuten alkalmazott keacutet koumlszoumlruumlleacutesi eljaacuteraacutes aacuteltal kialakiacutetott feluumlletet eredmeacutenyezi

Tudomaacutenyos Diaacutekkoumlri Dolgozatomat a TAacuteMOP-421B-102KONV-2010-0001

jelű projekt Befejező preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok kutataacutesa elnevezeacutesű reacuteszprojekt

taacutemogatta

4

Palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes

Hossziraacutenyuacute előtolaacutessal

(Hossz-előtolaacutesos)

Fokozatos fogaacutesveacutetellel

toumlrteacutenik

Teljes meacuterteacutekű fogaacutesveacutetellel

toumlrteacutenik

Keresztiraacutenyuacute előtolaacutessal (Beszuacuteroacute)

Egyenes iraacutenyuacute mozgaacutessal

Alakkoumlszoumlruumlleacutes

Ferde iraacutenyuacute mozgaacutessal

Alakkoumlszoumlruumlleacutes

Csuacutecsneacutelkuumlli eljaacuteraacutessal

Hossziraacutenyuacute előtolaacutessal

(Aacuteteresztő eljaacuteraacutes)

Keresztiraacutenyuacute előtolaacutessal (Beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes)

1 Alkalmazhatoacute koumlszoumlruumlleacutesi eljaacuteraacutesok

Koumlszoumlruumlleacutes

Koumlszoumlruumlleacutessel baacutermilyen anyag eacutes baacutermilyen geometria geometriai alakzatuacute

munkadarab megmunkaacutelhatoacute A megmunkaacutelaacutes koumlre elsősorban edzett aceacutelok kemeacuteny

oumlntveacutenyek eacutes maacutes termeacuteszetes kemeacutenyseacutegű anyagok A koumlszoumlruumlleacutes szeacutelessaacutevuacute

megmunkaacuteloacute eljaacuteraacutes de eacuten elsősorban a geacutepgyaacutertaacutesban alkalmazott preciacutezioacutes

keacuteszremunkaacuteloacute fokozattal foglalkozok [2]

Ceacutelja szerint az alkatreacuteszeken valamint a kuumlloumlnfeacutele megmunkaacuteloacute szerszaacutemokon nagy

pontossaacuteguacute alakhű eacutes kis eacuterdesseacutegű feluumlletek előaacutelliacutetaacutesa

A koumlszoumlruumlleacutesi műveletek koumlzuumll csak a főtengely megmunkaacutelaacutesa soraacuten alkalmazhatoacute

eljaacuteraacutesokat ismertetem Az 1 aacutebra alapjaacuten a koumlszoumlruumlleacutesi moacutedszerek aacutegai koumlzuumll elsősorban a

forgaacutesfeluumlletek koumlszoumlruumlleacuteseacutevel ezen beluumll is a palaacutestfeluumlletek koumlszoumlruumlleacuteseacutevel fogok

reacuteszletesebben foglalkozni iacutegy ezeket az eljaacuteraacutesokat emelem ki eacutes mutatom be

reacuteszletesebben

A palaacutest feluumlletek koumlszoumlruumlleacuteseacutenek alapvetően keacutet jellemző vaacuteltozataacutet mutatom be

ahogy azt a 2 aacutebraacuten oumlsszefoglaloacutean szemleacuteltetek Az aacutebra alapjaacuten a koumlszoumlruumlleacutest

veacutegezhetjuumlk csuacutecsok koumlzoumltt vagy csuacutecs neacutelkuumlli koumlszoumlrű geacutepen is Az előtolaacutes mindkeacutet

esetben lehet hossz- vagy keresztiraacutenyuacute A hossz- eacutes a keresztiraacutenyuacute előtolaacutessal veacutegzett

eljaacuteraacutesokat tovaacutebbi alesetekre bonthatjuk

1 aacutebra

Palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesi eljaacuteraacutesok reacuteszletesebb bemutataacutesa [3] [4] [5]

5

A keacutet hagyomaacutenyos koumlszoumlruumlleacutesi eljaacuteraacutes azaz a hosszelőtolaacutesos eacutes a beszuacuteroacute

koumlszoumlruumlleacutes ma maacuter hagyomaacutenyosnak tekinthető viszont alapelvuumlket az uacutej korszerű

eljaacuteraacutesok magukban hordozzaacutek A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutesoknaacutel alkalmazott szerszaacutem a

hagyomaacutenyos szemcseacutezetű keraacutemikus koumlteacutesű sima koumlszoumlrűkorong a korszerű eljaacuteraacutesoknaacutel

pedig CBN vagy gyeacutemaacutent szemcseacutezetű keraacutemikus vagy feacutemes koumlteacutesű keskeny

koumlszoumlrűkorong

11 Hagyomaacutenyos koumlszoumlruumlleacutesi eljaacuteraacutesok

Hossziraacutenyuacute előtolaacutessal veacutegzett palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes

A hossziraacutenyuacute előtolaacutessal veacutegzett palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes a legelterjedtebb koumlszoumlruumlleacutesi

eljaacuteraacutes Hosszuacute hengeres feluumlletek megmunkaacutelaacutesaacutera előnyoumlsen hasznaacutelhatoacute mert az

alkalmazott előtolaacutessal a munkadarab kiacutevaacutent hossza folyamatosan koumlszoumlruumllhető

A megmunkaacutelaacutes folyamatossaacutegaacutenak biztosiacutetaacutesaacutera az előtolaacutes a koumlszoumlrűkorong

szeacutelesseacutegeacutenek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A fogaacutesmeacutelyseacuteget leggyakrabban

kettősloumlketenkeacutent adjaacutek meg Enneacutel a koumlszoumlruumlleacutesi moacutednaacutel a munkadarab feluumlleteacutet

elsősorban azok a koumlszoumlrűszemcseacutek karcoljaacutek melyek a korongnak a hossziraacutenyuacute

előtolaacutesaacuteval egyenlő szeacutelesseacutegű szakszaacuten helyezkednek el [4] Az eljaacuteraacuteshoz tartozoacute peacuteldaacutet

a 2 aacutebra foglalja oumlssze

Teljes meacutelyseacutegű fogaacutesveacutetellel toumlrteacutenő palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes

A hossziraacutenyuacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes maacutesik vaacuteltozata a teljes meacutelyseacutegű

fogaacutesveacutetellel toumlrteacutenő palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes 3 aacutebra Enneacutel koumlszoumlruumlleacutesneacutel a hossziraacutenyuacute

előtolaacutes leacutenyegesen kisebb loumlketenkeacutenti fogaacutesmeacutelyseacuteget alkalmazunk A

2 aacutebra

Hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [1]

6

koumlszoumlruumlleacutes soraacuten a korong kuacutepos reacuteszeacutenek hajlaacutesszoumlge az eacuterintkezeacutesi zoacutena folytonos

noumlvekedeacuteseacutenek megfelelően vaacuteltozik Ezt az eljaacuteraacutest főleg roumlvid merev

munkadarabok koumlszoumlruumlleacuteseacutere alkalmazzaacutek mivel a teljes raacutehagyaacutes egy fogaacutessal

toumlrteacutenő eltaacutevoliacutetaacutesa nagyobb eacutelnyomaacutesokkal jaacuter [4]

A hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes probleacutemaacuteja a vaacutell koumlszoumlruumlleacuteseacuteneacutel jelentős A

vaacutell koumlszoumlruumlleacuteseacutet nem lehet a palaacutestfeluumlleten alkalmazott előtolaacutessal koumlszoumlruumllni mivel a

nagy erőhataacutesok miatt a rideg keraacutemiakoumlteacutesű korong szeacutetrobbanna ami nagyon veszeacutelyes

Iacutegy a vaacutellat szakmai fogaacutessal kell koumlszoumlruumllni ami a szaacuten keacutezi mozgataacutesaacutet jelenti szaktudaacutest

igeacutenyel Illetve a korongot 92deg fokra be kell szabaacutelyozni a műveletelem elveacutegzeacuteseacutehez

Keresztiraacutenyuacute előtolaacutessal veacutegzett palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes

A maacutesodik vaacuteltozata a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesi eljaacuteraacutesok koumlzuumll a keresztiraacutenyuacute előtolaacutessal

veacutegzett maacutes neacuteven beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutes Leacutenyege hogy az eltaacutevoliacutetandoacute raacutehagyaacutest szeacuteles

koumlszoumlrűkorong sugaacuteriraacutenyuacute előtolaacutesaacuteval forgaacutecsoljuk le A beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutesnek toumlbb

fajtaacutejaacutet kuumlloumlnboumlztethetjuumlk meg Az eljaacuteraacutes neacutehaacuteny jellegzetes fajtaacutejaacutet a koumlvetkező aacutebraacutekon

mutatom be

A 4 aacutebraacuten a beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes laacutethatoacute amelyet megkuumlloumlnboumlzteteacutes miatt

egyenes beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesnek nevezek Az eljaacuteraacutes probleacutemaacuteja a vaacutellak

megmunkaacutelaacutesaacutenaacutel van ugyan uacutegy mint a hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel A

koumlszoumlrűkorong tuacuteleacuter a koumlszoumlruumllt feluumlletneacutel A vaacutell megmunkaacutelaacutesakor keacutezzel kell raacuteaacutellni eacutes

a korongot szinteacuten szabaacutelyozni szuumlkseacuteges

3 aacutebra

Hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes teljes meacutelyseacutegű fogaacutesveacutetellel [1]

7

Az 5 aacutebraacuten a ferde beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes vaacutezlata laacutethatoacute A koumlszoumlruumlleacutes soraacuten

ferde iraacutenyuacute előtolaacutest alkalmazunk a korong kialakiacutetaacutesnak koumlszoumlnhetően egyidejűleg nem

csak a palaacutestfeluumlletet koumlszoumlruumlljuumlk hanem a homlokfeluumlletet is A vaacutellak megmunkaacutelaacutesaacutenaacutel

nem jelentkezik probleacutema

12 Uacutej korszerű koumlszoumlruumlleacutesi eljaacuteraacutesok

A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutesok akkor is hagyomaacutenyosnak tekinthetők ha azok emelt

sebesseacutegűek 30 ms helyett 40 ms vagy 60 ms a korong keruumlleti sebesseacutege Abban az

esetben is ha a beszuacuteroacute eljaacuteraacutes korongkeacuteszlettel ferdebeszuacuteraacutessal toumlrteacutenik [6]

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten egy tengelyszerű alkatreacuteszhez hasznaacutelt

korongkeacuteszlet igen nagy toumlmegű eacutes nehezen kezelhető Ezek helyeacutere beleacuteptek az uacutej

4 aacutebra

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [1]

5 aacutebra

Ferde beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [1]

8

fejleszteacutesű keskenykorongos eljaacuteraacutesok ahol a korong csupaacuten neacutehaacuteny millimeacuteter szeacuteles eacutes

koumlnnyű A korong keruumlleti sebesseacutege 100hellip 160 ms [6]

Meacuteg egy fontos kuumlloumlnbseacuteg fedezhető fel az eljaacuteraacutesok fejlődeacutese soraacuten ami a kiszikraacuteztataacutesi

idő elmaradaacutesa illetve az egyes uacutej eljaacuteraacutesoknaacutel a megmunkaacutelandoacute darab meneszteacuteseacutehez

eleacuteg a forgoacutecsuacutecs suacuterloacutedaacutesi nyomateacuteka amely azt eredmeacutenyezi hogy a darabon aacutetfordiacutetaacutes

neacutelkuumll lehet dolgozni [6]

A geacutepjaacuterműgyaacutertaacutesboacutel lassan kiszoruloacute hagyomaacutenyos eljaacuteraacutesokat felvaacuteltja a keskeny CBN

koronggal toumlrteacutenő koumlszoumlruumlleacutes [6] A 6 aacutebraacuten a hagyomaacutenyos azaz a szeacuteles koronggal

toumlrteacutenő koumlszoumlruumlleacutest a keskeny CBN koronggal valoacute hosszelőtolaacutesos koumlszoumlruumlleacutest eacutes szinteacuten

keskeny CBN koronggal megvaloacutesuloacute alakkoumlszoumlruumlleacutest mutatom be

6 aacutebra

Koumlszoumlruumlleacutes keskeny koronggal a) hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes

b) keskeny korongos eljaacuteraacutes c) alakkoumlszoumlruumlleacutes keskeny koronggal [6]

9

Ahogyan a 7 aacutebra a) eacutes b) reacuteszeacutet oumlsszehasonliacutetjuk laacutethatoacutevaacute vaacutelik hogy az a) eljaacuteraacutes a

hagyomaacutenyos szeacuteles koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest miacuteg a b) reacutesze az uacutej

keskenykorongos eljaacuteraacutest szemleacutelteti A keskenykorongos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesa kiszoriacutetja a

hagyomaacutenyos szeacuteles koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest mivel a keskeny korongos eljaacuteraacutes

soraacuten a korong szeacutelesseacutege csupaacuten neacutehaacuteny millimeacuteter amelynek koumlszoumlnhetően a koumlszoumlruumlleacutesi

műveletek az esztergaacutelaacuteshoz hasonloacutean rugalmas műveletteacute vaacuteltoztak a reacutegi nagy toumlmegű

merev eljaacuteraacuteshoz keacutepest Az uacutej eljaacuteraacutessal megmunkaacutelhatoacute a geacutepjaacuterműgyaacutertaacutesban

megtalaacutelhatoacute tengelyek feacuteltengelyek valamennyi feluumllete Hengeres eacutes kuacutepos feluumlletek

vaacutellak jobbroacutel illetve balroacutel raacutediuszok baacutermilyen helyzetben konkaacutev eacutes konvex alakos

feluumlletek A CNC koumlszoumlrűgeacutep vezeacuterleacutese a vfa hossziraacutenyuacute eacutes a vfr keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok

megfelelő oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a korong programozott pontjaacutet a munkadarab alkotoacuteja

menteacuten ahogy azt a 7 aacutebra c) reacuteszeacuten laacutethatoacute [6]

Az alakkoumlszoumlruumlleacutesi keacutepesseacutege miatt ezt a korszerű eljaacuteraacutest bdquokuumllső hengeres

alakkoumlszoumlruumlleacutesnekrdquo neacutemetuumll Aussenrund-Formscleifen nevezik Toumlbbfajta vaacuteltozata van

melyek koumlzuumll a legelterjedtebb a ZF Hungaacuteria Kft-neacutel alkalmazott haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes

(Schaumllschleifen Peer grinding) illetve a quickpoint koumlszoumlruumlleacutes (Quickpoint Schleifen

quickpoint grinding) magyar nyelven pontkoumlszoumlruumlleacutesnek nevezzuumlk [6] A 7 aacutebraacuten a

haacutentoloacutekoumlszoumlruumlleacutes korongprofilja laacutetszik

A keacutet eljaacuteraacutes alapelveacutet tekintve a hagyomaacutenyos hossziraacutenyuacute előtolaacutessal veacutegzett

palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes elveacutet hasznaacutelja fel eacutes oumltvoumlzi a CNC technoloacutegiaacuteval eacutes a kifinomultabb

modernebb elektronikaacuteval eacutes eszkoumlzoumlkkel ellaacutetott koumlszoumlrűgeacutepekkel Ezek eredmeacutenyekeacutent

az esztergaacutelaacuteshoz hasonloacute rugalmassaacutegot eacuterjuumlk el iacutegy a gyakorlatban előforduloacute baacutermilyen

7 aacutebra

Haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes korongprofilja [6]

10

feluumlletet meg tudunk koumlszoumlruumllni pl forgattyuacutes tengelyeket A koumlszoumlruumlleacutes egy felfogaacutesban

toumlrteacutenik eacutes nincs szuumlkseacuteg a munkadarab aacutetfordiacutetaacutesaacutera mivel a keletkező tangenciaacutelis erő

olyan csekeacutely hogy a munkadarab forgataacutesaacutet a koumlzpontosiacutetoacute forgoacutecsuacutecs keacutepes elveacutegezni a

suacuterloacutedaacutesboacutel szaacutermazoacute forgatoacutenyomateacutek aacuteltal [6]

Ez a keacutet eljaacuteraacutes a HSP koumlszoumlruumlleacuteshez tartozik azaz a nagysebesseacutegű megmunkaacutelaacutesok koumlreacutet

bőviacutetik Mindkeacutet eljaacuteraacuteshoz szuumlkseacuteges a megfelelő mennyiseacutegű hűtő-kenő folyadeacutek

alkalmazaacutesa A haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel a nagy mennyiseacutegű hűtő-kenő folyadeacutek aacutera eacutes annak

kezeleacutesi koumlltseacutege rontja az eljaacuteraacutes gazdasaacutegossaacutegaacutet [6]

Miacuteg a haacutentoloacute eljaacuteraacutesnaacutel a kuacutepos korong egyenes addig a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a korong keacutet

szoumlgben (α eacutes β doumlnteacutesi szoumlgek) van megdoumlntve Iacutegy az utoacutebbinaacutel vonalszerű kapcsoloacutedaacutes

helyett pontszerű kapcsoloacutedaacutes alakul ki a szerszaacutem eacutes a munkadarab koumlzoumltt A pontszerű

kapcsoloacutedaacutes legfőbb előnyei a korong kopaacutes csoumlkkeneacutese a koumlszoumlrűszemcseacutek

eacutelettartamaacutenak noumlvekedeacutese amely a hűtő-kenő folyadeacutek fokozott hateacutekonysaacutega

eredmeacutenyezi mind ez kis erőhataacutesok kiacuteseacutereteacuteben valoacutesul meg A haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel a

korongsebesseacuteg 160 hellip 200 ms addig a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel 140 ms [6]

11

2 A Forgaacutecskeacutepződeacutes

21 A forgaacutecslevaacutelasztaacutes folyamata

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel az anyaglevaacutelasztaacutes nagysebesseacutegű karcolaacutessal toumlrteacutenik A

forgaacutecskeacutepződeacutes folyamataacutet egyszemcseacutes karcolaacutesi kiacuteseacuterlettekkel szoktaacutek vizsgaacutelni amely

pontos keacutepet ad a forgaacutecskeacutepződeacutes folyamataacuteroacutel A 8 aacutebraacuten a hagyomaacutenyos abraziacutev

szemcse eacutes a 9 aacutebraacuten pedig a szuperkemeacuteny abraziacutev szemcse forgaacutecskeacutepződeacutesi

mechanizmusaacutet laacutethatjuk keacutepleacutekeny anyag azaz az aceacutel eseteacuteben ami folyoacute forgaacutecsot

eredmeacutenyez [2]

8 aacutebra

Hagyomaacutenyos abraziacutev szemcse forgaacutecsoloacuteeacutel anyaglevaacutelasztaacutesi folyamata

lμsuacuterloacutedaacutesi uacutethossz vc korongsebesseacuteg hcbeaacutelliacutetott karcmeacutelyseacuteg hceff effektiacutev

karcmeacutelyseacuteg Fns Fts szemcseacutere hatoacute erő [7]

9 aacutebra

Szuperkemeacuteny abraziacutev szemcse forgaacutecsoloacuteeacutel anyaglevaacutelasztaacutesi folyamata

vc korongsebesseacuteg hc beaacutelliacutetott karcmeacutelyseacuteg hceff effektiacutev karcmeacutelyseacuteg Fns Fts

szemcseacutere hatoacute erő [7]

12

I Rugalmas alakvaacuteltozaacutessal jaacuteroacute doumlrzsoumlleacuteses szakasz [2] [7]

A lapos paacutelyaacuten behatoloacute szemcse mint az aceacutelgolyoacutek benyomoacutednak a munkadarab

feluumlleteacutebe de a szerszaacutemra hatoacute sugaacuteriraacutenyuacute erő (Fns) meacuteg annyira kicsi hogy meacuteg

forgaacutecslevaacutelasztaacutes nincs

A szakasz fő jellemzője a suacuterloacutedaacutes a suacuterloacutedaacutessal megtett uacutet hossz az lμ

II Karcolaacutesi szakasz [2] [7]

A nagy sebesseacuteg eacutes a noumlvekedő forgaacutecsoloacute erő miatt keletkező hő annyira nagy

hőfokot generaacutel hogy az edzett aceacutel keacutepleacutekeny lesz A suacuterloacutedaacutesnaacutel felleacutepő rugalmas

deformaacutecioacute is keacutepleacutekennyeacute vaacutelik

A szemcse keacutet oldalaacuten megjelenő felgyűrődeacutes ahogy azt a 11 aacutebraacuten is laacutethatjuk a

keacutepleacutekeny alakvaacuteltozaacutes jele [2]

Hagyomaacutenyos szemcseanyagnaacutel a szemcseacutek az eacuterintkezeacutesi feluumllettel kuumlloumlnoumlsen az

eacutellekerekedeacutesi sugarukra eacutes negatiacutev homlokszoumlguumlkre a fokozoacutedoacute koumlszoumlruumlleacutesi

nyomaacutes miatt erősen csuacutesznak eacutes suacuterloacutednak a munkadarab feluumlleteacuten Szuper

kemeacuteny szemcseacutek eseteacuten ahol a szemcseacutek eacutelei relatiacuteve hegyesebbek kisebb

csuacutecsraacutediuszuk van eacutes nagyobb vaacutegoacutesebesseacuteggel dolgoznak A felgyűrődeacutes

jelenseacutege kis meacuterteacutekű koumlzvetlenuumll a szemcse munkadarabba beleacutepő eacutele alatt kell

szaacutemolni Emiatt a kemeacutenyebb megmunkaacutelandoacute anyagoknaacutel kisebb a

felkemeacutenyedeacutesi jelenseacuteg a szerszaacutem bdquovasaloacute hataacutesardquo keveacutesbeacute eacuterveacutenyesuumll Ennek

eredmeacutenyekeacutent szuper kemeacuteny abraziacutev szerszaacutemok gazdasaacutegos alkalmazaacutesa 55

HRC-neacutel nagyobb kemeacutenyseacutegű anyagok megmunkaacutelaacutesaacutenaacutel jelentkezik A 45-55

HRC kemeacutenyseacutegű anyagoknaacutel a negatiacutev homlokszoumlgből eredően a szemcse addig

toumlmoumlriacutet miacuteg ki nem alakul a hceff reacutetegvastagsaacuteg ahonnan a szerszaacutem eacutele keacutepes az

anyagba hatolni eacutes forgaacutecsot levaacutelasztani Ebben a szakaszban a szuper kemeacuteny

szerszaacutem kopaacutesaacutet nem a forgaacutecsolaacutes okozza hanem a koumlteacutesből kitoumlrő szemcseacutek

amik meacuteg eacutelesek maradtak A karcolaacutesnaacutel felleacutepő forgaacutecsoloacute erők meacuteg nem

elegendőek ahhoz hogy az eltompult szemcseacuteket a koumltőanyagboacutel kiszakiacutetsaacutek A

koumlszoumlrűszerszaacutemok oumlneacuteleződeacutes neacutelkuumll kis kopaacutessal dolgozik az időegyseacuteg alatt

levaacutelasztott anyag teacuterfogata kicsi A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal veacutegzett

koumlszoumlruumlleacutes eseteacuteben a feluumlleti reacuteteg keveacutesbeacute melegszik fel a feluumlleti hőmeacuterseacuteklete

nem eacuteri el az 500 K-t Miacuteg hagyomaacutenyos szemcseacutejű szerszaacutem eseteacuteben (alumiacutenium-

oxid sziliacutecium-oxid) 623-672 K ami hűtő-kenő folyadeacutekkal 10-15-al csoumlkken

13

III Teacutenyleges forgaacutecsolaacutes szakasza [7]

A szerszaacutemra hatoacute sugaacuteriraacutenyuacute forgaacutecsoloacuteerő az MKGS-rendszerben rugalmas

alakvaacuteltozaacutes hataacuteraacutet eleacuterve forgaacutecsolaacutesi merevseacuteget hoz leacutetre melynek

koumlvetkezteacuteben az eacuterintkezeacutesi feluumlletekre hatoacute koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera

ultrasebesseacuteggel felmelegednek A koumlszoumlrűszerszaacutem rossz hővezető keacutepesseacutegű iacutegy

a keletkező hő nagy reacutesze a munkadarab feluumlleti reacutetegeacutet melegiacuteti

Az abraziacutev szemcse negatiacutev homlokfeluumllete előtt kialakul egy felfeleacute iraacutenyuloacute

anyagfolyaacutes a szemcse a koumlvetkező időpillanatban a szerszaacutemelfordulaacutes reacuteveacuten

mint forgaacutecsot elnyiacuterja eacutes levaacutegja a feluumlletről A szerszaacutem elhaladaacutesa utaacuten a feluumllet

nagy sebesseacuteggel hűl vissza Edzhető anyagoknaacutel uacutejraeacuteleződeacutes nem edzhető

anyagoknaacutel felkemeacutenyedeacutes alakul ki Nagy huacutezoacutefeszuumlltseacutegek maradnak vissza

Szuper kemeacuteny szemcseanyagoknaacutel tiszta slip-neacutelkuumlli forgaacutecslevaacutelasztaacutes toumlrteacutenik A

karcnyomok hataacuterozottak eacutes eacuteles kontuacuterral biacuternak Keacutepleacutekeny alakvaacuteltozaacutes nincs

iacutegy huacutezoacutefeszuumlltseacutegekkel nem kell szaacutemolni

22 Egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacuteg

A keletkező forgaacutecsok meacuterete uacutegymint vastagsaacuteg szeacutelesseacuteg eacutes a keresztmetszet a

szemcseacutek veacuteletlenszerű elhelyezkedeacutese miatt meghataacuterozni pontosan nem lehet A

koumlszoumlrűszerszaacutemok megmunkaacuteloacute reacuteszeacuten nincs folytonos vaacutegoacuteeacutel mint a hataacuterozott eacutelű

szerszaacutemokon A korongban a szemcseacutek szabaacutelytalan alakuacuteak eacutes szabaacutelytalan

elhelyezkedeacutesűek 10 aacutebra [2]

10 aacutebra

A szerszaacutem feluumlleteacuten elhelyezkedő szemcseacutek eacutelek eacutes csuacutecsok

hmax egy szemcseacutere eső legnagyobb forgaacutecsvastagsaacuteg Lz1hellip szemcsetaacutevolsaacuteg Ls1hellip

eacuteltaacutevolsaacuteg Lk1 műkoumldő eacuteltaacutevolsaacuteg hc forgaacutecsvastagsaacuteg tsszemcsekiaacutellaacutes [2]

14

Minden forgaacutecs maacutes keresztmetszetű eacutes meacuteretű illetve a szemcseacutek toumlbbseacutege a

megmunkaacutelaacutes soraacuten nem is forgaacutecsol Ennek bizonyiacuteteacuteka a fenti aacutebra jobb oldalaacuten alul

laacutethatoacute hogy a szemcseacutek taacutevolsaacutega eacutes az eacutelek taacutevolsaacutega sem azonos mert toumlbb forgaacutecsoloacute

csuacutecs van egy szemcseacuten A szakirodalom alapjaacuten a szemcseacuteknek csupaacuten 10-12-a

forgaacutecsol [2]

A forgaacutecskeacutepződeacutes bizonytalansaacutega miatt vezetteacutek be a koumlszoumlruumlleacutesneacutel az

egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacutegot a heq-t (11 aacutebra) A szaacutemiacutetaacutesi keacuteplet alapja a teacuterfogat-

egyenlőseacutegen alapul amelyből a koumlvetkező keacuteplet szuumlletett [2]

119893119890119902 =119907119908

119907119888∙ 119886119890 [mm]

heq egyeneacuterteacutekű forgaacutecs vastagsaacuteg [mm]

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119904

vc korongsebesseacuteg 119898

119904

ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [mm]

A heq csupaacuten elmeacuteleti szalagvastagsaacutegnak nevezik a munkadarab eacutes a korongpalaacutest

eacuterintkezeacutesi zoacutenaacutejaacuteban generaacuteloacutedik eacutes vc sebesseacuteggel taacutevozik A heq az egy szemcseacutere eső

koumlzepes forgaacutecsvastagsaacutegot fejezi ki felteacutetelezve hogy az eacuterintkezeacutesi iacuteven (lg) csak egy

szemcse forgaacutecsol Az lg eacuterintkezeacutesi iacutevhossz egy-egy abraziacutev szemcse elmeacuteleti forgaacutecsolaacutesi

uacutetja [2]

23 Egy szemcseacutere eső forgaacutecsvastagsaacuteg

A koumlszoumlrűszerszaacutemok munka koumlzbeni viselkedeacuteseacutet az egy szerszaacutemra eső terheleacutes

alapjaacuten lehet magyaraacutezni A heq egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacuteg taacutejeacutekoztataacutest nyuacutejt erről de

ezt az eacuterteacuteket meacuteg lehet pontosiacutetani is Mert előfordulhat hogy egy eacuterintkezeacutesi iacutevhosszon

toumlbb vagy kevesebb szemcse forgaacutecsol iacutegy be kell vezetni az egy szemcseacutere eső koumlzepes

forgaacutecsvastagsaacutegot [2]

119893119911 =119893119890119902119897119892

119871119911

=119893119890119902 ∙119871119911

119897119892 [mm]

hz egy szemcseacutere eső koumlzepes forgaacutecsvastagsaacuteg

Lz aktiacutev szemcseacutek egymaacutestoacutel valoacute koumlzepes taacutevolsaacutega

11 aacutebra

Az egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacuteg [2]

15

A hz keacutepletből toumlbbfeacutele koumlvetkezteteacutes vonhatoacute le peacuteldaacuteul mineacutel magasabb az lg annaacutel

kisebb a hz emiatt kisebb a szemcseacutek terheleacutese iacutegy a korongnak kemeacutenyebben kell

dolgoznia [2]

24 Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

A koumlszoumlruumlleacutesi folyamat aacutellandoacutesult aacutellapotaacutera igaz hogy az időegyseacuteg alatt

levaacutelasztott anyagmennyiseacuteg aacutellandoacute a koumlszoumlrűszerszaacutem kopaacutes pedig egyenesen araacutenyos a

koumlszoumlruumlleacutesi idővel [7]

A Qw anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg az időegyseacuteg alatt levaacutelasztott anyagteacuterfogatot eacutertjuumlk

Hagyomaacutenyos szemcseanyagboacutel keacuteszuumllt koumlszoumlrűszerszaacutemokkal teacuterfogategyseacutegnyi kopaacutes

koumlzel huacutesz teacuterfogategyseacutegnyi feacutem eltaacutevoliacutetaacutesa utaacuten joumln leacutetre Ezzel ellenben a

szuperkemeacuteny szerszaacutemok eacutelettartama eacutes termeleacutekenyseacutege 35-5-szoumlroumlse a hagyomaacutenyos

szemcseacutejű szerszaacutemokeacutenaacutel [2]

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa koumlvetkezőkeacuteppen toumlrteacutenik hosszelőtolaacutesos illetve

beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel [2]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908

Qw anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg 119888119898 3

119898119894119899

ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [mm]

ap fogaacutesszeacutelesseacuteg [mm]

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119904

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg meacuterteacutekegyseacutegekeacutent meacuteg gyakran hasznaacuteljuk a 119898119898 3

119904

A Qw anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg mellett meacuteg a Qrsquow fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteget

alkalmazzuk amelynek meacuterteacutekegyseacutege 119898119898 3

119898119898 119904 Ez csak a korong palaacutesttal veacutegzett

koumlszoumlruumlleacutesre eacutertelmezhető Jelenteacutese pedig 1mmszeacuteles koronggal 1s alatt lekoumlszoumlruumllhető

teacuterfogat mm3-ben [2]

119876prime119908 = 119886119890 ∙ 119907119908

Qrsquow fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg 119898119898 3

119898119898 119904

16

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg a munkadarab-fordulatonkeacutenti

reacutetegvastagsaacutega [2]

119886119890 =119907119891 119903

119899119908 [mm]

vfr sugaacuteriraacutenyuacute beszuacuteroacute sebesseacuteg 119898119898

119904

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119904

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg a forgaacutecsoloacute eljaacuteraacutesok termeleacutekenyseacutegeacutere vonatkozoacute

parameacuteter A hateacutekonysaacutegra eacutes a gazdasaacutegossaacutegi oumlsszehasonliacutetoacute szaacutemiacutetaacutesok alapjaacuteul

szolgaacutel A fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg pedig az egyes koumlszoumlruumlleacutesi folyamatok

jellemző parameacutetere [2]

25 Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg

Gyakran hasznaacutet parameacuteter a feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

mellett A parameacuteter jelenteacutese az hogy az időegyseacuteg alatt milyen nagysaacuteg feluumlletet keacutepes

keacuteszremunkaacutelni valamely eljaacuteraacutes [2]

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező keacuteplettel toumlrteacutenik [2]

119860119908 = 119886119901 ∙ 119907119908 119898119898 2

119904

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg oumlsszetevőinek eacutertelmezeacutese ugyanaz mint az előbbiekben

17

3 A koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacuteja

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest a koumlszoumlrűkorong veacutegzi A főmozgaacuteson

kiacutevuumll vannak melleacutekmozgaacutesok is amelyeket toumlbbnyire a munkadarab veacutegez ezek a

melleacutekmozgaacutesok egymaacutesra merőleges haacuterom koordinaacuteta iraacutenyaacuteban helyezkednek el Ennek

eredmeacutenye hogy a koumlszoumlruumllendő feluumlletet a szerszaacutem be tudja jaacuterni eacutes keacutepes a raacutehagyaacutest

levaacutelasztani A főmozgaacutest vc-el jeloumlljuumlk a melleacutekmozgaacutest pedig vf szaknyelven előtolaacutes

[2]

A 12 aacutebra az aacutelloacute munkadarabhoz viszonyiacutetva szemleacutelteti a hozzaacute kapcsoloacutedoacute

sebesseacutegvektorokat A melleacutekmozgaacutes ahogy az a) reacuteszeacuten is laacutethatoacute egyenes vonaluacute

meacuterteacuteke vw [mmin] Az aacutebra b) reacuteszeacuten pedig a melleacutekmozgaacutes a koumlrmozgaacutes melyet Ѡw-el

jeloumlluumlnk A melleacutekmozgaacutesok eredmeacutenye az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

31 A koumlszoumlrűkorong keruumlleti sebesseacutege

A koumlszoumlrűkorong keruumlleti sebesseacutege vagy korongsebesseacutege a legfontosabb

kinematikai jellemzője a koumlszoumlruumlleacutesnek A korongsebesseacuteg klasszikus eacuterteacuteke vc=30hellip35

[ms] Enneacutel az eacuterteacutekneacutel az anyaglevaacutelasztaacutes optimaacutelis felteacutetelei megvannak A fejleszteacutesek

soraacuten maacuter vannak emelt sebesseacutegű koumlszoumlrűgeacutepek amelyekkel vc=45 [ms] eacutes vannak

nagysebesseacutegű koumlszoumlrűgeacutepek vc=60hellip90 [ms] sebesseacuteget is el lehet eacuterni Ezekneacutel a

12 aacutebra

a) Siacutekkoumlszoumlruumlleacutes b) Kuumllső palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes

vc korongsebesseacuteg vf előtoloacutesebesseacuteg ve effektiacutev sebesseacuteg ds korongaacutetmeacuterő dw

munkadarab aacutetmeacuterő Ѡc korongszoumlgsebesseacuteg Ѡw munkadarab szoumlgsebesseacuteg vw

munkadarab sebesseacuteg ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

18

geacutepekneacutel olyan koumltőanyaguacute korongokat szabad hasznaacutelni melyeket kizaacuteroacutelag erre a ceacutelra

fejlesztenek ki [2]

Maacutera maacuter addig jutottak a fejleszteacutesek hogy talaacutelhatunk ultrasebesseacutegű

koumlszoumlrűgeacutepeket melyek vc=100hellip200 [ms] sebesseacuteggel tudnak megmunkaacutelni de ehhez

maacuter CBN alumiacuteniumtestes koumlszoumlrűkorongokat alkalmaznak melyneacutel az emliacutetett

korongsebesseacuteg eacuterteacutekek teljesen kockaacutezatmentesek [2]

Fontos feladat a geacutep főorsoacutejaacutenak fordulatszaacutema (ns) eacutes a korong megengedett keruumlleti

sebesseacutegeacutenek egyezteteacutese

A sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutes keacuteplete a koumlvetkező [2]

119907119888 = 119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904 119898

119904

ds korongaacutetmeacuterő [m]

ns geacutepi főorsoacute fordulatszaacutema 1

119904

32 A munkadarab sebesseacutege

A munkadara sebesseacuteg eacutes a toumlbbi melleacutekmozgaacutest a 13 aacutebraacuten foglalom oumlssze amely a

hosszelőtolaacutesos illetve a beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutes laacutethatoacute

13 aacutebra

Hosszelőtolaacutesos eacutes beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutes kinematikai jellemzői

ns korong-fordulatszaacutem nw munkadarab-fordulatszaacutem vw munkadarab-sebesseacuteg bs

korong szeacutelesseacuteg sebesseacuteg vfa hossziraacutenyuacute előtolaacutes vfr beszuacuteroacute előtolaacutes ap fogaacutes

szeacutelesseacuteg vagy előtolaacutes ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

19

A munkadarab-sebesseacuteg vw meacuterteacutekegyseacutege 119898

119904 A melleacutekmozgaacutesok koumlzuumll a

legfontosabb nagysaacutegaacutenak meghataacuterozaacutesaacutehoz a vc 119898

119904 korongsebesseacutegből lehet a

koumlvetkező keacuteplet alapjaacuten [2]

119902 =119907119888

119907119908= 60hellip 150 minus 119907119908 =

119907119888

119902

119898

119904

A q a sebesseacuteghaacutenyadot jeloumlli ami a korong- illetve a munkadarab-sebesseacuteg

araacutenya A vw 60hellip150-szer kisebb mint a vc sebesseacuteg Palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a szokaacutesos

eacuterteacuteke q=60 vagy q= 80 mert iacutegy a kisebb asztalsebeseacuteg miatt iraacutenyvaacuteltaacuteskor kisebb

toumlmegrő leacutep fel [2]

A vw munkadarab-sebesseacuteget palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a hajtoacutemű megfelelő ns

fordulatszaacutemaacuteval kell beaacutelliacutetani [2]

119899119904 =119907119908

119889119908 ∙120587

1

119898119894119899

ns hajtoacutemű fordulatszaacutema 1

119898119894119899

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119898119894119899

dw munkadarab aacutetmeacuterő [mm]

A vw a koumlszoumlruumlleacutesi folyamatot jelentősen befolyaacutesolja mivel meghataacuterozza a

munkadarabot eacuterő az eacuterintkezeacutesi zoacutenaacuteboacutel szaacutermazoacute hőhataacutes idejeacutet befolyaacutesolja az egyedi

szemcseacutekre eacutertelmezett forgaacutecsvastagsaacutegot tovaacutebbaacute a szemcseacuteket terhelő erőt iacutegy a

koumlszoumlrűkorong dinamikus kemeacutenyseacutegeacutet Illetve a koumlszoumlruumllt feluumllet eacuteredsseacutegeacutet is [2]

33 Előtoloacute- eacutes a fogaacutesveacuteteli mozgaacutesok az egyes eljaacuteraacutesoknaacutel

Az előtoloacutemozgaacutesra akkor van szuumlkseacuteg amikor a koumlszoumlruumllendő feluumllet szeacutelesebb

vagy hosszabb mint a koumlszoumlrűkorong bs szeacutelesseacutege Az előtoloacute mozgaacutest vfa-val jeloumlljuumlk

meacuterteacutekegyseacutege pedig 119898119898

119898119894119899 vagy

119898119898

119897ouml119896119890119905 [2]

Hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [2]

Az előtoloacute sebesseacuteget az előtolaacutesboacutel szaacutemoljuk ki az előtolaacutes ap vagy f meacuterteacutekegyseacutege

pedig 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

20

Szokaacutesos eacuterteacutekek [2]

nagyolaacutes ap=f=(050hellip075)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

simiacutetaacutes ap=f=(025hellip050)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

finom ap=f=(010hellip025)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

A vfa előtoloacutesebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező moacutedon toumlrteacutenik [2]

119907119891 119886 = 119886119901 ∙ 119899119908 119898

119898119894119899

ap fogaacutesszeacutelesseacuteg [mm]

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119898119894119899

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [2]

A fogaacutesveacuteteli melleacutekmozgaacutes eredmeacutenye az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg A fogaacutesveacuteteli mozgaacutes

a beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel folyamatos a toumlbbi eljaacuteraacutesnaacutel pedig szakaszos

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a fogaacutesveacuteteli mozgaacutes folyamatos eacutes a vfrndashel jelzett beszuacuteroacute

sebesseacuteggel valoacutesul meg meacuterteacutekegyseacutege 119898119898

119904 Az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg a munkadarab egy

fordulatra eső lekoumlszoumlruumllt reacutetegvastagsaacutegaacutet eacutertjuumlk Szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező keacuteplettel toumlrteacutenik

melyet maacuter koraacutebban is bemutattam [2]

119886119890 =119907119891 119903

119899119908

vfr sugaacuteriraacutenyuacute beszuacuteroacute sebesseacuteg 119898119898

119904

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119904

A vfr nagysaacutegrendje 0001hellip0012 [mms] ha vc=30hellip35 [ms] A koumlszoumlrűgeacutepeken csak a

vfr-t lehet beaacutelliacutetani A beszuacuteroacute eljaacuteraacutesoknaacutel az ap fogaacutesszeacutelesseacuteg beszuacuteraacutesi szeacutelesseacuteg

eacuterteacuteke maximum a bs korongszeacutelesseacuteggel lehet egyenlő [2]

Az ae nagysaacutegrendje nagyolaacutesnaacutel 001hellip 02 mm simiacutetaacutesnaacutel 0001hellip 001 mm ezek az

eacuterteacutekek vc=30hellip35 [ms]-neacutel eacutertendőek [2]

21

34 Eacuterintkezeacutesi iacutevhossz

Az lg eacuterintkezeacutesi iacutevhossz egy-egy abraziacutev szemcse elmeacuteleti forgaacutecsolaacutesi uacutetja Azeacutert

elmeacuteleti mert figyelmen kiacutevuumll hagyjuk a korong eacutes a munkadarab rugalmas alakvaacuteltozaacutesaacutet

eacutes a kinematikai viszonyokat Az lg-t geometriai oumlsszefuumlggeacutesek alapjaacuten lehet meghataacuterozni

tehaacutet az lg-t a hozzaacutetartozoacute huacuterral lehet helyettesiacuteteni A 14 aacutebra szemleacutelteti az eacuterintkezeacutesi

iacutev elhelyezkedeacuteseacutet palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel [2]

Szaacutemiacutetaacutesa [2]

119897119892 = 119886119890 ∙ 119889119904119890 [mm]

dse egyeneacuterteacutekű aacutetmeacuterő [mm]

Az lg kihat a forgaacutecsvastagsaacutegra ez pedig a szemcseacutere hatoacute erőre ami a korong

munka koumlzbeni kemeacutenyseacutegeacutet befolyaacutesolja A maacutesik hataacutesa pedig az eacuterintkezeacutesi hőre

vonatkozik Azaz ha az lg noumlvekszik akkor az egyes szemcseacutek munkadarabra gyakorolt

hőhataacutesa is [2]

Az lg keacuteplete nemcsak a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesre hanem a toumlbbi vaacuteltozatra is eacuterveacutenyes a dse

fuumlggveacutenyeacuteben [2]

A dse palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesre [2]

119889119904119890 =119889119908 ∙119889119904

119889119908 +119889119904 [mm]

A keacutepletben szereplő parameacuteterek eacutertelmezeacutes ugyan az mint a koraacutebbi fejezetekben

35 A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erők eacutes a teljesiacutetmeacutenyszuumlkseacuteglet

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erő az egyes abraziacutev szemcseacutekben felleacutepő mikro-forgaacutecsoloacute

erők eredője A ezt az erőt csak egyetlen koncentraacutelt erőkeacutent kezeljuumlk amely a 15 aacutebraacuteban

a D főpontban eacutebrednek Az Fz teacuterbeli erőt a forgaacutecsolaacutesban megszokott moacutedon haacuterom

komponensre kell bontani (15 aacutebra) [2]

14 aacutebra

Eacuterintkezeacutesi iacutevhossz [2]

22

Az Fc fő koumlszoumlruumlleacutesi erőt a koumlvetkező keacuteplettel

szaacutemolhatjuk ki

119865119888 = 119896119888 ∙ 119860119888 = 119896119888 ∙ 119886119901 ∙ 119893119890119902 [N]

kc fajlagos forgaacutecsoloacute erő [Nmm2]

Ac forgaacutecskeresztmetszet [mm2]

Ha a heq-t helyettesiacutetjuumlk a keacutepletbe akkor a

koumlvetkező keacutepletet kapjuk

119865119888 = 119896119888 ∙119907119908

119907119888∙ 119886119890 ∙ 119886119901 [N]

A keacutepletben szereplő parameacutetereket eacutertelmezeacutese ugyanaz mint a koraacutebbi

fejezetekben A fenti keacuteplet beszuacuteroacute- eacutes hosszelőtolaacutesos koumlszoumlruumlleacutesre egyaraacutent alkalmas de

ae mindig reacutetegvastagsaacutegot ap pedig beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel a beszuacuteraacutesi szeacutelesseacuteg a

hosszelőtolaacutesos eljaacuteraacutesnaacutel pedig egy munkadarab-fordulatra vagy loumlketre eső előtolaacutes

legyen [2]

A kc fajlagos forgaacutecsoloacuteerőt a Kienzle-feacutele formulaacuteval szaacutemolhatjuk ki [2]

119896119888 = 11989611988811 ∙ 119893119890119902minus119911

[N]

A keacutepletben szereplő kc11 főeacuterteacutek eacutes a z kitevő eacuterteacutekeacutet taacuteblaacutezatboacutel vehetjuumlk ki

A koumlszoumlruumlleacutes sajaacutetossaacutega az Fp passziacutev erő amelyre az igaz hogy mindig jelentősen

nagyobb eacuterteacuteke van mint az Fc forgaacutecsoloacute erőnek [2]

119865119901 = 15hellip 3 119865119888 [N]

Az Fc erő ismereteacuteben kiszaacutemiacutethatjuk a koumlszoumlruumlleacutes teljesiacutetmeacutenyszuumlkseacutegleteacutet eacutes a

fajlagos energiaszuumlkseacutegleteacutet is Ez az eacuterintkezeacutesi zoacutenaacuteban eacutertelmezett tiszta koumlszoumlruumlleacutesi

(forgaacutecsolaacutesi) teljesiacutetmeacuteny [2]

119875119888 =119865119888 ∙119907119888

1000 [kW]

A keacutepletben szereplő parameacutetereket eacutertelmezeacutese ugyanaz mint a koraacutebbi fejezetekben

15 aacutebra

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erők

Fzkoumlszoumlruumlleacutes teacuterbeli ereje Fc főkoumlszoumlruumlleacutesi erő

Fp passziacuteverő Ff előtoloacuteerő D főpont [2]

23

4 A palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesi műveletek oumlsszehasonliacutetaacutesa

41 A vizsgaacutelat ceacutelja

A TDK dolgozatom ceacutelja a 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacuteban talaacutelhatoacute főtengely koumlszoumlruumlleacutesi

műveleteinek megtervezeacutese eacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa az egyes műveletekhez tartozoacute geacuteptiacutepus

kivaacutelasztaacutesa eacutes a koumlszoumlruumllt feluumlletek oumlsszehasonliacutetaacutesa pontosabban a sebesseacutegvaacuteltoacute

főtengely alkatreacuteszrajzaacuten feltuumlntetett Z16 feluumllet Oslash 41h8 aacutetmeacuterőn feltuumlntetett

Rz3Rz1Rmax4 sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet eacuterdesseacutegi parameacutetereinek vizsgaacutelata

Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek a koumlvetkezők

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

42 A sebesseacutegvaacuteltoacutemű főtengelye mint a vizsgaacutelat taacutergya

A vizsgaacutelt főtengely ahogy maacuter azt koraacutebban is emliacutetettem egy 6S 450 Amarok

Pickup 4x4-es telepjaacuteroacute sebesseacutegvaacuteltoacutejaacuteban helyezkedik el amelynek szerves reacuteszeacutet keacutepzi

a vizsgaacutelt alkatreacutesz A főtengely funkcioacutejaacutet tekintve a motor aacuteltal előaacutelliacutetott

hajtoacutenyomateacutekot koumlzvetiacuteti a sebesseacutegvaacuteltoacuteban amelyet a motor felől a nyeles tengelyen

keresztuumll veszi fel eacutes adja tovaacutebb a fogaskerekeken keresztuumll amik az előteacutettengelyre

illetve a főtengelyre vannak szerelve

A főtengely műhelyrajzaacutet megvizsgaacutelva az alkatreacutesz szigoruacute pontossaacutegi

koumlvetelmeacutenyekkel rendelkezik A megmunkaacutelaacutes soraacuten az alkatreacuteszrajzon talaacutelhatoacute szűk

neacutehaacuteny esetben mikronos meacuterettűreacutesek tartaacutesa a homogeacuten feluumlletminőseacuteg eacutes az

alakpontossaacuteg biztosiacutetaacutesa a ceacutel a meghataacuterozott rajzi előiacuteraacutesok szerint

Az alkatreacuteszrajz aacuteltal taacutemasztott geometriai koumlvetelmeacutenyek betartaacutesaacutera a főtengely

palaacutestfeluumlletein toumlrteacutenő kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal keruumll sor a hőkezelő művelet utaacuten A

szoacuteban forgoacute alkatreacutesz anyaga 20MnCr5 minőseacutegű beteacutetben edzhető aceacutel Az

24

alkatreacuteszrajzon meghataacuterozott eacuterteacuteke 81-83 HRA A beteacutetedzeacutes koumlvetkezteacuteben a tengely

magban sziacutevoacutes marad de a keacutereg kemeacutennyeacute kopaacutesaacutelloacutevaacute vaacutelik melyet

kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal lehet forgaacutecsolni A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesnak keacutet fajtaacutejaacutet

kuumlloumlnboumlztetjuumlk meg ami lehet a kemeacutenyesztergaacutelaacutes vagy a koumlszoumlruumlleacutes A főtengely

koumlszoumlruumlleacutese kedvezőbb mivel kemeacutenyesztergaacutelaacutes eseteacuteben a megmunkaacutelt feluumllet

perioacutedikus topograacutefiaacutet eredmeacutenyez

Mivel nagy kemeacutenyseacutegű alkatreacuteszről beszeacuteluumlnk iacutegy a megmunkaacutelaacutesaacutehoz is

nagyobb kemeacutenyseacutegű szerszaacutem eacutes megfelelő rezgeacutescsillapiacutetaacutesuacute megmunkaacuteloacute geacutepet

szuumlkseacuteges alkalmazni

A főtengely nagysorozatgyaacutertaacutesa eacutes az alkatreacuteszrajz geometriai koumlvetelmeacutenyei

alapjaacuten fontos a megfelelő technoloacutegia eacutes eljaacuteraacutes kivaacutelasztaacutesa

43 A vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok

A eljaacuteraacutesok oumlsszehasonliacutetaacutesa soraacuten az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute Z16 jelű Oslash 41 h8

aacutetmeacuterő feltuumlntetett Rz3Rz1Rmax4 előiacuteraacutesuacute 65 mm hosszuacute feluumlletre esett a vaacutelasztaacutesom

amelyről Oslash 03 mm koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutest kell eltaacutevoliacutetani Az alkatreacuteszen ez a

leghosszabb feluumllet a toumlbbi koumlzuumll amely koumlszoumlruumlleacutes szempontjaacuteboacutel probleacutemaacutes lehet

Az vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok a hagyomaacutenyos hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa Az eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hosszelőtolaacutesos eljaacuteraacutest a feluumllet roumlvidseacutege miatt nem vizsgaacutelom mivel a hosszelőtolaacutesos

palaacutestkoumlszoumlruumlleacuteshez minimum 100 mm hosszuacute feluumlletre van szuumlkseacuteg Illetve a ferdebeszuacuteroacute

eljaacuteraacutest sem tudom vizsgaacutelni mivel nem aacutellnak rendelkezeacutesre technoloacutegiai adatok

Az idő roumlvidseacutege miatt csak erről a haacuterom eljaacuteraacutest tudom oumlsszehasonliacutetani A haacuterom

eljaacuteraacutes soraacuten főkeacutent az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteget a feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteget veacuteguumll a

geacutepi főidőt hasonliacutetom oumlssze majd kivaacutelasztom azt az eljaacuteraacutest amelyet az alkatreacutesz

megmunkaacutelaacutesaacutehoz fogok felhasznaacutelni

25

A ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott adatok alapjaacuten

Koumlzoumls adatok

dw =41 mm

z = 03 mm ae = 015 mm eltaacutevoliacutetandoacute reacutetegvastagsaacuteg sugaacuter iraacutenyban

Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Alapadatok

nw = 80 1min

vc = 35 ms

ds = 600 mm

3 fogaacutesban 1 vfr=02 mmmin

2 vfr=015 mmmin

3 vfr=008 mmmin

Munkdarab-sebesseacuteg [2]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 80 (1119898119894119899)

1000= 103 119898 119898119894119899 = 017 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

35 119898119904

017 119898119904= 205 ez az araacuteny tuacutel sok a q szokaacutesos eacuterteacuteke [2] szakirodalom alapjaacuten

q=50hellip100 koumlzoumltt iacutegy q=90 mivel edzett anyagot munkaacutelunk meg

Tehaacutet vw eacuterteacuteke a koumlvetkező

119907119908 =119907119888

119902=

35

90= 038 119898119904

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [2]

1198761199081 = 1198861198901 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 6175 1198981198983119904

1198761199082 = 1198861198902 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 4631 1198981198983119904

1198761199083 = 1198861198903 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 247 1198981198983119904

119876119908

= 1198761199081 + 1198761199082 + 1198761199083 = 13276 1198981198983119904

26

Beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel az ap fogaacutesszeacutelesseacuteg eacuterteacuteke maximum a korongszeacutelesseacuteg lehet eacuten iacutegy

megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutet vettem alapul azaz 65 mm

Az ae eacuterteacuteke pedig a koumlvetkező keacuteplettel szaacutemolhatoacute 119886119890 =119907119891 119903

119899119908

1 fogaacutes 1198861198901 =119907119891 119903

119899119908=

02 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 00025 119898119898

2 fogaacutes 1198861198902 =119907119891 119903

119899119908=

015 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001875 119898119898

3 fogaacutes 1198861198903 =119907119891 119903

119899119908=

008 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001 119898119898

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [2]

119876prime1199081 = 1198861198901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 095 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199082 = 1198861198902 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 07125 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199083 = 1198861198903 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 038

119898

119904 ∙ 1000 = 038 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime119908

= 119876prime1199081 + 119876prime1199082 + 119876prime1199083 = 20425 1198981198983119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119886119901 ∙ 119907119908 = 65 119898119898 ∙ 038119898

119904∙ 1000 = 24700

1198981198982

119904

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119885119873(119904119906119892aacute119903)

119881119891 119903119873+

1198851198781(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198781+

1198851198782(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198782+ 119905119896119894119904119911

= 012119898119898

02119898119898119898119894119899+

002

015119898119898119898119894119899+

001

008 119898119898119898119894119899 ∙ 60 + 6119904119890119888 = 57119904119890119888

Haacutentoloacute eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 511 1min

nc = 4536 1min

ds = 400 mm

vfa=100 mmmin

ae=015 mm

27

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4536 (1119898119894119899)

1000= 95 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 511 (1119898119894119899)

1000= 66 119898 119898119894119899 = 11 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

95 119898119904

11 119898119904= 86 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 019 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 3135 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

100 119898119898119898119894119899

511 1119898119894119899= 019 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 165 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 019 119898119898 ∙ 11119898

119904∙ 1000 = 209

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

100119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 ∙= 47 119904119890119888

Pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 500 1min

nc = 4565 1min

ds = 400 mm

vfa=160 mmmin

28

ae=015 mm

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4565 (1119898119894119899)

1000= 96 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 500 (1119898119894119899)

1000= 642 119898 119898119894119899 = 107 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

96 119898119904

107 119898119904= 90 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 032 119898119898 ∙ 107119898

119904 ∙ 1000 = 5136 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

160 119898119898119898119894119899

500 1119898119894119899= 032 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 1107119898

119904 ∙ 1000 = 1605 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 032 119898119898 ∙ 107119898

119904∙ 1000 = 3424

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

160119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 = 32119904119890119888

29

1 taacuteblaacutezat Az eljaacuteraacutesok alapadatai eacutes a hozzaacute kiszaacutemolt eacuterteacutekek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok

Egyenes

beszuacuteroacute Haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Szerszaacutem anyaga Sziliacuteciumkarbid korong CBN taacutercsa CBN taacutercsa

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 600

400 400

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(vc [ms])

35 95 96

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(vw [ms])

017 11 107

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 02 015 008 100 (1 fogaacutes) 160 (1 fogaacutes)

Fogaacutesmeacutelyseacuteg (ae [mm])

012 002 001 015 015

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

(Lw [mm]) 65 65 65

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qw [mm3s])

13276 3135 5136

Fajlagos

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qrsquow [mm3mms])

20425 165 1605

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg

(Aw [mm2s])

24700 209 3424

Geacutepi főidő

(tg [s]) 57 47 32

Az 1 taacuteblaacutezatba a haacuterom eljaacuteraacutes adatait foglaltam oumlssze

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg amely időegyseacuteg alatt levaacutelasztott anyagteacuterfogatot jelent A

taacuteblaacutezatboacutel kitűnik hogy a legmagasabb eacuterteacutek a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesra

vonatkozik ez azeacutert lehetseacuteges mivel az eljaacuteraacutes soraacuten a korong szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumlletneacutel ezzel ellenteacutetben a maacutesik keacutet eljaacuteraacutesnaacutel pedig a koumlszoumlrűkorong

csupaacuten neacutehaacuteny millimeacuteter Az uacutej technoloacutegiaacuteknaacutel a hosszelőtolaacutesos szaacutemiacutetaacutesi keacutepleteket

alkalmaztam a szakirodalom alapjaacuten [6] melyből kitűnik hogy a pontkoumlszoumlruumlleacutes

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacutege sokkal magasabb a haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel

Az anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny egy maacutesik fajtaacuteja a fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacuteny amely az egyes koumlszoumlruumlleacutesi folyamatok jellemző eacuterteacuteke A haacuterom eljaacuteraacutes

30

koumlzuumll a legmagasabb eacuterteacuteket a haacutentoloacute eljaacuteraacutes keacutepviseli de nem sokkal marad el moumlgoumltte a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg azt mutatja meg hogy az időegyseacuteg alatt mekkora nagysaacuteguacute

feluumlletet keacutepes keacuteszremunkaacutelni az eljaacuteraacutes Az oumlsszehasonliacutetott eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnak van a legnagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg a

feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg parameacuteterei a fogaacuteszeacutelesseacutegtől fuumlggnek emiatt lehet ez az eacuterteacutek

ennyire magas a maacutesik keacutet eljaacuteraacuteshoz viszonyiacutetva Az maacutesik keacutet eljaacuteraacutest oumlsszehasonliacutetva a

pontkoumlszoumlruumlleacutesnek van nagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacutege amely a bonyolult

korongkialakiacutetaacutesnak eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute megmunkaacuteloacute geacutepnek koumlszoumlnhető

Az utolsoacute vizsgaacutelt parameacuteter a geacutepi főidő amely fontos szerepet toumllt be az alkatreacutesz

termeleacutekenyseacutegeacutere vonatkozoacutelag A geacutepi főidő alapjaacuten kitűnik hogy a haacuterom eljaacuteraacutes koumlzuumll

a legtermeleacutekenyebb eljaacuteraacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes utaacutena a haacutentoloacuteeljaacuteraacutes veacuteguumll a hagyomaacutenyos

beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

A CBN keskenykorongos eljaacuteraacutes előnyei a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal szemben [7]

- A keraacutemiakoumlteacutesű szerszaacutemmal csoumlkkenthető a geacutepi főidő amely a sebesseacutegvaacuteltoacute-

főtengely termeleacutekenyseacutege kapcsaacuten nagy fontossaacuteggal biacuter mivel az alkatreacuteszt

nagysorozatgyaacutertaacutesban szuumlkseacuteges gyaacutertani

- Az uacutej eljaacuteraacutesokhoz hasznaacutelatos CBN szerszaacutemoknak koumlszoumlnhetően a

szerszaacutemkopaacutesa alacsony ennek koumlvetkezteacuteben hosszuacute eacutelettartamuacuteak főtengelyek

eseteacuteben eleacuteg 80 darabonkeacutent szabaacutelyozni miacuteg hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten ez az

eacuterteacutek 30 darabra vagy meacuteg alacsonyabbra is csoumlkkenhet mivel a sziliacuteciumkarbid

abraziacutev szemcseacutejű korong kemeacutenyseacutege leacutenyegesen kisebb (fele) a CBN koronghoz

keacutepest A lassuacute kopaacutesi folyamat miatt CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes

soraacuten a termeleacutekenyseacuteg magas

- Az előbbi megaacutellapiacutetaacutes alapjaacuten a CBN szerszaacutemoknak leacutenyegesen jobb a

profiltartoacute keacutepesseacuteguumlk iacutegy a koumlltseacutegek is csoumlkkenek mint peacuteldaacuteul szerszaacutemozaacutesi

koumlltseacutegek eacutes szabaacutelyozaacutesi koumlltseacutegek

Az oumlsszehasonliacutetaacutes alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutest talaacutelom a legmegfelelőbb eljaacuteraacutesnak a

sebesseacuteg-vaacuteltoacute főtengely megmunkaacutelaacuteshoz

31

5 A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely palaacutestkoumlszoumlruumlleacutese

Az alkatreacutesz megmunkaacutelaacutesaacutehoz a ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal alkalmazott technoloacutegiaacutek

koumlzuumll eacuten a quickpoint azaz pontkoumlszoumlruumlleacutest vaacutelasztom a 43 fejezet vizsgaacutelata alapjaacuten A

technoloacutegia megvaloacutesiacutetaacutesaacutet a Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű

megmunkaacuteloacute geacutep biztosiacutetja

A Quickpoint megmunkaacuteloacutegeacutep jellemzője a nagy forgaacutecsoloacute sebesseacuteg a speciaacutelis

kinematika eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute koumlszoumlrűkorong kialakiacutetaacutes

51 Pontkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacute tiacutepusba beeacutepuumllő 1361-304-145 rajzszaacutemuacute főtengely a

műveleti sorrendterv 14 művelete a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Az előzőekben bemutatott eljaacuteraacutesok

koumlzuumll a teljes meacutelyseacutegű fogaacutesveacutetellel toumlrteacutenő hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes alapelve

alapjaacuten de az uacutejabb keskeny korongos eljaacuteraacutessal alakiacutetjuk ki a kiacutevaacutent feluumlletet a rajzon

előiacutert koumlvetelmeacutenyek szerint

A ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben nagysorozatgyaacutertaacutesban zajlik Iacutegy az előbb emliacutetett

eljaacuteraacutes elve alapjaacuten maacuter egy sokkal korszerűbb technoloacutegiaacutet alkalmazunk azaz az uacutej CBN-

keskeny korongos szerszaacutemmal toumlrteacutenő palaacutestkoumlszoumlrű-eljaacuteraacutest amely termeleacutekeny

tengelymegmunkaacutelaacutest garantaacutel a hagyomaacutenyosnaacutel leacutenyegesen alacsonyabb aacutetaacutellaacutesi idővel

Ez az eljaacuteraacutest maacutes neacuteven pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnak nevezzuumlk amely soraacuten szuperkemeacuteny

szemcseanyaggal toumlrteacutenik a megmunkaacutelaacutes magasabb fordulatszaacutemmal eacutes előtolaacutessal

rendelkezik a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal oumlsszehasonliacutetva

16 aacutebra

A 14 művelet megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek bemutataacutesa

32

Ebben a műveletben a 16 aacutebraacuten jeloumllt feluumlleteket szuumlkseacuteges megmunkaacutelni a

pirossal jeloumllt feluumlleteken 015 mm-t taacutevoliacutetunk el sugaacuteriraacutenyban egy fogaacutesban az elteacuterő

sziacutenű Z16-os feluumlletet pedig 009 mm-es koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutessal munkaacuteljuk meg Ennek

oka az alkatreacuteszrajzon (1 szaacutemuacute melleacuteklet) a Z16-os feluumlleten előiacutert sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutes Mivel az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet

kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep

speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel adoacutedik

Az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a levaacutelasztandoacute

anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal szerű olyan mint

egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az alkatreacuteszrajzon a Z16-os

feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez

a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes lesz

Az ok amieacutert elengedhetetlen ez a kiegeacutesziacutető művelet a Z16-os feluumllet betoumlltoumltt

funkcioacutejaacuteval magyaraacutezhatoacute A Z16-os feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amihez egy

szimmering kapcsoloacutedik Ha a Z16 feluumllete sodraacutesos akkor a szimmering nem tudja

megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacute haacutezat ami suacutelyos koumlvetkezmeacutenyeket eredmeacutenyez

Ezt megakadaacutelyozni a feluumllet sodraacutesmentesiacuteteacuteseacutevel lehet

A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval a kritikus feluumlleten a sodraacutes kialakulaacutesaacutenak

veszeacutelye sokkal alacsonyabb mint a CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten Iacutegy a keacutet

megmunkaacutelaacutes kombinaacutelaacutesaacuteval az alkatreacutesz palaacutestfeluumlleteacuten előiacutert geometriai eacutes meacuteretbeli

koumlvetelmeacutenyeket teljesiacuteteni lehet

Az 2 taacuteblaacutezatban oumlsszefoglaloacutean sorolom fel a megmunkaacutelandoacute feluumlletet eacutes azok

meacutereteit geometriai előiacuteraacutesait Illetve a 2 szaacutemuacute melleacutekletben talaacutelhatoacute a taacuteblaacutezathoz

tartozoacute műveleti rajz

33

2 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z1 189 Oslash29m5 Oslash29008 Oslash29013 Oslash29017 Rz4 002 Z1-Z14

0003A

0004

Z3 356 Oslash44h5 Oslash44000 Oslash44995 Oslash44989 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 B

0004

F4 - - - - - Rz4 - - -

F6 - - - - - Rz20 - - -

Z7 62 Oslash585k5 Oslash5858 Oslash5857 Oslash5856 Rz4 - - -

Z8 356 Oslash58h5 Oslash58000 Oslash58994 Oslash58987 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 C

0004

Z10 351 Oslash52k5 Oslash52015 Oslash52009 Oslash52002 Rz4 002 Z1-Z14

- -

Z11 46 Oslash465k5 Oslash46513 Oslash46508 Oslash46502 Rz4 - - -

Z12 332 Oslash46k5 Oslash46013 Oslash46008 Oslash46002 Rz4 - - -

Z14 255 Oslash42k5 Oslash42013 Oslash42008 Oslash42002 Rz4 - - -

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4108 Oslash4107 Oslash4106 - - - -

A Z jeloumlleacutesű feluumlletek a palaacutestfeluumlleteket jelentik az F jelűek pedig a

homlokfeluumlletet jeloumllik A megmunkaacutelandoacute feluumlletek tűreacuteseineacutel a feluumlletek megmunkaacutelaacutesa

soraacuten toumlrekedni kell tűreacutesek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeinek koumlzeacutep eacuterteacutekeacutere toumlrteacutenő

megmunkaacutelaacutesra amelyet az 2 taacuteblaacutezatban a zoumllddel kijeloumllt oszlop jeloumll

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesok koumlzuumll az első művelethez tartozoacute megmunkaacuteloacute geacutep a

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű mely SIEMENS Sinumerik 840D

vezeacuterleacutessel rendelkezik 17 aacutebra

34

A megmunkaacuteloacute geacutep a koumlvetkező technikai parameacuteterekkel biacuter melyet az 3 taacuteblaacutezatban

foglalok oumlssze

3 taacuteblaacutezat Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű adatai [1]

Geacutepadatok

Munkadarab aacutetmeacuterő adagoloacuteval max 190 mm

Munkadarab aacutetmeacuterő max 280 mm

Befoghatoacute munkadarab-hossz max 1000 mm

Munkadarab-főorsoacute fordulatszaacutem 10000 1min

Munkadaraborsoacute befoglaloacute meacuteretek 100x333x124 mm

Munkadaraborsoacute hajtaacutes Szervomotoros

Munkadaraborsoacute befogaacutes MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg csuacutecs MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg befoglaloacute meacuteretek 100x430 mm

Szegnyereg hossz-aacutelliacutetaacutes Laacutenckerekes keacutezi

Koumlszoumlrűorsoacute hajtaacutes 24 kW

Koumlszoumlrűorsoacute befoglaloacute meacuteretek 180 x 400 mm

Koumlszoumlrűorsoacute fordulatszaacutem max 6000 1min

Koumlszoumlrűorsoacute kiegyensuacutelyozaacutes Elektronikus

Koumlszoumlrű-főorsoacute elfordulaacutes -05deg 0deg eacutes +05deg

Koumlszoumlrű-főorsoacute mozgataacutes (CNC vezeacuterelt) X B A

17 aacutebra

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

35

A megmunkaacuteloacute geacutephez hozzaacute van eacutepiacutetve egy munkadarab adagoloacute berendezeacutes a

hozzaacute tartozoacute ovaacutelis kialakiacutetaacutesuacute 20 darabos taacuterhellyel rendelkező paacutelyaacuteval Az ovaacutelis alakuacute

paacutelyaacuten a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat palettaacutekra helyezik a megmunkaacutelaacutes soraacuten

alkalmazott iraacuteny szerint A megmunkaacutelaacutes folyamatossaacutegaacutet segiacuteti elő a hidraulikus

megfogoacute szerkezet amely keacutet paacuter megfogoacute karral rendelkezik A munkateacuterhez koumlzelebbi

kizaacuteroacutelag csak a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat fogja meg eacutes helyezi el a

megmunkaacuteloacute teacuterben illetve a megmunkaacutelt darabokat a munkateacutertől taacutevolabbi a balra leacutevő

megfogoacute paacuter puha pofaacuteval fogja meg eacutes viszi ki a megmunkaacuteloacute teacuterből eacutes helyezi az uumlres

palettaacutera A megmunkaacutelaacutes teljesen automatizaacutelt a CNC program segiacutetseacutegeacutevel a

megmunkaacuteloacute geacutephez eacutepiacutetett adagoloacute berendezeacutest is ezzel vezeacuterlik nem kell hozzaacute kuumlloumln

vezeacuterlő program

A 18 aacutebraacuten a palaacutestkoumlszoumlrű szerszaacutemgeacutep mozgaacutesviszonyait mutatom be a betűk

eacutertelmezeacuteseacutet pedig a 4 taacuteblaacutezatban fejtem ki

18 aacutebra

A Junker Quickpoint 5000750 palaacutestkoumlszoumlrű tengelyeinek

mozgaacutesiraacutenyai [1]

36

4taacuteblaacutezat A szerszaacutemgeacutep mozgaacutesiraacutenyai [1]

Tengelyek Tengelyek ismerteteacutese

X Koumlszoumlrű-főorsoacute hozzaacuteaacutelliacutetaacutesi iraacutenya

Z Koumlszoumlrű-főorsoacute előtoloacute iraacutenya

C Munkadarabhajtaacutes (nem tengely =gt orsoacute)

B Koumlszoumlrű-főorsoacute fordiacutetaacutesi iraacutenya

A Koumlszoumlrűtaacutercsa fordulaacutesi iraacutenya

W Munkadarab-adagoloacute iraacutenya

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab munkateacuterbe toumlrteacutenő helyezeacutes soraacuten a karos megfogoacute szerkezet a keacutet

nyitott feacutel koumlr alakuacute taacutemaszteacutekra fekteti fel az alkatreacuteszt A befogaacutest a 19 aacutebraacuten egy vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be feltuumlntetve a szerszaacutem illetve a munkadarab forgaacutesiraacutenyaacutet A

munkadarabot a taacutemaszokra helyezve a 7-es jelzeacutesű vezeacuterelhető aacutelloacutecsuacutecs a koumlzpontfurat

segiacutetseacutegeacutevel a 3-as jelzeacutesű vezeacuterelhető forgoacutecsuacutecshoz nyomja a munkadarabot amely

becsatlakozik a menetes koumlzpontfurat furataacuteba Iacutegy az orsoacute maacuter meg tudja hajtani a

munkadarabot

Az aacutebra megteacutevesztő de csak egy szerszaacutem azaz az 1-es jelzeacutesű szerszaacutem dolgozik

a palaacutestkoumlszoumlrűn amely 15deg fokban be van doumlntve eacutes az aacutebraacuten is laacutethatoacute moacutedon az egyik

oldal elkeacuteszuumllteacutevel 180deg fokban aacutetbillen a jobb oldalroacutel a bal oldalra eacutes elkeacutesziacuteti a maacutesik

oldalon leacutevő meghataacuterozott palaacutest feluumlleteket is a 4-es jelzeacutesű feluumlletet pedig a

meghataacuterozott raacutehagyaacutessal

37

1 CBN koumlszoumlrűkorong

2 Szabaacutelyzoacute taacutercsa

3Forgoacutecsuacutecs (hajtaacutes)

4 Munkadarab

5 Hosszpoziacutecionaacuteloacute (13)

6 Forgoacutecsuacutecs

7 Meacuterőfej (11)

8 Aacutelloacute baacuteb

9 Meacuterőfej (12)

A munkadarabhoz keacutet meacuterőfej tartozik a 7-as eacutes a 9-es jelzeacutesű illetve a szerszaacutemhoz is

egy amely az 5-os jelzeacutest kapta A 8-es jelzeacutesű aacutelloacutebaacutebot nem hasznaacuteljuk a megmunkaacutelaacutes

soraacuten nyitott aacutellapotban van

Az alkalmazott szerszaacutem eacutes szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacuteloacute szerszaacutem helyzeteacutet eacutes a szerszaacutemhoz kapcsoloacutedoacute meghajtaacutest a főorsoacutet a 20

aacutebraacuten mutatom be

19 aacutebra

A munkateacuterben leacutevő munkadarab befogaacutesaacutenak vaacutezlata feluumllneacutezetből

38

1 CBN koumlszoumlrűtaacutercsa

2 Tartoacutekarima

3 Hajtaacutes

4 Beeacutepiacutetett kiegyensuacutelyozoacute

Az főtengely megmunkaacutelaacutesa soraacuten alkalmazott CBN koumlszoumlrű korongot a 21 aacutebraacuten

szemleacuteltetem a szerszaacutemhoz tartozoacute alkatreacuteszrajz a 3 szaacutemuacute melleacuteklet tartalmazza A

koumlszoumlrűszerszaacutem abraziacutev reacutetege ahogy a jobb oldali aacutebraacuten is laacutethatoacute szegmensekből eacutepuumll fel

A szegmenseken beluumll haacuterom oumlsszetevő alkotja amely CBN azaz koumlboumls boacuternitrid abraziacutev

szemcseacuteből keraacutemia koumltőanyagboacutel illetve a poacuterusokboacutel tevődik oumlssze A CBN szemcseanyag

mellett hagyomaacutenyos korund illetve sziliacuteciumkarbid szemcseacuteket is kevernek taacutemasztoacute eacutes

erősiacutető anyagkeacutent [7] A haacuterom oumlsszetevő araacutenyaacutet a szerszaacutemgyaacutertoacutek aacutelliacutetjaacutek be a ZF

Hungaacuteria Kft aacuteltal előiacutert kiacutevaacutenalmaknak megfelelően

20 aacutebra

Koumlszoumlrűtaacutercsa eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute hajtaacutes [1]

21 aacutebra

A CBN koumlszoumlrűtaacutercsa feleacutepiacuteteacutese [1]

39

A megfelelő darabszaacutem legyaacutertaacutesa utaacuten nem neacutelkuumlloumlzhető a korong szabaacutelyozaacutesa

amely a sebesseacutegvaacuteltoacute főtengelye eseteacuten 80 darab utaacuten szuumlkseacutegesseacute vaacutelik Baacuter a korong

eacutelettartama igen nagy lassan kopik de egy idő utaacuten a kimenő parameacuteterek romlanak eacutes a

koumlszoumlrűgeacutep meacuteretszabaacutelyzoacute rendszereacuteben zavarok is felleacutephetnek a korong kopaacutesa miatt A

keraacutemia koumlteacutesű CBN korongokat a koumlszoumlrűgeacutepen ahogyan a 19 aacutebraacuten a 2-es jelzeacutessel

talaacutelhatoacute egy galvanikus koumlteacutesű CBN szabaacutelyzoacuteszerszaacutem amelyet megfelelő fordulatszaacutemon

a munkadarabot forgatoacute orsoacute hajt meg A hengeres reacutesz szabaacutelyozaacutesi veszteseacutege sugaacuter

iraacutenyban 5 hellip 6 μm [6]

A beszabaacutelyozaacutes utaacuten fontos a hűtő-kenő folyadeacutek csoumlveacutenek utaacuten aacutelliacutetaacutesa is mivel ha az eacutelre

nem jut eleacuteg hűtő-kenő folyadeacutek beeacutegeacutes toumlrteacutenik amely soraacuten maacuter nem lesz megfelelő

minőseacutegű a kialakult feluumllet

A CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest a koumlvetkező 22 illetve 23 aacutebraacuten mutatom

be A főmozgaacutest a szerszaacutem veacutegzi ami egy paacuterhuzamosan zajloacute folyamatos forgoacute illetve

előtoloacute mozgaacutesboacutel tevődik oumlssze A munkadarab csak forgoacute mozgaacutest valoacutesiacutet meg

1 CBN koumlszoumlrűkorong 2 A munkadarab 3 Hűtő-kenő folyadeacutek

22 aacutebra

A szerszaacutem eacutes a munkadarab mozgaacutesviszonyai [1]

40

A CBN szerszaacutemmal megtett uacutet szemleacutelteteacutese a 18 aacutebraacuten laacutethatoacute vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be A koumlszoumlrűgeacutep CNC vezeacuterleacutese segiacutetseacutegeacutevel a korong

programozott pontjaacutet az alkalmazott hossziraacutenyuacute eacutes keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok megfelelő

oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a munkadarab alkotoacuteja menteacuten eacutes aacutelliacutetja elő az alkatreacuteszrajz aacuteltal

előiacutert feluumlleti geometriaacutekat egy fogaacutessal

52 Hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A kritikus Z16-os feluumlletet 24 aacutebra a hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel

keacutesziacutetjuumlk el az alkatreacuteszrajzon előiacutert meacuteret eacutes geometria alapjaacuten Az 5 taacuteblaacutezat foglalja

oumlssze a feluumllet meacutereteit előiacuteraacutesait

23 aacutebra

A szerszaacutem megtett uacutetja a munkaacutelandoacute feluumlleten vaacutezlat [1]

24 aacutebra

A 15 művelet soraacuten megmunkaacutelni kiacutevaacutent feluumllet vaacutezlata

41

5 taacuteblaacutezat Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A művelet soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep SCHAUDT A512-N750 nem automatizaacutelt

hanem egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű 25 aacutebra

A megmunkaacuteloacute geacutephez nem csatlakozik adagoloacute berendezeacutes a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

alkatreacuteszek szaacutelliacutetoacute kocsikon eacuterkeznek egy kocsin harminc darab alkatreacuteszt tudnak

szaacutelliacutetani egyszerre A szakmunkaacutes feladata a munkateacuterbe megfelelő felfekveacutessel

elhelyezni a Z16-os feluumllet megmunkaacutelaacutesaacutera vaacuteroacute főtengelyeket egyeseacutevel majd a keacutesz

alkatreacutesz leveacutetele eacutes a szaacutelliacutetoacutekocsira teacutetele utaacuten a koumlvetkező alkatreacutesz munkateacuterbe toumlrteacutenő

helyezeacutese

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4100 Oslash40981 Oslash40961 Rz3 Rz1

Rmax4 002

Z1-Z14 - 002

25 aacutebra

SCHAUDT A512-N750 egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

42

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab befogaacutesa hasonloacute moacutedon toumlrteacutenik mint az előző műveletben A

befogaacutes keacutet csuacutecs koumlzoumltt valoacutesul meg ahogy azt a 26 aacutebraacuten szemleacuteltetem

Az alkalmazott eljaacuteraacutes a maacuter emliacutetett beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Fontos hogy enneacutel

az eljaacuteraacutesnaacutel a korong mindig szeacutelesebb a megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutetől A

szerszaacutem veacutegzi a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest ami tartalmaz egy folyamatosan forgoacute eacutes egy

sugaacuteriraacutenyuacute előtoloacute mozgaacutest iacutegy alakiacutetva ki a rajzi előiacuteraacutesnak megfelelő geometriaacutet eacutes

meacuteretet A munkadarab veacutegzi a melleacutekmozgaacutest amely egy folyamatosan forgoacute a

szerszaacutemeacuteval megegyező forgaacutesiraacutenyuacute kuumlloumlnboumlző sebesseacuteg viszonyok mellett A keacutesz

feluumllet 3 fogaacutes soraacuten alakul ki amely keacutet nagyoloacute eacutes egy simiacutetoacute fogaacutesboacutel tevődik oumlssze

1 Munkadarab 2 Szerszaacutem 3 A Z16-os feluumllet

26 aacutebra

A befogaacutes vaacutezlata eacutes a mozgaacutesviszonyok

43

A szerszaacutem eacutes a szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacutelaacuteshoz alkalmazott szerszaacutem hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid

szemcseanyagot tartalmazoacute keraacutemia koumlteacutesű koumlszoumlrűkorong

Mivel a megmunkaacutelandoacute feluumllet hőkezeleacutes utaacuten nagy kemeacutenyseacutegűveacute vaacutelik eacutes ahhoz

hogy meg tudjuk munkaacutelni ezt a nagy kemeacutenyseacutegű feluumlletet a forgaacutecsoloacute

szerszaacutemanyagnak haacuteromszor nagyobb kemeacutenyseacutegűnek kell lennie a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

feluumlletneacutel A CBN technoloacutegiaacutenaacutel ez egyszerűen megoldhatoacute mivel a gyeacutemaacutent utaacuten a

maacutesodik legkemeacutenyebb abraziacutev szemcseanyaggal munkaacuteltuk meg a feluumlleteket

A CBN abraziacutev szemcseanyag keacutetszer akkora kemeacutenyseacutegű mint a hagyomaacutenyos

sziliacuteciumkarbid abraziacutev szemcseanyag Ennek elleneacutere a megmunkaacutelaacutes megvaloacutesiacutethatoacute

mivel a beteacutetedzeacutes soraacuten martenzites reacuteteg eleacutereacutese a ceacutel

Iacutegy ezt a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot ki tudjuk koptatni a karbidok koumlzuumll

koumlvetkezmeacutenykeacutent a nagy kemeacutenyseacutegű karbidszemcseacutek kiesnek kitoumlrnek eacutes kiszakadnak a

koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera a munkadarab feluumlleti reacutetegeacuteből A hagyomaacutenyos szemcseacutejű

koumlszoumlrűszerszaacutem tehaacutet gyakorlatilag csak a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot keacutepes

forgaacutecsolni miacuteg a feacutemkarbidokat forgaacutecsolaacutes hiaacutenyaacuteban csak kitoumlrni eacutes kiszakiacutetani tudja

Ez egyuumltt jaacuter a koumlszoumlrűszerszaacutem erős kopaacutesaacuteval eacutes az alacsony fajlagos forgaacutecslevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacutennyel [7]

A sziliacuteciumkarbidos abraziacutev szemcseacutet tartalmazoacute koumlszoumlrűkorong szabaacutelyozaacutesaacutet kis

fogaacutesmeacutelyseacutegű toumlbbszemcseacutes gyeacutemaacutentot tartalmazoacute aacutelloacute szabaacutelyzoacute szerszaacutemmal veacutegezzuumlk

erre alkalmas ceacutelgeacutepen A szabaacutelyozaacutesnak fontos szerepe van a sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutesaacuteban hiszen miacuteg a CBN koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten az eljaacuteraacutes

mozgaacutesviszonyaiboacutel adoacutedoacutean leacutenyegesen koumlnnyebben alakulhat ki a sodraacutesos aacutetmeacuterő

amelybe a CBN korong szabaacutelyozaacutesaacutenak nincs jelentős befolyaacutesa addig a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesnaacutel befolyaacutesoloacute teacutenyező

Mivel ha nagy előtolaacutes eacutes kis fordulatszaacutem hataacutesaacutera a szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong

feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely eacuterdesseacuteg voumllgyet fog

hordozni Ennek hataacutesaacutera a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű

44

feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a

korongot Az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan

meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes

utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki csavarvonal szerű feluumllet

6 A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal keacutesziacutetett feluumlleti topoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesa

A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten a megmunkaacutelt

feluumlletek egyenetlenseacutegeit haacuterom vizsgaacutelati tartomaacutenyban elemezhetjuumlk Ezeket a

koumlvetkező felsorolaacutesban foglalom oumlssze [7]

1 Makrogeometriai mint alakhiba

2 Mikrogeometriai mint feluumlleti eacuterdesseacuteg

3 Szubmikro-geometriai mint hataacuterreacutetegi jelenseacutegek [7]

Az alakhiba mint 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg elsősorban az alkatreacuteszek siacutektoacutel valoacute

elteacutereacuteseacutet az ovalitaacutest a kuacutepossaacutegot a hullaacutemossaacutegot jelentik amelyeket az MKGS-

rendszer terheleacutes hataacutesaacutera bekoumlvetkező alakvaacuteltozaacutesaiboacutel elmozdulaacutesaiboacutel a felleacutepő

esetleges rezgeacutesekből a munkadarab excentrikus befogaacutesaacuteboacutel szaacutermazik [7]

A preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutes soraacuten alkalmazott nagy sebesseacutegű forgaacutecsolaacutes merev

MKGS rendszert felteacutetelez ugyanakkor a levaacutelasztott kis forgaacutecskeresztmetszet miatt

felleacutepő forgaacutecsoloacute erők viszonylag kicsik ezeacutert ezek hataacutesa a gyakorlatban

elhanyagolhatoacutek 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg formaacutejaacuteban igen ritkaacuten fordul elő iacutegy

figyelmen kiacutevuumll hagyhatoacute [7]

A feluumlleti eacuterdesseacuteg mint 3 4 5 rendű egyenetlenseacuteg alapvetően mint baraacutezdaacutek

feluumlletein leacutevő repedeacutesek eacutes kristaacutelyszerkezeti hibaacutek egyeacutertelműen a megmunkaacutelt anyag

inhomogenitaacutesaacuteboacutel adoacutednak Ez utoacutebbiakra a megmunkaacutelaacutes soraacuten nincs moacutedunk hataacutest

gyakorolni mint előre nem ismert adottsaacutegot kell kezelni [7]

45

Tehaacutet a feluumlleti eacuterdesseacuteg oldalaacuteroacutel a veacutegzett megmunkaacutelaacutes soraacuten alapvetően a

forgaacutecsolt feluumllet baraacutezdaacuteira azok nagysaacutegaacutera szeacutelesseacutegeacutere eacutes meacutelyseacutegeacutere tudunk

befolyaacutessal lenni Elsősorban az alkalmazott szerszaacutemgeometriaacuteval az eacutellekerekedeacutes

raacutediuszaacuteval eacutes a technoloacutegiai parameacuteterekkel koumlzvetlen moacutedon az előtolaacutessal az af

viszony nagysaacutegaacuteval fő- eacutes melleacutekeacutel elhelyezeacutesi szoumlgeacutenek nagysaacutegaacuteval [7]

A feluumlletminőseacuteg eacuterdesseacutegi szabvaacutenyban roumlgziacutetett legfontosabb jellemzőit a 27 aacutebraacuten

mutatom be

Az 27 aacutebra joacutel mutatja hogy a forgaacutecsolt feluumlleten leacutevő baraacutezdaacutek kuumlloumlnboumlző

geometriaacutejuacuteak elteacuterő meacutelyseacutegűek az eacuterdesseacutegcsuacutecsok lekerekedeacutesei is igen vaacuteltozoacuteak

Oumlsszesseacutegeacuteben meghataacuterozzaacutek a forgaacutecsolt feluumlletek uacutegynevezett aktiacutev hordozoacutehosszaacutet

amelyeknek kell a felleacutepő igeacutenybeveacuteteleket elviselni iacutegy fontos az alkatreacuteszek

uumlzemelteteacutese eacutes kifaacuteradaacutesi szilaacuterdsaacutega szempontjaacuteboacutel de meghataacuterozoacute a korroacutezioacutes

folyamatok beindulaacutesa vonatkozaacutesaacuteban is Ezek utoacutebbi hirtelen szabaacutelytalan bemetszeacutesek

miatt mint feszuumlltseacuteg gyűjtőhelyek szerepelnek terheleacutes koumlzben koumlvetkezmeacutenykeacutent

magasabb energiaszintjuumlkneacutel fogva a korroacutezioacutes folyamatok ezekről a pontokroacutel indulnak ki

[7] Ezek egyuumltteskeacutent hataacuterozzaacutek meg a megmunkaacutelt alkatreacutesz eacutelettartamaacutet

Az eacuterteacutekeleacutes alapja [8]

A munkadarab feluumlleti minőseacutege a koumlvetkező haacuterom alapvető parameacuteterrel iacuterhatoacute le (28

aacutebra)

P-profil Elsődleges profil aacuteltalaacutenos profil

27 aacutebra

A feluumlleti minőseacuteg eacuterdesseacutegi jellemzői [7]

46

W-profil Hullaacutemossaacuteg profil

R-profil Feluumlleti eacuterdesseacuteg profil melynek kiszaacutemiacutetaacutesa uacutegy toumlrteacutenik hogy szűrő

segiacutetseacutegeacutevel eltaacutevoliacutetjaacutek a P-profil nagy hullaacutemhosszuacute elemeit Az R-profil ezeacutert a P-profil

egy moacutedosiacutetott vaacuteltozata [8]

Feluumlletek meacutereacutesekor az eacuterteacutekeleacutes mindig egy adott uacutegynevezett referenciahosszon toumlrteacutenik

Ha az alkatreacutesz tervrajzaacuten nincs megadva a referenciahossz akkor a feluumlletet meacuterő

szemeacutelynek kell azt meghataacuterozni (29 aacutebra) [8]

Meacutert hosszak [8]

lt= teljes hossz (magaacuteban foglalja a kezdő eacuterteacutekelendő eacutes befejező hosszt)

ln= eacuterteacutekelendő hossz (oumlt referenciahosszt foglal magaacuteba)

lr= referencia hossz

28 aacutebra

A hullaacutemossaacuteg eacutes az eacuterdesseacuteg szeacutetvaacutelasztaacutesa 2D-ben [8]

29 aacutebra

Meacutert hosszak [8]

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 4: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

4

Palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes

Hossziraacutenyuacute előtolaacutessal

(Hossz-előtolaacutesos)

Fokozatos fogaacutesveacutetellel

toumlrteacutenik

Teljes meacuterteacutekű fogaacutesveacutetellel

toumlrteacutenik

Keresztiraacutenyuacute előtolaacutessal (Beszuacuteroacute)

Egyenes iraacutenyuacute mozgaacutessal

Alakkoumlszoumlruumlleacutes

Ferde iraacutenyuacute mozgaacutessal

Alakkoumlszoumlruumlleacutes

Csuacutecsneacutelkuumlli eljaacuteraacutessal

Hossziraacutenyuacute előtolaacutessal

(Aacuteteresztő eljaacuteraacutes)

Keresztiraacutenyuacute előtolaacutessal (Beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes)

1 Alkalmazhatoacute koumlszoumlruumlleacutesi eljaacuteraacutesok

Koumlszoumlruumlleacutes

Koumlszoumlruumlleacutessel baacutermilyen anyag eacutes baacutermilyen geometria geometriai alakzatuacute

munkadarab megmunkaacutelhatoacute A megmunkaacutelaacutes koumlre elsősorban edzett aceacutelok kemeacuteny

oumlntveacutenyek eacutes maacutes termeacuteszetes kemeacutenyseacutegű anyagok A koumlszoumlruumlleacutes szeacutelessaacutevuacute

megmunkaacuteloacute eljaacuteraacutes de eacuten elsősorban a geacutepgyaacutertaacutesban alkalmazott preciacutezioacutes

keacuteszremunkaacuteloacute fokozattal foglalkozok [2]

Ceacutelja szerint az alkatreacuteszeken valamint a kuumlloumlnfeacutele megmunkaacuteloacute szerszaacutemokon nagy

pontossaacuteguacute alakhű eacutes kis eacuterdesseacutegű feluumlletek előaacutelliacutetaacutesa

A koumlszoumlruumlleacutesi műveletek koumlzuumll csak a főtengely megmunkaacutelaacutesa soraacuten alkalmazhatoacute

eljaacuteraacutesokat ismertetem Az 1 aacutebra alapjaacuten a koumlszoumlruumlleacutesi moacutedszerek aacutegai koumlzuumll elsősorban a

forgaacutesfeluumlletek koumlszoumlruumlleacuteseacutevel ezen beluumll is a palaacutestfeluumlletek koumlszoumlruumlleacuteseacutevel fogok

reacuteszletesebben foglalkozni iacutegy ezeket az eljaacuteraacutesokat emelem ki eacutes mutatom be

reacuteszletesebben

A palaacutest feluumlletek koumlszoumlruumlleacuteseacutenek alapvetően keacutet jellemző vaacuteltozataacutet mutatom be

ahogy azt a 2 aacutebraacuten oumlsszefoglaloacutean szemleacuteltetek Az aacutebra alapjaacuten a koumlszoumlruumlleacutest

veacutegezhetjuumlk csuacutecsok koumlzoumltt vagy csuacutecs neacutelkuumlli koumlszoumlrű geacutepen is Az előtolaacutes mindkeacutet

esetben lehet hossz- vagy keresztiraacutenyuacute A hossz- eacutes a keresztiraacutenyuacute előtolaacutessal veacutegzett

eljaacuteraacutesokat tovaacutebbi alesetekre bonthatjuk

1 aacutebra

Palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesi eljaacuteraacutesok reacuteszletesebb bemutataacutesa [3] [4] [5]

5

A keacutet hagyomaacutenyos koumlszoumlruumlleacutesi eljaacuteraacutes azaz a hosszelőtolaacutesos eacutes a beszuacuteroacute

koumlszoumlruumlleacutes ma maacuter hagyomaacutenyosnak tekinthető viszont alapelvuumlket az uacutej korszerű

eljaacuteraacutesok magukban hordozzaacutek A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutesoknaacutel alkalmazott szerszaacutem a

hagyomaacutenyos szemcseacutezetű keraacutemikus koumlteacutesű sima koumlszoumlrűkorong a korszerű eljaacuteraacutesoknaacutel

pedig CBN vagy gyeacutemaacutent szemcseacutezetű keraacutemikus vagy feacutemes koumlteacutesű keskeny

koumlszoumlrűkorong

11 Hagyomaacutenyos koumlszoumlruumlleacutesi eljaacuteraacutesok

Hossziraacutenyuacute előtolaacutessal veacutegzett palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes

A hossziraacutenyuacute előtolaacutessal veacutegzett palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes a legelterjedtebb koumlszoumlruumlleacutesi

eljaacuteraacutes Hosszuacute hengeres feluumlletek megmunkaacutelaacutesaacutera előnyoumlsen hasznaacutelhatoacute mert az

alkalmazott előtolaacutessal a munkadarab kiacutevaacutent hossza folyamatosan koumlszoumlruumllhető

A megmunkaacutelaacutes folyamatossaacutegaacutenak biztosiacutetaacutesaacutera az előtolaacutes a koumlszoumlrűkorong

szeacutelesseacutegeacutenek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A fogaacutesmeacutelyseacuteget leggyakrabban

kettősloumlketenkeacutent adjaacutek meg Enneacutel a koumlszoumlruumlleacutesi moacutednaacutel a munkadarab feluumlleteacutet

elsősorban azok a koumlszoumlrűszemcseacutek karcoljaacutek melyek a korongnak a hossziraacutenyuacute

előtolaacutesaacuteval egyenlő szeacutelesseacutegű szakszaacuten helyezkednek el [4] Az eljaacuteraacuteshoz tartozoacute peacuteldaacutet

a 2 aacutebra foglalja oumlssze

Teljes meacutelyseacutegű fogaacutesveacutetellel toumlrteacutenő palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes

A hossziraacutenyuacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes maacutesik vaacuteltozata a teljes meacutelyseacutegű

fogaacutesveacutetellel toumlrteacutenő palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes 3 aacutebra Enneacutel koumlszoumlruumlleacutesneacutel a hossziraacutenyuacute

előtolaacutes leacutenyegesen kisebb loumlketenkeacutenti fogaacutesmeacutelyseacuteget alkalmazunk A

2 aacutebra

Hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [1]

6

koumlszoumlruumlleacutes soraacuten a korong kuacutepos reacuteszeacutenek hajlaacutesszoumlge az eacuterintkezeacutesi zoacutena folytonos

noumlvekedeacuteseacutenek megfelelően vaacuteltozik Ezt az eljaacuteraacutest főleg roumlvid merev

munkadarabok koumlszoumlruumlleacuteseacutere alkalmazzaacutek mivel a teljes raacutehagyaacutes egy fogaacutessal

toumlrteacutenő eltaacutevoliacutetaacutesa nagyobb eacutelnyomaacutesokkal jaacuter [4]

A hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes probleacutemaacuteja a vaacutell koumlszoumlruumlleacuteseacuteneacutel jelentős A

vaacutell koumlszoumlruumlleacuteseacutet nem lehet a palaacutestfeluumlleten alkalmazott előtolaacutessal koumlszoumlruumllni mivel a

nagy erőhataacutesok miatt a rideg keraacutemiakoumlteacutesű korong szeacutetrobbanna ami nagyon veszeacutelyes

Iacutegy a vaacutellat szakmai fogaacutessal kell koumlszoumlruumllni ami a szaacuten keacutezi mozgataacutesaacutet jelenti szaktudaacutest

igeacutenyel Illetve a korongot 92deg fokra be kell szabaacutelyozni a műveletelem elveacutegzeacuteseacutehez

Keresztiraacutenyuacute előtolaacutessal veacutegzett palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes

A maacutesodik vaacuteltozata a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesi eljaacuteraacutesok koumlzuumll a keresztiraacutenyuacute előtolaacutessal

veacutegzett maacutes neacuteven beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutes Leacutenyege hogy az eltaacutevoliacutetandoacute raacutehagyaacutest szeacuteles

koumlszoumlrűkorong sugaacuteriraacutenyuacute előtolaacutesaacuteval forgaacutecsoljuk le A beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutesnek toumlbb

fajtaacutejaacutet kuumlloumlnboumlztethetjuumlk meg Az eljaacuteraacutes neacutehaacuteny jellegzetes fajtaacutejaacutet a koumlvetkező aacutebraacutekon

mutatom be

A 4 aacutebraacuten a beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes laacutethatoacute amelyet megkuumlloumlnboumlzteteacutes miatt

egyenes beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesnek nevezek Az eljaacuteraacutes probleacutemaacuteja a vaacutellak

megmunkaacutelaacutesaacutenaacutel van ugyan uacutegy mint a hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel A

koumlszoumlrűkorong tuacuteleacuter a koumlszoumlruumllt feluumlletneacutel A vaacutell megmunkaacutelaacutesakor keacutezzel kell raacuteaacutellni eacutes

a korongot szinteacuten szabaacutelyozni szuumlkseacuteges

3 aacutebra

Hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes teljes meacutelyseacutegű fogaacutesveacutetellel [1]

7

Az 5 aacutebraacuten a ferde beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes vaacutezlata laacutethatoacute A koumlszoumlruumlleacutes soraacuten

ferde iraacutenyuacute előtolaacutest alkalmazunk a korong kialakiacutetaacutesnak koumlszoumlnhetően egyidejűleg nem

csak a palaacutestfeluumlletet koumlszoumlruumlljuumlk hanem a homlokfeluumlletet is A vaacutellak megmunkaacutelaacutesaacutenaacutel

nem jelentkezik probleacutema

12 Uacutej korszerű koumlszoumlruumlleacutesi eljaacuteraacutesok

A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutesok akkor is hagyomaacutenyosnak tekinthetők ha azok emelt

sebesseacutegűek 30 ms helyett 40 ms vagy 60 ms a korong keruumlleti sebesseacutege Abban az

esetben is ha a beszuacuteroacute eljaacuteraacutes korongkeacuteszlettel ferdebeszuacuteraacutessal toumlrteacutenik [6]

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten egy tengelyszerű alkatreacuteszhez hasznaacutelt

korongkeacuteszlet igen nagy toumlmegű eacutes nehezen kezelhető Ezek helyeacutere beleacuteptek az uacutej

4 aacutebra

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [1]

5 aacutebra

Ferde beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [1]

8

fejleszteacutesű keskenykorongos eljaacuteraacutesok ahol a korong csupaacuten neacutehaacuteny millimeacuteter szeacuteles eacutes

koumlnnyű A korong keruumlleti sebesseacutege 100hellip 160 ms [6]

Meacuteg egy fontos kuumlloumlnbseacuteg fedezhető fel az eljaacuteraacutesok fejlődeacutese soraacuten ami a kiszikraacuteztataacutesi

idő elmaradaacutesa illetve az egyes uacutej eljaacuteraacutesoknaacutel a megmunkaacutelandoacute darab meneszteacuteseacutehez

eleacuteg a forgoacutecsuacutecs suacuterloacutedaacutesi nyomateacuteka amely azt eredmeacutenyezi hogy a darabon aacutetfordiacutetaacutes

neacutelkuumll lehet dolgozni [6]

A geacutepjaacuterműgyaacutertaacutesboacutel lassan kiszoruloacute hagyomaacutenyos eljaacuteraacutesokat felvaacuteltja a keskeny CBN

koronggal toumlrteacutenő koumlszoumlruumlleacutes [6] A 6 aacutebraacuten a hagyomaacutenyos azaz a szeacuteles koronggal

toumlrteacutenő koumlszoumlruumlleacutest a keskeny CBN koronggal valoacute hosszelőtolaacutesos koumlszoumlruumlleacutest eacutes szinteacuten

keskeny CBN koronggal megvaloacutesuloacute alakkoumlszoumlruumlleacutest mutatom be

6 aacutebra

Koumlszoumlruumlleacutes keskeny koronggal a) hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes

b) keskeny korongos eljaacuteraacutes c) alakkoumlszoumlruumlleacutes keskeny koronggal [6]

9

Ahogyan a 7 aacutebra a) eacutes b) reacuteszeacutet oumlsszehasonliacutetjuk laacutethatoacutevaacute vaacutelik hogy az a) eljaacuteraacutes a

hagyomaacutenyos szeacuteles koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest miacuteg a b) reacutesze az uacutej

keskenykorongos eljaacuteraacutest szemleacutelteti A keskenykorongos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesa kiszoriacutetja a

hagyomaacutenyos szeacuteles koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest mivel a keskeny korongos eljaacuteraacutes

soraacuten a korong szeacutelesseacutege csupaacuten neacutehaacuteny millimeacuteter amelynek koumlszoumlnhetően a koumlszoumlruumlleacutesi

műveletek az esztergaacutelaacuteshoz hasonloacutean rugalmas műveletteacute vaacuteltoztak a reacutegi nagy toumlmegű

merev eljaacuteraacuteshoz keacutepest Az uacutej eljaacuteraacutessal megmunkaacutelhatoacute a geacutepjaacuterműgyaacutertaacutesban

megtalaacutelhatoacute tengelyek feacuteltengelyek valamennyi feluumllete Hengeres eacutes kuacutepos feluumlletek

vaacutellak jobbroacutel illetve balroacutel raacutediuszok baacutermilyen helyzetben konkaacutev eacutes konvex alakos

feluumlletek A CNC koumlszoumlrűgeacutep vezeacuterleacutese a vfa hossziraacutenyuacute eacutes a vfr keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok

megfelelő oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a korong programozott pontjaacutet a munkadarab alkotoacuteja

menteacuten ahogy azt a 7 aacutebra c) reacuteszeacuten laacutethatoacute [6]

Az alakkoumlszoumlruumlleacutesi keacutepesseacutege miatt ezt a korszerű eljaacuteraacutest bdquokuumllső hengeres

alakkoumlszoumlruumlleacutesnekrdquo neacutemetuumll Aussenrund-Formscleifen nevezik Toumlbbfajta vaacuteltozata van

melyek koumlzuumll a legelterjedtebb a ZF Hungaacuteria Kft-neacutel alkalmazott haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes

(Schaumllschleifen Peer grinding) illetve a quickpoint koumlszoumlruumlleacutes (Quickpoint Schleifen

quickpoint grinding) magyar nyelven pontkoumlszoumlruumlleacutesnek nevezzuumlk [6] A 7 aacutebraacuten a

haacutentoloacutekoumlszoumlruumlleacutes korongprofilja laacutetszik

A keacutet eljaacuteraacutes alapelveacutet tekintve a hagyomaacutenyos hossziraacutenyuacute előtolaacutessal veacutegzett

palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes elveacutet hasznaacutelja fel eacutes oumltvoumlzi a CNC technoloacutegiaacuteval eacutes a kifinomultabb

modernebb elektronikaacuteval eacutes eszkoumlzoumlkkel ellaacutetott koumlszoumlrűgeacutepekkel Ezek eredmeacutenyekeacutent

az esztergaacutelaacuteshoz hasonloacute rugalmassaacutegot eacuterjuumlk el iacutegy a gyakorlatban előforduloacute baacutermilyen

7 aacutebra

Haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes korongprofilja [6]

10

feluumlletet meg tudunk koumlszoumlruumllni pl forgattyuacutes tengelyeket A koumlszoumlruumlleacutes egy felfogaacutesban

toumlrteacutenik eacutes nincs szuumlkseacuteg a munkadarab aacutetfordiacutetaacutesaacutera mivel a keletkező tangenciaacutelis erő

olyan csekeacutely hogy a munkadarab forgataacutesaacutet a koumlzpontosiacutetoacute forgoacutecsuacutecs keacutepes elveacutegezni a

suacuterloacutedaacutesboacutel szaacutermazoacute forgatoacutenyomateacutek aacuteltal [6]

Ez a keacutet eljaacuteraacutes a HSP koumlszoumlruumlleacuteshez tartozik azaz a nagysebesseacutegű megmunkaacutelaacutesok koumlreacutet

bőviacutetik Mindkeacutet eljaacuteraacuteshoz szuumlkseacuteges a megfelelő mennyiseacutegű hűtő-kenő folyadeacutek

alkalmazaacutesa A haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel a nagy mennyiseacutegű hűtő-kenő folyadeacutek aacutera eacutes annak

kezeleacutesi koumlltseacutege rontja az eljaacuteraacutes gazdasaacutegossaacutegaacutet [6]

Miacuteg a haacutentoloacute eljaacuteraacutesnaacutel a kuacutepos korong egyenes addig a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a korong keacutet

szoumlgben (α eacutes β doumlnteacutesi szoumlgek) van megdoumlntve Iacutegy az utoacutebbinaacutel vonalszerű kapcsoloacutedaacutes

helyett pontszerű kapcsoloacutedaacutes alakul ki a szerszaacutem eacutes a munkadarab koumlzoumltt A pontszerű

kapcsoloacutedaacutes legfőbb előnyei a korong kopaacutes csoumlkkeneacutese a koumlszoumlrűszemcseacutek

eacutelettartamaacutenak noumlvekedeacutese amely a hűtő-kenő folyadeacutek fokozott hateacutekonysaacutega

eredmeacutenyezi mind ez kis erőhataacutesok kiacuteseacutereteacuteben valoacutesul meg A haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel a

korongsebesseacuteg 160 hellip 200 ms addig a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel 140 ms [6]

11

2 A Forgaacutecskeacutepződeacutes

21 A forgaacutecslevaacutelasztaacutes folyamata

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel az anyaglevaacutelasztaacutes nagysebesseacutegű karcolaacutessal toumlrteacutenik A

forgaacutecskeacutepződeacutes folyamataacutet egyszemcseacutes karcolaacutesi kiacuteseacuterlettekkel szoktaacutek vizsgaacutelni amely

pontos keacutepet ad a forgaacutecskeacutepződeacutes folyamataacuteroacutel A 8 aacutebraacuten a hagyomaacutenyos abraziacutev

szemcse eacutes a 9 aacutebraacuten pedig a szuperkemeacuteny abraziacutev szemcse forgaacutecskeacutepződeacutesi

mechanizmusaacutet laacutethatjuk keacutepleacutekeny anyag azaz az aceacutel eseteacuteben ami folyoacute forgaacutecsot

eredmeacutenyez [2]

8 aacutebra

Hagyomaacutenyos abraziacutev szemcse forgaacutecsoloacuteeacutel anyaglevaacutelasztaacutesi folyamata

lμsuacuterloacutedaacutesi uacutethossz vc korongsebesseacuteg hcbeaacutelliacutetott karcmeacutelyseacuteg hceff effektiacutev

karcmeacutelyseacuteg Fns Fts szemcseacutere hatoacute erő [7]

9 aacutebra

Szuperkemeacuteny abraziacutev szemcse forgaacutecsoloacuteeacutel anyaglevaacutelasztaacutesi folyamata

vc korongsebesseacuteg hc beaacutelliacutetott karcmeacutelyseacuteg hceff effektiacutev karcmeacutelyseacuteg Fns Fts

szemcseacutere hatoacute erő [7]

12

I Rugalmas alakvaacuteltozaacutessal jaacuteroacute doumlrzsoumlleacuteses szakasz [2] [7]

A lapos paacutelyaacuten behatoloacute szemcse mint az aceacutelgolyoacutek benyomoacutednak a munkadarab

feluumlleteacutebe de a szerszaacutemra hatoacute sugaacuteriraacutenyuacute erő (Fns) meacuteg annyira kicsi hogy meacuteg

forgaacutecslevaacutelasztaacutes nincs

A szakasz fő jellemzője a suacuterloacutedaacutes a suacuterloacutedaacutessal megtett uacutet hossz az lμ

II Karcolaacutesi szakasz [2] [7]

A nagy sebesseacuteg eacutes a noumlvekedő forgaacutecsoloacute erő miatt keletkező hő annyira nagy

hőfokot generaacutel hogy az edzett aceacutel keacutepleacutekeny lesz A suacuterloacutedaacutesnaacutel felleacutepő rugalmas

deformaacutecioacute is keacutepleacutekennyeacute vaacutelik

A szemcse keacutet oldalaacuten megjelenő felgyűrődeacutes ahogy azt a 11 aacutebraacuten is laacutethatjuk a

keacutepleacutekeny alakvaacuteltozaacutes jele [2]

Hagyomaacutenyos szemcseanyagnaacutel a szemcseacutek az eacuterintkezeacutesi feluumllettel kuumlloumlnoumlsen az

eacutellekerekedeacutesi sugarukra eacutes negatiacutev homlokszoumlguumlkre a fokozoacutedoacute koumlszoumlruumlleacutesi

nyomaacutes miatt erősen csuacutesznak eacutes suacuterloacutednak a munkadarab feluumlleteacuten Szuper

kemeacuteny szemcseacutek eseteacuten ahol a szemcseacutek eacutelei relatiacuteve hegyesebbek kisebb

csuacutecsraacutediuszuk van eacutes nagyobb vaacutegoacutesebesseacuteggel dolgoznak A felgyűrődeacutes

jelenseacutege kis meacuterteacutekű koumlzvetlenuumll a szemcse munkadarabba beleacutepő eacutele alatt kell

szaacutemolni Emiatt a kemeacutenyebb megmunkaacutelandoacute anyagoknaacutel kisebb a

felkemeacutenyedeacutesi jelenseacuteg a szerszaacutem bdquovasaloacute hataacutesardquo keveacutesbeacute eacuterveacutenyesuumll Ennek

eredmeacutenyekeacutent szuper kemeacuteny abraziacutev szerszaacutemok gazdasaacutegos alkalmazaacutesa 55

HRC-neacutel nagyobb kemeacutenyseacutegű anyagok megmunkaacutelaacutesaacutenaacutel jelentkezik A 45-55

HRC kemeacutenyseacutegű anyagoknaacutel a negatiacutev homlokszoumlgből eredően a szemcse addig

toumlmoumlriacutet miacuteg ki nem alakul a hceff reacutetegvastagsaacuteg ahonnan a szerszaacutem eacutele keacutepes az

anyagba hatolni eacutes forgaacutecsot levaacutelasztani Ebben a szakaszban a szuper kemeacuteny

szerszaacutem kopaacutesaacutet nem a forgaacutecsolaacutes okozza hanem a koumlteacutesből kitoumlrő szemcseacutek

amik meacuteg eacutelesek maradtak A karcolaacutesnaacutel felleacutepő forgaacutecsoloacute erők meacuteg nem

elegendőek ahhoz hogy az eltompult szemcseacuteket a koumltőanyagboacutel kiszakiacutetsaacutek A

koumlszoumlrűszerszaacutemok oumlneacuteleződeacutes neacutelkuumll kis kopaacutessal dolgozik az időegyseacuteg alatt

levaacutelasztott anyag teacuterfogata kicsi A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal veacutegzett

koumlszoumlruumlleacutes eseteacuteben a feluumlleti reacuteteg keveacutesbeacute melegszik fel a feluumlleti hőmeacuterseacuteklete

nem eacuteri el az 500 K-t Miacuteg hagyomaacutenyos szemcseacutejű szerszaacutem eseteacuteben (alumiacutenium-

oxid sziliacutecium-oxid) 623-672 K ami hűtő-kenő folyadeacutekkal 10-15-al csoumlkken

13

III Teacutenyleges forgaacutecsolaacutes szakasza [7]

A szerszaacutemra hatoacute sugaacuteriraacutenyuacute forgaacutecsoloacuteerő az MKGS-rendszerben rugalmas

alakvaacuteltozaacutes hataacuteraacutet eleacuterve forgaacutecsolaacutesi merevseacuteget hoz leacutetre melynek

koumlvetkezteacuteben az eacuterintkezeacutesi feluumlletekre hatoacute koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera

ultrasebesseacuteggel felmelegednek A koumlszoumlrűszerszaacutem rossz hővezető keacutepesseacutegű iacutegy

a keletkező hő nagy reacutesze a munkadarab feluumlleti reacutetegeacutet melegiacuteti

Az abraziacutev szemcse negatiacutev homlokfeluumllete előtt kialakul egy felfeleacute iraacutenyuloacute

anyagfolyaacutes a szemcse a koumlvetkező időpillanatban a szerszaacutemelfordulaacutes reacuteveacuten

mint forgaacutecsot elnyiacuterja eacutes levaacutegja a feluumlletről A szerszaacutem elhaladaacutesa utaacuten a feluumllet

nagy sebesseacuteggel hűl vissza Edzhető anyagoknaacutel uacutejraeacuteleződeacutes nem edzhető

anyagoknaacutel felkemeacutenyedeacutes alakul ki Nagy huacutezoacutefeszuumlltseacutegek maradnak vissza

Szuper kemeacuteny szemcseanyagoknaacutel tiszta slip-neacutelkuumlli forgaacutecslevaacutelasztaacutes toumlrteacutenik A

karcnyomok hataacuterozottak eacutes eacuteles kontuacuterral biacuternak Keacutepleacutekeny alakvaacuteltozaacutes nincs

iacutegy huacutezoacutefeszuumlltseacutegekkel nem kell szaacutemolni

22 Egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacuteg

A keletkező forgaacutecsok meacuterete uacutegymint vastagsaacuteg szeacutelesseacuteg eacutes a keresztmetszet a

szemcseacutek veacuteletlenszerű elhelyezkedeacutese miatt meghataacuterozni pontosan nem lehet A

koumlszoumlrűszerszaacutemok megmunkaacuteloacute reacuteszeacuten nincs folytonos vaacutegoacuteeacutel mint a hataacuterozott eacutelű

szerszaacutemokon A korongban a szemcseacutek szabaacutelytalan alakuacuteak eacutes szabaacutelytalan

elhelyezkedeacutesűek 10 aacutebra [2]

10 aacutebra

A szerszaacutem feluumlleteacuten elhelyezkedő szemcseacutek eacutelek eacutes csuacutecsok

hmax egy szemcseacutere eső legnagyobb forgaacutecsvastagsaacuteg Lz1hellip szemcsetaacutevolsaacuteg Ls1hellip

eacuteltaacutevolsaacuteg Lk1 műkoumldő eacuteltaacutevolsaacuteg hc forgaacutecsvastagsaacuteg tsszemcsekiaacutellaacutes [2]

14

Minden forgaacutecs maacutes keresztmetszetű eacutes meacuteretű illetve a szemcseacutek toumlbbseacutege a

megmunkaacutelaacutes soraacuten nem is forgaacutecsol Ennek bizonyiacuteteacuteka a fenti aacutebra jobb oldalaacuten alul

laacutethatoacute hogy a szemcseacutek taacutevolsaacutega eacutes az eacutelek taacutevolsaacutega sem azonos mert toumlbb forgaacutecsoloacute

csuacutecs van egy szemcseacuten A szakirodalom alapjaacuten a szemcseacuteknek csupaacuten 10-12-a

forgaacutecsol [2]

A forgaacutecskeacutepződeacutes bizonytalansaacutega miatt vezetteacutek be a koumlszoumlruumlleacutesneacutel az

egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacutegot a heq-t (11 aacutebra) A szaacutemiacutetaacutesi keacuteplet alapja a teacuterfogat-

egyenlőseacutegen alapul amelyből a koumlvetkező keacuteplet szuumlletett [2]

119893119890119902 =119907119908

119907119888∙ 119886119890 [mm]

heq egyeneacuterteacutekű forgaacutecs vastagsaacuteg [mm]

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119904

vc korongsebesseacuteg 119898

119904

ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [mm]

A heq csupaacuten elmeacuteleti szalagvastagsaacutegnak nevezik a munkadarab eacutes a korongpalaacutest

eacuterintkezeacutesi zoacutenaacutejaacuteban generaacuteloacutedik eacutes vc sebesseacuteggel taacutevozik A heq az egy szemcseacutere eső

koumlzepes forgaacutecsvastagsaacutegot fejezi ki felteacutetelezve hogy az eacuterintkezeacutesi iacuteven (lg) csak egy

szemcse forgaacutecsol Az lg eacuterintkezeacutesi iacutevhossz egy-egy abraziacutev szemcse elmeacuteleti forgaacutecsolaacutesi

uacutetja [2]

23 Egy szemcseacutere eső forgaacutecsvastagsaacuteg

A koumlszoumlrűszerszaacutemok munka koumlzbeni viselkedeacuteseacutet az egy szerszaacutemra eső terheleacutes

alapjaacuten lehet magyaraacutezni A heq egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacuteg taacutejeacutekoztataacutest nyuacutejt erről de

ezt az eacuterteacuteket meacuteg lehet pontosiacutetani is Mert előfordulhat hogy egy eacuterintkezeacutesi iacutevhosszon

toumlbb vagy kevesebb szemcse forgaacutecsol iacutegy be kell vezetni az egy szemcseacutere eső koumlzepes

forgaacutecsvastagsaacutegot [2]

119893119911 =119893119890119902119897119892

119871119911

=119893119890119902 ∙119871119911

119897119892 [mm]

hz egy szemcseacutere eső koumlzepes forgaacutecsvastagsaacuteg

Lz aktiacutev szemcseacutek egymaacutestoacutel valoacute koumlzepes taacutevolsaacutega

11 aacutebra

Az egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacuteg [2]

15

A hz keacutepletből toumlbbfeacutele koumlvetkezteteacutes vonhatoacute le peacuteldaacuteul mineacutel magasabb az lg annaacutel

kisebb a hz emiatt kisebb a szemcseacutek terheleacutese iacutegy a korongnak kemeacutenyebben kell

dolgoznia [2]

24 Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

A koumlszoumlruumlleacutesi folyamat aacutellandoacutesult aacutellapotaacutera igaz hogy az időegyseacuteg alatt

levaacutelasztott anyagmennyiseacuteg aacutellandoacute a koumlszoumlrűszerszaacutem kopaacutes pedig egyenesen araacutenyos a

koumlszoumlruumlleacutesi idővel [7]

A Qw anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg az időegyseacuteg alatt levaacutelasztott anyagteacuterfogatot eacutertjuumlk

Hagyomaacutenyos szemcseanyagboacutel keacuteszuumllt koumlszoumlrűszerszaacutemokkal teacuterfogategyseacutegnyi kopaacutes

koumlzel huacutesz teacuterfogategyseacutegnyi feacutem eltaacutevoliacutetaacutesa utaacuten joumln leacutetre Ezzel ellenben a

szuperkemeacuteny szerszaacutemok eacutelettartama eacutes termeleacutekenyseacutege 35-5-szoumlroumlse a hagyomaacutenyos

szemcseacutejű szerszaacutemokeacutenaacutel [2]

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa koumlvetkezőkeacuteppen toumlrteacutenik hosszelőtolaacutesos illetve

beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel [2]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908

Qw anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg 119888119898 3

119898119894119899

ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [mm]

ap fogaacutesszeacutelesseacuteg [mm]

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119904

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg meacuterteacutekegyseacutegekeacutent meacuteg gyakran hasznaacuteljuk a 119898119898 3

119904

A Qw anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg mellett meacuteg a Qrsquow fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteget

alkalmazzuk amelynek meacuterteacutekegyseacutege 119898119898 3

119898119898 119904 Ez csak a korong palaacutesttal veacutegzett

koumlszoumlruumlleacutesre eacutertelmezhető Jelenteacutese pedig 1mmszeacuteles koronggal 1s alatt lekoumlszoumlruumllhető

teacuterfogat mm3-ben [2]

119876prime119908 = 119886119890 ∙ 119907119908

Qrsquow fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg 119898119898 3

119898119898 119904

16

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg a munkadarab-fordulatonkeacutenti

reacutetegvastagsaacutega [2]

119886119890 =119907119891 119903

119899119908 [mm]

vfr sugaacuteriraacutenyuacute beszuacuteroacute sebesseacuteg 119898119898

119904

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119904

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg a forgaacutecsoloacute eljaacuteraacutesok termeleacutekenyseacutegeacutere vonatkozoacute

parameacuteter A hateacutekonysaacutegra eacutes a gazdasaacutegossaacutegi oumlsszehasonliacutetoacute szaacutemiacutetaacutesok alapjaacuteul

szolgaacutel A fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg pedig az egyes koumlszoumlruumlleacutesi folyamatok

jellemző parameacutetere [2]

25 Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg

Gyakran hasznaacutet parameacuteter a feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

mellett A parameacuteter jelenteacutese az hogy az időegyseacuteg alatt milyen nagysaacuteg feluumlletet keacutepes

keacuteszremunkaacutelni valamely eljaacuteraacutes [2]

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező keacuteplettel toumlrteacutenik [2]

119860119908 = 119886119901 ∙ 119907119908 119898119898 2

119904

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg oumlsszetevőinek eacutertelmezeacutese ugyanaz mint az előbbiekben

17

3 A koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacuteja

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest a koumlszoumlrűkorong veacutegzi A főmozgaacuteson

kiacutevuumll vannak melleacutekmozgaacutesok is amelyeket toumlbbnyire a munkadarab veacutegez ezek a

melleacutekmozgaacutesok egymaacutesra merőleges haacuterom koordinaacuteta iraacutenyaacuteban helyezkednek el Ennek

eredmeacutenye hogy a koumlszoumlruumllendő feluumlletet a szerszaacutem be tudja jaacuterni eacutes keacutepes a raacutehagyaacutest

levaacutelasztani A főmozgaacutest vc-el jeloumlljuumlk a melleacutekmozgaacutest pedig vf szaknyelven előtolaacutes

[2]

A 12 aacutebra az aacutelloacute munkadarabhoz viszonyiacutetva szemleacutelteti a hozzaacute kapcsoloacutedoacute

sebesseacutegvektorokat A melleacutekmozgaacutes ahogy az a) reacuteszeacuten is laacutethatoacute egyenes vonaluacute

meacuterteacuteke vw [mmin] Az aacutebra b) reacuteszeacuten pedig a melleacutekmozgaacutes a koumlrmozgaacutes melyet Ѡw-el

jeloumlluumlnk A melleacutekmozgaacutesok eredmeacutenye az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

31 A koumlszoumlrűkorong keruumlleti sebesseacutege

A koumlszoumlrűkorong keruumlleti sebesseacutege vagy korongsebesseacutege a legfontosabb

kinematikai jellemzője a koumlszoumlruumlleacutesnek A korongsebesseacuteg klasszikus eacuterteacuteke vc=30hellip35

[ms] Enneacutel az eacuterteacutekneacutel az anyaglevaacutelasztaacutes optimaacutelis felteacutetelei megvannak A fejleszteacutesek

soraacuten maacuter vannak emelt sebesseacutegű koumlszoumlrűgeacutepek amelyekkel vc=45 [ms] eacutes vannak

nagysebesseacutegű koumlszoumlrűgeacutepek vc=60hellip90 [ms] sebesseacuteget is el lehet eacuterni Ezekneacutel a

12 aacutebra

a) Siacutekkoumlszoumlruumlleacutes b) Kuumllső palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes

vc korongsebesseacuteg vf előtoloacutesebesseacuteg ve effektiacutev sebesseacuteg ds korongaacutetmeacuterő dw

munkadarab aacutetmeacuterő Ѡc korongszoumlgsebesseacuteg Ѡw munkadarab szoumlgsebesseacuteg vw

munkadarab sebesseacuteg ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

18

geacutepekneacutel olyan koumltőanyaguacute korongokat szabad hasznaacutelni melyeket kizaacuteroacutelag erre a ceacutelra

fejlesztenek ki [2]

Maacutera maacuter addig jutottak a fejleszteacutesek hogy talaacutelhatunk ultrasebesseacutegű

koumlszoumlrűgeacutepeket melyek vc=100hellip200 [ms] sebesseacuteggel tudnak megmunkaacutelni de ehhez

maacuter CBN alumiacuteniumtestes koumlszoumlrűkorongokat alkalmaznak melyneacutel az emliacutetett

korongsebesseacuteg eacuterteacutekek teljesen kockaacutezatmentesek [2]

Fontos feladat a geacutep főorsoacutejaacutenak fordulatszaacutema (ns) eacutes a korong megengedett keruumlleti

sebesseacutegeacutenek egyezteteacutese

A sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutes keacuteplete a koumlvetkező [2]

119907119888 = 119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904 119898

119904

ds korongaacutetmeacuterő [m]

ns geacutepi főorsoacute fordulatszaacutema 1

119904

32 A munkadarab sebesseacutege

A munkadara sebesseacuteg eacutes a toumlbbi melleacutekmozgaacutest a 13 aacutebraacuten foglalom oumlssze amely a

hosszelőtolaacutesos illetve a beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutes laacutethatoacute

13 aacutebra

Hosszelőtolaacutesos eacutes beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutes kinematikai jellemzői

ns korong-fordulatszaacutem nw munkadarab-fordulatszaacutem vw munkadarab-sebesseacuteg bs

korong szeacutelesseacuteg sebesseacuteg vfa hossziraacutenyuacute előtolaacutes vfr beszuacuteroacute előtolaacutes ap fogaacutes

szeacutelesseacuteg vagy előtolaacutes ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

19

A munkadarab-sebesseacuteg vw meacuterteacutekegyseacutege 119898

119904 A melleacutekmozgaacutesok koumlzuumll a

legfontosabb nagysaacutegaacutenak meghataacuterozaacutesaacutehoz a vc 119898

119904 korongsebesseacutegből lehet a

koumlvetkező keacuteplet alapjaacuten [2]

119902 =119907119888

119907119908= 60hellip 150 minus 119907119908 =

119907119888

119902

119898

119904

A q a sebesseacuteghaacutenyadot jeloumlli ami a korong- illetve a munkadarab-sebesseacuteg

araacutenya A vw 60hellip150-szer kisebb mint a vc sebesseacuteg Palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a szokaacutesos

eacuterteacuteke q=60 vagy q= 80 mert iacutegy a kisebb asztalsebeseacuteg miatt iraacutenyvaacuteltaacuteskor kisebb

toumlmegrő leacutep fel [2]

A vw munkadarab-sebesseacuteget palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a hajtoacutemű megfelelő ns

fordulatszaacutemaacuteval kell beaacutelliacutetani [2]

119899119904 =119907119908

119889119908 ∙120587

1

119898119894119899

ns hajtoacutemű fordulatszaacutema 1

119898119894119899

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119898119894119899

dw munkadarab aacutetmeacuterő [mm]

A vw a koumlszoumlruumlleacutesi folyamatot jelentősen befolyaacutesolja mivel meghataacuterozza a

munkadarabot eacuterő az eacuterintkezeacutesi zoacutenaacuteboacutel szaacutermazoacute hőhataacutes idejeacutet befolyaacutesolja az egyedi

szemcseacutekre eacutertelmezett forgaacutecsvastagsaacutegot tovaacutebbaacute a szemcseacuteket terhelő erőt iacutegy a

koumlszoumlrűkorong dinamikus kemeacutenyseacutegeacutet Illetve a koumlszoumlruumllt feluumllet eacuteredsseacutegeacutet is [2]

33 Előtoloacute- eacutes a fogaacutesveacuteteli mozgaacutesok az egyes eljaacuteraacutesoknaacutel

Az előtoloacutemozgaacutesra akkor van szuumlkseacuteg amikor a koumlszoumlruumllendő feluumllet szeacutelesebb

vagy hosszabb mint a koumlszoumlrűkorong bs szeacutelesseacutege Az előtoloacute mozgaacutest vfa-val jeloumlljuumlk

meacuterteacutekegyseacutege pedig 119898119898

119898119894119899 vagy

119898119898

119897ouml119896119890119905 [2]

Hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [2]

Az előtoloacute sebesseacuteget az előtolaacutesboacutel szaacutemoljuk ki az előtolaacutes ap vagy f meacuterteacutekegyseacutege

pedig 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

20

Szokaacutesos eacuterteacutekek [2]

nagyolaacutes ap=f=(050hellip075)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

simiacutetaacutes ap=f=(025hellip050)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

finom ap=f=(010hellip025)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

A vfa előtoloacutesebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező moacutedon toumlrteacutenik [2]

119907119891 119886 = 119886119901 ∙ 119899119908 119898

119898119894119899

ap fogaacutesszeacutelesseacuteg [mm]

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119898119894119899

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [2]

A fogaacutesveacuteteli melleacutekmozgaacutes eredmeacutenye az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg A fogaacutesveacuteteli mozgaacutes

a beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel folyamatos a toumlbbi eljaacuteraacutesnaacutel pedig szakaszos

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a fogaacutesveacuteteli mozgaacutes folyamatos eacutes a vfrndashel jelzett beszuacuteroacute

sebesseacuteggel valoacutesul meg meacuterteacutekegyseacutege 119898119898

119904 Az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg a munkadarab egy

fordulatra eső lekoumlszoumlruumllt reacutetegvastagsaacutegaacutet eacutertjuumlk Szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező keacuteplettel toumlrteacutenik

melyet maacuter koraacutebban is bemutattam [2]

119886119890 =119907119891 119903

119899119908

vfr sugaacuteriraacutenyuacute beszuacuteroacute sebesseacuteg 119898119898

119904

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119904

A vfr nagysaacutegrendje 0001hellip0012 [mms] ha vc=30hellip35 [ms] A koumlszoumlrűgeacutepeken csak a

vfr-t lehet beaacutelliacutetani A beszuacuteroacute eljaacuteraacutesoknaacutel az ap fogaacutesszeacutelesseacuteg beszuacuteraacutesi szeacutelesseacuteg

eacuterteacuteke maximum a bs korongszeacutelesseacuteggel lehet egyenlő [2]

Az ae nagysaacutegrendje nagyolaacutesnaacutel 001hellip 02 mm simiacutetaacutesnaacutel 0001hellip 001 mm ezek az

eacuterteacutekek vc=30hellip35 [ms]-neacutel eacutertendőek [2]

21

34 Eacuterintkezeacutesi iacutevhossz

Az lg eacuterintkezeacutesi iacutevhossz egy-egy abraziacutev szemcse elmeacuteleti forgaacutecsolaacutesi uacutetja Azeacutert

elmeacuteleti mert figyelmen kiacutevuumll hagyjuk a korong eacutes a munkadarab rugalmas alakvaacuteltozaacutesaacutet

eacutes a kinematikai viszonyokat Az lg-t geometriai oumlsszefuumlggeacutesek alapjaacuten lehet meghataacuterozni

tehaacutet az lg-t a hozzaacutetartozoacute huacuterral lehet helyettesiacuteteni A 14 aacutebra szemleacutelteti az eacuterintkezeacutesi

iacutev elhelyezkedeacuteseacutet palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel [2]

Szaacutemiacutetaacutesa [2]

119897119892 = 119886119890 ∙ 119889119904119890 [mm]

dse egyeneacuterteacutekű aacutetmeacuterő [mm]

Az lg kihat a forgaacutecsvastagsaacutegra ez pedig a szemcseacutere hatoacute erőre ami a korong

munka koumlzbeni kemeacutenyseacutegeacutet befolyaacutesolja A maacutesik hataacutesa pedig az eacuterintkezeacutesi hőre

vonatkozik Azaz ha az lg noumlvekszik akkor az egyes szemcseacutek munkadarabra gyakorolt

hőhataacutesa is [2]

Az lg keacuteplete nemcsak a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesre hanem a toumlbbi vaacuteltozatra is eacuterveacutenyes a dse

fuumlggveacutenyeacuteben [2]

A dse palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesre [2]

119889119904119890 =119889119908 ∙119889119904

119889119908 +119889119904 [mm]

A keacutepletben szereplő parameacuteterek eacutertelmezeacutes ugyan az mint a koraacutebbi fejezetekben

35 A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erők eacutes a teljesiacutetmeacutenyszuumlkseacuteglet

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erő az egyes abraziacutev szemcseacutekben felleacutepő mikro-forgaacutecsoloacute

erők eredője A ezt az erőt csak egyetlen koncentraacutelt erőkeacutent kezeljuumlk amely a 15 aacutebraacuteban

a D főpontban eacutebrednek Az Fz teacuterbeli erőt a forgaacutecsolaacutesban megszokott moacutedon haacuterom

komponensre kell bontani (15 aacutebra) [2]

14 aacutebra

Eacuterintkezeacutesi iacutevhossz [2]

22

Az Fc fő koumlszoumlruumlleacutesi erőt a koumlvetkező keacuteplettel

szaacutemolhatjuk ki

119865119888 = 119896119888 ∙ 119860119888 = 119896119888 ∙ 119886119901 ∙ 119893119890119902 [N]

kc fajlagos forgaacutecsoloacute erő [Nmm2]

Ac forgaacutecskeresztmetszet [mm2]

Ha a heq-t helyettesiacutetjuumlk a keacutepletbe akkor a

koumlvetkező keacutepletet kapjuk

119865119888 = 119896119888 ∙119907119908

119907119888∙ 119886119890 ∙ 119886119901 [N]

A keacutepletben szereplő parameacutetereket eacutertelmezeacutese ugyanaz mint a koraacutebbi

fejezetekben A fenti keacuteplet beszuacuteroacute- eacutes hosszelőtolaacutesos koumlszoumlruumlleacutesre egyaraacutent alkalmas de

ae mindig reacutetegvastagsaacutegot ap pedig beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel a beszuacuteraacutesi szeacutelesseacuteg a

hosszelőtolaacutesos eljaacuteraacutesnaacutel pedig egy munkadarab-fordulatra vagy loumlketre eső előtolaacutes

legyen [2]

A kc fajlagos forgaacutecsoloacuteerőt a Kienzle-feacutele formulaacuteval szaacutemolhatjuk ki [2]

119896119888 = 11989611988811 ∙ 119893119890119902minus119911

[N]

A keacutepletben szereplő kc11 főeacuterteacutek eacutes a z kitevő eacuterteacutekeacutet taacuteblaacutezatboacutel vehetjuumlk ki

A koumlszoumlruumlleacutes sajaacutetossaacutega az Fp passziacutev erő amelyre az igaz hogy mindig jelentősen

nagyobb eacuterteacuteke van mint az Fc forgaacutecsoloacute erőnek [2]

119865119901 = 15hellip 3 119865119888 [N]

Az Fc erő ismereteacuteben kiszaacutemiacutethatjuk a koumlszoumlruumlleacutes teljesiacutetmeacutenyszuumlkseacutegleteacutet eacutes a

fajlagos energiaszuumlkseacutegleteacutet is Ez az eacuterintkezeacutesi zoacutenaacuteban eacutertelmezett tiszta koumlszoumlruumlleacutesi

(forgaacutecsolaacutesi) teljesiacutetmeacuteny [2]

119875119888 =119865119888 ∙119907119888

1000 [kW]

A keacutepletben szereplő parameacutetereket eacutertelmezeacutese ugyanaz mint a koraacutebbi fejezetekben

15 aacutebra

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erők

Fzkoumlszoumlruumlleacutes teacuterbeli ereje Fc főkoumlszoumlruumlleacutesi erő

Fp passziacuteverő Ff előtoloacuteerő D főpont [2]

23

4 A palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesi műveletek oumlsszehasonliacutetaacutesa

41 A vizsgaacutelat ceacutelja

A TDK dolgozatom ceacutelja a 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacuteban talaacutelhatoacute főtengely koumlszoumlruumlleacutesi

műveleteinek megtervezeacutese eacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa az egyes műveletekhez tartozoacute geacuteptiacutepus

kivaacutelasztaacutesa eacutes a koumlszoumlruumllt feluumlletek oumlsszehasonliacutetaacutesa pontosabban a sebesseacutegvaacuteltoacute

főtengely alkatreacuteszrajzaacuten feltuumlntetett Z16 feluumllet Oslash 41h8 aacutetmeacuterőn feltuumlntetett

Rz3Rz1Rmax4 sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet eacuterdesseacutegi parameacutetereinek vizsgaacutelata

Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek a koumlvetkezők

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

42 A sebesseacutegvaacuteltoacutemű főtengelye mint a vizsgaacutelat taacutergya

A vizsgaacutelt főtengely ahogy maacuter azt koraacutebban is emliacutetettem egy 6S 450 Amarok

Pickup 4x4-es telepjaacuteroacute sebesseacutegvaacuteltoacutejaacuteban helyezkedik el amelynek szerves reacuteszeacutet keacutepzi

a vizsgaacutelt alkatreacutesz A főtengely funkcioacutejaacutet tekintve a motor aacuteltal előaacutelliacutetott

hajtoacutenyomateacutekot koumlzvetiacuteti a sebesseacutegvaacuteltoacuteban amelyet a motor felől a nyeles tengelyen

keresztuumll veszi fel eacutes adja tovaacutebb a fogaskerekeken keresztuumll amik az előteacutettengelyre

illetve a főtengelyre vannak szerelve

A főtengely műhelyrajzaacutet megvizsgaacutelva az alkatreacutesz szigoruacute pontossaacutegi

koumlvetelmeacutenyekkel rendelkezik A megmunkaacutelaacutes soraacuten az alkatreacuteszrajzon talaacutelhatoacute szűk

neacutehaacuteny esetben mikronos meacuterettűreacutesek tartaacutesa a homogeacuten feluumlletminőseacuteg eacutes az

alakpontossaacuteg biztosiacutetaacutesa a ceacutel a meghataacuterozott rajzi előiacuteraacutesok szerint

Az alkatreacuteszrajz aacuteltal taacutemasztott geometriai koumlvetelmeacutenyek betartaacutesaacutera a főtengely

palaacutestfeluumlletein toumlrteacutenő kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal keruumll sor a hőkezelő művelet utaacuten A

szoacuteban forgoacute alkatreacutesz anyaga 20MnCr5 minőseacutegű beteacutetben edzhető aceacutel Az

24

alkatreacuteszrajzon meghataacuterozott eacuterteacuteke 81-83 HRA A beteacutetedzeacutes koumlvetkezteacuteben a tengely

magban sziacutevoacutes marad de a keacutereg kemeacutennyeacute kopaacutesaacutelloacutevaacute vaacutelik melyet

kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal lehet forgaacutecsolni A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesnak keacutet fajtaacutejaacutet

kuumlloumlnboumlztetjuumlk meg ami lehet a kemeacutenyesztergaacutelaacutes vagy a koumlszoumlruumlleacutes A főtengely

koumlszoumlruumlleacutese kedvezőbb mivel kemeacutenyesztergaacutelaacutes eseteacuteben a megmunkaacutelt feluumllet

perioacutedikus topograacutefiaacutet eredmeacutenyez

Mivel nagy kemeacutenyseacutegű alkatreacuteszről beszeacuteluumlnk iacutegy a megmunkaacutelaacutesaacutehoz is

nagyobb kemeacutenyseacutegű szerszaacutem eacutes megfelelő rezgeacutescsillapiacutetaacutesuacute megmunkaacuteloacute geacutepet

szuumlkseacuteges alkalmazni

A főtengely nagysorozatgyaacutertaacutesa eacutes az alkatreacuteszrajz geometriai koumlvetelmeacutenyei

alapjaacuten fontos a megfelelő technoloacutegia eacutes eljaacuteraacutes kivaacutelasztaacutesa

43 A vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok

A eljaacuteraacutesok oumlsszehasonliacutetaacutesa soraacuten az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute Z16 jelű Oslash 41 h8

aacutetmeacuterő feltuumlntetett Rz3Rz1Rmax4 előiacuteraacutesuacute 65 mm hosszuacute feluumlletre esett a vaacutelasztaacutesom

amelyről Oslash 03 mm koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutest kell eltaacutevoliacutetani Az alkatreacuteszen ez a

leghosszabb feluumllet a toumlbbi koumlzuumll amely koumlszoumlruumlleacutes szempontjaacuteboacutel probleacutemaacutes lehet

Az vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok a hagyomaacutenyos hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa Az eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hosszelőtolaacutesos eljaacuteraacutest a feluumllet roumlvidseacutege miatt nem vizsgaacutelom mivel a hosszelőtolaacutesos

palaacutestkoumlszoumlruumlleacuteshez minimum 100 mm hosszuacute feluumlletre van szuumlkseacuteg Illetve a ferdebeszuacuteroacute

eljaacuteraacutest sem tudom vizsgaacutelni mivel nem aacutellnak rendelkezeacutesre technoloacutegiai adatok

Az idő roumlvidseacutege miatt csak erről a haacuterom eljaacuteraacutest tudom oumlsszehasonliacutetani A haacuterom

eljaacuteraacutes soraacuten főkeacutent az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteget a feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteget veacuteguumll a

geacutepi főidőt hasonliacutetom oumlssze majd kivaacutelasztom azt az eljaacuteraacutest amelyet az alkatreacutesz

megmunkaacutelaacutesaacutehoz fogok felhasznaacutelni

25

A ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott adatok alapjaacuten

Koumlzoumls adatok

dw =41 mm

z = 03 mm ae = 015 mm eltaacutevoliacutetandoacute reacutetegvastagsaacuteg sugaacuter iraacutenyban

Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Alapadatok

nw = 80 1min

vc = 35 ms

ds = 600 mm

3 fogaacutesban 1 vfr=02 mmmin

2 vfr=015 mmmin

3 vfr=008 mmmin

Munkdarab-sebesseacuteg [2]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 80 (1119898119894119899)

1000= 103 119898 119898119894119899 = 017 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

35 119898119904

017 119898119904= 205 ez az araacuteny tuacutel sok a q szokaacutesos eacuterteacuteke [2] szakirodalom alapjaacuten

q=50hellip100 koumlzoumltt iacutegy q=90 mivel edzett anyagot munkaacutelunk meg

Tehaacutet vw eacuterteacuteke a koumlvetkező

119907119908 =119907119888

119902=

35

90= 038 119898119904

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [2]

1198761199081 = 1198861198901 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 6175 1198981198983119904

1198761199082 = 1198861198902 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 4631 1198981198983119904

1198761199083 = 1198861198903 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 247 1198981198983119904

119876119908

= 1198761199081 + 1198761199082 + 1198761199083 = 13276 1198981198983119904

26

Beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel az ap fogaacutesszeacutelesseacuteg eacuterteacuteke maximum a korongszeacutelesseacuteg lehet eacuten iacutegy

megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutet vettem alapul azaz 65 mm

Az ae eacuterteacuteke pedig a koumlvetkező keacuteplettel szaacutemolhatoacute 119886119890 =119907119891 119903

119899119908

1 fogaacutes 1198861198901 =119907119891 119903

119899119908=

02 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 00025 119898119898

2 fogaacutes 1198861198902 =119907119891 119903

119899119908=

015 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001875 119898119898

3 fogaacutes 1198861198903 =119907119891 119903

119899119908=

008 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001 119898119898

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [2]

119876prime1199081 = 1198861198901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 095 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199082 = 1198861198902 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 07125 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199083 = 1198861198903 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 038

119898

119904 ∙ 1000 = 038 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime119908

= 119876prime1199081 + 119876prime1199082 + 119876prime1199083 = 20425 1198981198983119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119886119901 ∙ 119907119908 = 65 119898119898 ∙ 038119898

119904∙ 1000 = 24700

1198981198982

119904

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119885119873(119904119906119892aacute119903)

119881119891 119903119873+

1198851198781(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198781+

1198851198782(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198782+ 119905119896119894119904119911

= 012119898119898

02119898119898119898119894119899+

002

015119898119898119898119894119899+

001

008 119898119898119898119894119899 ∙ 60 + 6119904119890119888 = 57119904119890119888

Haacutentoloacute eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 511 1min

nc = 4536 1min

ds = 400 mm

vfa=100 mmmin

ae=015 mm

27

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4536 (1119898119894119899)

1000= 95 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 511 (1119898119894119899)

1000= 66 119898 119898119894119899 = 11 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

95 119898119904

11 119898119904= 86 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 019 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 3135 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

100 119898119898119898119894119899

511 1119898119894119899= 019 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 165 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 019 119898119898 ∙ 11119898

119904∙ 1000 = 209

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

100119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 ∙= 47 119904119890119888

Pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 500 1min

nc = 4565 1min

ds = 400 mm

vfa=160 mmmin

28

ae=015 mm

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4565 (1119898119894119899)

1000= 96 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 500 (1119898119894119899)

1000= 642 119898 119898119894119899 = 107 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

96 119898119904

107 119898119904= 90 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 032 119898119898 ∙ 107119898

119904 ∙ 1000 = 5136 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

160 119898119898119898119894119899

500 1119898119894119899= 032 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 1107119898

119904 ∙ 1000 = 1605 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 032 119898119898 ∙ 107119898

119904∙ 1000 = 3424

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

160119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 = 32119904119890119888

29

1 taacuteblaacutezat Az eljaacuteraacutesok alapadatai eacutes a hozzaacute kiszaacutemolt eacuterteacutekek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok

Egyenes

beszuacuteroacute Haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Szerszaacutem anyaga Sziliacuteciumkarbid korong CBN taacutercsa CBN taacutercsa

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 600

400 400

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(vc [ms])

35 95 96

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(vw [ms])

017 11 107

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 02 015 008 100 (1 fogaacutes) 160 (1 fogaacutes)

Fogaacutesmeacutelyseacuteg (ae [mm])

012 002 001 015 015

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

(Lw [mm]) 65 65 65

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qw [mm3s])

13276 3135 5136

Fajlagos

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qrsquow [mm3mms])

20425 165 1605

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg

(Aw [mm2s])

24700 209 3424

Geacutepi főidő

(tg [s]) 57 47 32

Az 1 taacuteblaacutezatba a haacuterom eljaacuteraacutes adatait foglaltam oumlssze

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg amely időegyseacuteg alatt levaacutelasztott anyagteacuterfogatot jelent A

taacuteblaacutezatboacutel kitűnik hogy a legmagasabb eacuterteacutek a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesra

vonatkozik ez azeacutert lehetseacuteges mivel az eljaacuteraacutes soraacuten a korong szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumlletneacutel ezzel ellenteacutetben a maacutesik keacutet eljaacuteraacutesnaacutel pedig a koumlszoumlrűkorong

csupaacuten neacutehaacuteny millimeacuteter Az uacutej technoloacutegiaacuteknaacutel a hosszelőtolaacutesos szaacutemiacutetaacutesi keacutepleteket

alkalmaztam a szakirodalom alapjaacuten [6] melyből kitűnik hogy a pontkoumlszoumlruumlleacutes

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacutege sokkal magasabb a haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel

Az anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny egy maacutesik fajtaacuteja a fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacuteny amely az egyes koumlszoumlruumlleacutesi folyamatok jellemző eacuterteacuteke A haacuterom eljaacuteraacutes

30

koumlzuumll a legmagasabb eacuterteacuteket a haacutentoloacute eljaacuteraacutes keacutepviseli de nem sokkal marad el moumlgoumltte a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg azt mutatja meg hogy az időegyseacuteg alatt mekkora nagysaacuteguacute

feluumlletet keacutepes keacuteszremunkaacutelni az eljaacuteraacutes Az oumlsszehasonliacutetott eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnak van a legnagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg a

feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg parameacuteterei a fogaacuteszeacutelesseacutegtől fuumlggnek emiatt lehet ez az eacuterteacutek

ennyire magas a maacutesik keacutet eljaacuteraacuteshoz viszonyiacutetva Az maacutesik keacutet eljaacuteraacutest oumlsszehasonliacutetva a

pontkoumlszoumlruumlleacutesnek van nagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacutege amely a bonyolult

korongkialakiacutetaacutesnak eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute megmunkaacuteloacute geacutepnek koumlszoumlnhető

Az utolsoacute vizsgaacutelt parameacuteter a geacutepi főidő amely fontos szerepet toumllt be az alkatreacutesz

termeleacutekenyseacutegeacutere vonatkozoacutelag A geacutepi főidő alapjaacuten kitűnik hogy a haacuterom eljaacuteraacutes koumlzuumll

a legtermeleacutekenyebb eljaacuteraacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes utaacutena a haacutentoloacuteeljaacuteraacutes veacuteguumll a hagyomaacutenyos

beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

A CBN keskenykorongos eljaacuteraacutes előnyei a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal szemben [7]

- A keraacutemiakoumlteacutesű szerszaacutemmal csoumlkkenthető a geacutepi főidő amely a sebesseacutegvaacuteltoacute-

főtengely termeleacutekenyseacutege kapcsaacuten nagy fontossaacuteggal biacuter mivel az alkatreacuteszt

nagysorozatgyaacutertaacutesban szuumlkseacuteges gyaacutertani

- Az uacutej eljaacuteraacutesokhoz hasznaacutelatos CBN szerszaacutemoknak koumlszoumlnhetően a

szerszaacutemkopaacutesa alacsony ennek koumlvetkezteacuteben hosszuacute eacutelettartamuacuteak főtengelyek

eseteacuteben eleacuteg 80 darabonkeacutent szabaacutelyozni miacuteg hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten ez az

eacuterteacutek 30 darabra vagy meacuteg alacsonyabbra is csoumlkkenhet mivel a sziliacuteciumkarbid

abraziacutev szemcseacutejű korong kemeacutenyseacutege leacutenyegesen kisebb (fele) a CBN koronghoz

keacutepest A lassuacute kopaacutesi folyamat miatt CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes

soraacuten a termeleacutekenyseacuteg magas

- Az előbbi megaacutellapiacutetaacutes alapjaacuten a CBN szerszaacutemoknak leacutenyegesen jobb a

profiltartoacute keacutepesseacuteguumlk iacutegy a koumlltseacutegek is csoumlkkenek mint peacuteldaacuteul szerszaacutemozaacutesi

koumlltseacutegek eacutes szabaacutelyozaacutesi koumlltseacutegek

Az oumlsszehasonliacutetaacutes alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutest talaacutelom a legmegfelelőbb eljaacuteraacutesnak a

sebesseacuteg-vaacuteltoacute főtengely megmunkaacutelaacuteshoz

31

5 A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely palaacutestkoumlszoumlruumlleacutese

Az alkatreacutesz megmunkaacutelaacutesaacutehoz a ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal alkalmazott technoloacutegiaacutek

koumlzuumll eacuten a quickpoint azaz pontkoumlszoumlruumlleacutest vaacutelasztom a 43 fejezet vizsgaacutelata alapjaacuten A

technoloacutegia megvaloacutesiacutetaacutesaacutet a Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű

megmunkaacuteloacute geacutep biztosiacutetja

A Quickpoint megmunkaacuteloacutegeacutep jellemzője a nagy forgaacutecsoloacute sebesseacuteg a speciaacutelis

kinematika eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute koumlszoumlrűkorong kialakiacutetaacutes

51 Pontkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacute tiacutepusba beeacutepuumllő 1361-304-145 rajzszaacutemuacute főtengely a

műveleti sorrendterv 14 művelete a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Az előzőekben bemutatott eljaacuteraacutesok

koumlzuumll a teljes meacutelyseacutegű fogaacutesveacutetellel toumlrteacutenő hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes alapelve

alapjaacuten de az uacutejabb keskeny korongos eljaacuteraacutessal alakiacutetjuk ki a kiacutevaacutent feluumlletet a rajzon

előiacutert koumlvetelmeacutenyek szerint

A ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben nagysorozatgyaacutertaacutesban zajlik Iacutegy az előbb emliacutetett

eljaacuteraacutes elve alapjaacuten maacuter egy sokkal korszerűbb technoloacutegiaacutet alkalmazunk azaz az uacutej CBN-

keskeny korongos szerszaacutemmal toumlrteacutenő palaacutestkoumlszoumlrű-eljaacuteraacutest amely termeleacutekeny

tengelymegmunkaacutelaacutest garantaacutel a hagyomaacutenyosnaacutel leacutenyegesen alacsonyabb aacutetaacutellaacutesi idővel

Ez az eljaacuteraacutest maacutes neacuteven pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnak nevezzuumlk amely soraacuten szuperkemeacuteny

szemcseanyaggal toumlrteacutenik a megmunkaacutelaacutes magasabb fordulatszaacutemmal eacutes előtolaacutessal

rendelkezik a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal oumlsszehasonliacutetva

16 aacutebra

A 14 művelet megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek bemutataacutesa

32

Ebben a műveletben a 16 aacutebraacuten jeloumllt feluumlleteket szuumlkseacuteges megmunkaacutelni a

pirossal jeloumllt feluumlleteken 015 mm-t taacutevoliacutetunk el sugaacuteriraacutenyban egy fogaacutesban az elteacuterő

sziacutenű Z16-os feluumlletet pedig 009 mm-es koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutessal munkaacuteljuk meg Ennek

oka az alkatreacuteszrajzon (1 szaacutemuacute melleacuteklet) a Z16-os feluumlleten előiacutert sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutes Mivel az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet

kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep

speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel adoacutedik

Az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a levaacutelasztandoacute

anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal szerű olyan mint

egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az alkatreacuteszrajzon a Z16-os

feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez

a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes lesz

Az ok amieacutert elengedhetetlen ez a kiegeacutesziacutető művelet a Z16-os feluumllet betoumlltoumltt

funkcioacutejaacuteval magyaraacutezhatoacute A Z16-os feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amihez egy

szimmering kapcsoloacutedik Ha a Z16 feluumllete sodraacutesos akkor a szimmering nem tudja

megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacute haacutezat ami suacutelyos koumlvetkezmeacutenyeket eredmeacutenyez

Ezt megakadaacutelyozni a feluumllet sodraacutesmentesiacuteteacuteseacutevel lehet

A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval a kritikus feluumlleten a sodraacutes kialakulaacutesaacutenak

veszeacutelye sokkal alacsonyabb mint a CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten Iacutegy a keacutet

megmunkaacutelaacutes kombinaacutelaacutesaacuteval az alkatreacutesz palaacutestfeluumlleteacuten előiacutert geometriai eacutes meacuteretbeli

koumlvetelmeacutenyeket teljesiacuteteni lehet

Az 2 taacuteblaacutezatban oumlsszefoglaloacutean sorolom fel a megmunkaacutelandoacute feluumlletet eacutes azok

meacutereteit geometriai előiacuteraacutesait Illetve a 2 szaacutemuacute melleacutekletben talaacutelhatoacute a taacuteblaacutezathoz

tartozoacute műveleti rajz

33

2 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z1 189 Oslash29m5 Oslash29008 Oslash29013 Oslash29017 Rz4 002 Z1-Z14

0003A

0004

Z3 356 Oslash44h5 Oslash44000 Oslash44995 Oslash44989 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 B

0004

F4 - - - - - Rz4 - - -

F6 - - - - - Rz20 - - -

Z7 62 Oslash585k5 Oslash5858 Oslash5857 Oslash5856 Rz4 - - -

Z8 356 Oslash58h5 Oslash58000 Oslash58994 Oslash58987 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 C

0004

Z10 351 Oslash52k5 Oslash52015 Oslash52009 Oslash52002 Rz4 002 Z1-Z14

- -

Z11 46 Oslash465k5 Oslash46513 Oslash46508 Oslash46502 Rz4 - - -

Z12 332 Oslash46k5 Oslash46013 Oslash46008 Oslash46002 Rz4 - - -

Z14 255 Oslash42k5 Oslash42013 Oslash42008 Oslash42002 Rz4 - - -

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4108 Oslash4107 Oslash4106 - - - -

A Z jeloumlleacutesű feluumlletek a palaacutestfeluumlleteket jelentik az F jelűek pedig a

homlokfeluumlletet jeloumllik A megmunkaacutelandoacute feluumlletek tűreacuteseineacutel a feluumlletek megmunkaacutelaacutesa

soraacuten toumlrekedni kell tűreacutesek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeinek koumlzeacutep eacuterteacutekeacutere toumlrteacutenő

megmunkaacutelaacutesra amelyet az 2 taacuteblaacutezatban a zoumllddel kijeloumllt oszlop jeloumll

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesok koumlzuumll az első művelethez tartozoacute megmunkaacuteloacute geacutep a

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű mely SIEMENS Sinumerik 840D

vezeacuterleacutessel rendelkezik 17 aacutebra

34

A megmunkaacuteloacute geacutep a koumlvetkező technikai parameacuteterekkel biacuter melyet az 3 taacuteblaacutezatban

foglalok oumlssze

3 taacuteblaacutezat Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű adatai [1]

Geacutepadatok

Munkadarab aacutetmeacuterő adagoloacuteval max 190 mm

Munkadarab aacutetmeacuterő max 280 mm

Befoghatoacute munkadarab-hossz max 1000 mm

Munkadarab-főorsoacute fordulatszaacutem 10000 1min

Munkadaraborsoacute befoglaloacute meacuteretek 100x333x124 mm

Munkadaraborsoacute hajtaacutes Szervomotoros

Munkadaraborsoacute befogaacutes MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg csuacutecs MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg befoglaloacute meacuteretek 100x430 mm

Szegnyereg hossz-aacutelliacutetaacutes Laacutenckerekes keacutezi

Koumlszoumlrűorsoacute hajtaacutes 24 kW

Koumlszoumlrűorsoacute befoglaloacute meacuteretek 180 x 400 mm

Koumlszoumlrűorsoacute fordulatszaacutem max 6000 1min

Koumlszoumlrűorsoacute kiegyensuacutelyozaacutes Elektronikus

Koumlszoumlrű-főorsoacute elfordulaacutes -05deg 0deg eacutes +05deg

Koumlszoumlrű-főorsoacute mozgataacutes (CNC vezeacuterelt) X B A

17 aacutebra

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

35

A megmunkaacuteloacute geacutephez hozzaacute van eacutepiacutetve egy munkadarab adagoloacute berendezeacutes a

hozzaacute tartozoacute ovaacutelis kialakiacutetaacutesuacute 20 darabos taacuterhellyel rendelkező paacutelyaacuteval Az ovaacutelis alakuacute

paacutelyaacuten a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat palettaacutekra helyezik a megmunkaacutelaacutes soraacuten

alkalmazott iraacuteny szerint A megmunkaacutelaacutes folyamatossaacutegaacutet segiacuteti elő a hidraulikus

megfogoacute szerkezet amely keacutet paacuter megfogoacute karral rendelkezik A munkateacuterhez koumlzelebbi

kizaacuteroacutelag csak a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat fogja meg eacutes helyezi el a

megmunkaacuteloacute teacuterben illetve a megmunkaacutelt darabokat a munkateacutertől taacutevolabbi a balra leacutevő

megfogoacute paacuter puha pofaacuteval fogja meg eacutes viszi ki a megmunkaacuteloacute teacuterből eacutes helyezi az uumlres

palettaacutera A megmunkaacutelaacutes teljesen automatizaacutelt a CNC program segiacutetseacutegeacutevel a

megmunkaacuteloacute geacutephez eacutepiacutetett adagoloacute berendezeacutest is ezzel vezeacuterlik nem kell hozzaacute kuumlloumln

vezeacuterlő program

A 18 aacutebraacuten a palaacutestkoumlszoumlrű szerszaacutemgeacutep mozgaacutesviszonyait mutatom be a betűk

eacutertelmezeacuteseacutet pedig a 4 taacuteblaacutezatban fejtem ki

18 aacutebra

A Junker Quickpoint 5000750 palaacutestkoumlszoumlrű tengelyeinek

mozgaacutesiraacutenyai [1]

36

4taacuteblaacutezat A szerszaacutemgeacutep mozgaacutesiraacutenyai [1]

Tengelyek Tengelyek ismerteteacutese

X Koumlszoumlrű-főorsoacute hozzaacuteaacutelliacutetaacutesi iraacutenya

Z Koumlszoumlrű-főorsoacute előtoloacute iraacutenya

C Munkadarabhajtaacutes (nem tengely =gt orsoacute)

B Koumlszoumlrű-főorsoacute fordiacutetaacutesi iraacutenya

A Koumlszoumlrűtaacutercsa fordulaacutesi iraacutenya

W Munkadarab-adagoloacute iraacutenya

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab munkateacuterbe toumlrteacutenő helyezeacutes soraacuten a karos megfogoacute szerkezet a keacutet

nyitott feacutel koumlr alakuacute taacutemaszteacutekra fekteti fel az alkatreacuteszt A befogaacutest a 19 aacutebraacuten egy vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be feltuumlntetve a szerszaacutem illetve a munkadarab forgaacutesiraacutenyaacutet A

munkadarabot a taacutemaszokra helyezve a 7-es jelzeacutesű vezeacuterelhető aacutelloacutecsuacutecs a koumlzpontfurat

segiacutetseacutegeacutevel a 3-as jelzeacutesű vezeacuterelhető forgoacutecsuacutecshoz nyomja a munkadarabot amely

becsatlakozik a menetes koumlzpontfurat furataacuteba Iacutegy az orsoacute maacuter meg tudja hajtani a

munkadarabot

Az aacutebra megteacutevesztő de csak egy szerszaacutem azaz az 1-es jelzeacutesű szerszaacutem dolgozik

a palaacutestkoumlszoumlrűn amely 15deg fokban be van doumlntve eacutes az aacutebraacuten is laacutethatoacute moacutedon az egyik

oldal elkeacuteszuumllteacutevel 180deg fokban aacutetbillen a jobb oldalroacutel a bal oldalra eacutes elkeacutesziacuteti a maacutesik

oldalon leacutevő meghataacuterozott palaacutest feluumlleteket is a 4-es jelzeacutesű feluumlletet pedig a

meghataacuterozott raacutehagyaacutessal

37

1 CBN koumlszoumlrűkorong

2 Szabaacutelyzoacute taacutercsa

3Forgoacutecsuacutecs (hajtaacutes)

4 Munkadarab

5 Hosszpoziacutecionaacuteloacute (13)

6 Forgoacutecsuacutecs

7 Meacuterőfej (11)

8 Aacutelloacute baacuteb

9 Meacuterőfej (12)

A munkadarabhoz keacutet meacuterőfej tartozik a 7-as eacutes a 9-es jelzeacutesű illetve a szerszaacutemhoz is

egy amely az 5-os jelzeacutest kapta A 8-es jelzeacutesű aacutelloacutebaacutebot nem hasznaacuteljuk a megmunkaacutelaacutes

soraacuten nyitott aacutellapotban van

Az alkalmazott szerszaacutem eacutes szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacuteloacute szerszaacutem helyzeteacutet eacutes a szerszaacutemhoz kapcsoloacutedoacute meghajtaacutest a főorsoacutet a 20

aacutebraacuten mutatom be

19 aacutebra

A munkateacuterben leacutevő munkadarab befogaacutesaacutenak vaacutezlata feluumllneacutezetből

38

1 CBN koumlszoumlrűtaacutercsa

2 Tartoacutekarima

3 Hajtaacutes

4 Beeacutepiacutetett kiegyensuacutelyozoacute

Az főtengely megmunkaacutelaacutesa soraacuten alkalmazott CBN koumlszoumlrű korongot a 21 aacutebraacuten

szemleacuteltetem a szerszaacutemhoz tartozoacute alkatreacuteszrajz a 3 szaacutemuacute melleacuteklet tartalmazza A

koumlszoumlrűszerszaacutem abraziacutev reacutetege ahogy a jobb oldali aacutebraacuten is laacutethatoacute szegmensekből eacutepuumll fel

A szegmenseken beluumll haacuterom oumlsszetevő alkotja amely CBN azaz koumlboumls boacuternitrid abraziacutev

szemcseacuteből keraacutemia koumltőanyagboacutel illetve a poacuterusokboacutel tevődik oumlssze A CBN szemcseanyag

mellett hagyomaacutenyos korund illetve sziliacuteciumkarbid szemcseacuteket is kevernek taacutemasztoacute eacutes

erősiacutető anyagkeacutent [7] A haacuterom oumlsszetevő araacutenyaacutet a szerszaacutemgyaacutertoacutek aacutelliacutetjaacutek be a ZF

Hungaacuteria Kft aacuteltal előiacutert kiacutevaacutenalmaknak megfelelően

20 aacutebra

Koumlszoumlrűtaacutercsa eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute hajtaacutes [1]

21 aacutebra

A CBN koumlszoumlrűtaacutercsa feleacutepiacuteteacutese [1]

39

A megfelelő darabszaacutem legyaacutertaacutesa utaacuten nem neacutelkuumlloumlzhető a korong szabaacutelyozaacutesa

amely a sebesseacutegvaacuteltoacute főtengelye eseteacuten 80 darab utaacuten szuumlkseacutegesseacute vaacutelik Baacuter a korong

eacutelettartama igen nagy lassan kopik de egy idő utaacuten a kimenő parameacuteterek romlanak eacutes a

koumlszoumlrűgeacutep meacuteretszabaacutelyzoacute rendszereacuteben zavarok is felleacutephetnek a korong kopaacutesa miatt A

keraacutemia koumlteacutesű CBN korongokat a koumlszoumlrűgeacutepen ahogyan a 19 aacutebraacuten a 2-es jelzeacutessel

talaacutelhatoacute egy galvanikus koumlteacutesű CBN szabaacutelyzoacuteszerszaacutem amelyet megfelelő fordulatszaacutemon

a munkadarabot forgatoacute orsoacute hajt meg A hengeres reacutesz szabaacutelyozaacutesi veszteseacutege sugaacuter

iraacutenyban 5 hellip 6 μm [6]

A beszabaacutelyozaacutes utaacuten fontos a hűtő-kenő folyadeacutek csoumlveacutenek utaacuten aacutelliacutetaacutesa is mivel ha az eacutelre

nem jut eleacuteg hűtő-kenő folyadeacutek beeacutegeacutes toumlrteacutenik amely soraacuten maacuter nem lesz megfelelő

minőseacutegű a kialakult feluumllet

A CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest a koumlvetkező 22 illetve 23 aacutebraacuten mutatom

be A főmozgaacutest a szerszaacutem veacutegzi ami egy paacuterhuzamosan zajloacute folyamatos forgoacute illetve

előtoloacute mozgaacutesboacutel tevődik oumlssze A munkadarab csak forgoacute mozgaacutest valoacutesiacutet meg

1 CBN koumlszoumlrűkorong 2 A munkadarab 3 Hűtő-kenő folyadeacutek

22 aacutebra

A szerszaacutem eacutes a munkadarab mozgaacutesviszonyai [1]

40

A CBN szerszaacutemmal megtett uacutet szemleacutelteteacutese a 18 aacutebraacuten laacutethatoacute vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be A koumlszoumlrűgeacutep CNC vezeacuterleacutese segiacutetseacutegeacutevel a korong

programozott pontjaacutet az alkalmazott hossziraacutenyuacute eacutes keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok megfelelő

oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a munkadarab alkotoacuteja menteacuten eacutes aacutelliacutetja elő az alkatreacuteszrajz aacuteltal

előiacutert feluumlleti geometriaacutekat egy fogaacutessal

52 Hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A kritikus Z16-os feluumlletet 24 aacutebra a hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel

keacutesziacutetjuumlk el az alkatreacuteszrajzon előiacutert meacuteret eacutes geometria alapjaacuten Az 5 taacuteblaacutezat foglalja

oumlssze a feluumllet meacutereteit előiacuteraacutesait

23 aacutebra

A szerszaacutem megtett uacutetja a munkaacutelandoacute feluumlleten vaacutezlat [1]

24 aacutebra

A 15 művelet soraacuten megmunkaacutelni kiacutevaacutent feluumllet vaacutezlata

41

5 taacuteblaacutezat Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A művelet soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep SCHAUDT A512-N750 nem automatizaacutelt

hanem egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű 25 aacutebra

A megmunkaacuteloacute geacutephez nem csatlakozik adagoloacute berendezeacutes a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

alkatreacuteszek szaacutelliacutetoacute kocsikon eacuterkeznek egy kocsin harminc darab alkatreacuteszt tudnak

szaacutelliacutetani egyszerre A szakmunkaacutes feladata a munkateacuterbe megfelelő felfekveacutessel

elhelyezni a Z16-os feluumllet megmunkaacutelaacutesaacutera vaacuteroacute főtengelyeket egyeseacutevel majd a keacutesz

alkatreacutesz leveacutetele eacutes a szaacutelliacutetoacutekocsira teacutetele utaacuten a koumlvetkező alkatreacutesz munkateacuterbe toumlrteacutenő

helyezeacutese

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4100 Oslash40981 Oslash40961 Rz3 Rz1

Rmax4 002

Z1-Z14 - 002

25 aacutebra

SCHAUDT A512-N750 egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

42

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab befogaacutesa hasonloacute moacutedon toumlrteacutenik mint az előző műveletben A

befogaacutes keacutet csuacutecs koumlzoumltt valoacutesul meg ahogy azt a 26 aacutebraacuten szemleacuteltetem

Az alkalmazott eljaacuteraacutes a maacuter emliacutetett beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Fontos hogy enneacutel

az eljaacuteraacutesnaacutel a korong mindig szeacutelesebb a megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutetől A

szerszaacutem veacutegzi a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest ami tartalmaz egy folyamatosan forgoacute eacutes egy

sugaacuteriraacutenyuacute előtoloacute mozgaacutest iacutegy alakiacutetva ki a rajzi előiacuteraacutesnak megfelelő geometriaacutet eacutes

meacuteretet A munkadarab veacutegzi a melleacutekmozgaacutest amely egy folyamatosan forgoacute a

szerszaacutemeacuteval megegyező forgaacutesiraacutenyuacute kuumlloumlnboumlző sebesseacuteg viszonyok mellett A keacutesz

feluumllet 3 fogaacutes soraacuten alakul ki amely keacutet nagyoloacute eacutes egy simiacutetoacute fogaacutesboacutel tevődik oumlssze

1 Munkadarab 2 Szerszaacutem 3 A Z16-os feluumllet

26 aacutebra

A befogaacutes vaacutezlata eacutes a mozgaacutesviszonyok

43

A szerszaacutem eacutes a szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacutelaacuteshoz alkalmazott szerszaacutem hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid

szemcseanyagot tartalmazoacute keraacutemia koumlteacutesű koumlszoumlrűkorong

Mivel a megmunkaacutelandoacute feluumllet hőkezeleacutes utaacuten nagy kemeacutenyseacutegűveacute vaacutelik eacutes ahhoz

hogy meg tudjuk munkaacutelni ezt a nagy kemeacutenyseacutegű feluumlletet a forgaacutecsoloacute

szerszaacutemanyagnak haacuteromszor nagyobb kemeacutenyseacutegűnek kell lennie a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

feluumlletneacutel A CBN technoloacutegiaacutenaacutel ez egyszerűen megoldhatoacute mivel a gyeacutemaacutent utaacuten a

maacutesodik legkemeacutenyebb abraziacutev szemcseanyaggal munkaacuteltuk meg a feluumlleteket

A CBN abraziacutev szemcseanyag keacutetszer akkora kemeacutenyseacutegű mint a hagyomaacutenyos

sziliacuteciumkarbid abraziacutev szemcseanyag Ennek elleneacutere a megmunkaacutelaacutes megvaloacutesiacutethatoacute

mivel a beteacutetedzeacutes soraacuten martenzites reacuteteg eleacutereacutese a ceacutel

Iacutegy ezt a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot ki tudjuk koptatni a karbidok koumlzuumll

koumlvetkezmeacutenykeacutent a nagy kemeacutenyseacutegű karbidszemcseacutek kiesnek kitoumlrnek eacutes kiszakadnak a

koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera a munkadarab feluumlleti reacutetegeacuteből A hagyomaacutenyos szemcseacutejű

koumlszoumlrűszerszaacutem tehaacutet gyakorlatilag csak a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot keacutepes

forgaacutecsolni miacuteg a feacutemkarbidokat forgaacutecsolaacutes hiaacutenyaacuteban csak kitoumlrni eacutes kiszakiacutetani tudja

Ez egyuumltt jaacuter a koumlszoumlrűszerszaacutem erős kopaacutesaacuteval eacutes az alacsony fajlagos forgaacutecslevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacutennyel [7]

A sziliacuteciumkarbidos abraziacutev szemcseacutet tartalmazoacute koumlszoumlrűkorong szabaacutelyozaacutesaacutet kis

fogaacutesmeacutelyseacutegű toumlbbszemcseacutes gyeacutemaacutentot tartalmazoacute aacutelloacute szabaacutelyzoacute szerszaacutemmal veacutegezzuumlk

erre alkalmas ceacutelgeacutepen A szabaacutelyozaacutesnak fontos szerepe van a sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutesaacuteban hiszen miacuteg a CBN koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten az eljaacuteraacutes

mozgaacutesviszonyaiboacutel adoacutedoacutean leacutenyegesen koumlnnyebben alakulhat ki a sodraacutesos aacutetmeacuterő

amelybe a CBN korong szabaacutelyozaacutesaacutenak nincs jelentős befolyaacutesa addig a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesnaacutel befolyaacutesoloacute teacutenyező

Mivel ha nagy előtolaacutes eacutes kis fordulatszaacutem hataacutesaacutera a szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong

feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely eacuterdesseacuteg voumllgyet fog

hordozni Ennek hataacutesaacutera a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű

44

feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a

korongot Az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan

meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes

utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki csavarvonal szerű feluumllet

6 A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal keacutesziacutetett feluumlleti topoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesa

A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten a megmunkaacutelt

feluumlletek egyenetlenseacutegeit haacuterom vizsgaacutelati tartomaacutenyban elemezhetjuumlk Ezeket a

koumlvetkező felsorolaacutesban foglalom oumlssze [7]

1 Makrogeometriai mint alakhiba

2 Mikrogeometriai mint feluumlleti eacuterdesseacuteg

3 Szubmikro-geometriai mint hataacuterreacutetegi jelenseacutegek [7]

Az alakhiba mint 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg elsősorban az alkatreacuteszek siacutektoacutel valoacute

elteacutereacuteseacutet az ovalitaacutest a kuacutepossaacutegot a hullaacutemossaacutegot jelentik amelyeket az MKGS-

rendszer terheleacutes hataacutesaacutera bekoumlvetkező alakvaacuteltozaacutesaiboacutel elmozdulaacutesaiboacutel a felleacutepő

esetleges rezgeacutesekből a munkadarab excentrikus befogaacutesaacuteboacutel szaacutermazik [7]

A preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutes soraacuten alkalmazott nagy sebesseacutegű forgaacutecsolaacutes merev

MKGS rendszert felteacutetelez ugyanakkor a levaacutelasztott kis forgaacutecskeresztmetszet miatt

felleacutepő forgaacutecsoloacute erők viszonylag kicsik ezeacutert ezek hataacutesa a gyakorlatban

elhanyagolhatoacutek 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg formaacutejaacuteban igen ritkaacuten fordul elő iacutegy

figyelmen kiacutevuumll hagyhatoacute [7]

A feluumlleti eacuterdesseacuteg mint 3 4 5 rendű egyenetlenseacuteg alapvetően mint baraacutezdaacutek

feluumlletein leacutevő repedeacutesek eacutes kristaacutelyszerkezeti hibaacutek egyeacutertelműen a megmunkaacutelt anyag

inhomogenitaacutesaacuteboacutel adoacutednak Ez utoacutebbiakra a megmunkaacutelaacutes soraacuten nincs moacutedunk hataacutest

gyakorolni mint előre nem ismert adottsaacutegot kell kezelni [7]

45

Tehaacutet a feluumlleti eacuterdesseacuteg oldalaacuteroacutel a veacutegzett megmunkaacutelaacutes soraacuten alapvetően a

forgaacutecsolt feluumllet baraacutezdaacuteira azok nagysaacutegaacutera szeacutelesseacutegeacutere eacutes meacutelyseacutegeacutere tudunk

befolyaacutessal lenni Elsősorban az alkalmazott szerszaacutemgeometriaacuteval az eacutellekerekedeacutes

raacutediuszaacuteval eacutes a technoloacutegiai parameacuteterekkel koumlzvetlen moacutedon az előtolaacutessal az af

viszony nagysaacutegaacuteval fő- eacutes melleacutekeacutel elhelyezeacutesi szoumlgeacutenek nagysaacutegaacuteval [7]

A feluumlletminőseacuteg eacuterdesseacutegi szabvaacutenyban roumlgziacutetett legfontosabb jellemzőit a 27 aacutebraacuten

mutatom be

Az 27 aacutebra joacutel mutatja hogy a forgaacutecsolt feluumlleten leacutevő baraacutezdaacutek kuumlloumlnboumlző

geometriaacutejuacuteak elteacuterő meacutelyseacutegűek az eacuterdesseacutegcsuacutecsok lekerekedeacutesei is igen vaacuteltozoacuteak

Oumlsszesseacutegeacuteben meghataacuterozzaacutek a forgaacutecsolt feluumlletek uacutegynevezett aktiacutev hordozoacutehosszaacutet

amelyeknek kell a felleacutepő igeacutenybeveacuteteleket elviselni iacutegy fontos az alkatreacuteszek

uumlzemelteteacutese eacutes kifaacuteradaacutesi szilaacuterdsaacutega szempontjaacuteboacutel de meghataacuterozoacute a korroacutezioacutes

folyamatok beindulaacutesa vonatkozaacutesaacuteban is Ezek utoacutebbi hirtelen szabaacutelytalan bemetszeacutesek

miatt mint feszuumlltseacuteg gyűjtőhelyek szerepelnek terheleacutes koumlzben koumlvetkezmeacutenykeacutent

magasabb energiaszintjuumlkneacutel fogva a korroacutezioacutes folyamatok ezekről a pontokroacutel indulnak ki

[7] Ezek egyuumltteskeacutent hataacuterozzaacutek meg a megmunkaacutelt alkatreacutesz eacutelettartamaacutet

Az eacuterteacutekeleacutes alapja [8]

A munkadarab feluumlleti minőseacutege a koumlvetkező haacuterom alapvető parameacuteterrel iacuterhatoacute le (28

aacutebra)

P-profil Elsődleges profil aacuteltalaacutenos profil

27 aacutebra

A feluumlleti minőseacuteg eacuterdesseacutegi jellemzői [7]

46

W-profil Hullaacutemossaacuteg profil

R-profil Feluumlleti eacuterdesseacuteg profil melynek kiszaacutemiacutetaacutesa uacutegy toumlrteacutenik hogy szűrő

segiacutetseacutegeacutevel eltaacutevoliacutetjaacutek a P-profil nagy hullaacutemhosszuacute elemeit Az R-profil ezeacutert a P-profil

egy moacutedosiacutetott vaacuteltozata [8]

Feluumlletek meacutereacutesekor az eacuterteacutekeleacutes mindig egy adott uacutegynevezett referenciahosszon toumlrteacutenik

Ha az alkatreacutesz tervrajzaacuten nincs megadva a referenciahossz akkor a feluumlletet meacuterő

szemeacutelynek kell azt meghataacuterozni (29 aacutebra) [8]

Meacutert hosszak [8]

lt= teljes hossz (magaacuteban foglalja a kezdő eacuterteacutekelendő eacutes befejező hosszt)

ln= eacuterteacutekelendő hossz (oumlt referenciahosszt foglal magaacuteba)

lr= referencia hossz

28 aacutebra

A hullaacutemossaacuteg eacutes az eacuterdesseacuteg szeacutetvaacutelasztaacutesa 2D-ben [8]

29 aacutebra

Meacutert hosszak [8]

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 5: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

5

A keacutet hagyomaacutenyos koumlszoumlruumlleacutesi eljaacuteraacutes azaz a hosszelőtolaacutesos eacutes a beszuacuteroacute

koumlszoumlruumlleacutes ma maacuter hagyomaacutenyosnak tekinthető viszont alapelvuumlket az uacutej korszerű

eljaacuteraacutesok magukban hordozzaacutek A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutesoknaacutel alkalmazott szerszaacutem a

hagyomaacutenyos szemcseacutezetű keraacutemikus koumlteacutesű sima koumlszoumlrűkorong a korszerű eljaacuteraacutesoknaacutel

pedig CBN vagy gyeacutemaacutent szemcseacutezetű keraacutemikus vagy feacutemes koumlteacutesű keskeny

koumlszoumlrűkorong

11 Hagyomaacutenyos koumlszoumlruumlleacutesi eljaacuteraacutesok

Hossziraacutenyuacute előtolaacutessal veacutegzett palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes

A hossziraacutenyuacute előtolaacutessal veacutegzett palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes a legelterjedtebb koumlszoumlruumlleacutesi

eljaacuteraacutes Hosszuacute hengeres feluumlletek megmunkaacutelaacutesaacutera előnyoumlsen hasznaacutelhatoacute mert az

alkalmazott előtolaacutessal a munkadarab kiacutevaacutent hossza folyamatosan koumlszoumlruumllhető

A megmunkaacutelaacutes folyamatossaacutegaacutenak biztosiacutetaacutesaacutera az előtolaacutes a koumlszoumlrűkorong

szeacutelesseacutegeacutenek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A fogaacutesmeacutelyseacuteget leggyakrabban

kettősloumlketenkeacutent adjaacutek meg Enneacutel a koumlszoumlruumlleacutesi moacutednaacutel a munkadarab feluumlleteacutet

elsősorban azok a koumlszoumlrűszemcseacutek karcoljaacutek melyek a korongnak a hossziraacutenyuacute

előtolaacutesaacuteval egyenlő szeacutelesseacutegű szakszaacuten helyezkednek el [4] Az eljaacuteraacuteshoz tartozoacute peacuteldaacutet

a 2 aacutebra foglalja oumlssze

Teljes meacutelyseacutegű fogaacutesveacutetellel toumlrteacutenő palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes

A hossziraacutenyuacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes maacutesik vaacuteltozata a teljes meacutelyseacutegű

fogaacutesveacutetellel toumlrteacutenő palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes 3 aacutebra Enneacutel koumlszoumlruumlleacutesneacutel a hossziraacutenyuacute

előtolaacutes leacutenyegesen kisebb loumlketenkeacutenti fogaacutesmeacutelyseacuteget alkalmazunk A

2 aacutebra

Hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [1]

6

koumlszoumlruumlleacutes soraacuten a korong kuacutepos reacuteszeacutenek hajlaacutesszoumlge az eacuterintkezeacutesi zoacutena folytonos

noumlvekedeacuteseacutenek megfelelően vaacuteltozik Ezt az eljaacuteraacutest főleg roumlvid merev

munkadarabok koumlszoumlruumlleacuteseacutere alkalmazzaacutek mivel a teljes raacutehagyaacutes egy fogaacutessal

toumlrteacutenő eltaacutevoliacutetaacutesa nagyobb eacutelnyomaacutesokkal jaacuter [4]

A hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes probleacutemaacuteja a vaacutell koumlszoumlruumlleacuteseacuteneacutel jelentős A

vaacutell koumlszoumlruumlleacuteseacutet nem lehet a palaacutestfeluumlleten alkalmazott előtolaacutessal koumlszoumlruumllni mivel a

nagy erőhataacutesok miatt a rideg keraacutemiakoumlteacutesű korong szeacutetrobbanna ami nagyon veszeacutelyes

Iacutegy a vaacutellat szakmai fogaacutessal kell koumlszoumlruumllni ami a szaacuten keacutezi mozgataacutesaacutet jelenti szaktudaacutest

igeacutenyel Illetve a korongot 92deg fokra be kell szabaacutelyozni a műveletelem elveacutegzeacuteseacutehez

Keresztiraacutenyuacute előtolaacutessal veacutegzett palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes

A maacutesodik vaacuteltozata a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesi eljaacuteraacutesok koumlzuumll a keresztiraacutenyuacute előtolaacutessal

veacutegzett maacutes neacuteven beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutes Leacutenyege hogy az eltaacutevoliacutetandoacute raacutehagyaacutest szeacuteles

koumlszoumlrűkorong sugaacuteriraacutenyuacute előtolaacutesaacuteval forgaacutecsoljuk le A beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutesnek toumlbb

fajtaacutejaacutet kuumlloumlnboumlztethetjuumlk meg Az eljaacuteraacutes neacutehaacuteny jellegzetes fajtaacutejaacutet a koumlvetkező aacutebraacutekon

mutatom be

A 4 aacutebraacuten a beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes laacutethatoacute amelyet megkuumlloumlnboumlzteteacutes miatt

egyenes beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesnek nevezek Az eljaacuteraacutes probleacutemaacuteja a vaacutellak

megmunkaacutelaacutesaacutenaacutel van ugyan uacutegy mint a hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel A

koumlszoumlrűkorong tuacuteleacuter a koumlszoumlruumllt feluumlletneacutel A vaacutell megmunkaacutelaacutesakor keacutezzel kell raacuteaacutellni eacutes

a korongot szinteacuten szabaacutelyozni szuumlkseacuteges

3 aacutebra

Hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes teljes meacutelyseacutegű fogaacutesveacutetellel [1]

7

Az 5 aacutebraacuten a ferde beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes vaacutezlata laacutethatoacute A koumlszoumlruumlleacutes soraacuten

ferde iraacutenyuacute előtolaacutest alkalmazunk a korong kialakiacutetaacutesnak koumlszoumlnhetően egyidejűleg nem

csak a palaacutestfeluumlletet koumlszoumlruumlljuumlk hanem a homlokfeluumlletet is A vaacutellak megmunkaacutelaacutesaacutenaacutel

nem jelentkezik probleacutema

12 Uacutej korszerű koumlszoumlruumlleacutesi eljaacuteraacutesok

A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutesok akkor is hagyomaacutenyosnak tekinthetők ha azok emelt

sebesseacutegűek 30 ms helyett 40 ms vagy 60 ms a korong keruumlleti sebesseacutege Abban az

esetben is ha a beszuacuteroacute eljaacuteraacutes korongkeacuteszlettel ferdebeszuacuteraacutessal toumlrteacutenik [6]

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten egy tengelyszerű alkatreacuteszhez hasznaacutelt

korongkeacuteszlet igen nagy toumlmegű eacutes nehezen kezelhető Ezek helyeacutere beleacuteptek az uacutej

4 aacutebra

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [1]

5 aacutebra

Ferde beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [1]

8

fejleszteacutesű keskenykorongos eljaacuteraacutesok ahol a korong csupaacuten neacutehaacuteny millimeacuteter szeacuteles eacutes

koumlnnyű A korong keruumlleti sebesseacutege 100hellip 160 ms [6]

Meacuteg egy fontos kuumlloumlnbseacuteg fedezhető fel az eljaacuteraacutesok fejlődeacutese soraacuten ami a kiszikraacuteztataacutesi

idő elmaradaacutesa illetve az egyes uacutej eljaacuteraacutesoknaacutel a megmunkaacutelandoacute darab meneszteacuteseacutehez

eleacuteg a forgoacutecsuacutecs suacuterloacutedaacutesi nyomateacuteka amely azt eredmeacutenyezi hogy a darabon aacutetfordiacutetaacutes

neacutelkuumll lehet dolgozni [6]

A geacutepjaacuterműgyaacutertaacutesboacutel lassan kiszoruloacute hagyomaacutenyos eljaacuteraacutesokat felvaacuteltja a keskeny CBN

koronggal toumlrteacutenő koumlszoumlruumlleacutes [6] A 6 aacutebraacuten a hagyomaacutenyos azaz a szeacuteles koronggal

toumlrteacutenő koumlszoumlruumlleacutest a keskeny CBN koronggal valoacute hosszelőtolaacutesos koumlszoumlruumlleacutest eacutes szinteacuten

keskeny CBN koronggal megvaloacutesuloacute alakkoumlszoumlruumlleacutest mutatom be

6 aacutebra

Koumlszoumlruumlleacutes keskeny koronggal a) hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes

b) keskeny korongos eljaacuteraacutes c) alakkoumlszoumlruumlleacutes keskeny koronggal [6]

9

Ahogyan a 7 aacutebra a) eacutes b) reacuteszeacutet oumlsszehasonliacutetjuk laacutethatoacutevaacute vaacutelik hogy az a) eljaacuteraacutes a

hagyomaacutenyos szeacuteles koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest miacuteg a b) reacutesze az uacutej

keskenykorongos eljaacuteraacutest szemleacutelteti A keskenykorongos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesa kiszoriacutetja a

hagyomaacutenyos szeacuteles koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest mivel a keskeny korongos eljaacuteraacutes

soraacuten a korong szeacutelesseacutege csupaacuten neacutehaacuteny millimeacuteter amelynek koumlszoumlnhetően a koumlszoumlruumlleacutesi

műveletek az esztergaacutelaacuteshoz hasonloacutean rugalmas műveletteacute vaacuteltoztak a reacutegi nagy toumlmegű

merev eljaacuteraacuteshoz keacutepest Az uacutej eljaacuteraacutessal megmunkaacutelhatoacute a geacutepjaacuterműgyaacutertaacutesban

megtalaacutelhatoacute tengelyek feacuteltengelyek valamennyi feluumllete Hengeres eacutes kuacutepos feluumlletek

vaacutellak jobbroacutel illetve balroacutel raacutediuszok baacutermilyen helyzetben konkaacutev eacutes konvex alakos

feluumlletek A CNC koumlszoumlrűgeacutep vezeacuterleacutese a vfa hossziraacutenyuacute eacutes a vfr keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok

megfelelő oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a korong programozott pontjaacutet a munkadarab alkotoacuteja

menteacuten ahogy azt a 7 aacutebra c) reacuteszeacuten laacutethatoacute [6]

Az alakkoumlszoumlruumlleacutesi keacutepesseacutege miatt ezt a korszerű eljaacuteraacutest bdquokuumllső hengeres

alakkoumlszoumlruumlleacutesnekrdquo neacutemetuumll Aussenrund-Formscleifen nevezik Toumlbbfajta vaacuteltozata van

melyek koumlzuumll a legelterjedtebb a ZF Hungaacuteria Kft-neacutel alkalmazott haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes

(Schaumllschleifen Peer grinding) illetve a quickpoint koumlszoumlruumlleacutes (Quickpoint Schleifen

quickpoint grinding) magyar nyelven pontkoumlszoumlruumlleacutesnek nevezzuumlk [6] A 7 aacutebraacuten a

haacutentoloacutekoumlszoumlruumlleacutes korongprofilja laacutetszik

A keacutet eljaacuteraacutes alapelveacutet tekintve a hagyomaacutenyos hossziraacutenyuacute előtolaacutessal veacutegzett

palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes elveacutet hasznaacutelja fel eacutes oumltvoumlzi a CNC technoloacutegiaacuteval eacutes a kifinomultabb

modernebb elektronikaacuteval eacutes eszkoumlzoumlkkel ellaacutetott koumlszoumlrűgeacutepekkel Ezek eredmeacutenyekeacutent

az esztergaacutelaacuteshoz hasonloacute rugalmassaacutegot eacuterjuumlk el iacutegy a gyakorlatban előforduloacute baacutermilyen

7 aacutebra

Haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes korongprofilja [6]

10

feluumlletet meg tudunk koumlszoumlruumllni pl forgattyuacutes tengelyeket A koumlszoumlruumlleacutes egy felfogaacutesban

toumlrteacutenik eacutes nincs szuumlkseacuteg a munkadarab aacutetfordiacutetaacutesaacutera mivel a keletkező tangenciaacutelis erő

olyan csekeacutely hogy a munkadarab forgataacutesaacutet a koumlzpontosiacutetoacute forgoacutecsuacutecs keacutepes elveacutegezni a

suacuterloacutedaacutesboacutel szaacutermazoacute forgatoacutenyomateacutek aacuteltal [6]

Ez a keacutet eljaacuteraacutes a HSP koumlszoumlruumlleacuteshez tartozik azaz a nagysebesseacutegű megmunkaacutelaacutesok koumlreacutet

bőviacutetik Mindkeacutet eljaacuteraacuteshoz szuumlkseacuteges a megfelelő mennyiseacutegű hűtő-kenő folyadeacutek

alkalmazaacutesa A haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel a nagy mennyiseacutegű hűtő-kenő folyadeacutek aacutera eacutes annak

kezeleacutesi koumlltseacutege rontja az eljaacuteraacutes gazdasaacutegossaacutegaacutet [6]

Miacuteg a haacutentoloacute eljaacuteraacutesnaacutel a kuacutepos korong egyenes addig a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a korong keacutet

szoumlgben (α eacutes β doumlnteacutesi szoumlgek) van megdoumlntve Iacutegy az utoacutebbinaacutel vonalszerű kapcsoloacutedaacutes

helyett pontszerű kapcsoloacutedaacutes alakul ki a szerszaacutem eacutes a munkadarab koumlzoumltt A pontszerű

kapcsoloacutedaacutes legfőbb előnyei a korong kopaacutes csoumlkkeneacutese a koumlszoumlrűszemcseacutek

eacutelettartamaacutenak noumlvekedeacutese amely a hűtő-kenő folyadeacutek fokozott hateacutekonysaacutega

eredmeacutenyezi mind ez kis erőhataacutesok kiacuteseacutereteacuteben valoacutesul meg A haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel a

korongsebesseacuteg 160 hellip 200 ms addig a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel 140 ms [6]

11

2 A Forgaacutecskeacutepződeacutes

21 A forgaacutecslevaacutelasztaacutes folyamata

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel az anyaglevaacutelasztaacutes nagysebesseacutegű karcolaacutessal toumlrteacutenik A

forgaacutecskeacutepződeacutes folyamataacutet egyszemcseacutes karcolaacutesi kiacuteseacuterlettekkel szoktaacutek vizsgaacutelni amely

pontos keacutepet ad a forgaacutecskeacutepződeacutes folyamataacuteroacutel A 8 aacutebraacuten a hagyomaacutenyos abraziacutev

szemcse eacutes a 9 aacutebraacuten pedig a szuperkemeacuteny abraziacutev szemcse forgaacutecskeacutepződeacutesi

mechanizmusaacutet laacutethatjuk keacutepleacutekeny anyag azaz az aceacutel eseteacuteben ami folyoacute forgaacutecsot

eredmeacutenyez [2]

8 aacutebra

Hagyomaacutenyos abraziacutev szemcse forgaacutecsoloacuteeacutel anyaglevaacutelasztaacutesi folyamata

lμsuacuterloacutedaacutesi uacutethossz vc korongsebesseacuteg hcbeaacutelliacutetott karcmeacutelyseacuteg hceff effektiacutev

karcmeacutelyseacuteg Fns Fts szemcseacutere hatoacute erő [7]

9 aacutebra

Szuperkemeacuteny abraziacutev szemcse forgaacutecsoloacuteeacutel anyaglevaacutelasztaacutesi folyamata

vc korongsebesseacuteg hc beaacutelliacutetott karcmeacutelyseacuteg hceff effektiacutev karcmeacutelyseacuteg Fns Fts

szemcseacutere hatoacute erő [7]

12

I Rugalmas alakvaacuteltozaacutessal jaacuteroacute doumlrzsoumlleacuteses szakasz [2] [7]

A lapos paacutelyaacuten behatoloacute szemcse mint az aceacutelgolyoacutek benyomoacutednak a munkadarab

feluumlleteacutebe de a szerszaacutemra hatoacute sugaacuteriraacutenyuacute erő (Fns) meacuteg annyira kicsi hogy meacuteg

forgaacutecslevaacutelasztaacutes nincs

A szakasz fő jellemzője a suacuterloacutedaacutes a suacuterloacutedaacutessal megtett uacutet hossz az lμ

II Karcolaacutesi szakasz [2] [7]

A nagy sebesseacuteg eacutes a noumlvekedő forgaacutecsoloacute erő miatt keletkező hő annyira nagy

hőfokot generaacutel hogy az edzett aceacutel keacutepleacutekeny lesz A suacuterloacutedaacutesnaacutel felleacutepő rugalmas

deformaacutecioacute is keacutepleacutekennyeacute vaacutelik

A szemcse keacutet oldalaacuten megjelenő felgyűrődeacutes ahogy azt a 11 aacutebraacuten is laacutethatjuk a

keacutepleacutekeny alakvaacuteltozaacutes jele [2]

Hagyomaacutenyos szemcseanyagnaacutel a szemcseacutek az eacuterintkezeacutesi feluumllettel kuumlloumlnoumlsen az

eacutellekerekedeacutesi sugarukra eacutes negatiacutev homlokszoumlguumlkre a fokozoacutedoacute koumlszoumlruumlleacutesi

nyomaacutes miatt erősen csuacutesznak eacutes suacuterloacutednak a munkadarab feluumlleteacuten Szuper

kemeacuteny szemcseacutek eseteacuten ahol a szemcseacutek eacutelei relatiacuteve hegyesebbek kisebb

csuacutecsraacutediuszuk van eacutes nagyobb vaacutegoacutesebesseacuteggel dolgoznak A felgyűrődeacutes

jelenseacutege kis meacuterteacutekű koumlzvetlenuumll a szemcse munkadarabba beleacutepő eacutele alatt kell

szaacutemolni Emiatt a kemeacutenyebb megmunkaacutelandoacute anyagoknaacutel kisebb a

felkemeacutenyedeacutesi jelenseacuteg a szerszaacutem bdquovasaloacute hataacutesardquo keveacutesbeacute eacuterveacutenyesuumll Ennek

eredmeacutenyekeacutent szuper kemeacuteny abraziacutev szerszaacutemok gazdasaacutegos alkalmazaacutesa 55

HRC-neacutel nagyobb kemeacutenyseacutegű anyagok megmunkaacutelaacutesaacutenaacutel jelentkezik A 45-55

HRC kemeacutenyseacutegű anyagoknaacutel a negatiacutev homlokszoumlgből eredően a szemcse addig

toumlmoumlriacutet miacuteg ki nem alakul a hceff reacutetegvastagsaacuteg ahonnan a szerszaacutem eacutele keacutepes az

anyagba hatolni eacutes forgaacutecsot levaacutelasztani Ebben a szakaszban a szuper kemeacuteny

szerszaacutem kopaacutesaacutet nem a forgaacutecsolaacutes okozza hanem a koumlteacutesből kitoumlrő szemcseacutek

amik meacuteg eacutelesek maradtak A karcolaacutesnaacutel felleacutepő forgaacutecsoloacute erők meacuteg nem

elegendőek ahhoz hogy az eltompult szemcseacuteket a koumltőanyagboacutel kiszakiacutetsaacutek A

koumlszoumlrűszerszaacutemok oumlneacuteleződeacutes neacutelkuumll kis kopaacutessal dolgozik az időegyseacuteg alatt

levaacutelasztott anyag teacuterfogata kicsi A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal veacutegzett

koumlszoumlruumlleacutes eseteacuteben a feluumlleti reacuteteg keveacutesbeacute melegszik fel a feluumlleti hőmeacuterseacuteklete

nem eacuteri el az 500 K-t Miacuteg hagyomaacutenyos szemcseacutejű szerszaacutem eseteacuteben (alumiacutenium-

oxid sziliacutecium-oxid) 623-672 K ami hűtő-kenő folyadeacutekkal 10-15-al csoumlkken

13

III Teacutenyleges forgaacutecsolaacutes szakasza [7]

A szerszaacutemra hatoacute sugaacuteriraacutenyuacute forgaacutecsoloacuteerő az MKGS-rendszerben rugalmas

alakvaacuteltozaacutes hataacuteraacutet eleacuterve forgaacutecsolaacutesi merevseacuteget hoz leacutetre melynek

koumlvetkezteacuteben az eacuterintkezeacutesi feluumlletekre hatoacute koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera

ultrasebesseacuteggel felmelegednek A koumlszoumlrűszerszaacutem rossz hővezető keacutepesseacutegű iacutegy

a keletkező hő nagy reacutesze a munkadarab feluumlleti reacutetegeacutet melegiacuteti

Az abraziacutev szemcse negatiacutev homlokfeluumllete előtt kialakul egy felfeleacute iraacutenyuloacute

anyagfolyaacutes a szemcse a koumlvetkező időpillanatban a szerszaacutemelfordulaacutes reacuteveacuten

mint forgaacutecsot elnyiacuterja eacutes levaacutegja a feluumlletről A szerszaacutem elhaladaacutesa utaacuten a feluumllet

nagy sebesseacuteggel hűl vissza Edzhető anyagoknaacutel uacutejraeacuteleződeacutes nem edzhető

anyagoknaacutel felkemeacutenyedeacutes alakul ki Nagy huacutezoacutefeszuumlltseacutegek maradnak vissza

Szuper kemeacuteny szemcseanyagoknaacutel tiszta slip-neacutelkuumlli forgaacutecslevaacutelasztaacutes toumlrteacutenik A

karcnyomok hataacuterozottak eacutes eacuteles kontuacuterral biacuternak Keacutepleacutekeny alakvaacuteltozaacutes nincs

iacutegy huacutezoacutefeszuumlltseacutegekkel nem kell szaacutemolni

22 Egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacuteg

A keletkező forgaacutecsok meacuterete uacutegymint vastagsaacuteg szeacutelesseacuteg eacutes a keresztmetszet a

szemcseacutek veacuteletlenszerű elhelyezkedeacutese miatt meghataacuterozni pontosan nem lehet A

koumlszoumlrűszerszaacutemok megmunkaacuteloacute reacuteszeacuten nincs folytonos vaacutegoacuteeacutel mint a hataacuterozott eacutelű

szerszaacutemokon A korongban a szemcseacutek szabaacutelytalan alakuacuteak eacutes szabaacutelytalan

elhelyezkedeacutesűek 10 aacutebra [2]

10 aacutebra

A szerszaacutem feluumlleteacuten elhelyezkedő szemcseacutek eacutelek eacutes csuacutecsok

hmax egy szemcseacutere eső legnagyobb forgaacutecsvastagsaacuteg Lz1hellip szemcsetaacutevolsaacuteg Ls1hellip

eacuteltaacutevolsaacuteg Lk1 műkoumldő eacuteltaacutevolsaacuteg hc forgaacutecsvastagsaacuteg tsszemcsekiaacutellaacutes [2]

14

Minden forgaacutecs maacutes keresztmetszetű eacutes meacuteretű illetve a szemcseacutek toumlbbseacutege a

megmunkaacutelaacutes soraacuten nem is forgaacutecsol Ennek bizonyiacuteteacuteka a fenti aacutebra jobb oldalaacuten alul

laacutethatoacute hogy a szemcseacutek taacutevolsaacutega eacutes az eacutelek taacutevolsaacutega sem azonos mert toumlbb forgaacutecsoloacute

csuacutecs van egy szemcseacuten A szakirodalom alapjaacuten a szemcseacuteknek csupaacuten 10-12-a

forgaacutecsol [2]

A forgaacutecskeacutepződeacutes bizonytalansaacutega miatt vezetteacutek be a koumlszoumlruumlleacutesneacutel az

egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacutegot a heq-t (11 aacutebra) A szaacutemiacutetaacutesi keacuteplet alapja a teacuterfogat-

egyenlőseacutegen alapul amelyből a koumlvetkező keacuteplet szuumlletett [2]

119893119890119902 =119907119908

119907119888∙ 119886119890 [mm]

heq egyeneacuterteacutekű forgaacutecs vastagsaacuteg [mm]

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119904

vc korongsebesseacuteg 119898

119904

ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [mm]

A heq csupaacuten elmeacuteleti szalagvastagsaacutegnak nevezik a munkadarab eacutes a korongpalaacutest

eacuterintkezeacutesi zoacutenaacutejaacuteban generaacuteloacutedik eacutes vc sebesseacuteggel taacutevozik A heq az egy szemcseacutere eső

koumlzepes forgaacutecsvastagsaacutegot fejezi ki felteacutetelezve hogy az eacuterintkezeacutesi iacuteven (lg) csak egy

szemcse forgaacutecsol Az lg eacuterintkezeacutesi iacutevhossz egy-egy abraziacutev szemcse elmeacuteleti forgaacutecsolaacutesi

uacutetja [2]

23 Egy szemcseacutere eső forgaacutecsvastagsaacuteg

A koumlszoumlrűszerszaacutemok munka koumlzbeni viselkedeacuteseacutet az egy szerszaacutemra eső terheleacutes

alapjaacuten lehet magyaraacutezni A heq egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacuteg taacutejeacutekoztataacutest nyuacutejt erről de

ezt az eacuterteacuteket meacuteg lehet pontosiacutetani is Mert előfordulhat hogy egy eacuterintkezeacutesi iacutevhosszon

toumlbb vagy kevesebb szemcse forgaacutecsol iacutegy be kell vezetni az egy szemcseacutere eső koumlzepes

forgaacutecsvastagsaacutegot [2]

119893119911 =119893119890119902119897119892

119871119911

=119893119890119902 ∙119871119911

119897119892 [mm]

hz egy szemcseacutere eső koumlzepes forgaacutecsvastagsaacuteg

Lz aktiacutev szemcseacutek egymaacutestoacutel valoacute koumlzepes taacutevolsaacutega

11 aacutebra

Az egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacuteg [2]

15

A hz keacutepletből toumlbbfeacutele koumlvetkezteteacutes vonhatoacute le peacuteldaacuteul mineacutel magasabb az lg annaacutel

kisebb a hz emiatt kisebb a szemcseacutek terheleacutese iacutegy a korongnak kemeacutenyebben kell

dolgoznia [2]

24 Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

A koumlszoumlruumlleacutesi folyamat aacutellandoacutesult aacutellapotaacutera igaz hogy az időegyseacuteg alatt

levaacutelasztott anyagmennyiseacuteg aacutellandoacute a koumlszoumlrűszerszaacutem kopaacutes pedig egyenesen araacutenyos a

koumlszoumlruumlleacutesi idővel [7]

A Qw anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg az időegyseacuteg alatt levaacutelasztott anyagteacuterfogatot eacutertjuumlk

Hagyomaacutenyos szemcseanyagboacutel keacuteszuumllt koumlszoumlrűszerszaacutemokkal teacuterfogategyseacutegnyi kopaacutes

koumlzel huacutesz teacuterfogategyseacutegnyi feacutem eltaacutevoliacutetaacutesa utaacuten joumln leacutetre Ezzel ellenben a

szuperkemeacuteny szerszaacutemok eacutelettartama eacutes termeleacutekenyseacutege 35-5-szoumlroumlse a hagyomaacutenyos

szemcseacutejű szerszaacutemokeacutenaacutel [2]

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa koumlvetkezőkeacuteppen toumlrteacutenik hosszelőtolaacutesos illetve

beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel [2]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908

Qw anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg 119888119898 3

119898119894119899

ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [mm]

ap fogaacutesszeacutelesseacuteg [mm]

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119904

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg meacuterteacutekegyseacutegekeacutent meacuteg gyakran hasznaacuteljuk a 119898119898 3

119904

A Qw anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg mellett meacuteg a Qrsquow fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteget

alkalmazzuk amelynek meacuterteacutekegyseacutege 119898119898 3

119898119898 119904 Ez csak a korong palaacutesttal veacutegzett

koumlszoumlruumlleacutesre eacutertelmezhető Jelenteacutese pedig 1mmszeacuteles koronggal 1s alatt lekoumlszoumlruumllhető

teacuterfogat mm3-ben [2]

119876prime119908 = 119886119890 ∙ 119907119908

Qrsquow fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg 119898119898 3

119898119898 119904

16

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg a munkadarab-fordulatonkeacutenti

reacutetegvastagsaacutega [2]

119886119890 =119907119891 119903

119899119908 [mm]

vfr sugaacuteriraacutenyuacute beszuacuteroacute sebesseacuteg 119898119898

119904

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119904

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg a forgaacutecsoloacute eljaacuteraacutesok termeleacutekenyseacutegeacutere vonatkozoacute

parameacuteter A hateacutekonysaacutegra eacutes a gazdasaacutegossaacutegi oumlsszehasonliacutetoacute szaacutemiacutetaacutesok alapjaacuteul

szolgaacutel A fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg pedig az egyes koumlszoumlruumlleacutesi folyamatok

jellemző parameacutetere [2]

25 Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg

Gyakran hasznaacutet parameacuteter a feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

mellett A parameacuteter jelenteacutese az hogy az időegyseacuteg alatt milyen nagysaacuteg feluumlletet keacutepes

keacuteszremunkaacutelni valamely eljaacuteraacutes [2]

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező keacuteplettel toumlrteacutenik [2]

119860119908 = 119886119901 ∙ 119907119908 119898119898 2

119904

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg oumlsszetevőinek eacutertelmezeacutese ugyanaz mint az előbbiekben

17

3 A koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacuteja

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest a koumlszoumlrűkorong veacutegzi A főmozgaacuteson

kiacutevuumll vannak melleacutekmozgaacutesok is amelyeket toumlbbnyire a munkadarab veacutegez ezek a

melleacutekmozgaacutesok egymaacutesra merőleges haacuterom koordinaacuteta iraacutenyaacuteban helyezkednek el Ennek

eredmeacutenye hogy a koumlszoumlruumllendő feluumlletet a szerszaacutem be tudja jaacuterni eacutes keacutepes a raacutehagyaacutest

levaacutelasztani A főmozgaacutest vc-el jeloumlljuumlk a melleacutekmozgaacutest pedig vf szaknyelven előtolaacutes

[2]

A 12 aacutebra az aacutelloacute munkadarabhoz viszonyiacutetva szemleacutelteti a hozzaacute kapcsoloacutedoacute

sebesseacutegvektorokat A melleacutekmozgaacutes ahogy az a) reacuteszeacuten is laacutethatoacute egyenes vonaluacute

meacuterteacuteke vw [mmin] Az aacutebra b) reacuteszeacuten pedig a melleacutekmozgaacutes a koumlrmozgaacutes melyet Ѡw-el

jeloumlluumlnk A melleacutekmozgaacutesok eredmeacutenye az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

31 A koumlszoumlrűkorong keruumlleti sebesseacutege

A koumlszoumlrűkorong keruumlleti sebesseacutege vagy korongsebesseacutege a legfontosabb

kinematikai jellemzője a koumlszoumlruumlleacutesnek A korongsebesseacuteg klasszikus eacuterteacuteke vc=30hellip35

[ms] Enneacutel az eacuterteacutekneacutel az anyaglevaacutelasztaacutes optimaacutelis felteacutetelei megvannak A fejleszteacutesek

soraacuten maacuter vannak emelt sebesseacutegű koumlszoumlrűgeacutepek amelyekkel vc=45 [ms] eacutes vannak

nagysebesseacutegű koumlszoumlrűgeacutepek vc=60hellip90 [ms] sebesseacuteget is el lehet eacuterni Ezekneacutel a

12 aacutebra

a) Siacutekkoumlszoumlruumlleacutes b) Kuumllső palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes

vc korongsebesseacuteg vf előtoloacutesebesseacuteg ve effektiacutev sebesseacuteg ds korongaacutetmeacuterő dw

munkadarab aacutetmeacuterő Ѡc korongszoumlgsebesseacuteg Ѡw munkadarab szoumlgsebesseacuteg vw

munkadarab sebesseacuteg ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

18

geacutepekneacutel olyan koumltőanyaguacute korongokat szabad hasznaacutelni melyeket kizaacuteroacutelag erre a ceacutelra

fejlesztenek ki [2]

Maacutera maacuter addig jutottak a fejleszteacutesek hogy talaacutelhatunk ultrasebesseacutegű

koumlszoumlrűgeacutepeket melyek vc=100hellip200 [ms] sebesseacuteggel tudnak megmunkaacutelni de ehhez

maacuter CBN alumiacuteniumtestes koumlszoumlrűkorongokat alkalmaznak melyneacutel az emliacutetett

korongsebesseacuteg eacuterteacutekek teljesen kockaacutezatmentesek [2]

Fontos feladat a geacutep főorsoacutejaacutenak fordulatszaacutema (ns) eacutes a korong megengedett keruumlleti

sebesseacutegeacutenek egyezteteacutese

A sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutes keacuteplete a koumlvetkező [2]

119907119888 = 119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904 119898

119904

ds korongaacutetmeacuterő [m]

ns geacutepi főorsoacute fordulatszaacutema 1

119904

32 A munkadarab sebesseacutege

A munkadara sebesseacuteg eacutes a toumlbbi melleacutekmozgaacutest a 13 aacutebraacuten foglalom oumlssze amely a

hosszelőtolaacutesos illetve a beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutes laacutethatoacute

13 aacutebra

Hosszelőtolaacutesos eacutes beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutes kinematikai jellemzői

ns korong-fordulatszaacutem nw munkadarab-fordulatszaacutem vw munkadarab-sebesseacuteg bs

korong szeacutelesseacuteg sebesseacuteg vfa hossziraacutenyuacute előtolaacutes vfr beszuacuteroacute előtolaacutes ap fogaacutes

szeacutelesseacuteg vagy előtolaacutes ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

19

A munkadarab-sebesseacuteg vw meacuterteacutekegyseacutege 119898

119904 A melleacutekmozgaacutesok koumlzuumll a

legfontosabb nagysaacutegaacutenak meghataacuterozaacutesaacutehoz a vc 119898

119904 korongsebesseacutegből lehet a

koumlvetkező keacuteplet alapjaacuten [2]

119902 =119907119888

119907119908= 60hellip 150 minus 119907119908 =

119907119888

119902

119898

119904

A q a sebesseacuteghaacutenyadot jeloumlli ami a korong- illetve a munkadarab-sebesseacuteg

araacutenya A vw 60hellip150-szer kisebb mint a vc sebesseacuteg Palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a szokaacutesos

eacuterteacuteke q=60 vagy q= 80 mert iacutegy a kisebb asztalsebeseacuteg miatt iraacutenyvaacuteltaacuteskor kisebb

toumlmegrő leacutep fel [2]

A vw munkadarab-sebesseacuteget palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a hajtoacutemű megfelelő ns

fordulatszaacutemaacuteval kell beaacutelliacutetani [2]

119899119904 =119907119908

119889119908 ∙120587

1

119898119894119899

ns hajtoacutemű fordulatszaacutema 1

119898119894119899

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119898119894119899

dw munkadarab aacutetmeacuterő [mm]

A vw a koumlszoumlruumlleacutesi folyamatot jelentősen befolyaacutesolja mivel meghataacuterozza a

munkadarabot eacuterő az eacuterintkezeacutesi zoacutenaacuteboacutel szaacutermazoacute hőhataacutes idejeacutet befolyaacutesolja az egyedi

szemcseacutekre eacutertelmezett forgaacutecsvastagsaacutegot tovaacutebbaacute a szemcseacuteket terhelő erőt iacutegy a

koumlszoumlrűkorong dinamikus kemeacutenyseacutegeacutet Illetve a koumlszoumlruumllt feluumllet eacuteredsseacutegeacutet is [2]

33 Előtoloacute- eacutes a fogaacutesveacuteteli mozgaacutesok az egyes eljaacuteraacutesoknaacutel

Az előtoloacutemozgaacutesra akkor van szuumlkseacuteg amikor a koumlszoumlruumllendő feluumllet szeacutelesebb

vagy hosszabb mint a koumlszoumlrűkorong bs szeacutelesseacutege Az előtoloacute mozgaacutest vfa-val jeloumlljuumlk

meacuterteacutekegyseacutege pedig 119898119898

119898119894119899 vagy

119898119898

119897ouml119896119890119905 [2]

Hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [2]

Az előtoloacute sebesseacuteget az előtolaacutesboacutel szaacutemoljuk ki az előtolaacutes ap vagy f meacuterteacutekegyseacutege

pedig 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

20

Szokaacutesos eacuterteacutekek [2]

nagyolaacutes ap=f=(050hellip075)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

simiacutetaacutes ap=f=(025hellip050)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

finom ap=f=(010hellip025)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

A vfa előtoloacutesebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező moacutedon toumlrteacutenik [2]

119907119891 119886 = 119886119901 ∙ 119899119908 119898

119898119894119899

ap fogaacutesszeacutelesseacuteg [mm]

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119898119894119899

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [2]

A fogaacutesveacuteteli melleacutekmozgaacutes eredmeacutenye az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg A fogaacutesveacuteteli mozgaacutes

a beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel folyamatos a toumlbbi eljaacuteraacutesnaacutel pedig szakaszos

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a fogaacutesveacuteteli mozgaacutes folyamatos eacutes a vfrndashel jelzett beszuacuteroacute

sebesseacuteggel valoacutesul meg meacuterteacutekegyseacutege 119898119898

119904 Az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg a munkadarab egy

fordulatra eső lekoumlszoumlruumllt reacutetegvastagsaacutegaacutet eacutertjuumlk Szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező keacuteplettel toumlrteacutenik

melyet maacuter koraacutebban is bemutattam [2]

119886119890 =119907119891 119903

119899119908

vfr sugaacuteriraacutenyuacute beszuacuteroacute sebesseacuteg 119898119898

119904

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119904

A vfr nagysaacutegrendje 0001hellip0012 [mms] ha vc=30hellip35 [ms] A koumlszoumlrűgeacutepeken csak a

vfr-t lehet beaacutelliacutetani A beszuacuteroacute eljaacuteraacutesoknaacutel az ap fogaacutesszeacutelesseacuteg beszuacuteraacutesi szeacutelesseacuteg

eacuterteacuteke maximum a bs korongszeacutelesseacuteggel lehet egyenlő [2]

Az ae nagysaacutegrendje nagyolaacutesnaacutel 001hellip 02 mm simiacutetaacutesnaacutel 0001hellip 001 mm ezek az

eacuterteacutekek vc=30hellip35 [ms]-neacutel eacutertendőek [2]

21

34 Eacuterintkezeacutesi iacutevhossz

Az lg eacuterintkezeacutesi iacutevhossz egy-egy abraziacutev szemcse elmeacuteleti forgaacutecsolaacutesi uacutetja Azeacutert

elmeacuteleti mert figyelmen kiacutevuumll hagyjuk a korong eacutes a munkadarab rugalmas alakvaacuteltozaacutesaacutet

eacutes a kinematikai viszonyokat Az lg-t geometriai oumlsszefuumlggeacutesek alapjaacuten lehet meghataacuterozni

tehaacutet az lg-t a hozzaacutetartozoacute huacuterral lehet helyettesiacuteteni A 14 aacutebra szemleacutelteti az eacuterintkezeacutesi

iacutev elhelyezkedeacuteseacutet palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel [2]

Szaacutemiacutetaacutesa [2]

119897119892 = 119886119890 ∙ 119889119904119890 [mm]

dse egyeneacuterteacutekű aacutetmeacuterő [mm]

Az lg kihat a forgaacutecsvastagsaacutegra ez pedig a szemcseacutere hatoacute erőre ami a korong

munka koumlzbeni kemeacutenyseacutegeacutet befolyaacutesolja A maacutesik hataacutesa pedig az eacuterintkezeacutesi hőre

vonatkozik Azaz ha az lg noumlvekszik akkor az egyes szemcseacutek munkadarabra gyakorolt

hőhataacutesa is [2]

Az lg keacuteplete nemcsak a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesre hanem a toumlbbi vaacuteltozatra is eacuterveacutenyes a dse

fuumlggveacutenyeacuteben [2]

A dse palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesre [2]

119889119904119890 =119889119908 ∙119889119904

119889119908 +119889119904 [mm]

A keacutepletben szereplő parameacuteterek eacutertelmezeacutes ugyan az mint a koraacutebbi fejezetekben

35 A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erők eacutes a teljesiacutetmeacutenyszuumlkseacuteglet

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erő az egyes abraziacutev szemcseacutekben felleacutepő mikro-forgaacutecsoloacute

erők eredője A ezt az erőt csak egyetlen koncentraacutelt erőkeacutent kezeljuumlk amely a 15 aacutebraacuteban

a D főpontban eacutebrednek Az Fz teacuterbeli erőt a forgaacutecsolaacutesban megszokott moacutedon haacuterom

komponensre kell bontani (15 aacutebra) [2]

14 aacutebra

Eacuterintkezeacutesi iacutevhossz [2]

22

Az Fc fő koumlszoumlruumlleacutesi erőt a koumlvetkező keacuteplettel

szaacutemolhatjuk ki

119865119888 = 119896119888 ∙ 119860119888 = 119896119888 ∙ 119886119901 ∙ 119893119890119902 [N]

kc fajlagos forgaacutecsoloacute erő [Nmm2]

Ac forgaacutecskeresztmetszet [mm2]

Ha a heq-t helyettesiacutetjuumlk a keacutepletbe akkor a

koumlvetkező keacutepletet kapjuk

119865119888 = 119896119888 ∙119907119908

119907119888∙ 119886119890 ∙ 119886119901 [N]

A keacutepletben szereplő parameacutetereket eacutertelmezeacutese ugyanaz mint a koraacutebbi

fejezetekben A fenti keacuteplet beszuacuteroacute- eacutes hosszelőtolaacutesos koumlszoumlruumlleacutesre egyaraacutent alkalmas de

ae mindig reacutetegvastagsaacutegot ap pedig beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel a beszuacuteraacutesi szeacutelesseacuteg a

hosszelőtolaacutesos eljaacuteraacutesnaacutel pedig egy munkadarab-fordulatra vagy loumlketre eső előtolaacutes

legyen [2]

A kc fajlagos forgaacutecsoloacuteerőt a Kienzle-feacutele formulaacuteval szaacutemolhatjuk ki [2]

119896119888 = 11989611988811 ∙ 119893119890119902minus119911

[N]

A keacutepletben szereplő kc11 főeacuterteacutek eacutes a z kitevő eacuterteacutekeacutet taacuteblaacutezatboacutel vehetjuumlk ki

A koumlszoumlruumlleacutes sajaacutetossaacutega az Fp passziacutev erő amelyre az igaz hogy mindig jelentősen

nagyobb eacuterteacuteke van mint az Fc forgaacutecsoloacute erőnek [2]

119865119901 = 15hellip 3 119865119888 [N]

Az Fc erő ismereteacuteben kiszaacutemiacutethatjuk a koumlszoumlruumlleacutes teljesiacutetmeacutenyszuumlkseacutegleteacutet eacutes a

fajlagos energiaszuumlkseacutegleteacutet is Ez az eacuterintkezeacutesi zoacutenaacuteban eacutertelmezett tiszta koumlszoumlruumlleacutesi

(forgaacutecsolaacutesi) teljesiacutetmeacuteny [2]

119875119888 =119865119888 ∙119907119888

1000 [kW]

A keacutepletben szereplő parameacutetereket eacutertelmezeacutese ugyanaz mint a koraacutebbi fejezetekben

15 aacutebra

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erők

Fzkoumlszoumlruumlleacutes teacuterbeli ereje Fc főkoumlszoumlruumlleacutesi erő

Fp passziacuteverő Ff előtoloacuteerő D főpont [2]

23

4 A palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesi műveletek oumlsszehasonliacutetaacutesa

41 A vizsgaacutelat ceacutelja

A TDK dolgozatom ceacutelja a 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacuteban talaacutelhatoacute főtengely koumlszoumlruumlleacutesi

műveleteinek megtervezeacutese eacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa az egyes műveletekhez tartozoacute geacuteptiacutepus

kivaacutelasztaacutesa eacutes a koumlszoumlruumllt feluumlletek oumlsszehasonliacutetaacutesa pontosabban a sebesseacutegvaacuteltoacute

főtengely alkatreacuteszrajzaacuten feltuumlntetett Z16 feluumllet Oslash 41h8 aacutetmeacuterőn feltuumlntetett

Rz3Rz1Rmax4 sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet eacuterdesseacutegi parameacutetereinek vizsgaacutelata

Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek a koumlvetkezők

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

42 A sebesseacutegvaacuteltoacutemű főtengelye mint a vizsgaacutelat taacutergya

A vizsgaacutelt főtengely ahogy maacuter azt koraacutebban is emliacutetettem egy 6S 450 Amarok

Pickup 4x4-es telepjaacuteroacute sebesseacutegvaacuteltoacutejaacuteban helyezkedik el amelynek szerves reacuteszeacutet keacutepzi

a vizsgaacutelt alkatreacutesz A főtengely funkcioacutejaacutet tekintve a motor aacuteltal előaacutelliacutetott

hajtoacutenyomateacutekot koumlzvetiacuteti a sebesseacutegvaacuteltoacuteban amelyet a motor felől a nyeles tengelyen

keresztuumll veszi fel eacutes adja tovaacutebb a fogaskerekeken keresztuumll amik az előteacutettengelyre

illetve a főtengelyre vannak szerelve

A főtengely műhelyrajzaacutet megvizsgaacutelva az alkatreacutesz szigoruacute pontossaacutegi

koumlvetelmeacutenyekkel rendelkezik A megmunkaacutelaacutes soraacuten az alkatreacuteszrajzon talaacutelhatoacute szűk

neacutehaacuteny esetben mikronos meacuterettűreacutesek tartaacutesa a homogeacuten feluumlletminőseacuteg eacutes az

alakpontossaacuteg biztosiacutetaacutesa a ceacutel a meghataacuterozott rajzi előiacuteraacutesok szerint

Az alkatreacuteszrajz aacuteltal taacutemasztott geometriai koumlvetelmeacutenyek betartaacutesaacutera a főtengely

palaacutestfeluumlletein toumlrteacutenő kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal keruumll sor a hőkezelő művelet utaacuten A

szoacuteban forgoacute alkatreacutesz anyaga 20MnCr5 minőseacutegű beteacutetben edzhető aceacutel Az

24

alkatreacuteszrajzon meghataacuterozott eacuterteacuteke 81-83 HRA A beteacutetedzeacutes koumlvetkezteacuteben a tengely

magban sziacutevoacutes marad de a keacutereg kemeacutennyeacute kopaacutesaacutelloacutevaacute vaacutelik melyet

kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal lehet forgaacutecsolni A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesnak keacutet fajtaacutejaacutet

kuumlloumlnboumlztetjuumlk meg ami lehet a kemeacutenyesztergaacutelaacutes vagy a koumlszoumlruumlleacutes A főtengely

koumlszoumlruumlleacutese kedvezőbb mivel kemeacutenyesztergaacutelaacutes eseteacuteben a megmunkaacutelt feluumllet

perioacutedikus topograacutefiaacutet eredmeacutenyez

Mivel nagy kemeacutenyseacutegű alkatreacuteszről beszeacuteluumlnk iacutegy a megmunkaacutelaacutesaacutehoz is

nagyobb kemeacutenyseacutegű szerszaacutem eacutes megfelelő rezgeacutescsillapiacutetaacutesuacute megmunkaacuteloacute geacutepet

szuumlkseacuteges alkalmazni

A főtengely nagysorozatgyaacutertaacutesa eacutes az alkatreacuteszrajz geometriai koumlvetelmeacutenyei

alapjaacuten fontos a megfelelő technoloacutegia eacutes eljaacuteraacutes kivaacutelasztaacutesa

43 A vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok

A eljaacuteraacutesok oumlsszehasonliacutetaacutesa soraacuten az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute Z16 jelű Oslash 41 h8

aacutetmeacuterő feltuumlntetett Rz3Rz1Rmax4 előiacuteraacutesuacute 65 mm hosszuacute feluumlletre esett a vaacutelasztaacutesom

amelyről Oslash 03 mm koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutest kell eltaacutevoliacutetani Az alkatreacuteszen ez a

leghosszabb feluumllet a toumlbbi koumlzuumll amely koumlszoumlruumlleacutes szempontjaacuteboacutel probleacutemaacutes lehet

Az vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok a hagyomaacutenyos hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa Az eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hosszelőtolaacutesos eljaacuteraacutest a feluumllet roumlvidseacutege miatt nem vizsgaacutelom mivel a hosszelőtolaacutesos

palaacutestkoumlszoumlruumlleacuteshez minimum 100 mm hosszuacute feluumlletre van szuumlkseacuteg Illetve a ferdebeszuacuteroacute

eljaacuteraacutest sem tudom vizsgaacutelni mivel nem aacutellnak rendelkezeacutesre technoloacutegiai adatok

Az idő roumlvidseacutege miatt csak erről a haacuterom eljaacuteraacutest tudom oumlsszehasonliacutetani A haacuterom

eljaacuteraacutes soraacuten főkeacutent az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteget a feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteget veacuteguumll a

geacutepi főidőt hasonliacutetom oumlssze majd kivaacutelasztom azt az eljaacuteraacutest amelyet az alkatreacutesz

megmunkaacutelaacutesaacutehoz fogok felhasznaacutelni

25

A ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott adatok alapjaacuten

Koumlzoumls adatok

dw =41 mm

z = 03 mm ae = 015 mm eltaacutevoliacutetandoacute reacutetegvastagsaacuteg sugaacuter iraacutenyban

Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Alapadatok

nw = 80 1min

vc = 35 ms

ds = 600 mm

3 fogaacutesban 1 vfr=02 mmmin

2 vfr=015 mmmin

3 vfr=008 mmmin

Munkdarab-sebesseacuteg [2]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 80 (1119898119894119899)

1000= 103 119898 119898119894119899 = 017 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

35 119898119904

017 119898119904= 205 ez az araacuteny tuacutel sok a q szokaacutesos eacuterteacuteke [2] szakirodalom alapjaacuten

q=50hellip100 koumlzoumltt iacutegy q=90 mivel edzett anyagot munkaacutelunk meg

Tehaacutet vw eacuterteacuteke a koumlvetkező

119907119908 =119907119888

119902=

35

90= 038 119898119904

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [2]

1198761199081 = 1198861198901 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 6175 1198981198983119904

1198761199082 = 1198861198902 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 4631 1198981198983119904

1198761199083 = 1198861198903 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 247 1198981198983119904

119876119908

= 1198761199081 + 1198761199082 + 1198761199083 = 13276 1198981198983119904

26

Beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel az ap fogaacutesszeacutelesseacuteg eacuterteacuteke maximum a korongszeacutelesseacuteg lehet eacuten iacutegy

megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutet vettem alapul azaz 65 mm

Az ae eacuterteacuteke pedig a koumlvetkező keacuteplettel szaacutemolhatoacute 119886119890 =119907119891 119903

119899119908

1 fogaacutes 1198861198901 =119907119891 119903

119899119908=

02 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 00025 119898119898

2 fogaacutes 1198861198902 =119907119891 119903

119899119908=

015 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001875 119898119898

3 fogaacutes 1198861198903 =119907119891 119903

119899119908=

008 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001 119898119898

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [2]

119876prime1199081 = 1198861198901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 095 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199082 = 1198861198902 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 07125 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199083 = 1198861198903 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 038

119898

119904 ∙ 1000 = 038 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime119908

= 119876prime1199081 + 119876prime1199082 + 119876prime1199083 = 20425 1198981198983119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119886119901 ∙ 119907119908 = 65 119898119898 ∙ 038119898

119904∙ 1000 = 24700

1198981198982

119904

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119885119873(119904119906119892aacute119903)

119881119891 119903119873+

1198851198781(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198781+

1198851198782(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198782+ 119905119896119894119904119911

= 012119898119898

02119898119898119898119894119899+

002

015119898119898119898119894119899+

001

008 119898119898119898119894119899 ∙ 60 + 6119904119890119888 = 57119904119890119888

Haacutentoloacute eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 511 1min

nc = 4536 1min

ds = 400 mm

vfa=100 mmmin

ae=015 mm

27

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4536 (1119898119894119899)

1000= 95 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 511 (1119898119894119899)

1000= 66 119898 119898119894119899 = 11 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

95 119898119904

11 119898119904= 86 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 019 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 3135 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

100 119898119898119898119894119899

511 1119898119894119899= 019 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 165 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 019 119898119898 ∙ 11119898

119904∙ 1000 = 209

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

100119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 ∙= 47 119904119890119888

Pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 500 1min

nc = 4565 1min

ds = 400 mm

vfa=160 mmmin

28

ae=015 mm

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4565 (1119898119894119899)

1000= 96 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 500 (1119898119894119899)

1000= 642 119898 119898119894119899 = 107 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

96 119898119904

107 119898119904= 90 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 032 119898119898 ∙ 107119898

119904 ∙ 1000 = 5136 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

160 119898119898119898119894119899

500 1119898119894119899= 032 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 1107119898

119904 ∙ 1000 = 1605 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 032 119898119898 ∙ 107119898

119904∙ 1000 = 3424

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

160119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 = 32119904119890119888

29

1 taacuteblaacutezat Az eljaacuteraacutesok alapadatai eacutes a hozzaacute kiszaacutemolt eacuterteacutekek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok

Egyenes

beszuacuteroacute Haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Szerszaacutem anyaga Sziliacuteciumkarbid korong CBN taacutercsa CBN taacutercsa

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 600

400 400

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(vc [ms])

35 95 96

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(vw [ms])

017 11 107

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 02 015 008 100 (1 fogaacutes) 160 (1 fogaacutes)

Fogaacutesmeacutelyseacuteg (ae [mm])

012 002 001 015 015

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

(Lw [mm]) 65 65 65

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qw [mm3s])

13276 3135 5136

Fajlagos

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qrsquow [mm3mms])

20425 165 1605

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg

(Aw [mm2s])

24700 209 3424

Geacutepi főidő

(tg [s]) 57 47 32

Az 1 taacuteblaacutezatba a haacuterom eljaacuteraacutes adatait foglaltam oumlssze

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg amely időegyseacuteg alatt levaacutelasztott anyagteacuterfogatot jelent A

taacuteblaacutezatboacutel kitűnik hogy a legmagasabb eacuterteacutek a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesra

vonatkozik ez azeacutert lehetseacuteges mivel az eljaacuteraacutes soraacuten a korong szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumlletneacutel ezzel ellenteacutetben a maacutesik keacutet eljaacuteraacutesnaacutel pedig a koumlszoumlrűkorong

csupaacuten neacutehaacuteny millimeacuteter Az uacutej technoloacutegiaacuteknaacutel a hosszelőtolaacutesos szaacutemiacutetaacutesi keacutepleteket

alkalmaztam a szakirodalom alapjaacuten [6] melyből kitűnik hogy a pontkoumlszoumlruumlleacutes

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacutege sokkal magasabb a haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel

Az anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny egy maacutesik fajtaacuteja a fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacuteny amely az egyes koumlszoumlruumlleacutesi folyamatok jellemző eacuterteacuteke A haacuterom eljaacuteraacutes

30

koumlzuumll a legmagasabb eacuterteacuteket a haacutentoloacute eljaacuteraacutes keacutepviseli de nem sokkal marad el moumlgoumltte a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg azt mutatja meg hogy az időegyseacuteg alatt mekkora nagysaacuteguacute

feluumlletet keacutepes keacuteszremunkaacutelni az eljaacuteraacutes Az oumlsszehasonliacutetott eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnak van a legnagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg a

feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg parameacuteterei a fogaacuteszeacutelesseacutegtől fuumlggnek emiatt lehet ez az eacuterteacutek

ennyire magas a maacutesik keacutet eljaacuteraacuteshoz viszonyiacutetva Az maacutesik keacutet eljaacuteraacutest oumlsszehasonliacutetva a

pontkoumlszoumlruumlleacutesnek van nagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacutege amely a bonyolult

korongkialakiacutetaacutesnak eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute megmunkaacuteloacute geacutepnek koumlszoumlnhető

Az utolsoacute vizsgaacutelt parameacuteter a geacutepi főidő amely fontos szerepet toumllt be az alkatreacutesz

termeleacutekenyseacutegeacutere vonatkozoacutelag A geacutepi főidő alapjaacuten kitűnik hogy a haacuterom eljaacuteraacutes koumlzuumll

a legtermeleacutekenyebb eljaacuteraacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes utaacutena a haacutentoloacuteeljaacuteraacutes veacuteguumll a hagyomaacutenyos

beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

A CBN keskenykorongos eljaacuteraacutes előnyei a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal szemben [7]

- A keraacutemiakoumlteacutesű szerszaacutemmal csoumlkkenthető a geacutepi főidő amely a sebesseacutegvaacuteltoacute-

főtengely termeleacutekenyseacutege kapcsaacuten nagy fontossaacuteggal biacuter mivel az alkatreacuteszt

nagysorozatgyaacutertaacutesban szuumlkseacuteges gyaacutertani

- Az uacutej eljaacuteraacutesokhoz hasznaacutelatos CBN szerszaacutemoknak koumlszoumlnhetően a

szerszaacutemkopaacutesa alacsony ennek koumlvetkezteacuteben hosszuacute eacutelettartamuacuteak főtengelyek

eseteacuteben eleacuteg 80 darabonkeacutent szabaacutelyozni miacuteg hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten ez az

eacuterteacutek 30 darabra vagy meacuteg alacsonyabbra is csoumlkkenhet mivel a sziliacuteciumkarbid

abraziacutev szemcseacutejű korong kemeacutenyseacutege leacutenyegesen kisebb (fele) a CBN koronghoz

keacutepest A lassuacute kopaacutesi folyamat miatt CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes

soraacuten a termeleacutekenyseacuteg magas

- Az előbbi megaacutellapiacutetaacutes alapjaacuten a CBN szerszaacutemoknak leacutenyegesen jobb a

profiltartoacute keacutepesseacuteguumlk iacutegy a koumlltseacutegek is csoumlkkenek mint peacuteldaacuteul szerszaacutemozaacutesi

koumlltseacutegek eacutes szabaacutelyozaacutesi koumlltseacutegek

Az oumlsszehasonliacutetaacutes alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutest talaacutelom a legmegfelelőbb eljaacuteraacutesnak a

sebesseacuteg-vaacuteltoacute főtengely megmunkaacutelaacuteshoz

31

5 A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely palaacutestkoumlszoumlruumlleacutese

Az alkatreacutesz megmunkaacutelaacutesaacutehoz a ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal alkalmazott technoloacutegiaacutek

koumlzuumll eacuten a quickpoint azaz pontkoumlszoumlruumlleacutest vaacutelasztom a 43 fejezet vizsgaacutelata alapjaacuten A

technoloacutegia megvaloacutesiacutetaacutesaacutet a Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű

megmunkaacuteloacute geacutep biztosiacutetja

A Quickpoint megmunkaacuteloacutegeacutep jellemzője a nagy forgaacutecsoloacute sebesseacuteg a speciaacutelis

kinematika eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute koumlszoumlrűkorong kialakiacutetaacutes

51 Pontkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacute tiacutepusba beeacutepuumllő 1361-304-145 rajzszaacutemuacute főtengely a

műveleti sorrendterv 14 művelete a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Az előzőekben bemutatott eljaacuteraacutesok

koumlzuumll a teljes meacutelyseacutegű fogaacutesveacutetellel toumlrteacutenő hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes alapelve

alapjaacuten de az uacutejabb keskeny korongos eljaacuteraacutessal alakiacutetjuk ki a kiacutevaacutent feluumlletet a rajzon

előiacutert koumlvetelmeacutenyek szerint

A ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben nagysorozatgyaacutertaacutesban zajlik Iacutegy az előbb emliacutetett

eljaacuteraacutes elve alapjaacuten maacuter egy sokkal korszerűbb technoloacutegiaacutet alkalmazunk azaz az uacutej CBN-

keskeny korongos szerszaacutemmal toumlrteacutenő palaacutestkoumlszoumlrű-eljaacuteraacutest amely termeleacutekeny

tengelymegmunkaacutelaacutest garantaacutel a hagyomaacutenyosnaacutel leacutenyegesen alacsonyabb aacutetaacutellaacutesi idővel

Ez az eljaacuteraacutest maacutes neacuteven pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnak nevezzuumlk amely soraacuten szuperkemeacuteny

szemcseanyaggal toumlrteacutenik a megmunkaacutelaacutes magasabb fordulatszaacutemmal eacutes előtolaacutessal

rendelkezik a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal oumlsszehasonliacutetva

16 aacutebra

A 14 művelet megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek bemutataacutesa

32

Ebben a műveletben a 16 aacutebraacuten jeloumllt feluumlleteket szuumlkseacuteges megmunkaacutelni a

pirossal jeloumllt feluumlleteken 015 mm-t taacutevoliacutetunk el sugaacuteriraacutenyban egy fogaacutesban az elteacuterő

sziacutenű Z16-os feluumlletet pedig 009 mm-es koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutessal munkaacuteljuk meg Ennek

oka az alkatreacuteszrajzon (1 szaacutemuacute melleacuteklet) a Z16-os feluumlleten előiacutert sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutes Mivel az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet

kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep

speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel adoacutedik

Az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a levaacutelasztandoacute

anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal szerű olyan mint

egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az alkatreacuteszrajzon a Z16-os

feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez

a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes lesz

Az ok amieacutert elengedhetetlen ez a kiegeacutesziacutető művelet a Z16-os feluumllet betoumlltoumltt

funkcioacutejaacuteval magyaraacutezhatoacute A Z16-os feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amihez egy

szimmering kapcsoloacutedik Ha a Z16 feluumllete sodraacutesos akkor a szimmering nem tudja

megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacute haacutezat ami suacutelyos koumlvetkezmeacutenyeket eredmeacutenyez

Ezt megakadaacutelyozni a feluumllet sodraacutesmentesiacuteteacuteseacutevel lehet

A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval a kritikus feluumlleten a sodraacutes kialakulaacutesaacutenak

veszeacutelye sokkal alacsonyabb mint a CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten Iacutegy a keacutet

megmunkaacutelaacutes kombinaacutelaacutesaacuteval az alkatreacutesz palaacutestfeluumlleteacuten előiacutert geometriai eacutes meacuteretbeli

koumlvetelmeacutenyeket teljesiacuteteni lehet

Az 2 taacuteblaacutezatban oumlsszefoglaloacutean sorolom fel a megmunkaacutelandoacute feluumlletet eacutes azok

meacutereteit geometriai előiacuteraacutesait Illetve a 2 szaacutemuacute melleacutekletben talaacutelhatoacute a taacuteblaacutezathoz

tartozoacute műveleti rajz

33

2 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z1 189 Oslash29m5 Oslash29008 Oslash29013 Oslash29017 Rz4 002 Z1-Z14

0003A

0004

Z3 356 Oslash44h5 Oslash44000 Oslash44995 Oslash44989 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 B

0004

F4 - - - - - Rz4 - - -

F6 - - - - - Rz20 - - -

Z7 62 Oslash585k5 Oslash5858 Oslash5857 Oslash5856 Rz4 - - -

Z8 356 Oslash58h5 Oslash58000 Oslash58994 Oslash58987 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 C

0004

Z10 351 Oslash52k5 Oslash52015 Oslash52009 Oslash52002 Rz4 002 Z1-Z14

- -

Z11 46 Oslash465k5 Oslash46513 Oslash46508 Oslash46502 Rz4 - - -

Z12 332 Oslash46k5 Oslash46013 Oslash46008 Oslash46002 Rz4 - - -

Z14 255 Oslash42k5 Oslash42013 Oslash42008 Oslash42002 Rz4 - - -

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4108 Oslash4107 Oslash4106 - - - -

A Z jeloumlleacutesű feluumlletek a palaacutestfeluumlleteket jelentik az F jelűek pedig a

homlokfeluumlletet jeloumllik A megmunkaacutelandoacute feluumlletek tűreacuteseineacutel a feluumlletek megmunkaacutelaacutesa

soraacuten toumlrekedni kell tűreacutesek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeinek koumlzeacutep eacuterteacutekeacutere toumlrteacutenő

megmunkaacutelaacutesra amelyet az 2 taacuteblaacutezatban a zoumllddel kijeloumllt oszlop jeloumll

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesok koumlzuumll az első művelethez tartozoacute megmunkaacuteloacute geacutep a

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű mely SIEMENS Sinumerik 840D

vezeacuterleacutessel rendelkezik 17 aacutebra

34

A megmunkaacuteloacute geacutep a koumlvetkező technikai parameacuteterekkel biacuter melyet az 3 taacuteblaacutezatban

foglalok oumlssze

3 taacuteblaacutezat Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű adatai [1]

Geacutepadatok

Munkadarab aacutetmeacuterő adagoloacuteval max 190 mm

Munkadarab aacutetmeacuterő max 280 mm

Befoghatoacute munkadarab-hossz max 1000 mm

Munkadarab-főorsoacute fordulatszaacutem 10000 1min

Munkadaraborsoacute befoglaloacute meacuteretek 100x333x124 mm

Munkadaraborsoacute hajtaacutes Szervomotoros

Munkadaraborsoacute befogaacutes MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg csuacutecs MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg befoglaloacute meacuteretek 100x430 mm

Szegnyereg hossz-aacutelliacutetaacutes Laacutenckerekes keacutezi

Koumlszoumlrűorsoacute hajtaacutes 24 kW

Koumlszoumlrűorsoacute befoglaloacute meacuteretek 180 x 400 mm

Koumlszoumlrűorsoacute fordulatszaacutem max 6000 1min

Koumlszoumlrűorsoacute kiegyensuacutelyozaacutes Elektronikus

Koumlszoumlrű-főorsoacute elfordulaacutes -05deg 0deg eacutes +05deg

Koumlszoumlrű-főorsoacute mozgataacutes (CNC vezeacuterelt) X B A

17 aacutebra

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

35

A megmunkaacuteloacute geacutephez hozzaacute van eacutepiacutetve egy munkadarab adagoloacute berendezeacutes a

hozzaacute tartozoacute ovaacutelis kialakiacutetaacutesuacute 20 darabos taacuterhellyel rendelkező paacutelyaacuteval Az ovaacutelis alakuacute

paacutelyaacuten a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat palettaacutekra helyezik a megmunkaacutelaacutes soraacuten

alkalmazott iraacuteny szerint A megmunkaacutelaacutes folyamatossaacutegaacutet segiacuteti elő a hidraulikus

megfogoacute szerkezet amely keacutet paacuter megfogoacute karral rendelkezik A munkateacuterhez koumlzelebbi

kizaacuteroacutelag csak a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat fogja meg eacutes helyezi el a

megmunkaacuteloacute teacuterben illetve a megmunkaacutelt darabokat a munkateacutertől taacutevolabbi a balra leacutevő

megfogoacute paacuter puha pofaacuteval fogja meg eacutes viszi ki a megmunkaacuteloacute teacuterből eacutes helyezi az uumlres

palettaacutera A megmunkaacutelaacutes teljesen automatizaacutelt a CNC program segiacutetseacutegeacutevel a

megmunkaacuteloacute geacutephez eacutepiacutetett adagoloacute berendezeacutest is ezzel vezeacuterlik nem kell hozzaacute kuumlloumln

vezeacuterlő program

A 18 aacutebraacuten a palaacutestkoumlszoumlrű szerszaacutemgeacutep mozgaacutesviszonyait mutatom be a betűk

eacutertelmezeacuteseacutet pedig a 4 taacuteblaacutezatban fejtem ki

18 aacutebra

A Junker Quickpoint 5000750 palaacutestkoumlszoumlrű tengelyeinek

mozgaacutesiraacutenyai [1]

36

4taacuteblaacutezat A szerszaacutemgeacutep mozgaacutesiraacutenyai [1]

Tengelyek Tengelyek ismerteteacutese

X Koumlszoumlrű-főorsoacute hozzaacuteaacutelliacutetaacutesi iraacutenya

Z Koumlszoumlrű-főorsoacute előtoloacute iraacutenya

C Munkadarabhajtaacutes (nem tengely =gt orsoacute)

B Koumlszoumlrű-főorsoacute fordiacutetaacutesi iraacutenya

A Koumlszoumlrűtaacutercsa fordulaacutesi iraacutenya

W Munkadarab-adagoloacute iraacutenya

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab munkateacuterbe toumlrteacutenő helyezeacutes soraacuten a karos megfogoacute szerkezet a keacutet

nyitott feacutel koumlr alakuacute taacutemaszteacutekra fekteti fel az alkatreacuteszt A befogaacutest a 19 aacutebraacuten egy vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be feltuumlntetve a szerszaacutem illetve a munkadarab forgaacutesiraacutenyaacutet A

munkadarabot a taacutemaszokra helyezve a 7-es jelzeacutesű vezeacuterelhető aacutelloacutecsuacutecs a koumlzpontfurat

segiacutetseacutegeacutevel a 3-as jelzeacutesű vezeacuterelhető forgoacutecsuacutecshoz nyomja a munkadarabot amely

becsatlakozik a menetes koumlzpontfurat furataacuteba Iacutegy az orsoacute maacuter meg tudja hajtani a

munkadarabot

Az aacutebra megteacutevesztő de csak egy szerszaacutem azaz az 1-es jelzeacutesű szerszaacutem dolgozik

a palaacutestkoumlszoumlrűn amely 15deg fokban be van doumlntve eacutes az aacutebraacuten is laacutethatoacute moacutedon az egyik

oldal elkeacuteszuumllteacutevel 180deg fokban aacutetbillen a jobb oldalroacutel a bal oldalra eacutes elkeacutesziacuteti a maacutesik

oldalon leacutevő meghataacuterozott palaacutest feluumlleteket is a 4-es jelzeacutesű feluumlletet pedig a

meghataacuterozott raacutehagyaacutessal

37

1 CBN koumlszoumlrűkorong

2 Szabaacutelyzoacute taacutercsa

3Forgoacutecsuacutecs (hajtaacutes)

4 Munkadarab

5 Hosszpoziacutecionaacuteloacute (13)

6 Forgoacutecsuacutecs

7 Meacuterőfej (11)

8 Aacutelloacute baacuteb

9 Meacuterőfej (12)

A munkadarabhoz keacutet meacuterőfej tartozik a 7-as eacutes a 9-es jelzeacutesű illetve a szerszaacutemhoz is

egy amely az 5-os jelzeacutest kapta A 8-es jelzeacutesű aacutelloacutebaacutebot nem hasznaacuteljuk a megmunkaacutelaacutes

soraacuten nyitott aacutellapotban van

Az alkalmazott szerszaacutem eacutes szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacuteloacute szerszaacutem helyzeteacutet eacutes a szerszaacutemhoz kapcsoloacutedoacute meghajtaacutest a főorsoacutet a 20

aacutebraacuten mutatom be

19 aacutebra

A munkateacuterben leacutevő munkadarab befogaacutesaacutenak vaacutezlata feluumllneacutezetből

38

1 CBN koumlszoumlrűtaacutercsa

2 Tartoacutekarima

3 Hajtaacutes

4 Beeacutepiacutetett kiegyensuacutelyozoacute

Az főtengely megmunkaacutelaacutesa soraacuten alkalmazott CBN koumlszoumlrű korongot a 21 aacutebraacuten

szemleacuteltetem a szerszaacutemhoz tartozoacute alkatreacuteszrajz a 3 szaacutemuacute melleacuteklet tartalmazza A

koumlszoumlrűszerszaacutem abraziacutev reacutetege ahogy a jobb oldali aacutebraacuten is laacutethatoacute szegmensekből eacutepuumll fel

A szegmenseken beluumll haacuterom oumlsszetevő alkotja amely CBN azaz koumlboumls boacuternitrid abraziacutev

szemcseacuteből keraacutemia koumltőanyagboacutel illetve a poacuterusokboacutel tevődik oumlssze A CBN szemcseanyag

mellett hagyomaacutenyos korund illetve sziliacuteciumkarbid szemcseacuteket is kevernek taacutemasztoacute eacutes

erősiacutető anyagkeacutent [7] A haacuterom oumlsszetevő araacutenyaacutet a szerszaacutemgyaacutertoacutek aacutelliacutetjaacutek be a ZF

Hungaacuteria Kft aacuteltal előiacutert kiacutevaacutenalmaknak megfelelően

20 aacutebra

Koumlszoumlrűtaacutercsa eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute hajtaacutes [1]

21 aacutebra

A CBN koumlszoumlrűtaacutercsa feleacutepiacuteteacutese [1]

39

A megfelelő darabszaacutem legyaacutertaacutesa utaacuten nem neacutelkuumlloumlzhető a korong szabaacutelyozaacutesa

amely a sebesseacutegvaacuteltoacute főtengelye eseteacuten 80 darab utaacuten szuumlkseacutegesseacute vaacutelik Baacuter a korong

eacutelettartama igen nagy lassan kopik de egy idő utaacuten a kimenő parameacuteterek romlanak eacutes a

koumlszoumlrűgeacutep meacuteretszabaacutelyzoacute rendszereacuteben zavarok is felleacutephetnek a korong kopaacutesa miatt A

keraacutemia koumlteacutesű CBN korongokat a koumlszoumlrűgeacutepen ahogyan a 19 aacutebraacuten a 2-es jelzeacutessel

talaacutelhatoacute egy galvanikus koumlteacutesű CBN szabaacutelyzoacuteszerszaacutem amelyet megfelelő fordulatszaacutemon

a munkadarabot forgatoacute orsoacute hajt meg A hengeres reacutesz szabaacutelyozaacutesi veszteseacutege sugaacuter

iraacutenyban 5 hellip 6 μm [6]

A beszabaacutelyozaacutes utaacuten fontos a hűtő-kenő folyadeacutek csoumlveacutenek utaacuten aacutelliacutetaacutesa is mivel ha az eacutelre

nem jut eleacuteg hűtő-kenő folyadeacutek beeacutegeacutes toumlrteacutenik amely soraacuten maacuter nem lesz megfelelő

minőseacutegű a kialakult feluumllet

A CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest a koumlvetkező 22 illetve 23 aacutebraacuten mutatom

be A főmozgaacutest a szerszaacutem veacutegzi ami egy paacuterhuzamosan zajloacute folyamatos forgoacute illetve

előtoloacute mozgaacutesboacutel tevődik oumlssze A munkadarab csak forgoacute mozgaacutest valoacutesiacutet meg

1 CBN koumlszoumlrűkorong 2 A munkadarab 3 Hűtő-kenő folyadeacutek

22 aacutebra

A szerszaacutem eacutes a munkadarab mozgaacutesviszonyai [1]

40

A CBN szerszaacutemmal megtett uacutet szemleacutelteteacutese a 18 aacutebraacuten laacutethatoacute vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be A koumlszoumlrűgeacutep CNC vezeacuterleacutese segiacutetseacutegeacutevel a korong

programozott pontjaacutet az alkalmazott hossziraacutenyuacute eacutes keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok megfelelő

oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a munkadarab alkotoacuteja menteacuten eacutes aacutelliacutetja elő az alkatreacuteszrajz aacuteltal

előiacutert feluumlleti geometriaacutekat egy fogaacutessal

52 Hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A kritikus Z16-os feluumlletet 24 aacutebra a hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel

keacutesziacutetjuumlk el az alkatreacuteszrajzon előiacutert meacuteret eacutes geometria alapjaacuten Az 5 taacuteblaacutezat foglalja

oumlssze a feluumllet meacutereteit előiacuteraacutesait

23 aacutebra

A szerszaacutem megtett uacutetja a munkaacutelandoacute feluumlleten vaacutezlat [1]

24 aacutebra

A 15 művelet soraacuten megmunkaacutelni kiacutevaacutent feluumllet vaacutezlata

41

5 taacuteblaacutezat Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A művelet soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep SCHAUDT A512-N750 nem automatizaacutelt

hanem egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű 25 aacutebra

A megmunkaacuteloacute geacutephez nem csatlakozik adagoloacute berendezeacutes a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

alkatreacuteszek szaacutelliacutetoacute kocsikon eacuterkeznek egy kocsin harminc darab alkatreacuteszt tudnak

szaacutelliacutetani egyszerre A szakmunkaacutes feladata a munkateacuterbe megfelelő felfekveacutessel

elhelyezni a Z16-os feluumllet megmunkaacutelaacutesaacutera vaacuteroacute főtengelyeket egyeseacutevel majd a keacutesz

alkatreacutesz leveacutetele eacutes a szaacutelliacutetoacutekocsira teacutetele utaacuten a koumlvetkező alkatreacutesz munkateacuterbe toumlrteacutenő

helyezeacutese

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4100 Oslash40981 Oslash40961 Rz3 Rz1

Rmax4 002

Z1-Z14 - 002

25 aacutebra

SCHAUDT A512-N750 egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

42

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab befogaacutesa hasonloacute moacutedon toumlrteacutenik mint az előző műveletben A

befogaacutes keacutet csuacutecs koumlzoumltt valoacutesul meg ahogy azt a 26 aacutebraacuten szemleacuteltetem

Az alkalmazott eljaacuteraacutes a maacuter emliacutetett beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Fontos hogy enneacutel

az eljaacuteraacutesnaacutel a korong mindig szeacutelesebb a megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutetől A

szerszaacutem veacutegzi a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest ami tartalmaz egy folyamatosan forgoacute eacutes egy

sugaacuteriraacutenyuacute előtoloacute mozgaacutest iacutegy alakiacutetva ki a rajzi előiacuteraacutesnak megfelelő geometriaacutet eacutes

meacuteretet A munkadarab veacutegzi a melleacutekmozgaacutest amely egy folyamatosan forgoacute a

szerszaacutemeacuteval megegyező forgaacutesiraacutenyuacute kuumlloumlnboumlző sebesseacuteg viszonyok mellett A keacutesz

feluumllet 3 fogaacutes soraacuten alakul ki amely keacutet nagyoloacute eacutes egy simiacutetoacute fogaacutesboacutel tevődik oumlssze

1 Munkadarab 2 Szerszaacutem 3 A Z16-os feluumllet

26 aacutebra

A befogaacutes vaacutezlata eacutes a mozgaacutesviszonyok

43

A szerszaacutem eacutes a szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacutelaacuteshoz alkalmazott szerszaacutem hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid

szemcseanyagot tartalmazoacute keraacutemia koumlteacutesű koumlszoumlrűkorong

Mivel a megmunkaacutelandoacute feluumllet hőkezeleacutes utaacuten nagy kemeacutenyseacutegűveacute vaacutelik eacutes ahhoz

hogy meg tudjuk munkaacutelni ezt a nagy kemeacutenyseacutegű feluumlletet a forgaacutecsoloacute

szerszaacutemanyagnak haacuteromszor nagyobb kemeacutenyseacutegűnek kell lennie a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

feluumlletneacutel A CBN technoloacutegiaacutenaacutel ez egyszerűen megoldhatoacute mivel a gyeacutemaacutent utaacuten a

maacutesodik legkemeacutenyebb abraziacutev szemcseanyaggal munkaacuteltuk meg a feluumlleteket

A CBN abraziacutev szemcseanyag keacutetszer akkora kemeacutenyseacutegű mint a hagyomaacutenyos

sziliacuteciumkarbid abraziacutev szemcseanyag Ennek elleneacutere a megmunkaacutelaacutes megvaloacutesiacutethatoacute

mivel a beteacutetedzeacutes soraacuten martenzites reacuteteg eleacutereacutese a ceacutel

Iacutegy ezt a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot ki tudjuk koptatni a karbidok koumlzuumll

koumlvetkezmeacutenykeacutent a nagy kemeacutenyseacutegű karbidszemcseacutek kiesnek kitoumlrnek eacutes kiszakadnak a

koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera a munkadarab feluumlleti reacutetegeacuteből A hagyomaacutenyos szemcseacutejű

koumlszoumlrűszerszaacutem tehaacutet gyakorlatilag csak a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot keacutepes

forgaacutecsolni miacuteg a feacutemkarbidokat forgaacutecsolaacutes hiaacutenyaacuteban csak kitoumlrni eacutes kiszakiacutetani tudja

Ez egyuumltt jaacuter a koumlszoumlrűszerszaacutem erős kopaacutesaacuteval eacutes az alacsony fajlagos forgaacutecslevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacutennyel [7]

A sziliacuteciumkarbidos abraziacutev szemcseacutet tartalmazoacute koumlszoumlrűkorong szabaacutelyozaacutesaacutet kis

fogaacutesmeacutelyseacutegű toumlbbszemcseacutes gyeacutemaacutentot tartalmazoacute aacutelloacute szabaacutelyzoacute szerszaacutemmal veacutegezzuumlk

erre alkalmas ceacutelgeacutepen A szabaacutelyozaacutesnak fontos szerepe van a sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutesaacuteban hiszen miacuteg a CBN koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten az eljaacuteraacutes

mozgaacutesviszonyaiboacutel adoacutedoacutean leacutenyegesen koumlnnyebben alakulhat ki a sodraacutesos aacutetmeacuterő

amelybe a CBN korong szabaacutelyozaacutesaacutenak nincs jelentős befolyaacutesa addig a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesnaacutel befolyaacutesoloacute teacutenyező

Mivel ha nagy előtolaacutes eacutes kis fordulatszaacutem hataacutesaacutera a szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong

feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely eacuterdesseacuteg voumllgyet fog

hordozni Ennek hataacutesaacutera a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű

44

feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a

korongot Az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan

meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes

utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki csavarvonal szerű feluumllet

6 A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal keacutesziacutetett feluumlleti topoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesa

A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten a megmunkaacutelt

feluumlletek egyenetlenseacutegeit haacuterom vizsgaacutelati tartomaacutenyban elemezhetjuumlk Ezeket a

koumlvetkező felsorolaacutesban foglalom oumlssze [7]

1 Makrogeometriai mint alakhiba

2 Mikrogeometriai mint feluumlleti eacuterdesseacuteg

3 Szubmikro-geometriai mint hataacuterreacutetegi jelenseacutegek [7]

Az alakhiba mint 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg elsősorban az alkatreacuteszek siacutektoacutel valoacute

elteacutereacuteseacutet az ovalitaacutest a kuacutepossaacutegot a hullaacutemossaacutegot jelentik amelyeket az MKGS-

rendszer terheleacutes hataacutesaacutera bekoumlvetkező alakvaacuteltozaacutesaiboacutel elmozdulaacutesaiboacutel a felleacutepő

esetleges rezgeacutesekből a munkadarab excentrikus befogaacutesaacuteboacutel szaacutermazik [7]

A preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutes soraacuten alkalmazott nagy sebesseacutegű forgaacutecsolaacutes merev

MKGS rendszert felteacutetelez ugyanakkor a levaacutelasztott kis forgaacutecskeresztmetszet miatt

felleacutepő forgaacutecsoloacute erők viszonylag kicsik ezeacutert ezek hataacutesa a gyakorlatban

elhanyagolhatoacutek 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg formaacutejaacuteban igen ritkaacuten fordul elő iacutegy

figyelmen kiacutevuumll hagyhatoacute [7]

A feluumlleti eacuterdesseacuteg mint 3 4 5 rendű egyenetlenseacuteg alapvetően mint baraacutezdaacutek

feluumlletein leacutevő repedeacutesek eacutes kristaacutelyszerkezeti hibaacutek egyeacutertelműen a megmunkaacutelt anyag

inhomogenitaacutesaacuteboacutel adoacutednak Ez utoacutebbiakra a megmunkaacutelaacutes soraacuten nincs moacutedunk hataacutest

gyakorolni mint előre nem ismert adottsaacutegot kell kezelni [7]

45

Tehaacutet a feluumlleti eacuterdesseacuteg oldalaacuteroacutel a veacutegzett megmunkaacutelaacutes soraacuten alapvetően a

forgaacutecsolt feluumllet baraacutezdaacuteira azok nagysaacutegaacutera szeacutelesseacutegeacutere eacutes meacutelyseacutegeacutere tudunk

befolyaacutessal lenni Elsősorban az alkalmazott szerszaacutemgeometriaacuteval az eacutellekerekedeacutes

raacutediuszaacuteval eacutes a technoloacutegiai parameacuteterekkel koumlzvetlen moacutedon az előtolaacutessal az af

viszony nagysaacutegaacuteval fő- eacutes melleacutekeacutel elhelyezeacutesi szoumlgeacutenek nagysaacutegaacuteval [7]

A feluumlletminőseacuteg eacuterdesseacutegi szabvaacutenyban roumlgziacutetett legfontosabb jellemzőit a 27 aacutebraacuten

mutatom be

Az 27 aacutebra joacutel mutatja hogy a forgaacutecsolt feluumlleten leacutevő baraacutezdaacutek kuumlloumlnboumlző

geometriaacutejuacuteak elteacuterő meacutelyseacutegűek az eacuterdesseacutegcsuacutecsok lekerekedeacutesei is igen vaacuteltozoacuteak

Oumlsszesseacutegeacuteben meghataacuterozzaacutek a forgaacutecsolt feluumlletek uacutegynevezett aktiacutev hordozoacutehosszaacutet

amelyeknek kell a felleacutepő igeacutenybeveacuteteleket elviselni iacutegy fontos az alkatreacuteszek

uumlzemelteteacutese eacutes kifaacuteradaacutesi szilaacuterdsaacutega szempontjaacuteboacutel de meghataacuterozoacute a korroacutezioacutes

folyamatok beindulaacutesa vonatkozaacutesaacuteban is Ezek utoacutebbi hirtelen szabaacutelytalan bemetszeacutesek

miatt mint feszuumlltseacuteg gyűjtőhelyek szerepelnek terheleacutes koumlzben koumlvetkezmeacutenykeacutent

magasabb energiaszintjuumlkneacutel fogva a korroacutezioacutes folyamatok ezekről a pontokroacutel indulnak ki

[7] Ezek egyuumltteskeacutent hataacuterozzaacutek meg a megmunkaacutelt alkatreacutesz eacutelettartamaacutet

Az eacuterteacutekeleacutes alapja [8]

A munkadarab feluumlleti minőseacutege a koumlvetkező haacuterom alapvető parameacuteterrel iacuterhatoacute le (28

aacutebra)

P-profil Elsődleges profil aacuteltalaacutenos profil

27 aacutebra

A feluumlleti minőseacuteg eacuterdesseacutegi jellemzői [7]

46

W-profil Hullaacutemossaacuteg profil

R-profil Feluumlleti eacuterdesseacuteg profil melynek kiszaacutemiacutetaacutesa uacutegy toumlrteacutenik hogy szűrő

segiacutetseacutegeacutevel eltaacutevoliacutetjaacutek a P-profil nagy hullaacutemhosszuacute elemeit Az R-profil ezeacutert a P-profil

egy moacutedosiacutetott vaacuteltozata [8]

Feluumlletek meacutereacutesekor az eacuterteacutekeleacutes mindig egy adott uacutegynevezett referenciahosszon toumlrteacutenik

Ha az alkatreacutesz tervrajzaacuten nincs megadva a referenciahossz akkor a feluumlletet meacuterő

szemeacutelynek kell azt meghataacuterozni (29 aacutebra) [8]

Meacutert hosszak [8]

lt= teljes hossz (magaacuteban foglalja a kezdő eacuterteacutekelendő eacutes befejező hosszt)

ln= eacuterteacutekelendő hossz (oumlt referenciahosszt foglal magaacuteba)

lr= referencia hossz

28 aacutebra

A hullaacutemossaacuteg eacutes az eacuterdesseacuteg szeacutetvaacutelasztaacutesa 2D-ben [8]

29 aacutebra

Meacutert hosszak [8]

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 6: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

6

koumlszoumlruumlleacutes soraacuten a korong kuacutepos reacuteszeacutenek hajlaacutesszoumlge az eacuterintkezeacutesi zoacutena folytonos

noumlvekedeacuteseacutenek megfelelően vaacuteltozik Ezt az eljaacuteraacutest főleg roumlvid merev

munkadarabok koumlszoumlruumlleacuteseacutere alkalmazzaacutek mivel a teljes raacutehagyaacutes egy fogaacutessal

toumlrteacutenő eltaacutevoliacutetaacutesa nagyobb eacutelnyomaacutesokkal jaacuter [4]

A hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes probleacutemaacuteja a vaacutell koumlszoumlruumlleacuteseacuteneacutel jelentős A

vaacutell koumlszoumlruumlleacuteseacutet nem lehet a palaacutestfeluumlleten alkalmazott előtolaacutessal koumlszoumlruumllni mivel a

nagy erőhataacutesok miatt a rideg keraacutemiakoumlteacutesű korong szeacutetrobbanna ami nagyon veszeacutelyes

Iacutegy a vaacutellat szakmai fogaacutessal kell koumlszoumlruumllni ami a szaacuten keacutezi mozgataacutesaacutet jelenti szaktudaacutest

igeacutenyel Illetve a korongot 92deg fokra be kell szabaacutelyozni a műveletelem elveacutegzeacuteseacutehez

Keresztiraacutenyuacute előtolaacutessal veacutegzett palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes

A maacutesodik vaacuteltozata a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesi eljaacuteraacutesok koumlzuumll a keresztiraacutenyuacute előtolaacutessal

veacutegzett maacutes neacuteven beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutes Leacutenyege hogy az eltaacutevoliacutetandoacute raacutehagyaacutest szeacuteles

koumlszoumlrűkorong sugaacuteriraacutenyuacute előtolaacutesaacuteval forgaacutecsoljuk le A beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutesnek toumlbb

fajtaacutejaacutet kuumlloumlnboumlztethetjuumlk meg Az eljaacuteraacutes neacutehaacuteny jellegzetes fajtaacutejaacutet a koumlvetkező aacutebraacutekon

mutatom be

A 4 aacutebraacuten a beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes laacutethatoacute amelyet megkuumlloumlnboumlzteteacutes miatt

egyenes beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesnek nevezek Az eljaacuteraacutes probleacutemaacuteja a vaacutellak

megmunkaacutelaacutesaacutenaacutel van ugyan uacutegy mint a hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel A

koumlszoumlrűkorong tuacuteleacuter a koumlszoumlruumllt feluumlletneacutel A vaacutell megmunkaacutelaacutesakor keacutezzel kell raacuteaacutellni eacutes

a korongot szinteacuten szabaacutelyozni szuumlkseacuteges

3 aacutebra

Hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes teljes meacutelyseacutegű fogaacutesveacutetellel [1]

7

Az 5 aacutebraacuten a ferde beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes vaacutezlata laacutethatoacute A koumlszoumlruumlleacutes soraacuten

ferde iraacutenyuacute előtolaacutest alkalmazunk a korong kialakiacutetaacutesnak koumlszoumlnhetően egyidejűleg nem

csak a palaacutestfeluumlletet koumlszoumlruumlljuumlk hanem a homlokfeluumlletet is A vaacutellak megmunkaacutelaacutesaacutenaacutel

nem jelentkezik probleacutema

12 Uacutej korszerű koumlszoumlruumlleacutesi eljaacuteraacutesok

A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutesok akkor is hagyomaacutenyosnak tekinthetők ha azok emelt

sebesseacutegűek 30 ms helyett 40 ms vagy 60 ms a korong keruumlleti sebesseacutege Abban az

esetben is ha a beszuacuteroacute eljaacuteraacutes korongkeacuteszlettel ferdebeszuacuteraacutessal toumlrteacutenik [6]

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten egy tengelyszerű alkatreacuteszhez hasznaacutelt

korongkeacuteszlet igen nagy toumlmegű eacutes nehezen kezelhető Ezek helyeacutere beleacuteptek az uacutej

4 aacutebra

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [1]

5 aacutebra

Ferde beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [1]

8

fejleszteacutesű keskenykorongos eljaacuteraacutesok ahol a korong csupaacuten neacutehaacuteny millimeacuteter szeacuteles eacutes

koumlnnyű A korong keruumlleti sebesseacutege 100hellip 160 ms [6]

Meacuteg egy fontos kuumlloumlnbseacuteg fedezhető fel az eljaacuteraacutesok fejlődeacutese soraacuten ami a kiszikraacuteztataacutesi

idő elmaradaacutesa illetve az egyes uacutej eljaacuteraacutesoknaacutel a megmunkaacutelandoacute darab meneszteacuteseacutehez

eleacuteg a forgoacutecsuacutecs suacuterloacutedaacutesi nyomateacuteka amely azt eredmeacutenyezi hogy a darabon aacutetfordiacutetaacutes

neacutelkuumll lehet dolgozni [6]

A geacutepjaacuterműgyaacutertaacutesboacutel lassan kiszoruloacute hagyomaacutenyos eljaacuteraacutesokat felvaacuteltja a keskeny CBN

koronggal toumlrteacutenő koumlszoumlruumlleacutes [6] A 6 aacutebraacuten a hagyomaacutenyos azaz a szeacuteles koronggal

toumlrteacutenő koumlszoumlruumlleacutest a keskeny CBN koronggal valoacute hosszelőtolaacutesos koumlszoumlruumlleacutest eacutes szinteacuten

keskeny CBN koronggal megvaloacutesuloacute alakkoumlszoumlruumlleacutest mutatom be

6 aacutebra

Koumlszoumlruumlleacutes keskeny koronggal a) hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes

b) keskeny korongos eljaacuteraacutes c) alakkoumlszoumlruumlleacutes keskeny koronggal [6]

9

Ahogyan a 7 aacutebra a) eacutes b) reacuteszeacutet oumlsszehasonliacutetjuk laacutethatoacutevaacute vaacutelik hogy az a) eljaacuteraacutes a

hagyomaacutenyos szeacuteles koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest miacuteg a b) reacutesze az uacutej

keskenykorongos eljaacuteraacutest szemleacutelteti A keskenykorongos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesa kiszoriacutetja a

hagyomaacutenyos szeacuteles koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest mivel a keskeny korongos eljaacuteraacutes

soraacuten a korong szeacutelesseacutege csupaacuten neacutehaacuteny millimeacuteter amelynek koumlszoumlnhetően a koumlszoumlruumlleacutesi

műveletek az esztergaacutelaacuteshoz hasonloacutean rugalmas műveletteacute vaacuteltoztak a reacutegi nagy toumlmegű

merev eljaacuteraacuteshoz keacutepest Az uacutej eljaacuteraacutessal megmunkaacutelhatoacute a geacutepjaacuterműgyaacutertaacutesban

megtalaacutelhatoacute tengelyek feacuteltengelyek valamennyi feluumllete Hengeres eacutes kuacutepos feluumlletek

vaacutellak jobbroacutel illetve balroacutel raacutediuszok baacutermilyen helyzetben konkaacutev eacutes konvex alakos

feluumlletek A CNC koumlszoumlrűgeacutep vezeacuterleacutese a vfa hossziraacutenyuacute eacutes a vfr keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok

megfelelő oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a korong programozott pontjaacutet a munkadarab alkotoacuteja

menteacuten ahogy azt a 7 aacutebra c) reacuteszeacuten laacutethatoacute [6]

Az alakkoumlszoumlruumlleacutesi keacutepesseacutege miatt ezt a korszerű eljaacuteraacutest bdquokuumllső hengeres

alakkoumlszoumlruumlleacutesnekrdquo neacutemetuumll Aussenrund-Formscleifen nevezik Toumlbbfajta vaacuteltozata van

melyek koumlzuumll a legelterjedtebb a ZF Hungaacuteria Kft-neacutel alkalmazott haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes

(Schaumllschleifen Peer grinding) illetve a quickpoint koumlszoumlruumlleacutes (Quickpoint Schleifen

quickpoint grinding) magyar nyelven pontkoumlszoumlruumlleacutesnek nevezzuumlk [6] A 7 aacutebraacuten a

haacutentoloacutekoumlszoumlruumlleacutes korongprofilja laacutetszik

A keacutet eljaacuteraacutes alapelveacutet tekintve a hagyomaacutenyos hossziraacutenyuacute előtolaacutessal veacutegzett

palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes elveacutet hasznaacutelja fel eacutes oumltvoumlzi a CNC technoloacutegiaacuteval eacutes a kifinomultabb

modernebb elektronikaacuteval eacutes eszkoumlzoumlkkel ellaacutetott koumlszoumlrűgeacutepekkel Ezek eredmeacutenyekeacutent

az esztergaacutelaacuteshoz hasonloacute rugalmassaacutegot eacuterjuumlk el iacutegy a gyakorlatban előforduloacute baacutermilyen

7 aacutebra

Haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes korongprofilja [6]

10

feluumlletet meg tudunk koumlszoumlruumllni pl forgattyuacutes tengelyeket A koumlszoumlruumlleacutes egy felfogaacutesban

toumlrteacutenik eacutes nincs szuumlkseacuteg a munkadarab aacutetfordiacutetaacutesaacutera mivel a keletkező tangenciaacutelis erő

olyan csekeacutely hogy a munkadarab forgataacutesaacutet a koumlzpontosiacutetoacute forgoacutecsuacutecs keacutepes elveacutegezni a

suacuterloacutedaacutesboacutel szaacutermazoacute forgatoacutenyomateacutek aacuteltal [6]

Ez a keacutet eljaacuteraacutes a HSP koumlszoumlruumlleacuteshez tartozik azaz a nagysebesseacutegű megmunkaacutelaacutesok koumlreacutet

bőviacutetik Mindkeacutet eljaacuteraacuteshoz szuumlkseacuteges a megfelelő mennyiseacutegű hűtő-kenő folyadeacutek

alkalmazaacutesa A haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel a nagy mennyiseacutegű hűtő-kenő folyadeacutek aacutera eacutes annak

kezeleacutesi koumlltseacutege rontja az eljaacuteraacutes gazdasaacutegossaacutegaacutet [6]

Miacuteg a haacutentoloacute eljaacuteraacutesnaacutel a kuacutepos korong egyenes addig a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a korong keacutet

szoumlgben (α eacutes β doumlnteacutesi szoumlgek) van megdoumlntve Iacutegy az utoacutebbinaacutel vonalszerű kapcsoloacutedaacutes

helyett pontszerű kapcsoloacutedaacutes alakul ki a szerszaacutem eacutes a munkadarab koumlzoumltt A pontszerű

kapcsoloacutedaacutes legfőbb előnyei a korong kopaacutes csoumlkkeneacutese a koumlszoumlrűszemcseacutek

eacutelettartamaacutenak noumlvekedeacutese amely a hűtő-kenő folyadeacutek fokozott hateacutekonysaacutega

eredmeacutenyezi mind ez kis erőhataacutesok kiacuteseacutereteacuteben valoacutesul meg A haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel a

korongsebesseacuteg 160 hellip 200 ms addig a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel 140 ms [6]

11

2 A Forgaacutecskeacutepződeacutes

21 A forgaacutecslevaacutelasztaacutes folyamata

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel az anyaglevaacutelasztaacutes nagysebesseacutegű karcolaacutessal toumlrteacutenik A

forgaacutecskeacutepződeacutes folyamataacutet egyszemcseacutes karcolaacutesi kiacuteseacuterlettekkel szoktaacutek vizsgaacutelni amely

pontos keacutepet ad a forgaacutecskeacutepződeacutes folyamataacuteroacutel A 8 aacutebraacuten a hagyomaacutenyos abraziacutev

szemcse eacutes a 9 aacutebraacuten pedig a szuperkemeacuteny abraziacutev szemcse forgaacutecskeacutepződeacutesi

mechanizmusaacutet laacutethatjuk keacutepleacutekeny anyag azaz az aceacutel eseteacuteben ami folyoacute forgaacutecsot

eredmeacutenyez [2]

8 aacutebra

Hagyomaacutenyos abraziacutev szemcse forgaacutecsoloacuteeacutel anyaglevaacutelasztaacutesi folyamata

lμsuacuterloacutedaacutesi uacutethossz vc korongsebesseacuteg hcbeaacutelliacutetott karcmeacutelyseacuteg hceff effektiacutev

karcmeacutelyseacuteg Fns Fts szemcseacutere hatoacute erő [7]

9 aacutebra

Szuperkemeacuteny abraziacutev szemcse forgaacutecsoloacuteeacutel anyaglevaacutelasztaacutesi folyamata

vc korongsebesseacuteg hc beaacutelliacutetott karcmeacutelyseacuteg hceff effektiacutev karcmeacutelyseacuteg Fns Fts

szemcseacutere hatoacute erő [7]

12

I Rugalmas alakvaacuteltozaacutessal jaacuteroacute doumlrzsoumlleacuteses szakasz [2] [7]

A lapos paacutelyaacuten behatoloacute szemcse mint az aceacutelgolyoacutek benyomoacutednak a munkadarab

feluumlleteacutebe de a szerszaacutemra hatoacute sugaacuteriraacutenyuacute erő (Fns) meacuteg annyira kicsi hogy meacuteg

forgaacutecslevaacutelasztaacutes nincs

A szakasz fő jellemzője a suacuterloacutedaacutes a suacuterloacutedaacutessal megtett uacutet hossz az lμ

II Karcolaacutesi szakasz [2] [7]

A nagy sebesseacuteg eacutes a noumlvekedő forgaacutecsoloacute erő miatt keletkező hő annyira nagy

hőfokot generaacutel hogy az edzett aceacutel keacutepleacutekeny lesz A suacuterloacutedaacutesnaacutel felleacutepő rugalmas

deformaacutecioacute is keacutepleacutekennyeacute vaacutelik

A szemcse keacutet oldalaacuten megjelenő felgyűrődeacutes ahogy azt a 11 aacutebraacuten is laacutethatjuk a

keacutepleacutekeny alakvaacuteltozaacutes jele [2]

Hagyomaacutenyos szemcseanyagnaacutel a szemcseacutek az eacuterintkezeacutesi feluumllettel kuumlloumlnoumlsen az

eacutellekerekedeacutesi sugarukra eacutes negatiacutev homlokszoumlguumlkre a fokozoacutedoacute koumlszoumlruumlleacutesi

nyomaacutes miatt erősen csuacutesznak eacutes suacuterloacutednak a munkadarab feluumlleteacuten Szuper

kemeacuteny szemcseacutek eseteacuten ahol a szemcseacutek eacutelei relatiacuteve hegyesebbek kisebb

csuacutecsraacutediuszuk van eacutes nagyobb vaacutegoacutesebesseacuteggel dolgoznak A felgyűrődeacutes

jelenseacutege kis meacuterteacutekű koumlzvetlenuumll a szemcse munkadarabba beleacutepő eacutele alatt kell

szaacutemolni Emiatt a kemeacutenyebb megmunkaacutelandoacute anyagoknaacutel kisebb a

felkemeacutenyedeacutesi jelenseacuteg a szerszaacutem bdquovasaloacute hataacutesardquo keveacutesbeacute eacuterveacutenyesuumll Ennek

eredmeacutenyekeacutent szuper kemeacuteny abraziacutev szerszaacutemok gazdasaacutegos alkalmazaacutesa 55

HRC-neacutel nagyobb kemeacutenyseacutegű anyagok megmunkaacutelaacutesaacutenaacutel jelentkezik A 45-55

HRC kemeacutenyseacutegű anyagoknaacutel a negatiacutev homlokszoumlgből eredően a szemcse addig

toumlmoumlriacutet miacuteg ki nem alakul a hceff reacutetegvastagsaacuteg ahonnan a szerszaacutem eacutele keacutepes az

anyagba hatolni eacutes forgaacutecsot levaacutelasztani Ebben a szakaszban a szuper kemeacuteny

szerszaacutem kopaacutesaacutet nem a forgaacutecsolaacutes okozza hanem a koumlteacutesből kitoumlrő szemcseacutek

amik meacuteg eacutelesek maradtak A karcolaacutesnaacutel felleacutepő forgaacutecsoloacute erők meacuteg nem

elegendőek ahhoz hogy az eltompult szemcseacuteket a koumltőanyagboacutel kiszakiacutetsaacutek A

koumlszoumlrűszerszaacutemok oumlneacuteleződeacutes neacutelkuumll kis kopaacutessal dolgozik az időegyseacuteg alatt

levaacutelasztott anyag teacuterfogata kicsi A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal veacutegzett

koumlszoumlruumlleacutes eseteacuteben a feluumlleti reacuteteg keveacutesbeacute melegszik fel a feluumlleti hőmeacuterseacuteklete

nem eacuteri el az 500 K-t Miacuteg hagyomaacutenyos szemcseacutejű szerszaacutem eseteacuteben (alumiacutenium-

oxid sziliacutecium-oxid) 623-672 K ami hűtő-kenő folyadeacutekkal 10-15-al csoumlkken

13

III Teacutenyleges forgaacutecsolaacutes szakasza [7]

A szerszaacutemra hatoacute sugaacuteriraacutenyuacute forgaacutecsoloacuteerő az MKGS-rendszerben rugalmas

alakvaacuteltozaacutes hataacuteraacutet eleacuterve forgaacutecsolaacutesi merevseacuteget hoz leacutetre melynek

koumlvetkezteacuteben az eacuterintkezeacutesi feluumlletekre hatoacute koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera

ultrasebesseacuteggel felmelegednek A koumlszoumlrűszerszaacutem rossz hővezető keacutepesseacutegű iacutegy

a keletkező hő nagy reacutesze a munkadarab feluumlleti reacutetegeacutet melegiacuteti

Az abraziacutev szemcse negatiacutev homlokfeluumllete előtt kialakul egy felfeleacute iraacutenyuloacute

anyagfolyaacutes a szemcse a koumlvetkező időpillanatban a szerszaacutemelfordulaacutes reacuteveacuten

mint forgaacutecsot elnyiacuterja eacutes levaacutegja a feluumlletről A szerszaacutem elhaladaacutesa utaacuten a feluumllet

nagy sebesseacuteggel hűl vissza Edzhető anyagoknaacutel uacutejraeacuteleződeacutes nem edzhető

anyagoknaacutel felkemeacutenyedeacutes alakul ki Nagy huacutezoacutefeszuumlltseacutegek maradnak vissza

Szuper kemeacuteny szemcseanyagoknaacutel tiszta slip-neacutelkuumlli forgaacutecslevaacutelasztaacutes toumlrteacutenik A

karcnyomok hataacuterozottak eacutes eacuteles kontuacuterral biacuternak Keacutepleacutekeny alakvaacuteltozaacutes nincs

iacutegy huacutezoacutefeszuumlltseacutegekkel nem kell szaacutemolni

22 Egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacuteg

A keletkező forgaacutecsok meacuterete uacutegymint vastagsaacuteg szeacutelesseacuteg eacutes a keresztmetszet a

szemcseacutek veacuteletlenszerű elhelyezkedeacutese miatt meghataacuterozni pontosan nem lehet A

koumlszoumlrűszerszaacutemok megmunkaacuteloacute reacuteszeacuten nincs folytonos vaacutegoacuteeacutel mint a hataacuterozott eacutelű

szerszaacutemokon A korongban a szemcseacutek szabaacutelytalan alakuacuteak eacutes szabaacutelytalan

elhelyezkedeacutesűek 10 aacutebra [2]

10 aacutebra

A szerszaacutem feluumlleteacuten elhelyezkedő szemcseacutek eacutelek eacutes csuacutecsok

hmax egy szemcseacutere eső legnagyobb forgaacutecsvastagsaacuteg Lz1hellip szemcsetaacutevolsaacuteg Ls1hellip

eacuteltaacutevolsaacuteg Lk1 műkoumldő eacuteltaacutevolsaacuteg hc forgaacutecsvastagsaacuteg tsszemcsekiaacutellaacutes [2]

14

Minden forgaacutecs maacutes keresztmetszetű eacutes meacuteretű illetve a szemcseacutek toumlbbseacutege a

megmunkaacutelaacutes soraacuten nem is forgaacutecsol Ennek bizonyiacuteteacuteka a fenti aacutebra jobb oldalaacuten alul

laacutethatoacute hogy a szemcseacutek taacutevolsaacutega eacutes az eacutelek taacutevolsaacutega sem azonos mert toumlbb forgaacutecsoloacute

csuacutecs van egy szemcseacuten A szakirodalom alapjaacuten a szemcseacuteknek csupaacuten 10-12-a

forgaacutecsol [2]

A forgaacutecskeacutepződeacutes bizonytalansaacutega miatt vezetteacutek be a koumlszoumlruumlleacutesneacutel az

egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacutegot a heq-t (11 aacutebra) A szaacutemiacutetaacutesi keacuteplet alapja a teacuterfogat-

egyenlőseacutegen alapul amelyből a koumlvetkező keacuteplet szuumlletett [2]

119893119890119902 =119907119908

119907119888∙ 119886119890 [mm]

heq egyeneacuterteacutekű forgaacutecs vastagsaacuteg [mm]

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119904

vc korongsebesseacuteg 119898

119904

ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [mm]

A heq csupaacuten elmeacuteleti szalagvastagsaacutegnak nevezik a munkadarab eacutes a korongpalaacutest

eacuterintkezeacutesi zoacutenaacutejaacuteban generaacuteloacutedik eacutes vc sebesseacuteggel taacutevozik A heq az egy szemcseacutere eső

koumlzepes forgaacutecsvastagsaacutegot fejezi ki felteacutetelezve hogy az eacuterintkezeacutesi iacuteven (lg) csak egy

szemcse forgaacutecsol Az lg eacuterintkezeacutesi iacutevhossz egy-egy abraziacutev szemcse elmeacuteleti forgaacutecsolaacutesi

uacutetja [2]

23 Egy szemcseacutere eső forgaacutecsvastagsaacuteg

A koumlszoumlrűszerszaacutemok munka koumlzbeni viselkedeacuteseacutet az egy szerszaacutemra eső terheleacutes

alapjaacuten lehet magyaraacutezni A heq egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacuteg taacutejeacutekoztataacutest nyuacutejt erről de

ezt az eacuterteacuteket meacuteg lehet pontosiacutetani is Mert előfordulhat hogy egy eacuterintkezeacutesi iacutevhosszon

toumlbb vagy kevesebb szemcse forgaacutecsol iacutegy be kell vezetni az egy szemcseacutere eső koumlzepes

forgaacutecsvastagsaacutegot [2]

119893119911 =119893119890119902119897119892

119871119911

=119893119890119902 ∙119871119911

119897119892 [mm]

hz egy szemcseacutere eső koumlzepes forgaacutecsvastagsaacuteg

Lz aktiacutev szemcseacutek egymaacutestoacutel valoacute koumlzepes taacutevolsaacutega

11 aacutebra

Az egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacuteg [2]

15

A hz keacutepletből toumlbbfeacutele koumlvetkezteteacutes vonhatoacute le peacuteldaacuteul mineacutel magasabb az lg annaacutel

kisebb a hz emiatt kisebb a szemcseacutek terheleacutese iacutegy a korongnak kemeacutenyebben kell

dolgoznia [2]

24 Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

A koumlszoumlruumlleacutesi folyamat aacutellandoacutesult aacutellapotaacutera igaz hogy az időegyseacuteg alatt

levaacutelasztott anyagmennyiseacuteg aacutellandoacute a koumlszoumlrűszerszaacutem kopaacutes pedig egyenesen araacutenyos a

koumlszoumlruumlleacutesi idővel [7]

A Qw anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg az időegyseacuteg alatt levaacutelasztott anyagteacuterfogatot eacutertjuumlk

Hagyomaacutenyos szemcseanyagboacutel keacuteszuumllt koumlszoumlrűszerszaacutemokkal teacuterfogategyseacutegnyi kopaacutes

koumlzel huacutesz teacuterfogategyseacutegnyi feacutem eltaacutevoliacutetaacutesa utaacuten joumln leacutetre Ezzel ellenben a

szuperkemeacuteny szerszaacutemok eacutelettartama eacutes termeleacutekenyseacutege 35-5-szoumlroumlse a hagyomaacutenyos

szemcseacutejű szerszaacutemokeacutenaacutel [2]

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa koumlvetkezőkeacuteppen toumlrteacutenik hosszelőtolaacutesos illetve

beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel [2]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908

Qw anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg 119888119898 3

119898119894119899

ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [mm]

ap fogaacutesszeacutelesseacuteg [mm]

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119904

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg meacuterteacutekegyseacutegekeacutent meacuteg gyakran hasznaacuteljuk a 119898119898 3

119904

A Qw anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg mellett meacuteg a Qrsquow fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteget

alkalmazzuk amelynek meacuterteacutekegyseacutege 119898119898 3

119898119898 119904 Ez csak a korong palaacutesttal veacutegzett

koumlszoumlruumlleacutesre eacutertelmezhető Jelenteacutese pedig 1mmszeacuteles koronggal 1s alatt lekoumlszoumlruumllhető

teacuterfogat mm3-ben [2]

119876prime119908 = 119886119890 ∙ 119907119908

Qrsquow fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg 119898119898 3

119898119898 119904

16

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg a munkadarab-fordulatonkeacutenti

reacutetegvastagsaacutega [2]

119886119890 =119907119891 119903

119899119908 [mm]

vfr sugaacuteriraacutenyuacute beszuacuteroacute sebesseacuteg 119898119898

119904

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119904

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg a forgaacutecsoloacute eljaacuteraacutesok termeleacutekenyseacutegeacutere vonatkozoacute

parameacuteter A hateacutekonysaacutegra eacutes a gazdasaacutegossaacutegi oumlsszehasonliacutetoacute szaacutemiacutetaacutesok alapjaacuteul

szolgaacutel A fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg pedig az egyes koumlszoumlruumlleacutesi folyamatok

jellemző parameacutetere [2]

25 Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg

Gyakran hasznaacutet parameacuteter a feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

mellett A parameacuteter jelenteacutese az hogy az időegyseacuteg alatt milyen nagysaacuteg feluumlletet keacutepes

keacuteszremunkaacutelni valamely eljaacuteraacutes [2]

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező keacuteplettel toumlrteacutenik [2]

119860119908 = 119886119901 ∙ 119907119908 119898119898 2

119904

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg oumlsszetevőinek eacutertelmezeacutese ugyanaz mint az előbbiekben

17

3 A koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacuteja

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest a koumlszoumlrűkorong veacutegzi A főmozgaacuteson

kiacutevuumll vannak melleacutekmozgaacutesok is amelyeket toumlbbnyire a munkadarab veacutegez ezek a

melleacutekmozgaacutesok egymaacutesra merőleges haacuterom koordinaacuteta iraacutenyaacuteban helyezkednek el Ennek

eredmeacutenye hogy a koumlszoumlruumllendő feluumlletet a szerszaacutem be tudja jaacuterni eacutes keacutepes a raacutehagyaacutest

levaacutelasztani A főmozgaacutest vc-el jeloumlljuumlk a melleacutekmozgaacutest pedig vf szaknyelven előtolaacutes

[2]

A 12 aacutebra az aacutelloacute munkadarabhoz viszonyiacutetva szemleacutelteti a hozzaacute kapcsoloacutedoacute

sebesseacutegvektorokat A melleacutekmozgaacutes ahogy az a) reacuteszeacuten is laacutethatoacute egyenes vonaluacute

meacuterteacuteke vw [mmin] Az aacutebra b) reacuteszeacuten pedig a melleacutekmozgaacutes a koumlrmozgaacutes melyet Ѡw-el

jeloumlluumlnk A melleacutekmozgaacutesok eredmeacutenye az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

31 A koumlszoumlrűkorong keruumlleti sebesseacutege

A koumlszoumlrűkorong keruumlleti sebesseacutege vagy korongsebesseacutege a legfontosabb

kinematikai jellemzője a koumlszoumlruumlleacutesnek A korongsebesseacuteg klasszikus eacuterteacuteke vc=30hellip35

[ms] Enneacutel az eacuterteacutekneacutel az anyaglevaacutelasztaacutes optimaacutelis felteacutetelei megvannak A fejleszteacutesek

soraacuten maacuter vannak emelt sebesseacutegű koumlszoumlrűgeacutepek amelyekkel vc=45 [ms] eacutes vannak

nagysebesseacutegű koumlszoumlrűgeacutepek vc=60hellip90 [ms] sebesseacuteget is el lehet eacuterni Ezekneacutel a

12 aacutebra

a) Siacutekkoumlszoumlruumlleacutes b) Kuumllső palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes

vc korongsebesseacuteg vf előtoloacutesebesseacuteg ve effektiacutev sebesseacuteg ds korongaacutetmeacuterő dw

munkadarab aacutetmeacuterő Ѡc korongszoumlgsebesseacuteg Ѡw munkadarab szoumlgsebesseacuteg vw

munkadarab sebesseacuteg ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

18

geacutepekneacutel olyan koumltőanyaguacute korongokat szabad hasznaacutelni melyeket kizaacuteroacutelag erre a ceacutelra

fejlesztenek ki [2]

Maacutera maacuter addig jutottak a fejleszteacutesek hogy talaacutelhatunk ultrasebesseacutegű

koumlszoumlrűgeacutepeket melyek vc=100hellip200 [ms] sebesseacuteggel tudnak megmunkaacutelni de ehhez

maacuter CBN alumiacuteniumtestes koumlszoumlrűkorongokat alkalmaznak melyneacutel az emliacutetett

korongsebesseacuteg eacuterteacutekek teljesen kockaacutezatmentesek [2]

Fontos feladat a geacutep főorsoacutejaacutenak fordulatszaacutema (ns) eacutes a korong megengedett keruumlleti

sebesseacutegeacutenek egyezteteacutese

A sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutes keacuteplete a koumlvetkező [2]

119907119888 = 119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904 119898

119904

ds korongaacutetmeacuterő [m]

ns geacutepi főorsoacute fordulatszaacutema 1

119904

32 A munkadarab sebesseacutege

A munkadara sebesseacuteg eacutes a toumlbbi melleacutekmozgaacutest a 13 aacutebraacuten foglalom oumlssze amely a

hosszelőtolaacutesos illetve a beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutes laacutethatoacute

13 aacutebra

Hosszelőtolaacutesos eacutes beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutes kinematikai jellemzői

ns korong-fordulatszaacutem nw munkadarab-fordulatszaacutem vw munkadarab-sebesseacuteg bs

korong szeacutelesseacuteg sebesseacuteg vfa hossziraacutenyuacute előtolaacutes vfr beszuacuteroacute előtolaacutes ap fogaacutes

szeacutelesseacuteg vagy előtolaacutes ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

19

A munkadarab-sebesseacuteg vw meacuterteacutekegyseacutege 119898

119904 A melleacutekmozgaacutesok koumlzuumll a

legfontosabb nagysaacutegaacutenak meghataacuterozaacutesaacutehoz a vc 119898

119904 korongsebesseacutegből lehet a

koumlvetkező keacuteplet alapjaacuten [2]

119902 =119907119888

119907119908= 60hellip 150 minus 119907119908 =

119907119888

119902

119898

119904

A q a sebesseacuteghaacutenyadot jeloumlli ami a korong- illetve a munkadarab-sebesseacuteg

araacutenya A vw 60hellip150-szer kisebb mint a vc sebesseacuteg Palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a szokaacutesos

eacuterteacuteke q=60 vagy q= 80 mert iacutegy a kisebb asztalsebeseacuteg miatt iraacutenyvaacuteltaacuteskor kisebb

toumlmegrő leacutep fel [2]

A vw munkadarab-sebesseacuteget palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a hajtoacutemű megfelelő ns

fordulatszaacutemaacuteval kell beaacutelliacutetani [2]

119899119904 =119907119908

119889119908 ∙120587

1

119898119894119899

ns hajtoacutemű fordulatszaacutema 1

119898119894119899

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119898119894119899

dw munkadarab aacutetmeacuterő [mm]

A vw a koumlszoumlruumlleacutesi folyamatot jelentősen befolyaacutesolja mivel meghataacuterozza a

munkadarabot eacuterő az eacuterintkezeacutesi zoacutenaacuteboacutel szaacutermazoacute hőhataacutes idejeacutet befolyaacutesolja az egyedi

szemcseacutekre eacutertelmezett forgaacutecsvastagsaacutegot tovaacutebbaacute a szemcseacuteket terhelő erőt iacutegy a

koumlszoumlrűkorong dinamikus kemeacutenyseacutegeacutet Illetve a koumlszoumlruumllt feluumllet eacuteredsseacutegeacutet is [2]

33 Előtoloacute- eacutes a fogaacutesveacuteteli mozgaacutesok az egyes eljaacuteraacutesoknaacutel

Az előtoloacutemozgaacutesra akkor van szuumlkseacuteg amikor a koumlszoumlruumllendő feluumllet szeacutelesebb

vagy hosszabb mint a koumlszoumlrűkorong bs szeacutelesseacutege Az előtoloacute mozgaacutest vfa-val jeloumlljuumlk

meacuterteacutekegyseacutege pedig 119898119898

119898119894119899 vagy

119898119898

119897ouml119896119890119905 [2]

Hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [2]

Az előtoloacute sebesseacuteget az előtolaacutesboacutel szaacutemoljuk ki az előtolaacutes ap vagy f meacuterteacutekegyseacutege

pedig 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

20

Szokaacutesos eacuterteacutekek [2]

nagyolaacutes ap=f=(050hellip075)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

simiacutetaacutes ap=f=(025hellip050)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

finom ap=f=(010hellip025)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

A vfa előtoloacutesebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező moacutedon toumlrteacutenik [2]

119907119891 119886 = 119886119901 ∙ 119899119908 119898

119898119894119899

ap fogaacutesszeacutelesseacuteg [mm]

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119898119894119899

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [2]

A fogaacutesveacuteteli melleacutekmozgaacutes eredmeacutenye az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg A fogaacutesveacuteteli mozgaacutes

a beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel folyamatos a toumlbbi eljaacuteraacutesnaacutel pedig szakaszos

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a fogaacutesveacuteteli mozgaacutes folyamatos eacutes a vfrndashel jelzett beszuacuteroacute

sebesseacuteggel valoacutesul meg meacuterteacutekegyseacutege 119898119898

119904 Az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg a munkadarab egy

fordulatra eső lekoumlszoumlruumllt reacutetegvastagsaacutegaacutet eacutertjuumlk Szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező keacuteplettel toumlrteacutenik

melyet maacuter koraacutebban is bemutattam [2]

119886119890 =119907119891 119903

119899119908

vfr sugaacuteriraacutenyuacute beszuacuteroacute sebesseacuteg 119898119898

119904

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119904

A vfr nagysaacutegrendje 0001hellip0012 [mms] ha vc=30hellip35 [ms] A koumlszoumlrűgeacutepeken csak a

vfr-t lehet beaacutelliacutetani A beszuacuteroacute eljaacuteraacutesoknaacutel az ap fogaacutesszeacutelesseacuteg beszuacuteraacutesi szeacutelesseacuteg

eacuterteacuteke maximum a bs korongszeacutelesseacuteggel lehet egyenlő [2]

Az ae nagysaacutegrendje nagyolaacutesnaacutel 001hellip 02 mm simiacutetaacutesnaacutel 0001hellip 001 mm ezek az

eacuterteacutekek vc=30hellip35 [ms]-neacutel eacutertendőek [2]

21

34 Eacuterintkezeacutesi iacutevhossz

Az lg eacuterintkezeacutesi iacutevhossz egy-egy abraziacutev szemcse elmeacuteleti forgaacutecsolaacutesi uacutetja Azeacutert

elmeacuteleti mert figyelmen kiacutevuumll hagyjuk a korong eacutes a munkadarab rugalmas alakvaacuteltozaacutesaacutet

eacutes a kinematikai viszonyokat Az lg-t geometriai oumlsszefuumlggeacutesek alapjaacuten lehet meghataacuterozni

tehaacutet az lg-t a hozzaacutetartozoacute huacuterral lehet helyettesiacuteteni A 14 aacutebra szemleacutelteti az eacuterintkezeacutesi

iacutev elhelyezkedeacuteseacutet palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel [2]

Szaacutemiacutetaacutesa [2]

119897119892 = 119886119890 ∙ 119889119904119890 [mm]

dse egyeneacuterteacutekű aacutetmeacuterő [mm]

Az lg kihat a forgaacutecsvastagsaacutegra ez pedig a szemcseacutere hatoacute erőre ami a korong

munka koumlzbeni kemeacutenyseacutegeacutet befolyaacutesolja A maacutesik hataacutesa pedig az eacuterintkezeacutesi hőre

vonatkozik Azaz ha az lg noumlvekszik akkor az egyes szemcseacutek munkadarabra gyakorolt

hőhataacutesa is [2]

Az lg keacuteplete nemcsak a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesre hanem a toumlbbi vaacuteltozatra is eacuterveacutenyes a dse

fuumlggveacutenyeacuteben [2]

A dse palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesre [2]

119889119904119890 =119889119908 ∙119889119904

119889119908 +119889119904 [mm]

A keacutepletben szereplő parameacuteterek eacutertelmezeacutes ugyan az mint a koraacutebbi fejezetekben

35 A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erők eacutes a teljesiacutetmeacutenyszuumlkseacuteglet

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erő az egyes abraziacutev szemcseacutekben felleacutepő mikro-forgaacutecsoloacute

erők eredője A ezt az erőt csak egyetlen koncentraacutelt erőkeacutent kezeljuumlk amely a 15 aacutebraacuteban

a D főpontban eacutebrednek Az Fz teacuterbeli erőt a forgaacutecsolaacutesban megszokott moacutedon haacuterom

komponensre kell bontani (15 aacutebra) [2]

14 aacutebra

Eacuterintkezeacutesi iacutevhossz [2]

22

Az Fc fő koumlszoumlruumlleacutesi erőt a koumlvetkező keacuteplettel

szaacutemolhatjuk ki

119865119888 = 119896119888 ∙ 119860119888 = 119896119888 ∙ 119886119901 ∙ 119893119890119902 [N]

kc fajlagos forgaacutecsoloacute erő [Nmm2]

Ac forgaacutecskeresztmetszet [mm2]

Ha a heq-t helyettesiacutetjuumlk a keacutepletbe akkor a

koumlvetkező keacutepletet kapjuk

119865119888 = 119896119888 ∙119907119908

119907119888∙ 119886119890 ∙ 119886119901 [N]

A keacutepletben szereplő parameacutetereket eacutertelmezeacutese ugyanaz mint a koraacutebbi

fejezetekben A fenti keacuteplet beszuacuteroacute- eacutes hosszelőtolaacutesos koumlszoumlruumlleacutesre egyaraacutent alkalmas de

ae mindig reacutetegvastagsaacutegot ap pedig beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel a beszuacuteraacutesi szeacutelesseacuteg a

hosszelőtolaacutesos eljaacuteraacutesnaacutel pedig egy munkadarab-fordulatra vagy loumlketre eső előtolaacutes

legyen [2]

A kc fajlagos forgaacutecsoloacuteerőt a Kienzle-feacutele formulaacuteval szaacutemolhatjuk ki [2]

119896119888 = 11989611988811 ∙ 119893119890119902minus119911

[N]

A keacutepletben szereplő kc11 főeacuterteacutek eacutes a z kitevő eacuterteacutekeacutet taacuteblaacutezatboacutel vehetjuumlk ki

A koumlszoumlruumlleacutes sajaacutetossaacutega az Fp passziacutev erő amelyre az igaz hogy mindig jelentősen

nagyobb eacuterteacuteke van mint az Fc forgaacutecsoloacute erőnek [2]

119865119901 = 15hellip 3 119865119888 [N]

Az Fc erő ismereteacuteben kiszaacutemiacutethatjuk a koumlszoumlruumlleacutes teljesiacutetmeacutenyszuumlkseacutegleteacutet eacutes a

fajlagos energiaszuumlkseacutegleteacutet is Ez az eacuterintkezeacutesi zoacutenaacuteban eacutertelmezett tiszta koumlszoumlruumlleacutesi

(forgaacutecsolaacutesi) teljesiacutetmeacuteny [2]

119875119888 =119865119888 ∙119907119888

1000 [kW]

A keacutepletben szereplő parameacutetereket eacutertelmezeacutese ugyanaz mint a koraacutebbi fejezetekben

15 aacutebra

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erők

Fzkoumlszoumlruumlleacutes teacuterbeli ereje Fc főkoumlszoumlruumlleacutesi erő

Fp passziacuteverő Ff előtoloacuteerő D főpont [2]

23

4 A palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesi műveletek oumlsszehasonliacutetaacutesa

41 A vizsgaacutelat ceacutelja

A TDK dolgozatom ceacutelja a 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacuteban talaacutelhatoacute főtengely koumlszoumlruumlleacutesi

műveleteinek megtervezeacutese eacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa az egyes műveletekhez tartozoacute geacuteptiacutepus

kivaacutelasztaacutesa eacutes a koumlszoumlruumllt feluumlletek oumlsszehasonliacutetaacutesa pontosabban a sebesseacutegvaacuteltoacute

főtengely alkatreacuteszrajzaacuten feltuumlntetett Z16 feluumllet Oslash 41h8 aacutetmeacuterőn feltuumlntetett

Rz3Rz1Rmax4 sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet eacuterdesseacutegi parameacutetereinek vizsgaacutelata

Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek a koumlvetkezők

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

42 A sebesseacutegvaacuteltoacutemű főtengelye mint a vizsgaacutelat taacutergya

A vizsgaacutelt főtengely ahogy maacuter azt koraacutebban is emliacutetettem egy 6S 450 Amarok

Pickup 4x4-es telepjaacuteroacute sebesseacutegvaacuteltoacutejaacuteban helyezkedik el amelynek szerves reacuteszeacutet keacutepzi

a vizsgaacutelt alkatreacutesz A főtengely funkcioacutejaacutet tekintve a motor aacuteltal előaacutelliacutetott

hajtoacutenyomateacutekot koumlzvetiacuteti a sebesseacutegvaacuteltoacuteban amelyet a motor felől a nyeles tengelyen

keresztuumll veszi fel eacutes adja tovaacutebb a fogaskerekeken keresztuumll amik az előteacutettengelyre

illetve a főtengelyre vannak szerelve

A főtengely műhelyrajzaacutet megvizsgaacutelva az alkatreacutesz szigoruacute pontossaacutegi

koumlvetelmeacutenyekkel rendelkezik A megmunkaacutelaacutes soraacuten az alkatreacuteszrajzon talaacutelhatoacute szűk

neacutehaacuteny esetben mikronos meacuterettűreacutesek tartaacutesa a homogeacuten feluumlletminőseacuteg eacutes az

alakpontossaacuteg biztosiacutetaacutesa a ceacutel a meghataacuterozott rajzi előiacuteraacutesok szerint

Az alkatreacuteszrajz aacuteltal taacutemasztott geometriai koumlvetelmeacutenyek betartaacutesaacutera a főtengely

palaacutestfeluumlletein toumlrteacutenő kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal keruumll sor a hőkezelő művelet utaacuten A

szoacuteban forgoacute alkatreacutesz anyaga 20MnCr5 minőseacutegű beteacutetben edzhető aceacutel Az

24

alkatreacuteszrajzon meghataacuterozott eacuterteacuteke 81-83 HRA A beteacutetedzeacutes koumlvetkezteacuteben a tengely

magban sziacutevoacutes marad de a keacutereg kemeacutennyeacute kopaacutesaacutelloacutevaacute vaacutelik melyet

kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal lehet forgaacutecsolni A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesnak keacutet fajtaacutejaacutet

kuumlloumlnboumlztetjuumlk meg ami lehet a kemeacutenyesztergaacutelaacutes vagy a koumlszoumlruumlleacutes A főtengely

koumlszoumlruumlleacutese kedvezőbb mivel kemeacutenyesztergaacutelaacutes eseteacuteben a megmunkaacutelt feluumllet

perioacutedikus topograacutefiaacutet eredmeacutenyez

Mivel nagy kemeacutenyseacutegű alkatreacuteszről beszeacuteluumlnk iacutegy a megmunkaacutelaacutesaacutehoz is

nagyobb kemeacutenyseacutegű szerszaacutem eacutes megfelelő rezgeacutescsillapiacutetaacutesuacute megmunkaacuteloacute geacutepet

szuumlkseacuteges alkalmazni

A főtengely nagysorozatgyaacutertaacutesa eacutes az alkatreacuteszrajz geometriai koumlvetelmeacutenyei

alapjaacuten fontos a megfelelő technoloacutegia eacutes eljaacuteraacutes kivaacutelasztaacutesa

43 A vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok

A eljaacuteraacutesok oumlsszehasonliacutetaacutesa soraacuten az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute Z16 jelű Oslash 41 h8

aacutetmeacuterő feltuumlntetett Rz3Rz1Rmax4 előiacuteraacutesuacute 65 mm hosszuacute feluumlletre esett a vaacutelasztaacutesom

amelyről Oslash 03 mm koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutest kell eltaacutevoliacutetani Az alkatreacuteszen ez a

leghosszabb feluumllet a toumlbbi koumlzuumll amely koumlszoumlruumlleacutes szempontjaacuteboacutel probleacutemaacutes lehet

Az vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok a hagyomaacutenyos hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa Az eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hosszelőtolaacutesos eljaacuteraacutest a feluumllet roumlvidseacutege miatt nem vizsgaacutelom mivel a hosszelőtolaacutesos

palaacutestkoumlszoumlruumlleacuteshez minimum 100 mm hosszuacute feluumlletre van szuumlkseacuteg Illetve a ferdebeszuacuteroacute

eljaacuteraacutest sem tudom vizsgaacutelni mivel nem aacutellnak rendelkezeacutesre technoloacutegiai adatok

Az idő roumlvidseacutege miatt csak erről a haacuterom eljaacuteraacutest tudom oumlsszehasonliacutetani A haacuterom

eljaacuteraacutes soraacuten főkeacutent az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteget a feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteget veacuteguumll a

geacutepi főidőt hasonliacutetom oumlssze majd kivaacutelasztom azt az eljaacuteraacutest amelyet az alkatreacutesz

megmunkaacutelaacutesaacutehoz fogok felhasznaacutelni

25

A ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott adatok alapjaacuten

Koumlzoumls adatok

dw =41 mm

z = 03 mm ae = 015 mm eltaacutevoliacutetandoacute reacutetegvastagsaacuteg sugaacuter iraacutenyban

Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Alapadatok

nw = 80 1min

vc = 35 ms

ds = 600 mm

3 fogaacutesban 1 vfr=02 mmmin

2 vfr=015 mmmin

3 vfr=008 mmmin

Munkdarab-sebesseacuteg [2]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 80 (1119898119894119899)

1000= 103 119898 119898119894119899 = 017 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

35 119898119904

017 119898119904= 205 ez az araacuteny tuacutel sok a q szokaacutesos eacuterteacuteke [2] szakirodalom alapjaacuten

q=50hellip100 koumlzoumltt iacutegy q=90 mivel edzett anyagot munkaacutelunk meg

Tehaacutet vw eacuterteacuteke a koumlvetkező

119907119908 =119907119888

119902=

35

90= 038 119898119904

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [2]

1198761199081 = 1198861198901 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 6175 1198981198983119904

1198761199082 = 1198861198902 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 4631 1198981198983119904

1198761199083 = 1198861198903 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 247 1198981198983119904

119876119908

= 1198761199081 + 1198761199082 + 1198761199083 = 13276 1198981198983119904

26

Beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel az ap fogaacutesszeacutelesseacuteg eacuterteacuteke maximum a korongszeacutelesseacuteg lehet eacuten iacutegy

megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutet vettem alapul azaz 65 mm

Az ae eacuterteacuteke pedig a koumlvetkező keacuteplettel szaacutemolhatoacute 119886119890 =119907119891 119903

119899119908

1 fogaacutes 1198861198901 =119907119891 119903

119899119908=

02 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 00025 119898119898

2 fogaacutes 1198861198902 =119907119891 119903

119899119908=

015 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001875 119898119898

3 fogaacutes 1198861198903 =119907119891 119903

119899119908=

008 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001 119898119898

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [2]

119876prime1199081 = 1198861198901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 095 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199082 = 1198861198902 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 07125 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199083 = 1198861198903 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 038

119898

119904 ∙ 1000 = 038 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime119908

= 119876prime1199081 + 119876prime1199082 + 119876prime1199083 = 20425 1198981198983119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119886119901 ∙ 119907119908 = 65 119898119898 ∙ 038119898

119904∙ 1000 = 24700

1198981198982

119904

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119885119873(119904119906119892aacute119903)

119881119891 119903119873+

1198851198781(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198781+

1198851198782(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198782+ 119905119896119894119904119911

= 012119898119898

02119898119898119898119894119899+

002

015119898119898119898119894119899+

001

008 119898119898119898119894119899 ∙ 60 + 6119904119890119888 = 57119904119890119888

Haacutentoloacute eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 511 1min

nc = 4536 1min

ds = 400 mm

vfa=100 mmmin

ae=015 mm

27

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4536 (1119898119894119899)

1000= 95 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 511 (1119898119894119899)

1000= 66 119898 119898119894119899 = 11 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

95 119898119904

11 119898119904= 86 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 019 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 3135 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

100 119898119898119898119894119899

511 1119898119894119899= 019 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 165 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 019 119898119898 ∙ 11119898

119904∙ 1000 = 209

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

100119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 ∙= 47 119904119890119888

Pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 500 1min

nc = 4565 1min

ds = 400 mm

vfa=160 mmmin

28

ae=015 mm

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4565 (1119898119894119899)

1000= 96 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 500 (1119898119894119899)

1000= 642 119898 119898119894119899 = 107 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

96 119898119904

107 119898119904= 90 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 032 119898119898 ∙ 107119898

119904 ∙ 1000 = 5136 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

160 119898119898119898119894119899

500 1119898119894119899= 032 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 1107119898

119904 ∙ 1000 = 1605 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 032 119898119898 ∙ 107119898

119904∙ 1000 = 3424

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

160119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 = 32119904119890119888

29

1 taacuteblaacutezat Az eljaacuteraacutesok alapadatai eacutes a hozzaacute kiszaacutemolt eacuterteacutekek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok

Egyenes

beszuacuteroacute Haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Szerszaacutem anyaga Sziliacuteciumkarbid korong CBN taacutercsa CBN taacutercsa

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 600

400 400

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(vc [ms])

35 95 96

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(vw [ms])

017 11 107

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 02 015 008 100 (1 fogaacutes) 160 (1 fogaacutes)

Fogaacutesmeacutelyseacuteg (ae [mm])

012 002 001 015 015

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

(Lw [mm]) 65 65 65

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qw [mm3s])

13276 3135 5136

Fajlagos

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qrsquow [mm3mms])

20425 165 1605

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg

(Aw [mm2s])

24700 209 3424

Geacutepi főidő

(tg [s]) 57 47 32

Az 1 taacuteblaacutezatba a haacuterom eljaacuteraacutes adatait foglaltam oumlssze

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg amely időegyseacuteg alatt levaacutelasztott anyagteacuterfogatot jelent A

taacuteblaacutezatboacutel kitűnik hogy a legmagasabb eacuterteacutek a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesra

vonatkozik ez azeacutert lehetseacuteges mivel az eljaacuteraacutes soraacuten a korong szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumlletneacutel ezzel ellenteacutetben a maacutesik keacutet eljaacuteraacutesnaacutel pedig a koumlszoumlrűkorong

csupaacuten neacutehaacuteny millimeacuteter Az uacutej technoloacutegiaacuteknaacutel a hosszelőtolaacutesos szaacutemiacutetaacutesi keacutepleteket

alkalmaztam a szakirodalom alapjaacuten [6] melyből kitűnik hogy a pontkoumlszoumlruumlleacutes

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacutege sokkal magasabb a haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel

Az anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny egy maacutesik fajtaacuteja a fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacuteny amely az egyes koumlszoumlruumlleacutesi folyamatok jellemző eacuterteacuteke A haacuterom eljaacuteraacutes

30

koumlzuumll a legmagasabb eacuterteacuteket a haacutentoloacute eljaacuteraacutes keacutepviseli de nem sokkal marad el moumlgoumltte a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg azt mutatja meg hogy az időegyseacuteg alatt mekkora nagysaacuteguacute

feluumlletet keacutepes keacuteszremunkaacutelni az eljaacuteraacutes Az oumlsszehasonliacutetott eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnak van a legnagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg a

feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg parameacuteterei a fogaacuteszeacutelesseacutegtől fuumlggnek emiatt lehet ez az eacuterteacutek

ennyire magas a maacutesik keacutet eljaacuteraacuteshoz viszonyiacutetva Az maacutesik keacutet eljaacuteraacutest oumlsszehasonliacutetva a

pontkoumlszoumlruumlleacutesnek van nagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacutege amely a bonyolult

korongkialakiacutetaacutesnak eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute megmunkaacuteloacute geacutepnek koumlszoumlnhető

Az utolsoacute vizsgaacutelt parameacuteter a geacutepi főidő amely fontos szerepet toumllt be az alkatreacutesz

termeleacutekenyseacutegeacutere vonatkozoacutelag A geacutepi főidő alapjaacuten kitűnik hogy a haacuterom eljaacuteraacutes koumlzuumll

a legtermeleacutekenyebb eljaacuteraacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes utaacutena a haacutentoloacuteeljaacuteraacutes veacuteguumll a hagyomaacutenyos

beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

A CBN keskenykorongos eljaacuteraacutes előnyei a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal szemben [7]

- A keraacutemiakoumlteacutesű szerszaacutemmal csoumlkkenthető a geacutepi főidő amely a sebesseacutegvaacuteltoacute-

főtengely termeleacutekenyseacutege kapcsaacuten nagy fontossaacuteggal biacuter mivel az alkatreacuteszt

nagysorozatgyaacutertaacutesban szuumlkseacuteges gyaacutertani

- Az uacutej eljaacuteraacutesokhoz hasznaacutelatos CBN szerszaacutemoknak koumlszoumlnhetően a

szerszaacutemkopaacutesa alacsony ennek koumlvetkezteacuteben hosszuacute eacutelettartamuacuteak főtengelyek

eseteacuteben eleacuteg 80 darabonkeacutent szabaacutelyozni miacuteg hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten ez az

eacuterteacutek 30 darabra vagy meacuteg alacsonyabbra is csoumlkkenhet mivel a sziliacuteciumkarbid

abraziacutev szemcseacutejű korong kemeacutenyseacutege leacutenyegesen kisebb (fele) a CBN koronghoz

keacutepest A lassuacute kopaacutesi folyamat miatt CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes

soraacuten a termeleacutekenyseacuteg magas

- Az előbbi megaacutellapiacutetaacutes alapjaacuten a CBN szerszaacutemoknak leacutenyegesen jobb a

profiltartoacute keacutepesseacuteguumlk iacutegy a koumlltseacutegek is csoumlkkenek mint peacuteldaacuteul szerszaacutemozaacutesi

koumlltseacutegek eacutes szabaacutelyozaacutesi koumlltseacutegek

Az oumlsszehasonliacutetaacutes alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutest talaacutelom a legmegfelelőbb eljaacuteraacutesnak a

sebesseacuteg-vaacuteltoacute főtengely megmunkaacutelaacuteshoz

31

5 A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely palaacutestkoumlszoumlruumlleacutese

Az alkatreacutesz megmunkaacutelaacutesaacutehoz a ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal alkalmazott technoloacutegiaacutek

koumlzuumll eacuten a quickpoint azaz pontkoumlszoumlruumlleacutest vaacutelasztom a 43 fejezet vizsgaacutelata alapjaacuten A

technoloacutegia megvaloacutesiacutetaacutesaacutet a Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű

megmunkaacuteloacute geacutep biztosiacutetja

A Quickpoint megmunkaacuteloacutegeacutep jellemzője a nagy forgaacutecsoloacute sebesseacuteg a speciaacutelis

kinematika eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute koumlszoumlrűkorong kialakiacutetaacutes

51 Pontkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacute tiacutepusba beeacutepuumllő 1361-304-145 rajzszaacutemuacute főtengely a

műveleti sorrendterv 14 művelete a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Az előzőekben bemutatott eljaacuteraacutesok

koumlzuumll a teljes meacutelyseacutegű fogaacutesveacutetellel toumlrteacutenő hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes alapelve

alapjaacuten de az uacutejabb keskeny korongos eljaacuteraacutessal alakiacutetjuk ki a kiacutevaacutent feluumlletet a rajzon

előiacutert koumlvetelmeacutenyek szerint

A ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben nagysorozatgyaacutertaacutesban zajlik Iacutegy az előbb emliacutetett

eljaacuteraacutes elve alapjaacuten maacuter egy sokkal korszerűbb technoloacutegiaacutet alkalmazunk azaz az uacutej CBN-

keskeny korongos szerszaacutemmal toumlrteacutenő palaacutestkoumlszoumlrű-eljaacuteraacutest amely termeleacutekeny

tengelymegmunkaacutelaacutest garantaacutel a hagyomaacutenyosnaacutel leacutenyegesen alacsonyabb aacutetaacutellaacutesi idővel

Ez az eljaacuteraacutest maacutes neacuteven pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnak nevezzuumlk amely soraacuten szuperkemeacuteny

szemcseanyaggal toumlrteacutenik a megmunkaacutelaacutes magasabb fordulatszaacutemmal eacutes előtolaacutessal

rendelkezik a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal oumlsszehasonliacutetva

16 aacutebra

A 14 művelet megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek bemutataacutesa

32

Ebben a műveletben a 16 aacutebraacuten jeloumllt feluumlleteket szuumlkseacuteges megmunkaacutelni a

pirossal jeloumllt feluumlleteken 015 mm-t taacutevoliacutetunk el sugaacuteriraacutenyban egy fogaacutesban az elteacuterő

sziacutenű Z16-os feluumlletet pedig 009 mm-es koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutessal munkaacuteljuk meg Ennek

oka az alkatreacuteszrajzon (1 szaacutemuacute melleacuteklet) a Z16-os feluumlleten előiacutert sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutes Mivel az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet

kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep

speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel adoacutedik

Az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a levaacutelasztandoacute

anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal szerű olyan mint

egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az alkatreacuteszrajzon a Z16-os

feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez

a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes lesz

Az ok amieacutert elengedhetetlen ez a kiegeacutesziacutető művelet a Z16-os feluumllet betoumlltoumltt

funkcioacutejaacuteval magyaraacutezhatoacute A Z16-os feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amihez egy

szimmering kapcsoloacutedik Ha a Z16 feluumllete sodraacutesos akkor a szimmering nem tudja

megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacute haacutezat ami suacutelyos koumlvetkezmeacutenyeket eredmeacutenyez

Ezt megakadaacutelyozni a feluumllet sodraacutesmentesiacuteteacuteseacutevel lehet

A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval a kritikus feluumlleten a sodraacutes kialakulaacutesaacutenak

veszeacutelye sokkal alacsonyabb mint a CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten Iacutegy a keacutet

megmunkaacutelaacutes kombinaacutelaacutesaacuteval az alkatreacutesz palaacutestfeluumlleteacuten előiacutert geometriai eacutes meacuteretbeli

koumlvetelmeacutenyeket teljesiacuteteni lehet

Az 2 taacuteblaacutezatban oumlsszefoglaloacutean sorolom fel a megmunkaacutelandoacute feluumlletet eacutes azok

meacutereteit geometriai előiacuteraacutesait Illetve a 2 szaacutemuacute melleacutekletben talaacutelhatoacute a taacuteblaacutezathoz

tartozoacute műveleti rajz

33

2 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z1 189 Oslash29m5 Oslash29008 Oslash29013 Oslash29017 Rz4 002 Z1-Z14

0003A

0004

Z3 356 Oslash44h5 Oslash44000 Oslash44995 Oslash44989 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 B

0004

F4 - - - - - Rz4 - - -

F6 - - - - - Rz20 - - -

Z7 62 Oslash585k5 Oslash5858 Oslash5857 Oslash5856 Rz4 - - -

Z8 356 Oslash58h5 Oslash58000 Oslash58994 Oslash58987 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 C

0004

Z10 351 Oslash52k5 Oslash52015 Oslash52009 Oslash52002 Rz4 002 Z1-Z14

- -

Z11 46 Oslash465k5 Oslash46513 Oslash46508 Oslash46502 Rz4 - - -

Z12 332 Oslash46k5 Oslash46013 Oslash46008 Oslash46002 Rz4 - - -

Z14 255 Oslash42k5 Oslash42013 Oslash42008 Oslash42002 Rz4 - - -

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4108 Oslash4107 Oslash4106 - - - -

A Z jeloumlleacutesű feluumlletek a palaacutestfeluumlleteket jelentik az F jelűek pedig a

homlokfeluumlletet jeloumllik A megmunkaacutelandoacute feluumlletek tűreacuteseineacutel a feluumlletek megmunkaacutelaacutesa

soraacuten toumlrekedni kell tűreacutesek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeinek koumlzeacutep eacuterteacutekeacutere toumlrteacutenő

megmunkaacutelaacutesra amelyet az 2 taacuteblaacutezatban a zoumllddel kijeloumllt oszlop jeloumll

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesok koumlzuumll az első művelethez tartozoacute megmunkaacuteloacute geacutep a

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű mely SIEMENS Sinumerik 840D

vezeacuterleacutessel rendelkezik 17 aacutebra

34

A megmunkaacuteloacute geacutep a koumlvetkező technikai parameacuteterekkel biacuter melyet az 3 taacuteblaacutezatban

foglalok oumlssze

3 taacuteblaacutezat Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű adatai [1]

Geacutepadatok

Munkadarab aacutetmeacuterő adagoloacuteval max 190 mm

Munkadarab aacutetmeacuterő max 280 mm

Befoghatoacute munkadarab-hossz max 1000 mm

Munkadarab-főorsoacute fordulatszaacutem 10000 1min

Munkadaraborsoacute befoglaloacute meacuteretek 100x333x124 mm

Munkadaraborsoacute hajtaacutes Szervomotoros

Munkadaraborsoacute befogaacutes MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg csuacutecs MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg befoglaloacute meacuteretek 100x430 mm

Szegnyereg hossz-aacutelliacutetaacutes Laacutenckerekes keacutezi

Koumlszoumlrűorsoacute hajtaacutes 24 kW

Koumlszoumlrűorsoacute befoglaloacute meacuteretek 180 x 400 mm

Koumlszoumlrűorsoacute fordulatszaacutem max 6000 1min

Koumlszoumlrűorsoacute kiegyensuacutelyozaacutes Elektronikus

Koumlszoumlrű-főorsoacute elfordulaacutes -05deg 0deg eacutes +05deg

Koumlszoumlrű-főorsoacute mozgataacutes (CNC vezeacuterelt) X B A

17 aacutebra

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

35

A megmunkaacuteloacute geacutephez hozzaacute van eacutepiacutetve egy munkadarab adagoloacute berendezeacutes a

hozzaacute tartozoacute ovaacutelis kialakiacutetaacutesuacute 20 darabos taacuterhellyel rendelkező paacutelyaacuteval Az ovaacutelis alakuacute

paacutelyaacuten a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat palettaacutekra helyezik a megmunkaacutelaacutes soraacuten

alkalmazott iraacuteny szerint A megmunkaacutelaacutes folyamatossaacutegaacutet segiacuteti elő a hidraulikus

megfogoacute szerkezet amely keacutet paacuter megfogoacute karral rendelkezik A munkateacuterhez koumlzelebbi

kizaacuteroacutelag csak a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat fogja meg eacutes helyezi el a

megmunkaacuteloacute teacuterben illetve a megmunkaacutelt darabokat a munkateacutertől taacutevolabbi a balra leacutevő

megfogoacute paacuter puha pofaacuteval fogja meg eacutes viszi ki a megmunkaacuteloacute teacuterből eacutes helyezi az uumlres

palettaacutera A megmunkaacutelaacutes teljesen automatizaacutelt a CNC program segiacutetseacutegeacutevel a

megmunkaacuteloacute geacutephez eacutepiacutetett adagoloacute berendezeacutest is ezzel vezeacuterlik nem kell hozzaacute kuumlloumln

vezeacuterlő program

A 18 aacutebraacuten a palaacutestkoumlszoumlrű szerszaacutemgeacutep mozgaacutesviszonyait mutatom be a betűk

eacutertelmezeacuteseacutet pedig a 4 taacuteblaacutezatban fejtem ki

18 aacutebra

A Junker Quickpoint 5000750 palaacutestkoumlszoumlrű tengelyeinek

mozgaacutesiraacutenyai [1]

36

4taacuteblaacutezat A szerszaacutemgeacutep mozgaacutesiraacutenyai [1]

Tengelyek Tengelyek ismerteteacutese

X Koumlszoumlrű-főorsoacute hozzaacuteaacutelliacutetaacutesi iraacutenya

Z Koumlszoumlrű-főorsoacute előtoloacute iraacutenya

C Munkadarabhajtaacutes (nem tengely =gt orsoacute)

B Koumlszoumlrű-főorsoacute fordiacutetaacutesi iraacutenya

A Koumlszoumlrűtaacutercsa fordulaacutesi iraacutenya

W Munkadarab-adagoloacute iraacutenya

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab munkateacuterbe toumlrteacutenő helyezeacutes soraacuten a karos megfogoacute szerkezet a keacutet

nyitott feacutel koumlr alakuacute taacutemaszteacutekra fekteti fel az alkatreacuteszt A befogaacutest a 19 aacutebraacuten egy vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be feltuumlntetve a szerszaacutem illetve a munkadarab forgaacutesiraacutenyaacutet A

munkadarabot a taacutemaszokra helyezve a 7-es jelzeacutesű vezeacuterelhető aacutelloacutecsuacutecs a koumlzpontfurat

segiacutetseacutegeacutevel a 3-as jelzeacutesű vezeacuterelhető forgoacutecsuacutecshoz nyomja a munkadarabot amely

becsatlakozik a menetes koumlzpontfurat furataacuteba Iacutegy az orsoacute maacuter meg tudja hajtani a

munkadarabot

Az aacutebra megteacutevesztő de csak egy szerszaacutem azaz az 1-es jelzeacutesű szerszaacutem dolgozik

a palaacutestkoumlszoumlrűn amely 15deg fokban be van doumlntve eacutes az aacutebraacuten is laacutethatoacute moacutedon az egyik

oldal elkeacuteszuumllteacutevel 180deg fokban aacutetbillen a jobb oldalroacutel a bal oldalra eacutes elkeacutesziacuteti a maacutesik

oldalon leacutevő meghataacuterozott palaacutest feluumlleteket is a 4-es jelzeacutesű feluumlletet pedig a

meghataacuterozott raacutehagyaacutessal

37

1 CBN koumlszoumlrűkorong

2 Szabaacutelyzoacute taacutercsa

3Forgoacutecsuacutecs (hajtaacutes)

4 Munkadarab

5 Hosszpoziacutecionaacuteloacute (13)

6 Forgoacutecsuacutecs

7 Meacuterőfej (11)

8 Aacutelloacute baacuteb

9 Meacuterőfej (12)

A munkadarabhoz keacutet meacuterőfej tartozik a 7-as eacutes a 9-es jelzeacutesű illetve a szerszaacutemhoz is

egy amely az 5-os jelzeacutest kapta A 8-es jelzeacutesű aacutelloacutebaacutebot nem hasznaacuteljuk a megmunkaacutelaacutes

soraacuten nyitott aacutellapotban van

Az alkalmazott szerszaacutem eacutes szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacuteloacute szerszaacutem helyzeteacutet eacutes a szerszaacutemhoz kapcsoloacutedoacute meghajtaacutest a főorsoacutet a 20

aacutebraacuten mutatom be

19 aacutebra

A munkateacuterben leacutevő munkadarab befogaacutesaacutenak vaacutezlata feluumllneacutezetből

38

1 CBN koumlszoumlrűtaacutercsa

2 Tartoacutekarima

3 Hajtaacutes

4 Beeacutepiacutetett kiegyensuacutelyozoacute

Az főtengely megmunkaacutelaacutesa soraacuten alkalmazott CBN koumlszoumlrű korongot a 21 aacutebraacuten

szemleacuteltetem a szerszaacutemhoz tartozoacute alkatreacuteszrajz a 3 szaacutemuacute melleacuteklet tartalmazza A

koumlszoumlrűszerszaacutem abraziacutev reacutetege ahogy a jobb oldali aacutebraacuten is laacutethatoacute szegmensekből eacutepuumll fel

A szegmenseken beluumll haacuterom oumlsszetevő alkotja amely CBN azaz koumlboumls boacuternitrid abraziacutev

szemcseacuteből keraacutemia koumltőanyagboacutel illetve a poacuterusokboacutel tevődik oumlssze A CBN szemcseanyag

mellett hagyomaacutenyos korund illetve sziliacuteciumkarbid szemcseacuteket is kevernek taacutemasztoacute eacutes

erősiacutető anyagkeacutent [7] A haacuterom oumlsszetevő araacutenyaacutet a szerszaacutemgyaacutertoacutek aacutelliacutetjaacutek be a ZF

Hungaacuteria Kft aacuteltal előiacutert kiacutevaacutenalmaknak megfelelően

20 aacutebra

Koumlszoumlrűtaacutercsa eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute hajtaacutes [1]

21 aacutebra

A CBN koumlszoumlrűtaacutercsa feleacutepiacuteteacutese [1]

39

A megfelelő darabszaacutem legyaacutertaacutesa utaacuten nem neacutelkuumlloumlzhető a korong szabaacutelyozaacutesa

amely a sebesseacutegvaacuteltoacute főtengelye eseteacuten 80 darab utaacuten szuumlkseacutegesseacute vaacutelik Baacuter a korong

eacutelettartama igen nagy lassan kopik de egy idő utaacuten a kimenő parameacuteterek romlanak eacutes a

koumlszoumlrűgeacutep meacuteretszabaacutelyzoacute rendszereacuteben zavarok is felleacutephetnek a korong kopaacutesa miatt A

keraacutemia koumlteacutesű CBN korongokat a koumlszoumlrűgeacutepen ahogyan a 19 aacutebraacuten a 2-es jelzeacutessel

talaacutelhatoacute egy galvanikus koumlteacutesű CBN szabaacutelyzoacuteszerszaacutem amelyet megfelelő fordulatszaacutemon

a munkadarabot forgatoacute orsoacute hajt meg A hengeres reacutesz szabaacutelyozaacutesi veszteseacutege sugaacuter

iraacutenyban 5 hellip 6 μm [6]

A beszabaacutelyozaacutes utaacuten fontos a hűtő-kenő folyadeacutek csoumlveacutenek utaacuten aacutelliacutetaacutesa is mivel ha az eacutelre

nem jut eleacuteg hűtő-kenő folyadeacutek beeacutegeacutes toumlrteacutenik amely soraacuten maacuter nem lesz megfelelő

minőseacutegű a kialakult feluumllet

A CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest a koumlvetkező 22 illetve 23 aacutebraacuten mutatom

be A főmozgaacutest a szerszaacutem veacutegzi ami egy paacuterhuzamosan zajloacute folyamatos forgoacute illetve

előtoloacute mozgaacutesboacutel tevődik oumlssze A munkadarab csak forgoacute mozgaacutest valoacutesiacutet meg

1 CBN koumlszoumlrűkorong 2 A munkadarab 3 Hűtő-kenő folyadeacutek

22 aacutebra

A szerszaacutem eacutes a munkadarab mozgaacutesviszonyai [1]

40

A CBN szerszaacutemmal megtett uacutet szemleacutelteteacutese a 18 aacutebraacuten laacutethatoacute vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be A koumlszoumlrűgeacutep CNC vezeacuterleacutese segiacutetseacutegeacutevel a korong

programozott pontjaacutet az alkalmazott hossziraacutenyuacute eacutes keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok megfelelő

oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a munkadarab alkotoacuteja menteacuten eacutes aacutelliacutetja elő az alkatreacuteszrajz aacuteltal

előiacutert feluumlleti geometriaacutekat egy fogaacutessal

52 Hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A kritikus Z16-os feluumlletet 24 aacutebra a hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel

keacutesziacutetjuumlk el az alkatreacuteszrajzon előiacutert meacuteret eacutes geometria alapjaacuten Az 5 taacuteblaacutezat foglalja

oumlssze a feluumllet meacutereteit előiacuteraacutesait

23 aacutebra

A szerszaacutem megtett uacutetja a munkaacutelandoacute feluumlleten vaacutezlat [1]

24 aacutebra

A 15 művelet soraacuten megmunkaacutelni kiacutevaacutent feluumllet vaacutezlata

41

5 taacuteblaacutezat Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A művelet soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep SCHAUDT A512-N750 nem automatizaacutelt

hanem egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű 25 aacutebra

A megmunkaacuteloacute geacutephez nem csatlakozik adagoloacute berendezeacutes a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

alkatreacuteszek szaacutelliacutetoacute kocsikon eacuterkeznek egy kocsin harminc darab alkatreacuteszt tudnak

szaacutelliacutetani egyszerre A szakmunkaacutes feladata a munkateacuterbe megfelelő felfekveacutessel

elhelyezni a Z16-os feluumllet megmunkaacutelaacutesaacutera vaacuteroacute főtengelyeket egyeseacutevel majd a keacutesz

alkatreacutesz leveacutetele eacutes a szaacutelliacutetoacutekocsira teacutetele utaacuten a koumlvetkező alkatreacutesz munkateacuterbe toumlrteacutenő

helyezeacutese

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4100 Oslash40981 Oslash40961 Rz3 Rz1

Rmax4 002

Z1-Z14 - 002

25 aacutebra

SCHAUDT A512-N750 egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

42

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab befogaacutesa hasonloacute moacutedon toumlrteacutenik mint az előző műveletben A

befogaacutes keacutet csuacutecs koumlzoumltt valoacutesul meg ahogy azt a 26 aacutebraacuten szemleacuteltetem

Az alkalmazott eljaacuteraacutes a maacuter emliacutetett beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Fontos hogy enneacutel

az eljaacuteraacutesnaacutel a korong mindig szeacutelesebb a megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutetől A

szerszaacutem veacutegzi a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest ami tartalmaz egy folyamatosan forgoacute eacutes egy

sugaacuteriraacutenyuacute előtoloacute mozgaacutest iacutegy alakiacutetva ki a rajzi előiacuteraacutesnak megfelelő geometriaacutet eacutes

meacuteretet A munkadarab veacutegzi a melleacutekmozgaacutest amely egy folyamatosan forgoacute a

szerszaacutemeacuteval megegyező forgaacutesiraacutenyuacute kuumlloumlnboumlző sebesseacuteg viszonyok mellett A keacutesz

feluumllet 3 fogaacutes soraacuten alakul ki amely keacutet nagyoloacute eacutes egy simiacutetoacute fogaacutesboacutel tevődik oumlssze

1 Munkadarab 2 Szerszaacutem 3 A Z16-os feluumllet

26 aacutebra

A befogaacutes vaacutezlata eacutes a mozgaacutesviszonyok

43

A szerszaacutem eacutes a szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacutelaacuteshoz alkalmazott szerszaacutem hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid

szemcseanyagot tartalmazoacute keraacutemia koumlteacutesű koumlszoumlrűkorong

Mivel a megmunkaacutelandoacute feluumllet hőkezeleacutes utaacuten nagy kemeacutenyseacutegűveacute vaacutelik eacutes ahhoz

hogy meg tudjuk munkaacutelni ezt a nagy kemeacutenyseacutegű feluumlletet a forgaacutecsoloacute

szerszaacutemanyagnak haacuteromszor nagyobb kemeacutenyseacutegűnek kell lennie a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

feluumlletneacutel A CBN technoloacutegiaacutenaacutel ez egyszerűen megoldhatoacute mivel a gyeacutemaacutent utaacuten a

maacutesodik legkemeacutenyebb abraziacutev szemcseanyaggal munkaacuteltuk meg a feluumlleteket

A CBN abraziacutev szemcseanyag keacutetszer akkora kemeacutenyseacutegű mint a hagyomaacutenyos

sziliacuteciumkarbid abraziacutev szemcseanyag Ennek elleneacutere a megmunkaacutelaacutes megvaloacutesiacutethatoacute

mivel a beteacutetedzeacutes soraacuten martenzites reacuteteg eleacutereacutese a ceacutel

Iacutegy ezt a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot ki tudjuk koptatni a karbidok koumlzuumll

koumlvetkezmeacutenykeacutent a nagy kemeacutenyseacutegű karbidszemcseacutek kiesnek kitoumlrnek eacutes kiszakadnak a

koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera a munkadarab feluumlleti reacutetegeacuteből A hagyomaacutenyos szemcseacutejű

koumlszoumlrűszerszaacutem tehaacutet gyakorlatilag csak a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot keacutepes

forgaacutecsolni miacuteg a feacutemkarbidokat forgaacutecsolaacutes hiaacutenyaacuteban csak kitoumlrni eacutes kiszakiacutetani tudja

Ez egyuumltt jaacuter a koumlszoumlrűszerszaacutem erős kopaacutesaacuteval eacutes az alacsony fajlagos forgaacutecslevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacutennyel [7]

A sziliacuteciumkarbidos abraziacutev szemcseacutet tartalmazoacute koumlszoumlrűkorong szabaacutelyozaacutesaacutet kis

fogaacutesmeacutelyseacutegű toumlbbszemcseacutes gyeacutemaacutentot tartalmazoacute aacutelloacute szabaacutelyzoacute szerszaacutemmal veacutegezzuumlk

erre alkalmas ceacutelgeacutepen A szabaacutelyozaacutesnak fontos szerepe van a sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutesaacuteban hiszen miacuteg a CBN koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten az eljaacuteraacutes

mozgaacutesviszonyaiboacutel adoacutedoacutean leacutenyegesen koumlnnyebben alakulhat ki a sodraacutesos aacutetmeacuterő

amelybe a CBN korong szabaacutelyozaacutesaacutenak nincs jelentős befolyaacutesa addig a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesnaacutel befolyaacutesoloacute teacutenyező

Mivel ha nagy előtolaacutes eacutes kis fordulatszaacutem hataacutesaacutera a szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong

feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely eacuterdesseacuteg voumllgyet fog

hordozni Ennek hataacutesaacutera a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű

44

feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a

korongot Az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan

meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes

utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki csavarvonal szerű feluumllet

6 A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal keacutesziacutetett feluumlleti topoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesa

A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten a megmunkaacutelt

feluumlletek egyenetlenseacutegeit haacuterom vizsgaacutelati tartomaacutenyban elemezhetjuumlk Ezeket a

koumlvetkező felsorolaacutesban foglalom oumlssze [7]

1 Makrogeometriai mint alakhiba

2 Mikrogeometriai mint feluumlleti eacuterdesseacuteg

3 Szubmikro-geometriai mint hataacuterreacutetegi jelenseacutegek [7]

Az alakhiba mint 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg elsősorban az alkatreacuteszek siacutektoacutel valoacute

elteacutereacuteseacutet az ovalitaacutest a kuacutepossaacutegot a hullaacutemossaacutegot jelentik amelyeket az MKGS-

rendszer terheleacutes hataacutesaacutera bekoumlvetkező alakvaacuteltozaacutesaiboacutel elmozdulaacutesaiboacutel a felleacutepő

esetleges rezgeacutesekből a munkadarab excentrikus befogaacutesaacuteboacutel szaacutermazik [7]

A preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutes soraacuten alkalmazott nagy sebesseacutegű forgaacutecsolaacutes merev

MKGS rendszert felteacutetelez ugyanakkor a levaacutelasztott kis forgaacutecskeresztmetszet miatt

felleacutepő forgaacutecsoloacute erők viszonylag kicsik ezeacutert ezek hataacutesa a gyakorlatban

elhanyagolhatoacutek 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg formaacutejaacuteban igen ritkaacuten fordul elő iacutegy

figyelmen kiacutevuumll hagyhatoacute [7]

A feluumlleti eacuterdesseacuteg mint 3 4 5 rendű egyenetlenseacuteg alapvetően mint baraacutezdaacutek

feluumlletein leacutevő repedeacutesek eacutes kristaacutelyszerkezeti hibaacutek egyeacutertelműen a megmunkaacutelt anyag

inhomogenitaacutesaacuteboacutel adoacutednak Ez utoacutebbiakra a megmunkaacutelaacutes soraacuten nincs moacutedunk hataacutest

gyakorolni mint előre nem ismert adottsaacutegot kell kezelni [7]

45

Tehaacutet a feluumlleti eacuterdesseacuteg oldalaacuteroacutel a veacutegzett megmunkaacutelaacutes soraacuten alapvetően a

forgaacutecsolt feluumllet baraacutezdaacuteira azok nagysaacutegaacutera szeacutelesseacutegeacutere eacutes meacutelyseacutegeacutere tudunk

befolyaacutessal lenni Elsősorban az alkalmazott szerszaacutemgeometriaacuteval az eacutellekerekedeacutes

raacutediuszaacuteval eacutes a technoloacutegiai parameacuteterekkel koumlzvetlen moacutedon az előtolaacutessal az af

viszony nagysaacutegaacuteval fő- eacutes melleacutekeacutel elhelyezeacutesi szoumlgeacutenek nagysaacutegaacuteval [7]

A feluumlletminőseacuteg eacuterdesseacutegi szabvaacutenyban roumlgziacutetett legfontosabb jellemzőit a 27 aacutebraacuten

mutatom be

Az 27 aacutebra joacutel mutatja hogy a forgaacutecsolt feluumlleten leacutevő baraacutezdaacutek kuumlloumlnboumlző

geometriaacutejuacuteak elteacuterő meacutelyseacutegűek az eacuterdesseacutegcsuacutecsok lekerekedeacutesei is igen vaacuteltozoacuteak

Oumlsszesseacutegeacuteben meghataacuterozzaacutek a forgaacutecsolt feluumlletek uacutegynevezett aktiacutev hordozoacutehosszaacutet

amelyeknek kell a felleacutepő igeacutenybeveacuteteleket elviselni iacutegy fontos az alkatreacuteszek

uumlzemelteteacutese eacutes kifaacuteradaacutesi szilaacuterdsaacutega szempontjaacuteboacutel de meghataacuterozoacute a korroacutezioacutes

folyamatok beindulaacutesa vonatkozaacutesaacuteban is Ezek utoacutebbi hirtelen szabaacutelytalan bemetszeacutesek

miatt mint feszuumlltseacuteg gyűjtőhelyek szerepelnek terheleacutes koumlzben koumlvetkezmeacutenykeacutent

magasabb energiaszintjuumlkneacutel fogva a korroacutezioacutes folyamatok ezekről a pontokroacutel indulnak ki

[7] Ezek egyuumltteskeacutent hataacuterozzaacutek meg a megmunkaacutelt alkatreacutesz eacutelettartamaacutet

Az eacuterteacutekeleacutes alapja [8]

A munkadarab feluumlleti minőseacutege a koumlvetkező haacuterom alapvető parameacuteterrel iacuterhatoacute le (28

aacutebra)

P-profil Elsődleges profil aacuteltalaacutenos profil

27 aacutebra

A feluumlleti minőseacuteg eacuterdesseacutegi jellemzői [7]

46

W-profil Hullaacutemossaacuteg profil

R-profil Feluumlleti eacuterdesseacuteg profil melynek kiszaacutemiacutetaacutesa uacutegy toumlrteacutenik hogy szűrő

segiacutetseacutegeacutevel eltaacutevoliacutetjaacutek a P-profil nagy hullaacutemhosszuacute elemeit Az R-profil ezeacutert a P-profil

egy moacutedosiacutetott vaacuteltozata [8]

Feluumlletek meacutereacutesekor az eacuterteacutekeleacutes mindig egy adott uacutegynevezett referenciahosszon toumlrteacutenik

Ha az alkatreacutesz tervrajzaacuten nincs megadva a referenciahossz akkor a feluumlletet meacuterő

szemeacutelynek kell azt meghataacuterozni (29 aacutebra) [8]

Meacutert hosszak [8]

lt= teljes hossz (magaacuteban foglalja a kezdő eacuterteacutekelendő eacutes befejező hosszt)

ln= eacuterteacutekelendő hossz (oumlt referenciahosszt foglal magaacuteba)

lr= referencia hossz

28 aacutebra

A hullaacutemossaacuteg eacutes az eacuterdesseacuteg szeacutetvaacutelasztaacutesa 2D-ben [8]

29 aacutebra

Meacutert hosszak [8]

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 7: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

7

Az 5 aacutebraacuten a ferde beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes vaacutezlata laacutethatoacute A koumlszoumlruumlleacutes soraacuten

ferde iraacutenyuacute előtolaacutest alkalmazunk a korong kialakiacutetaacutesnak koumlszoumlnhetően egyidejűleg nem

csak a palaacutestfeluumlletet koumlszoumlruumlljuumlk hanem a homlokfeluumlletet is A vaacutellak megmunkaacutelaacutesaacutenaacutel

nem jelentkezik probleacutema

12 Uacutej korszerű koumlszoumlruumlleacutesi eljaacuteraacutesok

A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutesok akkor is hagyomaacutenyosnak tekinthetők ha azok emelt

sebesseacutegűek 30 ms helyett 40 ms vagy 60 ms a korong keruumlleti sebesseacutege Abban az

esetben is ha a beszuacuteroacute eljaacuteraacutes korongkeacuteszlettel ferdebeszuacuteraacutessal toumlrteacutenik [6]

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten egy tengelyszerű alkatreacuteszhez hasznaacutelt

korongkeacuteszlet igen nagy toumlmegű eacutes nehezen kezelhető Ezek helyeacutere beleacuteptek az uacutej

4 aacutebra

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [1]

5 aacutebra

Ferde beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [1]

8

fejleszteacutesű keskenykorongos eljaacuteraacutesok ahol a korong csupaacuten neacutehaacuteny millimeacuteter szeacuteles eacutes

koumlnnyű A korong keruumlleti sebesseacutege 100hellip 160 ms [6]

Meacuteg egy fontos kuumlloumlnbseacuteg fedezhető fel az eljaacuteraacutesok fejlődeacutese soraacuten ami a kiszikraacuteztataacutesi

idő elmaradaacutesa illetve az egyes uacutej eljaacuteraacutesoknaacutel a megmunkaacutelandoacute darab meneszteacuteseacutehez

eleacuteg a forgoacutecsuacutecs suacuterloacutedaacutesi nyomateacuteka amely azt eredmeacutenyezi hogy a darabon aacutetfordiacutetaacutes

neacutelkuumll lehet dolgozni [6]

A geacutepjaacuterműgyaacutertaacutesboacutel lassan kiszoruloacute hagyomaacutenyos eljaacuteraacutesokat felvaacuteltja a keskeny CBN

koronggal toumlrteacutenő koumlszoumlruumlleacutes [6] A 6 aacutebraacuten a hagyomaacutenyos azaz a szeacuteles koronggal

toumlrteacutenő koumlszoumlruumlleacutest a keskeny CBN koronggal valoacute hosszelőtolaacutesos koumlszoumlruumlleacutest eacutes szinteacuten

keskeny CBN koronggal megvaloacutesuloacute alakkoumlszoumlruumlleacutest mutatom be

6 aacutebra

Koumlszoumlruumlleacutes keskeny koronggal a) hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes

b) keskeny korongos eljaacuteraacutes c) alakkoumlszoumlruumlleacutes keskeny koronggal [6]

9

Ahogyan a 7 aacutebra a) eacutes b) reacuteszeacutet oumlsszehasonliacutetjuk laacutethatoacutevaacute vaacutelik hogy az a) eljaacuteraacutes a

hagyomaacutenyos szeacuteles koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest miacuteg a b) reacutesze az uacutej

keskenykorongos eljaacuteraacutest szemleacutelteti A keskenykorongos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesa kiszoriacutetja a

hagyomaacutenyos szeacuteles koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest mivel a keskeny korongos eljaacuteraacutes

soraacuten a korong szeacutelesseacutege csupaacuten neacutehaacuteny millimeacuteter amelynek koumlszoumlnhetően a koumlszoumlruumlleacutesi

műveletek az esztergaacutelaacuteshoz hasonloacutean rugalmas műveletteacute vaacuteltoztak a reacutegi nagy toumlmegű

merev eljaacuteraacuteshoz keacutepest Az uacutej eljaacuteraacutessal megmunkaacutelhatoacute a geacutepjaacuterműgyaacutertaacutesban

megtalaacutelhatoacute tengelyek feacuteltengelyek valamennyi feluumllete Hengeres eacutes kuacutepos feluumlletek

vaacutellak jobbroacutel illetve balroacutel raacutediuszok baacutermilyen helyzetben konkaacutev eacutes konvex alakos

feluumlletek A CNC koumlszoumlrűgeacutep vezeacuterleacutese a vfa hossziraacutenyuacute eacutes a vfr keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok

megfelelő oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a korong programozott pontjaacutet a munkadarab alkotoacuteja

menteacuten ahogy azt a 7 aacutebra c) reacuteszeacuten laacutethatoacute [6]

Az alakkoumlszoumlruumlleacutesi keacutepesseacutege miatt ezt a korszerű eljaacuteraacutest bdquokuumllső hengeres

alakkoumlszoumlruumlleacutesnekrdquo neacutemetuumll Aussenrund-Formscleifen nevezik Toumlbbfajta vaacuteltozata van

melyek koumlzuumll a legelterjedtebb a ZF Hungaacuteria Kft-neacutel alkalmazott haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes

(Schaumllschleifen Peer grinding) illetve a quickpoint koumlszoumlruumlleacutes (Quickpoint Schleifen

quickpoint grinding) magyar nyelven pontkoumlszoumlruumlleacutesnek nevezzuumlk [6] A 7 aacutebraacuten a

haacutentoloacutekoumlszoumlruumlleacutes korongprofilja laacutetszik

A keacutet eljaacuteraacutes alapelveacutet tekintve a hagyomaacutenyos hossziraacutenyuacute előtolaacutessal veacutegzett

palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes elveacutet hasznaacutelja fel eacutes oumltvoumlzi a CNC technoloacutegiaacuteval eacutes a kifinomultabb

modernebb elektronikaacuteval eacutes eszkoumlzoumlkkel ellaacutetott koumlszoumlrűgeacutepekkel Ezek eredmeacutenyekeacutent

az esztergaacutelaacuteshoz hasonloacute rugalmassaacutegot eacuterjuumlk el iacutegy a gyakorlatban előforduloacute baacutermilyen

7 aacutebra

Haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes korongprofilja [6]

10

feluumlletet meg tudunk koumlszoumlruumllni pl forgattyuacutes tengelyeket A koumlszoumlruumlleacutes egy felfogaacutesban

toumlrteacutenik eacutes nincs szuumlkseacuteg a munkadarab aacutetfordiacutetaacutesaacutera mivel a keletkező tangenciaacutelis erő

olyan csekeacutely hogy a munkadarab forgataacutesaacutet a koumlzpontosiacutetoacute forgoacutecsuacutecs keacutepes elveacutegezni a

suacuterloacutedaacutesboacutel szaacutermazoacute forgatoacutenyomateacutek aacuteltal [6]

Ez a keacutet eljaacuteraacutes a HSP koumlszoumlruumlleacuteshez tartozik azaz a nagysebesseacutegű megmunkaacutelaacutesok koumlreacutet

bőviacutetik Mindkeacutet eljaacuteraacuteshoz szuumlkseacuteges a megfelelő mennyiseacutegű hűtő-kenő folyadeacutek

alkalmazaacutesa A haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel a nagy mennyiseacutegű hűtő-kenő folyadeacutek aacutera eacutes annak

kezeleacutesi koumlltseacutege rontja az eljaacuteraacutes gazdasaacutegossaacutegaacutet [6]

Miacuteg a haacutentoloacute eljaacuteraacutesnaacutel a kuacutepos korong egyenes addig a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a korong keacutet

szoumlgben (α eacutes β doumlnteacutesi szoumlgek) van megdoumlntve Iacutegy az utoacutebbinaacutel vonalszerű kapcsoloacutedaacutes

helyett pontszerű kapcsoloacutedaacutes alakul ki a szerszaacutem eacutes a munkadarab koumlzoumltt A pontszerű

kapcsoloacutedaacutes legfőbb előnyei a korong kopaacutes csoumlkkeneacutese a koumlszoumlrűszemcseacutek

eacutelettartamaacutenak noumlvekedeacutese amely a hűtő-kenő folyadeacutek fokozott hateacutekonysaacutega

eredmeacutenyezi mind ez kis erőhataacutesok kiacuteseacutereteacuteben valoacutesul meg A haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel a

korongsebesseacuteg 160 hellip 200 ms addig a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel 140 ms [6]

11

2 A Forgaacutecskeacutepződeacutes

21 A forgaacutecslevaacutelasztaacutes folyamata

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel az anyaglevaacutelasztaacutes nagysebesseacutegű karcolaacutessal toumlrteacutenik A

forgaacutecskeacutepződeacutes folyamataacutet egyszemcseacutes karcolaacutesi kiacuteseacuterlettekkel szoktaacutek vizsgaacutelni amely

pontos keacutepet ad a forgaacutecskeacutepződeacutes folyamataacuteroacutel A 8 aacutebraacuten a hagyomaacutenyos abraziacutev

szemcse eacutes a 9 aacutebraacuten pedig a szuperkemeacuteny abraziacutev szemcse forgaacutecskeacutepződeacutesi

mechanizmusaacutet laacutethatjuk keacutepleacutekeny anyag azaz az aceacutel eseteacuteben ami folyoacute forgaacutecsot

eredmeacutenyez [2]

8 aacutebra

Hagyomaacutenyos abraziacutev szemcse forgaacutecsoloacuteeacutel anyaglevaacutelasztaacutesi folyamata

lμsuacuterloacutedaacutesi uacutethossz vc korongsebesseacuteg hcbeaacutelliacutetott karcmeacutelyseacuteg hceff effektiacutev

karcmeacutelyseacuteg Fns Fts szemcseacutere hatoacute erő [7]

9 aacutebra

Szuperkemeacuteny abraziacutev szemcse forgaacutecsoloacuteeacutel anyaglevaacutelasztaacutesi folyamata

vc korongsebesseacuteg hc beaacutelliacutetott karcmeacutelyseacuteg hceff effektiacutev karcmeacutelyseacuteg Fns Fts

szemcseacutere hatoacute erő [7]

12

I Rugalmas alakvaacuteltozaacutessal jaacuteroacute doumlrzsoumlleacuteses szakasz [2] [7]

A lapos paacutelyaacuten behatoloacute szemcse mint az aceacutelgolyoacutek benyomoacutednak a munkadarab

feluumlleteacutebe de a szerszaacutemra hatoacute sugaacuteriraacutenyuacute erő (Fns) meacuteg annyira kicsi hogy meacuteg

forgaacutecslevaacutelasztaacutes nincs

A szakasz fő jellemzője a suacuterloacutedaacutes a suacuterloacutedaacutessal megtett uacutet hossz az lμ

II Karcolaacutesi szakasz [2] [7]

A nagy sebesseacuteg eacutes a noumlvekedő forgaacutecsoloacute erő miatt keletkező hő annyira nagy

hőfokot generaacutel hogy az edzett aceacutel keacutepleacutekeny lesz A suacuterloacutedaacutesnaacutel felleacutepő rugalmas

deformaacutecioacute is keacutepleacutekennyeacute vaacutelik

A szemcse keacutet oldalaacuten megjelenő felgyűrődeacutes ahogy azt a 11 aacutebraacuten is laacutethatjuk a

keacutepleacutekeny alakvaacuteltozaacutes jele [2]

Hagyomaacutenyos szemcseanyagnaacutel a szemcseacutek az eacuterintkezeacutesi feluumllettel kuumlloumlnoumlsen az

eacutellekerekedeacutesi sugarukra eacutes negatiacutev homlokszoumlguumlkre a fokozoacutedoacute koumlszoumlruumlleacutesi

nyomaacutes miatt erősen csuacutesznak eacutes suacuterloacutednak a munkadarab feluumlleteacuten Szuper

kemeacuteny szemcseacutek eseteacuten ahol a szemcseacutek eacutelei relatiacuteve hegyesebbek kisebb

csuacutecsraacutediuszuk van eacutes nagyobb vaacutegoacutesebesseacuteggel dolgoznak A felgyűrődeacutes

jelenseacutege kis meacuterteacutekű koumlzvetlenuumll a szemcse munkadarabba beleacutepő eacutele alatt kell

szaacutemolni Emiatt a kemeacutenyebb megmunkaacutelandoacute anyagoknaacutel kisebb a

felkemeacutenyedeacutesi jelenseacuteg a szerszaacutem bdquovasaloacute hataacutesardquo keveacutesbeacute eacuterveacutenyesuumll Ennek

eredmeacutenyekeacutent szuper kemeacuteny abraziacutev szerszaacutemok gazdasaacutegos alkalmazaacutesa 55

HRC-neacutel nagyobb kemeacutenyseacutegű anyagok megmunkaacutelaacutesaacutenaacutel jelentkezik A 45-55

HRC kemeacutenyseacutegű anyagoknaacutel a negatiacutev homlokszoumlgből eredően a szemcse addig

toumlmoumlriacutet miacuteg ki nem alakul a hceff reacutetegvastagsaacuteg ahonnan a szerszaacutem eacutele keacutepes az

anyagba hatolni eacutes forgaacutecsot levaacutelasztani Ebben a szakaszban a szuper kemeacuteny

szerszaacutem kopaacutesaacutet nem a forgaacutecsolaacutes okozza hanem a koumlteacutesből kitoumlrő szemcseacutek

amik meacuteg eacutelesek maradtak A karcolaacutesnaacutel felleacutepő forgaacutecsoloacute erők meacuteg nem

elegendőek ahhoz hogy az eltompult szemcseacuteket a koumltőanyagboacutel kiszakiacutetsaacutek A

koumlszoumlrűszerszaacutemok oumlneacuteleződeacutes neacutelkuumll kis kopaacutessal dolgozik az időegyseacuteg alatt

levaacutelasztott anyag teacuterfogata kicsi A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal veacutegzett

koumlszoumlruumlleacutes eseteacuteben a feluumlleti reacuteteg keveacutesbeacute melegszik fel a feluumlleti hőmeacuterseacuteklete

nem eacuteri el az 500 K-t Miacuteg hagyomaacutenyos szemcseacutejű szerszaacutem eseteacuteben (alumiacutenium-

oxid sziliacutecium-oxid) 623-672 K ami hűtő-kenő folyadeacutekkal 10-15-al csoumlkken

13

III Teacutenyleges forgaacutecsolaacutes szakasza [7]

A szerszaacutemra hatoacute sugaacuteriraacutenyuacute forgaacutecsoloacuteerő az MKGS-rendszerben rugalmas

alakvaacuteltozaacutes hataacuteraacutet eleacuterve forgaacutecsolaacutesi merevseacuteget hoz leacutetre melynek

koumlvetkezteacuteben az eacuterintkezeacutesi feluumlletekre hatoacute koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera

ultrasebesseacuteggel felmelegednek A koumlszoumlrűszerszaacutem rossz hővezető keacutepesseacutegű iacutegy

a keletkező hő nagy reacutesze a munkadarab feluumlleti reacutetegeacutet melegiacuteti

Az abraziacutev szemcse negatiacutev homlokfeluumllete előtt kialakul egy felfeleacute iraacutenyuloacute

anyagfolyaacutes a szemcse a koumlvetkező időpillanatban a szerszaacutemelfordulaacutes reacuteveacuten

mint forgaacutecsot elnyiacuterja eacutes levaacutegja a feluumlletről A szerszaacutem elhaladaacutesa utaacuten a feluumllet

nagy sebesseacuteggel hűl vissza Edzhető anyagoknaacutel uacutejraeacuteleződeacutes nem edzhető

anyagoknaacutel felkemeacutenyedeacutes alakul ki Nagy huacutezoacutefeszuumlltseacutegek maradnak vissza

Szuper kemeacuteny szemcseanyagoknaacutel tiszta slip-neacutelkuumlli forgaacutecslevaacutelasztaacutes toumlrteacutenik A

karcnyomok hataacuterozottak eacutes eacuteles kontuacuterral biacuternak Keacutepleacutekeny alakvaacuteltozaacutes nincs

iacutegy huacutezoacutefeszuumlltseacutegekkel nem kell szaacutemolni

22 Egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacuteg

A keletkező forgaacutecsok meacuterete uacutegymint vastagsaacuteg szeacutelesseacuteg eacutes a keresztmetszet a

szemcseacutek veacuteletlenszerű elhelyezkedeacutese miatt meghataacuterozni pontosan nem lehet A

koumlszoumlrűszerszaacutemok megmunkaacuteloacute reacuteszeacuten nincs folytonos vaacutegoacuteeacutel mint a hataacuterozott eacutelű

szerszaacutemokon A korongban a szemcseacutek szabaacutelytalan alakuacuteak eacutes szabaacutelytalan

elhelyezkedeacutesűek 10 aacutebra [2]

10 aacutebra

A szerszaacutem feluumlleteacuten elhelyezkedő szemcseacutek eacutelek eacutes csuacutecsok

hmax egy szemcseacutere eső legnagyobb forgaacutecsvastagsaacuteg Lz1hellip szemcsetaacutevolsaacuteg Ls1hellip

eacuteltaacutevolsaacuteg Lk1 műkoumldő eacuteltaacutevolsaacuteg hc forgaacutecsvastagsaacuteg tsszemcsekiaacutellaacutes [2]

14

Minden forgaacutecs maacutes keresztmetszetű eacutes meacuteretű illetve a szemcseacutek toumlbbseacutege a

megmunkaacutelaacutes soraacuten nem is forgaacutecsol Ennek bizonyiacuteteacuteka a fenti aacutebra jobb oldalaacuten alul

laacutethatoacute hogy a szemcseacutek taacutevolsaacutega eacutes az eacutelek taacutevolsaacutega sem azonos mert toumlbb forgaacutecsoloacute

csuacutecs van egy szemcseacuten A szakirodalom alapjaacuten a szemcseacuteknek csupaacuten 10-12-a

forgaacutecsol [2]

A forgaacutecskeacutepződeacutes bizonytalansaacutega miatt vezetteacutek be a koumlszoumlruumlleacutesneacutel az

egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacutegot a heq-t (11 aacutebra) A szaacutemiacutetaacutesi keacuteplet alapja a teacuterfogat-

egyenlőseacutegen alapul amelyből a koumlvetkező keacuteplet szuumlletett [2]

119893119890119902 =119907119908

119907119888∙ 119886119890 [mm]

heq egyeneacuterteacutekű forgaacutecs vastagsaacuteg [mm]

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119904

vc korongsebesseacuteg 119898

119904

ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [mm]

A heq csupaacuten elmeacuteleti szalagvastagsaacutegnak nevezik a munkadarab eacutes a korongpalaacutest

eacuterintkezeacutesi zoacutenaacutejaacuteban generaacuteloacutedik eacutes vc sebesseacuteggel taacutevozik A heq az egy szemcseacutere eső

koumlzepes forgaacutecsvastagsaacutegot fejezi ki felteacutetelezve hogy az eacuterintkezeacutesi iacuteven (lg) csak egy

szemcse forgaacutecsol Az lg eacuterintkezeacutesi iacutevhossz egy-egy abraziacutev szemcse elmeacuteleti forgaacutecsolaacutesi

uacutetja [2]

23 Egy szemcseacutere eső forgaacutecsvastagsaacuteg

A koumlszoumlrűszerszaacutemok munka koumlzbeni viselkedeacuteseacutet az egy szerszaacutemra eső terheleacutes

alapjaacuten lehet magyaraacutezni A heq egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacuteg taacutejeacutekoztataacutest nyuacutejt erről de

ezt az eacuterteacuteket meacuteg lehet pontosiacutetani is Mert előfordulhat hogy egy eacuterintkezeacutesi iacutevhosszon

toumlbb vagy kevesebb szemcse forgaacutecsol iacutegy be kell vezetni az egy szemcseacutere eső koumlzepes

forgaacutecsvastagsaacutegot [2]

119893119911 =119893119890119902119897119892

119871119911

=119893119890119902 ∙119871119911

119897119892 [mm]

hz egy szemcseacutere eső koumlzepes forgaacutecsvastagsaacuteg

Lz aktiacutev szemcseacutek egymaacutestoacutel valoacute koumlzepes taacutevolsaacutega

11 aacutebra

Az egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacuteg [2]

15

A hz keacutepletből toumlbbfeacutele koumlvetkezteteacutes vonhatoacute le peacuteldaacuteul mineacutel magasabb az lg annaacutel

kisebb a hz emiatt kisebb a szemcseacutek terheleacutese iacutegy a korongnak kemeacutenyebben kell

dolgoznia [2]

24 Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

A koumlszoumlruumlleacutesi folyamat aacutellandoacutesult aacutellapotaacutera igaz hogy az időegyseacuteg alatt

levaacutelasztott anyagmennyiseacuteg aacutellandoacute a koumlszoumlrűszerszaacutem kopaacutes pedig egyenesen araacutenyos a

koumlszoumlruumlleacutesi idővel [7]

A Qw anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg az időegyseacuteg alatt levaacutelasztott anyagteacuterfogatot eacutertjuumlk

Hagyomaacutenyos szemcseanyagboacutel keacuteszuumllt koumlszoumlrűszerszaacutemokkal teacuterfogategyseacutegnyi kopaacutes

koumlzel huacutesz teacuterfogategyseacutegnyi feacutem eltaacutevoliacutetaacutesa utaacuten joumln leacutetre Ezzel ellenben a

szuperkemeacuteny szerszaacutemok eacutelettartama eacutes termeleacutekenyseacutege 35-5-szoumlroumlse a hagyomaacutenyos

szemcseacutejű szerszaacutemokeacutenaacutel [2]

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa koumlvetkezőkeacuteppen toumlrteacutenik hosszelőtolaacutesos illetve

beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel [2]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908

Qw anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg 119888119898 3

119898119894119899

ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [mm]

ap fogaacutesszeacutelesseacuteg [mm]

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119904

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg meacuterteacutekegyseacutegekeacutent meacuteg gyakran hasznaacuteljuk a 119898119898 3

119904

A Qw anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg mellett meacuteg a Qrsquow fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteget

alkalmazzuk amelynek meacuterteacutekegyseacutege 119898119898 3

119898119898 119904 Ez csak a korong palaacutesttal veacutegzett

koumlszoumlruumlleacutesre eacutertelmezhető Jelenteacutese pedig 1mmszeacuteles koronggal 1s alatt lekoumlszoumlruumllhető

teacuterfogat mm3-ben [2]

119876prime119908 = 119886119890 ∙ 119907119908

Qrsquow fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg 119898119898 3

119898119898 119904

16

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg a munkadarab-fordulatonkeacutenti

reacutetegvastagsaacutega [2]

119886119890 =119907119891 119903

119899119908 [mm]

vfr sugaacuteriraacutenyuacute beszuacuteroacute sebesseacuteg 119898119898

119904

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119904

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg a forgaacutecsoloacute eljaacuteraacutesok termeleacutekenyseacutegeacutere vonatkozoacute

parameacuteter A hateacutekonysaacutegra eacutes a gazdasaacutegossaacutegi oumlsszehasonliacutetoacute szaacutemiacutetaacutesok alapjaacuteul

szolgaacutel A fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg pedig az egyes koumlszoumlruumlleacutesi folyamatok

jellemző parameacutetere [2]

25 Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg

Gyakran hasznaacutet parameacuteter a feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

mellett A parameacuteter jelenteacutese az hogy az időegyseacuteg alatt milyen nagysaacuteg feluumlletet keacutepes

keacuteszremunkaacutelni valamely eljaacuteraacutes [2]

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező keacuteplettel toumlrteacutenik [2]

119860119908 = 119886119901 ∙ 119907119908 119898119898 2

119904

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg oumlsszetevőinek eacutertelmezeacutese ugyanaz mint az előbbiekben

17

3 A koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacuteja

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest a koumlszoumlrűkorong veacutegzi A főmozgaacuteson

kiacutevuumll vannak melleacutekmozgaacutesok is amelyeket toumlbbnyire a munkadarab veacutegez ezek a

melleacutekmozgaacutesok egymaacutesra merőleges haacuterom koordinaacuteta iraacutenyaacuteban helyezkednek el Ennek

eredmeacutenye hogy a koumlszoumlruumllendő feluumlletet a szerszaacutem be tudja jaacuterni eacutes keacutepes a raacutehagyaacutest

levaacutelasztani A főmozgaacutest vc-el jeloumlljuumlk a melleacutekmozgaacutest pedig vf szaknyelven előtolaacutes

[2]

A 12 aacutebra az aacutelloacute munkadarabhoz viszonyiacutetva szemleacutelteti a hozzaacute kapcsoloacutedoacute

sebesseacutegvektorokat A melleacutekmozgaacutes ahogy az a) reacuteszeacuten is laacutethatoacute egyenes vonaluacute

meacuterteacuteke vw [mmin] Az aacutebra b) reacuteszeacuten pedig a melleacutekmozgaacutes a koumlrmozgaacutes melyet Ѡw-el

jeloumlluumlnk A melleacutekmozgaacutesok eredmeacutenye az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

31 A koumlszoumlrűkorong keruumlleti sebesseacutege

A koumlszoumlrűkorong keruumlleti sebesseacutege vagy korongsebesseacutege a legfontosabb

kinematikai jellemzője a koumlszoumlruumlleacutesnek A korongsebesseacuteg klasszikus eacuterteacuteke vc=30hellip35

[ms] Enneacutel az eacuterteacutekneacutel az anyaglevaacutelasztaacutes optimaacutelis felteacutetelei megvannak A fejleszteacutesek

soraacuten maacuter vannak emelt sebesseacutegű koumlszoumlrűgeacutepek amelyekkel vc=45 [ms] eacutes vannak

nagysebesseacutegű koumlszoumlrűgeacutepek vc=60hellip90 [ms] sebesseacuteget is el lehet eacuterni Ezekneacutel a

12 aacutebra

a) Siacutekkoumlszoumlruumlleacutes b) Kuumllső palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes

vc korongsebesseacuteg vf előtoloacutesebesseacuteg ve effektiacutev sebesseacuteg ds korongaacutetmeacuterő dw

munkadarab aacutetmeacuterő Ѡc korongszoumlgsebesseacuteg Ѡw munkadarab szoumlgsebesseacuteg vw

munkadarab sebesseacuteg ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

18

geacutepekneacutel olyan koumltőanyaguacute korongokat szabad hasznaacutelni melyeket kizaacuteroacutelag erre a ceacutelra

fejlesztenek ki [2]

Maacutera maacuter addig jutottak a fejleszteacutesek hogy talaacutelhatunk ultrasebesseacutegű

koumlszoumlrűgeacutepeket melyek vc=100hellip200 [ms] sebesseacuteggel tudnak megmunkaacutelni de ehhez

maacuter CBN alumiacuteniumtestes koumlszoumlrűkorongokat alkalmaznak melyneacutel az emliacutetett

korongsebesseacuteg eacuterteacutekek teljesen kockaacutezatmentesek [2]

Fontos feladat a geacutep főorsoacutejaacutenak fordulatszaacutema (ns) eacutes a korong megengedett keruumlleti

sebesseacutegeacutenek egyezteteacutese

A sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutes keacuteplete a koumlvetkező [2]

119907119888 = 119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904 119898

119904

ds korongaacutetmeacuterő [m]

ns geacutepi főorsoacute fordulatszaacutema 1

119904

32 A munkadarab sebesseacutege

A munkadara sebesseacuteg eacutes a toumlbbi melleacutekmozgaacutest a 13 aacutebraacuten foglalom oumlssze amely a

hosszelőtolaacutesos illetve a beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutes laacutethatoacute

13 aacutebra

Hosszelőtolaacutesos eacutes beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutes kinematikai jellemzői

ns korong-fordulatszaacutem nw munkadarab-fordulatszaacutem vw munkadarab-sebesseacuteg bs

korong szeacutelesseacuteg sebesseacuteg vfa hossziraacutenyuacute előtolaacutes vfr beszuacuteroacute előtolaacutes ap fogaacutes

szeacutelesseacuteg vagy előtolaacutes ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

19

A munkadarab-sebesseacuteg vw meacuterteacutekegyseacutege 119898

119904 A melleacutekmozgaacutesok koumlzuumll a

legfontosabb nagysaacutegaacutenak meghataacuterozaacutesaacutehoz a vc 119898

119904 korongsebesseacutegből lehet a

koumlvetkező keacuteplet alapjaacuten [2]

119902 =119907119888

119907119908= 60hellip 150 minus 119907119908 =

119907119888

119902

119898

119904

A q a sebesseacuteghaacutenyadot jeloumlli ami a korong- illetve a munkadarab-sebesseacuteg

araacutenya A vw 60hellip150-szer kisebb mint a vc sebesseacuteg Palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a szokaacutesos

eacuterteacuteke q=60 vagy q= 80 mert iacutegy a kisebb asztalsebeseacuteg miatt iraacutenyvaacuteltaacuteskor kisebb

toumlmegrő leacutep fel [2]

A vw munkadarab-sebesseacuteget palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a hajtoacutemű megfelelő ns

fordulatszaacutemaacuteval kell beaacutelliacutetani [2]

119899119904 =119907119908

119889119908 ∙120587

1

119898119894119899

ns hajtoacutemű fordulatszaacutema 1

119898119894119899

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119898119894119899

dw munkadarab aacutetmeacuterő [mm]

A vw a koumlszoumlruumlleacutesi folyamatot jelentősen befolyaacutesolja mivel meghataacuterozza a

munkadarabot eacuterő az eacuterintkezeacutesi zoacutenaacuteboacutel szaacutermazoacute hőhataacutes idejeacutet befolyaacutesolja az egyedi

szemcseacutekre eacutertelmezett forgaacutecsvastagsaacutegot tovaacutebbaacute a szemcseacuteket terhelő erőt iacutegy a

koumlszoumlrűkorong dinamikus kemeacutenyseacutegeacutet Illetve a koumlszoumlruumllt feluumllet eacuteredsseacutegeacutet is [2]

33 Előtoloacute- eacutes a fogaacutesveacuteteli mozgaacutesok az egyes eljaacuteraacutesoknaacutel

Az előtoloacutemozgaacutesra akkor van szuumlkseacuteg amikor a koumlszoumlruumllendő feluumllet szeacutelesebb

vagy hosszabb mint a koumlszoumlrűkorong bs szeacutelesseacutege Az előtoloacute mozgaacutest vfa-val jeloumlljuumlk

meacuterteacutekegyseacutege pedig 119898119898

119898119894119899 vagy

119898119898

119897ouml119896119890119905 [2]

Hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [2]

Az előtoloacute sebesseacuteget az előtolaacutesboacutel szaacutemoljuk ki az előtolaacutes ap vagy f meacuterteacutekegyseacutege

pedig 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

20

Szokaacutesos eacuterteacutekek [2]

nagyolaacutes ap=f=(050hellip075)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

simiacutetaacutes ap=f=(025hellip050)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

finom ap=f=(010hellip025)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

A vfa előtoloacutesebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező moacutedon toumlrteacutenik [2]

119907119891 119886 = 119886119901 ∙ 119899119908 119898

119898119894119899

ap fogaacutesszeacutelesseacuteg [mm]

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119898119894119899

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [2]

A fogaacutesveacuteteli melleacutekmozgaacutes eredmeacutenye az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg A fogaacutesveacuteteli mozgaacutes

a beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel folyamatos a toumlbbi eljaacuteraacutesnaacutel pedig szakaszos

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a fogaacutesveacuteteli mozgaacutes folyamatos eacutes a vfrndashel jelzett beszuacuteroacute

sebesseacuteggel valoacutesul meg meacuterteacutekegyseacutege 119898119898

119904 Az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg a munkadarab egy

fordulatra eső lekoumlszoumlruumllt reacutetegvastagsaacutegaacutet eacutertjuumlk Szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező keacuteplettel toumlrteacutenik

melyet maacuter koraacutebban is bemutattam [2]

119886119890 =119907119891 119903

119899119908

vfr sugaacuteriraacutenyuacute beszuacuteroacute sebesseacuteg 119898119898

119904

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119904

A vfr nagysaacutegrendje 0001hellip0012 [mms] ha vc=30hellip35 [ms] A koumlszoumlrűgeacutepeken csak a

vfr-t lehet beaacutelliacutetani A beszuacuteroacute eljaacuteraacutesoknaacutel az ap fogaacutesszeacutelesseacuteg beszuacuteraacutesi szeacutelesseacuteg

eacuterteacuteke maximum a bs korongszeacutelesseacuteggel lehet egyenlő [2]

Az ae nagysaacutegrendje nagyolaacutesnaacutel 001hellip 02 mm simiacutetaacutesnaacutel 0001hellip 001 mm ezek az

eacuterteacutekek vc=30hellip35 [ms]-neacutel eacutertendőek [2]

21

34 Eacuterintkezeacutesi iacutevhossz

Az lg eacuterintkezeacutesi iacutevhossz egy-egy abraziacutev szemcse elmeacuteleti forgaacutecsolaacutesi uacutetja Azeacutert

elmeacuteleti mert figyelmen kiacutevuumll hagyjuk a korong eacutes a munkadarab rugalmas alakvaacuteltozaacutesaacutet

eacutes a kinematikai viszonyokat Az lg-t geometriai oumlsszefuumlggeacutesek alapjaacuten lehet meghataacuterozni

tehaacutet az lg-t a hozzaacutetartozoacute huacuterral lehet helyettesiacuteteni A 14 aacutebra szemleacutelteti az eacuterintkezeacutesi

iacutev elhelyezkedeacuteseacutet palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel [2]

Szaacutemiacutetaacutesa [2]

119897119892 = 119886119890 ∙ 119889119904119890 [mm]

dse egyeneacuterteacutekű aacutetmeacuterő [mm]

Az lg kihat a forgaacutecsvastagsaacutegra ez pedig a szemcseacutere hatoacute erőre ami a korong

munka koumlzbeni kemeacutenyseacutegeacutet befolyaacutesolja A maacutesik hataacutesa pedig az eacuterintkezeacutesi hőre

vonatkozik Azaz ha az lg noumlvekszik akkor az egyes szemcseacutek munkadarabra gyakorolt

hőhataacutesa is [2]

Az lg keacuteplete nemcsak a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesre hanem a toumlbbi vaacuteltozatra is eacuterveacutenyes a dse

fuumlggveacutenyeacuteben [2]

A dse palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesre [2]

119889119904119890 =119889119908 ∙119889119904

119889119908 +119889119904 [mm]

A keacutepletben szereplő parameacuteterek eacutertelmezeacutes ugyan az mint a koraacutebbi fejezetekben

35 A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erők eacutes a teljesiacutetmeacutenyszuumlkseacuteglet

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erő az egyes abraziacutev szemcseacutekben felleacutepő mikro-forgaacutecsoloacute

erők eredője A ezt az erőt csak egyetlen koncentraacutelt erőkeacutent kezeljuumlk amely a 15 aacutebraacuteban

a D főpontban eacutebrednek Az Fz teacuterbeli erőt a forgaacutecsolaacutesban megszokott moacutedon haacuterom

komponensre kell bontani (15 aacutebra) [2]

14 aacutebra

Eacuterintkezeacutesi iacutevhossz [2]

22

Az Fc fő koumlszoumlruumlleacutesi erőt a koumlvetkező keacuteplettel

szaacutemolhatjuk ki

119865119888 = 119896119888 ∙ 119860119888 = 119896119888 ∙ 119886119901 ∙ 119893119890119902 [N]

kc fajlagos forgaacutecsoloacute erő [Nmm2]

Ac forgaacutecskeresztmetszet [mm2]

Ha a heq-t helyettesiacutetjuumlk a keacutepletbe akkor a

koumlvetkező keacutepletet kapjuk

119865119888 = 119896119888 ∙119907119908

119907119888∙ 119886119890 ∙ 119886119901 [N]

A keacutepletben szereplő parameacutetereket eacutertelmezeacutese ugyanaz mint a koraacutebbi

fejezetekben A fenti keacuteplet beszuacuteroacute- eacutes hosszelőtolaacutesos koumlszoumlruumlleacutesre egyaraacutent alkalmas de

ae mindig reacutetegvastagsaacutegot ap pedig beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel a beszuacuteraacutesi szeacutelesseacuteg a

hosszelőtolaacutesos eljaacuteraacutesnaacutel pedig egy munkadarab-fordulatra vagy loumlketre eső előtolaacutes

legyen [2]

A kc fajlagos forgaacutecsoloacuteerőt a Kienzle-feacutele formulaacuteval szaacutemolhatjuk ki [2]

119896119888 = 11989611988811 ∙ 119893119890119902minus119911

[N]

A keacutepletben szereplő kc11 főeacuterteacutek eacutes a z kitevő eacuterteacutekeacutet taacuteblaacutezatboacutel vehetjuumlk ki

A koumlszoumlruumlleacutes sajaacutetossaacutega az Fp passziacutev erő amelyre az igaz hogy mindig jelentősen

nagyobb eacuterteacuteke van mint az Fc forgaacutecsoloacute erőnek [2]

119865119901 = 15hellip 3 119865119888 [N]

Az Fc erő ismereteacuteben kiszaacutemiacutethatjuk a koumlszoumlruumlleacutes teljesiacutetmeacutenyszuumlkseacutegleteacutet eacutes a

fajlagos energiaszuumlkseacutegleteacutet is Ez az eacuterintkezeacutesi zoacutenaacuteban eacutertelmezett tiszta koumlszoumlruumlleacutesi

(forgaacutecsolaacutesi) teljesiacutetmeacuteny [2]

119875119888 =119865119888 ∙119907119888

1000 [kW]

A keacutepletben szereplő parameacutetereket eacutertelmezeacutese ugyanaz mint a koraacutebbi fejezetekben

15 aacutebra

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erők

Fzkoumlszoumlruumlleacutes teacuterbeli ereje Fc főkoumlszoumlruumlleacutesi erő

Fp passziacuteverő Ff előtoloacuteerő D főpont [2]

23

4 A palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesi műveletek oumlsszehasonliacutetaacutesa

41 A vizsgaacutelat ceacutelja

A TDK dolgozatom ceacutelja a 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacuteban talaacutelhatoacute főtengely koumlszoumlruumlleacutesi

műveleteinek megtervezeacutese eacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa az egyes műveletekhez tartozoacute geacuteptiacutepus

kivaacutelasztaacutesa eacutes a koumlszoumlruumllt feluumlletek oumlsszehasonliacutetaacutesa pontosabban a sebesseacutegvaacuteltoacute

főtengely alkatreacuteszrajzaacuten feltuumlntetett Z16 feluumllet Oslash 41h8 aacutetmeacuterőn feltuumlntetett

Rz3Rz1Rmax4 sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet eacuterdesseacutegi parameacutetereinek vizsgaacutelata

Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek a koumlvetkezők

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

42 A sebesseacutegvaacuteltoacutemű főtengelye mint a vizsgaacutelat taacutergya

A vizsgaacutelt főtengely ahogy maacuter azt koraacutebban is emliacutetettem egy 6S 450 Amarok

Pickup 4x4-es telepjaacuteroacute sebesseacutegvaacuteltoacutejaacuteban helyezkedik el amelynek szerves reacuteszeacutet keacutepzi

a vizsgaacutelt alkatreacutesz A főtengely funkcioacutejaacutet tekintve a motor aacuteltal előaacutelliacutetott

hajtoacutenyomateacutekot koumlzvetiacuteti a sebesseacutegvaacuteltoacuteban amelyet a motor felől a nyeles tengelyen

keresztuumll veszi fel eacutes adja tovaacutebb a fogaskerekeken keresztuumll amik az előteacutettengelyre

illetve a főtengelyre vannak szerelve

A főtengely műhelyrajzaacutet megvizsgaacutelva az alkatreacutesz szigoruacute pontossaacutegi

koumlvetelmeacutenyekkel rendelkezik A megmunkaacutelaacutes soraacuten az alkatreacuteszrajzon talaacutelhatoacute szűk

neacutehaacuteny esetben mikronos meacuterettűreacutesek tartaacutesa a homogeacuten feluumlletminőseacuteg eacutes az

alakpontossaacuteg biztosiacutetaacutesa a ceacutel a meghataacuterozott rajzi előiacuteraacutesok szerint

Az alkatreacuteszrajz aacuteltal taacutemasztott geometriai koumlvetelmeacutenyek betartaacutesaacutera a főtengely

palaacutestfeluumlletein toumlrteacutenő kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal keruumll sor a hőkezelő művelet utaacuten A

szoacuteban forgoacute alkatreacutesz anyaga 20MnCr5 minőseacutegű beteacutetben edzhető aceacutel Az

24

alkatreacuteszrajzon meghataacuterozott eacuterteacuteke 81-83 HRA A beteacutetedzeacutes koumlvetkezteacuteben a tengely

magban sziacutevoacutes marad de a keacutereg kemeacutennyeacute kopaacutesaacutelloacutevaacute vaacutelik melyet

kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal lehet forgaacutecsolni A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesnak keacutet fajtaacutejaacutet

kuumlloumlnboumlztetjuumlk meg ami lehet a kemeacutenyesztergaacutelaacutes vagy a koumlszoumlruumlleacutes A főtengely

koumlszoumlruumlleacutese kedvezőbb mivel kemeacutenyesztergaacutelaacutes eseteacuteben a megmunkaacutelt feluumllet

perioacutedikus topograacutefiaacutet eredmeacutenyez

Mivel nagy kemeacutenyseacutegű alkatreacuteszről beszeacuteluumlnk iacutegy a megmunkaacutelaacutesaacutehoz is

nagyobb kemeacutenyseacutegű szerszaacutem eacutes megfelelő rezgeacutescsillapiacutetaacutesuacute megmunkaacuteloacute geacutepet

szuumlkseacuteges alkalmazni

A főtengely nagysorozatgyaacutertaacutesa eacutes az alkatreacuteszrajz geometriai koumlvetelmeacutenyei

alapjaacuten fontos a megfelelő technoloacutegia eacutes eljaacuteraacutes kivaacutelasztaacutesa

43 A vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok

A eljaacuteraacutesok oumlsszehasonliacutetaacutesa soraacuten az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute Z16 jelű Oslash 41 h8

aacutetmeacuterő feltuumlntetett Rz3Rz1Rmax4 előiacuteraacutesuacute 65 mm hosszuacute feluumlletre esett a vaacutelasztaacutesom

amelyről Oslash 03 mm koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutest kell eltaacutevoliacutetani Az alkatreacuteszen ez a

leghosszabb feluumllet a toumlbbi koumlzuumll amely koumlszoumlruumlleacutes szempontjaacuteboacutel probleacutemaacutes lehet

Az vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok a hagyomaacutenyos hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa Az eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hosszelőtolaacutesos eljaacuteraacutest a feluumllet roumlvidseacutege miatt nem vizsgaacutelom mivel a hosszelőtolaacutesos

palaacutestkoumlszoumlruumlleacuteshez minimum 100 mm hosszuacute feluumlletre van szuumlkseacuteg Illetve a ferdebeszuacuteroacute

eljaacuteraacutest sem tudom vizsgaacutelni mivel nem aacutellnak rendelkezeacutesre technoloacutegiai adatok

Az idő roumlvidseacutege miatt csak erről a haacuterom eljaacuteraacutest tudom oumlsszehasonliacutetani A haacuterom

eljaacuteraacutes soraacuten főkeacutent az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteget a feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteget veacuteguumll a

geacutepi főidőt hasonliacutetom oumlssze majd kivaacutelasztom azt az eljaacuteraacutest amelyet az alkatreacutesz

megmunkaacutelaacutesaacutehoz fogok felhasznaacutelni

25

A ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott adatok alapjaacuten

Koumlzoumls adatok

dw =41 mm

z = 03 mm ae = 015 mm eltaacutevoliacutetandoacute reacutetegvastagsaacuteg sugaacuter iraacutenyban

Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Alapadatok

nw = 80 1min

vc = 35 ms

ds = 600 mm

3 fogaacutesban 1 vfr=02 mmmin

2 vfr=015 mmmin

3 vfr=008 mmmin

Munkdarab-sebesseacuteg [2]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 80 (1119898119894119899)

1000= 103 119898 119898119894119899 = 017 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

35 119898119904

017 119898119904= 205 ez az araacuteny tuacutel sok a q szokaacutesos eacuterteacuteke [2] szakirodalom alapjaacuten

q=50hellip100 koumlzoumltt iacutegy q=90 mivel edzett anyagot munkaacutelunk meg

Tehaacutet vw eacuterteacuteke a koumlvetkező

119907119908 =119907119888

119902=

35

90= 038 119898119904

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [2]

1198761199081 = 1198861198901 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 6175 1198981198983119904

1198761199082 = 1198861198902 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 4631 1198981198983119904

1198761199083 = 1198861198903 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 247 1198981198983119904

119876119908

= 1198761199081 + 1198761199082 + 1198761199083 = 13276 1198981198983119904

26

Beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel az ap fogaacutesszeacutelesseacuteg eacuterteacuteke maximum a korongszeacutelesseacuteg lehet eacuten iacutegy

megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutet vettem alapul azaz 65 mm

Az ae eacuterteacuteke pedig a koumlvetkező keacuteplettel szaacutemolhatoacute 119886119890 =119907119891 119903

119899119908

1 fogaacutes 1198861198901 =119907119891 119903

119899119908=

02 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 00025 119898119898

2 fogaacutes 1198861198902 =119907119891 119903

119899119908=

015 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001875 119898119898

3 fogaacutes 1198861198903 =119907119891 119903

119899119908=

008 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001 119898119898

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [2]

119876prime1199081 = 1198861198901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 095 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199082 = 1198861198902 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 07125 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199083 = 1198861198903 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 038

119898

119904 ∙ 1000 = 038 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime119908

= 119876prime1199081 + 119876prime1199082 + 119876prime1199083 = 20425 1198981198983119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119886119901 ∙ 119907119908 = 65 119898119898 ∙ 038119898

119904∙ 1000 = 24700

1198981198982

119904

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119885119873(119904119906119892aacute119903)

119881119891 119903119873+

1198851198781(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198781+

1198851198782(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198782+ 119905119896119894119904119911

= 012119898119898

02119898119898119898119894119899+

002

015119898119898119898119894119899+

001

008 119898119898119898119894119899 ∙ 60 + 6119904119890119888 = 57119904119890119888

Haacutentoloacute eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 511 1min

nc = 4536 1min

ds = 400 mm

vfa=100 mmmin

ae=015 mm

27

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4536 (1119898119894119899)

1000= 95 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 511 (1119898119894119899)

1000= 66 119898 119898119894119899 = 11 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

95 119898119904

11 119898119904= 86 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 019 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 3135 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

100 119898119898119898119894119899

511 1119898119894119899= 019 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 165 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 019 119898119898 ∙ 11119898

119904∙ 1000 = 209

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

100119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 ∙= 47 119904119890119888

Pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 500 1min

nc = 4565 1min

ds = 400 mm

vfa=160 mmmin

28

ae=015 mm

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4565 (1119898119894119899)

1000= 96 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 500 (1119898119894119899)

1000= 642 119898 119898119894119899 = 107 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

96 119898119904

107 119898119904= 90 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 032 119898119898 ∙ 107119898

119904 ∙ 1000 = 5136 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

160 119898119898119898119894119899

500 1119898119894119899= 032 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 1107119898

119904 ∙ 1000 = 1605 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 032 119898119898 ∙ 107119898

119904∙ 1000 = 3424

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

160119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 = 32119904119890119888

29

1 taacuteblaacutezat Az eljaacuteraacutesok alapadatai eacutes a hozzaacute kiszaacutemolt eacuterteacutekek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok

Egyenes

beszuacuteroacute Haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Szerszaacutem anyaga Sziliacuteciumkarbid korong CBN taacutercsa CBN taacutercsa

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 600

400 400

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(vc [ms])

35 95 96

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(vw [ms])

017 11 107

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 02 015 008 100 (1 fogaacutes) 160 (1 fogaacutes)

Fogaacutesmeacutelyseacuteg (ae [mm])

012 002 001 015 015

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

(Lw [mm]) 65 65 65

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qw [mm3s])

13276 3135 5136

Fajlagos

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qrsquow [mm3mms])

20425 165 1605

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg

(Aw [mm2s])

24700 209 3424

Geacutepi főidő

(tg [s]) 57 47 32

Az 1 taacuteblaacutezatba a haacuterom eljaacuteraacutes adatait foglaltam oumlssze

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg amely időegyseacuteg alatt levaacutelasztott anyagteacuterfogatot jelent A

taacuteblaacutezatboacutel kitűnik hogy a legmagasabb eacuterteacutek a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesra

vonatkozik ez azeacutert lehetseacuteges mivel az eljaacuteraacutes soraacuten a korong szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumlletneacutel ezzel ellenteacutetben a maacutesik keacutet eljaacuteraacutesnaacutel pedig a koumlszoumlrűkorong

csupaacuten neacutehaacuteny millimeacuteter Az uacutej technoloacutegiaacuteknaacutel a hosszelőtolaacutesos szaacutemiacutetaacutesi keacutepleteket

alkalmaztam a szakirodalom alapjaacuten [6] melyből kitűnik hogy a pontkoumlszoumlruumlleacutes

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacutege sokkal magasabb a haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel

Az anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny egy maacutesik fajtaacuteja a fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacuteny amely az egyes koumlszoumlruumlleacutesi folyamatok jellemző eacuterteacuteke A haacuterom eljaacuteraacutes

30

koumlzuumll a legmagasabb eacuterteacuteket a haacutentoloacute eljaacuteraacutes keacutepviseli de nem sokkal marad el moumlgoumltte a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg azt mutatja meg hogy az időegyseacuteg alatt mekkora nagysaacuteguacute

feluumlletet keacutepes keacuteszremunkaacutelni az eljaacuteraacutes Az oumlsszehasonliacutetott eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnak van a legnagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg a

feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg parameacuteterei a fogaacuteszeacutelesseacutegtől fuumlggnek emiatt lehet ez az eacuterteacutek

ennyire magas a maacutesik keacutet eljaacuteraacuteshoz viszonyiacutetva Az maacutesik keacutet eljaacuteraacutest oumlsszehasonliacutetva a

pontkoumlszoumlruumlleacutesnek van nagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacutege amely a bonyolult

korongkialakiacutetaacutesnak eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute megmunkaacuteloacute geacutepnek koumlszoumlnhető

Az utolsoacute vizsgaacutelt parameacuteter a geacutepi főidő amely fontos szerepet toumllt be az alkatreacutesz

termeleacutekenyseacutegeacutere vonatkozoacutelag A geacutepi főidő alapjaacuten kitűnik hogy a haacuterom eljaacuteraacutes koumlzuumll

a legtermeleacutekenyebb eljaacuteraacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes utaacutena a haacutentoloacuteeljaacuteraacutes veacuteguumll a hagyomaacutenyos

beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

A CBN keskenykorongos eljaacuteraacutes előnyei a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal szemben [7]

- A keraacutemiakoumlteacutesű szerszaacutemmal csoumlkkenthető a geacutepi főidő amely a sebesseacutegvaacuteltoacute-

főtengely termeleacutekenyseacutege kapcsaacuten nagy fontossaacuteggal biacuter mivel az alkatreacuteszt

nagysorozatgyaacutertaacutesban szuumlkseacuteges gyaacutertani

- Az uacutej eljaacuteraacutesokhoz hasznaacutelatos CBN szerszaacutemoknak koumlszoumlnhetően a

szerszaacutemkopaacutesa alacsony ennek koumlvetkezteacuteben hosszuacute eacutelettartamuacuteak főtengelyek

eseteacuteben eleacuteg 80 darabonkeacutent szabaacutelyozni miacuteg hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten ez az

eacuterteacutek 30 darabra vagy meacuteg alacsonyabbra is csoumlkkenhet mivel a sziliacuteciumkarbid

abraziacutev szemcseacutejű korong kemeacutenyseacutege leacutenyegesen kisebb (fele) a CBN koronghoz

keacutepest A lassuacute kopaacutesi folyamat miatt CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes

soraacuten a termeleacutekenyseacuteg magas

- Az előbbi megaacutellapiacutetaacutes alapjaacuten a CBN szerszaacutemoknak leacutenyegesen jobb a

profiltartoacute keacutepesseacuteguumlk iacutegy a koumlltseacutegek is csoumlkkenek mint peacuteldaacuteul szerszaacutemozaacutesi

koumlltseacutegek eacutes szabaacutelyozaacutesi koumlltseacutegek

Az oumlsszehasonliacutetaacutes alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutest talaacutelom a legmegfelelőbb eljaacuteraacutesnak a

sebesseacuteg-vaacuteltoacute főtengely megmunkaacutelaacuteshoz

31

5 A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely palaacutestkoumlszoumlruumlleacutese

Az alkatreacutesz megmunkaacutelaacutesaacutehoz a ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal alkalmazott technoloacutegiaacutek

koumlzuumll eacuten a quickpoint azaz pontkoumlszoumlruumlleacutest vaacutelasztom a 43 fejezet vizsgaacutelata alapjaacuten A

technoloacutegia megvaloacutesiacutetaacutesaacutet a Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű

megmunkaacuteloacute geacutep biztosiacutetja

A Quickpoint megmunkaacuteloacutegeacutep jellemzője a nagy forgaacutecsoloacute sebesseacuteg a speciaacutelis

kinematika eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute koumlszoumlrűkorong kialakiacutetaacutes

51 Pontkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacute tiacutepusba beeacutepuumllő 1361-304-145 rajzszaacutemuacute főtengely a

műveleti sorrendterv 14 művelete a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Az előzőekben bemutatott eljaacuteraacutesok

koumlzuumll a teljes meacutelyseacutegű fogaacutesveacutetellel toumlrteacutenő hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes alapelve

alapjaacuten de az uacutejabb keskeny korongos eljaacuteraacutessal alakiacutetjuk ki a kiacutevaacutent feluumlletet a rajzon

előiacutert koumlvetelmeacutenyek szerint

A ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben nagysorozatgyaacutertaacutesban zajlik Iacutegy az előbb emliacutetett

eljaacuteraacutes elve alapjaacuten maacuter egy sokkal korszerűbb technoloacutegiaacutet alkalmazunk azaz az uacutej CBN-

keskeny korongos szerszaacutemmal toumlrteacutenő palaacutestkoumlszoumlrű-eljaacuteraacutest amely termeleacutekeny

tengelymegmunkaacutelaacutest garantaacutel a hagyomaacutenyosnaacutel leacutenyegesen alacsonyabb aacutetaacutellaacutesi idővel

Ez az eljaacuteraacutest maacutes neacuteven pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnak nevezzuumlk amely soraacuten szuperkemeacuteny

szemcseanyaggal toumlrteacutenik a megmunkaacutelaacutes magasabb fordulatszaacutemmal eacutes előtolaacutessal

rendelkezik a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal oumlsszehasonliacutetva

16 aacutebra

A 14 művelet megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek bemutataacutesa

32

Ebben a műveletben a 16 aacutebraacuten jeloumllt feluumlleteket szuumlkseacuteges megmunkaacutelni a

pirossal jeloumllt feluumlleteken 015 mm-t taacutevoliacutetunk el sugaacuteriraacutenyban egy fogaacutesban az elteacuterő

sziacutenű Z16-os feluumlletet pedig 009 mm-es koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutessal munkaacuteljuk meg Ennek

oka az alkatreacuteszrajzon (1 szaacutemuacute melleacuteklet) a Z16-os feluumlleten előiacutert sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutes Mivel az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet

kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep

speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel adoacutedik

Az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a levaacutelasztandoacute

anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal szerű olyan mint

egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az alkatreacuteszrajzon a Z16-os

feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez

a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes lesz

Az ok amieacutert elengedhetetlen ez a kiegeacutesziacutető művelet a Z16-os feluumllet betoumlltoumltt

funkcioacutejaacuteval magyaraacutezhatoacute A Z16-os feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amihez egy

szimmering kapcsoloacutedik Ha a Z16 feluumllete sodraacutesos akkor a szimmering nem tudja

megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacute haacutezat ami suacutelyos koumlvetkezmeacutenyeket eredmeacutenyez

Ezt megakadaacutelyozni a feluumllet sodraacutesmentesiacuteteacuteseacutevel lehet

A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval a kritikus feluumlleten a sodraacutes kialakulaacutesaacutenak

veszeacutelye sokkal alacsonyabb mint a CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten Iacutegy a keacutet

megmunkaacutelaacutes kombinaacutelaacutesaacuteval az alkatreacutesz palaacutestfeluumlleteacuten előiacutert geometriai eacutes meacuteretbeli

koumlvetelmeacutenyeket teljesiacuteteni lehet

Az 2 taacuteblaacutezatban oumlsszefoglaloacutean sorolom fel a megmunkaacutelandoacute feluumlletet eacutes azok

meacutereteit geometriai előiacuteraacutesait Illetve a 2 szaacutemuacute melleacutekletben talaacutelhatoacute a taacuteblaacutezathoz

tartozoacute műveleti rajz

33

2 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z1 189 Oslash29m5 Oslash29008 Oslash29013 Oslash29017 Rz4 002 Z1-Z14

0003A

0004

Z3 356 Oslash44h5 Oslash44000 Oslash44995 Oslash44989 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 B

0004

F4 - - - - - Rz4 - - -

F6 - - - - - Rz20 - - -

Z7 62 Oslash585k5 Oslash5858 Oslash5857 Oslash5856 Rz4 - - -

Z8 356 Oslash58h5 Oslash58000 Oslash58994 Oslash58987 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 C

0004

Z10 351 Oslash52k5 Oslash52015 Oslash52009 Oslash52002 Rz4 002 Z1-Z14

- -

Z11 46 Oslash465k5 Oslash46513 Oslash46508 Oslash46502 Rz4 - - -

Z12 332 Oslash46k5 Oslash46013 Oslash46008 Oslash46002 Rz4 - - -

Z14 255 Oslash42k5 Oslash42013 Oslash42008 Oslash42002 Rz4 - - -

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4108 Oslash4107 Oslash4106 - - - -

A Z jeloumlleacutesű feluumlletek a palaacutestfeluumlleteket jelentik az F jelűek pedig a

homlokfeluumlletet jeloumllik A megmunkaacutelandoacute feluumlletek tűreacuteseineacutel a feluumlletek megmunkaacutelaacutesa

soraacuten toumlrekedni kell tűreacutesek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeinek koumlzeacutep eacuterteacutekeacutere toumlrteacutenő

megmunkaacutelaacutesra amelyet az 2 taacuteblaacutezatban a zoumllddel kijeloumllt oszlop jeloumll

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesok koumlzuumll az első művelethez tartozoacute megmunkaacuteloacute geacutep a

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű mely SIEMENS Sinumerik 840D

vezeacuterleacutessel rendelkezik 17 aacutebra

34

A megmunkaacuteloacute geacutep a koumlvetkező technikai parameacuteterekkel biacuter melyet az 3 taacuteblaacutezatban

foglalok oumlssze

3 taacuteblaacutezat Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű adatai [1]

Geacutepadatok

Munkadarab aacutetmeacuterő adagoloacuteval max 190 mm

Munkadarab aacutetmeacuterő max 280 mm

Befoghatoacute munkadarab-hossz max 1000 mm

Munkadarab-főorsoacute fordulatszaacutem 10000 1min

Munkadaraborsoacute befoglaloacute meacuteretek 100x333x124 mm

Munkadaraborsoacute hajtaacutes Szervomotoros

Munkadaraborsoacute befogaacutes MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg csuacutecs MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg befoglaloacute meacuteretek 100x430 mm

Szegnyereg hossz-aacutelliacutetaacutes Laacutenckerekes keacutezi

Koumlszoumlrűorsoacute hajtaacutes 24 kW

Koumlszoumlrűorsoacute befoglaloacute meacuteretek 180 x 400 mm

Koumlszoumlrűorsoacute fordulatszaacutem max 6000 1min

Koumlszoumlrűorsoacute kiegyensuacutelyozaacutes Elektronikus

Koumlszoumlrű-főorsoacute elfordulaacutes -05deg 0deg eacutes +05deg

Koumlszoumlrű-főorsoacute mozgataacutes (CNC vezeacuterelt) X B A

17 aacutebra

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

35

A megmunkaacuteloacute geacutephez hozzaacute van eacutepiacutetve egy munkadarab adagoloacute berendezeacutes a

hozzaacute tartozoacute ovaacutelis kialakiacutetaacutesuacute 20 darabos taacuterhellyel rendelkező paacutelyaacuteval Az ovaacutelis alakuacute

paacutelyaacuten a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat palettaacutekra helyezik a megmunkaacutelaacutes soraacuten

alkalmazott iraacuteny szerint A megmunkaacutelaacutes folyamatossaacutegaacutet segiacuteti elő a hidraulikus

megfogoacute szerkezet amely keacutet paacuter megfogoacute karral rendelkezik A munkateacuterhez koumlzelebbi

kizaacuteroacutelag csak a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat fogja meg eacutes helyezi el a

megmunkaacuteloacute teacuterben illetve a megmunkaacutelt darabokat a munkateacutertől taacutevolabbi a balra leacutevő

megfogoacute paacuter puha pofaacuteval fogja meg eacutes viszi ki a megmunkaacuteloacute teacuterből eacutes helyezi az uumlres

palettaacutera A megmunkaacutelaacutes teljesen automatizaacutelt a CNC program segiacutetseacutegeacutevel a

megmunkaacuteloacute geacutephez eacutepiacutetett adagoloacute berendezeacutest is ezzel vezeacuterlik nem kell hozzaacute kuumlloumln

vezeacuterlő program

A 18 aacutebraacuten a palaacutestkoumlszoumlrű szerszaacutemgeacutep mozgaacutesviszonyait mutatom be a betűk

eacutertelmezeacuteseacutet pedig a 4 taacuteblaacutezatban fejtem ki

18 aacutebra

A Junker Quickpoint 5000750 palaacutestkoumlszoumlrű tengelyeinek

mozgaacutesiraacutenyai [1]

36

4taacuteblaacutezat A szerszaacutemgeacutep mozgaacutesiraacutenyai [1]

Tengelyek Tengelyek ismerteteacutese

X Koumlszoumlrű-főorsoacute hozzaacuteaacutelliacutetaacutesi iraacutenya

Z Koumlszoumlrű-főorsoacute előtoloacute iraacutenya

C Munkadarabhajtaacutes (nem tengely =gt orsoacute)

B Koumlszoumlrű-főorsoacute fordiacutetaacutesi iraacutenya

A Koumlszoumlrűtaacutercsa fordulaacutesi iraacutenya

W Munkadarab-adagoloacute iraacutenya

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab munkateacuterbe toumlrteacutenő helyezeacutes soraacuten a karos megfogoacute szerkezet a keacutet

nyitott feacutel koumlr alakuacute taacutemaszteacutekra fekteti fel az alkatreacuteszt A befogaacutest a 19 aacutebraacuten egy vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be feltuumlntetve a szerszaacutem illetve a munkadarab forgaacutesiraacutenyaacutet A

munkadarabot a taacutemaszokra helyezve a 7-es jelzeacutesű vezeacuterelhető aacutelloacutecsuacutecs a koumlzpontfurat

segiacutetseacutegeacutevel a 3-as jelzeacutesű vezeacuterelhető forgoacutecsuacutecshoz nyomja a munkadarabot amely

becsatlakozik a menetes koumlzpontfurat furataacuteba Iacutegy az orsoacute maacuter meg tudja hajtani a

munkadarabot

Az aacutebra megteacutevesztő de csak egy szerszaacutem azaz az 1-es jelzeacutesű szerszaacutem dolgozik

a palaacutestkoumlszoumlrűn amely 15deg fokban be van doumlntve eacutes az aacutebraacuten is laacutethatoacute moacutedon az egyik

oldal elkeacuteszuumllteacutevel 180deg fokban aacutetbillen a jobb oldalroacutel a bal oldalra eacutes elkeacutesziacuteti a maacutesik

oldalon leacutevő meghataacuterozott palaacutest feluumlleteket is a 4-es jelzeacutesű feluumlletet pedig a

meghataacuterozott raacutehagyaacutessal

37

1 CBN koumlszoumlrűkorong

2 Szabaacutelyzoacute taacutercsa

3Forgoacutecsuacutecs (hajtaacutes)

4 Munkadarab

5 Hosszpoziacutecionaacuteloacute (13)

6 Forgoacutecsuacutecs

7 Meacuterőfej (11)

8 Aacutelloacute baacuteb

9 Meacuterőfej (12)

A munkadarabhoz keacutet meacuterőfej tartozik a 7-as eacutes a 9-es jelzeacutesű illetve a szerszaacutemhoz is

egy amely az 5-os jelzeacutest kapta A 8-es jelzeacutesű aacutelloacutebaacutebot nem hasznaacuteljuk a megmunkaacutelaacutes

soraacuten nyitott aacutellapotban van

Az alkalmazott szerszaacutem eacutes szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacuteloacute szerszaacutem helyzeteacutet eacutes a szerszaacutemhoz kapcsoloacutedoacute meghajtaacutest a főorsoacutet a 20

aacutebraacuten mutatom be

19 aacutebra

A munkateacuterben leacutevő munkadarab befogaacutesaacutenak vaacutezlata feluumllneacutezetből

38

1 CBN koumlszoumlrűtaacutercsa

2 Tartoacutekarima

3 Hajtaacutes

4 Beeacutepiacutetett kiegyensuacutelyozoacute

Az főtengely megmunkaacutelaacutesa soraacuten alkalmazott CBN koumlszoumlrű korongot a 21 aacutebraacuten

szemleacuteltetem a szerszaacutemhoz tartozoacute alkatreacuteszrajz a 3 szaacutemuacute melleacuteklet tartalmazza A

koumlszoumlrűszerszaacutem abraziacutev reacutetege ahogy a jobb oldali aacutebraacuten is laacutethatoacute szegmensekből eacutepuumll fel

A szegmenseken beluumll haacuterom oumlsszetevő alkotja amely CBN azaz koumlboumls boacuternitrid abraziacutev

szemcseacuteből keraacutemia koumltőanyagboacutel illetve a poacuterusokboacutel tevődik oumlssze A CBN szemcseanyag

mellett hagyomaacutenyos korund illetve sziliacuteciumkarbid szemcseacuteket is kevernek taacutemasztoacute eacutes

erősiacutető anyagkeacutent [7] A haacuterom oumlsszetevő araacutenyaacutet a szerszaacutemgyaacutertoacutek aacutelliacutetjaacutek be a ZF

Hungaacuteria Kft aacuteltal előiacutert kiacutevaacutenalmaknak megfelelően

20 aacutebra

Koumlszoumlrűtaacutercsa eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute hajtaacutes [1]

21 aacutebra

A CBN koumlszoumlrűtaacutercsa feleacutepiacuteteacutese [1]

39

A megfelelő darabszaacutem legyaacutertaacutesa utaacuten nem neacutelkuumlloumlzhető a korong szabaacutelyozaacutesa

amely a sebesseacutegvaacuteltoacute főtengelye eseteacuten 80 darab utaacuten szuumlkseacutegesseacute vaacutelik Baacuter a korong

eacutelettartama igen nagy lassan kopik de egy idő utaacuten a kimenő parameacuteterek romlanak eacutes a

koumlszoumlrűgeacutep meacuteretszabaacutelyzoacute rendszereacuteben zavarok is felleacutephetnek a korong kopaacutesa miatt A

keraacutemia koumlteacutesű CBN korongokat a koumlszoumlrűgeacutepen ahogyan a 19 aacutebraacuten a 2-es jelzeacutessel

talaacutelhatoacute egy galvanikus koumlteacutesű CBN szabaacutelyzoacuteszerszaacutem amelyet megfelelő fordulatszaacutemon

a munkadarabot forgatoacute orsoacute hajt meg A hengeres reacutesz szabaacutelyozaacutesi veszteseacutege sugaacuter

iraacutenyban 5 hellip 6 μm [6]

A beszabaacutelyozaacutes utaacuten fontos a hűtő-kenő folyadeacutek csoumlveacutenek utaacuten aacutelliacutetaacutesa is mivel ha az eacutelre

nem jut eleacuteg hűtő-kenő folyadeacutek beeacutegeacutes toumlrteacutenik amely soraacuten maacuter nem lesz megfelelő

minőseacutegű a kialakult feluumllet

A CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest a koumlvetkező 22 illetve 23 aacutebraacuten mutatom

be A főmozgaacutest a szerszaacutem veacutegzi ami egy paacuterhuzamosan zajloacute folyamatos forgoacute illetve

előtoloacute mozgaacutesboacutel tevődik oumlssze A munkadarab csak forgoacute mozgaacutest valoacutesiacutet meg

1 CBN koumlszoumlrűkorong 2 A munkadarab 3 Hűtő-kenő folyadeacutek

22 aacutebra

A szerszaacutem eacutes a munkadarab mozgaacutesviszonyai [1]

40

A CBN szerszaacutemmal megtett uacutet szemleacutelteteacutese a 18 aacutebraacuten laacutethatoacute vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be A koumlszoumlrűgeacutep CNC vezeacuterleacutese segiacutetseacutegeacutevel a korong

programozott pontjaacutet az alkalmazott hossziraacutenyuacute eacutes keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok megfelelő

oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a munkadarab alkotoacuteja menteacuten eacutes aacutelliacutetja elő az alkatreacuteszrajz aacuteltal

előiacutert feluumlleti geometriaacutekat egy fogaacutessal

52 Hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A kritikus Z16-os feluumlletet 24 aacutebra a hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel

keacutesziacutetjuumlk el az alkatreacuteszrajzon előiacutert meacuteret eacutes geometria alapjaacuten Az 5 taacuteblaacutezat foglalja

oumlssze a feluumllet meacutereteit előiacuteraacutesait

23 aacutebra

A szerszaacutem megtett uacutetja a munkaacutelandoacute feluumlleten vaacutezlat [1]

24 aacutebra

A 15 művelet soraacuten megmunkaacutelni kiacutevaacutent feluumllet vaacutezlata

41

5 taacuteblaacutezat Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A művelet soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep SCHAUDT A512-N750 nem automatizaacutelt

hanem egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű 25 aacutebra

A megmunkaacuteloacute geacutephez nem csatlakozik adagoloacute berendezeacutes a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

alkatreacuteszek szaacutelliacutetoacute kocsikon eacuterkeznek egy kocsin harminc darab alkatreacuteszt tudnak

szaacutelliacutetani egyszerre A szakmunkaacutes feladata a munkateacuterbe megfelelő felfekveacutessel

elhelyezni a Z16-os feluumllet megmunkaacutelaacutesaacutera vaacuteroacute főtengelyeket egyeseacutevel majd a keacutesz

alkatreacutesz leveacutetele eacutes a szaacutelliacutetoacutekocsira teacutetele utaacuten a koumlvetkező alkatreacutesz munkateacuterbe toumlrteacutenő

helyezeacutese

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4100 Oslash40981 Oslash40961 Rz3 Rz1

Rmax4 002

Z1-Z14 - 002

25 aacutebra

SCHAUDT A512-N750 egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

42

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab befogaacutesa hasonloacute moacutedon toumlrteacutenik mint az előző műveletben A

befogaacutes keacutet csuacutecs koumlzoumltt valoacutesul meg ahogy azt a 26 aacutebraacuten szemleacuteltetem

Az alkalmazott eljaacuteraacutes a maacuter emliacutetett beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Fontos hogy enneacutel

az eljaacuteraacutesnaacutel a korong mindig szeacutelesebb a megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutetől A

szerszaacutem veacutegzi a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest ami tartalmaz egy folyamatosan forgoacute eacutes egy

sugaacuteriraacutenyuacute előtoloacute mozgaacutest iacutegy alakiacutetva ki a rajzi előiacuteraacutesnak megfelelő geometriaacutet eacutes

meacuteretet A munkadarab veacutegzi a melleacutekmozgaacutest amely egy folyamatosan forgoacute a

szerszaacutemeacuteval megegyező forgaacutesiraacutenyuacute kuumlloumlnboumlző sebesseacuteg viszonyok mellett A keacutesz

feluumllet 3 fogaacutes soraacuten alakul ki amely keacutet nagyoloacute eacutes egy simiacutetoacute fogaacutesboacutel tevődik oumlssze

1 Munkadarab 2 Szerszaacutem 3 A Z16-os feluumllet

26 aacutebra

A befogaacutes vaacutezlata eacutes a mozgaacutesviszonyok

43

A szerszaacutem eacutes a szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacutelaacuteshoz alkalmazott szerszaacutem hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid

szemcseanyagot tartalmazoacute keraacutemia koumlteacutesű koumlszoumlrűkorong

Mivel a megmunkaacutelandoacute feluumllet hőkezeleacutes utaacuten nagy kemeacutenyseacutegűveacute vaacutelik eacutes ahhoz

hogy meg tudjuk munkaacutelni ezt a nagy kemeacutenyseacutegű feluumlletet a forgaacutecsoloacute

szerszaacutemanyagnak haacuteromszor nagyobb kemeacutenyseacutegűnek kell lennie a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

feluumlletneacutel A CBN technoloacutegiaacutenaacutel ez egyszerűen megoldhatoacute mivel a gyeacutemaacutent utaacuten a

maacutesodik legkemeacutenyebb abraziacutev szemcseanyaggal munkaacuteltuk meg a feluumlleteket

A CBN abraziacutev szemcseanyag keacutetszer akkora kemeacutenyseacutegű mint a hagyomaacutenyos

sziliacuteciumkarbid abraziacutev szemcseanyag Ennek elleneacutere a megmunkaacutelaacutes megvaloacutesiacutethatoacute

mivel a beteacutetedzeacutes soraacuten martenzites reacuteteg eleacutereacutese a ceacutel

Iacutegy ezt a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot ki tudjuk koptatni a karbidok koumlzuumll

koumlvetkezmeacutenykeacutent a nagy kemeacutenyseacutegű karbidszemcseacutek kiesnek kitoumlrnek eacutes kiszakadnak a

koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera a munkadarab feluumlleti reacutetegeacuteből A hagyomaacutenyos szemcseacutejű

koumlszoumlrűszerszaacutem tehaacutet gyakorlatilag csak a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot keacutepes

forgaacutecsolni miacuteg a feacutemkarbidokat forgaacutecsolaacutes hiaacutenyaacuteban csak kitoumlrni eacutes kiszakiacutetani tudja

Ez egyuumltt jaacuter a koumlszoumlrűszerszaacutem erős kopaacutesaacuteval eacutes az alacsony fajlagos forgaacutecslevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacutennyel [7]

A sziliacuteciumkarbidos abraziacutev szemcseacutet tartalmazoacute koumlszoumlrűkorong szabaacutelyozaacutesaacutet kis

fogaacutesmeacutelyseacutegű toumlbbszemcseacutes gyeacutemaacutentot tartalmazoacute aacutelloacute szabaacutelyzoacute szerszaacutemmal veacutegezzuumlk

erre alkalmas ceacutelgeacutepen A szabaacutelyozaacutesnak fontos szerepe van a sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutesaacuteban hiszen miacuteg a CBN koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten az eljaacuteraacutes

mozgaacutesviszonyaiboacutel adoacutedoacutean leacutenyegesen koumlnnyebben alakulhat ki a sodraacutesos aacutetmeacuterő

amelybe a CBN korong szabaacutelyozaacutesaacutenak nincs jelentős befolyaacutesa addig a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesnaacutel befolyaacutesoloacute teacutenyező

Mivel ha nagy előtolaacutes eacutes kis fordulatszaacutem hataacutesaacutera a szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong

feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely eacuterdesseacuteg voumllgyet fog

hordozni Ennek hataacutesaacutera a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű

44

feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a

korongot Az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan

meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes

utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki csavarvonal szerű feluumllet

6 A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal keacutesziacutetett feluumlleti topoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesa

A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten a megmunkaacutelt

feluumlletek egyenetlenseacutegeit haacuterom vizsgaacutelati tartomaacutenyban elemezhetjuumlk Ezeket a

koumlvetkező felsorolaacutesban foglalom oumlssze [7]

1 Makrogeometriai mint alakhiba

2 Mikrogeometriai mint feluumlleti eacuterdesseacuteg

3 Szubmikro-geometriai mint hataacuterreacutetegi jelenseacutegek [7]

Az alakhiba mint 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg elsősorban az alkatreacuteszek siacutektoacutel valoacute

elteacutereacuteseacutet az ovalitaacutest a kuacutepossaacutegot a hullaacutemossaacutegot jelentik amelyeket az MKGS-

rendszer terheleacutes hataacutesaacutera bekoumlvetkező alakvaacuteltozaacutesaiboacutel elmozdulaacutesaiboacutel a felleacutepő

esetleges rezgeacutesekből a munkadarab excentrikus befogaacutesaacuteboacutel szaacutermazik [7]

A preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutes soraacuten alkalmazott nagy sebesseacutegű forgaacutecsolaacutes merev

MKGS rendszert felteacutetelez ugyanakkor a levaacutelasztott kis forgaacutecskeresztmetszet miatt

felleacutepő forgaacutecsoloacute erők viszonylag kicsik ezeacutert ezek hataacutesa a gyakorlatban

elhanyagolhatoacutek 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg formaacutejaacuteban igen ritkaacuten fordul elő iacutegy

figyelmen kiacutevuumll hagyhatoacute [7]

A feluumlleti eacuterdesseacuteg mint 3 4 5 rendű egyenetlenseacuteg alapvetően mint baraacutezdaacutek

feluumlletein leacutevő repedeacutesek eacutes kristaacutelyszerkezeti hibaacutek egyeacutertelműen a megmunkaacutelt anyag

inhomogenitaacutesaacuteboacutel adoacutednak Ez utoacutebbiakra a megmunkaacutelaacutes soraacuten nincs moacutedunk hataacutest

gyakorolni mint előre nem ismert adottsaacutegot kell kezelni [7]

45

Tehaacutet a feluumlleti eacuterdesseacuteg oldalaacuteroacutel a veacutegzett megmunkaacutelaacutes soraacuten alapvetően a

forgaacutecsolt feluumllet baraacutezdaacuteira azok nagysaacutegaacutera szeacutelesseacutegeacutere eacutes meacutelyseacutegeacutere tudunk

befolyaacutessal lenni Elsősorban az alkalmazott szerszaacutemgeometriaacuteval az eacutellekerekedeacutes

raacutediuszaacuteval eacutes a technoloacutegiai parameacuteterekkel koumlzvetlen moacutedon az előtolaacutessal az af

viszony nagysaacutegaacuteval fő- eacutes melleacutekeacutel elhelyezeacutesi szoumlgeacutenek nagysaacutegaacuteval [7]

A feluumlletminőseacuteg eacuterdesseacutegi szabvaacutenyban roumlgziacutetett legfontosabb jellemzőit a 27 aacutebraacuten

mutatom be

Az 27 aacutebra joacutel mutatja hogy a forgaacutecsolt feluumlleten leacutevő baraacutezdaacutek kuumlloumlnboumlző

geometriaacutejuacuteak elteacuterő meacutelyseacutegűek az eacuterdesseacutegcsuacutecsok lekerekedeacutesei is igen vaacuteltozoacuteak

Oumlsszesseacutegeacuteben meghataacuterozzaacutek a forgaacutecsolt feluumlletek uacutegynevezett aktiacutev hordozoacutehosszaacutet

amelyeknek kell a felleacutepő igeacutenybeveacuteteleket elviselni iacutegy fontos az alkatreacuteszek

uumlzemelteteacutese eacutes kifaacuteradaacutesi szilaacuterdsaacutega szempontjaacuteboacutel de meghataacuterozoacute a korroacutezioacutes

folyamatok beindulaacutesa vonatkozaacutesaacuteban is Ezek utoacutebbi hirtelen szabaacutelytalan bemetszeacutesek

miatt mint feszuumlltseacuteg gyűjtőhelyek szerepelnek terheleacutes koumlzben koumlvetkezmeacutenykeacutent

magasabb energiaszintjuumlkneacutel fogva a korroacutezioacutes folyamatok ezekről a pontokroacutel indulnak ki

[7] Ezek egyuumltteskeacutent hataacuterozzaacutek meg a megmunkaacutelt alkatreacutesz eacutelettartamaacutet

Az eacuterteacutekeleacutes alapja [8]

A munkadarab feluumlleti minőseacutege a koumlvetkező haacuterom alapvető parameacuteterrel iacuterhatoacute le (28

aacutebra)

P-profil Elsődleges profil aacuteltalaacutenos profil

27 aacutebra

A feluumlleti minőseacuteg eacuterdesseacutegi jellemzői [7]

46

W-profil Hullaacutemossaacuteg profil

R-profil Feluumlleti eacuterdesseacuteg profil melynek kiszaacutemiacutetaacutesa uacutegy toumlrteacutenik hogy szűrő

segiacutetseacutegeacutevel eltaacutevoliacutetjaacutek a P-profil nagy hullaacutemhosszuacute elemeit Az R-profil ezeacutert a P-profil

egy moacutedosiacutetott vaacuteltozata [8]

Feluumlletek meacutereacutesekor az eacuterteacutekeleacutes mindig egy adott uacutegynevezett referenciahosszon toumlrteacutenik

Ha az alkatreacutesz tervrajzaacuten nincs megadva a referenciahossz akkor a feluumlletet meacuterő

szemeacutelynek kell azt meghataacuterozni (29 aacutebra) [8]

Meacutert hosszak [8]

lt= teljes hossz (magaacuteban foglalja a kezdő eacuterteacutekelendő eacutes befejező hosszt)

ln= eacuterteacutekelendő hossz (oumlt referenciahosszt foglal magaacuteba)

lr= referencia hossz

28 aacutebra

A hullaacutemossaacuteg eacutes az eacuterdesseacuteg szeacutetvaacutelasztaacutesa 2D-ben [8]

29 aacutebra

Meacutert hosszak [8]

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 8: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

8

fejleszteacutesű keskenykorongos eljaacuteraacutesok ahol a korong csupaacuten neacutehaacuteny millimeacuteter szeacuteles eacutes

koumlnnyű A korong keruumlleti sebesseacutege 100hellip 160 ms [6]

Meacuteg egy fontos kuumlloumlnbseacuteg fedezhető fel az eljaacuteraacutesok fejlődeacutese soraacuten ami a kiszikraacuteztataacutesi

idő elmaradaacutesa illetve az egyes uacutej eljaacuteraacutesoknaacutel a megmunkaacutelandoacute darab meneszteacuteseacutehez

eleacuteg a forgoacutecsuacutecs suacuterloacutedaacutesi nyomateacuteka amely azt eredmeacutenyezi hogy a darabon aacutetfordiacutetaacutes

neacutelkuumll lehet dolgozni [6]

A geacutepjaacuterműgyaacutertaacutesboacutel lassan kiszoruloacute hagyomaacutenyos eljaacuteraacutesokat felvaacuteltja a keskeny CBN

koronggal toumlrteacutenő koumlszoumlruumlleacutes [6] A 6 aacutebraacuten a hagyomaacutenyos azaz a szeacuteles koronggal

toumlrteacutenő koumlszoumlruumlleacutest a keskeny CBN koronggal valoacute hosszelőtolaacutesos koumlszoumlruumlleacutest eacutes szinteacuten

keskeny CBN koronggal megvaloacutesuloacute alakkoumlszoumlruumlleacutest mutatom be

6 aacutebra

Koumlszoumlruumlleacutes keskeny koronggal a) hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes

b) keskeny korongos eljaacuteraacutes c) alakkoumlszoumlruumlleacutes keskeny koronggal [6]

9

Ahogyan a 7 aacutebra a) eacutes b) reacuteszeacutet oumlsszehasonliacutetjuk laacutethatoacutevaacute vaacutelik hogy az a) eljaacuteraacutes a

hagyomaacutenyos szeacuteles koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest miacuteg a b) reacutesze az uacutej

keskenykorongos eljaacuteraacutest szemleacutelteti A keskenykorongos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesa kiszoriacutetja a

hagyomaacutenyos szeacuteles koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest mivel a keskeny korongos eljaacuteraacutes

soraacuten a korong szeacutelesseacutege csupaacuten neacutehaacuteny millimeacuteter amelynek koumlszoumlnhetően a koumlszoumlruumlleacutesi

műveletek az esztergaacutelaacuteshoz hasonloacutean rugalmas műveletteacute vaacuteltoztak a reacutegi nagy toumlmegű

merev eljaacuteraacuteshoz keacutepest Az uacutej eljaacuteraacutessal megmunkaacutelhatoacute a geacutepjaacuterműgyaacutertaacutesban

megtalaacutelhatoacute tengelyek feacuteltengelyek valamennyi feluumllete Hengeres eacutes kuacutepos feluumlletek

vaacutellak jobbroacutel illetve balroacutel raacutediuszok baacutermilyen helyzetben konkaacutev eacutes konvex alakos

feluumlletek A CNC koumlszoumlrűgeacutep vezeacuterleacutese a vfa hossziraacutenyuacute eacutes a vfr keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok

megfelelő oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a korong programozott pontjaacutet a munkadarab alkotoacuteja

menteacuten ahogy azt a 7 aacutebra c) reacuteszeacuten laacutethatoacute [6]

Az alakkoumlszoumlruumlleacutesi keacutepesseacutege miatt ezt a korszerű eljaacuteraacutest bdquokuumllső hengeres

alakkoumlszoumlruumlleacutesnekrdquo neacutemetuumll Aussenrund-Formscleifen nevezik Toumlbbfajta vaacuteltozata van

melyek koumlzuumll a legelterjedtebb a ZF Hungaacuteria Kft-neacutel alkalmazott haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes

(Schaumllschleifen Peer grinding) illetve a quickpoint koumlszoumlruumlleacutes (Quickpoint Schleifen

quickpoint grinding) magyar nyelven pontkoumlszoumlruumlleacutesnek nevezzuumlk [6] A 7 aacutebraacuten a

haacutentoloacutekoumlszoumlruumlleacutes korongprofilja laacutetszik

A keacutet eljaacuteraacutes alapelveacutet tekintve a hagyomaacutenyos hossziraacutenyuacute előtolaacutessal veacutegzett

palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes elveacutet hasznaacutelja fel eacutes oumltvoumlzi a CNC technoloacutegiaacuteval eacutes a kifinomultabb

modernebb elektronikaacuteval eacutes eszkoumlzoumlkkel ellaacutetott koumlszoumlrűgeacutepekkel Ezek eredmeacutenyekeacutent

az esztergaacutelaacuteshoz hasonloacute rugalmassaacutegot eacuterjuumlk el iacutegy a gyakorlatban előforduloacute baacutermilyen

7 aacutebra

Haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes korongprofilja [6]

10

feluumlletet meg tudunk koumlszoumlruumllni pl forgattyuacutes tengelyeket A koumlszoumlruumlleacutes egy felfogaacutesban

toumlrteacutenik eacutes nincs szuumlkseacuteg a munkadarab aacutetfordiacutetaacutesaacutera mivel a keletkező tangenciaacutelis erő

olyan csekeacutely hogy a munkadarab forgataacutesaacutet a koumlzpontosiacutetoacute forgoacutecsuacutecs keacutepes elveacutegezni a

suacuterloacutedaacutesboacutel szaacutermazoacute forgatoacutenyomateacutek aacuteltal [6]

Ez a keacutet eljaacuteraacutes a HSP koumlszoumlruumlleacuteshez tartozik azaz a nagysebesseacutegű megmunkaacutelaacutesok koumlreacutet

bőviacutetik Mindkeacutet eljaacuteraacuteshoz szuumlkseacuteges a megfelelő mennyiseacutegű hűtő-kenő folyadeacutek

alkalmazaacutesa A haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel a nagy mennyiseacutegű hűtő-kenő folyadeacutek aacutera eacutes annak

kezeleacutesi koumlltseacutege rontja az eljaacuteraacutes gazdasaacutegossaacutegaacutet [6]

Miacuteg a haacutentoloacute eljaacuteraacutesnaacutel a kuacutepos korong egyenes addig a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a korong keacutet

szoumlgben (α eacutes β doumlnteacutesi szoumlgek) van megdoumlntve Iacutegy az utoacutebbinaacutel vonalszerű kapcsoloacutedaacutes

helyett pontszerű kapcsoloacutedaacutes alakul ki a szerszaacutem eacutes a munkadarab koumlzoumltt A pontszerű

kapcsoloacutedaacutes legfőbb előnyei a korong kopaacutes csoumlkkeneacutese a koumlszoumlrűszemcseacutek

eacutelettartamaacutenak noumlvekedeacutese amely a hűtő-kenő folyadeacutek fokozott hateacutekonysaacutega

eredmeacutenyezi mind ez kis erőhataacutesok kiacuteseacutereteacuteben valoacutesul meg A haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel a

korongsebesseacuteg 160 hellip 200 ms addig a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel 140 ms [6]

11

2 A Forgaacutecskeacutepződeacutes

21 A forgaacutecslevaacutelasztaacutes folyamata

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel az anyaglevaacutelasztaacutes nagysebesseacutegű karcolaacutessal toumlrteacutenik A

forgaacutecskeacutepződeacutes folyamataacutet egyszemcseacutes karcolaacutesi kiacuteseacuterlettekkel szoktaacutek vizsgaacutelni amely

pontos keacutepet ad a forgaacutecskeacutepződeacutes folyamataacuteroacutel A 8 aacutebraacuten a hagyomaacutenyos abraziacutev

szemcse eacutes a 9 aacutebraacuten pedig a szuperkemeacuteny abraziacutev szemcse forgaacutecskeacutepződeacutesi

mechanizmusaacutet laacutethatjuk keacutepleacutekeny anyag azaz az aceacutel eseteacuteben ami folyoacute forgaacutecsot

eredmeacutenyez [2]

8 aacutebra

Hagyomaacutenyos abraziacutev szemcse forgaacutecsoloacuteeacutel anyaglevaacutelasztaacutesi folyamata

lμsuacuterloacutedaacutesi uacutethossz vc korongsebesseacuteg hcbeaacutelliacutetott karcmeacutelyseacuteg hceff effektiacutev

karcmeacutelyseacuteg Fns Fts szemcseacutere hatoacute erő [7]

9 aacutebra

Szuperkemeacuteny abraziacutev szemcse forgaacutecsoloacuteeacutel anyaglevaacutelasztaacutesi folyamata

vc korongsebesseacuteg hc beaacutelliacutetott karcmeacutelyseacuteg hceff effektiacutev karcmeacutelyseacuteg Fns Fts

szemcseacutere hatoacute erő [7]

12

I Rugalmas alakvaacuteltozaacutessal jaacuteroacute doumlrzsoumlleacuteses szakasz [2] [7]

A lapos paacutelyaacuten behatoloacute szemcse mint az aceacutelgolyoacutek benyomoacutednak a munkadarab

feluumlleteacutebe de a szerszaacutemra hatoacute sugaacuteriraacutenyuacute erő (Fns) meacuteg annyira kicsi hogy meacuteg

forgaacutecslevaacutelasztaacutes nincs

A szakasz fő jellemzője a suacuterloacutedaacutes a suacuterloacutedaacutessal megtett uacutet hossz az lμ

II Karcolaacutesi szakasz [2] [7]

A nagy sebesseacuteg eacutes a noumlvekedő forgaacutecsoloacute erő miatt keletkező hő annyira nagy

hőfokot generaacutel hogy az edzett aceacutel keacutepleacutekeny lesz A suacuterloacutedaacutesnaacutel felleacutepő rugalmas

deformaacutecioacute is keacutepleacutekennyeacute vaacutelik

A szemcse keacutet oldalaacuten megjelenő felgyűrődeacutes ahogy azt a 11 aacutebraacuten is laacutethatjuk a

keacutepleacutekeny alakvaacuteltozaacutes jele [2]

Hagyomaacutenyos szemcseanyagnaacutel a szemcseacutek az eacuterintkezeacutesi feluumllettel kuumlloumlnoumlsen az

eacutellekerekedeacutesi sugarukra eacutes negatiacutev homlokszoumlguumlkre a fokozoacutedoacute koumlszoumlruumlleacutesi

nyomaacutes miatt erősen csuacutesznak eacutes suacuterloacutednak a munkadarab feluumlleteacuten Szuper

kemeacuteny szemcseacutek eseteacuten ahol a szemcseacutek eacutelei relatiacuteve hegyesebbek kisebb

csuacutecsraacutediuszuk van eacutes nagyobb vaacutegoacutesebesseacuteggel dolgoznak A felgyűrődeacutes

jelenseacutege kis meacuterteacutekű koumlzvetlenuumll a szemcse munkadarabba beleacutepő eacutele alatt kell

szaacutemolni Emiatt a kemeacutenyebb megmunkaacutelandoacute anyagoknaacutel kisebb a

felkemeacutenyedeacutesi jelenseacuteg a szerszaacutem bdquovasaloacute hataacutesardquo keveacutesbeacute eacuterveacutenyesuumll Ennek

eredmeacutenyekeacutent szuper kemeacuteny abraziacutev szerszaacutemok gazdasaacutegos alkalmazaacutesa 55

HRC-neacutel nagyobb kemeacutenyseacutegű anyagok megmunkaacutelaacutesaacutenaacutel jelentkezik A 45-55

HRC kemeacutenyseacutegű anyagoknaacutel a negatiacutev homlokszoumlgből eredően a szemcse addig

toumlmoumlriacutet miacuteg ki nem alakul a hceff reacutetegvastagsaacuteg ahonnan a szerszaacutem eacutele keacutepes az

anyagba hatolni eacutes forgaacutecsot levaacutelasztani Ebben a szakaszban a szuper kemeacuteny

szerszaacutem kopaacutesaacutet nem a forgaacutecsolaacutes okozza hanem a koumlteacutesből kitoumlrő szemcseacutek

amik meacuteg eacutelesek maradtak A karcolaacutesnaacutel felleacutepő forgaacutecsoloacute erők meacuteg nem

elegendőek ahhoz hogy az eltompult szemcseacuteket a koumltőanyagboacutel kiszakiacutetsaacutek A

koumlszoumlrűszerszaacutemok oumlneacuteleződeacutes neacutelkuumll kis kopaacutessal dolgozik az időegyseacuteg alatt

levaacutelasztott anyag teacuterfogata kicsi A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal veacutegzett

koumlszoumlruumlleacutes eseteacuteben a feluumlleti reacuteteg keveacutesbeacute melegszik fel a feluumlleti hőmeacuterseacuteklete

nem eacuteri el az 500 K-t Miacuteg hagyomaacutenyos szemcseacutejű szerszaacutem eseteacuteben (alumiacutenium-

oxid sziliacutecium-oxid) 623-672 K ami hűtő-kenő folyadeacutekkal 10-15-al csoumlkken

13

III Teacutenyleges forgaacutecsolaacutes szakasza [7]

A szerszaacutemra hatoacute sugaacuteriraacutenyuacute forgaacutecsoloacuteerő az MKGS-rendszerben rugalmas

alakvaacuteltozaacutes hataacuteraacutet eleacuterve forgaacutecsolaacutesi merevseacuteget hoz leacutetre melynek

koumlvetkezteacuteben az eacuterintkezeacutesi feluumlletekre hatoacute koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera

ultrasebesseacuteggel felmelegednek A koumlszoumlrűszerszaacutem rossz hővezető keacutepesseacutegű iacutegy

a keletkező hő nagy reacutesze a munkadarab feluumlleti reacutetegeacutet melegiacuteti

Az abraziacutev szemcse negatiacutev homlokfeluumllete előtt kialakul egy felfeleacute iraacutenyuloacute

anyagfolyaacutes a szemcse a koumlvetkező időpillanatban a szerszaacutemelfordulaacutes reacuteveacuten

mint forgaacutecsot elnyiacuterja eacutes levaacutegja a feluumlletről A szerszaacutem elhaladaacutesa utaacuten a feluumllet

nagy sebesseacuteggel hűl vissza Edzhető anyagoknaacutel uacutejraeacuteleződeacutes nem edzhető

anyagoknaacutel felkemeacutenyedeacutes alakul ki Nagy huacutezoacutefeszuumlltseacutegek maradnak vissza

Szuper kemeacuteny szemcseanyagoknaacutel tiszta slip-neacutelkuumlli forgaacutecslevaacutelasztaacutes toumlrteacutenik A

karcnyomok hataacuterozottak eacutes eacuteles kontuacuterral biacuternak Keacutepleacutekeny alakvaacuteltozaacutes nincs

iacutegy huacutezoacutefeszuumlltseacutegekkel nem kell szaacutemolni

22 Egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacuteg

A keletkező forgaacutecsok meacuterete uacutegymint vastagsaacuteg szeacutelesseacuteg eacutes a keresztmetszet a

szemcseacutek veacuteletlenszerű elhelyezkedeacutese miatt meghataacuterozni pontosan nem lehet A

koumlszoumlrűszerszaacutemok megmunkaacuteloacute reacuteszeacuten nincs folytonos vaacutegoacuteeacutel mint a hataacuterozott eacutelű

szerszaacutemokon A korongban a szemcseacutek szabaacutelytalan alakuacuteak eacutes szabaacutelytalan

elhelyezkedeacutesűek 10 aacutebra [2]

10 aacutebra

A szerszaacutem feluumlleteacuten elhelyezkedő szemcseacutek eacutelek eacutes csuacutecsok

hmax egy szemcseacutere eső legnagyobb forgaacutecsvastagsaacuteg Lz1hellip szemcsetaacutevolsaacuteg Ls1hellip

eacuteltaacutevolsaacuteg Lk1 műkoumldő eacuteltaacutevolsaacuteg hc forgaacutecsvastagsaacuteg tsszemcsekiaacutellaacutes [2]

14

Minden forgaacutecs maacutes keresztmetszetű eacutes meacuteretű illetve a szemcseacutek toumlbbseacutege a

megmunkaacutelaacutes soraacuten nem is forgaacutecsol Ennek bizonyiacuteteacuteka a fenti aacutebra jobb oldalaacuten alul

laacutethatoacute hogy a szemcseacutek taacutevolsaacutega eacutes az eacutelek taacutevolsaacutega sem azonos mert toumlbb forgaacutecsoloacute

csuacutecs van egy szemcseacuten A szakirodalom alapjaacuten a szemcseacuteknek csupaacuten 10-12-a

forgaacutecsol [2]

A forgaacutecskeacutepződeacutes bizonytalansaacutega miatt vezetteacutek be a koumlszoumlruumlleacutesneacutel az

egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacutegot a heq-t (11 aacutebra) A szaacutemiacutetaacutesi keacuteplet alapja a teacuterfogat-

egyenlőseacutegen alapul amelyből a koumlvetkező keacuteplet szuumlletett [2]

119893119890119902 =119907119908

119907119888∙ 119886119890 [mm]

heq egyeneacuterteacutekű forgaacutecs vastagsaacuteg [mm]

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119904

vc korongsebesseacuteg 119898

119904

ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [mm]

A heq csupaacuten elmeacuteleti szalagvastagsaacutegnak nevezik a munkadarab eacutes a korongpalaacutest

eacuterintkezeacutesi zoacutenaacutejaacuteban generaacuteloacutedik eacutes vc sebesseacuteggel taacutevozik A heq az egy szemcseacutere eső

koumlzepes forgaacutecsvastagsaacutegot fejezi ki felteacutetelezve hogy az eacuterintkezeacutesi iacuteven (lg) csak egy

szemcse forgaacutecsol Az lg eacuterintkezeacutesi iacutevhossz egy-egy abraziacutev szemcse elmeacuteleti forgaacutecsolaacutesi

uacutetja [2]

23 Egy szemcseacutere eső forgaacutecsvastagsaacuteg

A koumlszoumlrűszerszaacutemok munka koumlzbeni viselkedeacuteseacutet az egy szerszaacutemra eső terheleacutes

alapjaacuten lehet magyaraacutezni A heq egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacuteg taacutejeacutekoztataacutest nyuacutejt erről de

ezt az eacuterteacuteket meacuteg lehet pontosiacutetani is Mert előfordulhat hogy egy eacuterintkezeacutesi iacutevhosszon

toumlbb vagy kevesebb szemcse forgaacutecsol iacutegy be kell vezetni az egy szemcseacutere eső koumlzepes

forgaacutecsvastagsaacutegot [2]

119893119911 =119893119890119902119897119892

119871119911

=119893119890119902 ∙119871119911

119897119892 [mm]

hz egy szemcseacutere eső koumlzepes forgaacutecsvastagsaacuteg

Lz aktiacutev szemcseacutek egymaacutestoacutel valoacute koumlzepes taacutevolsaacutega

11 aacutebra

Az egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacuteg [2]

15

A hz keacutepletből toumlbbfeacutele koumlvetkezteteacutes vonhatoacute le peacuteldaacuteul mineacutel magasabb az lg annaacutel

kisebb a hz emiatt kisebb a szemcseacutek terheleacutese iacutegy a korongnak kemeacutenyebben kell

dolgoznia [2]

24 Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

A koumlszoumlruumlleacutesi folyamat aacutellandoacutesult aacutellapotaacutera igaz hogy az időegyseacuteg alatt

levaacutelasztott anyagmennyiseacuteg aacutellandoacute a koumlszoumlrűszerszaacutem kopaacutes pedig egyenesen araacutenyos a

koumlszoumlruumlleacutesi idővel [7]

A Qw anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg az időegyseacuteg alatt levaacutelasztott anyagteacuterfogatot eacutertjuumlk

Hagyomaacutenyos szemcseanyagboacutel keacuteszuumllt koumlszoumlrűszerszaacutemokkal teacuterfogategyseacutegnyi kopaacutes

koumlzel huacutesz teacuterfogategyseacutegnyi feacutem eltaacutevoliacutetaacutesa utaacuten joumln leacutetre Ezzel ellenben a

szuperkemeacuteny szerszaacutemok eacutelettartama eacutes termeleacutekenyseacutege 35-5-szoumlroumlse a hagyomaacutenyos

szemcseacutejű szerszaacutemokeacutenaacutel [2]

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa koumlvetkezőkeacuteppen toumlrteacutenik hosszelőtolaacutesos illetve

beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel [2]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908

Qw anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg 119888119898 3

119898119894119899

ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [mm]

ap fogaacutesszeacutelesseacuteg [mm]

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119904

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg meacuterteacutekegyseacutegekeacutent meacuteg gyakran hasznaacuteljuk a 119898119898 3

119904

A Qw anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg mellett meacuteg a Qrsquow fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteget

alkalmazzuk amelynek meacuterteacutekegyseacutege 119898119898 3

119898119898 119904 Ez csak a korong palaacutesttal veacutegzett

koumlszoumlruumlleacutesre eacutertelmezhető Jelenteacutese pedig 1mmszeacuteles koronggal 1s alatt lekoumlszoumlruumllhető

teacuterfogat mm3-ben [2]

119876prime119908 = 119886119890 ∙ 119907119908

Qrsquow fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg 119898119898 3

119898119898 119904

16

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg a munkadarab-fordulatonkeacutenti

reacutetegvastagsaacutega [2]

119886119890 =119907119891 119903

119899119908 [mm]

vfr sugaacuteriraacutenyuacute beszuacuteroacute sebesseacuteg 119898119898

119904

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119904

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg a forgaacutecsoloacute eljaacuteraacutesok termeleacutekenyseacutegeacutere vonatkozoacute

parameacuteter A hateacutekonysaacutegra eacutes a gazdasaacutegossaacutegi oumlsszehasonliacutetoacute szaacutemiacutetaacutesok alapjaacuteul

szolgaacutel A fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg pedig az egyes koumlszoumlruumlleacutesi folyamatok

jellemző parameacutetere [2]

25 Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg

Gyakran hasznaacutet parameacuteter a feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

mellett A parameacuteter jelenteacutese az hogy az időegyseacuteg alatt milyen nagysaacuteg feluumlletet keacutepes

keacuteszremunkaacutelni valamely eljaacuteraacutes [2]

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező keacuteplettel toumlrteacutenik [2]

119860119908 = 119886119901 ∙ 119907119908 119898119898 2

119904

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg oumlsszetevőinek eacutertelmezeacutese ugyanaz mint az előbbiekben

17

3 A koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacuteja

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest a koumlszoumlrűkorong veacutegzi A főmozgaacuteson

kiacutevuumll vannak melleacutekmozgaacutesok is amelyeket toumlbbnyire a munkadarab veacutegez ezek a

melleacutekmozgaacutesok egymaacutesra merőleges haacuterom koordinaacuteta iraacutenyaacuteban helyezkednek el Ennek

eredmeacutenye hogy a koumlszoumlruumllendő feluumlletet a szerszaacutem be tudja jaacuterni eacutes keacutepes a raacutehagyaacutest

levaacutelasztani A főmozgaacutest vc-el jeloumlljuumlk a melleacutekmozgaacutest pedig vf szaknyelven előtolaacutes

[2]

A 12 aacutebra az aacutelloacute munkadarabhoz viszonyiacutetva szemleacutelteti a hozzaacute kapcsoloacutedoacute

sebesseacutegvektorokat A melleacutekmozgaacutes ahogy az a) reacuteszeacuten is laacutethatoacute egyenes vonaluacute

meacuterteacuteke vw [mmin] Az aacutebra b) reacuteszeacuten pedig a melleacutekmozgaacutes a koumlrmozgaacutes melyet Ѡw-el

jeloumlluumlnk A melleacutekmozgaacutesok eredmeacutenye az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

31 A koumlszoumlrűkorong keruumlleti sebesseacutege

A koumlszoumlrűkorong keruumlleti sebesseacutege vagy korongsebesseacutege a legfontosabb

kinematikai jellemzője a koumlszoumlruumlleacutesnek A korongsebesseacuteg klasszikus eacuterteacuteke vc=30hellip35

[ms] Enneacutel az eacuterteacutekneacutel az anyaglevaacutelasztaacutes optimaacutelis felteacutetelei megvannak A fejleszteacutesek

soraacuten maacuter vannak emelt sebesseacutegű koumlszoumlrűgeacutepek amelyekkel vc=45 [ms] eacutes vannak

nagysebesseacutegű koumlszoumlrűgeacutepek vc=60hellip90 [ms] sebesseacuteget is el lehet eacuterni Ezekneacutel a

12 aacutebra

a) Siacutekkoumlszoumlruumlleacutes b) Kuumllső palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes

vc korongsebesseacuteg vf előtoloacutesebesseacuteg ve effektiacutev sebesseacuteg ds korongaacutetmeacuterő dw

munkadarab aacutetmeacuterő Ѡc korongszoumlgsebesseacuteg Ѡw munkadarab szoumlgsebesseacuteg vw

munkadarab sebesseacuteg ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

18

geacutepekneacutel olyan koumltőanyaguacute korongokat szabad hasznaacutelni melyeket kizaacuteroacutelag erre a ceacutelra

fejlesztenek ki [2]

Maacutera maacuter addig jutottak a fejleszteacutesek hogy talaacutelhatunk ultrasebesseacutegű

koumlszoumlrűgeacutepeket melyek vc=100hellip200 [ms] sebesseacuteggel tudnak megmunkaacutelni de ehhez

maacuter CBN alumiacuteniumtestes koumlszoumlrűkorongokat alkalmaznak melyneacutel az emliacutetett

korongsebesseacuteg eacuterteacutekek teljesen kockaacutezatmentesek [2]

Fontos feladat a geacutep főorsoacutejaacutenak fordulatszaacutema (ns) eacutes a korong megengedett keruumlleti

sebesseacutegeacutenek egyezteteacutese

A sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutes keacuteplete a koumlvetkező [2]

119907119888 = 119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904 119898

119904

ds korongaacutetmeacuterő [m]

ns geacutepi főorsoacute fordulatszaacutema 1

119904

32 A munkadarab sebesseacutege

A munkadara sebesseacuteg eacutes a toumlbbi melleacutekmozgaacutest a 13 aacutebraacuten foglalom oumlssze amely a

hosszelőtolaacutesos illetve a beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutes laacutethatoacute

13 aacutebra

Hosszelőtolaacutesos eacutes beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutes kinematikai jellemzői

ns korong-fordulatszaacutem nw munkadarab-fordulatszaacutem vw munkadarab-sebesseacuteg bs

korong szeacutelesseacuteg sebesseacuteg vfa hossziraacutenyuacute előtolaacutes vfr beszuacuteroacute előtolaacutes ap fogaacutes

szeacutelesseacuteg vagy előtolaacutes ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

19

A munkadarab-sebesseacuteg vw meacuterteacutekegyseacutege 119898

119904 A melleacutekmozgaacutesok koumlzuumll a

legfontosabb nagysaacutegaacutenak meghataacuterozaacutesaacutehoz a vc 119898

119904 korongsebesseacutegből lehet a

koumlvetkező keacuteplet alapjaacuten [2]

119902 =119907119888

119907119908= 60hellip 150 minus 119907119908 =

119907119888

119902

119898

119904

A q a sebesseacuteghaacutenyadot jeloumlli ami a korong- illetve a munkadarab-sebesseacuteg

araacutenya A vw 60hellip150-szer kisebb mint a vc sebesseacuteg Palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a szokaacutesos

eacuterteacuteke q=60 vagy q= 80 mert iacutegy a kisebb asztalsebeseacuteg miatt iraacutenyvaacuteltaacuteskor kisebb

toumlmegrő leacutep fel [2]

A vw munkadarab-sebesseacuteget palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a hajtoacutemű megfelelő ns

fordulatszaacutemaacuteval kell beaacutelliacutetani [2]

119899119904 =119907119908

119889119908 ∙120587

1

119898119894119899

ns hajtoacutemű fordulatszaacutema 1

119898119894119899

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119898119894119899

dw munkadarab aacutetmeacuterő [mm]

A vw a koumlszoumlruumlleacutesi folyamatot jelentősen befolyaacutesolja mivel meghataacuterozza a

munkadarabot eacuterő az eacuterintkezeacutesi zoacutenaacuteboacutel szaacutermazoacute hőhataacutes idejeacutet befolyaacutesolja az egyedi

szemcseacutekre eacutertelmezett forgaacutecsvastagsaacutegot tovaacutebbaacute a szemcseacuteket terhelő erőt iacutegy a

koumlszoumlrűkorong dinamikus kemeacutenyseacutegeacutet Illetve a koumlszoumlruumllt feluumllet eacuteredsseacutegeacutet is [2]

33 Előtoloacute- eacutes a fogaacutesveacuteteli mozgaacutesok az egyes eljaacuteraacutesoknaacutel

Az előtoloacutemozgaacutesra akkor van szuumlkseacuteg amikor a koumlszoumlruumllendő feluumllet szeacutelesebb

vagy hosszabb mint a koumlszoumlrűkorong bs szeacutelesseacutege Az előtoloacute mozgaacutest vfa-val jeloumlljuumlk

meacuterteacutekegyseacutege pedig 119898119898

119898119894119899 vagy

119898119898

119897ouml119896119890119905 [2]

Hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [2]

Az előtoloacute sebesseacuteget az előtolaacutesboacutel szaacutemoljuk ki az előtolaacutes ap vagy f meacuterteacutekegyseacutege

pedig 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

20

Szokaacutesos eacuterteacutekek [2]

nagyolaacutes ap=f=(050hellip075)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

simiacutetaacutes ap=f=(025hellip050)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

finom ap=f=(010hellip025)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

A vfa előtoloacutesebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező moacutedon toumlrteacutenik [2]

119907119891 119886 = 119886119901 ∙ 119899119908 119898

119898119894119899

ap fogaacutesszeacutelesseacuteg [mm]

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119898119894119899

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [2]

A fogaacutesveacuteteli melleacutekmozgaacutes eredmeacutenye az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg A fogaacutesveacuteteli mozgaacutes

a beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel folyamatos a toumlbbi eljaacuteraacutesnaacutel pedig szakaszos

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a fogaacutesveacuteteli mozgaacutes folyamatos eacutes a vfrndashel jelzett beszuacuteroacute

sebesseacuteggel valoacutesul meg meacuterteacutekegyseacutege 119898119898

119904 Az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg a munkadarab egy

fordulatra eső lekoumlszoumlruumllt reacutetegvastagsaacutegaacutet eacutertjuumlk Szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező keacuteplettel toumlrteacutenik

melyet maacuter koraacutebban is bemutattam [2]

119886119890 =119907119891 119903

119899119908

vfr sugaacuteriraacutenyuacute beszuacuteroacute sebesseacuteg 119898119898

119904

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119904

A vfr nagysaacutegrendje 0001hellip0012 [mms] ha vc=30hellip35 [ms] A koumlszoumlrűgeacutepeken csak a

vfr-t lehet beaacutelliacutetani A beszuacuteroacute eljaacuteraacutesoknaacutel az ap fogaacutesszeacutelesseacuteg beszuacuteraacutesi szeacutelesseacuteg

eacuterteacuteke maximum a bs korongszeacutelesseacuteggel lehet egyenlő [2]

Az ae nagysaacutegrendje nagyolaacutesnaacutel 001hellip 02 mm simiacutetaacutesnaacutel 0001hellip 001 mm ezek az

eacuterteacutekek vc=30hellip35 [ms]-neacutel eacutertendőek [2]

21

34 Eacuterintkezeacutesi iacutevhossz

Az lg eacuterintkezeacutesi iacutevhossz egy-egy abraziacutev szemcse elmeacuteleti forgaacutecsolaacutesi uacutetja Azeacutert

elmeacuteleti mert figyelmen kiacutevuumll hagyjuk a korong eacutes a munkadarab rugalmas alakvaacuteltozaacutesaacutet

eacutes a kinematikai viszonyokat Az lg-t geometriai oumlsszefuumlggeacutesek alapjaacuten lehet meghataacuterozni

tehaacutet az lg-t a hozzaacutetartozoacute huacuterral lehet helyettesiacuteteni A 14 aacutebra szemleacutelteti az eacuterintkezeacutesi

iacutev elhelyezkedeacuteseacutet palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel [2]

Szaacutemiacutetaacutesa [2]

119897119892 = 119886119890 ∙ 119889119904119890 [mm]

dse egyeneacuterteacutekű aacutetmeacuterő [mm]

Az lg kihat a forgaacutecsvastagsaacutegra ez pedig a szemcseacutere hatoacute erőre ami a korong

munka koumlzbeni kemeacutenyseacutegeacutet befolyaacutesolja A maacutesik hataacutesa pedig az eacuterintkezeacutesi hőre

vonatkozik Azaz ha az lg noumlvekszik akkor az egyes szemcseacutek munkadarabra gyakorolt

hőhataacutesa is [2]

Az lg keacuteplete nemcsak a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesre hanem a toumlbbi vaacuteltozatra is eacuterveacutenyes a dse

fuumlggveacutenyeacuteben [2]

A dse palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesre [2]

119889119904119890 =119889119908 ∙119889119904

119889119908 +119889119904 [mm]

A keacutepletben szereplő parameacuteterek eacutertelmezeacutes ugyan az mint a koraacutebbi fejezetekben

35 A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erők eacutes a teljesiacutetmeacutenyszuumlkseacuteglet

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erő az egyes abraziacutev szemcseacutekben felleacutepő mikro-forgaacutecsoloacute

erők eredője A ezt az erőt csak egyetlen koncentraacutelt erőkeacutent kezeljuumlk amely a 15 aacutebraacuteban

a D főpontban eacutebrednek Az Fz teacuterbeli erőt a forgaacutecsolaacutesban megszokott moacutedon haacuterom

komponensre kell bontani (15 aacutebra) [2]

14 aacutebra

Eacuterintkezeacutesi iacutevhossz [2]

22

Az Fc fő koumlszoumlruumlleacutesi erőt a koumlvetkező keacuteplettel

szaacutemolhatjuk ki

119865119888 = 119896119888 ∙ 119860119888 = 119896119888 ∙ 119886119901 ∙ 119893119890119902 [N]

kc fajlagos forgaacutecsoloacute erő [Nmm2]

Ac forgaacutecskeresztmetszet [mm2]

Ha a heq-t helyettesiacutetjuumlk a keacutepletbe akkor a

koumlvetkező keacutepletet kapjuk

119865119888 = 119896119888 ∙119907119908

119907119888∙ 119886119890 ∙ 119886119901 [N]

A keacutepletben szereplő parameacutetereket eacutertelmezeacutese ugyanaz mint a koraacutebbi

fejezetekben A fenti keacuteplet beszuacuteroacute- eacutes hosszelőtolaacutesos koumlszoumlruumlleacutesre egyaraacutent alkalmas de

ae mindig reacutetegvastagsaacutegot ap pedig beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel a beszuacuteraacutesi szeacutelesseacuteg a

hosszelőtolaacutesos eljaacuteraacutesnaacutel pedig egy munkadarab-fordulatra vagy loumlketre eső előtolaacutes

legyen [2]

A kc fajlagos forgaacutecsoloacuteerőt a Kienzle-feacutele formulaacuteval szaacutemolhatjuk ki [2]

119896119888 = 11989611988811 ∙ 119893119890119902minus119911

[N]

A keacutepletben szereplő kc11 főeacuterteacutek eacutes a z kitevő eacuterteacutekeacutet taacuteblaacutezatboacutel vehetjuumlk ki

A koumlszoumlruumlleacutes sajaacutetossaacutega az Fp passziacutev erő amelyre az igaz hogy mindig jelentősen

nagyobb eacuterteacuteke van mint az Fc forgaacutecsoloacute erőnek [2]

119865119901 = 15hellip 3 119865119888 [N]

Az Fc erő ismereteacuteben kiszaacutemiacutethatjuk a koumlszoumlruumlleacutes teljesiacutetmeacutenyszuumlkseacutegleteacutet eacutes a

fajlagos energiaszuumlkseacutegleteacutet is Ez az eacuterintkezeacutesi zoacutenaacuteban eacutertelmezett tiszta koumlszoumlruumlleacutesi

(forgaacutecsolaacutesi) teljesiacutetmeacuteny [2]

119875119888 =119865119888 ∙119907119888

1000 [kW]

A keacutepletben szereplő parameacutetereket eacutertelmezeacutese ugyanaz mint a koraacutebbi fejezetekben

15 aacutebra

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erők

Fzkoumlszoumlruumlleacutes teacuterbeli ereje Fc főkoumlszoumlruumlleacutesi erő

Fp passziacuteverő Ff előtoloacuteerő D főpont [2]

23

4 A palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesi műveletek oumlsszehasonliacutetaacutesa

41 A vizsgaacutelat ceacutelja

A TDK dolgozatom ceacutelja a 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacuteban talaacutelhatoacute főtengely koumlszoumlruumlleacutesi

műveleteinek megtervezeacutese eacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa az egyes műveletekhez tartozoacute geacuteptiacutepus

kivaacutelasztaacutesa eacutes a koumlszoumlruumllt feluumlletek oumlsszehasonliacutetaacutesa pontosabban a sebesseacutegvaacuteltoacute

főtengely alkatreacuteszrajzaacuten feltuumlntetett Z16 feluumllet Oslash 41h8 aacutetmeacuterőn feltuumlntetett

Rz3Rz1Rmax4 sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet eacuterdesseacutegi parameacutetereinek vizsgaacutelata

Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek a koumlvetkezők

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

42 A sebesseacutegvaacuteltoacutemű főtengelye mint a vizsgaacutelat taacutergya

A vizsgaacutelt főtengely ahogy maacuter azt koraacutebban is emliacutetettem egy 6S 450 Amarok

Pickup 4x4-es telepjaacuteroacute sebesseacutegvaacuteltoacutejaacuteban helyezkedik el amelynek szerves reacuteszeacutet keacutepzi

a vizsgaacutelt alkatreacutesz A főtengely funkcioacutejaacutet tekintve a motor aacuteltal előaacutelliacutetott

hajtoacutenyomateacutekot koumlzvetiacuteti a sebesseacutegvaacuteltoacuteban amelyet a motor felől a nyeles tengelyen

keresztuumll veszi fel eacutes adja tovaacutebb a fogaskerekeken keresztuumll amik az előteacutettengelyre

illetve a főtengelyre vannak szerelve

A főtengely műhelyrajzaacutet megvizsgaacutelva az alkatreacutesz szigoruacute pontossaacutegi

koumlvetelmeacutenyekkel rendelkezik A megmunkaacutelaacutes soraacuten az alkatreacuteszrajzon talaacutelhatoacute szűk

neacutehaacuteny esetben mikronos meacuterettűreacutesek tartaacutesa a homogeacuten feluumlletminőseacuteg eacutes az

alakpontossaacuteg biztosiacutetaacutesa a ceacutel a meghataacuterozott rajzi előiacuteraacutesok szerint

Az alkatreacuteszrajz aacuteltal taacutemasztott geometriai koumlvetelmeacutenyek betartaacutesaacutera a főtengely

palaacutestfeluumlletein toumlrteacutenő kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal keruumll sor a hőkezelő művelet utaacuten A

szoacuteban forgoacute alkatreacutesz anyaga 20MnCr5 minőseacutegű beteacutetben edzhető aceacutel Az

24

alkatreacuteszrajzon meghataacuterozott eacuterteacuteke 81-83 HRA A beteacutetedzeacutes koumlvetkezteacuteben a tengely

magban sziacutevoacutes marad de a keacutereg kemeacutennyeacute kopaacutesaacutelloacutevaacute vaacutelik melyet

kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal lehet forgaacutecsolni A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesnak keacutet fajtaacutejaacutet

kuumlloumlnboumlztetjuumlk meg ami lehet a kemeacutenyesztergaacutelaacutes vagy a koumlszoumlruumlleacutes A főtengely

koumlszoumlruumlleacutese kedvezőbb mivel kemeacutenyesztergaacutelaacutes eseteacuteben a megmunkaacutelt feluumllet

perioacutedikus topograacutefiaacutet eredmeacutenyez

Mivel nagy kemeacutenyseacutegű alkatreacuteszről beszeacuteluumlnk iacutegy a megmunkaacutelaacutesaacutehoz is

nagyobb kemeacutenyseacutegű szerszaacutem eacutes megfelelő rezgeacutescsillapiacutetaacutesuacute megmunkaacuteloacute geacutepet

szuumlkseacuteges alkalmazni

A főtengely nagysorozatgyaacutertaacutesa eacutes az alkatreacuteszrajz geometriai koumlvetelmeacutenyei

alapjaacuten fontos a megfelelő technoloacutegia eacutes eljaacuteraacutes kivaacutelasztaacutesa

43 A vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok

A eljaacuteraacutesok oumlsszehasonliacutetaacutesa soraacuten az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute Z16 jelű Oslash 41 h8

aacutetmeacuterő feltuumlntetett Rz3Rz1Rmax4 előiacuteraacutesuacute 65 mm hosszuacute feluumlletre esett a vaacutelasztaacutesom

amelyről Oslash 03 mm koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutest kell eltaacutevoliacutetani Az alkatreacuteszen ez a

leghosszabb feluumllet a toumlbbi koumlzuumll amely koumlszoumlruumlleacutes szempontjaacuteboacutel probleacutemaacutes lehet

Az vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok a hagyomaacutenyos hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa Az eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hosszelőtolaacutesos eljaacuteraacutest a feluumllet roumlvidseacutege miatt nem vizsgaacutelom mivel a hosszelőtolaacutesos

palaacutestkoumlszoumlruumlleacuteshez minimum 100 mm hosszuacute feluumlletre van szuumlkseacuteg Illetve a ferdebeszuacuteroacute

eljaacuteraacutest sem tudom vizsgaacutelni mivel nem aacutellnak rendelkezeacutesre technoloacutegiai adatok

Az idő roumlvidseacutege miatt csak erről a haacuterom eljaacuteraacutest tudom oumlsszehasonliacutetani A haacuterom

eljaacuteraacutes soraacuten főkeacutent az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteget a feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteget veacuteguumll a

geacutepi főidőt hasonliacutetom oumlssze majd kivaacutelasztom azt az eljaacuteraacutest amelyet az alkatreacutesz

megmunkaacutelaacutesaacutehoz fogok felhasznaacutelni

25

A ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott adatok alapjaacuten

Koumlzoumls adatok

dw =41 mm

z = 03 mm ae = 015 mm eltaacutevoliacutetandoacute reacutetegvastagsaacuteg sugaacuter iraacutenyban

Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Alapadatok

nw = 80 1min

vc = 35 ms

ds = 600 mm

3 fogaacutesban 1 vfr=02 mmmin

2 vfr=015 mmmin

3 vfr=008 mmmin

Munkdarab-sebesseacuteg [2]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 80 (1119898119894119899)

1000= 103 119898 119898119894119899 = 017 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

35 119898119904

017 119898119904= 205 ez az araacuteny tuacutel sok a q szokaacutesos eacuterteacuteke [2] szakirodalom alapjaacuten

q=50hellip100 koumlzoumltt iacutegy q=90 mivel edzett anyagot munkaacutelunk meg

Tehaacutet vw eacuterteacuteke a koumlvetkező

119907119908 =119907119888

119902=

35

90= 038 119898119904

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [2]

1198761199081 = 1198861198901 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 6175 1198981198983119904

1198761199082 = 1198861198902 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 4631 1198981198983119904

1198761199083 = 1198861198903 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 247 1198981198983119904

119876119908

= 1198761199081 + 1198761199082 + 1198761199083 = 13276 1198981198983119904

26

Beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel az ap fogaacutesszeacutelesseacuteg eacuterteacuteke maximum a korongszeacutelesseacuteg lehet eacuten iacutegy

megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutet vettem alapul azaz 65 mm

Az ae eacuterteacuteke pedig a koumlvetkező keacuteplettel szaacutemolhatoacute 119886119890 =119907119891 119903

119899119908

1 fogaacutes 1198861198901 =119907119891 119903

119899119908=

02 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 00025 119898119898

2 fogaacutes 1198861198902 =119907119891 119903

119899119908=

015 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001875 119898119898

3 fogaacutes 1198861198903 =119907119891 119903

119899119908=

008 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001 119898119898

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [2]

119876prime1199081 = 1198861198901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 095 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199082 = 1198861198902 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 07125 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199083 = 1198861198903 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 038

119898

119904 ∙ 1000 = 038 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime119908

= 119876prime1199081 + 119876prime1199082 + 119876prime1199083 = 20425 1198981198983119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119886119901 ∙ 119907119908 = 65 119898119898 ∙ 038119898

119904∙ 1000 = 24700

1198981198982

119904

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119885119873(119904119906119892aacute119903)

119881119891 119903119873+

1198851198781(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198781+

1198851198782(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198782+ 119905119896119894119904119911

= 012119898119898

02119898119898119898119894119899+

002

015119898119898119898119894119899+

001

008 119898119898119898119894119899 ∙ 60 + 6119904119890119888 = 57119904119890119888

Haacutentoloacute eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 511 1min

nc = 4536 1min

ds = 400 mm

vfa=100 mmmin

ae=015 mm

27

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4536 (1119898119894119899)

1000= 95 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 511 (1119898119894119899)

1000= 66 119898 119898119894119899 = 11 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

95 119898119904

11 119898119904= 86 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 019 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 3135 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

100 119898119898119898119894119899

511 1119898119894119899= 019 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 165 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 019 119898119898 ∙ 11119898

119904∙ 1000 = 209

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

100119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 ∙= 47 119904119890119888

Pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 500 1min

nc = 4565 1min

ds = 400 mm

vfa=160 mmmin

28

ae=015 mm

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4565 (1119898119894119899)

1000= 96 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 500 (1119898119894119899)

1000= 642 119898 119898119894119899 = 107 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

96 119898119904

107 119898119904= 90 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 032 119898119898 ∙ 107119898

119904 ∙ 1000 = 5136 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

160 119898119898119898119894119899

500 1119898119894119899= 032 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 1107119898

119904 ∙ 1000 = 1605 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 032 119898119898 ∙ 107119898

119904∙ 1000 = 3424

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

160119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 = 32119904119890119888

29

1 taacuteblaacutezat Az eljaacuteraacutesok alapadatai eacutes a hozzaacute kiszaacutemolt eacuterteacutekek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok

Egyenes

beszuacuteroacute Haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Szerszaacutem anyaga Sziliacuteciumkarbid korong CBN taacutercsa CBN taacutercsa

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 600

400 400

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(vc [ms])

35 95 96

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(vw [ms])

017 11 107

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 02 015 008 100 (1 fogaacutes) 160 (1 fogaacutes)

Fogaacutesmeacutelyseacuteg (ae [mm])

012 002 001 015 015

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

(Lw [mm]) 65 65 65

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qw [mm3s])

13276 3135 5136

Fajlagos

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qrsquow [mm3mms])

20425 165 1605

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg

(Aw [mm2s])

24700 209 3424

Geacutepi főidő

(tg [s]) 57 47 32

Az 1 taacuteblaacutezatba a haacuterom eljaacuteraacutes adatait foglaltam oumlssze

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg amely időegyseacuteg alatt levaacutelasztott anyagteacuterfogatot jelent A

taacuteblaacutezatboacutel kitűnik hogy a legmagasabb eacuterteacutek a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesra

vonatkozik ez azeacutert lehetseacuteges mivel az eljaacuteraacutes soraacuten a korong szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumlletneacutel ezzel ellenteacutetben a maacutesik keacutet eljaacuteraacutesnaacutel pedig a koumlszoumlrűkorong

csupaacuten neacutehaacuteny millimeacuteter Az uacutej technoloacutegiaacuteknaacutel a hosszelőtolaacutesos szaacutemiacutetaacutesi keacutepleteket

alkalmaztam a szakirodalom alapjaacuten [6] melyből kitűnik hogy a pontkoumlszoumlruumlleacutes

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacutege sokkal magasabb a haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel

Az anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny egy maacutesik fajtaacuteja a fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacuteny amely az egyes koumlszoumlruumlleacutesi folyamatok jellemző eacuterteacuteke A haacuterom eljaacuteraacutes

30

koumlzuumll a legmagasabb eacuterteacuteket a haacutentoloacute eljaacuteraacutes keacutepviseli de nem sokkal marad el moumlgoumltte a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg azt mutatja meg hogy az időegyseacuteg alatt mekkora nagysaacuteguacute

feluumlletet keacutepes keacuteszremunkaacutelni az eljaacuteraacutes Az oumlsszehasonliacutetott eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnak van a legnagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg a

feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg parameacuteterei a fogaacuteszeacutelesseacutegtől fuumlggnek emiatt lehet ez az eacuterteacutek

ennyire magas a maacutesik keacutet eljaacuteraacuteshoz viszonyiacutetva Az maacutesik keacutet eljaacuteraacutest oumlsszehasonliacutetva a

pontkoumlszoumlruumlleacutesnek van nagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacutege amely a bonyolult

korongkialakiacutetaacutesnak eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute megmunkaacuteloacute geacutepnek koumlszoumlnhető

Az utolsoacute vizsgaacutelt parameacuteter a geacutepi főidő amely fontos szerepet toumllt be az alkatreacutesz

termeleacutekenyseacutegeacutere vonatkozoacutelag A geacutepi főidő alapjaacuten kitűnik hogy a haacuterom eljaacuteraacutes koumlzuumll

a legtermeleacutekenyebb eljaacuteraacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes utaacutena a haacutentoloacuteeljaacuteraacutes veacuteguumll a hagyomaacutenyos

beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

A CBN keskenykorongos eljaacuteraacutes előnyei a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal szemben [7]

- A keraacutemiakoumlteacutesű szerszaacutemmal csoumlkkenthető a geacutepi főidő amely a sebesseacutegvaacuteltoacute-

főtengely termeleacutekenyseacutege kapcsaacuten nagy fontossaacuteggal biacuter mivel az alkatreacuteszt

nagysorozatgyaacutertaacutesban szuumlkseacuteges gyaacutertani

- Az uacutej eljaacuteraacutesokhoz hasznaacutelatos CBN szerszaacutemoknak koumlszoumlnhetően a

szerszaacutemkopaacutesa alacsony ennek koumlvetkezteacuteben hosszuacute eacutelettartamuacuteak főtengelyek

eseteacuteben eleacuteg 80 darabonkeacutent szabaacutelyozni miacuteg hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten ez az

eacuterteacutek 30 darabra vagy meacuteg alacsonyabbra is csoumlkkenhet mivel a sziliacuteciumkarbid

abraziacutev szemcseacutejű korong kemeacutenyseacutege leacutenyegesen kisebb (fele) a CBN koronghoz

keacutepest A lassuacute kopaacutesi folyamat miatt CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes

soraacuten a termeleacutekenyseacuteg magas

- Az előbbi megaacutellapiacutetaacutes alapjaacuten a CBN szerszaacutemoknak leacutenyegesen jobb a

profiltartoacute keacutepesseacuteguumlk iacutegy a koumlltseacutegek is csoumlkkenek mint peacuteldaacuteul szerszaacutemozaacutesi

koumlltseacutegek eacutes szabaacutelyozaacutesi koumlltseacutegek

Az oumlsszehasonliacutetaacutes alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutest talaacutelom a legmegfelelőbb eljaacuteraacutesnak a

sebesseacuteg-vaacuteltoacute főtengely megmunkaacutelaacuteshoz

31

5 A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely palaacutestkoumlszoumlruumlleacutese

Az alkatreacutesz megmunkaacutelaacutesaacutehoz a ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal alkalmazott technoloacutegiaacutek

koumlzuumll eacuten a quickpoint azaz pontkoumlszoumlruumlleacutest vaacutelasztom a 43 fejezet vizsgaacutelata alapjaacuten A

technoloacutegia megvaloacutesiacutetaacutesaacutet a Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű

megmunkaacuteloacute geacutep biztosiacutetja

A Quickpoint megmunkaacuteloacutegeacutep jellemzője a nagy forgaacutecsoloacute sebesseacuteg a speciaacutelis

kinematika eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute koumlszoumlrűkorong kialakiacutetaacutes

51 Pontkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacute tiacutepusba beeacutepuumllő 1361-304-145 rajzszaacutemuacute főtengely a

műveleti sorrendterv 14 művelete a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Az előzőekben bemutatott eljaacuteraacutesok

koumlzuumll a teljes meacutelyseacutegű fogaacutesveacutetellel toumlrteacutenő hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes alapelve

alapjaacuten de az uacutejabb keskeny korongos eljaacuteraacutessal alakiacutetjuk ki a kiacutevaacutent feluumlletet a rajzon

előiacutert koumlvetelmeacutenyek szerint

A ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben nagysorozatgyaacutertaacutesban zajlik Iacutegy az előbb emliacutetett

eljaacuteraacutes elve alapjaacuten maacuter egy sokkal korszerűbb technoloacutegiaacutet alkalmazunk azaz az uacutej CBN-

keskeny korongos szerszaacutemmal toumlrteacutenő palaacutestkoumlszoumlrű-eljaacuteraacutest amely termeleacutekeny

tengelymegmunkaacutelaacutest garantaacutel a hagyomaacutenyosnaacutel leacutenyegesen alacsonyabb aacutetaacutellaacutesi idővel

Ez az eljaacuteraacutest maacutes neacuteven pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnak nevezzuumlk amely soraacuten szuperkemeacuteny

szemcseanyaggal toumlrteacutenik a megmunkaacutelaacutes magasabb fordulatszaacutemmal eacutes előtolaacutessal

rendelkezik a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal oumlsszehasonliacutetva

16 aacutebra

A 14 művelet megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek bemutataacutesa

32

Ebben a műveletben a 16 aacutebraacuten jeloumllt feluumlleteket szuumlkseacuteges megmunkaacutelni a

pirossal jeloumllt feluumlleteken 015 mm-t taacutevoliacutetunk el sugaacuteriraacutenyban egy fogaacutesban az elteacuterő

sziacutenű Z16-os feluumlletet pedig 009 mm-es koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutessal munkaacuteljuk meg Ennek

oka az alkatreacuteszrajzon (1 szaacutemuacute melleacuteklet) a Z16-os feluumlleten előiacutert sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutes Mivel az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet

kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep

speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel adoacutedik

Az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a levaacutelasztandoacute

anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal szerű olyan mint

egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az alkatreacuteszrajzon a Z16-os

feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez

a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes lesz

Az ok amieacutert elengedhetetlen ez a kiegeacutesziacutető művelet a Z16-os feluumllet betoumlltoumltt

funkcioacutejaacuteval magyaraacutezhatoacute A Z16-os feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amihez egy

szimmering kapcsoloacutedik Ha a Z16 feluumllete sodraacutesos akkor a szimmering nem tudja

megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacute haacutezat ami suacutelyos koumlvetkezmeacutenyeket eredmeacutenyez

Ezt megakadaacutelyozni a feluumllet sodraacutesmentesiacuteteacuteseacutevel lehet

A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval a kritikus feluumlleten a sodraacutes kialakulaacutesaacutenak

veszeacutelye sokkal alacsonyabb mint a CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten Iacutegy a keacutet

megmunkaacutelaacutes kombinaacutelaacutesaacuteval az alkatreacutesz palaacutestfeluumlleteacuten előiacutert geometriai eacutes meacuteretbeli

koumlvetelmeacutenyeket teljesiacuteteni lehet

Az 2 taacuteblaacutezatban oumlsszefoglaloacutean sorolom fel a megmunkaacutelandoacute feluumlletet eacutes azok

meacutereteit geometriai előiacuteraacutesait Illetve a 2 szaacutemuacute melleacutekletben talaacutelhatoacute a taacuteblaacutezathoz

tartozoacute műveleti rajz

33

2 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z1 189 Oslash29m5 Oslash29008 Oslash29013 Oslash29017 Rz4 002 Z1-Z14

0003A

0004

Z3 356 Oslash44h5 Oslash44000 Oslash44995 Oslash44989 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 B

0004

F4 - - - - - Rz4 - - -

F6 - - - - - Rz20 - - -

Z7 62 Oslash585k5 Oslash5858 Oslash5857 Oslash5856 Rz4 - - -

Z8 356 Oslash58h5 Oslash58000 Oslash58994 Oslash58987 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 C

0004

Z10 351 Oslash52k5 Oslash52015 Oslash52009 Oslash52002 Rz4 002 Z1-Z14

- -

Z11 46 Oslash465k5 Oslash46513 Oslash46508 Oslash46502 Rz4 - - -

Z12 332 Oslash46k5 Oslash46013 Oslash46008 Oslash46002 Rz4 - - -

Z14 255 Oslash42k5 Oslash42013 Oslash42008 Oslash42002 Rz4 - - -

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4108 Oslash4107 Oslash4106 - - - -

A Z jeloumlleacutesű feluumlletek a palaacutestfeluumlleteket jelentik az F jelűek pedig a

homlokfeluumlletet jeloumllik A megmunkaacutelandoacute feluumlletek tűreacuteseineacutel a feluumlletek megmunkaacutelaacutesa

soraacuten toumlrekedni kell tűreacutesek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeinek koumlzeacutep eacuterteacutekeacutere toumlrteacutenő

megmunkaacutelaacutesra amelyet az 2 taacuteblaacutezatban a zoumllddel kijeloumllt oszlop jeloumll

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesok koumlzuumll az első művelethez tartozoacute megmunkaacuteloacute geacutep a

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű mely SIEMENS Sinumerik 840D

vezeacuterleacutessel rendelkezik 17 aacutebra

34

A megmunkaacuteloacute geacutep a koumlvetkező technikai parameacuteterekkel biacuter melyet az 3 taacuteblaacutezatban

foglalok oumlssze

3 taacuteblaacutezat Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű adatai [1]

Geacutepadatok

Munkadarab aacutetmeacuterő adagoloacuteval max 190 mm

Munkadarab aacutetmeacuterő max 280 mm

Befoghatoacute munkadarab-hossz max 1000 mm

Munkadarab-főorsoacute fordulatszaacutem 10000 1min

Munkadaraborsoacute befoglaloacute meacuteretek 100x333x124 mm

Munkadaraborsoacute hajtaacutes Szervomotoros

Munkadaraborsoacute befogaacutes MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg csuacutecs MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg befoglaloacute meacuteretek 100x430 mm

Szegnyereg hossz-aacutelliacutetaacutes Laacutenckerekes keacutezi

Koumlszoumlrűorsoacute hajtaacutes 24 kW

Koumlszoumlrűorsoacute befoglaloacute meacuteretek 180 x 400 mm

Koumlszoumlrűorsoacute fordulatszaacutem max 6000 1min

Koumlszoumlrűorsoacute kiegyensuacutelyozaacutes Elektronikus

Koumlszoumlrű-főorsoacute elfordulaacutes -05deg 0deg eacutes +05deg

Koumlszoumlrű-főorsoacute mozgataacutes (CNC vezeacuterelt) X B A

17 aacutebra

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

35

A megmunkaacuteloacute geacutephez hozzaacute van eacutepiacutetve egy munkadarab adagoloacute berendezeacutes a

hozzaacute tartozoacute ovaacutelis kialakiacutetaacutesuacute 20 darabos taacuterhellyel rendelkező paacutelyaacuteval Az ovaacutelis alakuacute

paacutelyaacuten a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat palettaacutekra helyezik a megmunkaacutelaacutes soraacuten

alkalmazott iraacuteny szerint A megmunkaacutelaacutes folyamatossaacutegaacutet segiacuteti elő a hidraulikus

megfogoacute szerkezet amely keacutet paacuter megfogoacute karral rendelkezik A munkateacuterhez koumlzelebbi

kizaacuteroacutelag csak a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat fogja meg eacutes helyezi el a

megmunkaacuteloacute teacuterben illetve a megmunkaacutelt darabokat a munkateacutertől taacutevolabbi a balra leacutevő

megfogoacute paacuter puha pofaacuteval fogja meg eacutes viszi ki a megmunkaacuteloacute teacuterből eacutes helyezi az uumlres

palettaacutera A megmunkaacutelaacutes teljesen automatizaacutelt a CNC program segiacutetseacutegeacutevel a

megmunkaacuteloacute geacutephez eacutepiacutetett adagoloacute berendezeacutest is ezzel vezeacuterlik nem kell hozzaacute kuumlloumln

vezeacuterlő program

A 18 aacutebraacuten a palaacutestkoumlszoumlrű szerszaacutemgeacutep mozgaacutesviszonyait mutatom be a betűk

eacutertelmezeacuteseacutet pedig a 4 taacuteblaacutezatban fejtem ki

18 aacutebra

A Junker Quickpoint 5000750 palaacutestkoumlszoumlrű tengelyeinek

mozgaacutesiraacutenyai [1]

36

4taacuteblaacutezat A szerszaacutemgeacutep mozgaacutesiraacutenyai [1]

Tengelyek Tengelyek ismerteteacutese

X Koumlszoumlrű-főorsoacute hozzaacuteaacutelliacutetaacutesi iraacutenya

Z Koumlszoumlrű-főorsoacute előtoloacute iraacutenya

C Munkadarabhajtaacutes (nem tengely =gt orsoacute)

B Koumlszoumlrű-főorsoacute fordiacutetaacutesi iraacutenya

A Koumlszoumlrűtaacutercsa fordulaacutesi iraacutenya

W Munkadarab-adagoloacute iraacutenya

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab munkateacuterbe toumlrteacutenő helyezeacutes soraacuten a karos megfogoacute szerkezet a keacutet

nyitott feacutel koumlr alakuacute taacutemaszteacutekra fekteti fel az alkatreacuteszt A befogaacutest a 19 aacutebraacuten egy vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be feltuumlntetve a szerszaacutem illetve a munkadarab forgaacutesiraacutenyaacutet A

munkadarabot a taacutemaszokra helyezve a 7-es jelzeacutesű vezeacuterelhető aacutelloacutecsuacutecs a koumlzpontfurat

segiacutetseacutegeacutevel a 3-as jelzeacutesű vezeacuterelhető forgoacutecsuacutecshoz nyomja a munkadarabot amely

becsatlakozik a menetes koumlzpontfurat furataacuteba Iacutegy az orsoacute maacuter meg tudja hajtani a

munkadarabot

Az aacutebra megteacutevesztő de csak egy szerszaacutem azaz az 1-es jelzeacutesű szerszaacutem dolgozik

a palaacutestkoumlszoumlrűn amely 15deg fokban be van doumlntve eacutes az aacutebraacuten is laacutethatoacute moacutedon az egyik

oldal elkeacuteszuumllteacutevel 180deg fokban aacutetbillen a jobb oldalroacutel a bal oldalra eacutes elkeacutesziacuteti a maacutesik

oldalon leacutevő meghataacuterozott palaacutest feluumlleteket is a 4-es jelzeacutesű feluumlletet pedig a

meghataacuterozott raacutehagyaacutessal

37

1 CBN koumlszoumlrűkorong

2 Szabaacutelyzoacute taacutercsa

3Forgoacutecsuacutecs (hajtaacutes)

4 Munkadarab

5 Hosszpoziacutecionaacuteloacute (13)

6 Forgoacutecsuacutecs

7 Meacuterőfej (11)

8 Aacutelloacute baacuteb

9 Meacuterőfej (12)

A munkadarabhoz keacutet meacuterőfej tartozik a 7-as eacutes a 9-es jelzeacutesű illetve a szerszaacutemhoz is

egy amely az 5-os jelzeacutest kapta A 8-es jelzeacutesű aacutelloacutebaacutebot nem hasznaacuteljuk a megmunkaacutelaacutes

soraacuten nyitott aacutellapotban van

Az alkalmazott szerszaacutem eacutes szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacuteloacute szerszaacutem helyzeteacutet eacutes a szerszaacutemhoz kapcsoloacutedoacute meghajtaacutest a főorsoacutet a 20

aacutebraacuten mutatom be

19 aacutebra

A munkateacuterben leacutevő munkadarab befogaacutesaacutenak vaacutezlata feluumllneacutezetből

38

1 CBN koumlszoumlrűtaacutercsa

2 Tartoacutekarima

3 Hajtaacutes

4 Beeacutepiacutetett kiegyensuacutelyozoacute

Az főtengely megmunkaacutelaacutesa soraacuten alkalmazott CBN koumlszoumlrű korongot a 21 aacutebraacuten

szemleacuteltetem a szerszaacutemhoz tartozoacute alkatreacuteszrajz a 3 szaacutemuacute melleacuteklet tartalmazza A

koumlszoumlrűszerszaacutem abraziacutev reacutetege ahogy a jobb oldali aacutebraacuten is laacutethatoacute szegmensekből eacutepuumll fel

A szegmenseken beluumll haacuterom oumlsszetevő alkotja amely CBN azaz koumlboumls boacuternitrid abraziacutev

szemcseacuteből keraacutemia koumltőanyagboacutel illetve a poacuterusokboacutel tevődik oumlssze A CBN szemcseanyag

mellett hagyomaacutenyos korund illetve sziliacuteciumkarbid szemcseacuteket is kevernek taacutemasztoacute eacutes

erősiacutető anyagkeacutent [7] A haacuterom oumlsszetevő araacutenyaacutet a szerszaacutemgyaacutertoacutek aacutelliacutetjaacutek be a ZF

Hungaacuteria Kft aacuteltal előiacutert kiacutevaacutenalmaknak megfelelően

20 aacutebra

Koumlszoumlrűtaacutercsa eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute hajtaacutes [1]

21 aacutebra

A CBN koumlszoumlrűtaacutercsa feleacutepiacuteteacutese [1]

39

A megfelelő darabszaacutem legyaacutertaacutesa utaacuten nem neacutelkuumlloumlzhető a korong szabaacutelyozaacutesa

amely a sebesseacutegvaacuteltoacute főtengelye eseteacuten 80 darab utaacuten szuumlkseacutegesseacute vaacutelik Baacuter a korong

eacutelettartama igen nagy lassan kopik de egy idő utaacuten a kimenő parameacuteterek romlanak eacutes a

koumlszoumlrűgeacutep meacuteretszabaacutelyzoacute rendszereacuteben zavarok is felleacutephetnek a korong kopaacutesa miatt A

keraacutemia koumlteacutesű CBN korongokat a koumlszoumlrűgeacutepen ahogyan a 19 aacutebraacuten a 2-es jelzeacutessel

talaacutelhatoacute egy galvanikus koumlteacutesű CBN szabaacutelyzoacuteszerszaacutem amelyet megfelelő fordulatszaacutemon

a munkadarabot forgatoacute orsoacute hajt meg A hengeres reacutesz szabaacutelyozaacutesi veszteseacutege sugaacuter

iraacutenyban 5 hellip 6 μm [6]

A beszabaacutelyozaacutes utaacuten fontos a hűtő-kenő folyadeacutek csoumlveacutenek utaacuten aacutelliacutetaacutesa is mivel ha az eacutelre

nem jut eleacuteg hűtő-kenő folyadeacutek beeacutegeacutes toumlrteacutenik amely soraacuten maacuter nem lesz megfelelő

minőseacutegű a kialakult feluumllet

A CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest a koumlvetkező 22 illetve 23 aacutebraacuten mutatom

be A főmozgaacutest a szerszaacutem veacutegzi ami egy paacuterhuzamosan zajloacute folyamatos forgoacute illetve

előtoloacute mozgaacutesboacutel tevődik oumlssze A munkadarab csak forgoacute mozgaacutest valoacutesiacutet meg

1 CBN koumlszoumlrűkorong 2 A munkadarab 3 Hűtő-kenő folyadeacutek

22 aacutebra

A szerszaacutem eacutes a munkadarab mozgaacutesviszonyai [1]

40

A CBN szerszaacutemmal megtett uacutet szemleacutelteteacutese a 18 aacutebraacuten laacutethatoacute vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be A koumlszoumlrűgeacutep CNC vezeacuterleacutese segiacutetseacutegeacutevel a korong

programozott pontjaacutet az alkalmazott hossziraacutenyuacute eacutes keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok megfelelő

oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a munkadarab alkotoacuteja menteacuten eacutes aacutelliacutetja elő az alkatreacuteszrajz aacuteltal

előiacutert feluumlleti geometriaacutekat egy fogaacutessal

52 Hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A kritikus Z16-os feluumlletet 24 aacutebra a hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel

keacutesziacutetjuumlk el az alkatreacuteszrajzon előiacutert meacuteret eacutes geometria alapjaacuten Az 5 taacuteblaacutezat foglalja

oumlssze a feluumllet meacutereteit előiacuteraacutesait

23 aacutebra

A szerszaacutem megtett uacutetja a munkaacutelandoacute feluumlleten vaacutezlat [1]

24 aacutebra

A 15 művelet soraacuten megmunkaacutelni kiacutevaacutent feluumllet vaacutezlata

41

5 taacuteblaacutezat Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A művelet soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep SCHAUDT A512-N750 nem automatizaacutelt

hanem egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű 25 aacutebra

A megmunkaacuteloacute geacutephez nem csatlakozik adagoloacute berendezeacutes a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

alkatreacuteszek szaacutelliacutetoacute kocsikon eacuterkeznek egy kocsin harminc darab alkatreacuteszt tudnak

szaacutelliacutetani egyszerre A szakmunkaacutes feladata a munkateacuterbe megfelelő felfekveacutessel

elhelyezni a Z16-os feluumllet megmunkaacutelaacutesaacutera vaacuteroacute főtengelyeket egyeseacutevel majd a keacutesz

alkatreacutesz leveacutetele eacutes a szaacutelliacutetoacutekocsira teacutetele utaacuten a koumlvetkező alkatreacutesz munkateacuterbe toumlrteacutenő

helyezeacutese

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4100 Oslash40981 Oslash40961 Rz3 Rz1

Rmax4 002

Z1-Z14 - 002

25 aacutebra

SCHAUDT A512-N750 egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

42

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab befogaacutesa hasonloacute moacutedon toumlrteacutenik mint az előző műveletben A

befogaacutes keacutet csuacutecs koumlzoumltt valoacutesul meg ahogy azt a 26 aacutebraacuten szemleacuteltetem

Az alkalmazott eljaacuteraacutes a maacuter emliacutetett beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Fontos hogy enneacutel

az eljaacuteraacutesnaacutel a korong mindig szeacutelesebb a megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutetől A

szerszaacutem veacutegzi a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest ami tartalmaz egy folyamatosan forgoacute eacutes egy

sugaacuteriraacutenyuacute előtoloacute mozgaacutest iacutegy alakiacutetva ki a rajzi előiacuteraacutesnak megfelelő geometriaacutet eacutes

meacuteretet A munkadarab veacutegzi a melleacutekmozgaacutest amely egy folyamatosan forgoacute a

szerszaacutemeacuteval megegyező forgaacutesiraacutenyuacute kuumlloumlnboumlző sebesseacuteg viszonyok mellett A keacutesz

feluumllet 3 fogaacutes soraacuten alakul ki amely keacutet nagyoloacute eacutes egy simiacutetoacute fogaacutesboacutel tevődik oumlssze

1 Munkadarab 2 Szerszaacutem 3 A Z16-os feluumllet

26 aacutebra

A befogaacutes vaacutezlata eacutes a mozgaacutesviszonyok

43

A szerszaacutem eacutes a szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacutelaacuteshoz alkalmazott szerszaacutem hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid

szemcseanyagot tartalmazoacute keraacutemia koumlteacutesű koumlszoumlrűkorong

Mivel a megmunkaacutelandoacute feluumllet hőkezeleacutes utaacuten nagy kemeacutenyseacutegűveacute vaacutelik eacutes ahhoz

hogy meg tudjuk munkaacutelni ezt a nagy kemeacutenyseacutegű feluumlletet a forgaacutecsoloacute

szerszaacutemanyagnak haacuteromszor nagyobb kemeacutenyseacutegűnek kell lennie a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

feluumlletneacutel A CBN technoloacutegiaacutenaacutel ez egyszerűen megoldhatoacute mivel a gyeacutemaacutent utaacuten a

maacutesodik legkemeacutenyebb abraziacutev szemcseanyaggal munkaacuteltuk meg a feluumlleteket

A CBN abraziacutev szemcseanyag keacutetszer akkora kemeacutenyseacutegű mint a hagyomaacutenyos

sziliacuteciumkarbid abraziacutev szemcseanyag Ennek elleneacutere a megmunkaacutelaacutes megvaloacutesiacutethatoacute

mivel a beteacutetedzeacutes soraacuten martenzites reacuteteg eleacutereacutese a ceacutel

Iacutegy ezt a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot ki tudjuk koptatni a karbidok koumlzuumll

koumlvetkezmeacutenykeacutent a nagy kemeacutenyseacutegű karbidszemcseacutek kiesnek kitoumlrnek eacutes kiszakadnak a

koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera a munkadarab feluumlleti reacutetegeacuteből A hagyomaacutenyos szemcseacutejű

koumlszoumlrűszerszaacutem tehaacutet gyakorlatilag csak a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot keacutepes

forgaacutecsolni miacuteg a feacutemkarbidokat forgaacutecsolaacutes hiaacutenyaacuteban csak kitoumlrni eacutes kiszakiacutetani tudja

Ez egyuumltt jaacuter a koumlszoumlrűszerszaacutem erős kopaacutesaacuteval eacutes az alacsony fajlagos forgaacutecslevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacutennyel [7]

A sziliacuteciumkarbidos abraziacutev szemcseacutet tartalmazoacute koumlszoumlrűkorong szabaacutelyozaacutesaacutet kis

fogaacutesmeacutelyseacutegű toumlbbszemcseacutes gyeacutemaacutentot tartalmazoacute aacutelloacute szabaacutelyzoacute szerszaacutemmal veacutegezzuumlk

erre alkalmas ceacutelgeacutepen A szabaacutelyozaacutesnak fontos szerepe van a sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutesaacuteban hiszen miacuteg a CBN koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten az eljaacuteraacutes

mozgaacutesviszonyaiboacutel adoacutedoacutean leacutenyegesen koumlnnyebben alakulhat ki a sodraacutesos aacutetmeacuterő

amelybe a CBN korong szabaacutelyozaacutesaacutenak nincs jelentős befolyaacutesa addig a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesnaacutel befolyaacutesoloacute teacutenyező

Mivel ha nagy előtolaacutes eacutes kis fordulatszaacutem hataacutesaacutera a szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong

feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely eacuterdesseacuteg voumllgyet fog

hordozni Ennek hataacutesaacutera a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű

44

feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a

korongot Az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan

meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes

utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki csavarvonal szerű feluumllet

6 A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal keacutesziacutetett feluumlleti topoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesa

A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten a megmunkaacutelt

feluumlletek egyenetlenseacutegeit haacuterom vizsgaacutelati tartomaacutenyban elemezhetjuumlk Ezeket a

koumlvetkező felsorolaacutesban foglalom oumlssze [7]

1 Makrogeometriai mint alakhiba

2 Mikrogeometriai mint feluumlleti eacuterdesseacuteg

3 Szubmikro-geometriai mint hataacuterreacutetegi jelenseacutegek [7]

Az alakhiba mint 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg elsősorban az alkatreacuteszek siacutektoacutel valoacute

elteacutereacuteseacutet az ovalitaacutest a kuacutepossaacutegot a hullaacutemossaacutegot jelentik amelyeket az MKGS-

rendszer terheleacutes hataacutesaacutera bekoumlvetkező alakvaacuteltozaacutesaiboacutel elmozdulaacutesaiboacutel a felleacutepő

esetleges rezgeacutesekből a munkadarab excentrikus befogaacutesaacuteboacutel szaacutermazik [7]

A preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutes soraacuten alkalmazott nagy sebesseacutegű forgaacutecsolaacutes merev

MKGS rendszert felteacutetelez ugyanakkor a levaacutelasztott kis forgaacutecskeresztmetszet miatt

felleacutepő forgaacutecsoloacute erők viszonylag kicsik ezeacutert ezek hataacutesa a gyakorlatban

elhanyagolhatoacutek 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg formaacutejaacuteban igen ritkaacuten fordul elő iacutegy

figyelmen kiacutevuumll hagyhatoacute [7]

A feluumlleti eacuterdesseacuteg mint 3 4 5 rendű egyenetlenseacuteg alapvetően mint baraacutezdaacutek

feluumlletein leacutevő repedeacutesek eacutes kristaacutelyszerkezeti hibaacutek egyeacutertelműen a megmunkaacutelt anyag

inhomogenitaacutesaacuteboacutel adoacutednak Ez utoacutebbiakra a megmunkaacutelaacutes soraacuten nincs moacutedunk hataacutest

gyakorolni mint előre nem ismert adottsaacutegot kell kezelni [7]

45

Tehaacutet a feluumlleti eacuterdesseacuteg oldalaacuteroacutel a veacutegzett megmunkaacutelaacutes soraacuten alapvetően a

forgaacutecsolt feluumllet baraacutezdaacuteira azok nagysaacutegaacutera szeacutelesseacutegeacutere eacutes meacutelyseacutegeacutere tudunk

befolyaacutessal lenni Elsősorban az alkalmazott szerszaacutemgeometriaacuteval az eacutellekerekedeacutes

raacutediuszaacuteval eacutes a technoloacutegiai parameacuteterekkel koumlzvetlen moacutedon az előtolaacutessal az af

viszony nagysaacutegaacuteval fő- eacutes melleacutekeacutel elhelyezeacutesi szoumlgeacutenek nagysaacutegaacuteval [7]

A feluumlletminőseacuteg eacuterdesseacutegi szabvaacutenyban roumlgziacutetett legfontosabb jellemzőit a 27 aacutebraacuten

mutatom be

Az 27 aacutebra joacutel mutatja hogy a forgaacutecsolt feluumlleten leacutevő baraacutezdaacutek kuumlloumlnboumlző

geometriaacutejuacuteak elteacuterő meacutelyseacutegűek az eacuterdesseacutegcsuacutecsok lekerekedeacutesei is igen vaacuteltozoacuteak

Oumlsszesseacutegeacuteben meghataacuterozzaacutek a forgaacutecsolt feluumlletek uacutegynevezett aktiacutev hordozoacutehosszaacutet

amelyeknek kell a felleacutepő igeacutenybeveacuteteleket elviselni iacutegy fontos az alkatreacuteszek

uumlzemelteteacutese eacutes kifaacuteradaacutesi szilaacuterdsaacutega szempontjaacuteboacutel de meghataacuterozoacute a korroacutezioacutes

folyamatok beindulaacutesa vonatkozaacutesaacuteban is Ezek utoacutebbi hirtelen szabaacutelytalan bemetszeacutesek

miatt mint feszuumlltseacuteg gyűjtőhelyek szerepelnek terheleacutes koumlzben koumlvetkezmeacutenykeacutent

magasabb energiaszintjuumlkneacutel fogva a korroacutezioacutes folyamatok ezekről a pontokroacutel indulnak ki

[7] Ezek egyuumltteskeacutent hataacuterozzaacutek meg a megmunkaacutelt alkatreacutesz eacutelettartamaacutet

Az eacuterteacutekeleacutes alapja [8]

A munkadarab feluumlleti minőseacutege a koumlvetkező haacuterom alapvető parameacuteterrel iacuterhatoacute le (28

aacutebra)

P-profil Elsődleges profil aacuteltalaacutenos profil

27 aacutebra

A feluumlleti minőseacuteg eacuterdesseacutegi jellemzői [7]

46

W-profil Hullaacutemossaacuteg profil

R-profil Feluumlleti eacuterdesseacuteg profil melynek kiszaacutemiacutetaacutesa uacutegy toumlrteacutenik hogy szűrő

segiacutetseacutegeacutevel eltaacutevoliacutetjaacutek a P-profil nagy hullaacutemhosszuacute elemeit Az R-profil ezeacutert a P-profil

egy moacutedosiacutetott vaacuteltozata [8]

Feluumlletek meacutereacutesekor az eacuterteacutekeleacutes mindig egy adott uacutegynevezett referenciahosszon toumlrteacutenik

Ha az alkatreacutesz tervrajzaacuten nincs megadva a referenciahossz akkor a feluumlletet meacuterő

szemeacutelynek kell azt meghataacuterozni (29 aacutebra) [8]

Meacutert hosszak [8]

lt= teljes hossz (magaacuteban foglalja a kezdő eacuterteacutekelendő eacutes befejező hosszt)

ln= eacuterteacutekelendő hossz (oumlt referenciahosszt foglal magaacuteba)

lr= referencia hossz

28 aacutebra

A hullaacutemossaacuteg eacutes az eacuterdesseacuteg szeacutetvaacutelasztaacutesa 2D-ben [8]

29 aacutebra

Meacutert hosszak [8]

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 9: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

9

Ahogyan a 7 aacutebra a) eacutes b) reacuteszeacutet oumlsszehasonliacutetjuk laacutethatoacutevaacute vaacutelik hogy az a) eljaacuteraacutes a

hagyomaacutenyos szeacuteles koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest miacuteg a b) reacutesze az uacutej

keskenykorongos eljaacuteraacutest szemleacutelteti A keskenykorongos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesa kiszoriacutetja a

hagyomaacutenyos szeacuteles koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest mivel a keskeny korongos eljaacuteraacutes

soraacuten a korong szeacutelesseacutege csupaacuten neacutehaacuteny millimeacuteter amelynek koumlszoumlnhetően a koumlszoumlruumlleacutesi

műveletek az esztergaacutelaacuteshoz hasonloacutean rugalmas műveletteacute vaacuteltoztak a reacutegi nagy toumlmegű

merev eljaacuteraacuteshoz keacutepest Az uacutej eljaacuteraacutessal megmunkaacutelhatoacute a geacutepjaacuterműgyaacutertaacutesban

megtalaacutelhatoacute tengelyek feacuteltengelyek valamennyi feluumllete Hengeres eacutes kuacutepos feluumlletek

vaacutellak jobbroacutel illetve balroacutel raacutediuszok baacutermilyen helyzetben konkaacutev eacutes konvex alakos

feluumlletek A CNC koumlszoumlrűgeacutep vezeacuterleacutese a vfa hossziraacutenyuacute eacutes a vfr keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok

megfelelő oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a korong programozott pontjaacutet a munkadarab alkotoacuteja

menteacuten ahogy azt a 7 aacutebra c) reacuteszeacuten laacutethatoacute [6]

Az alakkoumlszoumlruumlleacutesi keacutepesseacutege miatt ezt a korszerű eljaacuteraacutest bdquokuumllső hengeres

alakkoumlszoumlruumlleacutesnekrdquo neacutemetuumll Aussenrund-Formscleifen nevezik Toumlbbfajta vaacuteltozata van

melyek koumlzuumll a legelterjedtebb a ZF Hungaacuteria Kft-neacutel alkalmazott haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes

(Schaumllschleifen Peer grinding) illetve a quickpoint koumlszoumlruumlleacutes (Quickpoint Schleifen

quickpoint grinding) magyar nyelven pontkoumlszoumlruumlleacutesnek nevezzuumlk [6] A 7 aacutebraacuten a

haacutentoloacutekoumlszoumlruumlleacutes korongprofilja laacutetszik

A keacutet eljaacuteraacutes alapelveacutet tekintve a hagyomaacutenyos hossziraacutenyuacute előtolaacutessal veacutegzett

palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes elveacutet hasznaacutelja fel eacutes oumltvoumlzi a CNC technoloacutegiaacuteval eacutes a kifinomultabb

modernebb elektronikaacuteval eacutes eszkoumlzoumlkkel ellaacutetott koumlszoumlrűgeacutepekkel Ezek eredmeacutenyekeacutent

az esztergaacutelaacuteshoz hasonloacute rugalmassaacutegot eacuterjuumlk el iacutegy a gyakorlatban előforduloacute baacutermilyen

7 aacutebra

Haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes korongprofilja [6]

10

feluumlletet meg tudunk koumlszoumlruumllni pl forgattyuacutes tengelyeket A koumlszoumlruumlleacutes egy felfogaacutesban

toumlrteacutenik eacutes nincs szuumlkseacuteg a munkadarab aacutetfordiacutetaacutesaacutera mivel a keletkező tangenciaacutelis erő

olyan csekeacutely hogy a munkadarab forgataacutesaacutet a koumlzpontosiacutetoacute forgoacutecsuacutecs keacutepes elveacutegezni a

suacuterloacutedaacutesboacutel szaacutermazoacute forgatoacutenyomateacutek aacuteltal [6]

Ez a keacutet eljaacuteraacutes a HSP koumlszoumlruumlleacuteshez tartozik azaz a nagysebesseacutegű megmunkaacutelaacutesok koumlreacutet

bőviacutetik Mindkeacutet eljaacuteraacuteshoz szuumlkseacuteges a megfelelő mennyiseacutegű hűtő-kenő folyadeacutek

alkalmazaacutesa A haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel a nagy mennyiseacutegű hűtő-kenő folyadeacutek aacutera eacutes annak

kezeleacutesi koumlltseacutege rontja az eljaacuteraacutes gazdasaacutegossaacutegaacutet [6]

Miacuteg a haacutentoloacute eljaacuteraacutesnaacutel a kuacutepos korong egyenes addig a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a korong keacutet

szoumlgben (α eacutes β doumlnteacutesi szoumlgek) van megdoumlntve Iacutegy az utoacutebbinaacutel vonalszerű kapcsoloacutedaacutes

helyett pontszerű kapcsoloacutedaacutes alakul ki a szerszaacutem eacutes a munkadarab koumlzoumltt A pontszerű

kapcsoloacutedaacutes legfőbb előnyei a korong kopaacutes csoumlkkeneacutese a koumlszoumlrűszemcseacutek

eacutelettartamaacutenak noumlvekedeacutese amely a hűtő-kenő folyadeacutek fokozott hateacutekonysaacutega

eredmeacutenyezi mind ez kis erőhataacutesok kiacuteseacutereteacuteben valoacutesul meg A haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel a

korongsebesseacuteg 160 hellip 200 ms addig a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel 140 ms [6]

11

2 A Forgaacutecskeacutepződeacutes

21 A forgaacutecslevaacutelasztaacutes folyamata

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel az anyaglevaacutelasztaacutes nagysebesseacutegű karcolaacutessal toumlrteacutenik A

forgaacutecskeacutepződeacutes folyamataacutet egyszemcseacutes karcolaacutesi kiacuteseacuterlettekkel szoktaacutek vizsgaacutelni amely

pontos keacutepet ad a forgaacutecskeacutepződeacutes folyamataacuteroacutel A 8 aacutebraacuten a hagyomaacutenyos abraziacutev

szemcse eacutes a 9 aacutebraacuten pedig a szuperkemeacuteny abraziacutev szemcse forgaacutecskeacutepződeacutesi

mechanizmusaacutet laacutethatjuk keacutepleacutekeny anyag azaz az aceacutel eseteacuteben ami folyoacute forgaacutecsot

eredmeacutenyez [2]

8 aacutebra

Hagyomaacutenyos abraziacutev szemcse forgaacutecsoloacuteeacutel anyaglevaacutelasztaacutesi folyamata

lμsuacuterloacutedaacutesi uacutethossz vc korongsebesseacuteg hcbeaacutelliacutetott karcmeacutelyseacuteg hceff effektiacutev

karcmeacutelyseacuteg Fns Fts szemcseacutere hatoacute erő [7]

9 aacutebra

Szuperkemeacuteny abraziacutev szemcse forgaacutecsoloacuteeacutel anyaglevaacutelasztaacutesi folyamata

vc korongsebesseacuteg hc beaacutelliacutetott karcmeacutelyseacuteg hceff effektiacutev karcmeacutelyseacuteg Fns Fts

szemcseacutere hatoacute erő [7]

12

I Rugalmas alakvaacuteltozaacutessal jaacuteroacute doumlrzsoumlleacuteses szakasz [2] [7]

A lapos paacutelyaacuten behatoloacute szemcse mint az aceacutelgolyoacutek benyomoacutednak a munkadarab

feluumlleteacutebe de a szerszaacutemra hatoacute sugaacuteriraacutenyuacute erő (Fns) meacuteg annyira kicsi hogy meacuteg

forgaacutecslevaacutelasztaacutes nincs

A szakasz fő jellemzője a suacuterloacutedaacutes a suacuterloacutedaacutessal megtett uacutet hossz az lμ

II Karcolaacutesi szakasz [2] [7]

A nagy sebesseacuteg eacutes a noumlvekedő forgaacutecsoloacute erő miatt keletkező hő annyira nagy

hőfokot generaacutel hogy az edzett aceacutel keacutepleacutekeny lesz A suacuterloacutedaacutesnaacutel felleacutepő rugalmas

deformaacutecioacute is keacutepleacutekennyeacute vaacutelik

A szemcse keacutet oldalaacuten megjelenő felgyűrődeacutes ahogy azt a 11 aacutebraacuten is laacutethatjuk a

keacutepleacutekeny alakvaacuteltozaacutes jele [2]

Hagyomaacutenyos szemcseanyagnaacutel a szemcseacutek az eacuterintkezeacutesi feluumllettel kuumlloumlnoumlsen az

eacutellekerekedeacutesi sugarukra eacutes negatiacutev homlokszoumlguumlkre a fokozoacutedoacute koumlszoumlruumlleacutesi

nyomaacutes miatt erősen csuacutesznak eacutes suacuterloacutednak a munkadarab feluumlleteacuten Szuper

kemeacuteny szemcseacutek eseteacuten ahol a szemcseacutek eacutelei relatiacuteve hegyesebbek kisebb

csuacutecsraacutediuszuk van eacutes nagyobb vaacutegoacutesebesseacuteggel dolgoznak A felgyűrődeacutes

jelenseacutege kis meacuterteacutekű koumlzvetlenuumll a szemcse munkadarabba beleacutepő eacutele alatt kell

szaacutemolni Emiatt a kemeacutenyebb megmunkaacutelandoacute anyagoknaacutel kisebb a

felkemeacutenyedeacutesi jelenseacuteg a szerszaacutem bdquovasaloacute hataacutesardquo keveacutesbeacute eacuterveacutenyesuumll Ennek

eredmeacutenyekeacutent szuper kemeacuteny abraziacutev szerszaacutemok gazdasaacutegos alkalmazaacutesa 55

HRC-neacutel nagyobb kemeacutenyseacutegű anyagok megmunkaacutelaacutesaacutenaacutel jelentkezik A 45-55

HRC kemeacutenyseacutegű anyagoknaacutel a negatiacutev homlokszoumlgből eredően a szemcse addig

toumlmoumlriacutet miacuteg ki nem alakul a hceff reacutetegvastagsaacuteg ahonnan a szerszaacutem eacutele keacutepes az

anyagba hatolni eacutes forgaacutecsot levaacutelasztani Ebben a szakaszban a szuper kemeacuteny

szerszaacutem kopaacutesaacutet nem a forgaacutecsolaacutes okozza hanem a koumlteacutesből kitoumlrő szemcseacutek

amik meacuteg eacutelesek maradtak A karcolaacutesnaacutel felleacutepő forgaacutecsoloacute erők meacuteg nem

elegendőek ahhoz hogy az eltompult szemcseacuteket a koumltőanyagboacutel kiszakiacutetsaacutek A

koumlszoumlrűszerszaacutemok oumlneacuteleződeacutes neacutelkuumll kis kopaacutessal dolgozik az időegyseacuteg alatt

levaacutelasztott anyag teacuterfogata kicsi A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal veacutegzett

koumlszoumlruumlleacutes eseteacuteben a feluumlleti reacuteteg keveacutesbeacute melegszik fel a feluumlleti hőmeacuterseacuteklete

nem eacuteri el az 500 K-t Miacuteg hagyomaacutenyos szemcseacutejű szerszaacutem eseteacuteben (alumiacutenium-

oxid sziliacutecium-oxid) 623-672 K ami hűtő-kenő folyadeacutekkal 10-15-al csoumlkken

13

III Teacutenyleges forgaacutecsolaacutes szakasza [7]

A szerszaacutemra hatoacute sugaacuteriraacutenyuacute forgaacutecsoloacuteerő az MKGS-rendszerben rugalmas

alakvaacuteltozaacutes hataacuteraacutet eleacuterve forgaacutecsolaacutesi merevseacuteget hoz leacutetre melynek

koumlvetkezteacuteben az eacuterintkezeacutesi feluumlletekre hatoacute koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera

ultrasebesseacuteggel felmelegednek A koumlszoumlrűszerszaacutem rossz hővezető keacutepesseacutegű iacutegy

a keletkező hő nagy reacutesze a munkadarab feluumlleti reacutetegeacutet melegiacuteti

Az abraziacutev szemcse negatiacutev homlokfeluumllete előtt kialakul egy felfeleacute iraacutenyuloacute

anyagfolyaacutes a szemcse a koumlvetkező időpillanatban a szerszaacutemelfordulaacutes reacuteveacuten

mint forgaacutecsot elnyiacuterja eacutes levaacutegja a feluumlletről A szerszaacutem elhaladaacutesa utaacuten a feluumllet

nagy sebesseacuteggel hűl vissza Edzhető anyagoknaacutel uacutejraeacuteleződeacutes nem edzhető

anyagoknaacutel felkemeacutenyedeacutes alakul ki Nagy huacutezoacutefeszuumlltseacutegek maradnak vissza

Szuper kemeacuteny szemcseanyagoknaacutel tiszta slip-neacutelkuumlli forgaacutecslevaacutelasztaacutes toumlrteacutenik A

karcnyomok hataacuterozottak eacutes eacuteles kontuacuterral biacuternak Keacutepleacutekeny alakvaacuteltozaacutes nincs

iacutegy huacutezoacutefeszuumlltseacutegekkel nem kell szaacutemolni

22 Egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacuteg

A keletkező forgaacutecsok meacuterete uacutegymint vastagsaacuteg szeacutelesseacuteg eacutes a keresztmetszet a

szemcseacutek veacuteletlenszerű elhelyezkedeacutese miatt meghataacuterozni pontosan nem lehet A

koumlszoumlrűszerszaacutemok megmunkaacuteloacute reacuteszeacuten nincs folytonos vaacutegoacuteeacutel mint a hataacuterozott eacutelű

szerszaacutemokon A korongban a szemcseacutek szabaacutelytalan alakuacuteak eacutes szabaacutelytalan

elhelyezkedeacutesűek 10 aacutebra [2]

10 aacutebra

A szerszaacutem feluumlleteacuten elhelyezkedő szemcseacutek eacutelek eacutes csuacutecsok

hmax egy szemcseacutere eső legnagyobb forgaacutecsvastagsaacuteg Lz1hellip szemcsetaacutevolsaacuteg Ls1hellip

eacuteltaacutevolsaacuteg Lk1 műkoumldő eacuteltaacutevolsaacuteg hc forgaacutecsvastagsaacuteg tsszemcsekiaacutellaacutes [2]

14

Minden forgaacutecs maacutes keresztmetszetű eacutes meacuteretű illetve a szemcseacutek toumlbbseacutege a

megmunkaacutelaacutes soraacuten nem is forgaacutecsol Ennek bizonyiacuteteacuteka a fenti aacutebra jobb oldalaacuten alul

laacutethatoacute hogy a szemcseacutek taacutevolsaacutega eacutes az eacutelek taacutevolsaacutega sem azonos mert toumlbb forgaacutecsoloacute

csuacutecs van egy szemcseacuten A szakirodalom alapjaacuten a szemcseacuteknek csupaacuten 10-12-a

forgaacutecsol [2]

A forgaacutecskeacutepződeacutes bizonytalansaacutega miatt vezetteacutek be a koumlszoumlruumlleacutesneacutel az

egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacutegot a heq-t (11 aacutebra) A szaacutemiacutetaacutesi keacuteplet alapja a teacuterfogat-

egyenlőseacutegen alapul amelyből a koumlvetkező keacuteplet szuumlletett [2]

119893119890119902 =119907119908

119907119888∙ 119886119890 [mm]

heq egyeneacuterteacutekű forgaacutecs vastagsaacuteg [mm]

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119904

vc korongsebesseacuteg 119898

119904

ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [mm]

A heq csupaacuten elmeacuteleti szalagvastagsaacutegnak nevezik a munkadarab eacutes a korongpalaacutest

eacuterintkezeacutesi zoacutenaacutejaacuteban generaacuteloacutedik eacutes vc sebesseacuteggel taacutevozik A heq az egy szemcseacutere eső

koumlzepes forgaacutecsvastagsaacutegot fejezi ki felteacutetelezve hogy az eacuterintkezeacutesi iacuteven (lg) csak egy

szemcse forgaacutecsol Az lg eacuterintkezeacutesi iacutevhossz egy-egy abraziacutev szemcse elmeacuteleti forgaacutecsolaacutesi

uacutetja [2]

23 Egy szemcseacutere eső forgaacutecsvastagsaacuteg

A koumlszoumlrűszerszaacutemok munka koumlzbeni viselkedeacuteseacutet az egy szerszaacutemra eső terheleacutes

alapjaacuten lehet magyaraacutezni A heq egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacuteg taacutejeacutekoztataacutest nyuacutejt erről de

ezt az eacuterteacuteket meacuteg lehet pontosiacutetani is Mert előfordulhat hogy egy eacuterintkezeacutesi iacutevhosszon

toumlbb vagy kevesebb szemcse forgaacutecsol iacutegy be kell vezetni az egy szemcseacutere eső koumlzepes

forgaacutecsvastagsaacutegot [2]

119893119911 =119893119890119902119897119892

119871119911

=119893119890119902 ∙119871119911

119897119892 [mm]

hz egy szemcseacutere eső koumlzepes forgaacutecsvastagsaacuteg

Lz aktiacutev szemcseacutek egymaacutestoacutel valoacute koumlzepes taacutevolsaacutega

11 aacutebra

Az egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacuteg [2]

15

A hz keacutepletből toumlbbfeacutele koumlvetkezteteacutes vonhatoacute le peacuteldaacuteul mineacutel magasabb az lg annaacutel

kisebb a hz emiatt kisebb a szemcseacutek terheleacutese iacutegy a korongnak kemeacutenyebben kell

dolgoznia [2]

24 Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

A koumlszoumlruumlleacutesi folyamat aacutellandoacutesult aacutellapotaacutera igaz hogy az időegyseacuteg alatt

levaacutelasztott anyagmennyiseacuteg aacutellandoacute a koumlszoumlrűszerszaacutem kopaacutes pedig egyenesen araacutenyos a

koumlszoumlruumlleacutesi idővel [7]

A Qw anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg az időegyseacuteg alatt levaacutelasztott anyagteacuterfogatot eacutertjuumlk

Hagyomaacutenyos szemcseanyagboacutel keacuteszuumllt koumlszoumlrűszerszaacutemokkal teacuterfogategyseacutegnyi kopaacutes

koumlzel huacutesz teacuterfogategyseacutegnyi feacutem eltaacutevoliacutetaacutesa utaacuten joumln leacutetre Ezzel ellenben a

szuperkemeacuteny szerszaacutemok eacutelettartama eacutes termeleacutekenyseacutege 35-5-szoumlroumlse a hagyomaacutenyos

szemcseacutejű szerszaacutemokeacutenaacutel [2]

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa koumlvetkezőkeacuteppen toumlrteacutenik hosszelőtolaacutesos illetve

beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel [2]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908

Qw anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg 119888119898 3

119898119894119899

ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [mm]

ap fogaacutesszeacutelesseacuteg [mm]

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119904

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg meacuterteacutekegyseacutegekeacutent meacuteg gyakran hasznaacuteljuk a 119898119898 3

119904

A Qw anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg mellett meacuteg a Qrsquow fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteget

alkalmazzuk amelynek meacuterteacutekegyseacutege 119898119898 3

119898119898 119904 Ez csak a korong palaacutesttal veacutegzett

koumlszoumlruumlleacutesre eacutertelmezhető Jelenteacutese pedig 1mmszeacuteles koronggal 1s alatt lekoumlszoumlruumllhető

teacuterfogat mm3-ben [2]

119876prime119908 = 119886119890 ∙ 119907119908

Qrsquow fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg 119898119898 3

119898119898 119904

16

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg a munkadarab-fordulatonkeacutenti

reacutetegvastagsaacutega [2]

119886119890 =119907119891 119903

119899119908 [mm]

vfr sugaacuteriraacutenyuacute beszuacuteroacute sebesseacuteg 119898119898

119904

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119904

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg a forgaacutecsoloacute eljaacuteraacutesok termeleacutekenyseacutegeacutere vonatkozoacute

parameacuteter A hateacutekonysaacutegra eacutes a gazdasaacutegossaacutegi oumlsszehasonliacutetoacute szaacutemiacutetaacutesok alapjaacuteul

szolgaacutel A fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg pedig az egyes koumlszoumlruumlleacutesi folyamatok

jellemző parameacutetere [2]

25 Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg

Gyakran hasznaacutet parameacuteter a feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

mellett A parameacuteter jelenteacutese az hogy az időegyseacuteg alatt milyen nagysaacuteg feluumlletet keacutepes

keacuteszremunkaacutelni valamely eljaacuteraacutes [2]

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező keacuteplettel toumlrteacutenik [2]

119860119908 = 119886119901 ∙ 119907119908 119898119898 2

119904

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg oumlsszetevőinek eacutertelmezeacutese ugyanaz mint az előbbiekben

17

3 A koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacuteja

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest a koumlszoumlrűkorong veacutegzi A főmozgaacuteson

kiacutevuumll vannak melleacutekmozgaacutesok is amelyeket toumlbbnyire a munkadarab veacutegez ezek a

melleacutekmozgaacutesok egymaacutesra merőleges haacuterom koordinaacuteta iraacutenyaacuteban helyezkednek el Ennek

eredmeacutenye hogy a koumlszoumlruumllendő feluumlletet a szerszaacutem be tudja jaacuterni eacutes keacutepes a raacutehagyaacutest

levaacutelasztani A főmozgaacutest vc-el jeloumlljuumlk a melleacutekmozgaacutest pedig vf szaknyelven előtolaacutes

[2]

A 12 aacutebra az aacutelloacute munkadarabhoz viszonyiacutetva szemleacutelteti a hozzaacute kapcsoloacutedoacute

sebesseacutegvektorokat A melleacutekmozgaacutes ahogy az a) reacuteszeacuten is laacutethatoacute egyenes vonaluacute

meacuterteacuteke vw [mmin] Az aacutebra b) reacuteszeacuten pedig a melleacutekmozgaacutes a koumlrmozgaacutes melyet Ѡw-el

jeloumlluumlnk A melleacutekmozgaacutesok eredmeacutenye az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

31 A koumlszoumlrűkorong keruumlleti sebesseacutege

A koumlszoumlrűkorong keruumlleti sebesseacutege vagy korongsebesseacutege a legfontosabb

kinematikai jellemzője a koumlszoumlruumlleacutesnek A korongsebesseacuteg klasszikus eacuterteacuteke vc=30hellip35

[ms] Enneacutel az eacuterteacutekneacutel az anyaglevaacutelasztaacutes optimaacutelis felteacutetelei megvannak A fejleszteacutesek

soraacuten maacuter vannak emelt sebesseacutegű koumlszoumlrűgeacutepek amelyekkel vc=45 [ms] eacutes vannak

nagysebesseacutegű koumlszoumlrűgeacutepek vc=60hellip90 [ms] sebesseacuteget is el lehet eacuterni Ezekneacutel a

12 aacutebra

a) Siacutekkoumlszoumlruumlleacutes b) Kuumllső palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes

vc korongsebesseacuteg vf előtoloacutesebesseacuteg ve effektiacutev sebesseacuteg ds korongaacutetmeacuterő dw

munkadarab aacutetmeacuterő Ѡc korongszoumlgsebesseacuteg Ѡw munkadarab szoumlgsebesseacuteg vw

munkadarab sebesseacuteg ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

18

geacutepekneacutel olyan koumltőanyaguacute korongokat szabad hasznaacutelni melyeket kizaacuteroacutelag erre a ceacutelra

fejlesztenek ki [2]

Maacutera maacuter addig jutottak a fejleszteacutesek hogy talaacutelhatunk ultrasebesseacutegű

koumlszoumlrűgeacutepeket melyek vc=100hellip200 [ms] sebesseacuteggel tudnak megmunkaacutelni de ehhez

maacuter CBN alumiacuteniumtestes koumlszoumlrűkorongokat alkalmaznak melyneacutel az emliacutetett

korongsebesseacuteg eacuterteacutekek teljesen kockaacutezatmentesek [2]

Fontos feladat a geacutep főorsoacutejaacutenak fordulatszaacutema (ns) eacutes a korong megengedett keruumlleti

sebesseacutegeacutenek egyezteteacutese

A sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutes keacuteplete a koumlvetkező [2]

119907119888 = 119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904 119898

119904

ds korongaacutetmeacuterő [m]

ns geacutepi főorsoacute fordulatszaacutema 1

119904

32 A munkadarab sebesseacutege

A munkadara sebesseacuteg eacutes a toumlbbi melleacutekmozgaacutest a 13 aacutebraacuten foglalom oumlssze amely a

hosszelőtolaacutesos illetve a beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutes laacutethatoacute

13 aacutebra

Hosszelőtolaacutesos eacutes beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutes kinematikai jellemzői

ns korong-fordulatszaacutem nw munkadarab-fordulatszaacutem vw munkadarab-sebesseacuteg bs

korong szeacutelesseacuteg sebesseacuteg vfa hossziraacutenyuacute előtolaacutes vfr beszuacuteroacute előtolaacutes ap fogaacutes

szeacutelesseacuteg vagy előtolaacutes ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

19

A munkadarab-sebesseacuteg vw meacuterteacutekegyseacutege 119898

119904 A melleacutekmozgaacutesok koumlzuumll a

legfontosabb nagysaacutegaacutenak meghataacuterozaacutesaacutehoz a vc 119898

119904 korongsebesseacutegből lehet a

koumlvetkező keacuteplet alapjaacuten [2]

119902 =119907119888

119907119908= 60hellip 150 minus 119907119908 =

119907119888

119902

119898

119904

A q a sebesseacuteghaacutenyadot jeloumlli ami a korong- illetve a munkadarab-sebesseacuteg

araacutenya A vw 60hellip150-szer kisebb mint a vc sebesseacuteg Palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a szokaacutesos

eacuterteacuteke q=60 vagy q= 80 mert iacutegy a kisebb asztalsebeseacuteg miatt iraacutenyvaacuteltaacuteskor kisebb

toumlmegrő leacutep fel [2]

A vw munkadarab-sebesseacuteget palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a hajtoacutemű megfelelő ns

fordulatszaacutemaacuteval kell beaacutelliacutetani [2]

119899119904 =119907119908

119889119908 ∙120587

1

119898119894119899

ns hajtoacutemű fordulatszaacutema 1

119898119894119899

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119898119894119899

dw munkadarab aacutetmeacuterő [mm]

A vw a koumlszoumlruumlleacutesi folyamatot jelentősen befolyaacutesolja mivel meghataacuterozza a

munkadarabot eacuterő az eacuterintkezeacutesi zoacutenaacuteboacutel szaacutermazoacute hőhataacutes idejeacutet befolyaacutesolja az egyedi

szemcseacutekre eacutertelmezett forgaacutecsvastagsaacutegot tovaacutebbaacute a szemcseacuteket terhelő erőt iacutegy a

koumlszoumlrűkorong dinamikus kemeacutenyseacutegeacutet Illetve a koumlszoumlruumllt feluumllet eacuteredsseacutegeacutet is [2]

33 Előtoloacute- eacutes a fogaacutesveacuteteli mozgaacutesok az egyes eljaacuteraacutesoknaacutel

Az előtoloacutemozgaacutesra akkor van szuumlkseacuteg amikor a koumlszoumlruumllendő feluumllet szeacutelesebb

vagy hosszabb mint a koumlszoumlrűkorong bs szeacutelesseacutege Az előtoloacute mozgaacutest vfa-val jeloumlljuumlk

meacuterteacutekegyseacutege pedig 119898119898

119898119894119899 vagy

119898119898

119897ouml119896119890119905 [2]

Hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [2]

Az előtoloacute sebesseacuteget az előtolaacutesboacutel szaacutemoljuk ki az előtolaacutes ap vagy f meacuterteacutekegyseacutege

pedig 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

20

Szokaacutesos eacuterteacutekek [2]

nagyolaacutes ap=f=(050hellip075)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

simiacutetaacutes ap=f=(025hellip050)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

finom ap=f=(010hellip025)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

A vfa előtoloacutesebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező moacutedon toumlrteacutenik [2]

119907119891 119886 = 119886119901 ∙ 119899119908 119898

119898119894119899

ap fogaacutesszeacutelesseacuteg [mm]

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119898119894119899

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [2]

A fogaacutesveacuteteli melleacutekmozgaacutes eredmeacutenye az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg A fogaacutesveacuteteli mozgaacutes

a beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel folyamatos a toumlbbi eljaacuteraacutesnaacutel pedig szakaszos

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a fogaacutesveacuteteli mozgaacutes folyamatos eacutes a vfrndashel jelzett beszuacuteroacute

sebesseacuteggel valoacutesul meg meacuterteacutekegyseacutege 119898119898

119904 Az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg a munkadarab egy

fordulatra eső lekoumlszoumlruumllt reacutetegvastagsaacutegaacutet eacutertjuumlk Szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező keacuteplettel toumlrteacutenik

melyet maacuter koraacutebban is bemutattam [2]

119886119890 =119907119891 119903

119899119908

vfr sugaacuteriraacutenyuacute beszuacuteroacute sebesseacuteg 119898119898

119904

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119904

A vfr nagysaacutegrendje 0001hellip0012 [mms] ha vc=30hellip35 [ms] A koumlszoumlrűgeacutepeken csak a

vfr-t lehet beaacutelliacutetani A beszuacuteroacute eljaacuteraacutesoknaacutel az ap fogaacutesszeacutelesseacuteg beszuacuteraacutesi szeacutelesseacuteg

eacuterteacuteke maximum a bs korongszeacutelesseacuteggel lehet egyenlő [2]

Az ae nagysaacutegrendje nagyolaacutesnaacutel 001hellip 02 mm simiacutetaacutesnaacutel 0001hellip 001 mm ezek az

eacuterteacutekek vc=30hellip35 [ms]-neacutel eacutertendőek [2]

21

34 Eacuterintkezeacutesi iacutevhossz

Az lg eacuterintkezeacutesi iacutevhossz egy-egy abraziacutev szemcse elmeacuteleti forgaacutecsolaacutesi uacutetja Azeacutert

elmeacuteleti mert figyelmen kiacutevuumll hagyjuk a korong eacutes a munkadarab rugalmas alakvaacuteltozaacutesaacutet

eacutes a kinematikai viszonyokat Az lg-t geometriai oumlsszefuumlggeacutesek alapjaacuten lehet meghataacuterozni

tehaacutet az lg-t a hozzaacutetartozoacute huacuterral lehet helyettesiacuteteni A 14 aacutebra szemleacutelteti az eacuterintkezeacutesi

iacutev elhelyezkedeacuteseacutet palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel [2]

Szaacutemiacutetaacutesa [2]

119897119892 = 119886119890 ∙ 119889119904119890 [mm]

dse egyeneacuterteacutekű aacutetmeacuterő [mm]

Az lg kihat a forgaacutecsvastagsaacutegra ez pedig a szemcseacutere hatoacute erőre ami a korong

munka koumlzbeni kemeacutenyseacutegeacutet befolyaacutesolja A maacutesik hataacutesa pedig az eacuterintkezeacutesi hőre

vonatkozik Azaz ha az lg noumlvekszik akkor az egyes szemcseacutek munkadarabra gyakorolt

hőhataacutesa is [2]

Az lg keacuteplete nemcsak a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesre hanem a toumlbbi vaacuteltozatra is eacuterveacutenyes a dse

fuumlggveacutenyeacuteben [2]

A dse palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesre [2]

119889119904119890 =119889119908 ∙119889119904

119889119908 +119889119904 [mm]

A keacutepletben szereplő parameacuteterek eacutertelmezeacutes ugyan az mint a koraacutebbi fejezetekben

35 A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erők eacutes a teljesiacutetmeacutenyszuumlkseacuteglet

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erő az egyes abraziacutev szemcseacutekben felleacutepő mikro-forgaacutecsoloacute

erők eredője A ezt az erőt csak egyetlen koncentraacutelt erőkeacutent kezeljuumlk amely a 15 aacutebraacuteban

a D főpontban eacutebrednek Az Fz teacuterbeli erőt a forgaacutecsolaacutesban megszokott moacutedon haacuterom

komponensre kell bontani (15 aacutebra) [2]

14 aacutebra

Eacuterintkezeacutesi iacutevhossz [2]

22

Az Fc fő koumlszoumlruumlleacutesi erőt a koumlvetkező keacuteplettel

szaacutemolhatjuk ki

119865119888 = 119896119888 ∙ 119860119888 = 119896119888 ∙ 119886119901 ∙ 119893119890119902 [N]

kc fajlagos forgaacutecsoloacute erő [Nmm2]

Ac forgaacutecskeresztmetszet [mm2]

Ha a heq-t helyettesiacutetjuumlk a keacutepletbe akkor a

koumlvetkező keacutepletet kapjuk

119865119888 = 119896119888 ∙119907119908

119907119888∙ 119886119890 ∙ 119886119901 [N]

A keacutepletben szereplő parameacutetereket eacutertelmezeacutese ugyanaz mint a koraacutebbi

fejezetekben A fenti keacuteplet beszuacuteroacute- eacutes hosszelőtolaacutesos koumlszoumlruumlleacutesre egyaraacutent alkalmas de

ae mindig reacutetegvastagsaacutegot ap pedig beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel a beszuacuteraacutesi szeacutelesseacuteg a

hosszelőtolaacutesos eljaacuteraacutesnaacutel pedig egy munkadarab-fordulatra vagy loumlketre eső előtolaacutes

legyen [2]

A kc fajlagos forgaacutecsoloacuteerőt a Kienzle-feacutele formulaacuteval szaacutemolhatjuk ki [2]

119896119888 = 11989611988811 ∙ 119893119890119902minus119911

[N]

A keacutepletben szereplő kc11 főeacuterteacutek eacutes a z kitevő eacuterteacutekeacutet taacuteblaacutezatboacutel vehetjuumlk ki

A koumlszoumlruumlleacutes sajaacutetossaacutega az Fp passziacutev erő amelyre az igaz hogy mindig jelentősen

nagyobb eacuterteacuteke van mint az Fc forgaacutecsoloacute erőnek [2]

119865119901 = 15hellip 3 119865119888 [N]

Az Fc erő ismereteacuteben kiszaacutemiacutethatjuk a koumlszoumlruumlleacutes teljesiacutetmeacutenyszuumlkseacutegleteacutet eacutes a

fajlagos energiaszuumlkseacutegleteacutet is Ez az eacuterintkezeacutesi zoacutenaacuteban eacutertelmezett tiszta koumlszoumlruumlleacutesi

(forgaacutecsolaacutesi) teljesiacutetmeacuteny [2]

119875119888 =119865119888 ∙119907119888

1000 [kW]

A keacutepletben szereplő parameacutetereket eacutertelmezeacutese ugyanaz mint a koraacutebbi fejezetekben

15 aacutebra

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erők

Fzkoumlszoumlruumlleacutes teacuterbeli ereje Fc főkoumlszoumlruumlleacutesi erő

Fp passziacuteverő Ff előtoloacuteerő D főpont [2]

23

4 A palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesi műveletek oumlsszehasonliacutetaacutesa

41 A vizsgaacutelat ceacutelja

A TDK dolgozatom ceacutelja a 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacuteban talaacutelhatoacute főtengely koumlszoumlruumlleacutesi

műveleteinek megtervezeacutese eacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa az egyes műveletekhez tartozoacute geacuteptiacutepus

kivaacutelasztaacutesa eacutes a koumlszoumlruumllt feluumlletek oumlsszehasonliacutetaacutesa pontosabban a sebesseacutegvaacuteltoacute

főtengely alkatreacuteszrajzaacuten feltuumlntetett Z16 feluumllet Oslash 41h8 aacutetmeacuterőn feltuumlntetett

Rz3Rz1Rmax4 sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet eacuterdesseacutegi parameacutetereinek vizsgaacutelata

Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek a koumlvetkezők

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

42 A sebesseacutegvaacuteltoacutemű főtengelye mint a vizsgaacutelat taacutergya

A vizsgaacutelt főtengely ahogy maacuter azt koraacutebban is emliacutetettem egy 6S 450 Amarok

Pickup 4x4-es telepjaacuteroacute sebesseacutegvaacuteltoacutejaacuteban helyezkedik el amelynek szerves reacuteszeacutet keacutepzi

a vizsgaacutelt alkatreacutesz A főtengely funkcioacutejaacutet tekintve a motor aacuteltal előaacutelliacutetott

hajtoacutenyomateacutekot koumlzvetiacuteti a sebesseacutegvaacuteltoacuteban amelyet a motor felől a nyeles tengelyen

keresztuumll veszi fel eacutes adja tovaacutebb a fogaskerekeken keresztuumll amik az előteacutettengelyre

illetve a főtengelyre vannak szerelve

A főtengely műhelyrajzaacutet megvizsgaacutelva az alkatreacutesz szigoruacute pontossaacutegi

koumlvetelmeacutenyekkel rendelkezik A megmunkaacutelaacutes soraacuten az alkatreacuteszrajzon talaacutelhatoacute szűk

neacutehaacuteny esetben mikronos meacuterettűreacutesek tartaacutesa a homogeacuten feluumlletminőseacuteg eacutes az

alakpontossaacuteg biztosiacutetaacutesa a ceacutel a meghataacuterozott rajzi előiacuteraacutesok szerint

Az alkatreacuteszrajz aacuteltal taacutemasztott geometriai koumlvetelmeacutenyek betartaacutesaacutera a főtengely

palaacutestfeluumlletein toumlrteacutenő kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal keruumll sor a hőkezelő művelet utaacuten A

szoacuteban forgoacute alkatreacutesz anyaga 20MnCr5 minőseacutegű beteacutetben edzhető aceacutel Az

24

alkatreacuteszrajzon meghataacuterozott eacuterteacuteke 81-83 HRA A beteacutetedzeacutes koumlvetkezteacuteben a tengely

magban sziacutevoacutes marad de a keacutereg kemeacutennyeacute kopaacutesaacutelloacutevaacute vaacutelik melyet

kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal lehet forgaacutecsolni A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesnak keacutet fajtaacutejaacutet

kuumlloumlnboumlztetjuumlk meg ami lehet a kemeacutenyesztergaacutelaacutes vagy a koumlszoumlruumlleacutes A főtengely

koumlszoumlruumlleacutese kedvezőbb mivel kemeacutenyesztergaacutelaacutes eseteacuteben a megmunkaacutelt feluumllet

perioacutedikus topograacutefiaacutet eredmeacutenyez

Mivel nagy kemeacutenyseacutegű alkatreacuteszről beszeacuteluumlnk iacutegy a megmunkaacutelaacutesaacutehoz is

nagyobb kemeacutenyseacutegű szerszaacutem eacutes megfelelő rezgeacutescsillapiacutetaacutesuacute megmunkaacuteloacute geacutepet

szuumlkseacuteges alkalmazni

A főtengely nagysorozatgyaacutertaacutesa eacutes az alkatreacuteszrajz geometriai koumlvetelmeacutenyei

alapjaacuten fontos a megfelelő technoloacutegia eacutes eljaacuteraacutes kivaacutelasztaacutesa

43 A vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok

A eljaacuteraacutesok oumlsszehasonliacutetaacutesa soraacuten az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute Z16 jelű Oslash 41 h8

aacutetmeacuterő feltuumlntetett Rz3Rz1Rmax4 előiacuteraacutesuacute 65 mm hosszuacute feluumlletre esett a vaacutelasztaacutesom

amelyről Oslash 03 mm koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutest kell eltaacutevoliacutetani Az alkatreacuteszen ez a

leghosszabb feluumllet a toumlbbi koumlzuumll amely koumlszoumlruumlleacutes szempontjaacuteboacutel probleacutemaacutes lehet

Az vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok a hagyomaacutenyos hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa Az eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hosszelőtolaacutesos eljaacuteraacutest a feluumllet roumlvidseacutege miatt nem vizsgaacutelom mivel a hosszelőtolaacutesos

palaacutestkoumlszoumlruumlleacuteshez minimum 100 mm hosszuacute feluumlletre van szuumlkseacuteg Illetve a ferdebeszuacuteroacute

eljaacuteraacutest sem tudom vizsgaacutelni mivel nem aacutellnak rendelkezeacutesre technoloacutegiai adatok

Az idő roumlvidseacutege miatt csak erről a haacuterom eljaacuteraacutest tudom oumlsszehasonliacutetani A haacuterom

eljaacuteraacutes soraacuten főkeacutent az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteget a feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteget veacuteguumll a

geacutepi főidőt hasonliacutetom oumlssze majd kivaacutelasztom azt az eljaacuteraacutest amelyet az alkatreacutesz

megmunkaacutelaacutesaacutehoz fogok felhasznaacutelni

25

A ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott adatok alapjaacuten

Koumlzoumls adatok

dw =41 mm

z = 03 mm ae = 015 mm eltaacutevoliacutetandoacute reacutetegvastagsaacuteg sugaacuter iraacutenyban

Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Alapadatok

nw = 80 1min

vc = 35 ms

ds = 600 mm

3 fogaacutesban 1 vfr=02 mmmin

2 vfr=015 mmmin

3 vfr=008 mmmin

Munkdarab-sebesseacuteg [2]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 80 (1119898119894119899)

1000= 103 119898 119898119894119899 = 017 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

35 119898119904

017 119898119904= 205 ez az araacuteny tuacutel sok a q szokaacutesos eacuterteacuteke [2] szakirodalom alapjaacuten

q=50hellip100 koumlzoumltt iacutegy q=90 mivel edzett anyagot munkaacutelunk meg

Tehaacutet vw eacuterteacuteke a koumlvetkező

119907119908 =119907119888

119902=

35

90= 038 119898119904

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [2]

1198761199081 = 1198861198901 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 6175 1198981198983119904

1198761199082 = 1198861198902 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 4631 1198981198983119904

1198761199083 = 1198861198903 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 247 1198981198983119904

119876119908

= 1198761199081 + 1198761199082 + 1198761199083 = 13276 1198981198983119904

26

Beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel az ap fogaacutesszeacutelesseacuteg eacuterteacuteke maximum a korongszeacutelesseacuteg lehet eacuten iacutegy

megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutet vettem alapul azaz 65 mm

Az ae eacuterteacuteke pedig a koumlvetkező keacuteplettel szaacutemolhatoacute 119886119890 =119907119891 119903

119899119908

1 fogaacutes 1198861198901 =119907119891 119903

119899119908=

02 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 00025 119898119898

2 fogaacutes 1198861198902 =119907119891 119903

119899119908=

015 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001875 119898119898

3 fogaacutes 1198861198903 =119907119891 119903

119899119908=

008 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001 119898119898

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [2]

119876prime1199081 = 1198861198901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 095 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199082 = 1198861198902 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 07125 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199083 = 1198861198903 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 038

119898

119904 ∙ 1000 = 038 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime119908

= 119876prime1199081 + 119876prime1199082 + 119876prime1199083 = 20425 1198981198983119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119886119901 ∙ 119907119908 = 65 119898119898 ∙ 038119898

119904∙ 1000 = 24700

1198981198982

119904

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119885119873(119904119906119892aacute119903)

119881119891 119903119873+

1198851198781(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198781+

1198851198782(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198782+ 119905119896119894119904119911

= 012119898119898

02119898119898119898119894119899+

002

015119898119898119898119894119899+

001

008 119898119898119898119894119899 ∙ 60 + 6119904119890119888 = 57119904119890119888

Haacutentoloacute eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 511 1min

nc = 4536 1min

ds = 400 mm

vfa=100 mmmin

ae=015 mm

27

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4536 (1119898119894119899)

1000= 95 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 511 (1119898119894119899)

1000= 66 119898 119898119894119899 = 11 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

95 119898119904

11 119898119904= 86 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 019 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 3135 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

100 119898119898119898119894119899

511 1119898119894119899= 019 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 165 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 019 119898119898 ∙ 11119898

119904∙ 1000 = 209

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

100119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 ∙= 47 119904119890119888

Pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 500 1min

nc = 4565 1min

ds = 400 mm

vfa=160 mmmin

28

ae=015 mm

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4565 (1119898119894119899)

1000= 96 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 500 (1119898119894119899)

1000= 642 119898 119898119894119899 = 107 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

96 119898119904

107 119898119904= 90 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 032 119898119898 ∙ 107119898

119904 ∙ 1000 = 5136 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

160 119898119898119898119894119899

500 1119898119894119899= 032 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 1107119898

119904 ∙ 1000 = 1605 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 032 119898119898 ∙ 107119898

119904∙ 1000 = 3424

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

160119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 = 32119904119890119888

29

1 taacuteblaacutezat Az eljaacuteraacutesok alapadatai eacutes a hozzaacute kiszaacutemolt eacuterteacutekek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok

Egyenes

beszuacuteroacute Haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Szerszaacutem anyaga Sziliacuteciumkarbid korong CBN taacutercsa CBN taacutercsa

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 600

400 400

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(vc [ms])

35 95 96

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(vw [ms])

017 11 107

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 02 015 008 100 (1 fogaacutes) 160 (1 fogaacutes)

Fogaacutesmeacutelyseacuteg (ae [mm])

012 002 001 015 015

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

(Lw [mm]) 65 65 65

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qw [mm3s])

13276 3135 5136

Fajlagos

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qrsquow [mm3mms])

20425 165 1605

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg

(Aw [mm2s])

24700 209 3424

Geacutepi főidő

(tg [s]) 57 47 32

Az 1 taacuteblaacutezatba a haacuterom eljaacuteraacutes adatait foglaltam oumlssze

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg amely időegyseacuteg alatt levaacutelasztott anyagteacuterfogatot jelent A

taacuteblaacutezatboacutel kitűnik hogy a legmagasabb eacuterteacutek a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesra

vonatkozik ez azeacutert lehetseacuteges mivel az eljaacuteraacutes soraacuten a korong szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumlletneacutel ezzel ellenteacutetben a maacutesik keacutet eljaacuteraacutesnaacutel pedig a koumlszoumlrűkorong

csupaacuten neacutehaacuteny millimeacuteter Az uacutej technoloacutegiaacuteknaacutel a hosszelőtolaacutesos szaacutemiacutetaacutesi keacutepleteket

alkalmaztam a szakirodalom alapjaacuten [6] melyből kitűnik hogy a pontkoumlszoumlruumlleacutes

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacutege sokkal magasabb a haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel

Az anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny egy maacutesik fajtaacuteja a fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacuteny amely az egyes koumlszoumlruumlleacutesi folyamatok jellemző eacuterteacuteke A haacuterom eljaacuteraacutes

30

koumlzuumll a legmagasabb eacuterteacuteket a haacutentoloacute eljaacuteraacutes keacutepviseli de nem sokkal marad el moumlgoumltte a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg azt mutatja meg hogy az időegyseacuteg alatt mekkora nagysaacuteguacute

feluumlletet keacutepes keacuteszremunkaacutelni az eljaacuteraacutes Az oumlsszehasonliacutetott eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnak van a legnagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg a

feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg parameacuteterei a fogaacuteszeacutelesseacutegtől fuumlggnek emiatt lehet ez az eacuterteacutek

ennyire magas a maacutesik keacutet eljaacuteraacuteshoz viszonyiacutetva Az maacutesik keacutet eljaacuteraacutest oumlsszehasonliacutetva a

pontkoumlszoumlruumlleacutesnek van nagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacutege amely a bonyolult

korongkialakiacutetaacutesnak eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute megmunkaacuteloacute geacutepnek koumlszoumlnhető

Az utolsoacute vizsgaacutelt parameacuteter a geacutepi főidő amely fontos szerepet toumllt be az alkatreacutesz

termeleacutekenyseacutegeacutere vonatkozoacutelag A geacutepi főidő alapjaacuten kitűnik hogy a haacuterom eljaacuteraacutes koumlzuumll

a legtermeleacutekenyebb eljaacuteraacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes utaacutena a haacutentoloacuteeljaacuteraacutes veacuteguumll a hagyomaacutenyos

beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

A CBN keskenykorongos eljaacuteraacutes előnyei a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal szemben [7]

- A keraacutemiakoumlteacutesű szerszaacutemmal csoumlkkenthető a geacutepi főidő amely a sebesseacutegvaacuteltoacute-

főtengely termeleacutekenyseacutege kapcsaacuten nagy fontossaacuteggal biacuter mivel az alkatreacuteszt

nagysorozatgyaacutertaacutesban szuumlkseacuteges gyaacutertani

- Az uacutej eljaacuteraacutesokhoz hasznaacutelatos CBN szerszaacutemoknak koumlszoumlnhetően a

szerszaacutemkopaacutesa alacsony ennek koumlvetkezteacuteben hosszuacute eacutelettartamuacuteak főtengelyek

eseteacuteben eleacuteg 80 darabonkeacutent szabaacutelyozni miacuteg hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten ez az

eacuterteacutek 30 darabra vagy meacuteg alacsonyabbra is csoumlkkenhet mivel a sziliacuteciumkarbid

abraziacutev szemcseacutejű korong kemeacutenyseacutege leacutenyegesen kisebb (fele) a CBN koronghoz

keacutepest A lassuacute kopaacutesi folyamat miatt CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes

soraacuten a termeleacutekenyseacuteg magas

- Az előbbi megaacutellapiacutetaacutes alapjaacuten a CBN szerszaacutemoknak leacutenyegesen jobb a

profiltartoacute keacutepesseacuteguumlk iacutegy a koumlltseacutegek is csoumlkkenek mint peacuteldaacuteul szerszaacutemozaacutesi

koumlltseacutegek eacutes szabaacutelyozaacutesi koumlltseacutegek

Az oumlsszehasonliacutetaacutes alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutest talaacutelom a legmegfelelőbb eljaacuteraacutesnak a

sebesseacuteg-vaacuteltoacute főtengely megmunkaacutelaacuteshoz

31

5 A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely palaacutestkoumlszoumlruumlleacutese

Az alkatreacutesz megmunkaacutelaacutesaacutehoz a ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal alkalmazott technoloacutegiaacutek

koumlzuumll eacuten a quickpoint azaz pontkoumlszoumlruumlleacutest vaacutelasztom a 43 fejezet vizsgaacutelata alapjaacuten A

technoloacutegia megvaloacutesiacutetaacutesaacutet a Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű

megmunkaacuteloacute geacutep biztosiacutetja

A Quickpoint megmunkaacuteloacutegeacutep jellemzője a nagy forgaacutecsoloacute sebesseacuteg a speciaacutelis

kinematika eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute koumlszoumlrűkorong kialakiacutetaacutes

51 Pontkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacute tiacutepusba beeacutepuumllő 1361-304-145 rajzszaacutemuacute főtengely a

műveleti sorrendterv 14 művelete a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Az előzőekben bemutatott eljaacuteraacutesok

koumlzuumll a teljes meacutelyseacutegű fogaacutesveacutetellel toumlrteacutenő hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes alapelve

alapjaacuten de az uacutejabb keskeny korongos eljaacuteraacutessal alakiacutetjuk ki a kiacutevaacutent feluumlletet a rajzon

előiacutert koumlvetelmeacutenyek szerint

A ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben nagysorozatgyaacutertaacutesban zajlik Iacutegy az előbb emliacutetett

eljaacuteraacutes elve alapjaacuten maacuter egy sokkal korszerűbb technoloacutegiaacutet alkalmazunk azaz az uacutej CBN-

keskeny korongos szerszaacutemmal toumlrteacutenő palaacutestkoumlszoumlrű-eljaacuteraacutest amely termeleacutekeny

tengelymegmunkaacutelaacutest garantaacutel a hagyomaacutenyosnaacutel leacutenyegesen alacsonyabb aacutetaacutellaacutesi idővel

Ez az eljaacuteraacutest maacutes neacuteven pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnak nevezzuumlk amely soraacuten szuperkemeacuteny

szemcseanyaggal toumlrteacutenik a megmunkaacutelaacutes magasabb fordulatszaacutemmal eacutes előtolaacutessal

rendelkezik a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal oumlsszehasonliacutetva

16 aacutebra

A 14 művelet megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek bemutataacutesa

32

Ebben a műveletben a 16 aacutebraacuten jeloumllt feluumlleteket szuumlkseacuteges megmunkaacutelni a

pirossal jeloumllt feluumlleteken 015 mm-t taacutevoliacutetunk el sugaacuteriraacutenyban egy fogaacutesban az elteacuterő

sziacutenű Z16-os feluumlletet pedig 009 mm-es koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutessal munkaacuteljuk meg Ennek

oka az alkatreacuteszrajzon (1 szaacutemuacute melleacuteklet) a Z16-os feluumlleten előiacutert sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutes Mivel az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet

kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep

speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel adoacutedik

Az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a levaacutelasztandoacute

anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal szerű olyan mint

egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az alkatreacuteszrajzon a Z16-os

feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez

a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes lesz

Az ok amieacutert elengedhetetlen ez a kiegeacutesziacutető művelet a Z16-os feluumllet betoumlltoumltt

funkcioacutejaacuteval magyaraacutezhatoacute A Z16-os feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amihez egy

szimmering kapcsoloacutedik Ha a Z16 feluumllete sodraacutesos akkor a szimmering nem tudja

megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacute haacutezat ami suacutelyos koumlvetkezmeacutenyeket eredmeacutenyez

Ezt megakadaacutelyozni a feluumllet sodraacutesmentesiacuteteacuteseacutevel lehet

A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval a kritikus feluumlleten a sodraacutes kialakulaacutesaacutenak

veszeacutelye sokkal alacsonyabb mint a CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten Iacutegy a keacutet

megmunkaacutelaacutes kombinaacutelaacutesaacuteval az alkatreacutesz palaacutestfeluumlleteacuten előiacutert geometriai eacutes meacuteretbeli

koumlvetelmeacutenyeket teljesiacuteteni lehet

Az 2 taacuteblaacutezatban oumlsszefoglaloacutean sorolom fel a megmunkaacutelandoacute feluumlletet eacutes azok

meacutereteit geometriai előiacuteraacutesait Illetve a 2 szaacutemuacute melleacutekletben talaacutelhatoacute a taacuteblaacutezathoz

tartozoacute műveleti rajz

33

2 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z1 189 Oslash29m5 Oslash29008 Oslash29013 Oslash29017 Rz4 002 Z1-Z14

0003A

0004

Z3 356 Oslash44h5 Oslash44000 Oslash44995 Oslash44989 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 B

0004

F4 - - - - - Rz4 - - -

F6 - - - - - Rz20 - - -

Z7 62 Oslash585k5 Oslash5858 Oslash5857 Oslash5856 Rz4 - - -

Z8 356 Oslash58h5 Oslash58000 Oslash58994 Oslash58987 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 C

0004

Z10 351 Oslash52k5 Oslash52015 Oslash52009 Oslash52002 Rz4 002 Z1-Z14

- -

Z11 46 Oslash465k5 Oslash46513 Oslash46508 Oslash46502 Rz4 - - -

Z12 332 Oslash46k5 Oslash46013 Oslash46008 Oslash46002 Rz4 - - -

Z14 255 Oslash42k5 Oslash42013 Oslash42008 Oslash42002 Rz4 - - -

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4108 Oslash4107 Oslash4106 - - - -

A Z jeloumlleacutesű feluumlletek a palaacutestfeluumlleteket jelentik az F jelűek pedig a

homlokfeluumlletet jeloumllik A megmunkaacutelandoacute feluumlletek tűreacuteseineacutel a feluumlletek megmunkaacutelaacutesa

soraacuten toumlrekedni kell tűreacutesek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeinek koumlzeacutep eacuterteacutekeacutere toumlrteacutenő

megmunkaacutelaacutesra amelyet az 2 taacuteblaacutezatban a zoumllddel kijeloumllt oszlop jeloumll

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesok koumlzuumll az első művelethez tartozoacute megmunkaacuteloacute geacutep a

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű mely SIEMENS Sinumerik 840D

vezeacuterleacutessel rendelkezik 17 aacutebra

34

A megmunkaacuteloacute geacutep a koumlvetkező technikai parameacuteterekkel biacuter melyet az 3 taacuteblaacutezatban

foglalok oumlssze

3 taacuteblaacutezat Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű adatai [1]

Geacutepadatok

Munkadarab aacutetmeacuterő adagoloacuteval max 190 mm

Munkadarab aacutetmeacuterő max 280 mm

Befoghatoacute munkadarab-hossz max 1000 mm

Munkadarab-főorsoacute fordulatszaacutem 10000 1min

Munkadaraborsoacute befoglaloacute meacuteretek 100x333x124 mm

Munkadaraborsoacute hajtaacutes Szervomotoros

Munkadaraborsoacute befogaacutes MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg csuacutecs MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg befoglaloacute meacuteretek 100x430 mm

Szegnyereg hossz-aacutelliacutetaacutes Laacutenckerekes keacutezi

Koumlszoumlrűorsoacute hajtaacutes 24 kW

Koumlszoumlrűorsoacute befoglaloacute meacuteretek 180 x 400 mm

Koumlszoumlrűorsoacute fordulatszaacutem max 6000 1min

Koumlszoumlrűorsoacute kiegyensuacutelyozaacutes Elektronikus

Koumlszoumlrű-főorsoacute elfordulaacutes -05deg 0deg eacutes +05deg

Koumlszoumlrű-főorsoacute mozgataacutes (CNC vezeacuterelt) X B A

17 aacutebra

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

35

A megmunkaacuteloacute geacutephez hozzaacute van eacutepiacutetve egy munkadarab adagoloacute berendezeacutes a

hozzaacute tartozoacute ovaacutelis kialakiacutetaacutesuacute 20 darabos taacuterhellyel rendelkező paacutelyaacuteval Az ovaacutelis alakuacute

paacutelyaacuten a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat palettaacutekra helyezik a megmunkaacutelaacutes soraacuten

alkalmazott iraacuteny szerint A megmunkaacutelaacutes folyamatossaacutegaacutet segiacuteti elő a hidraulikus

megfogoacute szerkezet amely keacutet paacuter megfogoacute karral rendelkezik A munkateacuterhez koumlzelebbi

kizaacuteroacutelag csak a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat fogja meg eacutes helyezi el a

megmunkaacuteloacute teacuterben illetve a megmunkaacutelt darabokat a munkateacutertől taacutevolabbi a balra leacutevő

megfogoacute paacuter puha pofaacuteval fogja meg eacutes viszi ki a megmunkaacuteloacute teacuterből eacutes helyezi az uumlres

palettaacutera A megmunkaacutelaacutes teljesen automatizaacutelt a CNC program segiacutetseacutegeacutevel a

megmunkaacuteloacute geacutephez eacutepiacutetett adagoloacute berendezeacutest is ezzel vezeacuterlik nem kell hozzaacute kuumlloumln

vezeacuterlő program

A 18 aacutebraacuten a palaacutestkoumlszoumlrű szerszaacutemgeacutep mozgaacutesviszonyait mutatom be a betűk

eacutertelmezeacuteseacutet pedig a 4 taacuteblaacutezatban fejtem ki

18 aacutebra

A Junker Quickpoint 5000750 palaacutestkoumlszoumlrű tengelyeinek

mozgaacutesiraacutenyai [1]

36

4taacuteblaacutezat A szerszaacutemgeacutep mozgaacutesiraacutenyai [1]

Tengelyek Tengelyek ismerteteacutese

X Koumlszoumlrű-főorsoacute hozzaacuteaacutelliacutetaacutesi iraacutenya

Z Koumlszoumlrű-főorsoacute előtoloacute iraacutenya

C Munkadarabhajtaacutes (nem tengely =gt orsoacute)

B Koumlszoumlrű-főorsoacute fordiacutetaacutesi iraacutenya

A Koumlszoumlrűtaacutercsa fordulaacutesi iraacutenya

W Munkadarab-adagoloacute iraacutenya

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab munkateacuterbe toumlrteacutenő helyezeacutes soraacuten a karos megfogoacute szerkezet a keacutet

nyitott feacutel koumlr alakuacute taacutemaszteacutekra fekteti fel az alkatreacuteszt A befogaacutest a 19 aacutebraacuten egy vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be feltuumlntetve a szerszaacutem illetve a munkadarab forgaacutesiraacutenyaacutet A

munkadarabot a taacutemaszokra helyezve a 7-es jelzeacutesű vezeacuterelhető aacutelloacutecsuacutecs a koumlzpontfurat

segiacutetseacutegeacutevel a 3-as jelzeacutesű vezeacuterelhető forgoacutecsuacutecshoz nyomja a munkadarabot amely

becsatlakozik a menetes koumlzpontfurat furataacuteba Iacutegy az orsoacute maacuter meg tudja hajtani a

munkadarabot

Az aacutebra megteacutevesztő de csak egy szerszaacutem azaz az 1-es jelzeacutesű szerszaacutem dolgozik

a palaacutestkoumlszoumlrűn amely 15deg fokban be van doumlntve eacutes az aacutebraacuten is laacutethatoacute moacutedon az egyik

oldal elkeacuteszuumllteacutevel 180deg fokban aacutetbillen a jobb oldalroacutel a bal oldalra eacutes elkeacutesziacuteti a maacutesik

oldalon leacutevő meghataacuterozott palaacutest feluumlleteket is a 4-es jelzeacutesű feluumlletet pedig a

meghataacuterozott raacutehagyaacutessal

37

1 CBN koumlszoumlrűkorong

2 Szabaacutelyzoacute taacutercsa

3Forgoacutecsuacutecs (hajtaacutes)

4 Munkadarab

5 Hosszpoziacutecionaacuteloacute (13)

6 Forgoacutecsuacutecs

7 Meacuterőfej (11)

8 Aacutelloacute baacuteb

9 Meacuterőfej (12)

A munkadarabhoz keacutet meacuterőfej tartozik a 7-as eacutes a 9-es jelzeacutesű illetve a szerszaacutemhoz is

egy amely az 5-os jelzeacutest kapta A 8-es jelzeacutesű aacutelloacutebaacutebot nem hasznaacuteljuk a megmunkaacutelaacutes

soraacuten nyitott aacutellapotban van

Az alkalmazott szerszaacutem eacutes szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacuteloacute szerszaacutem helyzeteacutet eacutes a szerszaacutemhoz kapcsoloacutedoacute meghajtaacutest a főorsoacutet a 20

aacutebraacuten mutatom be

19 aacutebra

A munkateacuterben leacutevő munkadarab befogaacutesaacutenak vaacutezlata feluumllneacutezetből

38

1 CBN koumlszoumlrűtaacutercsa

2 Tartoacutekarima

3 Hajtaacutes

4 Beeacutepiacutetett kiegyensuacutelyozoacute

Az főtengely megmunkaacutelaacutesa soraacuten alkalmazott CBN koumlszoumlrű korongot a 21 aacutebraacuten

szemleacuteltetem a szerszaacutemhoz tartozoacute alkatreacuteszrajz a 3 szaacutemuacute melleacuteklet tartalmazza A

koumlszoumlrűszerszaacutem abraziacutev reacutetege ahogy a jobb oldali aacutebraacuten is laacutethatoacute szegmensekből eacutepuumll fel

A szegmenseken beluumll haacuterom oumlsszetevő alkotja amely CBN azaz koumlboumls boacuternitrid abraziacutev

szemcseacuteből keraacutemia koumltőanyagboacutel illetve a poacuterusokboacutel tevődik oumlssze A CBN szemcseanyag

mellett hagyomaacutenyos korund illetve sziliacuteciumkarbid szemcseacuteket is kevernek taacutemasztoacute eacutes

erősiacutető anyagkeacutent [7] A haacuterom oumlsszetevő araacutenyaacutet a szerszaacutemgyaacutertoacutek aacutelliacutetjaacutek be a ZF

Hungaacuteria Kft aacuteltal előiacutert kiacutevaacutenalmaknak megfelelően

20 aacutebra

Koumlszoumlrűtaacutercsa eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute hajtaacutes [1]

21 aacutebra

A CBN koumlszoumlrűtaacutercsa feleacutepiacuteteacutese [1]

39

A megfelelő darabszaacutem legyaacutertaacutesa utaacuten nem neacutelkuumlloumlzhető a korong szabaacutelyozaacutesa

amely a sebesseacutegvaacuteltoacute főtengelye eseteacuten 80 darab utaacuten szuumlkseacutegesseacute vaacutelik Baacuter a korong

eacutelettartama igen nagy lassan kopik de egy idő utaacuten a kimenő parameacuteterek romlanak eacutes a

koumlszoumlrűgeacutep meacuteretszabaacutelyzoacute rendszereacuteben zavarok is felleacutephetnek a korong kopaacutesa miatt A

keraacutemia koumlteacutesű CBN korongokat a koumlszoumlrűgeacutepen ahogyan a 19 aacutebraacuten a 2-es jelzeacutessel

talaacutelhatoacute egy galvanikus koumlteacutesű CBN szabaacutelyzoacuteszerszaacutem amelyet megfelelő fordulatszaacutemon

a munkadarabot forgatoacute orsoacute hajt meg A hengeres reacutesz szabaacutelyozaacutesi veszteseacutege sugaacuter

iraacutenyban 5 hellip 6 μm [6]

A beszabaacutelyozaacutes utaacuten fontos a hűtő-kenő folyadeacutek csoumlveacutenek utaacuten aacutelliacutetaacutesa is mivel ha az eacutelre

nem jut eleacuteg hűtő-kenő folyadeacutek beeacutegeacutes toumlrteacutenik amely soraacuten maacuter nem lesz megfelelő

minőseacutegű a kialakult feluumllet

A CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest a koumlvetkező 22 illetve 23 aacutebraacuten mutatom

be A főmozgaacutest a szerszaacutem veacutegzi ami egy paacuterhuzamosan zajloacute folyamatos forgoacute illetve

előtoloacute mozgaacutesboacutel tevődik oumlssze A munkadarab csak forgoacute mozgaacutest valoacutesiacutet meg

1 CBN koumlszoumlrűkorong 2 A munkadarab 3 Hűtő-kenő folyadeacutek

22 aacutebra

A szerszaacutem eacutes a munkadarab mozgaacutesviszonyai [1]

40

A CBN szerszaacutemmal megtett uacutet szemleacutelteteacutese a 18 aacutebraacuten laacutethatoacute vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be A koumlszoumlrűgeacutep CNC vezeacuterleacutese segiacutetseacutegeacutevel a korong

programozott pontjaacutet az alkalmazott hossziraacutenyuacute eacutes keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok megfelelő

oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a munkadarab alkotoacuteja menteacuten eacutes aacutelliacutetja elő az alkatreacuteszrajz aacuteltal

előiacutert feluumlleti geometriaacutekat egy fogaacutessal

52 Hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A kritikus Z16-os feluumlletet 24 aacutebra a hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel

keacutesziacutetjuumlk el az alkatreacuteszrajzon előiacutert meacuteret eacutes geometria alapjaacuten Az 5 taacuteblaacutezat foglalja

oumlssze a feluumllet meacutereteit előiacuteraacutesait

23 aacutebra

A szerszaacutem megtett uacutetja a munkaacutelandoacute feluumlleten vaacutezlat [1]

24 aacutebra

A 15 művelet soraacuten megmunkaacutelni kiacutevaacutent feluumllet vaacutezlata

41

5 taacuteblaacutezat Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A művelet soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep SCHAUDT A512-N750 nem automatizaacutelt

hanem egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű 25 aacutebra

A megmunkaacuteloacute geacutephez nem csatlakozik adagoloacute berendezeacutes a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

alkatreacuteszek szaacutelliacutetoacute kocsikon eacuterkeznek egy kocsin harminc darab alkatreacuteszt tudnak

szaacutelliacutetani egyszerre A szakmunkaacutes feladata a munkateacuterbe megfelelő felfekveacutessel

elhelyezni a Z16-os feluumllet megmunkaacutelaacutesaacutera vaacuteroacute főtengelyeket egyeseacutevel majd a keacutesz

alkatreacutesz leveacutetele eacutes a szaacutelliacutetoacutekocsira teacutetele utaacuten a koumlvetkező alkatreacutesz munkateacuterbe toumlrteacutenő

helyezeacutese

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4100 Oslash40981 Oslash40961 Rz3 Rz1

Rmax4 002

Z1-Z14 - 002

25 aacutebra

SCHAUDT A512-N750 egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

42

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab befogaacutesa hasonloacute moacutedon toumlrteacutenik mint az előző műveletben A

befogaacutes keacutet csuacutecs koumlzoumltt valoacutesul meg ahogy azt a 26 aacutebraacuten szemleacuteltetem

Az alkalmazott eljaacuteraacutes a maacuter emliacutetett beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Fontos hogy enneacutel

az eljaacuteraacutesnaacutel a korong mindig szeacutelesebb a megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutetől A

szerszaacutem veacutegzi a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest ami tartalmaz egy folyamatosan forgoacute eacutes egy

sugaacuteriraacutenyuacute előtoloacute mozgaacutest iacutegy alakiacutetva ki a rajzi előiacuteraacutesnak megfelelő geometriaacutet eacutes

meacuteretet A munkadarab veacutegzi a melleacutekmozgaacutest amely egy folyamatosan forgoacute a

szerszaacutemeacuteval megegyező forgaacutesiraacutenyuacute kuumlloumlnboumlző sebesseacuteg viszonyok mellett A keacutesz

feluumllet 3 fogaacutes soraacuten alakul ki amely keacutet nagyoloacute eacutes egy simiacutetoacute fogaacutesboacutel tevődik oumlssze

1 Munkadarab 2 Szerszaacutem 3 A Z16-os feluumllet

26 aacutebra

A befogaacutes vaacutezlata eacutes a mozgaacutesviszonyok

43

A szerszaacutem eacutes a szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacutelaacuteshoz alkalmazott szerszaacutem hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid

szemcseanyagot tartalmazoacute keraacutemia koumlteacutesű koumlszoumlrűkorong

Mivel a megmunkaacutelandoacute feluumllet hőkezeleacutes utaacuten nagy kemeacutenyseacutegűveacute vaacutelik eacutes ahhoz

hogy meg tudjuk munkaacutelni ezt a nagy kemeacutenyseacutegű feluumlletet a forgaacutecsoloacute

szerszaacutemanyagnak haacuteromszor nagyobb kemeacutenyseacutegűnek kell lennie a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

feluumlletneacutel A CBN technoloacutegiaacutenaacutel ez egyszerűen megoldhatoacute mivel a gyeacutemaacutent utaacuten a

maacutesodik legkemeacutenyebb abraziacutev szemcseanyaggal munkaacuteltuk meg a feluumlleteket

A CBN abraziacutev szemcseanyag keacutetszer akkora kemeacutenyseacutegű mint a hagyomaacutenyos

sziliacuteciumkarbid abraziacutev szemcseanyag Ennek elleneacutere a megmunkaacutelaacutes megvaloacutesiacutethatoacute

mivel a beteacutetedzeacutes soraacuten martenzites reacuteteg eleacutereacutese a ceacutel

Iacutegy ezt a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot ki tudjuk koptatni a karbidok koumlzuumll

koumlvetkezmeacutenykeacutent a nagy kemeacutenyseacutegű karbidszemcseacutek kiesnek kitoumlrnek eacutes kiszakadnak a

koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera a munkadarab feluumlleti reacutetegeacuteből A hagyomaacutenyos szemcseacutejű

koumlszoumlrűszerszaacutem tehaacutet gyakorlatilag csak a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot keacutepes

forgaacutecsolni miacuteg a feacutemkarbidokat forgaacutecsolaacutes hiaacutenyaacuteban csak kitoumlrni eacutes kiszakiacutetani tudja

Ez egyuumltt jaacuter a koumlszoumlrűszerszaacutem erős kopaacutesaacuteval eacutes az alacsony fajlagos forgaacutecslevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacutennyel [7]

A sziliacuteciumkarbidos abraziacutev szemcseacutet tartalmazoacute koumlszoumlrűkorong szabaacutelyozaacutesaacutet kis

fogaacutesmeacutelyseacutegű toumlbbszemcseacutes gyeacutemaacutentot tartalmazoacute aacutelloacute szabaacutelyzoacute szerszaacutemmal veacutegezzuumlk

erre alkalmas ceacutelgeacutepen A szabaacutelyozaacutesnak fontos szerepe van a sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutesaacuteban hiszen miacuteg a CBN koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten az eljaacuteraacutes

mozgaacutesviszonyaiboacutel adoacutedoacutean leacutenyegesen koumlnnyebben alakulhat ki a sodraacutesos aacutetmeacuterő

amelybe a CBN korong szabaacutelyozaacutesaacutenak nincs jelentős befolyaacutesa addig a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesnaacutel befolyaacutesoloacute teacutenyező

Mivel ha nagy előtolaacutes eacutes kis fordulatszaacutem hataacutesaacutera a szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong

feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely eacuterdesseacuteg voumllgyet fog

hordozni Ennek hataacutesaacutera a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű

44

feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a

korongot Az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan

meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes

utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki csavarvonal szerű feluumllet

6 A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal keacutesziacutetett feluumlleti topoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesa

A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten a megmunkaacutelt

feluumlletek egyenetlenseacutegeit haacuterom vizsgaacutelati tartomaacutenyban elemezhetjuumlk Ezeket a

koumlvetkező felsorolaacutesban foglalom oumlssze [7]

1 Makrogeometriai mint alakhiba

2 Mikrogeometriai mint feluumlleti eacuterdesseacuteg

3 Szubmikro-geometriai mint hataacuterreacutetegi jelenseacutegek [7]

Az alakhiba mint 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg elsősorban az alkatreacuteszek siacutektoacutel valoacute

elteacutereacuteseacutet az ovalitaacutest a kuacutepossaacutegot a hullaacutemossaacutegot jelentik amelyeket az MKGS-

rendszer terheleacutes hataacutesaacutera bekoumlvetkező alakvaacuteltozaacutesaiboacutel elmozdulaacutesaiboacutel a felleacutepő

esetleges rezgeacutesekből a munkadarab excentrikus befogaacutesaacuteboacutel szaacutermazik [7]

A preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutes soraacuten alkalmazott nagy sebesseacutegű forgaacutecsolaacutes merev

MKGS rendszert felteacutetelez ugyanakkor a levaacutelasztott kis forgaacutecskeresztmetszet miatt

felleacutepő forgaacutecsoloacute erők viszonylag kicsik ezeacutert ezek hataacutesa a gyakorlatban

elhanyagolhatoacutek 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg formaacutejaacuteban igen ritkaacuten fordul elő iacutegy

figyelmen kiacutevuumll hagyhatoacute [7]

A feluumlleti eacuterdesseacuteg mint 3 4 5 rendű egyenetlenseacuteg alapvetően mint baraacutezdaacutek

feluumlletein leacutevő repedeacutesek eacutes kristaacutelyszerkezeti hibaacutek egyeacutertelműen a megmunkaacutelt anyag

inhomogenitaacutesaacuteboacutel adoacutednak Ez utoacutebbiakra a megmunkaacutelaacutes soraacuten nincs moacutedunk hataacutest

gyakorolni mint előre nem ismert adottsaacutegot kell kezelni [7]

45

Tehaacutet a feluumlleti eacuterdesseacuteg oldalaacuteroacutel a veacutegzett megmunkaacutelaacutes soraacuten alapvetően a

forgaacutecsolt feluumllet baraacutezdaacuteira azok nagysaacutegaacutera szeacutelesseacutegeacutere eacutes meacutelyseacutegeacutere tudunk

befolyaacutessal lenni Elsősorban az alkalmazott szerszaacutemgeometriaacuteval az eacutellekerekedeacutes

raacutediuszaacuteval eacutes a technoloacutegiai parameacuteterekkel koumlzvetlen moacutedon az előtolaacutessal az af

viszony nagysaacutegaacuteval fő- eacutes melleacutekeacutel elhelyezeacutesi szoumlgeacutenek nagysaacutegaacuteval [7]

A feluumlletminőseacuteg eacuterdesseacutegi szabvaacutenyban roumlgziacutetett legfontosabb jellemzőit a 27 aacutebraacuten

mutatom be

Az 27 aacutebra joacutel mutatja hogy a forgaacutecsolt feluumlleten leacutevő baraacutezdaacutek kuumlloumlnboumlző

geometriaacutejuacuteak elteacuterő meacutelyseacutegűek az eacuterdesseacutegcsuacutecsok lekerekedeacutesei is igen vaacuteltozoacuteak

Oumlsszesseacutegeacuteben meghataacuterozzaacutek a forgaacutecsolt feluumlletek uacutegynevezett aktiacutev hordozoacutehosszaacutet

amelyeknek kell a felleacutepő igeacutenybeveacuteteleket elviselni iacutegy fontos az alkatreacuteszek

uumlzemelteteacutese eacutes kifaacuteradaacutesi szilaacuterdsaacutega szempontjaacuteboacutel de meghataacuterozoacute a korroacutezioacutes

folyamatok beindulaacutesa vonatkozaacutesaacuteban is Ezek utoacutebbi hirtelen szabaacutelytalan bemetszeacutesek

miatt mint feszuumlltseacuteg gyűjtőhelyek szerepelnek terheleacutes koumlzben koumlvetkezmeacutenykeacutent

magasabb energiaszintjuumlkneacutel fogva a korroacutezioacutes folyamatok ezekről a pontokroacutel indulnak ki

[7] Ezek egyuumltteskeacutent hataacuterozzaacutek meg a megmunkaacutelt alkatreacutesz eacutelettartamaacutet

Az eacuterteacutekeleacutes alapja [8]

A munkadarab feluumlleti minőseacutege a koumlvetkező haacuterom alapvető parameacuteterrel iacuterhatoacute le (28

aacutebra)

P-profil Elsődleges profil aacuteltalaacutenos profil

27 aacutebra

A feluumlleti minőseacuteg eacuterdesseacutegi jellemzői [7]

46

W-profil Hullaacutemossaacuteg profil

R-profil Feluumlleti eacuterdesseacuteg profil melynek kiszaacutemiacutetaacutesa uacutegy toumlrteacutenik hogy szűrő

segiacutetseacutegeacutevel eltaacutevoliacutetjaacutek a P-profil nagy hullaacutemhosszuacute elemeit Az R-profil ezeacutert a P-profil

egy moacutedosiacutetott vaacuteltozata [8]

Feluumlletek meacutereacutesekor az eacuterteacutekeleacutes mindig egy adott uacutegynevezett referenciahosszon toumlrteacutenik

Ha az alkatreacutesz tervrajzaacuten nincs megadva a referenciahossz akkor a feluumlletet meacuterő

szemeacutelynek kell azt meghataacuterozni (29 aacutebra) [8]

Meacutert hosszak [8]

lt= teljes hossz (magaacuteban foglalja a kezdő eacuterteacutekelendő eacutes befejező hosszt)

ln= eacuterteacutekelendő hossz (oumlt referenciahosszt foglal magaacuteba)

lr= referencia hossz

28 aacutebra

A hullaacutemossaacuteg eacutes az eacuterdesseacuteg szeacutetvaacutelasztaacutesa 2D-ben [8]

29 aacutebra

Meacutert hosszak [8]

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 10: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

10

feluumlletet meg tudunk koumlszoumlruumllni pl forgattyuacutes tengelyeket A koumlszoumlruumlleacutes egy felfogaacutesban

toumlrteacutenik eacutes nincs szuumlkseacuteg a munkadarab aacutetfordiacutetaacutesaacutera mivel a keletkező tangenciaacutelis erő

olyan csekeacutely hogy a munkadarab forgataacutesaacutet a koumlzpontosiacutetoacute forgoacutecsuacutecs keacutepes elveacutegezni a

suacuterloacutedaacutesboacutel szaacutermazoacute forgatoacutenyomateacutek aacuteltal [6]

Ez a keacutet eljaacuteraacutes a HSP koumlszoumlruumlleacuteshez tartozik azaz a nagysebesseacutegű megmunkaacutelaacutesok koumlreacutet

bőviacutetik Mindkeacutet eljaacuteraacuteshoz szuumlkseacuteges a megfelelő mennyiseacutegű hűtő-kenő folyadeacutek

alkalmazaacutesa A haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel a nagy mennyiseacutegű hűtő-kenő folyadeacutek aacutera eacutes annak

kezeleacutesi koumlltseacutege rontja az eljaacuteraacutes gazdasaacutegossaacutegaacutet [6]

Miacuteg a haacutentoloacute eljaacuteraacutesnaacutel a kuacutepos korong egyenes addig a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a korong keacutet

szoumlgben (α eacutes β doumlnteacutesi szoumlgek) van megdoumlntve Iacutegy az utoacutebbinaacutel vonalszerű kapcsoloacutedaacutes

helyett pontszerű kapcsoloacutedaacutes alakul ki a szerszaacutem eacutes a munkadarab koumlzoumltt A pontszerű

kapcsoloacutedaacutes legfőbb előnyei a korong kopaacutes csoumlkkeneacutese a koumlszoumlrűszemcseacutek

eacutelettartamaacutenak noumlvekedeacutese amely a hűtő-kenő folyadeacutek fokozott hateacutekonysaacutega

eredmeacutenyezi mind ez kis erőhataacutesok kiacuteseacutereteacuteben valoacutesul meg A haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel a

korongsebesseacuteg 160 hellip 200 ms addig a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel 140 ms [6]

11

2 A Forgaacutecskeacutepződeacutes

21 A forgaacutecslevaacutelasztaacutes folyamata

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel az anyaglevaacutelasztaacutes nagysebesseacutegű karcolaacutessal toumlrteacutenik A

forgaacutecskeacutepződeacutes folyamataacutet egyszemcseacutes karcolaacutesi kiacuteseacuterlettekkel szoktaacutek vizsgaacutelni amely

pontos keacutepet ad a forgaacutecskeacutepződeacutes folyamataacuteroacutel A 8 aacutebraacuten a hagyomaacutenyos abraziacutev

szemcse eacutes a 9 aacutebraacuten pedig a szuperkemeacuteny abraziacutev szemcse forgaacutecskeacutepződeacutesi

mechanizmusaacutet laacutethatjuk keacutepleacutekeny anyag azaz az aceacutel eseteacuteben ami folyoacute forgaacutecsot

eredmeacutenyez [2]

8 aacutebra

Hagyomaacutenyos abraziacutev szemcse forgaacutecsoloacuteeacutel anyaglevaacutelasztaacutesi folyamata

lμsuacuterloacutedaacutesi uacutethossz vc korongsebesseacuteg hcbeaacutelliacutetott karcmeacutelyseacuteg hceff effektiacutev

karcmeacutelyseacuteg Fns Fts szemcseacutere hatoacute erő [7]

9 aacutebra

Szuperkemeacuteny abraziacutev szemcse forgaacutecsoloacuteeacutel anyaglevaacutelasztaacutesi folyamata

vc korongsebesseacuteg hc beaacutelliacutetott karcmeacutelyseacuteg hceff effektiacutev karcmeacutelyseacuteg Fns Fts

szemcseacutere hatoacute erő [7]

12

I Rugalmas alakvaacuteltozaacutessal jaacuteroacute doumlrzsoumlleacuteses szakasz [2] [7]

A lapos paacutelyaacuten behatoloacute szemcse mint az aceacutelgolyoacutek benyomoacutednak a munkadarab

feluumlleteacutebe de a szerszaacutemra hatoacute sugaacuteriraacutenyuacute erő (Fns) meacuteg annyira kicsi hogy meacuteg

forgaacutecslevaacutelasztaacutes nincs

A szakasz fő jellemzője a suacuterloacutedaacutes a suacuterloacutedaacutessal megtett uacutet hossz az lμ

II Karcolaacutesi szakasz [2] [7]

A nagy sebesseacuteg eacutes a noumlvekedő forgaacutecsoloacute erő miatt keletkező hő annyira nagy

hőfokot generaacutel hogy az edzett aceacutel keacutepleacutekeny lesz A suacuterloacutedaacutesnaacutel felleacutepő rugalmas

deformaacutecioacute is keacutepleacutekennyeacute vaacutelik

A szemcse keacutet oldalaacuten megjelenő felgyűrődeacutes ahogy azt a 11 aacutebraacuten is laacutethatjuk a

keacutepleacutekeny alakvaacuteltozaacutes jele [2]

Hagyomaacutenyos szemcseanyagnaacutel a szemcseacutek az eacuterintkezeacutesi feluumllettel kuumlloumlnoumlsen az

eacutellekerekedeacutesi sugarukra eacutes negatiacutev homlokszoumlguumlkre a fokozoacutedoacute koumlszoumlruumlleacutesi

nyomaacutes miatt erősen csuacutesznak eacutes suacuterloacutednak a munkadarab feluumlleteacuten Szuper

kemeacuteny szemcseacutek eseteacuten ahol a szemcseacutek eacutelei relatiacuteve hegyesebbek kisebb

csuacutecsraacutediuszuk van eacutes nagyobb vaacutegoacutesebesseacuteggel dolgoznak A felgyűrődeacutes

jelenseacutege kis meacuterteacutekű koumlzvetlenuumll a szemcse munkadarabba beleacutepő eacutele alatt kell

szaacutemolni Emiatt a kemeacutenyebb megmunkaacutelandoacute anyagoknaacutel kisebb a

felkemeacutenyedeacutesi jelenseacuteg a szerszaacutem bdquovasaloacute hataacutesardquo keveacutesbeacute eacuterveacutenyesuumll Ennek

eredmeacutenyekeacutent szuper kemeacuteny abraziacutev szerszaacutemok gazdasaacutegos alkalmazaacutesa 55

HRC-neacutel nagyobb kemeacutenyseacutegű anyagok megmunkaacutelaacutesaacutenaacutel jelentkezik A 45-55

HRC kemeacutenyseacutegű anyagoknaacutel a negatiacutev homlokszoumlgből eredően a szemcse addig

toumlmoumlriacutet miacuteg ki nem alakul a hceff reacutetegvastagsaacuteg ahonnan a szerszaacutem eacutele keacutepes az

anyagba hatolni eacutes forgaacutecsot levaacutelasztani Ebben a szakaszban a szuper kemeacuteny

szerszaacutem kopaacutesaacutet nem a forgaacutecsolaacutes okozza hanem a koumlteacutesből kitoumlrő szemcseacutek

amik meacuteg eacutelesek maradtak A karcolaacutesnaacutel felleacutepő forgaacutecsoloacute erők meacuteg nem

elegendőek ahhoz hogy az eltompult szemcseacuteket a koumltőanyagboacutel kiszakiacutetsaacutek A

koumlszoumlrűszerszaacutemok oumlneacuteleződeacutes neacutelkuumll kis kopaacutessal dolgozik az időegyseacuteg alatt

levaacutelasztott anyag teacuterfogata kicsi A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal veacutegzett

koumlszoumlruumlleacutes eseteacuteben a feluumlleti reacuteteg keveacutesbeacute melegszik fel a feluumlleti hőmeacuterseacuteklete

nem eacuteri el az 500 K-t Miacuteg hagyomaacutenyos szemcseacutejű szerszaacutem eseteacuteben (alumiacutenium-

oxid sziliacutecium-oxid) 623-672 K ami hűtő-kenő folyadeacutekkal 10-15-al csoumlkken

13

III Teacutenyleges forgaacutecsolaacutes szakasza [7]

A szerszaacutemra hatoacute sugaacuteriraacutenyuacute forgaacutecsoloacuteerő az MKGS-rendszerben rugalmas

alakvaacuteltozaacutes hataacuteraacutet eleacuterve forgaacutecsolaacutesi merevseacuteget hoz leacutetre melynek

koumlvetkezteacuteben az eacuterintkezeacutesi feluumlletekre hatoacute koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera

ultrasebesseacuteggel felmelegednek A koumlszoumlrűszerszaacutem rossz hővezető keacutepesseacutegű iacutegy

a keletkező hő nagy reacutesze a munkadarab feluumlleti reacutetegeacutet melegiacuteti

Az abraziacutev szemcse negatiacutev homlokfeluumllete előtt kialakul egy felfeleacute iraacutenyuloacute

anyagfolyaacutes a szemcse a koumlvetkező időpillanatban a szerszaacutemelfordulaacutes reacuteveacuten

mint forgaacutecsot elnyiacuterja eacutes levaacutegja a feluumlletről A szerszaacutem elhaladaacutesa utaacuten a feluumllet

nagy sebesseacuteggel hűl vissza Edzhető anyagoknaacutel uacutejraeacuteleződeacutes nem edzhető

anyagoknaacutel felkemeacutenyedeacutes alakul ki Nagy huacutezoacutefeszuumlltseacutegek maradnak vissza

Szuper kemeacuteny szemcseanyagoknaacutel tiszta slip-neacutelkuumlli forgaacutecslevaacutelasztaacutes toumlrteacutenik A

karcnyomok hataacuterozottak eacutes eacuteles kontuacuterral biacuternak Keacutepleacutekeny alakvaacuteltozaacutes nincs

iacutegy huacutezoacutefeszuumlltseacutegekkel nem kell szaacutemolni

22 Egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacuteg

A keletkező forgaacutecsok meacuterete uacutegymint vastagsaacuteg szeacutelesseacuteg eacutes a keresztmetszet a

szemcseacutek veacuteletlenszerű elhelyezkedeacutese miatt meghataacuterozni pontosan nem lehet A

koumlszoumlrűszerszaacutemok megmunkaacuteloacute reacuteszeacuten nincs folytonos vaacutegoacuteeacutel mint a hataacuterozott eacutelű

szerszaacutemokon A korongban a szemcseacutek szabaacutelytalan alakuacuteak eacutes szabaacutelytalan

elhelyezkedeacutesűek 10 aacutebra [2]

10 aacutebra

A szerszaacutem feluumlleteacuten elhelyezkedő szemcseacutek eacutelek eacutes csuacutecsok

hmax egy szemcseacutere eső legnagyobb forgaacutecsvastagsaacuteg Lz1hellip szemcsetaacutevolsaacuteg Ls1hellip

eacuteltaacutevolsaacuteg Lk1 műkoumldő eacuteltaacutevolsaacuteg hc forgaacutecsvastagsaacuteg tsszemcsekiaacutellaacutes [2]

14

Minden forgaacutecs maacutes keresztmetszetű eacutes meacuteretű illetve a szemcseacutek toumlbbseacutege a

megmunkaacutelaacutes soraacuten nem is forgaacutecsol Ennek bizonyiacuteteacuteka a fenti aacutebra jobb oldalaacuten alul

laacutethatoacute hogy a szemcseacutek taacutevolsaacutega eacutes az eacutelek taacutevolsaacutega sem azonos mert toumlbb forgaacutecsoloacute

csuacutecs van egy szemcseacuten A szakirodalom alapjaacuten a szemcseacuteknek csupaacuten 10-12-a

forgaacutecsol [2]

A forgaacutecskeacutepződeacutes bizonytalansaacutega miatt vezetteacutek be a koumlszoumlruumlleacutesneacutel az

egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacutegot a heq-t (11 aacutebra) A szaacutemiacutetaacutesi keacuteplet alapja a teacuterfogat-

egyenlőseacutegen alapul amelyből a koumlvetkező keacuteplet szuumlletett [2]

119893119890119902 =119907119908

119907119888∙ 119886119890 [mm]

heq egyeneacuterteacutekű forgaacutecs vastagsaacuteg [mm]

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119904

vc korongsebesseacuteg 119898

119904

ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [mm]

A heq csupaacuten elmeacuteleti szalagvastagsaacutegnak nevezik a munkadarab eacutes a korongpalaacutest

eacuterintkezeacutesi zoacutenaacutejaacuteban generaacuteloacutedik eacutes vc sebesseacuteggel taacutevozik A heq az egy szemcseacutere eső

koumlzepes forgaacutecsvastagsaacutegot fejezi ki felteacutetelezve hogy az eacuterintkezeacutesi iacuteven (lg) csak egy

szemcse forgaacutecsol Az lg eacuterintkezeacutesi iacutevhossz egy-egy abraziacutev szemcse elmeacuteleti forgaacutecsolaacutesi

uacutetja [2]

23 Egy szemcseacutere eső forgaacutecsvastagsaacuteg

A koumlszoumlrűszerszaacutemok munka koumlzbeni viselkedeacuteseacutet az egy szerszaacutemra eső terheleacutes

alapjaacuten lehet magyaraacutezni A heq egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacuteg taacutejeacutekoztataacutest nyuacutejt erről de

ezt az eacuterteacuteket meacuteg lehet pontosiacutetani is Mert előfordulhat hogy egy eacuterintkezeacutesi iacutevhosszon

toumlbb vagy kevesebb szemcse forgaacutecsol iacutegy be kell vezetni az egy szemcseacutere eső koumlzepes

forgaacutecsvastagsaacutegot [2]

119893119911 =119893119890119902119897119892

119871119911

=119893119890119902 ∙119871119911

119897119892 [mm]

hz egy szemcseacutere eső koumlzepes forgaacutecsvastagsaacuteg

Lz aktiacutev szemcseacutek egymaacutestoacutel valoacute koumlzepes taacutevolsaacutega

11 aacutebra

Az egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacuteg [2]

15

A hz keacutepletből toumlbbfeacutele koumlvetkezteteacutes vonhatoacute le peacuteldaacuteul mineacutel magasabb az lg annaacutel

kisebb a hz emiatt kisebb a szemcseacutek terheleacutese iacutegy a korongnak kemeacutenyebben kell

dolgoznia [2]

24 Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

A koumlszoumlruumlleacutesi folyamat aacutellandoacutesult aacutellapotaacutera igaz hogy az időegyseacuteg alatt

levaacutelasztott anyagmennyiseacuteg aacutellandoacute a koumlszoumlrűszerszaacutem kopaacutes pedig egyenesen araacutenyos a

koumlszoumlruumlleacutesi idővel [7]

A Qw anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg az időegyseacuteg alatt levaacutelasztott anyagteacuterfogatot eacutertjuumlk

Hagyomaacutenyos szemcseanyagboacutel keacuteszuumllt koumlszoumlrűszerszaacutemokkal teacuterfogategyseacutegnyi kopaacutes

koumlzel huacutesz teacuterfogategyseacutegnyi feacutem eltaacutevoliacutetaacutesa utaacuten joumln leacutetre Ezzel ellenben a

szuperkemeacuteny szerszaacutemok eacutelettartama eacutes termeleacutekenyseacutege 35-5-szoumlroumlse a hagyomaacutenyos

szemcseacutejű szerszaacutemokeacutenaacutel [2]

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa koumlvetkezőkeacuteppen toumlrteacutenik hosszelőtolaacutesos illetve

beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel [2]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908

Qw anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg 119888119898 3

119898119894119899

ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [mm]

ap fogaacutesszeacutelesseacuteg [mm]

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119904

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg meacuterteacutekegyseacutegekeacutent meacuteg gyakran hasznaacuteljuk a 119898119898 3

119904

A Qw anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg mellett meacuteg a Qrsquow fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteget

alkalmazzuk amelynek meacuterteacutekegyseacutege 119898119898 3

119898119898 119904 Ez csak a korong palaacutesttal veacutegzett

koumlszoumlruumlleacutesre eacutertelmezhető Jelenteacutese pedig 1mmszeacuteles koronggal 1s alatt lekoumlszoumlruumllhető

teacuterfogat mm3-ben [2]

119876prime119908 = 119886119890 ∙ 119907119908

Qrsquow fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg 119898119898 3

119898119898 119904

16

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg a munkadarab-fordulatonkeacutenti

reacutetegvastagsaacutega [2]

119886119890 =119907119891 119903

119899119908 [mm]

vfr sugaacuteriraacutenyuacute beszuacuteroacute sebesseacuteg 119898119898

119904

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119904

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg a forgaacutecsoloacute eljaacuteraacutesok termeleacutekenyseacutegeacutere vonatkozoacute

parameacuteter A hateacutekonysaacutegra eacutes a gazdasaacutegossaacutegi oumlsszehasonliacutetoacute szaacutemiacutetaacutesok alapjaacuteul

szolgaacutel A fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg pedig az egyes koumlszoumlruumlleacutesi folyamatok

jellemző parameacutetere [2]

25 Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg

Gyakran hasznaacutet parameacuteter a feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

mellett A parameacuteter jelenteacutese az hogy az időegyseacuteg alatt milyen nagysaacuteg feluumlletet keacutepes

keacuteszremunkaacutelni valamely eljaacuteraacutes [2]

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező keacuteplettel toumlrteacutenik [2]

119860119908 = 119886119901 ∙ 119907119908 119898119898 2

119904

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg oumlsszetevőinek eacutertelmezeacutese ugyanaz mint az előbbiekben

17

3 A koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacuteja

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest a koumlszoumlrűkorong veacutegzi A főmozgaacuteson

kiacutevuumll vannak melleacutekmozgaacutesok is amelyeket toumlbbnyire a munkadarab veacutegez ezek a

melleacutekmozgaacutesok egymaacutesra merőleges haacuterom koordinaacuteta iraacutenyaacuteban helyezkednek el Ennek

eredmeacutenye hogy a koumlszoumlruumllendő feluumlletet a szerszaacutem be tudja jaacuterni eacutes keacutepes a raacutehagyaacutest

levaacutelasztani A főmozgaacutest vc-el jeloumlljuumlk a melleacutekmozgaacutest pedig vf szaknyelven előtolaacutes

[2]

A 12 aacutebra az aacutelloacute munkadarabhoz viszonyiacutetva szemleacutelteti a hozzaacute kapcsoloacutedoacute

sebesseacutegvektorokat A melleacutekmozgaacutes ahogy az a) reacuteszeacuten is laacutethatoacute egyenes vonaluacute

meacuterteacuteke vw [mmin] Az aacutebra b) reacuteszeacuten pedig a melleacutekmozgaacutes a koumlrmozgaacutes melyet Ѡw-el

jeloumlluumlnk A melleacutekmozgaacutesok eredmeacutenye az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

31 A koumlszoumlrűkorong keruumlleti sebesseacutege

A koumlszoumlrűkorong keruumlleti sebesseacutege vagy korongsebesseacutege a legfontosabb

kinematikai jellemzője a koumlszoumlruumlleacutesnek A korongsebesseacuteg klasszikus eacuterteacuteke vc=30hellip35

[ms] Enneacutel az eacuterteacutekneacutel az anyaglevaacutelasztaacutes optimaacutelis felteacutetelei megvannak A fejleszteacutesek

soraacuten maacuter vannak emelt sebesseacutegű koumlszoumlrűgeacutepek amelyekkel vc=45 [ms] eacutes vannak

nagysebesseacutegű koumlszoumlrűgeacutepek vc=60hellip90 [ms] sebesseacuteget is el lehet eacuterni Ezekneacutel a

12 aacutebra

a) Siacutekkoumlszoumlruumlleacutes b) Kuumllső palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes

vc korongsebesseacuteg vf előtoloacutesebesseacuteg ve effektiacutev sebesseacuteg ds korongaacutetmeacuterő dw

munkadarab aacutetmeacuterő Ѡc korongszoumlgsebesseacuteg Ѡw munkadarab szoumlgsebesseacuteg vw

munkadarab sebesseacuteg ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

18

geacutepekneacutel olyan koumltőanyaguacute korongokat szabad hasznaacutelni melyeket kizaacuteroacutelag erre a ceacutelra

fejlesztenek ki [2]

Maacutera maacuter addig jutottak a fejleszteacutesek hogy talaacutelhatunk ultrasebesseacutegű

koumlszoumlrűgeacutepeket melyek vc=100hellip200 [ms] sebesseacuteggel tudnak megmunkaacutelni de ehhez

maacuter CBN alumiacuteniumtestes koumlszoumlrűkorongokat alkalmaznak melyneacutel az emliacutetett

korongsebesseacuteg eacuterteacutekek teljesen kockaacutezatmentesek [2]

Fontos feladat a geacutep főorsoacutejaacutenak fordulatszaacutema (ns) eacutes a korong megengedett keruumlleti

sebesseacutegeacutenek egyezteteacutese

A sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutes keacuteplete a koumlvetkező [2]

119907119888 = 119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904 119898

119904

ds korongaacutetmeacuterő [m]

ns geacutepi főorsoacute fordulatszaacutema 1

119904

32 A munkadarab sebesseacutege

A munkadara sebesseacuteg eacutes a toumlbbi melleacutekmozgaacutest a 13 aacutebraacuten foglalom oumlssze amely a

hosszelőtolaacutesos illetve a beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutes laacutethatoacute

13 aacutebra

Hosszelőtolaacutesos eacutes beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutes kinematikai jellemzői

ns korong-fordulatszaacutem nw munkadarab-fordulatszaacutem vw munkadarab-sebesseacuteg bs

korong szeacutelesseacuteg sebesseacuteg vfa hossziraacutenyuacute előtolaacutes vfr beszuacuteroacute előtolaacutes ap fogaacutes

szeacutelesseacuteg vagy előtolaacutes ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

19

A munkadarab-sebesseacuteg vw meacuterteacutekegyseacutege 119898

119904 A melleacutekmozgaacutesok koumlzuumll a

legfontosabb nagysaacutegaacutenak meghataacuterozaacutesaacutehoz a vc 119898

119904 korongsebesseacutegből lehet a

koumlvetkező keacuteplet alapjaacuten [2]

119902 =119907119888

119907119908= 60hellip 150 minus 119907119908 =

119907119888

119902

119898

119904

A q a sebesseacuteghaacutenyadot jeloumlli ami a korong- illetve a munkadarab-sebesseacuteg

araacutenya A vw 60hellip150-szer kisebb mint a vc sebesseacuteg Palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a szokaacutesos

eacuterteacuteke q=60 vagy q= 80 mert iacutegy a kisebb asztalsebeseacuteg miatt iraacutenyvaacuteltaacuteskor kisebb

toumlmegrő leacutep fel [2]

A vw munkadarab-sebesseacuteget palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a hajtoacutemű megfelelő ns

fordulatszaacutemaacuteval kell beaacutelliacutetani [2]

119899119904 =119907119908

119889119908 ∙120587

1

119898119894119899

ns hajtoacutemű fordulatszaacutema 1

119898119894119899

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119898119894119899

dw munkadarab aacutetmeacuterő [mm]

A vw a koumlszoumlruumlleacutesi folyamatot jelentősen befolyaacutesolja mivel meghataacuterozza a

munkadarabot eacuterő az eacuterintkezeacutesi zoacutenaacuteboacutel szaacutermazoacute hőhataacutes idejeacutet befolyaacutesolja az egyedi

szemcseacutekre eacutertelmezett forgaacutecsvastagsaacutegot tovaacutebbaacute a szemcseacuteket terhelő erőt iacutegy a

koumlszoumlrűkorong dinamikus kemeacutenyseacutegeacutet Illetve a koumlszoumlruumllt feluumllet eacuteredsseacutegeacutet is [2]

33 Előtoloacute- eacutes a fogaacutesveacuteteli mozgaacutesok az egyes eljaacuteraacutesoknaacutel

Az előtoloacutemozgaacutesra akkor van szuumlkseacuteg amikor a koumlszoumlruumllendő feluumllet szeacutelesebb

vagy hosszabb mint a koumlszoumlrűkorong bs szeacutelesseacutege Az előtoloacute mozgaacutest vfa-val jeloumlljuumlk

meacuterteacutekegyseacutege pedig 119898119898

119898119894119899 vagy

119898119898

119897ouml119896119890119905 [2]

Hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [2]

Az előtoloacute sebesseacuteget az előtolaacutesboacutel szaacutemoljuk ki az előtolaacutes ap vagy f meacuterteacutekegyseacutege

pedig 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

20

Szokaacutesos eacuterteacutekek [2]

nagyolaacutes ap=f=(050hellip075)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

simiacutetaacutes ap=f=(025hellip050)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

finom ap=f=(010hellip025)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

A vfa előtoloacutesebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező moacutedon toumlrteacutenik [2]

119907119891 119886 = 119886119901 ∙ 119899119908 119898

119898119894119899

ap fogaacutesszeacutelesseacuteg [mm]

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119898119894119899

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [2]

A fogaacutesveacuteteli melleacutekmozgaacutes eredmeacutenye az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg A fogaacutesveacuteteli mozgaacutes

a beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel folyamatos a toumlbbi eljaacuteraacutesnaacutel pedig szakaszos

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a fogaacutesveacuteteli mozgaacutes folyamatos eacutes a vfrndashel jelzett beszuacuteroacute

sebesseacuteggel valoacutesul meg meacuterteacutekegyseacutege 119898119898

119904 Az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg a munkadarab egy

fordulatra eső lekoumlszoumlruumllt reacutetegvastagsaacutegaacutet eacutertjuumlk Szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező keacuteplettel toumlrteacutenik

melyet maacuter koraacutebban is bemutattam [2]

119886119890 =119907119891 119903

119899119908

vfr sugaacuteriraacutenyuacute beszuacuteroacute sebesseacuteg 119898119898

119904

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119904

A vfr nagysaacutegrendje 0001hellip0012 [mms] ha vc=30hellip35 [ms] A koumlszoumlrűgeacutepeken csak a

vfr-t lehet beaacutelliacutetani A beszuacuteroacute eljaacuteraacutesoknaacutel az ap fogaacutesszeacutelesseacuteg beszuacuteraacutesi szeacutelesseacuteg

eacuterteacuteke maximum a bs korongszeacutelesseacuteggel lehet egyenlő [2]

Az ae nagysaacutegrendje nagyolaacutesnaacutel 001hellip 02 mm simiacutetaacutesnaacutel 0001hellip 001 mm ezek az

eacuterteacutekek vc=30hellip35 [ms]-neacutel eacutertendőek [2]

21

34 Eacuterintkezeacutesi iacutevhossz

Az lg eacuterintkezeacutesi iacutevhossz egy-egy abraziacutev szemcse elmeacuteleti forgaacutecsolaacutesi uacutetja Azeacutert

elmeacuteleti mert figyelmen kiacutevuumll hagyjuk a korong eacutes a munkadarab rugalmas alakvaacuteltozaacutesaacutet

eacutes a kinematikai viszonyokat Az lg-t geometriai oumlsszefuumlggeacutesek alapjaacuten lehet meghataacuterozni

tehaacutet az lg-t a hozzaacutetartozoacute huacuterral lehet helyettesiacuteteni A 14 aacutebra szemleacutelteti az eacuterintkezeacutesi

iacutev elhelyezkedeacuteseacutet palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel [2]

Szaacutemiacutetaacutesa [2]

119897119892 = 119886119890 ∙ 119889119904119890 [mm]

dse egyeneacuterteacutekű aacutetmeacuterő [mm]

Az lg kihat a forgaacutecsvastagsaacutegra ez pedig a szemcseacutere hatoacute erőre ami a korong

munka koumlzbeni kemeacutenyseacutegeacutet befolyaacutesolja A maacutesik hataacutesa pedig az eacuterintkezeacutesi hőre

vonatkozik Azaz ha az lg noumlvekszik akkor az egyes szemcseacutek munkadarabra gyakorolt

hőhataacutesa is [2]

Az lg keacuteplete nemcsak a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesre hanem a toumlbbi vaacuteltozatra is eacuterveacutenyes a dse

fuumlggveacutenyeacuteben [2]

A dse palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesre [2]

119889119904119890 =119889119908 ∙119889119904

119889119908 +119889119904 [mm]

A keacutepletben szereplő parameacuteterek eacutertelmezeacutes ugyan az mint a koraacutebbi fejezetekben

35 A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erők eacutes a teljesiacutetmeacutenyszuumlkseacuteglet

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erő az egyes abraziacutev szemcseacutekben felleacutepő mikro-forgaacutecsoloacute

erők eredője A ezt az erőt csak egyetlen koncentraacutelt erőkeacutent kezeljuumlk amely a 15 aacutebraacuteban

a D főpontban eacutebrednek Az Fz teacuterbeli erőt a forgaacutecsolaacutesban megszokott moacutedon haacuterom

komponensre kell bontani (15 aacutebra) [2]

14 aacutebra

Eacuterintkezeacutesi iacutevhossz [2]

22

Az Fc fő koumlszoumlruumlleacutesi erőt a koumlvetkező keacuteplettel

szaacutemolhatjuk ki

119865119888 = 119896119888 ∙ 119860119888 = 119896119888 ∙ 119886119901 ∙ 119893119890119902 [N]

kc fajlagos forgaacutecsoloacute erő [Nmm2]

Ac forgaacutecskeresztmetszet [mm2]

Ha a heq-t helyettesiacutetjuumlk a keacutepletbe akkor a

koumlvetkező keacutepletet kapjuk

119865119888 = 119896119888 ∙119907119908

119907119888∙ 119886119890 ∙ 119886119901 [N]

A keacutepletben szereplő parameacutetereket eacutertelmezeacutese ugyanaz mint a koraacutebbi

fejezetekben A fenti keacuteplet beszuacuteroacute- eacutes hosszelőtolaacutesos koumlszoumlruumlleacutesre egyaraacutent alkalmas de

ae mindig reacutetegvastagsaacutegot ap pedig beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel a beszuacuteraacutesi szeacutelesseacuteg a

hosszelőtolaacutesos eljaacuteraacutesnaacutel pedig egy munkadarab-fordulatra vagy loumlketre eső előtolaacutes

legyen [2]

A kc fajlagos forgaacutecsoloacuteerőt a Kienzle-feacutele formulaacuteval szaacutemolhatjuk ki [2]

119896119888 = 11989611988811 ∙ 119893119890119902minus119911

[N]

A keacutepletben szereplő kc11 főeacuterteacutek eacutes a z kitevő eacuterteacutekeacutet taacuteblaacutezatboacutel vehetjuumlk ki

A koumlszoumlruumlleacutes sajaacutetossaacutega az Fp passziacutev erő amelyre az igaz hogy mindig jelentősen

nagyobb eacuterteacuteke van mint az Fc forgaacutecsoloacute erőnek [2]

119865119901 = 15hellip 3 119865119888 [N]

Az Fc erő ismereteacuteben kiszaacutemiacutethatjuk a koumlszoumlruumlleacutes teljesiacutetmeacutenyszuumlkseacutegleteacutet eacutes a

fajlagos energiaszuumlkseacutegleteacutet is Ez az eacuterintkezeacutesi zoacutenaacuteban eacutertelmezett tiszta koumlszoumlruumlleacutesi

(forgaacutecsolaacutesi) teljesiacutetmeacuteny [2]

119875119888 =119865119888 ∙119907119888

1000 [kW]

A keacutepletben szereplő parameacutetereket eacutertelmezeacutese ugyanaz mint a koraacutebbi fejezetekben

15 aacutebra

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erők

Fzkoumlszoumlruumlleacutes teacuterbeli ereje Fc főkoumlszoumlruumlleacutesi erő

Fp passziacuteverő Ff előtoloacuteerő D főpont [2]

23

4 A palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesi műveletek oumlsszehasonliacutetaacutesa

41 A vizsgaacutelat ceacutelja

A TDK dolgozatom ceacutelja a 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacuteban talaacutelhatoacute főtengely koumlszoumlruumlleacutesi

műveleteinek megtervezeacutese eacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa az egyes műveletekhez tartozoacute geacuteptiacutepus

kivaacutelasztaacutesa eacutes a koumlszoumlruumllt feluumlletek oumlsszehasonliacutetaacutesa pontosabban a sebesseacutegvaacuteltoacute

főtengely alkatreacuteszrajzaacuten feltuumlntetett Z16 feluumllet Oslash 41h8 aacutetmeacuterőn feltuumlntetett

Rz3Rz1Rmax4 sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet eacuterdesseacutegi parameacutetereinek vizsgaacutelata

Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek a koumlvetkezők

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

42 A sebesseacutegvaacuteltoacutemű főtengelye mint a vizsgaacutelat taacutergya

A vizsgaacutelt főtengely ahogy maacuter azt koraacutebban is emliacutetettem egy 6S 450 Amarok

Pickup 4x4-es telepjaacuteroacute sebesseacutegvaacuteltoacutejaacuteban helyezkedik el amelynek szerves reacuteszeacutet keacutepzi

a vizsgaacutelt alkatreacutesz A főtengely funkcioacutejaacutet tekintve a motor aacuteltal előaacutelliacutetott

hajtoacutenyomateacutekot koumlzvetiacuteti a sebesseacutegvaacuteltoacuteban amelyet a motor felől a nyeles tengelyen

keresztuumll veszi fel eacutes adja tovaacutebb a fogaskerekeken keresztuumll amik az előteacutettengelyre

illetve a főtengelyre vannak szerelve

A főtengely műhelyrajzaacutet megvizsgaacutelva az alkatreacutesz szigoruacute pontossaacutegi

koumlvetelmeacutenyekkel rendelkezik A megmunkaacutelaacutes soraacuten az alkatreacuteszrajzon talaacutelhatoacute szűk

neacutehaacuteny esetben mikronos meacuterettűreacutesek tartaacutesa a homogeacuten feluumlletminőseacuteg eacutes az

alakpontossaacuteg biztosiacutetaacutesa a ceacutel a meghataacuterozott rajzi előiacuteraacutesok szerint

Az alkatreacuteszrajz aacuteltal taacutemasztott geometriai koumlvetelmeacutenyek betartaacutesaacutera a főtengely

palaacutestfeluumlletein toumlrteacutenő kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal keruumll sor a hőkezelő művelet utaacuten A

szoacuteban forgoacute alkatreacutesz anyaga 20MnCr5 minőseacutegű beteacutetben edzhető aceacutel Az

24

alkatreacuteszrajzon meghataacuterozott eacuterteacuteke 81-83 HRA A beteacutetedzeacutes koumlvetkezteacuteben a tengely

magban sziacutevoacutes marad de a keacutereg kemeacutennyeacute kopaacutesaacutelloacutevaacute vaacutelik melyet

kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal lehet forgaacutecsolni A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesnak keacutet fajtaacutejaacutet

kuumlloumlnboumlztetjuumlk meg ami lehet a kemeacutenyesztergaacutelaacutes vagy a koumlszoumlruumlleacutes A főtengely

koumlszoumlruumlleacutese kedvezőbb mivel kemeacutenyesztergaacutelaacutes eseteacuteben a megmunkaacutelt feluumllet

perioacutedikus topograacutefiaacutet eredmeacutenyez

Mivel nagy kemeacutenyseacutegű alkatreacuteszről beszeacuteluumlnk iacutegy a megmunkaacutelaacutesaacutehoz is

nagyobb kemeacutenyseacutegű szerszaacutem eacutes megfelelő rezgeacutescsillapiacutetaacutesuacute megmunkaacuteloacute geacutepet

szuumlkseacuteges alkalmazni

A főtengely nagysorozatgyaacutertaacutesa eacutes az alkatreacuteszrajz geometriai koumlvetelmeacutenyei

alapjaacuten fontos a megfelelő technoloacutegia eacutes eljaacuteraacutes kivaacutelasztaacutesa

43 A vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok

A eljaacuteraacutesok oumlsszehasonliacutetaacutesa soraacuten az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute Z16 jelű Oslash 41 h8

aacutetmeacuterő feltuumlntetett Rz3Rz1Rmax4 előiacuteraacutesuacute 65 mm hosszuacute feluumlletre esett a vaacutelasztaacutesom

amelyről Oslash 03 mm koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutest kell eltaacutevoliacutetani Az alkatreacuteszen ez a

leghosszabb feluumllet a toumlbbi koumlzuumll amely koumlszoumlruumlleacutes szempontjaacuteboacutel probleacutemaacutes lehet

Az vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok a hagyomaacutenyos hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa Az eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hosszelőtolaacutesos eljaacuteraacutest a feluumllet roumlvidseacutege miatt nem vizsgaacutelom mivel a hosszelőtolaacutesos

palaacutestkoumlszoumlruumlleacuteshez minimum 100 mm hosszuacute feluumlletre van szuumlkseacuteg Illetve a ferdebeszuacuteroacute

eljaacuteraacutest sem tudom vizsgaacutelni mivel nem aacutellnak rendelkezeacutesre technoloacutegiai adatok

Az idő roumlvidseacutege miatt csak erről a haacuterom eljaacuteraacutest tudom oumlsszehasonliacutetani A haacuterom

eljaacuteraacutes soraacuten főkeacutent az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteget a feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteget veacuteguumll a

geacutepi főidőt hasonliacutetom oumlssze majd kivaacutelasztom azt az eljaacuteraacutest amelyet az alkatreacutesz

megmunkaacutelaacutesaacutehoz fogok felhasznaacutelni

25

A ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott adatok alapjaacuten

Koumlzoumls adatok

dw =41 mm

z = 03 mm ae = 015 mm eltaacutevoliacutetandoacute reacutetegvastagsaacuteg sugaacuter iraacutenyban

Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Alapadatok

nw = 80 1min

vc = 35 ms

ds = 600 mm

3 fogaacutesban 1 vfr=02 mmmin

2 vfr=015 mmmin

3 vfr=008 mmmin

Munkdarab-sebesseacuteg [2]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 80 (1119898119894119899)

1000= 103 119898 119898119894119899 = 017 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

35 119898119904

017 119898119904= 205 ez az araacuteny tuacutel sok a q szokaacutesos eacuterteacuteke [2] szakirodalom alapjaacuten

q=50hellip100 koumlzoumltt iacutegy q=90 mivel edzett anyagot munkaacutelunk meg

Tehaacutet vw eacuterteacuteke a koumlvetkező

119907119908 =119907119888

119902=

35

90= 038 119898119904

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [2]

1198761199081 = 1198861198901 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 6175 1198981198983119904

1198761199082 = 1198861198902 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 4631 1198981198983119904

1198761199083 = 1198861198903 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 247 1198981198983119904

119876119908

= 1198761199081 + 1198761199082 + 1198761199083 = 13276 1198981198983119904

26

Beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel az ap fogaacutesszeacutelesseacuteg eacuterteacuteke maximum a korongszeacutelesseacuteg lehet eacuten iacutegy

megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutet vettem alapul azaz 65 mm

Az ae eacuterteacuteke pedig a koumlvetkező keacuteplettel szaacutemolhatoacute 119886119890 =119907119891 119903

119899119908

1 fogaacutes 1198861198901 =119907119891 119903

119899119908=

02 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 00025 119898119898

2 fogaacutes 1198861198902 =119907119891 119903

119899119908=

015 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001875 119898119898

3 fogaacutes 1198861198903 =119907119891 119903

119899119908=

008 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001 119898119898

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [2]

119876prime1199081 = 1198861198901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 095 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199082 = 1198861198902 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 07125 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199083 = 1198861198903 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 038

119898

119904 ∙ 1000 = 038 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime119908

= 119876prime1199081 + 119876prime1199082 + 119876prime1199083 = 20425 1198981198983119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119886119901 ∙ 119907119908 = 65 119898119898 ∙ 038119898

119904∙ 1000 = 24700

1198981198982

119904

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119885119873(119904119906119892aacute119903)

119881119891 119903119873+

1198851198781(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198781+

1198851198782(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198782+ 119905119896119894119904119911

= 012119898119898

02119898119898119898119894119899+

002

015119898119898119898119894119899+

001

008 119898119898119898119894119899 ∙ 60 + 6119904119890119888 = 57119904119890119888

Haacutentoloacute eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 511 1min

nc = 4536 1min

ds = 400 mm

vfa=100 mmmin

ae=015 mm

27

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4536 (1119898119894119899)

1000= 95 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 511 (1119898119894119899)

1000= 66 119898 119898119894119899 = 11 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

95 119898119904

11 119898119904= 86 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 019 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 3135 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

100 119898119898119898119894119899

511 1119898119894119899= 019 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 165 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 019 119898119898 ∙ 11119898

119904∙ 1000 = 209

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

100119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 ∙= 47 119904119890119888

Pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 500 1min

nc = 4565 1min

ds = 400 mm

vfa=160 mmmin

28

ae=015 mm

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4565 (1119898119894119899)

1000= 96 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 500 (1119898119894119899)

1000= 642 119898 119898119894119899 = 107 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

96 119898119904

107 119898119904= 90 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 032 119898119898 ∙ 107119898

119904 ∙ 1000 = 5136 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

160 119898119898119898119894119899

500 1119898119894119899= 032 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 1107119898

119904 ∙ 1000 = 1605 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 032 119898119898 ∙ 107119898

119904∙ 1000 = 3424

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

160119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 = 32119904119890119888

29

1 taacuteblaacutezat Az eljaacuteraacutesok alapadatai eacutes a hozzaacute kiszaacutemolt eacuterteacutekek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok

Egyenes

beszuacuteroacute Haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Szerszaacutem anyaga Sziliacuteciumkarbid korong CBN taacutercsa CBN taacutercsa

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 600

400 400

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(vc [ms])

35 95 96

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(vw [ms])

017 11 107

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 02 015 008 100 (1 fogaacutes) 160 (1 fogaacutes)

Fogaacutesmeacutelyseacuteg (ae [mm])

012 002 001 015 015

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

(Lw [mm]) 65 65 65

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qw [mm3s])

13276 3135 5136

Fajlagos

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qrsquow [mm3mms])

20425 165 1605

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg

(Aw [mm2s])

24700 209 3424

Geacutepi főidő

(tg [s]) 57 47 32

Az 1 taacuteblaacutezatba a haacuterom eljaacuteraacutes adatait foglaltam oumlssze

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg amely időegyseacuteg alatt levaacutelasztott anyagteacuterfogatot jelent A

taacuteblaacutezatboacutel kitűnik hogy a legmagasabb eacuterteacutek a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesra

vonatkozik ez azeacutert lehetseacuteges mivel az eljaacuteraacutes soraacuten a korong szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumlletneacutel ezzel ellenteacutetben a maacutesik keacutet eljaacuteraacutesnaacutel pedig a koumlszoumlrűkorong

csupaacuten neacutehaacuteny millimeacuteter Az uacutej technoloacutegiaacuteknaacutel a hosszelőtolaacutesos szaacutemiacutetaacutesi keacutepleteket

alkalmaztam a szakirodalom alapjaacuten [6] melyből kitűnik hogy a pontkoumlszoumlruumlleacutes

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacutege sokkal magasabb a haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel

Az anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny egy maacutesik fajtaacuteja a fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacuteny amely az egyes koumlszoumlruumlleacutesi folyamatok jellemző eacuterteacuteke A haacuterom eljaacuteraacutes

30

koumlzuumll a legmagasabb eacuterteacuteket a haacutentoloacute eljaacuteraacutes keacutepviseli de nem sokkal marad el moumlgoumltte a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg azt mutatja meg hogy az időegyseacuteg alatt mekkora nagysaacuteguacute

feluumlletet keacutepes keacuteszremunkaacutelni az eljaacuteraacutes Az oumlsszehasonliacutetott eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnak van a legnagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg a

feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg parameacuteterei a fogaacuteszeacutelesseacutegtől fuumlggnek emiatt lehet ez az eacuterteacutek

ennyire magas a maacutesik keacutet eljaacuteraacuteshoz viszonyiacutetva Az maacutesik keacutet eljaacuteraacutest oumlsszehasonliacutetva a

pontkoumlszoumlruumlleacutesnek van nagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacutege amely a bonyolult

korongkialakiacutetaacutesnak eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute megmunkaacuteloacute geacutepnek koumlszoumlnhető

Az utolsoacute vizsgaacutelt parameacuteter a geacutepi főidő amely fontos szerepet toumllt be az alkatreacutesz

termeleacutekenyseacutegeacutere vonatkozoacutelag A geacutepi főidő alapjaacuten kitűnik hogy a haacuterom eljaacuteraacutes koumlzuumll

a legtermeleacutekenyebb eljaacuteraacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes utaacutena a haacutentoloacuteeljaacuteraacutes veacuteguumll a hagyomaacutenyos

beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

A CBN keskenykorongos eljaacuteraacutes előnyei a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal szemben [7]

- A keraacutemiakoumlteacutesű szerszaacutemmal csoumlkkenthető a geacutepi főidő amely a sebesseacutegvaacuteltoacute-

főtengely termeleacutekenyseacutege kapcsaacuten nagy fontossaacuteggal biacuter mivel az alkatreacuteszt

nagysorozatgyaacutertaacutesban szuumlkseacuteges gyaacutertani

- Az uacutej eljaacuteraacutesokhoz hasznaacutelatos CBN szerszaacutemoknak koumlszoumlnhetően a

szerszaacutemkopaacutesa alacsony ennek koumlvetkezteacuteben hosszuacute eacutelettartamuacuteak főtengelyek

eseteacuteben eleacuteg 80 darabonkeacutent szabaacutelyozni miacuteg hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten ez az

eacuterteacutek 30 darabra vagy meacuteg alacsonyabbra is csoumlkkenhet mivel a sziliacuteciumkarbid

abraziacutev szemcseacutejű korong kemeacutenyseacutege leacutenyegesen kisebb (fele) a CBN koronghoz

keacutepest A lassuacute kopaacutesi folyamat miatt CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes

soraacuten a termeleacutekenyseacuteg magas

- Az előbbi megaacutellapiacutetaacutes alapjaacuten a CBN szerszaacutemoknak leacutenyegesen jobb a

profiltartoacute keacutepesseacuteguumlk iacutegy a koumlltseacutegek is csoumlkkenek mint peacuteldaacuteul szerszaacutemozaacutesi

koumlltseacutegek eacutes szabaacutelyozaacutesi koumlltseacutegek

Az oumlsszehasonliacutetaacutes alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutest talaacutelom a legmegfelelőbb eljaacuteraacutesnak a

sebesseacuteg-vaacuteltoacute főtengely megmunkaacutelaacuteshoz

31

5 A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely palaacutestkoumlszoumlruumlleacutese

Az alkatreacutesz megmunkaacutelaacutesaacutehoz a ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal alkalmazott technoloacutegiaacutek

koumlzuumll eacuten a quickpoint azaz pontkoumlszoumlruumlleacutest vaacutelasztom a 43 fejezet vizsgaacutelata alapjaacuten A

technoloacutegia megvaloacutesiacutetaacutesaacutet a Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű

megmunkaacuteloacute geacutep biztosiacutetja

A Quickpoint megmunkaacuteloacutegeacutep jellemzője a nagy forgaacutecsoloacute sebesseacuteg a speciaacutelis

kinematika eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute koumlszoumlrűkorong kialakiacutetaacutes

51 Pontkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacute tiacutepusba beeacutepuumllő 1361-304-145 rajzszaacutemuacute főtengely a

műveleti sorrendterv 14 művelete a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Az előzőekben bemutatott eljaacuteraacutesok

koumlzuumll a teljes meacutelyseacutegű fogaacutesveacutetellel toumlrteacutenő hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes alapelve

alapjaacuten de az uacutejabb keskeny korongos eljaacuteraacutessal alakiacutetjuk ki a kiacutevaacutent feluumlletet a rajzon

előiacutert koumlvetelmeacutenyek szerint

A ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben nagysorozatgyaacutertaacutesban zajlik Iacutegy az előbb emliacutetett

eljaacuteraacutes elve alapjaacuten maacuter egy sokkal korszerűbb technoloacutegiaacutet alkalmazunk azaz az uacutej CBN-

keskeny korongos szerszaacutemmal toumlrteacutenő palaacutestkoumlszoumlrű-eljaacuteraacutest amely termeleacutekeny

tengelymegmunkaacutelaacutest garantaacutel a hagyomaacutenyosnaacutel leacutenyegesen alacsonyabb aacutetaacutellaacutesi idővel

Ez az eljaacuteraacutest maacutes neacuteven pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnak nevezzuumlk amely soraacuten szuperkemeacuteny

szemcseanyaggal toumlrteacutenik a megmunkaacutelaacutes magasabb fordulatszaacutemmal eacutes előtolaacutessal

rendelkezik a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal oumlsszehasonliacutetva

16 aacutebra

A 14 művelet megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek bemutataacutesa

32

Ebben a műveletben a 16 aacutebraacuten jeloumllt feluumlleteket szuumlkseacuteges megmunkaacutelni a

pirossal jeloumllt feluumlleteken 015 mm-t taacutevoliacutetunk el sugaacuteriraacutenyban egy fogaacutesban az elteacuterő

sziacutenű Z16-os feluumlletet pedig 009 mm-es koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutessal munkaacuteljuk meg Ennek

oka az alkatreacuteszrajzon (1 szaacutemuacute melleacuteklet) a Z16-os feluumlleten előiacutert sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutes Mivel az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet

kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep

speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel adoacutedik

Az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a levaacutelasztandoacute

anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal szerű olyan mint

egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az alkatreacuteszrajzon a Z16-os

feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez

a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes lesz

Az ok amieacutert elengedhetetlen ez a kiegeacutesziacutető művelet a Z16-os feluumllet betoumlltoumltt

funkcioacutejaacuteval magyaraacutezhatoacute A Z16-os feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amihez egy

szimmering kapcsoloacutedik Ha a Z16 feluumllete sodraacutesos akkor a szimmering nem tudja

megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacute haacutezat ami suacutelyos koumlvetkezmeacutenyeket eredmeacutenyez

Ezt megakadaacutelyozni a feluumllet sodraacutesmentesiacuteteacuteseacutevel lehet

A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval a kritikus feluumlleten a sodraacutes kialakulaacutesaacutenak

veszeacutelye sokkal alacsonyabb mint a CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten Iacutegy a keacutet

megmunkaacutelaacutes kombinaacutelaacutesaacuteval az alkatreacutesz palaacutestfeluumlleteacuten előiacutert geometriai eacutes meacuteretbeli

koumlvetelmeacutenyeket teljesiacuteteni lehet

Az 2 taacuteblaacutezatban oumlsszefoglaloacutean sorolom fel a megmunkaacutelandoacute feluumlletet eacutes azok

meacutereteit geometriai előiacuteraacutesait Illetve a 2 szaacutemuacute melleacutekletben talaacutelhatoacute a taacuteblaacutezathoz

tartozoacute műveleti rajz

33

2 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z1 189 Oslash29m5 Oslash29008 Oslash29013 Oslash29017 Rz4 002 Z1-Z14

0003A

0004

Z3 356 Oslash44h5 Oslash44000 Oslash44995 Oslash44989 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 B

0004

F4 - - - - - Rz4 - - -

F6 - - - - - Rz20 - - -

Z7 62 Oslash585k5 Oslash5858 Oslash5857 Oslash5856 Rz4 - - -

Z8 356 Oslash58h5 Oslash58000 Oslash58994 Oslash58987 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 C

0004

Z10 351 Oslash52k5 Oslash52015 Oslash52009 Oslash52002 Rz4 002 Z1-Z14

- -

Z11 46 Oslash465k5 Oslash46513 Oslash46508 Oslash46502 Rz4 - - -

Z12 332 Oslash46k5 Oslash46013 Oslash46008 Oslash46002 Rz4 - - -

Z14 255 Oslash42k5 Oslash42013 Oslash42008 Oslash42002 Rz4 - - -

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4108 Oslash4107 Oslash4106 - - - -

A Z jeloumlleacutesű feluumlletek a palaacutestfeluumlleteket jelentik az F jelűek pedig a

homlokfeluumlletet jeloumllik A megmunkaacutelandoacute feluumlletek tűreacuteseineacutel a feluumlletek megmunkaacutelaacutesa

soraacuten toumlrekedni kell tűreacutesek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeinek koumlzeacutep eacuterteacutekeacutere toumlrteacutenő

megmunkaacutelaacutesra amelyet az 2 taacuteblaacutezatban a zoumllddel kijeloumllt oszlop jeloumll

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesok koumlzuumll az első művelethez tartozoacute megmunkaacuteloacute geacutep a

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű mely SIEMENS Sinumerik 840D

vezeacuterleacutessel rendelkezik 17 aacutebra

34

A megmunkaacuteloacute geacutep a koumlvetkező technikai parameacuteterekkel biacuter melyet az 3 taacuteblaacutezatban

foglalok oumlssze

3 taacuteblaacutezat Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű adatai [1]

Geacutepadatok

Munkadarab aacutetmeacuterő adagoloacuteval max 190 mm

Munkadarab aacutetmeacuterő max 280 mm

Befoghatoacute munkadarab-hossz max 1000 mm

Munkadarab-főorsoacute fordulatszaacutem 10000 1min

Munkadaraborsoacute befoglaloacute meacuteretek 100x333x124 mm

Munkadaraborsoacute hajtaacutes Szervomotoros

Munkadaraborsoacute befogaacutes MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg csuacutecs MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg befoglaloacute meacuteretek 100x430 mm

Szegnyereg hossz-aacutelliacutetaacutes Laacutenckerekes keacutezi

Koumlszoumlrűorsoacute hajtaacutes 24 kW

Koumlszoumlrűorsoacute befoglaloacute meacuteretek 180 x 400 mm

Koumlszoumlrűorsoacute fordulatszaacutem max 6000 1min

Koumlszoumlrűorsoacute kiegyensuacutelyozaacutes Elektronikus

Koumlszoumlrű-főorsoacute elfordulaacutes -05deg 0deg eacutes +05deg

Koumlszoumlrű-főorsoacute mozgataacutes (CNC vezeacuterelt) X B A

17 aacutebra

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

35

A megmunkaacuteloacute geacutephez hozzaacute van eacutepiacutetve egy munkadarab adagoloacute berendezeacutes a

hozzaacute tartozoacute ovaacutelis kialakiacutetaacutesuacute 20 darabos taacuterhellyel rendelkező paacutelyaacuteval Az ovaacutelis alakuacute

paacutelyaacuten a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat palettaacutekra helyezik a megmunkaacutelaacutes soraacuten

alkalmazott iraacuteny szerint A megmunkaacutelaacutes folyamatossaacutegaacutet segiacuteti elő a hidraulikus

megfogoacute szerkezet amely keacutet paacuter megfogoacute karral rendelkezik A munkateacuterhez koumlzelebbi

kizaacuteroacutelag csak a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat fogja meg eacutes helyezi el a

megmunkaacuteloacute teacuterben illetve a megmunkaacutelt darabokat a munkateacutertől taacutevolabbi a balra leacutevő

megfogoacute paacuter puha pofaacuteval fogja meg eacutes viszi ki a megmunkaacuteloacute teacuterből eacutes helyezi az uumlres

palettaacutera A megmunkaacutelaacutes teljesen automatizaacutelt a CNC program segiacutetseacutegeacutevel a

megmunkaacuteloacute geacutephez eacutepiacutetett adagoloacute berendezeacutest is ezzel vezeacuterlik nem kell hozzaacute kuumlloumln

vezeacuterlő program

A 18 aacutebraacuten a palaacutestkoumlszoumlrű szerszaacutemgeacutep mozgaacutesviszonyait mutatom be a betűk

eacutertelmezeacuteseacutet pedig a 4 taacuteblaacutezatban fejtem ki

18 aacutebra

A Junker Quickpoint 5000750 palaacutestkoumlszoumlrű tengelyeinek

mozgaacutesiraacutenyai [1]

36

4taacuteblaacutezat A szerszaacutemgeacutep mozgaacutesiraacutenyai [1]

Tengelyek Tengelyek ismerteteacutese

X Koumlszoumlrű-főorsoacute hozzaacuteaacutelliacutetaacutesi iraacutenya

Z Koumlszoumlrű-főorsoacute előtoloacute iraacutenya

C Munkadarabhajtaacutes (nem tengely =gt orsoacute)

B Koumlszoumlrű-főorsoacute fordiacutetaacutesi iraacutenya

A Koumlszoumlrűtaacutercsa fordulaacutesi iraacutenya

W Munkadarab-adagoloacute iraacutenya

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab munkateacuterbe toumlrteacutenő helyezeacutes soraacuten a karos megfogoacute szerkezet a keacutet

nyitott feacutel koumlr alakuacute taacutemaszteacutekra fekteti fel az alkatreacuteszt A befogaacutest a 19 aacutebraacuten egy vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be feltuumlntetve a szerszaacutem illetve a munkadarab forgaacutesiraacutenyaacutet A

munkadarabot a taacutemaszokra helyezve a 7-es jelzeacutesű vezeacuterelhető aacutelloacutecsuacutecs a koumlzpontfurat

segiacutetseacutegeacutevel a 3-as jelzeacutesű vezeacuterelhető forgoacutecsuacutecshoz nyomja a munkadarabot amely

becsatlakozik a menetes koumlzpontfurat furataacuteba Iacutegy az orsoacute maacuter meg tudja hajtani a

munkadarabot

Az aacutebra megteacutevesztő de csak egy szerszaacutem azaz az 1-es jelzeacutesű szerszaacutem dolgozik

a palaacutestkoumlszoumlrűn amely 15deg fokban be van doumlntve eacutes az aacutebraacuten is laacutethatoacute moacutedon az egyik

oldal elkeacuteszuumllteacutevel 180deg fokban aacutetbillen a jobb oldalroacutel a bal oldalra eacutes elkeacutesziacuteti a maacutesik

oldalon leacutevő meghataacuterozott palaacutest feluumlleteket is a 4-es jelzeacutesű feluumlletet pedig a

meghataacuterozott raacutehagyaacutessal

37

1 CBN koumlszoumlrűkorong

2 Szabaacutelyzoacute taacutercsa

3Forgoacutecsuacutecs (hajtaacutes)

4 Munkadarab

5 Hosszpoziacutecionaacuteloacute (13)

6 Forgoacutecsuacutecs

7 Meacuterőfej (11)

8 Aacutelloacute baacuteb

9 Meacuterőfej (12)

A munkadarabhoz keacutet meacuterőfej tartozik a 7-as eacutes a 9-es jelzeacutesű illetve a szerszaacutemhoz is

egy amely az 5-os jelzeacutest kapta A 8-es jelzeacutesű aacutelloacutebaacutebot nem hasznaacuteljuk a megmunkaacutelaacutes

soraacuten nyitott aacutellapotban van

Az alkalmazott szerszaacutem eacutes szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacuteloacute szerszaacutem helyzeteacutet eacutes a szerszaacutemhoz kapcsoloacutedoacute meghajtaacutest a főorsoacutet a 20

aacutebraacuten mutatom be

19 aacutebra

A munkateacuterben leacutevő munkadarab befogaacutesaacutenak vaacutezlata feluumllneacutezetből

38

1 CBN koumlszoumlrűtaacutercsa

2 Tartoacutekarima

3 Hajtaacutes

4 Beeacutepiacutetett kiegyensuacutelyozoacute

Az főtengely megmunkaacutelaacutesa soraacuten alkalmazott CBN koumlszoumlrű korongot a 21 aacutebraacuten

szemleacuteltetem a szerszaacutemhoz tartozoacute alkatreacuteszrajz a 3 szaacutemuacute melleacuteklet tartalmazza A

koumlszoumlrűszerszaacutem abraziacutev reacutetege ahogy a jobb oldali aacutebraacuten is laacutethatoacute szegmensekből eacutepuumll fel

A szegmenseken beluumll haacuterom oumlsszetevő alkotja amely CBN azaz koumlboumls boacuternitrid abraziacutev

szemcseacuteből keraacutemia koumltőanyagboacutel illetve a poacuterusokboacutel tevődik oumlssze A CBN szemcseanyag

mellett hagyomaacutenyos korund illetve sziliacuteciumkarbid szemcseacuteket is kevernek taacutemasztoacute eacutes

erősiacutető anyagkeacutent [7] A haacuterom oumlsszetevő araacutenyaacutet a szerszaacutemgyaacutertoacutek aacutelliacutetjaacutek be a ZF

Hungaacuteria Kft aacuteltal előiacutert kiacutevaacutenalmaknak megfelelően

20 aacutebra

Koumlszoumlrűtaacutercsa eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute hajtaacutes [1]

21 aacutebra

A CBN koumlszoumlrűtaacutercsa feleacutepiacuteteacutese [1]

39

A megfelelő darabszaacutem legyaacutertaacutesa utaacuten nem neacutelkuumlloumlzhető a korong szabaacutelyozaacutesa

amely a sebesseacutegvaacuteltoacute főtengelye eseteacuten 80 darab utaacuten szuumlkseacutegesseacute vaacutelik Baacuter a korong

eacutelettartama igen nagy lassan kopik de egy idő utaacuten a kimenő parameacuteterek romlanak eacutes a

koumlszoumlrűgeacutep meacuteretszabaacutelyzoacute rendszereacuteben zavarok is felleacutephetnek a korong kopaacutesa miatt A

keraacutemia koumlteacutesű CBN korongokat a koumlszoumlrűgeacutepen ahogyan a 19 aacutebraacuten a 2-es jelzeacutessel

talaacutelhatoacute egy galvanikus koumlteacutesű CBN szabaacutelyzoacuteszerszaacutem amelyet megfelelő fordulatszaacutemon

a munkadarabot forgatoacute orsoacute hajt meg A hengeres reacutesz szabaacutelyozaacutesi veszteseacutege sugaacuter

iraacutenyban 5 hellip 6 μm [6]

A beszabaacutelyozaacutes utaacuten fontos a hűtő-kenő folyadeacutek csoumlveacutenek utaacuten aacutelliacutetaacutesa is mivel ha az eacutelre

nem jut eleacuteg hűtő-kenő folyadeacutek beeacutegeacutes toumlrteacutenik amely soraacuten maacuter nem lesz megfelelő

minőseacutegű a kialakult feluumllet

A CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest a koumlvetkező 22 illetve 23 aacutebraacuten mutatom

be A főmozgaacutest a szerszaacutem veacutegzi ami egy paacuterhuzamosan zajloacute folyamatos forgoacute illetve

előtoloacute mozgaacutesboacutel tevődik oumlssze A munkadarab csak forgoacute mozgaacutest valoacutesiacutet meg

1 CBN koumlszoumlrűkorong 2 A munkadarab 3 Hűtő-kenő folyadeacutek

22 aacutebra

A szerszaacutem eacutes a munkadarab mozgaacutesviszonyai [1]

40

A CBN szerszaacutemmal megtett uacutet szemleacutelteteacutese a 18 aacutebraacuten laacutethatoacute vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be A koumlszoumlrűgeacutep CNC vezeacuterleacutese segiacutetseacutegeacutevel a korong

programozott pontjaacutet az alkalmazott hossziraacutenyuacute eacutes keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok megfelelő

oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a munkadarab alkotoacuteja menteacuten eacutes aacutelliacutetja elő az alkatreacuteszrajz aacuteltal

előiacutert feluumlleti geometriaacutekat egy fogaacutessal

52 Hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A kritikus Z16-os feluumlletet 24 aacutebra a hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel

keacutesziacutetjuumlk el az alkatreacuteszrajzon előiacutert meacuteret eacutes geometria alapjaacuten Az 5 taacuteblaacutezat foglalja

oumlssze a feluumllet meacutereteit előiacuteraacutesait

23 aacutebra

A szerszaacutem megtett uacutetja a munkaacutelandoacute feluumlleten vaacutezlat [1]

24 aacutebra

A 15 művelet soraacuten megmunkaacutelni kiacutevaacutent feluumllet vaacutezlata

41

5 taacuteblaacutezat Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A művelet soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep SCHAUDT A512-N750 nem automatizaacutelt

hanem egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű 25 aacutebra

A megmunkaacuteloacute geacutephez nem csatlakozik adagoloacute berendezeacutes a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

alkatreacuteszek szaacutelliacutetoacute kocsikon eacuterkeznek egy kocsin harminc darab alkatreacuteszt tudnak

szaacutelliacutetani egyszerre A szakmunkaacutes feladata a munkateacuterbe megfelelő felfekveacutessel

elhelyezni a Z16-os feluumllet megmunkaacutelaacutesaacutera vaacuteroacute főtengelyeket egyeseacutevel majd a keacutesz

alkatreacutesz leveacutetele eacutes a szaacutelliacutetoacutekocsira teacutetele utaacuten a koumlvetkező alkatreacutesz munkateacuterbe toumlrteacutenő

helyezeacutese

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4100 Oslash40981 Oslash40961 Rz3 Rz1

Rmax4 002

Z1-Z14 - 002

25 aacutebra

SCHAUDT A512-N750 egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

42

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab befogaacutesa hasonloacute moacutedon toumlrteacutenik mint az előző műveletben A

befogaacutes keacutet csuacutecs koumlzoumltt valoacutesul meg ahogy azt a 26 aacutebraacuten szemleacuteltetem

Az alkalmazott eljaacuteraacutes a maacuter emliacutetett beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Fontos hogy enneacutel

az eljaacuteraacutesnaacutel a korong mindig szeacutelesebb a megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutetől A

szerszaacutem veacutegzi a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest ami tartalmaz egy folyamatosan forgoacute eacutes egy

sugaacuteriraacutenyuacute előtoloacute mozgaacutest iacutegy alakiacutetva ki a rajzi előiacuteraacutesnak megfelelő geometriaacutet eacutes

meacuteretet A munkadarab veacutegzi a melleacutekmozgaacutest amely egy folyamatosan forgoacute a

szerszaacutemeacuteval megegyező forgaacutesiraacutenyuacute kuumlloumlnboumlző sebesseacuteg viszonyok mellett A keacutesz

feluumllet 3 fogaacutes soraacuten alakul ki amely keacutet nagyoloacute eacutes egy simiacutetoacute fogaacutesboacutel tevődik oumlssze

1 Munkadarab 2 Szerszaacutem 3 A Z16-os feluumllet

26 aacutebra

A befogaacutes vaacutezlata eacutes a mozgaacutesviszonyok

43

A szerszaacutem eacutes a szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacutelaacuteshoz alkalmazott szerszaacutem hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid

szemcseanyagot tartalmazoacute keraacutemia koumlteacutesű koumlszoumlrűkorong

Mivel a megmunkaacutelandoacute feluumllet hőkezeleacutes utaacuten nagy kemeacutenyseacutegűveacute vaacutelik eacutes ahhoz

hogy meg tudjuk munkaacutelni ezt a nagy kemeacutenyseacutegű feluumlletet a forgaacutecsoloacute

szerszaacutemanyagnak haacuteromszor nagyobb kemeacutenyseacutegűnek kell lennie a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

feluumlletneacutel A CBN technoloacutegiaacutenaacutel ez egyszerűen megoldhatoacute mivel a gyeacutemaacutent utaacuten a

maacutesodik legkemeacutenyebb abraziacutev szemcseanyaggal munkaacuteltuk meg a feluumlleteket

A CBN abraziacutev szemcseanyag keacutetszer akkora kemeacutenyseacutegű mint a hagyomaacutenyos

sziliacuteciumkarbid abraziacutev szemcseanyag Ennek elleneacutere a megmunkaacutelaacutes megvaloacutesiacutethatoacute

mivel a beteacutetedzeacutes soraacuten martenzites reacuteteg eleacutereacutese a ceacutel

Iacutegy ezt a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot ki tudjuk koptatni a karbidok koumlzuumll

koumlvetkezmeacutenykeacutent a nagy kemeacutenyseacutegű karbidszemcseacutek kiesnek kitoumlrnek eacutes kiszakadnak a

koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera a munkadarab feluumlleti reacutetegeacuteből A hagyomaacutenyos szemcseacutejű

koumlszoumlrűszerszaacutem tehaacutet gyakorlatilag csak a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot keacutepes

forgaacutecsolni miacuteg a feacutemkarbidokat forgaacutecsolaacutes hiaacutenyaacuteban csak kitoumlrni eacutes kiszakiacutetani tudja

Ez egyuumltt jaacuter a koumlszoumlrűszerszaacutem erős kopaacutesaacuteval eacutes az alacsony fajlagos forgaacutecslevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacutennyel [7]

A sziliacuteciumkarbidos abraziacutev szemcseacutet tartalmazoacute koumlszoumlrűkorong szabaacutelyozaacutesaacutet kis

fogaacutesmeacutelyseacutegű toumlbbszemcseacutes gyeacutemaacutentot tartalmazoacute aacutelloacute szabaacutelyzoacute szerszaacutemmal veacutegezzuumlk

erre alkalmas ceacutelgeacutepen A szabaacutelyozaacutesnak fontos szerepe van a sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutesaacuteban hiszen miacuteg a CBN koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten az eljaacuteraacutes

mozgaacutesviszonyaiboacutel adoacutedoacutean leacutenyegesen koumlnnyebben alakulhat ki a sodraacutesos aacutetmeacuterő

amelybe a CBN korong szabaacutelyozaacutesaacutenak nincs jelentős befolyaacutesa addig a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesnaacutel befolyaacutesoloacute teacutenyező

Mivel ha nagy előtolaacutes eacutes kis fordulatszaacutem hataacutesaacutera a szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong

feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely eacuterdesseacuteg voumllgyet fog

hordozni Ennek hataacutesaacutera a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű

44

feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a

korongot Az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan

meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes

utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki csavarvonal szerű feluumllet

6 A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal keacutesziacutetett feluumlleti topoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesa

A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten a megmunkaacutelt

feluumlletek egyenetlenseacutegeit haacuterom vizsgaacutelati tartomaacutenyban elemezhetjuumlk Ezeket a

koumlvetkező felsorolaacutesban foglalom oumlssze [7]

1 Makrogeometriai mint alakhiba

2 Mikrogeometriai mint feluumlleti eacuterdesseacuteg

3 Szubmikro-geometriai mint hataacuterreacutetegi jelenseacutegek [7]

Az alakhiba mint 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg elsősorban az alkatreacuteszek siacutektoacutel valoacute

elteacutereacuteseacutet az ovalitaacutest a kuacutepossaacutegot a hullaacutemossaacutegot jelentik amelyeket az MKGS-

rendszer terheleacutes hataacutesaacutera bekoumlvetkező alakvaacuteltozaacutesaiboacutel elmozdulaacutesaiboacutel a felleacutepő

esetleges rezgeacutesekből a munkadarab excentrikus befogaacutesaacuteboacutel szaacutermazik [7]

A preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutes soraacuten alkalmazott nagy sebesseacutegű forgaacutecsolaacutes merev

MKGS rendszert felteacutetelez ugyanakkor a levaacutelasztott kis forgaacutecskeresztmetszet miatt

felleacutepő forgaacutecsoloacute erők viszonylag kicsik ezeacutert ezek hataacutesa a gyakorlatban

elhanyagolhatoacutek 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg formaacutejaacuteban igen ritkaacuten fordul elő iacutegy

figyelmen kiacutevuumll hagyhatoacute [7]

A feluumlleti eacuterdesseacuteg mint 3 4 5 rendű egyenetlenseacuteg alapvetően mint baraacutezdaacutek

feluumlletein leacutevő repedeacutesek eacutes kristaacutelyszerkezeti hibaacutek egyeacutertelműen a megmunkaacutelt anyag

inhomogenitaacutesaacuteboacutel adoacutednak Ez utoacutebbiakra a megmunkaacutelaacutes soraacuten nincs moacutedunk hataacutest

gyakorolni mint előre nem ismert adottsaacutegot kell kezelni [7]

45

Tehaacutet a feluumlleti eacuterdesseacuteg oldalaacuteroacutel a veacutegzett megmunkaacutelaacutes soraacuten alapvetően a

forgaacutecsolt feluumllet baraacutezdaacuteira azok nagysaacutegaacutera szeacutelesseacutegeacutere eacutes meacutelyseacutegeacutere tudunk

befolyaacutessal lenni Elsősorban az alkalmazott szerszaacutemgeometriaacuteval az eacutellekerekedeacutes

raacutediuszaacuteval eacutes a technoloacutegiai parameacuteterekkel koumlzvetlen moacutedon az előtolaacutessal az af

viszony nagysaacutegaacuteval fő- eacutes melleacutekeacutel elhelyezeacutesi szoumlgeacutenek nagysaacutegaacuteval [7]

A feluumlletminőseacuteg eacuterdesseacutegi szabvaacutenyban roumlgziacutetett legfontosabb jellemzőit a 27 aacutebraacuten

mutatom be

Az 27 aacutebra joacutel mutatja hogy a forgaacutecsolt feluumlleten leacutevő baraacutezdaacutek kuumlloumlnboumlző

geometriaacutejuacuteak elteacuterő meacutelyseacutegűek az eacuterdesseacutegcsuacutecsok lekerekedeacutesei is igen vaacuteltozoacuteak

Oumlsszesseacutegeacuteben meghataacuterozzaacutek a forgaacutecsolt feluumlletek uacutegynevezett aktiacutev hordozoacutehosszaacutet

amelyeknek kell a felleacutepő igeacutenybeveacuteteleket elviselni iacutegy fontos az alkatreacuteszek

uumlzemelteteacutese eacutes kifaacuteradaacutesi szilaacuterdsaacutega szempontjaacuteboacutel de meghataacuterozoacute a korroacutezioacutes

folyamatok beindulaacutesa vonatkozaacutesaacuteban is Ezek utoacutebbi hirtelen szabaacutelytalan bemetszeacutesek

miatt mint feszuumlltseacuteg gyűjtőhelyek szerepelnek terheleacutes koumlzben koumlvetkezmeacutenykeacutent

magasabb energiaszintjuumlkneacutel fogva a korroacutezioacutes folyamatok ezekről a pontokroacutel indulnak ki

[7] Ezek egyuumltteskeacutent hataacuterozzaacutek meg a megmunkaacutelt alkatreacutesz eacutelettartamaacutet

Az eacuterteacutekeleacutes alapja [8]

A munkadarab feluumlleti minőseacutege a koumlvetkező haacuterom alapvető parameacuteterrel iacuterhatoacute le (28

aacutebra)

P-profil Elsődleges profil aacuteltalaacutenos profil

27 aacutebra

A feluumlleti minőseacuteg eacuterdesseacutegi jellemzői [7]

46

W-profil Hullaacutemossaacuteg profil

R-profil Feluumlleti eacuterdesseacuteg profil melynek kiszaacutemiacutetaacutesa uacutegy toumlrteacutenik hogy szűrő

segiacutetseacutegeacutevel eltaacutevoliacutetjaacutek a P-profil nagy hullaacutemhosszuacute elemeit Az R-profil ezeacutert a P-profil

egy moacutedosiacutetott vaacuteltozata [8]

Feluumlletek meacutereacutesekor az eacuterteacutekeleacutes mindig egy adott uacutegynevezett referenciahosszon toumlrteacutenik

Ha az alkatreacutesz tervrajzaacuten nincs megadva a referenciahossz akkor a feluumlletet meacuterő

szemeacutelynek kell azt meghataacuterozni (29 aacutebra) [8]

Meacutert hosszak [8]

lt= teljes hossz (magaacuteban foglalja a kezdő eacuterteacutekelendő eacutes befejező hosszt)

ln= eacuterteacutekelendő hossz (oumlt referenciahosszt foglal magaacuteba)

lr= referencia hossz

28 aacutebra

A hullaacutemossaacuteg eacutes az eacuterdesseacuteg szeacutetvaacutelasztaacutesa 2D-ben [8]

29 aacutebra

Meacutert hosszak [8]

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 11: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

11

2 A Forgaacutecskeacutepződeacutes

21 A forgaacutecslevaacutelasztaacutes folyamata

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel az anyaglevaacutelasztaacutes nagysebesseacutegű karcolaacutessal toumlrteacutenik A

forgaacutecskeacutepződeacutes folyamataacutet egyszemcseacutes karcolaacutesi kiacuteseacuterlettekkel szoktaacutek vizsgaacutelni amely

pontos keacutepet ad a forgaacutecskeacutepződeacutes folyamataacuteroacutel A 8 aacutebraacuten a hagyomaacutenyos abraziacutev

szemcse eacutes a 9 aacutebraacuten pedig a szuperkemeacuteny abraziacutev szemcse forgaacutecskeacutepződeacutesi

mechanizmusaacutet laacutethatjuk keacutepleacutekeny anyag azaz az aceacutel eseteacuteben ami folyoacute forgaacutecsot

eredmeacutenyez [2]

8 aacutebra

Hagyomaacutenyos abraziacutev szemcse forgaacutecsoloacuteeacutel anyaglevaacutelasztaacutesi folyamata

lμsuacuterloacutedaacutesi uacutethossz vc korongsebesseacuteg hcbeaacutelliacutetott karcmeacutelyseacuteg hceff effektiacutev

karcmeacutelyseacuteg Fns Fts szemcseacutere hatoacute erő [7]

9 aacutebra

Szuperkemeacuteny abraziacutev szemcse forgaacutecsoloacuteeacutel anyaglevaacutelasztaacutesi folyamata

vc korongsebesseacuteg hc beaacutelliacutetott karcmeacutelyseacuteg hceff effektiacutev karcmeacutelyseacuteg Fns Fts

szemcseacutere hatoacute erő [7]

12

I Rugalmas alakvaacuteltozaacutessal jaacuteroacute doumlrzsoumlleacuteses szakasz [2] [7]

A lapos paacutelyaacuten behatoloacute szemcse mint az aceacutelgolyoacutek benyomoacutednak a munkadarab

feluumlleteacutebe de a szerszaacutemra hatoacute sugaacuteriraacutenyuacute erő (Fns) meacuteg annyira kicsi hogy meacuteg

forgaacutecslevaacutelasztaacutes nincs

A szakasz fő jellemzője a suacuterloacutedaacutes a suacuterloacutedaacutessal megtett uacutet hossz az lμ

II Karcolaacutesi szakasz [2] [7]

A nagy sebesseacuteg eacutes a noumlvekedő forgaacutecsoloacute erő miatt keletkező hő annyira nagy

hőfokot generaacutel hogy az edzett aceacutel keacutepleacutekeny lesz A suacuterloacutedaacutesnaacutel felleacutepő rugalmas

deformaacutecioacute is keacutepleacutekennyeacute vaacutelik

A szemcse keacutet oldalaacuten megjelenő felgyűrődeacutes ahogy azt a 11 aacutebraacuten is laacutethatjuk a

keacutepleacutekeny alakvaacuteltozaacutes jele [2]

Hagyomaacutenyos szemcseanyagnaacutel a szemcseacutek az eacuterintkezeacutesi feluumllettel kuumlloumlnoumlsen az

eacutellekerekedeacutesi sugarukra eacutes negatiacutev homlokszoumlguumlkre a fokozoacutedoacute koumlszoumlruumlleacutesi

nyomaacutes miatt erősen csuacutesznak eacutes suacuterloacutednak a munkadarab feluumlleteacuten Szuper

kemeacuteny szemcseacutek eseteacuten ahol a szemcseacutek eacutelei relatiacuteve hegyesebbek kisebb

csuacutecsraacutediuszuk van eacutes nagyobb vaacutegoacutesebesseacuteggel dolgoznak A felgyűrődeacutes

jelenseacutege kis meacuterteacutekű koumlzvetlenuumll a szemcse munkadarabba beleacutepő eacutele alatt kell

szaacutemolni Emiatt a kemeacutenyebb megmunkaacutelandoacute anyagoknaacutel kisebb a

felkemeacutenyedeacutesi jelenseacuteg a szerszaacutem bdquovasaloacute hataacutesardquo keveacutesbeacute eacuterveacutenyesuumll Ennek

eredmeacutenyekeacutent szuper kemeacuteny abraziacutev szerszaacutemok gazdasaacutegos alkalmazaacutesa 55

HRC-neacutel nagyobb kemeacutenyseacutegű anyagok megmunkaacutelaacutesaacutenaacutel jelentkezik A 45-55

HRC kemeacutenyseacutegű anyagoknaacutel a negatiacutev homlokszoumlgből eredően a szemcse addig

toumlmoumlriacutet miacuteg ki nem alakul a hceff reacutetegvastagsaacuteg ahonnan a szerszaacutem eacutele keacutepes az

anyagba hatolni eacutes forgaacutecsot levaacutelasztani Ebben a szakaszban a szuper kemeacuteny

szerszaacutem kopaacutesaacutet nem a forgaacutecsolaacutes okozza hanem a koumlteacutesből kitoumlrő szemcseacutek

amik meacuteg eacutelesek maradtak A karcolaacutesnaacutel felleacutepő forgaacutecsoloacute erők meacuteg nem

elegendőek ahhoz hogy az eltompult szemcseacuteket a koumltőanyagboacutel kiszakiacutetsaacutek A

koumlszoumlrűszerszaacutemok oumlneacuteleződeacutes neacutelkuumll kis kopaacutessal dolgozik az időegyseacuteg alatt

levaacutelasztott anyag teacuterfogata kicsi A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal veacutegzett

koumlszoumlruumlleacutes eseteacuteben a feluumlleti reacuteteg keveacutesbeacute melegszik fel a feluumlleti hőmeacuterseacuteklete

nem eacuteri el az 500 K-t Miacuteg hagyomaacutenyos szemcseacutejű szerszaacutem eseteacuteben (alumiacutenium-

oxid sziliacutecium-oxid) 623-672 K ami hűtő-kenő folyadeacutekkal 10-15-al csoumlkken

13

III Teacutenyleges forgaacutecsolaacutes szakasza [7]

A szerszaacutemra hatoacute sugaacuteriraacutenyuacute forgaacutecsoloacuteerő az MKGS-rendszerben rugalmas

alakvaacuteltozaacutes hataacuteraacutet eleacuterve forgaacutecsolaacutesi merevseacuteget hoz leacutetre melynek

koumlvetkezteacuteben az eacuterintkezeacutesi feluumlletekre hatoacute koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera

ultrasebesseacuteggel felmelegednek A koumlszoumlrűszerszaacutem rossz hővezető keacutepesseacutegű iacutegy

a keletkező hő nagy reacutesze a munkadarab feluumlleti reacutetegeacutet melegiacuteti

Az abraziacutev szemcse negatiacutev homlokfeluumllete előtt kialakul egy felfeleacute iraacutenyuloacute

anyagfolyaacutes a szemcse a koumlvetkező időpillanatban a szerszaacutemelfordulaacutes reacuteveacuten

mint forgaacutecsot elnyiacuterja eacutes levaacutegja a feluumlletről A szerszaacutem elhaladaacutesa utaacuten a feluumllet

nagy sebesseacuteggel hűl vissza Edzhető anyagoknaacutel uacutejraeacuteleződeacutes nem edzhető

anyagoknaacutel felkemeacutenyedeacutes alakul ki Nagy huacutezoacutefeszuumlltseacutegek maradnak vissza

Szuper kemeacuteny szemcseanyagoknaacutel tiszta slip-neacutelkuumlli forgaacutecslevaacutelasztaacutes toumlrteacutenik A

karcnyomok hataacuterozottak eacutes eacuteles kontuacuterral biacuternak Keacutepleacutekeny alakvaacuteltozaacutes nincs

iacutegy huacutezoacutefeszuumlltseacutegekkel nem kell szaacutemolni

22 Egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacuteg

A keletkező forgaacutecsok meacuterete uacutegymint vastagsaacuteg szeacutelesseacuteg eacutes a keresztmetszet a

szemcseacutek veacuteletlenszerű elhelyezkedeacutese miatt meghataacuterozni pontosan nem lehet A

koumlszoumlrűszerszaacutemok megmunkaacuteloacute reacuteszeacuten nincs folytonos vaacutegoacuteeacutel mint a hataacuterozott eacutelű

szerszaacutemokon A korongban a szemcseacutek szabaacutelytalan alakuacuteak eacutes szabaacutelytalan

elhelyezkedeacutesűek 10 aacutebra [2]

10 aacutebra

A szerszaacutem feluumlleteacuten elhelyezkedő szemcseacutek eacutelek eacutes csuacutecsok

hmax egy szemcseacutere eső legnagyobb forgaacutecsvastagsaacuteg Lz1hellip szemcsetaacutevolsaacuteg Ls1hellip

eacuteltaacutevolsaacuteg Lk1 műkoumldő eacuteltaacutevolsaacuteg hc forgaacutecsvastagsaacuteg tsszemcsekiaacutellaacutes [2]

14

Minden forgaacutecs maacutes keresztmetszetű eacutes meacuteretű illetve a szemcseacutek toumlbbseacutege a

megmunkaacutelaacutes soraacuten nem is forgaacutecsol Ennek bizonyiacuteteacuteka a fenti aacutebra jobb oldalaacuten alul

laacutethatoacute hogy a szemcseacutek taacutevolsaacutega eacutes az eacutelek taacutevolsaacutega sem azonos mert toumlbb forgaacutecsoloacute

csuacutecs van egy szemcseacuten A szakirodalom alapjaacuten a szemcseacuteknek csupaacuten 10-12-a

forgaacutecsol [2]

A forgaacutecskeacutepződeacutes bizonytalansaacutega miatt vezetteacutek be a koumlszoumlruumlleacutesneacutel az

egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacutegot a heq-t (11 aacutebra) A szaacutemiacutetaacutesi keacuteplet alapja a teacuterfogat-

egyenlőseacutegen alapul amelyből a koumlvetkező keacuteplet szuumlletett [2]

119893119890119902 =119907119908

119907119888∙ 119886119890 [mm]

heq egyeneacuterteacutekű forgaacutecs vastagsaacuteg [mm]

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119904

vc korongsebesseacuteg 119898

119904

ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [mm]

A heq csupaacuten elmeacuteleti szalagvastagsaacutegnak nevezik a munkadarab eacutes a korongpalaacutest

eacuterintkezeacutesi zoacutenaacutejaacuteban generaacuteloacutedik eacutes vc sebesseacuteggel taacutevozik A heq az egy szemcseacutere eső

koumlzepes forgaacutecsvastagsaacutegot fejezi ki felteacutetelezve hogy az eacuterintkezeacutesi iacuteven (lg) csak egy

szemcse forgaacutecsol Az lg eacuterintkezeacutesi iacutevhossz egy-egy abraziacutev szemcse elmeacuteleti forgaacutecsolaacutesi

uacutetja [2]

23 Egy szemcseacutere eső forgaacutecsvastagsaacuteg

A koumlszoumlrűszerszaacutemok munka koumlzbeni viselkedeacuteseacutet az egy szerszaacutemra eső terheleacutes

alapjaacuten lehet magyaraacutezni A heq egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacuteg taacutejeacutekoztataacutest nyuacutejt erről de

ezt az eacuterteacuteket meacuteg lehet pontosiacutetani is Mert előfordulhat hogy egy eacuterintkezeacutesi iacutevhosszon

toumlbb vagy kevesebb szemcse forgaacutecsol iacutegy be kell vezetni az egy szemcseacutere eső koumlzepes

forgaacutecsvastagsaacutegot [2]

119893119911 =119893119890119902119897119892

119871119911

=119893119890119902 ∙119871119911

119897119892 [mm]

hz egy szemcseacutere eső koumlzepes forgaacutecsvastagsaacuteg

Lz aktiacutev szemcseacutek egymaacutestoacutel valoacute koumlzepes taacutevolsaacutega

11 aacutebra

Az egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacuteg [2]

15

A hz keacutepletből toumlbbfeacutele koumlvetkezteteacutes vonhatoacute le peacuteldaacuteul mineacutel magasabb az lg annaacutel

kisebb a hz emiatt kisebb a szemcseacutek terheleacutese iacutegy a korongnak kemeacutenyebben kell

dolgoznia [2]

24 Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

A koumlszoumlruumlleacutesi folyamat aacutellandoacutesult aacutellapotaacutera igaz hogy az időegyseacuteg alatt

levaacutelasztott anyagmennyiseacuteg aacutellandoacute a koumlszoumlrűszerszaacutem kopaacutes pedig egyenesen araacutenyos a

koumlszoumlruumlleacutesi idővel [7]

A Qw anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg az időegyseacuteg alatt levaacutelasztott anyagteacuterfogatot eacutertjuumlk

Hagyomaacutenyos szemcseanyagboacutel keacuteszuumllt koumlszoumlrűszerszaacutemokkal teacuterfogategyseacutegnyi kopaacutes

koumlzel huacutesz teacuterfogategyseacutegnyi feacutem eltaacutevoliacutetaacutesa utaacuten joumln leacutetre Ezzel ellenben a

szuperkemeacuteny szerszaacutemok eacutelettartama eacutes termeleacutekenyseacutege 35-5-szoumlroumlse a hagyomaacutenyos

szemcseacutejű szerszaacutemokeacutenaacutel [2]

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa koumlvetkezőkeacuteppen toumlrteacutenik hosszelőtolaacutesos illetve

beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel [2]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908

Qw anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg 119888119898 3

119898119894119899

ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [mm]

ap fogaacutesszeacutelesseacuteg [mm]

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119904

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg meacuterteacutekegyseacutegekeacutent meacuteg gyakran hasznaacuteljuk a 119898119898 3

119904

A Qw anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg mellett meacuteg a Qrsquow fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteget

alkalmazzuk amelynek meacuterteacutekegyseacutege 119898119898 3

119898119898 119904 Ez csak a korong palaacutesttal veacutegzett

koumlszoumlruumlleacutesre eacutertelmezhető Jelenteacutese pedig 1mmszeacuteles koronggal 1s alatt lekoumlszoumlruumllhető

teacuterfogat mm3-ben [2]

119876prime119908 = 119886119890 ∙ 119907119908

Qrsquow fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg 119898119898 3

119898119898 119904

16

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg a munkadarab-fordulatonkeacutenti

reacutetegvastagsaacutega [2]

119886119890 =119907119891 119903

119899119908 [mm]

vfr sugaacuteriraacutenyuacute beszuacuteroacute sebesseacuteg 119898119898

119904

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119904

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg a forgaacutecsoloacute eljaacuteraacutesok termeleacutekenyseacutegeacutere vonatkozoacute

parameacuteter A hateacutekonysaacutegra eacutes a gazdasaacutegossaacutegi oumlsszehasonliacutetoacute szaacutemiacutetaacutesok alapjaacuteul

szolgaacutel A fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg pedig az egyes koumlszoumlruumlleacutesi folyamatok

jellemző parameacutetere [2]

25 Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg

Gyakran hasznaacutet parameacuteter a feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

mellett A parameacuteter jelenteacutese az hogy az időegyseacuteg alatt milyen nagysaacuteg feluumlletet keacutepes

keacuteszremunkaacutelni valamely eljaacuteraacutes [2]

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező keacuteplettel toumlrteacutenik [2]

119860119908 = 119886119901 ∙ 119907119908 119898119898 2

119904

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg oumlsszetevőinek eacutertelmezeacutese ugyanaz mint az előbbiekben

17

3 A koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacuteja

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest a koumlszoumlrűkorong veacutegzi A főmozgaacuteson

kiacutevuumll vannak melleacutekmozgaacutesok is amelyeket toumlbbnyire a munkadarab veacutegez ezek a

melleacutekmozgaacutesok egymaacutesra merőleges haacuterom koordinaacuteta iraacutenyaacuteban helyezkednek el Ennek

eredmeacutenye hogy a koumlszoumlruumllendő feluumlletet a szerszaacutem be tudja jaacuterni eacutes keacutepes a raacutehagyaacutest

levaacutelasztani A főmozgaacutest vc-el jeloumlljuumlk a melleacutekmozgaacutest pedig vf szaknyelven előtolaacutes

[2]

A 12 aacutebra az aacutelloacute munkadarabhoz viszonyiacutetva szemleacutelteti a hozzaacute kapcsoloacutedoacute

sebesseacutegvektorokat A melleacutekmozgaacutes ahogy az a) reacuteszeacuten is laacutethatoacute egyenes vonaluacute

meacuterteacuteke vw [mmin] Az aacutebra b) reacuteszeacuten pedig a melleacutekmozgaacutes a koumlrmozgaacutes melyet Ѡw-el

jeloumlluumlnk A melleacutekmozgaacutesok eredmeacutenye az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

31 A koumlszoumlrűkorong keruumlleti sebesseacutege

A koumlszoumlrűkorong keruumlleti sebesseacutege vagy korongsebesseacutege a legfontosabb

kinematikai jellemzője a koumlszoumlruumlleacutesnek A korongsebesseacuteg klasszikus eacuterteacuteke vc=30hellip35

[ms] Enneacutel az eacuterteacutekneacutel az anyaglevaacutelasztaacutes optimaacutelis felteacutetelei megvannak A fejleszteacutesek

soraacuten maacuter vannak emelt sebesseacutegű koumlszoumlrűgeacutepek amelyekkel vc=45 [ms] eacutes vannak

nagysebesseacutegű koumlszoumlrűgeacutepek vc=60hellip90 [ms] sebesseacuteget is el lehet eacuterni Ezekneacutel a

12 aacutebra

a) Siacutekkoumlszoumlruumlleacutes b) Kuumllső palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes

vc korongsebesseacuteg vf előtoloacutesebesseacuteg ve effektiacutev sebesseacuteg ds korongaacutetmeacuterő dw

munkadarab aacutetmeacuterő Ѡc korongszoumlgsebesseacuteg Ѡw munkadarab szoumlgsebesseacuteg vw

munkadarab sebesseacuteg ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

18

geacutepekneacutel olyan koumltőanyaguacute korongokat szabad hasznaacutelni melyeket kizaacuteroacutelag erre a ceacutelra

fejlesztenek ki [2]

Maacutera maacuter addig jutottak a fejleszteacutesek hogy talaacutelhatunk ultrasebesseacutegű

koumlszoumlrűgeacutepeket melyek vc=100hellip200 [ms] sebesseacuteggel tudnak megmunkaacutelni de ehhez

maacuter CBN alumiacuteniumtestes koumlszoumlrűkorongokat alkalmaznak melyneacutel az emliacutetett

korongsebesseacuteg eacuterteacutekek teljesen kockaacutezatmentesek [2]

Fontos feladat a geacutep főorsoacutejaacutenak fordulatszaacutema (ns) eacutes a korong megengedett keruumlleti

sebesseacutegeacutenek egyezteteacutese

A sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutes keacuteplete a koumlvetkező [2]

119907119888 = 119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904 119898

119904

ds korongaacutetmeacuterő [m]

ns geacutepi főorsoacute fordulatszaacutema 1

119904

32 A munkadarab sebesseacutege

A munkadara sebesseacuteg eacutes a toumlbbi melleacutekmozgaacutest a 13 aacutebraacuten foglalom oumlssze amely a

hosszelőtolaacutesos illetve a beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutes laacutethatoacute

13 aacutebra

Hosszelőtolaacutesos eacutes beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutes kinematikai jellemzői

ns korong-fordulatszaacutem nw munkadarab-fordulatszaacutem vw munkadarab-sebesseacuteg bs

korong szeacutelesseacuteg sebesseacuteg vfa hossziraacutenyuacute előtolaacutes vfr beszuacuteroacute előtolaacutes ap fogaacutes

szeacutelesseacuteg vagy előtolaacutes ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

19

A munkadarab-sebesseacuteg vw meacuterteacutekegyseacutege 119898

119904 A melleacutekmozgaacutesok koumlzuumll a

legfontosabb nagysaacutegaacutenak meghataacuterozaacutesaacutehoz a vc 119898

119904 korongsebesseacutegből lehet a

koumlvetkező keacuteplet alapjaacuten [2]

119902 =119907119888

119907119908= 60hellip 150 minus 119907119908 =

119907119888

119902

119898

119904

A q a sebesseacuteghaacutenyadot jeloumlli ami a korong- illetve a munkadarab-sebesseacuteg

araacutenya A vw 60hellip150-szer kisebb mint a vc sebesseacuteg Palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a szokaacutesos

eacuterteacuteke q=60 vagy q= 80 mert iacutegy a kisebb asztalsebeseacuteg miatt iraacutenyvaacuteltaacuteskor kisebb

toumlmegrő leacutep fel [2]

A vw munkadarab-sebesseacuteget palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a hajtoacutemű megfelelő ns

fordulatszaacutemaacuteval kell beaacutelliacutetani [2]

119899119904 =119907119908

119889119908 ∙120587

1

119898119894119899

ns hajtoacutemű fordulatszaacutema 1

119898119894119899

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119898119894119899

dw munkadarab aacutetmeacuterő [mm]

A vw a koumlszoumlruumlleacutesi folyamatot jelentősen befolyaacutesolja mivel meghataacuterozza a

munkadarabot eacuterő az eacuterintkezeacutesi zoacutenaacuteboacutel szaacutermazoacute hőhataacutes idejeacutet befolyaacutesolja az egyedi

szemcseacutekre eacutertelmezett forgaacutecsvastagsaacutegot tovaacutebbaacute a szemcseacuteket terhelő erőt iacutegy a

koumlszoumlrűkorong dinamikus kemeacutenyseacutegeacutet Illetve a koumlszoumlruumllt feluumllet eacuteredsseacutegeacutet is [2]

33 Előtoloacute- eacutes a fogaacutesveacuteteli mozgaacutesok az egyes eljaacuteraacutesoknaacutel

Az előtoloacutemozgaacutesra akkor van szuumlkseacuteg amikor a koumlszoumlruumllendő feluumllet szeacutelesebb

vagy hosszabb mint a koumlszoumlrűkorong bs szeacutelesseacutege Az előtoloacute mozgaacutest vfa-val jeloumlljuumlk

meacuterteacutekegyseacutege pedig 119898119898

119898119894119899 vagy

119898119898

119897ouml119896119890119905 [2]

Hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [2]

Az előtoloacute sebesseacuteget az előtolaacutesboacutel szaacutemoljuk ki az előtolaacutes ap vagy f meacuterteacutekegyseacutege

pedig 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

20

Szokaacutesos eacuterteacutekek [2]

nagyolaacutes ap=f=(050hellip075)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

simiacutetaacutes ap=f=(025hellip050)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

finom ap=f=(010hellip025)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

A vfa előtoloacutesebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező moacutedon toumlrteacutenik [2]

119907119891 119886 = 119886119901 ∙ 119899119908 119898

119898119894119899

ap fogaacutesszeacutelesseacuteg [mm]

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119898119894119899

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [2]

A fogaacutesveacuteteli melleacutekmozgaacutes eredmeacutenye az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg A fogaacutesveacuteteli mozgaacutes

a beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel folyamatos a toumlbbi eljaacuteraacutesnaacutel pedig szakaszos

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a fogaacutesveacuteteli mozgaacutes folyamatos eacutes a vfrndashel jelzett beszuacuteroacute

sebesseacuteggel valoacutesul meg meacuterteacutekegyseacutege 119898119898

119904 Az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg a munkadarab egy

fordulatra eső lekoumlszoumlruumllt reacutetegvastagsaacutegaacutet eacutertjuumlk Szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező keacuteplettel toumlrteacutenik

melyet maacuter koraacutebban is bemutattam [2]

119886119890 =119907119891 119903

119899119908

vfr sugaacuteriraacutenyuacute beszuacuteroacute sebesseacuteg 119898119898

119904

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119904

A vfr nagysaacutegrendje 0001hellip0012 [mms] ha vc=30hellip35 [ms] A koumlszoumlrűgeacutepeken csak a

vfr-t lehet beaacutelliacutetani A beszuacuteroacute eljaacuteraacutesoknaacutel az ap fogaacutesszeacutelesseacuteg beszuacuteraacutesi szeacutelesseacuteg

eacuterteacuteke maximum a bs korongszeacutelesseacuteggel lehet egyenlő [2]

Az ae nagysaacutegrendje nagyolaacutesnaacutel 001hellip 02 mm simiacutetaacutesnaacutel 0001hellip 001 mm ezek az

eacuterteacutekek vc=30hellip35 [ms]-neacutel eacutertendőek [2]

21

34 Eacuterintkezeacutesi iacutevhossz

Az lg eacuterintkezeacutesi iacutevhossz egy-egy abraziacutev szemcse elmeacuteleti forgaacutecsolaacutesi uacutetja Azeacutert

elmeacuteleti mert figyelmen kiacutevuumll hagyjuk a korong eacutes a munkadarab rugalmas alakvaacuteltozaacutesaacutet

eacutes a kinematikai viszonyokat Az lg-t geometriai oumlsszefuumlggeacutesek alapjaacuten lehet meghataacuterozni

tehaacutet az lg-t a hozzaacutetartozoacute huacuterral lehet helyettesiacuteteni A 14 aacutebra szemleacutelteti az eacuterintkezeacutesi

iacutev elhelyezkedeacuteseacutet palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel [2]

Szaacutemiacutetaacutesa [2]

119897119892 = 119886119890 ∙ 119889119904119890 [mm]

dse egyeneacuterteacutekű aacutetmeacuterő [mm]

Az lg kihat a forgaacutecsvastagsaacutegra ez pedig a szemcseacutere hatoacute erőre ami a korong

munka koumlzbeni kemeacutenyseacutegeacutet befolyaacutesolja A maacutesik hataacutesa pedig az eacuterintkezeacutesi hőre

vonatkozik Azaz ha az lg noumlvekszik akkor az egyes szemcseacutek munkadarabra gyakorolt

hőhataacutesa is [2]

Az lg keacuteplete nemcsak a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesre hanem a toumlbbi vaacuteltozatra is eacuterveacutenyes a dse

fuumlggveacutenyeacuteben [2]

A dse palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesre [2]

119889119904119890 =119889119908 ∙119889119904

119889119908 +119889119904 [mm]

A keacutepletben szereplő parameacuteterek eacutertelmezeacutes ugyan az mint a koraacutebbi fejezetekben

35 A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erők eacutes a teljesiacutetmeacutenyszuumlkseacuteglet

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erő az egyes abraziacutev szemcseacutekben felleacutepő mikro-forgaacutecsoloacute

erők eredője A ezt az erőt csak egyetlen koncentraacutelt erőkeacutent kezeljuumlk amely a 15 aacutebraacuteban

a D főpontban eacutebrednek Az Fz teacuterbeli erőt a forgaacutecsolaacutesban megszokott moacutedon haacuterom

komponensre kell bontani (15 aacutebra) [2]

14 aacutebra

Eacuterintkezeacutesi iacutevhossz [2]

22

Az Fc fő koumlszoumlruumlleacutesi erőt a koumlvetkező keacuteplettel

szaacutemolhatjuk ki

119865119888 = 119896119888 ∙ 119860119888 = 119896119888 ∙ 119886119901 ∙ 119893119890119902 [N]

kc fajlagos forgaacutecsoloacute erő [Nmm2]

Ac forgaacutecskeresztmetszet [mm2]

Ha a heq-t helyettesiacutetjuumlk a keacutepletbe akkor a

koumlvetkező keacutepletet kapjuk

119865119888 = 119896119888 ∙119907119908

119907119888∙ 119886119890 ∙ 119886119901 [N]

A keacutepletben szereplő parameacutetereket eacutertelmezeacutese ugyanaz mint a koraacutebbi

fejezetekben A fenti keacuteplet beszuacuteroacute- eacutes hosszelőtolaacutesos koumlszoumlruumlleacutesre egyaraacutent alkalmas de

ae mindig reacutetegvastagsaacutegot ap pedig beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel a beszuacuteraacutesi szeacutelesseacuteg a

hosszelőtolaacutesos eljaacuteraacutesnaacutel pedig egy munkadarab-fordulatra vagy loumlketre eső előtolaacutes

legyen [2]

A kc fajlagos forgaacutecsoloacuteerőt a Kienzle-feacutele formulaacuteval szaacutemolhatjuk ki [2]

119896119888 = 11989611988811 ∙ 119893119890119902minus119911

[N]

A keacutepletben szereplő kc11 főeacuterteacutek eacutes a z kitevő eacuterteacutekeacutet taacuteblaacutezatboacutel vehetjuumlk ki

A koumlszoumlruumlleacutes sajaacutetossaacutega az Fp passziacutev erő amelyre az igaz hogy mindig jelentősen

nagyobb eacuterteacuteke van mint az Fc forgaacutecsoloacute erőnek [2]

119865119901 = 15hellip 3 119865119888 [N]

Az Fc erő ismereteacuteben kiszaacutemiacutethatjuk a koumlszoumlruumlleacutes teljesiacutetmeacutenyszuumlkseacutegleteacutet eacutes a

fajlagos energiaszuumlkseacutegleteacutet is Ez az eacuterintkezeacutesi zoacutenaacuteban eacutertelmezett tiszta koumlszoumlruumlleacutesi

(forgaacutecsolaacutesi) teljesiacutetmeacuteny [2]

119875119888 =119865119888 ∙119907119888

1000 [kW]

A keacutepletben szereplő parameacutetereket eacutertelmezeacutese ugyanaz mint a koraacutebbi fejezetekben

15 aacutebra

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erők

Fzkoumlszoumlruumlleacutes teacuterbeli ereje Fc főkoumlszoumlruumlleacutesi erő

Fp passziacuteverő Ff előtoloacuteerő D főpont [2]

23

4 A palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesi műveletek oumlsszehasonliacutetaacutesa

41 A vizsgaacutelat ceacutelja

A TDK dolgozatom ceacutelja a 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacuteban talaacutelhatoacute főtengely koumlszoumlruumlleacutesi

műveleteinek megtervezeacutese eacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa az egyes műveletekhez tartozoacute geacuteptiacutepus

kivaacutelasztaacutesa eacutes a koumlszoumlruumllt feluumlletek oumlsszehasonliacutetaacutesa pontosabban a sebesseacutegvaacuteltoacute

főtengely alkatreacuteszrajzaacuten feltuumlntetett Z16 feluumllet Oslash 41h8 aacutetmeacuterőn feltuumlntetett

Rz3Rz1Rmax4 sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet eacuterdesseacutegi parameacutetereinek vizsgaacutelata

Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek a koumlvetkezők

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

42 A sebesseacutegvaacuteltoacutemű főtengelye mint a vizsgaacutelat taacutergya

A vizsgaacutelt főtengely ahogy maacuter azt koraacutebban is emliacutetettem egy 6S 450 Amarok

Pickup 4x4-es telepjaacuteroacute sebesseacutegvaacuteltoacutejaacuteban helyezkedik el amelynek szerves reacuteszeacutet keacutepzi

a vizsgaacutelt alkatreacutesz A főtengely funkcioacutejaacutet tekintve a motor aacuteltal előaacutelliacutetott

hajtoacutenyomateacutekot koumlzvetiacuteti a sebesseacutegvaacuteltoacuteban amelyet a motor felől a nyeles tengelyen

keresztuumll veszi fel eacutes adja tovaacutebb a fogaskerekeken keresztuumll amik az előteacutettengelyre

illetve a főtengelyre vannak szerelve

A főtengely műhelyrajzaacutet megvizsgaacutelva az alkatreacutesz szigoruacute pontossaacutegi

koumlvetelmeacutenyekkel rendelkezik A megmunkaacutelaacutes soraacuten az alkatreacuteszrajzon talaacutelhatoacute szűk

neacutehaacuteny esetben mikronos meacuterettűreacutesek tartaacutesa a homogeacuten feluumlletminőseacuteg eacutes az

alakpontossaacuteg biztosiacutetaacutesa a ceacutel a meghataacuterozott rajzi előiacuteraacutesok szerint

Az alkatreacuteszrajz aacuteltal taacutemasztott geometriai koumlvetelmeacutenyek betartaacutesaacutera a főtengely

palaacutestfeluumlletein toumlrteacutenő kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal keruumll sor a hőkezelő művelet utaacuten A

szoacuteban forgoacute alkatreacutesz anyaga 20MnCr5 minőseacutegű beteacutetben edzhető aceacutel Az

24

alkatreacuteszrajzon meghataacuterozott eacuterteacuteke 81-83 HRA A beteacutetedzeacutes koumlvetkezteacuteben a tengely

magban sziacutevoacutes marad de a keacutereg kemeacutennyeacute kopaacutesaacutelloacutevaacute vaacutelik melyet

kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal lehet forgaacutecsolni A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesnak keacutet fajtaacutejaacutet

kuumlloumlnboumlztetjuumlk meg ami lehet a kemeacutenyesztergaacutelaacutes vagy a koumlszoumlruumlleacutes A főtengely

koumlszoumlruumlleacutese kedvezőbb mivel kemeacutenyesztergaacutelaacutes eseteacuteben a megmunkaacutelt feluumllet

perioacutedikus topograacutefiaacutet eredmeacutenyez

Mivel nagy kemeacutenyseacutegű alkatreacuteszről beszeacuteluumlnk iacutegy a megmunkaacutelaacutesaacutehoz is

nagyobb kemeacutenyseacutegű szerszaacutem eacutes megfelelő rezgeacutescsillapiacutetaacutesuacute megmunkaacuteloacute geacutepet

szuumlkseacuteges alkalmazni

A főtengely nagysorozatgyaacutertaacutesa eacutes az alkatreacuteszrajz geometriai koumlvetelmeacutenyei

alapjaacuten fontos a megfelelő technoloacutegia eacutes eljaacuteraacutes kivaacutelasztaacutesa

43 A vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok

A eljaacuteraacutesok oumlsszehasonliacutetaacutesa soraacuten az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute Z16 jelű Oslash 41 h8

aacutetmeacuterő feltuumlntetett Rz3Rz1Rmax4 előiacuteraacutesuacute 65 mm hosszuacute feluumlletre esett a vaacutelasztaacutesom

amelyről Oslash 03 mm koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutest kell eltaacutevoliacutetani Az alkatreacuteszen ez a

leghosszabb feluumllet a toumlbbi koumlzuumll amely koumlszoumlruumlleacutes szempontjaacuteboacutel probleacutemaacutes lehet

Az vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok a hagyomaacutenyos hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa Az eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hosszelőtolaacutesos eljaacuteraacutest a feluumllet roumlvidseacutege miatt nem vizsgaacutelom mivel a hosszelőtolaacutesos

palaacutestkoumlszoumlruumlleacuteshez minimum 100 mm hosszuacute feluumlletre van szuumlkseacuteg Illetve a ferdebeszuacuteroacute

eljaacuteraacutest sem tudom vizsgaacutelni mivel nem aacutellnak rendelkezeacutesre technoloacutegiai adatok

Az idő roumlvidseacutege miatt csak erről a haacuterom eljaacuteraacutest tudom oumlsszehasonliacutetani A haacuterom

eljaacuteraacutes soraacuten főkeacutent az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteget a feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteget veacuteguumll a

geacutepi főidőt hasonliacutetom oumlssze majd kivaacutelasztom azt az eljaacuteraacutest amelyet az alkatreacutesz

megmunkaacutelaacutesaacutehoz fogok felhasznaacutelni

25

A ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott adatok alapjaacuten

Koumlzoumls adatok

dw =41 mm

z = 03 mm ae = 015 mm eltaacutevoliacutetandoacute reacutetegvastagsaacuteg sugaacuter iraacutenyban

Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Alapadatok

nw = 80 1min

vc = 35 ms

ds = 600 mm

3 fogaacutesban 1 vfr=02 mmmin

2 vfr=015 mmmin

3 vfr=008 mmmin

Munkdarab-sebesseacuteg [2]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 80 (1119898119894119899)

1000= 103 119898 119898119894119899 = 017 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

35 119898119904

017 119898119904= 205 ez az araacuteny tuacutel sok a q szokaacutesos eacuterteacuteke [2] szakirodalom alapjaacuten

q=50hellip100 koumlzoumltt iacutegy q=90 mivel edzett anyagot munkaacutelunk meg

Tehaacutet vw eacuterteacuteke a koumlvetkező

119907119908 =119907119888

119902=

35

90= 038 119898119904

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [2]

1198761199081 = 1198861198901 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 6175 1198981198983119904

1198761199082 = 1198861198902 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 4631 1198981198983119904

1198761199083 = 1198861198903 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 247 1198981198983119904

119876119908

= 1198761199081 + 1198761199082 + 1198761199083 = 13276 1198981198983119904

26

Beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel az ap fogaacutesszeacutelesseacuteg eacuterteacuteke maximum a korongszeacutelesseacuteg lehet eacuten iacutegy

megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutet vettem alapul azaz 65 mm

Az ae eacuterteacuteke pedig a koumlvetkező keacuteplettel szaacutemolhatoacute 119886119890 =119907119891 119903

119899119908

1 fogaacutes 1198861198901 =119907119891 119903

119899119908=

02 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 00025 119898119898

2 fogaacutes 1198861198902 =119907119891 119903

119899119908=

015 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001875 119898119898

3 fogaacutes 1198861198903 =119907119891 119903

119899119908=

008 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001 119898119898

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [2]

119876prime1199081 = 1198861198901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 095 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199082 = 1198861198902 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 07125 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199083 = 1198861198903 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 038

119898

119904 ∙ 1000 = 038 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime119908

= 119876prime1199081 + 119876prime1199082 + 119876prime1199083 = 20425 1198981198983119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119886119901 ∙ 119907119908 = 65 119898119898 ∙ 038119898

119904∙ 1000 = 24700

1198981198982

119904

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119885119873(119904119906119892aacute119903)

119881119891 119903119873+

1198851198781(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198781+

1198851198782(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198782+ 119905119896119894119904119911

= 012119898119898

02119898119898119898119894119899+

002

015119898119898119898119894119899+

001

008 119898119898119898119894119899 ∙ 60 + 6119904119890119888 = 57119904119890119888

Haacutentoloacute eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 511 1min

nc = 4536 1min

ds = 400 mm

vfa=100 mmmin

ae=015 mm

27

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4536 (1119898119894119899)

1000= 95 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 511 (1119898119894119899)

1000= 66 119898 119898119894119899 = 11 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

95 119898119904

11 119898119904= 86 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 019 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 3135 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

100 119898119898119898119894119899

511 1119898119894119899= 019 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 165 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 019 119898119898 ∙ 11119898

119904∙ 1000 = 209

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

100119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 ∙= 47 119904119890119888

Pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 500 1min

nc = 4565 1min

ds = 400 mm

vfa=160 mmmin

28

ae=015 mm

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4565 (1119898119894119899)

1000= 96 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 500 (1119898119894119899)

1000= 642 119898 119898119894119899 = 107 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

96 119898119904

107 119898119904= 90 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 032 119898119898 ∙ 107119898

119904 ∙ 1000 = 5136 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

160 119898119898119898119894119899

500 1119898119894119899= 032 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 1107119898

119904 ∙ 1000 = 1605 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 032 119898119898 ∙ 107119898

119904∙ 1000 = 3424

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

160119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 = 32119904119890119888

29

1 taacuteblaacutezat Az eljaacuteraacutesok alapadatai eacutes a hozzaacute kiszaacutemolt eacuterteacutekek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok

Egyenes

beszuacuteroacute Haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Szerszaacutem anyaga Sziliacuteciumkarbid korong CBN taacutercsa CBN taacutercsa

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 600

400 400

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(vc [ms])

35 95 96

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(vw [ms])

017 11 107

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 02 015 008 100 (1 fogaacutes) 160 (1 fogaacutes)

Fogaacutesmeacutelyseacuteg (ae [mm])

012 002 001 015 015

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

(Lw [mm]) 65 65 65

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qw [mm3s])

13276 3135 5136

Fajlagos

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qrsquow [mm3mms])

20425 165 1605

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg

(Aw [mm2s])

24700 209 3424

Geacutepi főidő

(tg [s]) 57 47 32

Az 1 taacuteblaacutezatba a haacuterom eljaacuteraacutes adatait foglaltam oumlssze

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg amely időegyseacuteg alatt levaacutelasztott anyagteacuterfogatot jelent A

taacuteblaacutezatboacutel kitűnik hogy a legmagasabb eacuterteacutek a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesra

vonatkozik ez azeacutert lehetseacuteges mivel az eljaacuteraacutes soraacuten a korong szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumlletneacutel ezzel ellenteacutetben a maacutesik keacutet eljaacuteraacutesnaacutel pedig a koumlszoumlrűkorong

csupaacuten neacutehaacuteny millimeacuteter Az uacutej technoloacutegiaacuteknaacutel a hosszelőtolaacutesos szaacutemiacutetaacutesi keacutepleteket

alkalmaztam a szakirodalom alapjaacuten [6] melyből kitűnik hogy a pontkoumlszoumlruumlleacutes

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacutege sokkal magasabb a haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel

Az anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny egy maacutesik fajtaacuteja a fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacuteny amely az egyes koumlszoumlruumlleacutesi folyamatok jellemző eacuterteacuteke A haacuterom eljaacuteraacutes

30

koumlzuumll a legmagasabb eacuterteacuteket a haacutentoloacute eljaacuteraacutes keacutepviseli de nem sokkal marad el moumlgoumltte a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg azt mutatja meg hogy az időegyseacuteg alatt mekkora nagysaacuteguacute

feluumlletet keacutepes keacuteszremunkaacutelni az eljaacuteraacutes Az oumlsszehasonliacutetott eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnak van a legnagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg a

feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg parameacuteterei a fogaacuteszeacutelesseacutegtől fuumlggnek emiatt lehet ez az eacuterteacutek

ennyire magas a maacutesik keacutet eljaacuteraacuteshoz viszonyiacutetva Az maacutesik keacutet eljaacuteraacutest oumlsszehasonliacutetva a

pontkoumlszoumlruumlleacutesnek van nagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacutege amely a bonyolult

korongkialakiacutetaacutesnak eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute megmunkaacuteloacute geacutepnek koumlszoumlnhető

Az utolsoacute vizsgaacutelt parameacuteter a geacutepi főidő amely fontos szerepet toumllt be az alkatreacutesz

termeleacutekenyseacutegeacutere vonatkozoacutelag A geacutepi főidő alapjaacuten kitűnik hogy a haacuterom eljaacuteraacutes koumlzuumll

a legtermeleacutekenyebb eljaacuteraacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes utaacutena a haacutentoloacuteeljaacuteraacutes veacuteguumll a hagyomaacutenyos

beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

A CBN keskenykorongos eljaacuteraacutes előnyei a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal szemben [7]

- A keraacutemiakoumlteacutesű szerszaacutemmal csoumlkkenthető a geacutepi főidő amely a sebesseacutegvaacuteltoacute-

főtengely termeleacutekenyseacutege kapcsaacuten nagy fontossaacuteggal biacuter mivel az alkatreacuteszt

nagysorozatgyaacutertaacutesban szuumlkseacuteges gyaacutertani

- Az uacutej eljaacuteraacutesokhoz hasznaacutelatos CBN szerszaacutemoknak koumlszoumlnhetően a

szerszaacutemkopaacutesa alacsony ennek koumlvetkezteacuteben hosszuacute eacutelettartamuacuteak főtengelyek

eseteacuteben eleacuteg 80 darabonkeacutent szabaacutelyozni miacuteg hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten ez az

eacuterteacutek 30 darabra vagy meacuteg alacsonyabbra is csoumlkkenhet mivel a sziliacuteciumkarbid

abraziacutev szemcseacutejű korong kemeacutenyseacutege leacutenyegesen kisebb (fele) a CBN koronghoz

keacutepest A lassuacute kopaacutesi folyamat miatt CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes

soraacuten a termeleacutekenyseacuteg magas

- Az előbbi megaacutellapiacutetaacutes alapjaacuten a CBN szerszaacutemoknak leacutenyegesen jobb a

profiltartoacute keacutepesseacuteguumlk iacutegy a koumlltseacutegek is csoumlkkenek mint peacuteldaacuteul szerszaacutemozaacutesi

koumlltseacutegek eacutes szabaacutelyozaacutesi koumlltseacutegek

Az oumlsszehasonliacutetaacutes alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutest talaacutelom a legmegfelelőbb eljaacuteraacutesnak a

sebesseacuteg-vaacuteltoacute főtengely megmunkaacutelaacuteshoz

31

5 A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely palaacutestkoumlszoumlruumlleacutese

Az alkatreacutesz megmunkaacutelaacutesaacutehoz a ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal alkalmazott technoloacutegiaacutek

koumlzuumll eacuten a quickpoint azaz pontkoumlszoumlruumlleacutest vaacutelasztom a 43 fejezet vizsgaacutelata alapjaacuten A

technoloacutegia megvaloacutesiacutetaacutesaacutet a Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű

megmunkaacuteloacute geacutep biztosiacutetja

A Quickpoint megmunkaacuteloacutegeacutep jellemzője a nagy forgaacutecsoloacute sebesseacuteg a speciaacutelis

kinematika eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute koumlszoumlrűkorong kialakiacutetaacutes

51 Pontkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacute tiacutepusba beeacutepuumllő 1361-304-145 rajzszaacutemuacute főtengely a

műveleti sorrendterv 14 művelete a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Az előzőekben bemutatott eljaacuteraacutesok

koumlzuumll a teljes meacutelyseacutegű fogaacutesveacutetellel toumlrteacutenő hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes alapelve

alapjaacuten de az uacutejabb keskeny korongos eljaacuteraacutessal alakiacutetjuk ki a kiacutevaacutent feluumlletet a rajzon

előiacutert koumlvetelmeacutenyek szerint

A ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben nagysorozatgyaacutertaacutesban zajlik Iacutegy az előbb emliacutetett

eljaacuteraacutes elve alapjaacuten maacuter egy sokkal korszerűbb technoloacutegiaacutet alkalmazunk azaz az uacutej CBN-

keskeny korongos szerszaacutemmal toumlrteacutenő palaacutestkoumlszoumlrű-eljaacuteraacutest amely termeleacutekeny

tengelymegmunkaacutelaacutest garantaacutel a hagyomaacutenyosnaacutel leacutenyegesen alacsonyabb aacutetaacutellaacutesi idővel

Ez az eljaacuteraacutest maacutes neacuteven pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnak nevezzuumlk amely soraacuten szuperkemeacuteny

szemcseanyaggal toumlrteacutenik a megmunkaacutelaacutes magasabb fordulatszaacutemmal eacutes előtolaacutessal

rendelkezik a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal oumlsszehasonliacutetva

16 aacutebra

A 14 művelet megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek bemutataacutesa

32

Ebben a műveletben a 16 aacutebraacuten jeloumllt feluumlleteket szuumlkseacuteges megmunkaacutelni a

pirossal jeloumllt feluumlleteken 015 mm-t taacutevoliacutetunk el sugaacuteriraacutenyban egy fogaacutesban az elteacuterő

sziacutenű Z16-os feluumlletet pedig 009 mm-es koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutessal munkaacuteljuk meg Ennek

oka az alkatreacuteszrajzon (1 szaacutemuacute melleacuteklet) a Z16-os feluumlleten előiacutert sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutes Mivel az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet

kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep

speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel adoacutedik

Az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a levaacutelasztandoacute

anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal szerű olyan mint

egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az alkatreacuteszrajzon a Z16-os

feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez

a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes lesz

Az ok amieacutert elengedhetetlen ez a kiegeacutesziacutető művelet a Z16-os feluumllet betoumlltoumltt

funkcioacutejaacuteval magyaraacutezhatoacute A Z16-os feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amihez egy

szimmering kapcsoloacutedik Ha a Z16 feluumllete sodraacutesos akkor a szimmering nem tudja

megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacute haacutezat ami suacutelyos koumlvetkezmeacutenyeket eredmeacutenyez

Ezt megakadaacutelyozni a feluumllet sodraacutesmentesiacuteteacuteseacutevel lehet

A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval a kritikus feluumlleten a sodraacutes kialakulaacutesaacutenak

veszeacutelye sokkal alacsonyabb mint a CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten Iacutegy a keacutet

megmunkaacutelaacutes kombinaacutelaacutesaacuteval az alkatreacutesz palaacutestfeluumlleteacuten előiacutert geometriai eacutes meacuteretbeli

koumlvetelmeacutenyeket teljesiacuteteni lehet

Az 2 taacuteblaacutezatban oumlsszefoglaloacutean sorolom fel a megmunkaacutelandoacute feluumlletet eacutes azok

meacutereteit geometriai előiacuteraacutesait Illetve a 2 szaacutemuacute melleacutekletben talaacutelhatoacute a taacuteblaacutezathoz

tartozoacute műveleti rajz

33

2 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z1 189 Oslash29m5 Oslash29008 Oslash29013 Oslash29017 Rz4 002 Z1-Z14

0003A

0004

Z3 356 Oslash44h5 Oslash44000 Oslash44995 Oslash44989 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 B

0004

F4 - - - - - Rz4 - - -

F6 - - - - - Rz20 - - -

Z7 62 Oslash585k5 Oslash5858 Oslash5857 Oslash5856 Rz4 - - -

Z8 356 Oslash58h5 Oslash58000 Oslash58994 Oslash58987 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 C

0004

Z10 351 Oslash52k5 Oslash52015 Oslash52009 Oslash52002 Rz4 002 Z1-Z14

- -

Z11 46 Oslash465k5 Oslash46513 Oslash46508 Oslash46502 Rz4 - - -

Z12 332 Oslash46k5 Oslash46013 Oslash46008 Oslash46002 Rz4 - - -

Z14 255 Oslash42k5 Oslash42013 Oslash42008 Oslash42002 Rz4 - - -

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4108 Oslash4107 Oslash4106 - - - -

A Z jeloumlleacutesű feluumlletek a palaacutestfeluumlleteket jelentik az F jelűek pedig a

homlokfeluumlletet jeloumllik A megmunkaacutelandoacute feluumlletek tűreacuteseineacutel a feluumlletek megmunkaacutelaacutesa

soraacuten toumlrekedni kell tűreacutesek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeinek koumlzeacutep eacuterteacutekeacutere toumlrteacutenő

megmunkaacutelaacutesra amelyet az 2 taacuteblaacutezatban a zoumllddel kijeloumllt oszlop jeloumll

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesok koumlzuumll az első művelethez tartozoacute megmunkaacuteloacute geacutep a

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű mely SIEMENS Sinumerik 840D

vezeacuterleacutessel rendelkezik 17 aacutebra

34

A megmunkaacuteloacute geacutep a koumlvetkező technikai parameacuteterekkel biacuter melyet az 3 taacuteblaacutezatban

foglalok oumlssze

3 taacuteblaacutezat Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű adatai [1]

Geacutepadatok

Munkadarab aacutetmeacuterő adagoloacuteval max 190 mm

Munkadarab aacutetmeacuterő max 280 mm

Befoghatoacute munkadarab-hossz max 1000 mm

Munkadarab-főorsoacute fordulatszaacutem 10000 1min

Munkadaraborsoacute befoglaloacute meacuteretek 100x333x124 mm

Munkadaraborsoacute hajtaacutes Szervomotoros

Munkadaraborsoacute befogaacutes MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg csuacutecs MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg befoglaloacute meacuteretek 100x430 mm

Szegnyereg hossz-aacutelliacutetaacutes Laacutenckerekes keacutezi

Koumlszoumlrűorsoacute hajtaacutes 24 kW

Koumlszoumlrűorsoacute befoglaloacute meacuteretek 180 x 400 mm

Koumlszoumlrűorsoacute fordulatszaacutem max 6000 1min

Koumlszoumlrűorsoacute kiegyensuacutelyozaacutes Elektronikus

Koumlszoumlrű-főorsoacute elfordulaacutes -05deg 0deg eacutes +05deg

Koumlszoumlrű-főorsoacute mozgataacutes (CNC vezeacuterelt) X B A

17 aacutebra

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

35

A megmunkaacuteloacute geacutephez hozzaacute van eacutepiacutetve egy munkadarab adagoloacute berendezeacutes a

hozzaacute tartozoacute ovaacutelis kialakiacutetaacutesuacute 20 darabos taacuterhellyel rendelkező paacutelyaacuteval Az ovaacutelis alakuacute

paacutelyaacuten a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat palettaacutekra helyezik a megmunkaacutelaacutes soraacuten

alkalmazott iraacuteny szerint A megmunkaacutelaacutes folyamatossaacutegaacutet segiacuteti elő a hidraulikus

megfogoacute szerkezet amely keacutet paacuter megfogoacute karral rendelkezik A munkateacuterhez koumlzelebbi

kizaacuteroacutelag csak a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat fogja meg eacutes helyezi el a

megmunkaacuteloacute teacuterben illetve a megmunkaacutelt darabokat a munkateacutertől taacutevolabbi a balra leacutevő

megfogoacute paacuter puha pofaacuteval fogja meg eacutes viszi ki a megmunkaacuteloacute teacuterből eacutes helyezi az uumlres

palettaacutera A megmunkaacutelaacutes teljesen automatizaacutelt a CNC program segiacutetseacutegeacutevel a

megmunkaacuteloacute geacutephez eacutepiacutetett adagoloacute berendezeacutest is ezzel vezeacuterlik nem kell hozzaacute kuumlloumln

vezeacuterlő program

A 18 aacutebraacuten a palaacutestkoumlszoumlrű szerszaacutemgeacutep mozgaacutesviszonyait mutatom be a betűk

eacutertelmezeacuteseacutet pedig a 4 taacuteblaacutezatban fejtem ki

18 aacutebra

A Junker Quickpoint 5000750 palaacutestkoumlszoumlrű tengelyeinek

mozgaacutesiraacutenyai [1]

36

4taacuteblaacutezat A szerszaacutemgeacutep mozgaacutesiraacutenyai [1]

Tengelyek Tengelyek ismerteteacutese

X Koumlszoumlrű-főorsoacute hozzaacuteaacutelliacutetaacutesi iraacutenya

Z Koumlszoumlrű-főorsoacute előtoloacute iraacutenya

C Munkadarabhajtaacutes (nem tengely =gt orsoacute)

B Koumlszoumlrű-főorsoacute fordiacutetaacutesi iraacutenya

A Koumlszoumlrűtaacutercsa fordulaacutesi iraacutenya

W Munkadarab-adagoloacute iraacutenya

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab munkateacuterbe toumlrteacutenő helyezeacutes soraacuten a karos megfogoacute szerkezet a keacutet

nyitott feacutel koumlr alakuacute taacutemaszteacutekra fekteti fel az alkatreacuteszt A befogaacutest a 19 aacutebraacuten egy vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be feltuumlntetve a szerszaacutem illetve a munkadarab forgaacutesiraacutenyaacutet A

munkadarabot a taacutemaszokra helyezve a 7-es jelzeacutesű vezeacuterelhető aacutelloacutecsuacutecs a koumlzpontfurat

segiacutetseacutegeacutevel a 3-as jelzeacutesű vezeacuterelhető forgoacutecsuacutecshoz nyomja a munkadarabot amely

becsatlakozik a menetes koumlzpontfurat furataacuteba Iacutegy az orsoacute maacuter meg tudja hajtani a

munkadarabot

Az aacutebra megteacutevesztő de csak egy szerszaacutem azaz az 1-es jelzeacutesű szerszaacutem dolgozik

a palaacutestkoumlszoumlrűn amely 15deg fokban be van doumlntve eacutes az aacutebraacuten is laacutethatoacute moacutedon az egyik

oldal elkeacuteszuumllteacutevel 180deg fokban aacutetbillen a jobb oldalroacutel a bal oldalra eacutes elkeacutesziacuteti a maacutesik

oldalon leacutevő meghataacuterozott palaacutest feluumlleteket is a 4-es jelzeacutesű feluumlletet pedig a

meghataacuterozott raacutehagyaacutessal

37

1 CBN koumlszoumlrűkorong

2 Szabaacutelyzoacute taacutercsa

3Forgoacutecsuacutecs (hajtaacutes)

4 Munkadarab

5 Hosszpoziacutecionaacuteloacute (13)

6 Forgoacutecsuacutecs

7 Meacuterőfej (11)

8 Aacutelloacute baacuteb

9 Meacuterőfej (12)

A munkadarabhoz keacutet meacuterőfej tartozik a 7-as eacutes a 9-es jelzeacutesű illetve a szerszaacutemhoz is

egy amely az 5-os jelzeacutest kapta A 8-es jelzeacutesű aacutelloacutebaacutebot nem hasznaacuteljuk a megmunkaacutelaacutes

soraacuten nyitott aacutellapotban van

Az alkalmazott szerszaacutem eacutes szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacuteloacute szerszaacutem helyzeteacutet eacutes a szerszaacutemhoz kapcsoloacutedoacute meghajtaacutest a főorsoacutet a 20

aacutebraacuten mutatom be

19 aacutebra

A munkateacuterben leacutevő munkadarab befogaacutesaacutenak vaacutezlata feluumllneacutezetből

38

1 CBN koumlszoumlrűtaacutercsa

2 Tartoacutekarima

3 Hajtaacutes

4 Beeacutepiacutetett kiegyensuacutelyozoacute

Az főtengely megmunkaacutelaacutesa soraacuten alkalmazott CBN koumlszoumlrű korongot a 21 aacutebraacuten

szemleacuteltetem a szerszaacutemhoz tartozoacute alkatreacuteszrajz a 3 szaacutemuacute melleacuteklet tartalmazza A

koumlszoumlrűszerszaacutem abraziacutev reacutetege ahogy a jobb oldali aacutebraacuten is laacutethatoacute szegmensekből eacutepuumll fel

A szegmenseken beluumll haacuterom oumlsszetevő alkotja amely CBN azaz koumlboumls boacuternitrid abraziacutev

szemcseacuteből keraacutemia koumltőanyagboacutel illetve a poacuterusokboacutel tevődik oumlssze A CBN szemcseanyag

mellett hagyomaacutenyos korund illetve sziliacuteciumkarbid szemcseacuteket is kevernek taacutemasztoacute eacutes

erősiacutető anyagkeacutent [7] A haacuterom oumlsszetevő araacutenyaacutet a szerszaacutemgyaacutertoacutek aacutelliacutetjaacutek be a ZF

Hungaacuteria Kft aacuteltal előiacutert kiacutevaacutenalmaknak megfelelően

20 aacutebra

Koumlszoumlrűtaacutercsa eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute hajtaacutes [1]

21 aacutebra

A CBN koumlszoumlrűtaacutercsa feleacutepiacuteteacutese [1]

39

A megfelelő darabszaacutem legyaacutertaacutesa utaacuten nem neacutelkuumlloumlzhető a korong szabaacutelyozaacutesa

amely a sebesseacutegvaacuteltoacute főtengelye eseteacuten 80 darab utaacuten szuumlkseacutegesseacute vaacutelik Baacuter a korong

eacutelettartama igen nagy lassan kopik de egy idő utaacuten a kimenő parameacuteterek romlanak eacutes a

koumlszoumlrűgeacutep meacuteretszabaacutelyzoacute rendszereacuteben zavarok is felleacutephetnek a korong kopaacutesa miatt A

keraacutemia koumlteacutesű CBN korongokat a koumlszoumlrűgeacutepen ahogyan a 19 aacutebraacuten a 2-es jelzeacutessel

talaacutelhatoacute egy galvanikus koumlteacutesű CBN szabaacutelyzoacuteszerszaacutem amelyet megfelelő fordulatszaacutemon

a munkadarabot forgatoacute orsoacute hajt meg A hengeres reacutesz szabaacutelyozaacutesi veszteseacutege sugaacuter

iraacutenyban 5 hellip 6 μm [6]

A beszabaacutelyozaacutes utaacuten fontos a hűtő-kenő folyadeacutek csoumlveacutenek utaacuten aacutelliacutetaacutesa is mivel ha az eacutelre

nem jut eleacuteg hűtő-kenő folyadeacutek beeacutegeacutes toumlrteacutenik amely soraacuten maacuter nem lesz megfelelő

minőseacutegű a kialakult feluumllet

A CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest a koumlvetkező 22 illetve 23 aacutebraacuten mutatom

be A főmozgaacutest a szerszaacutem veacutegzi ami egy paacuterhuzamosan zajloacute folyamatos forgoacute illetve

előtoloacute mozgaacutesboacutel tevődik oumlssze A munkadarab csak forgoacute mozgaacutest valoacutesiacutet meg

1 CBN koumlszoumlrűkorong 2 A munkadarab 3 Hűtő-kenő folyadeacutek

22 aacutebra

A szerszaacutem eacutes a munkadarab mozgaacutesviszonyai [1]

40

A CBN szerszaacutemmal megtett uacutet szemleacutelteteacutese a 18 aacutebraacuten laacutethatoacute vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be A koumlszoumlrűgeacutep CNC vezeacuterleacutese segiacutetseacutegeacutevel a korong

programozott pontjaacutet az alkalmazott hossziraacutenyuacute eacutes keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok megfelelő

oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a munkadarab alkotoacuteja menteacuten eacutes aacutelliacutetja elő az alkatreacuteszrajz aacuteltal

előiacutert feluumlleti geometriaacutekat egy fogaacutessal

52 Hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A kritikus Z16-os feluumlletet 24 aacutebra a hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel

keacutesziacutetjuumlk el az alkatreacuteszrajzon előiacutert meacuteret eacutes geometria alapjaacuten Az 5 taacuteblaacutezat foglalja

oumlssze a feluumllet meacutereteit előiacuteraacutesait

23 aacutebra

A szerszaacutem megtett uacutetja a munkaacutelandoacute feluumlleten vaacutezlat [1]

24 aacutebra

A 15 művelet soraacuten megmunkaacutelni kiacutevaacutent feluumllet vaacutezlata

41

5 taacuteblaacutezat Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A művelet soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep SCHAUDT A512-N750 nem automatizaacutelt

hanem egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű 25 aacutebra

A megmunkaacuteloacute geacutephez nem csatlakozik adagoloacute berendezeacutes a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

alkatreacuteszek szaacutelliacutetoacute kocsikon eacuterkeznek egy kocsin harminc darab alkatreacuteszt tudnak

szaacutelliacutetani egyszerre A szakmunkaacutes feladata a munkateacuterbe megfelelő felfekveacutessel

elhelyezni a Z16-os feluumllet megmunkaacutelaacutesaacutera vaacuteroacute főtengelyeket egyeseacutevel majd a keacutesz

alkatreacutesz leveacutetele eacutes a szaacutelliacutetoacutekocsira teacutetele utaacuten a koumlvetkező alkatreacutesz munkateacuterbe toumlrteacutenő

helyezeacutese

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4100 Oslash40981 Oslash40961 Rz3 Rz1

Rmax4 002

Z1-Z14 - 002

25 aacutebra

SCHAUDT A512-N750 egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

42

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab befogaacutesa hasonloacute moacutedon toumlrteacutenik mint az előző műveletben A

befogaacutes keacutet csuacutecs koumlzoumltt valoacutesul meg ahogy azt a 26 aacutebraacuten szemleacuteltetem

Az alkalmazott eljaacuteraacutes a maacuter emliacutetett beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Fontos hogy enneacutel

az eljaacuteraacutesnaacutel a korong mindig szeacutelesebb a megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutetől A

szerszaacutem veacutegzi a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest ami tartalmaz egy folyamatosan forgoacute eacutes egy

sugaacuteriraacutenyuacute előtoloacute mozgaacutest iacutegy alakiacutetva ki a rajzi előiacuteraacutesnak megfelelő geometriaacutet eacutes

meacuteretet A munkadarab veacutegzi a melleacutekmozgaacutest amely egy folyamatosan forgoacute a

szerszaacutemeacuteval megegyező forgaacutesiraacutenyuacute kuumlloumlnboumlző sebesseacuteg viszonyok mellett A keacutesz

feluumllet 3 fogaacutes soraacuten alakul ki amely keacutet nagyoloacute eacutes egy simiacutetoacute fogaacutesboacutel tevődik oumlssze

1 Munkadarab 2 Szerszaacutem 3 A Z16-os feluumllet

26 aacutebra

A befogaacutes vaacutezlata eacutes a mozgaacutesviszonyok

43

A szerszaacutem eacutes a szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacutelaacuteshoz alkalmazott szerszaacutem hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid

szemcseanyagot tartalmazoacute keraacutemia koumlteacutesű koumlszoumlrűkorong

Mivel a megmunkaacutelandoacute feluumllet hőkezeleacutes utaacuten nagy kemeacutenyseacutegűveacute vaacutelik eacutes ahhoz

hogy meg tudjuk munkaacutelni ezt a nagy kemeacutenyseacutegű feluumlletet a forgaacutecsoloacute

szerszaacutemanyagnak haacuteromszor nagyobb kemeacutenyseacutegűnek kell lennie a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

feluumlletneacutel A CBN technoloacutegiaacutenaacutel ez egyszerűen megoldhatoacute mivel a gyeacutemaacutent utaacuten a

maacutesodik legkemeacutenyebb abraziacutev szemcseanyaggal munkaacuteltuk meg a feluumlleteket

A CBN abraziacutev szemcseanyag keacutetszer akkora kemeacutenyseacutegű mint a hagyomaacutenyos

sziliacuteciumkarbid abraziacutev szemcseanyag Ennek elleneacutere a megmunkaacutelaacutes megvaloacutesiacutethatoacute

mivel a beteacutetedzeacutes soraacuten martenzites reacuteteg eleacutereacutese a ceacutel

Iacutegy ezt a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot ki tudjuk koptatni a karbidok koumlzuumll

koumlvetkezmeacutenykeacutent a nagy kemeacutenyseacutegű karbidszemcseacutek kiesnek kitoumlrnek eacutes kiszakadnak a

koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera a munkadarab feluumlleti reacutetegeacuteből A hagyomaacutenyos szemcseacutejű

koumlszoumlrűszerszaacutem tehaacutet gyakorlatilag csak a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot keacutepes

forgaacutecsolni miacuteg a feacutemkarbidokat forgaacutecsolaacutes hiaacutenyaacuteban csak kitoumlrni eacutes kiszakiacutetani tudja

Ez egyuumltt jaacuter a koumlszoumlrűszerszaacutem erős kopaacutesaacuteval eacutes az alacsony fajlagos forgaacutecslevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacutennyel [7]

A sziliacuteciumkarbidos abraziacutev szemcseacutet tartalmazoacute koumlszoumlrűkorong szabaacutelyozaacutesaacutet kis

fogaacutesmeacutelyseacutegű toumlbbszemcseacutes gyeacutemaacutentot tartalmazoacute aacutelloacute szabaacutelyzoacute szerszaacutemmal veacutegezzuumlk

erre alkalmas ceacutelgeacutepen A szabaacutelyozaacutesnak fontos szerepe van a sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutesaacuteban hiszen miacuteg a CBN koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten az eljaacuteraacutes

mozgaacutesviszonyaiboacutel adoacutedoacutean leacutenyegesen koumlnnyebben alakulhat ki a sodraacutesos aacutetmeacuterő

amelybe a CBN korong szabaacutelyozaacutesaacutenak nincs jelentős befolyaacutesa addig a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesnaacutel befolyaacutesoloacute teacutenyező

Mivel ha nagy előtolaacutes eacutes kis fordulatszaacutem hataacutesaacutera a szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong

feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely eacuterdesseacuteg voumllgyet fog

hordozni Ennek hataacutesaacutera a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű

44

feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a

korongot Az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan

meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes

utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki csavarvonal szerű feluumllet

6 A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal keacutesziacutetett feluumlleti topoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesa

A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten a megmunkaacutelt

feluumlletek egyenetlenseacutegeit haacuterom vizsgaacutelati tartomaacutenyban elemezhetjuumlk Ezeket a

koumlvetkező felsorolaacutesban foglalom oumlssze [7]

1 Makrogeometriai mint alakhiba

2 Mikrogeometriai mint feluumlleti eacuterdesseacuteg

3 Szubmikro-geometriai mint hataacuterreacutetegi jelenseacutegek [7]

Az alakhiba mint 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg elsősorban az alkatreacuteszek siacutektoacutel valoacute

elteacutereacuteseacutet az ovalitaacutest a kuacutepossaacutegot a hullaacutemossaacutegot jelentik amelyeket az MKGS-

rendszer terheleacutes hataacutesaacutera bekoumlvetkező alakvaacuteltozaacutesaiboacutel elmozdulaacutesaiboacutel a felleacutepő

esetleges rezgeacutesekből a munkadarab excentrikus befogaacutesaacuteboacutel szaacutermazik [7]

A preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutes soraacuten alkalmazott nagy sebesseacutegű forgaacutecsolaacutes merev

MKGS rendszert felteacutetelez ugyanakkor a levaacutelasztott kis forgaacutecskeresztmetszet miatt

felleacutepő forgaacutecsoloacute erők viszonylag kicsik ezeacutert ezek hataacutesa a gyakorlatban

elhanyagolhatoacutek 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg formaacutejaacuteban igen ritkaacuten fordul elő iacutegy

figyelmen kiacutevuumll hagyhatoacute [7]

A feluumlleti eacuterdesseacuteg mint 3 4 5 rendű egyenetlenseacuteg alapvetően mint baraacutezdaacutek

feluumlletein leacutevő repedeacutesek eacutes kristaacutelyszerkezeti hibaacutek egyeacutertelműen a megmunkaacutelt anyag

inhomogenitaacutesaacuteboacutel adoacutednak Ez utoacutebbiakra a megmunkaacutelaacutes soraacuten nincs moacutedunk hataacutest

gyakorolni mint előre nem ismert adottsaacutegot kell kezelni [7]

45

Tehaacutet a feluumlleti eacuterdesseacuteg oldalaacuteroacutel a veacutegzett megmunkaacutelaacutes soraacuten alapvetően a

forgaacutecsolt feluumllet baraacutezdaacuteira azok nagysaacutegaacutera szeacutelesseacutegeacutere eacutes meacutelyseacutegeacutere tudunk

befolyaacutessal lenni Elsősorban az alkalmazott szerszaacutemgeometriaacuteval az eacutellekerekedeacutes

raacutediuszaacuteval eacutes a technoloacutegiai parameacuteterekkel koumlzvetlen moacutedon az előtolaacutessal az af

viszony nagysaacutegaacuteval fő- eacutes melleacutekeacutel elhelyezeacutesi szoumlgeacutenek nagysaacutegaacuteval [7]

A feluumlletminőseacuteg eacuterdesseacutegi szabvaacutenyban roumlgziacutetett legfontosabb jellemzőit a 27 aacutebraacuten

mutatom be

Az 27 aacutebra joacutel mutatja hogy a forgaacutecsolt feluumlleten leacutevő baraacutezdaacutek kuumlloumlnboumlző

geometriaacutejuacuteak elteacuterő meacutelyseacutegűek az eacuterdesseacutegcsuacutecsok lekerekedeacutesei is igen vaacuteltozoacuteak

Oumlsszesseacutegeacuteben meghataacuterozzaacutek a forgaacutecsolt feluumlletek uacutegynevezett aktiacutev hordozoacutehosszaacutet

amelyeknek kell a felleacutepő igeacutenybeveacuteteleket elviselni iacutegy fontos az alkatreacuteszek

uumlzemelteteacutese eacutes kifaacuteradaacutesi szilaacuterdsaacutega szempontjaacuteboacutel de meghataacuterozoacute a korroacutezioacutes

folyamatok beindulaacutesa vonatkozaacutesaacuteban is Ezek utoacutebbi hirtelen szabaacutelytalan bemetszeacutesek

miatt mint feszuumlltseacuteg gyűjtőhelyek szerepelnek terheleacutes koumlzben koumlvetkezmeacutenykeacutent

magasabb energiaszintjuumlkneacutel fogva a korroacutezioacutes folyamatok ezekről a pontokroacutel indulnak ki

[7] Ezek egyuumltteskeacutent hataacuterozzaacutek meg a megmunkaacutelt alkatreacutesz eacutelettartamaacutet

Az eacuterteacutekeleacutes alapja [8]

A munkadarab feluumlleti minőseacutege a koumlvetkező haacuterom alapvető parameacuteterrel iacuterhatoacute le (28

aacutebra)

P-profil Elsődleges profil aacuteltalaacutenos profil

27 aacutebra

A feluumlleti minőseacuteg eacuterdesseacutegi jellemzői [7]

46

W-profil Hullaacutemossaacuteg profil

R-profil Feluumlleti eacuterdesseacuteg profil melynek kiszaacutemiacutetaacutesa uacutegy toumlrteacutenik hogy szűrő

segiacutetseacutegeacutevel eltaacutevoliacutetjaacutek a P-profil nagy hullaacutemhosszuacute elemeit Az R-profil ezeacutert a P-profil

egy moacutedosiacutetott vaacuteltozata [8]

Feluumlletek meacutereacutesekor az eacuterteacutekeleacutes mindig egy adott uacutegynevezett referenciahosszon toumlrteacutenik

Ha az alkatreacutesz tervrajzaacuten nincs megadva a referenciahossz akkor a feluumlletet meacuterő

szemeacutelynek kell azt meghataacuterozni (29 aacutebra) [8]

Meacutert hosszak [8]

lt= teljes hossz (magaacuteban foglalja a kezdő eacuterteacutekelendő eacutes befejező hosszt)

ln= eacuterteacutekelendő hossz (oumlt referenciahosszt foglal magaacuteba)

lr= referencia hossz

28 aacutebra

A hullaacutemossaacuteg eacutes az eacuterdesseacuteg szeacutetvaacutelasztaacutesa 2D-ben [8]

29 aacutebra

Meacutert hosszak [8]

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 12: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

12

I Rugalmas alakvaacuteltozaacutessal jaacuteroacute doumlrzsoumlleacuteses szakasz [2] [7]

A lapos paacutelyaacuten behatoloacute szemcse mint az aceacutelgolyoacutek benyomoacutednak a munkadarab

feluumlleteacutebe de a szerszaacutemra hatoacute sugaacuteriraacutenyuacute erő (Fns) meacuteg annyira kicsi hogy meacuteg

forgaacutecslevaacutelasztaacutes nincs

A szakasz fő jellemzője a suacuterloacutedaacutes a suacuterloacutedaacutessal megtett uacutet hossz az lμ

II Karcolaacutesi szakasz [2] [7]

A nagy sebesseacuteg eacutes a noumlvekedő forgaacutecsoloacute erő miatt keletkező hő annyira nagy

hőfokot generaacutel hogy az edzett aceacutel keacutepleacutekeny lesz A suacuterloacutedaacutesnaacutel felleacutepő rugalmas

deformaacutecioacute is keacutepleacutekennyeacute vaacutelik

A szemcse keacutet oldalaacuten megjelenő felgyűrődeacutes ahogy azt a 11 aacutebraacuten is laacutethatjuk a

keacutepleacutekeny alakvaacuteltozaacutes jele [2]

Hagyomaacutenyos szemcseanyagnaacutel a szemcseacutek az eacuterintkezeacutesi feluumllettel kuumlloumlnoumlsen az

eacutellekerekedeacutesi sugarukra eacutes negatiacutev homlokszoumlguumlkre a fokozoacutedoacute koumlszoumlruumlleacutesi

nyomaacutes miatt erősen csuacutesznak eacutes suacuterloacutednak a munkadarab feluumlleteacuten Szuper

kemeacuteny szemcseacutek eseteacuten ahol a szemcseacutek eacutelei relatiacuteve hegyesebbek kisebb

csuacutecsraacutediuszuk van eacutes nagyobb vaacutegoacutesebesseacuteggel dolgoznak A felgyűrődeacutes

jelenseacutege kis meacuterteacutekű koumlzvetlenuumll a szemcse munkadarabba beleacutepő eacutele alatt kell

szaacutemolni Emiatt a kemeacutenyebb megmunkaacutelandoacute anyagoknaacutel kisebb a

felkemeacutenyedeacutesi jelenseacuteg a szerszaacutem bdquovasaloacute hataacutesardquo keveacutesbeacute eacuterveacutenyesuumll Ennek

eredmeacutenyekeacutent szuper kemeacuteny abraziacutev szerszaacutemok gazdasaacutegos alkalmazaacutesa 55

HRC-neacutel nagyobb kemeacutenyseacutegű anyagok megmunkaacutelaacutesaacutenaacutel jelentkezik A 45-55

HRC kemeacutenyseacutegű anyagoknaacutel a negatiacutev homlokszoumlgből eredően a szemcse addig

toumlmoumlriacutet miacuteg ki nem alakul a hceff reacutetegvastagsaacuteg ahonnan a szerszaacutem eacutele keacutepes az

anyagba hatolni eacutes forgaacutecsot levaacutelasztani Ebben a szakaszban a szuper kemeacuteny

szerszaacutem kopaacutesaacutet nem a forgaacutecsolaacutes okozza hanem a koumlteacutesből kitoumlrő szemcseacutek

amik meacuteg eacutelesek maradtak A karcolaacutesnaacutel felleacutepő forgaacutecsoloacute erők meacuteg nem

elegendőek ahhoz hogy az eltompult szemcseacuteket a koumltőanyagboacutel kiszakiacutetsaacutek A

koumlszoumlrűszerszaacutemok oumlneacuteleződeacutes neacutelkuumll kis kopaacutessal dolgozik az időegyseacuteg alatt

levaacutelasztott anyag teacuterfogata kicsi A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal veacutegzett

koumlszoumlruumlleacutes eseteacuteben a feluumlleti reacuteteg keveacutesbeacute melegszik fel a feluumlleti hőmeacuterseacuteklete

nem eacuteri el az 500 K-t Miacuteg hagyomaacutenyos szemcseacutejű szerszaacutem eseteacuteben (alumiacutenium-

oxid sziliacutecium-oxid) 623-672 K ami hűtő-kenő folyadeacutekkal 10-15-al csoumlkken

13

III Teacutenyleges forgaacutecsolaacutes szakasza [7]

A szerszaacutemra hatoacute sugaacuteriraacutenyuacute forgaacutecsoloacuteerő az MKGS-rendszerben rugalmas

alakvaacuteltozaacutes hataacuteraacutet eleacuterve forgaacutecsolaacutesi merevseacuteget hoz leacutetre melynek

koumlvetkezteacuteben az eacuterintkezeacutesi feluumlletekre hatoacute koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera

ultrasebesseacuteggel felmelegednek A koumlszoumlrűszerszaacutem rossz hővezető keacutepesseacutegű iacutegy

a keletkező hő nagy reacutesze a munkadarab feluumlleti reacutetegeacutet melegiacuteti

Az abraziacutev szemcse negatiacutev homlokfeluumllete előtt kialakul egy felfeleacute iraacutenyuloacute

anyagfolyaacutes a szemcse a koumlvetkező időpillanatban a szerszaacutemelfordulaacutes reacuteveacuten

mint forgaacutecsot elnyiacuterja eacutes levaacutegja a feluumlletről A szerszaacutem elhaladaacutesa utaacuten a feluumllet

nagy sebesseacuteggel hűl vissza Edzhető anyagoknaacutel uacutejraeacuteleződeacutes nem edzhető

anyagoknaacutel felkemeacutenyedeacutes alakul ki Nagy huacutezoacutefeszuumlltseacutegek maradnak vissza

Szuper kemeacuteny szemcseanyagoknaacutel tiszta slip-neacutelkuumlli forgaacutecslevaacutelasztaacutes toumlrteacutenik A

karcnyomok hataacuterozottak eacutes eacuteles kontuacuterral biacuternak Keacutepleacutekeny alakvaacuteltozaacutes nincs

iacutegy huacutezoacutefeszuumlltseacutegekkel nem kell szaacutemolni

22 Egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacuteg

A keletkező forgaacutecsok meacuterete uacutegymint vastagsaacuteg szeacutelesseacuteg eacutes a keresztmetszet a

szemcseacutek veacuteletlenszerű elhelyezkedeacutese miatt meghataacuterozni pontosan nem lehet A

koumlszoumlrűszerszaacutemok megmunkaacuteloacute reacuteszeacuten nincs folytonos vaacutegoacuteeacutel mint a hataacuterozott eacutelű

szerszaacutemokon A korongban a szemcseacutek szabaacutelytalan alakuacuteak eacutes szabaacutelytalan

elhelyezkedeacutesűek 10 aacutebra [2]

10 aacutebra

A szerszaacutem feluumlleteacuten elhelyezkedő szemcseacutek eacutelek eacutes csuacutecsok

hmax egy szemcseacutere eső legnagyobb forgaacutecsvastagsaacuteg Lz1hellip szemcsetaacutevolsaacuteg Ls1hellip

eacuteltaacutevolsaacuteg Lk1 műkoumldő eacuteltaacutevolsaacuteg hc forgaacutecsvastagsaacuteg tsszemcsekiaacutellaacutes [2]

14

Minden forgaacutecs maacutes keresztmetszetű eacutes meacuteretű illetve a szemcseacutek toumlbbseacutege a

megmunkaacutelaacutes soraacuten nem is forgaacutecsol Ennek bizonyiacuteteacuteka a fenti aacutebra jobb oldalaacuten alul

laacutethatoacute hogy a szemcseacutek taacutevolsaacutega eacutes az eacutelek taacutevolsaacutega sem azonos mert toumlbb forgaacutecsoloacute

csuacutecs van egy szemcseacuten A szakirodalom alapjaacuten a szemcseacuteknek csupaacuten 10-12-a

forgaacutecsol [2]

A forgaacutecskeacutepződeacutes bizonytalansaacutega miatt vezetteacutek be a koumlszoumlruumlleacutesneacutel az

egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacutegot a heq-t (11 aacutebra) A szaacutemiacutetaacutesi keacuteplet alapja a teacuterfogat-

egyenlőseacutegen alapul amelyből a koumlvetkező keacuteplet szuumlletett [2]

119893119890119902 =119907119908

119907119888∙ 119886119890 [mm]

heq egyeneacuterteacutekű forgaacutecs vastagsaacuteg [mm]

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119904

vc korongsebesseacuteg 119898

119904

ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [mm]

A heq csupaacuten elmeacuteleti szalagvastagsaacutegnak nevezik a munkadarab eacutes a korongpalaacutest

eacuterintkezeacutesi zoacutenaacutejaacuteban generaacuteloacutedik eacutes vc sebesseacuteggel taacutevozik A heq az egy szemcseacutere eső

koumlzepes forgaacutecsvastagsaacutegot fejezi ki felteacutetelezve hogy az eacuterintkezeacutesi iacuteven (lg) csak egy

szemcse forgaacutecsol Az lg eacuterintkezeacutesi iacutevhossz egy-egy abraziacutev szemcse elmeacuteleti forgaacutecsolaacutesi

uacutetja [2]

23 Egy szemcseacutere eső forgaacutecsvastagsaacuteg

A koumlszoumlrűszerszaacutemok munka koumlzbeni viselkedeacuteseacutet az egy szerszaacutemra eső terheleacutes

alapjaacuten lehet magyaraacutezni A heq egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacuteg taacutejeacutekoztataacutest nyuacutejt erről de

ezt az eacuterteacuteket meacuteg lehet pontosiacutetani is Mert előfordulhat hogy egy eacuterintkezeacutesi iacutevhosszon

toumlbb vagy kevesebb szemcse forgaacutecsol iacutegy be kell vezetni az egy szemcseacutere eső koumlzepes

forgaacutecsvastagsaacutegot [2]

119893119911 =119893119890119902119897119892

119871119911

=119893119890119902 ∙119871119911

119897119892 [mm]

hz egy szemcseacutere eső koumlzepes forgaacutecsvastagsaacuteg

Lz aktiacutev szemcseacutek egymaacutestoacutel valoacute koumlzepes taacutevolsaacutega

11 aacutebra

Az egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacuteg [2]

15

A hz keacutepletből toumlbbfeacutele koumlvetkezteteacutes vonhatoacute le peacuteldaacuteul mineacutel magasabb az lg annaacutel

kisebb a hz emiatt kisebb a szemcseacutek terheleacutese iacutegy a korongnak kemeacutenyebben kell

dolgoznia [2]

24 Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

A koumlszoumlruumlleacutesi folyamat aacutellandoacutesult aacutellapotaacutera igaz hogy az időegyseacuteg alatt

levaacutelasztott anyagmennyiseacuteg aacutellandoacute a koumlszoumlrűszerszaacutem kopaacutes pedig egyenesen araacutenyos a

koumlszoumlruumlleacutesi idővel [7]

A Qw anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg az időegyseacuteg alatt levaacutelasztott anyagteacuterfogatot eacutertjuumlk

Hagyomaacutenyos szemcseanyagboacutel keacuteszuumllt koumlszoumlrűszerszaacutemokkal teacuterfogategyseacutegnyi kopaacutes

koumlzel huacutesz teacuterfogategyseacutegnyi feacutem eltaacutevoliacutetaacutesa utaacuten joumln leacutetre Ezzel ellenben a

szuperkemeacuteny szerszaacutemok eacutelettartama eacutes termeleacutekenyseacutege 35-5-szoumlroumlse a hagyomaacutenyos

szemcseacutejű szerszaacutemokeacutenaacutel [2]

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa koumlvetkezőkeacuteppen toumlrteacutenik hosszelőtolaacutesos illetve

beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel [2]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908

Qw anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg 119888119898 3

119898119894119899

ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [mm]

ap fogaacutesszeacutelesseacuteg [mm]

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119904

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg meacuterteacutekegyseacutegekeacutent meacuteg gyakran hasznaacuteljuk a 119898119898 3

119904

A Qw anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg mellett meacuteg a Qrsquow fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteget

alkalmazzuk amelynek meacuterteacutekegyseacutege 119898119898 3

119898119898 119904 Ez csak a korong palaacutesttal veacutegzett

koumlszoumlruumlleacutesre eacutertelmezhető Jelenteacutese pedig 1mmszeacuteles koronggal 1s alatt lekoumlszoumlruumllhető

teacuterfogat mm3-ben [2]

119876prime119908 = 119886119890 ∙ 119907119908

Qrsquow fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg 119898119898 3

119898119898 119904

16

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg a munkadarab-fordulatonkeacutenti

reacutetegvastagsaacutega [2]

119886119890 =119907119891 119903

119899119908 [mm]

vfr sugaacuteriraacutenyuacute beszuacuteroacute sebesseacuteg 119898119898

119904

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119904

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg a forgaacutecsoloacute eljaacuteraacutesok termeleacutekenyseacutegeacutere vonatkozoacute

parameacuteter A hateacutekonysaacutegra eacutes a gazdasaacutegossaacutegi oumlsszehasonliacutetoacute szaacutemiacutetaacutesok alapjaacuteul

szolgaacutel A fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg pedig az egyes koumlszoumlruumlleacutesi folyamatok

jellemző parameacutetere [2]

25 Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg

Gyakran hasznaacutet parameacuteter a feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

mellett A parameacuteter jelenteacutese az hogy az időegyseacuteg alatt milyen nagysaacuteg feluumlletet keacutepes

keacuteszremunkaacutelni valamely eljaacuteraacutes [2]

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező keacuteplettel toumlrteacutenik [2]

119860119908 = 119886119901 ∙ 119907119908 119898119898 2

119904

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg oumlsszetevőinek eacutertelmezeacutese ugyanaz mint az előbbiekben

17

3 A koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacuteja

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest a koumlszoumlrűkorong veacutegzi A főmozgaacuteson

kiacutevuumll vannak melleacutekmozgaacutesok is amelyeket toumlbbnyire a munkadarab veacutegez ezek a

melleacutekmozgaacutesok egymaacutesra merőleges haacuterom koordinaacuteta iraacutenyaacuteban helyezkednek el Ennek

eredmeacutenye hogy a koumlszoumlruumllendő feluumlletet a szerszaacutem be tudja jaacuterni eacutes keacutepes a raacutehagyaacutest

levaacutelasztani A főmozgaacutest vc-el jeloumlljuumlk a melleacutekmozgaacutest pedig vf szaknyelven előtolaacutes

[2]

A 12 aacutebra az aacutelloacute munkadarabhoz viszonyiacutetva szemleacutelteti a hozzaacute kapcsoloacutedoacute

sebesseacutegvektorokat A melleacutekmozgaacutes ahogy az a) reacuteszeacuten is laacutethatoacute egyenes vonaluacute

meacuterteacuteke vw [mmin] Az aacutebra b) reacuteszeacuten pedig a melleacutekmozgaacutes a koumlrmozgaacutes melyet Ѡw-el

jeloumlluumlnk A melleacutekmozgaacutesok eredmeacutenye az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

31 A koumlszoumlrűkorong keruumlleti sebesseacutege

A koumlszoumlrűkorong keruumlleti sebesseacutege vagy korongsebesseacutege a legfontosabb

kinematikai jellemzője a koumlszoumlruumlleacutesnek A korongsebesseacuteg klasszikus eacuterteacuteke vc=30hellip35

[ms] Enneacutel az eacuterteacutekneacutel az anyaglevaacutelasztaacutes optimaacutelis felteacutetelei megvannak A fejleszteacutesek

soraacuten maacuter vannak emelt sebesseacutegű koumlszoumlrűgeacutepek amelyekkel vc=45 [ms] eacutes vannak

nagysebesseacutegű koumlszoumlrűgeacutepek vc=60hellip90 [ms] sebesseacuteget is el lehet eacuterni Ezekneacutel a

12 aacutebra

a) Siacutekkoumlszoumlruumlleacutes b) Kuumllső palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes

vc korongsebesseacuteg vf előtoloacutesebesseacuteg ve effektiacutev sebesseacuteg ds korongaacutetmeacuterő dw

munkadarab aacutetmeacuterő Ѡc korongszoumlgsebesseacuteg Ѡw munkadarab szoumlgsebesseacuteg vw

munkadarab sebesseacuteg ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

18

geacutepekneacutel olyan koumltőanyaguacute korongokat szabad hasznaacutelni melyeket kizaacuteroacutelag erre a ceacutelra

fejlesztenek ki [2]

Maacutera maacuter addig jutottak a fejleszteacutesek hogy talaacutelhatunk ultrasebesseacutegű

koumlszoumlrűgeacutepeket melyek vc=100hellip200 [ms] sebesseacuteggel tudnak megmunkaacutelni de ehhez

maacuter CBN alumiacuteniumtestes koumlszoumlrűkorongokat alkalmaznak melyneacutel az emliacutetett

korongsebesseacuteg eacuterteacutekek teljesen kockaacutezatmentesek [2]

Fontos feladat a geacutep főorsoacutejaacutenak fordulatszaacutema (ns) eacutes a korong megengedett keruumlleti

sebesseacutegeacutenek egyezteteacutese

A sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutes keacuteplete a koumlvetkező [2]

119907119888 = 119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904 119898

119904

ds korongaacutetmeacuterő [m]

ns geacutepi főorsoacute fordulatszaacutema 1

119904

32 A munkadarab sebesseacutege

A munkadara sebesseacuteg eacutes a toumlbbi melleacutekmozgaacutest a 13 aacutebraacuten foglalom oumlssze amely a

hosszelőtolaacutesos illetve a beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutes laacutethatoacute

13 aacutebra

Hosszelőtolaacutesos eacutes beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutes kinematikai jellemzői

ns korong-fordulatszaacutem nw munkadarab-fordulatszaacutem vw munkadarab-sebesseacuteg bs

korong szeacutelesseacuteg sebesseacuteg vfa hossziraacutenyuacute előtolaacutes vfr beszuacuteroacute előtolaacutes ap fogaacutes

szeacutelesseacuteg vagy előtolaacutes ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

19

A munkadarab-sebesseacuteg vw meacuterteacutekegyseacutege 119898

119904 A melleacutekmozgaacutesok koumlzuumll a

legfontosabb nagysaacutegaacutenak meghataacuterozaacutesaacutehoz a vc 119898

119904 korongsebesseacutegből lehet a

koumlvetkező keacuteplet alapjaacuten [2]

119902 =119907119888

119907119908= 60hellip 150 minus 119907119908 =

119907119888

119902

119898

119904

A q a sebesseacuteghaacutenyadot jeloumlli ami a korong- illetve a munkadarab-sebesseacuteg

araacutenya A vw 60hellip150-szer kisebb mint a vc sebesseacuteg Palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a szokaacutesos

eacuterteacuteke q=60 vagy q= 80 mert iacutegy a kisebb asztalsebeseacuteg miatt iraacutenyvaacuteltaacuteskor kisebb

toumlmegrő leacutep fel [2]

A vw munkadarab-sebesseacuteget palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a hajtoacutemű megfelelő ns

fordulatszaacutemaacuteval kell beaacutelliacutetani [2]

119899119904 =119907119908

119889119908 ∙120587

1

119898119894119899

ns hajtoacutemű fordulatszaacutema 1

119898119894119899

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119898119894119899

dw munkadarab aacutetmeacuterő [mm]

A vw a koumlszoumlruumlleacutesi folyamatot jelentősen befolyaacutesolja mivel meghataacuterozza a

munkadarabot eacuterő az eacuterintkezeacutesi zoacutenaacuteboacutel szaacutermazoacute hőhataacutes idejeacutet befolyaacutesolja az egyedi

szemcseacutekre eacutertelmezett forgaacutecsvastagsaacutegot tovaacutebbaacute a szemcseacuteket terhelő erőt iacutegy a

koumlszoumlrűkorong dinamikus kemeacutenyseacutegeacutet Illetve a koumlszoumlruumllt feluumllet eacuteredsseacutegeacutet is [2]

33 Előtoloacute- eacutes a fogaacutesveacuteteli mozgaacutesok az egyes eljaacuteraacutesoknaacutel

Az előtoloacutemozgaacutesra akkor van szuumlkseacuteg amikor a koumlszoumlruumllendő feluumllet szeacutelesebb

vagy hosszabb mint a koumlszoumlrűkorong bs szeacutelesseacutege Az előtoloacute mozgaacutest vfa-val jeloumlljuumlk

meacuterteacutekegyseacutege pedig 119898119898

119898119894119899 vagy

119898119898

119897ouml119896119890119905 [2]

Hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [2]

Az előtoloacute sebesseacuteget az előtolaacutesboacutel szaacutemoljuk ki az előtolaacutes ap vagy f meacuterteacutekegyseacutege

pedig 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

20

Szokaacutesos eacuterteacutekek [2]

nagyolaacutes ap=f=(050hellip075)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

simiacutetaacutes ap=f=(025hellip050)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

finom ap=f=(010hellip025)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

A vfa előtoloacutesebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező moacutedon toumlrteacutenik [2]

119907119891 119886 = 119886119901 ∙ 119899119908 119898

119898119894119899

ap fogaacutesszeacutelesseacuteg [mm]

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119898119894119899

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [2]

A fogaacutesveacuteteli melleacutekmozgaacutes eredmeacutenye az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg A fogaacutesveacuteteli mozgaacutes

a beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel folyamatos a toumlbbi eljaacuteraacutesnaacutel pedig szakaszos

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a fogaacutesveacuteteli mozgaacutes folyamatos eacutes a vfrndashel jelzett beszuacuteroacute

sebesseacuteggel valoacutesul meg meacuterteacutekegyseacutege 119898119898

119904 Az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg a munkadarab egy

fordulatra eső lekoumlszoumlruumllt reacutetegvastagsaacutegaacutet eacutertjuumlk Szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező keacuteplettel toumlrteacutenik

melyet maacuter koraacutebban is bemutattam [2]

119886119890 =119907119891 119903

119899119908

vfr sugaacuteriraacutenyuacute beszuacuteroacute sebesseacuteg 119898119898

119904

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119904

A vfr nagysaacutegrendje 0001hellip0012 [mms] ha vc=30hellip35 [ms] A koumlszoumlrűgeacutepeken csak a

vfr-t lehet beaacutelliacutetani A beszuacuteroacute eljaacuteraacutesoknaacutel az ap fogaacutesszeacutelesseacuteg beszuacuteraacutesi szeacutelesseacuteg

eacuterteacuteke maximum a bs korongszeacutelesseacuteggel lehet egyenlő [2]

Az ae nagysaacutegrendje nagyolaacutesnaacutel 001hellip 02 mm simiacutetaacutesnaacutel 0001hellip 001 mm ezek az

eacuterteacutekek vc=30hellip35 [ms]-neacutel eacutertendőek [2]

21

34 Eacuterintkezeacutesi iacutevhossz

Az lg eacuterintkezeacutesi iacutevhossz egy-egy abraziacutev szemcse elmeacuteleti forgaacutecsolaacutesi uacutetja Azeacutert

elmeacuteleti mert figyelmen kiacutevuumll hagyjuk a korong eacutes a munkadarab rugalmas alakvaacuteltozaacutesaacutet

eacutes a kinematikai viszonyokat Az lg-t geometriai oumlsszefuumlggeacutesek alapjaacuten lehet meghataacuterozni

tehaacutet az lg-t a hozzaacutetartozoacute huacuterral lehet helyettesiacuteteni A 14 aacutebra szemleacutelteti az eacuterintkezeacutesi

iacutev elhelyezkedeacuteseacutet palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel [2]

Szaacutemiacutetaacutesa [2]

119897119892 = 119886119890 ∙ 119889119904119890 [mm]

dse egyeneacuterteacutekű aacutetmeacuterő [mm]

Az lg kihat a forgaacutecsvastagsaacutegra ez pedig a szemcseacutere hatoacute erőre ami a korong

munka koumlzbeni kemeacutenyseacutegeacutet befolyaacutesolja A maacutesik hataacutesa pedig az eacuterintkezeacutesi hőre

vonatkozik Azaz ha az lg noumlvekszik akkor az egyes szemcseacutek munkadarabra gyakorolt

hőhataacutesa is [2]

Az lg keacuteplete nemcsak a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesre hanem a toumlbbi vaacuteltozatra is eacuterveacutenyes a dse

fuumlggveacutenyeacuteben [2]

A dse palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesre [2]

119889119904119890 =119889119908 ∙119889119904

119889119908 +119889119904 [mm]

A keacutepletben szereplő parameacuteterek eacutertelmezeacutes ugyan az mint a koraacutebbi fejezetekben

35 A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erők eacutes a teljesiacutetmeacutenyszuumlkseacuteglet

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erő az egyes abraziacutev szemcseacutekben felleacutepő mikro-forgaacutecsoloacute

erők eredője A ezt az erőt csak egyetlen koncentraacutelt erőkeacutent kezeljuumlk amely a 15 aacutebraacuteban

a D főpontban eacutebrednek Az Fz teacuterbeli erőt a forgaacutecsolaacutesban megszokott moacutedon haacuterom

komponensre kell bontani (15 aacutebra) [2]

14 aacutebra

Eacuterintkezeacutesi iacutevhossz [2]

22

Az Fc fő koumlszoumlruumlleacutesi erőt a koumlvetkező keacuteplettel

szaacutemolhatjuk ki

119865119888 = 119896119888 ∙ 119860119888 = 119896119888 ∙ 119886119901 ∙ 119893119890119902 [N]

kc fajlagos forgaacutecsoloacute erő [Nmm2]

Ac forgaacutecskeresztmetszet [mm2]

Ha a heq-t helyettesiacutetjuumlk a keacutepletbe akkor a

koumlvetkező keacutepletet kapjuk

119865119888 = 119896119888 ∙119907119908

119907119888∙ 119886119890 ∙ 119886119901 [N]

A keacutepletben szereplő parameacutetereket eacutertelmezeacutese ugyanaz mint a koraacutebbi

fejezetekben A fenti keacuteplet beszuacuteroacute- eacutes hosszelőtolaacutesos koumlszoumlruumlleacutesre egyaraacutent alkalmas de

ae mindig reacutetegvastagsaacutegot ap pedig beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel a beszuacuteraacutesi szeacutelesseacuteg a

hosszelőtolaacutesos eljaacuteraacutesnaacutel pedig egy munkadarab-fordulatra vagy loumlketre eső előtolaacutes

legyen [2]

A kc fajlagos forgaacutecsoloacuteerőt a Kienzle-feacutele formulaacuteval szaacutemolhatjuk ki [2]

119896119888 = 11989611988811 ∙ 119893119890119902minus119911

[N]

A keacutepletben szereplő kc11 főeacuterteacutek eacutes a z kitevő eacuterteacutekeacutet taacuteblaacutezatboacutel vehetjuumlk ki

A koumlszoumlruumlleacutes sajaacutetossaacutega az Fp passziacutev erő amelyre az igaz hogy mindig jelentősen

nagyobb eacuterteacuteke van mint az Fc forgaacutecsoloacute erőnek [2]

119865119901 = 15hellip 3 119865119888 [N]

Az Fc erő ismereteacuteben kiszaacutemiacutethatjuk a koumlszoumlruumlleacutes teljesiacutetmeacutenyszuumlkseacutegleteacutet eacutes a

fajlagos energiaszuumlkseacutegleteacutet is Ez az eacuterintkezeacutesi zoacutenaacuteban eacutertelmezett tiszta koumlszoumlruumlleacutesi

(forgaacutecsolaacutesi) teljesiacutetmeacuteny [2]

119875119888 =119865119888 ∙119907119888

1000 [kW]

A keacutepletben szereplő parameacutetereket eacutertelmezeacutese ugyanaz mint a koraacutebbi fejezetekben

15 aacutebra

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erők

Fzkoumlszoumlruumlleacutes teacuterbeli ereje Fc főkoumlszoumlruumlleacutesi erő

Fp passziacuteverő Ff előtoloacuteerő D főpont [2]

23

4 A palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesi műveletek oumlsszehasonliacutetaacutesa

41 A vizsgaacutelat ceacutelja

A TDK dolgozatom ceacutelja a 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacuteban talaacutelhatoacute főtengely koumlszoumlruumlleacutesi

műveleteinek megtervezeacutese eacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa az egyes műveletekhez tartozoacute geacuteptiacutepus

kivaacutelasztaacutesa eacutes a koumlszoumlruumllt feluumlletek oumlsszehasonliacutetaacutesa pontosabban a sebesseacutegvaacuteltoacute

főtengely alkatreacuteszrajzaacuten feltuumlntetett Z16 feluumllet Oslash 41h8 aacutetmeacuterőn feltuumlntetett

Rz3Rz1Rmax4 sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet eacuterdesseacutegi parameacutetereinek vizsgaacutelata

Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek a koumlvetkezők

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

42 A sebesseacutegvaacuteltoacutemű főtengelye mint a vizsgaacutelat taacutergya

A vizsgaacutelt főtengely ahogy maacuter azt koraacutebban is emliacutetettem egy 6S 450 Amarok

Pickup 4x4-es telepjaacuteroacute sebesseacutegvaacuteltoacutejaacuteban helyezkedik el amelynek szerves reacuteszeacutet keacutepzi

a vizsgaacutelt alkatreacutesz A főtengely funkcioacutejaacutet tekintve a motor aacuteltal előaacutelliacutetott

hajtoacutenyomateacutekot koumlzvetiacuteti a sebesseacutegvaacuteltoacuteban amelyet a motor felől a nyeles tengelyen

keresztuumll veszi fel eacutes adja tovaacutebb a fogaskerekeken keresztuumll amik az előteacutettengelyre

illetve a főtengelyre vannak szerelve

A főtengely műhelyrajzaacutet megvizsgaacutelva az alkatreacutesz szigoruacute pontossaacutegi

koumlvetelmeacutenyekkel rendelkezik A megmunkaacutelaacutes soraacuten az alkatreacuteszrajzon talaacutelhatoacute szűk

neacutehaacuteny esetben mikronos meacuterettűreacutesek tartaacutesa a homogeacuten feluumlletminőseacuteg eacutes az

alakpontossaacuteg biztosiacutetaacutesa a ceacutel a meghataacuterozott rajzi előiacuteraacutesok szerint

Az alkatreacuteszrajz aacuteltal taacutemasztott geometriai koumlvetelmeacutenyek betartaacutesaacutera a főtengely

palaacutestfeluumlletein toumlrteacutenő kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal keruumll sor a hőkezelő művelet utaacuten A

szoacuteban forgoacute alkatreacutesz anyaga 20MnCr5 minőseacutegű beteacutetben edzhető aceacutel Az

24

alkatreacuteszrajzon meghataacuterozott eacuterteacuteke 81-83 HRA A beteacutetedzeacutes koumlvetkezteacuteben a tengely

magban sziacutevoacutes marad de a keacutereg kemeacutennyeacute kopaacutesaacutelloacutevaacute vaacutelik melyet

kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal lehet forgaacutecsolni A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesnak keacutet fajtaacutejaacutet

kuumlloumlnboumlztetjuumlk meg ami lehet a kemeacutenyesztergaacutelaacutes vagy a koumlszoumlruumlleacutes A főtengely

koumlszoumlruumlleacutese kedvezőbb mivel kemeacutenyesztergaacutelaacutes eseteacuteben a megmunkaacutelt feluumllet

perioacutedikus topograacutefiaacutet eredmeacutenyez

Mivel nagy kemeacutenyseacutegű alkatreacuteszről beszeacuteluumlnk iacutegy a megmunkaacutelaacutesaacutehoz is

nagyobb kemeacutenyseacutegű szerszaacutem eacutes megfelelő rezgeacutescsillapiacutetaacutesuacute megmunkaacuteloacute geacutepet

szuumlkseacuteges alkalmazni

A főtengely nagysorozatgyaacutertaacutesa eacutes az alkatreacuteszrajz geometriai koumlvetelmeacutenyei

alapjaacuten fontos a megfelelő technoloacutegia eacutes eljaacuteraacutes kivaacutelasztaacutesa

43 A vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok

A eljaacuteraacutesok oumlsszehasonliacutetaacutesa soraacuten az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute Z16 jelű Oslash 41 h8

aacutetmeacuterő feltuumlntetett Rz3Rz1Rmax4 előiacuteraacutesuacute 65 mm hosszuacute feluumlletre esett a vaacutelasztaacutesom

amelyről Oslash 03 mm koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutest kell eltaacutevoliacutetani Az alkatreacuteszen ez a

leghosszabb feluumllet a toumlbbi koumlzuumll amely koumlszoumlruumlleacutes szempontjaacuteboacutel probleacutemaacutes lehet

Az vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok a hagyomaacutenyos hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa Az eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hosszelőtolaacutesos eljaacuteraacutest a feluumllet roumlvidseacutege miatt nem vizsgaacutelom mivel a hosszelőtolaacutesos

palaacutestkoumlszoumlruumlleacuteshez minimum 100 mm hosszuacute feluumlletre van szuumlkseacuteg Illetve a ferdebeszuacuteroacute

eljaacuteraacutest sem tudom vizsgaacutelni mivel nem aacutellnak rendelkezeacutesre technoloacutegiai adatok

Az idő roumlvidseacutege miatt csak erről a haacuterom eljaacuteraacutest tudom oumlsszehasonliacutetani A haacuterom

eljaacuteraacutes soraacuten főkeacutent az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteget a feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteget veacuteguumll a

geacutepi főidőt hasonliacutetom oumlssze majd kivaacutelasztom azt az eljaacuteraacutest amelyet az alkatreacutesz

megmunkaacutelaacutesaacutehoz fogok felhasznaacutelni

25

A ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott adatok alapjaacuten

Koumlzoumls adatok

dw =41 mm

z = 03 mm ae = 015 mm eltaacutevoliacutetandoacute reacutetegvastagsaacuteg sugaacuter iraacutenyban

Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Alapadatok

nw = 80 1min

vc = 35 ms

ds = 600 mm

3 fogaacutesban 1 vfr=02 mmmin

2 vfr=015 mmmin

3 vfr=008 mmmin

Munkdarab-sebesseacuteg [2]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 80 (1119898119894119899)

1000= 103 119898 119898119894119899 = 017 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

35 119898119904

017 119898119904= 205 ez az araacuteny tuacutel sok a q szokaacutesos eacuterteacuteke [2] szakirodalom alapjaacuten

q=50hellip100 koumlzoumltt iacutegy q=90 mivel edzett anyagot munkaacutelunk meg

Tehaacutet vw eacuterteacuteke a koumlvetkező

119907119908 =119907119888

119902=

35

90= 038 119898119904

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [2]

1198761199081 = 1198861198901 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 6175 1198981198983119904

1198761199082 = 1198861198902 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 4631 1198981198983119904

1198761199083 = 1198861198903 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 247 1198981198983119904

119876119908

= 1198761199081 + 1198761199082 + 1198761199083 = 13276 1198981198983119904

26

Beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel az ap fogaacutesszeacutelesseacuteg eacuterteacuteke maximum a korongszeacutelesseacuteg lehet eacuten iacutegy

megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutet vettem alapul azaz 65 mm

Az ae eacuterteacuteke pedig a koumlvetkező keacuteplettel szaacutemolhatoacute 119886119890 =119907119891 119903

119899119908

1 fogaacutes 1198861198901 =119907119891 119903

119899119908=

02 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 00025 119898119898

2 fogaacutes 1198861198902 =119907119891 119903

119899119908=

015 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001875 119898119898

3 fogaacutes 1198861198903 =119907119891 119903

119899119908=

008 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001 119898119898

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [2]

119876prime1199081 = 1198861198901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 095 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199082 = 1198861198902 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 07125 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199083 = 1198861198903 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 038

119898

119904 ∙ 1000 = 038 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime119908

= 119876prime1199081 + 119876prime1199082 + 119876prime1199083 = 20425 1198981198983119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119886119901 ∙ 119907119908 = 65 119898119898 ∙ 038119898

119904∙ 1000 = 24700

1198981198982

119904

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119885119873(119904119906119892aacute119903)

119881119891 119903119873+

1198851198781(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198781+

1198851198782(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198782+ 119905119896119894119904119911

= 012119898119898

02119898119898119898119894119899+

002

015119898119898119898119894119899+

001

008 119898119898119898119894119899 ∙ 60 + 6119904119890119888 = 57119904119890119888

Haacutentoloacute eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 511 1min

nc = 4536 1min

ds = 400 mm

vfa=100 mmmin

ae=015 mm

27

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4536 (1119898119894119899)

1000= 95 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 511 (1119898119894119899)

1000= 66 119898 119898119894119899 = 11 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

95 119898119904

11 119898119904= 86 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 019 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 3135 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

100 119898119898119898119894119899

511 1119898119894119899= 019 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 165 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 019 119898119898 ∙ 11119898

119904∙ 1000 = 209

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

100119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 ∙= 47 119904119890119888

Pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 500 1min

nc = 4565 1min

ds = 400 mm

vfa=160 mmmin

28

ae=015 mm

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4565 (1119898119894119899)

1000= 96 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 500 (1119898119894119899)

1000= 642 119898 119898119894119899 = 107 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

96 119898119904

107 119898119904= 90 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 032 119898119898 ∙ 107119898

119904 ∙ 1000 = 5136 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

160 119898119898119898119894119899

500 1119898119894119899= 032 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 1107119898

119904 ∙ 1000 = 1605 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 032 119898119898 ∙ 107119898

119904∙ 1000 = 3424

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

160119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 = 32119904119890119888

29

1 taacuteblaacutezat Az eljaacuteraacutesok alapadatai eacutes a hozzaacute kiszaacutemolt eacuterteacutekek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok

Egyenes

beszuacuteroacute Haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Szerszaacutem anyaga Sziliacuteciumkarbid korong CBN taacutercsa CBN taacutercsa

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 600

400 400

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(vc [ms])

35 95 96

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(vw [ms])

017 11 107

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 02 015 008 100 (1 fogaacutes) 160 (1 fogaacutes)

Fogaacutesmeacutelyseacuteg (ae [mm])

012 002 001 015 015

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

(Lw [mm]) 65 65 65

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qw [mm3s])

13276 3135 5136

Fajlagos

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qrsquow [mm3mms])

20425 165 1605

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg

(Aw [mm2s])

24700 209 3424

Geacutepi főidő

(tg [s]) 57 47 32

Az 1 taacuteblaacutezatba a haacuterom eljaacuteraacutes adatait foglaltam oumlssze

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg amely időegyseacuteg alatt levaacutelasztott anyagteacuterfogatot jelent A

taacuteblaacutezatboacutel kitűnik hogy a legmagasabb eacuterteacutek a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesra

vonatkozik ez azeacutert lehetseacuteges mivel az eljaacuteraacutes soraacuten a korong szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumlletneacutel ezzel ellenteacutetben a maacutesik keacutet eljaacuteraacutesnaacutel pedig a koumlszoumlrűkorong

csupaacuten neacutehaacuteny millimeacuteter Az uacutej technoloacutegiaacuteknaacutel a hosszelőtolaacutesos szaacutemiacutetaacutesi keacutepleteket

alkalmaztam a szakirodalom alapjaacuten [6] melyből kitűnik hogy a pontkoumlszoumlruumlleacutes

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacutege sokkal magasabb a haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel

Az anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny egy maacutesik fajtaacuteja a fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacuteny amely az egyes koumlszoumlruumlleacutesi folyamatok jellemző eacuterteacuteke A haacuterom eljaacuteraacutes

30

koumlzuumll a legmagasabb eacuterteacuteket a haacutentoloacute eljaacuteraacutes keacutepviseli de nem sokkal marad el moumlgoumltte a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg azt mutatja meg hogy az időegyseacuteg alatt mekkora nagysaacuteguacute

feluumlletet keacutepes keacuteszremunkaacutelni az eljaacuteraacutes Az oumlsszehasonliacutetott eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnak van a legnagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg a

feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg parameacuteterei a fogaacuteszeacutelesseacutegtől fuumlggnek emiatt lehet ez az eacuterteacutek

ennyire magas a maacutesik keacutet eljaacuteraacuteshoz viszonyiacutetva Az maacutesik keacutet eljaacuteraacutest oumlsszehasonliacutetva a

pontkoumlszoumlruumlleacutesnek van nagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacutege amely a bonyolult

korongkialakiacutetaacutesnak eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute megmunkaacuteloacute geacutepnek koumlszoumlnhető

Az utolsoacute vizsgaacutelt parameacuteter a geacutepi főidő amely fontos szerepet toumllt be az alkatreacutesz

termeleacutekenyseacutegeacutere vonatkozoacutelag A geacutepi főidő alapjaacuten kitűnik hogy a haacuterom eljaacuteraacutes koumlzuumll

a legtermeleacutekenyebb eljaacuteraacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes utaacutena a haacutentoloacuteeljaacuteraacutes veacuteguumll a hagyomaacutenyos

beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

A CBN keskenykorongos eljaacuteraacutes előnyei a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal szemben [7]

- A keraacutemiakoumlteacutesű szerszaacutemmal csoumlkkenthető a geacutepi főidő amely a sebesseacutegvaacuteltoacute-

főtengely termeleacutekenyseacutege kapcsaacuten nagy fontossaacuteggal biacuter mivel az alkatreacuteszt

nagysorozatgyaacutertaacutesban szuumlkseacuteges gyaacutertani

- Az uacutej eljaacuteraacutesokhoz hasznaacutelatos CBN szerszaacutemoknak koumlszoumlnhetően a

szerszaacutemkopaacutesa alacsony ennek koumlvetkezteacuteben hosszuacute eacutelettartamuacuteak főtengelyek

eseteacuteben eleacuteg 80 darabonkeacutent szabaacutelyozni miacuteg hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten ez az

eacuterteacutek 30 darabra vagy meacuteg alacsonyabbra is csoumlkkenhet mivel a sziliacuteciumkarbid

abraziacutev szemcseacutejű korong kemeacutenyseacutege leacutenyegesen kisebb (fele) a CBN koronghoz

keacutepest A lassuacute kopaacutesi folyamat miatt CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes

soraacuten a termeleacutekenyseacuteg magas

- Az előbbi megaacutellapiacutetaacutes alapjaacuten a CBN szerszaacutemoknak leacutenyegesen jobb a

profiltartoacute keacutepesseacuteguumlk iacutegy a koumlltseacutegek is csoumlkkenek mint peacuteldaacuteul szerszaacutemozaacutesi

koumlltseacutegek eacutes szabaacutelyozaacutesi koumlltseacutegek

Az oumlsszehasonliacutetaacutes alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutest talaacutelom a legmegfelelőbb eljaacuteraacutesnak a

sebesseacuteg-vaacuteltoacute főtengely megmunkaacutelaacuteshoz

31

5 A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely palaacutestkoumlszoumlruumlleacutese

Az alkatreacutesz megmunkaacutelaacutesaacutehoz a ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal alkalmazott technoloacutegiaacutek

koumlzuumll eacuten a quickpoint azaz pontkoumlszoumlruumlleacutest vaacutelasztom a 43 fejezet vizsgaacutelata alapjaacuten A

technoloacutegia megvaloacutesiacutetaacutesaacutet a Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű

megmunkaacuteloacute geacutep biztosiacutetja

A Quickpoint megmunkaacuteloacutegeacutep jellemzője a nagy forgaacutecsoloacute sebesseacuteg a speciaacutelis

kinematika eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute koumlszoumlrűkorong kialakiacutetaacutes

51 Pontkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacute tiacutepusba beeacutepuumllő 1361-304-145 rajzszaacutemuacute főtengely a

műveleti sorrendterv 14 művelete a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Az előzőekben bemutatott eljaacuteraacutesok

koumlzuumll a teljes meacutelyseacutegű fogaacutesveacutetellel toumlrteacutenő hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes alapelve

alapjaacuten de az uacutejabb keskeny korongos eljaacuteraacutessal alakiacutetjuk ki a kiacutevaacutent feluumlletet a rajzon

előiacutert koumlvetelmeacutenyek szerint

A ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben nagysorozatgyaacutertaacutesban zajlik Iacutegy az előbb emliacutetett

eljaacuteraacutes elve alapjaacuten maacuter egy sokkal korszerűbb technoloacutegiaacutet alkalmazunk azaz az uacutej CBN-

keskeny korongos szerszaacutemmal toumlrteacutenő palaacutestkoumlszoumlrű-eljaacuteraacutest amely termeleacutekeny

tengelymegmunkaacutelaacutest garantaacutel a hagyomaacutenyosnaacutel leacutenyegesen alacsonyabb aacutetaacutellaacutesi idővel

Ez az eljaacuteraacutest maacutes neacuteven pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnak nevezzuumlk amely soraacuten szuperkemeacuteny

szemcseanyaggal toumlrteacutenik a megmunkaacutelaacutes magasabb fordulatszaacutemmal eacutes előtolaacutessal

rendelkezik a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal oumlsszehasonliacutetva

16 aacutebra

A 14 művelet megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek bemutataacutesa

32

Ebben a műveletben a 16 aacutebraacuten jeloumllt feluumlleteket szuumlkseacuteges megmunkaacutelni a

pirossal jeloumllt feluumlleteken 015 mm-t taacutevoliacutetunk el sugaacuteriraacutenyban egy fogaacutesban az elteacuterő

sziacutenű Z16-os feluumlletet pedig 009 mm-es koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutessal munkaacuteljuk meg Ennek

oka az alkatreacuteszrajzon (1 szaacutemuacute melleacuteklet) a Z16-os feluumlleten előiacutert sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutes Mivel az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet

kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep

speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel adoacutedik

Az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a levaacutelasztandoacute

anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal szerű olyan mint

egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az alkatreacuteszrajzon a Z16-os

feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez

a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes lesz

Az ok amieacutert elengedhetetlen ez a kiegeacutesziacutető művelet a Z16-os feluumllet betoumlltoumltt

funkcioacutejaacuteval magyaraacutezhatoacute A Z16-os feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amihez egy

szimmering kapcsoloacutedik Ha a Z16 feluumllete sodraacutesos akkor a szimmering nem tudja

megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacute haacutezat ami suacutelyos koumlvetkezmeacutenyeket eredmeacutenyez

Ezt megakadaacutelyozni a feluumllet sodraacutesmentesiacuteteacuteseacutevel lehet

A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval a kritikus feluumlleten a sodraacutes kialakulaacutesaacutenak

veszeacutelye sokkal alacsonyabb mint a CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten Iacutegy a keacutet

megmunkaacutelaacutes kombinaacutelaacutesaacuteval az alkatreacutesz palaacutestfeluumlleteacuten előiacutert geometriai eacutes meacuteretbeli

koumlvetelmeacutenyeket teljesiacuteteni lehet

Az 2 taacuteblaacutezatban oumlsszefoglaloacutean sorolom fel a megmunkaacutelandoacute feluumlletet eacutes azok

meacutereteit geometriai előiacuteraacutesait Illetve a 2 szaacutemuacute melleacutekletben talaacutelhatoacute a taacuteblaacutezathoz

tartozoacute műveleti rajz

33

2 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z1 189 Oslash29m5 Oslash29008 Oslash29013 Oslash29017 Rz4 002 Z1-Z14

0003A

0004

Z3 356 Oslash44h5 Oslash44000 Oslash44995 Oslash44989 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 B

0004

F4 - - - - - Rz4 - - -

F6 - - - - - Rz20 - - -

Z7 62 Oslash585k5 Oslash5858 Oslash5857 Oslash5856 Rz4 - - -

Z8 356 Oslash58h5 Oslash58000 Oslash58994 Oslash58987 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 C

0004

Z10 351 Oslash52k5 Oslash52015 Oslash52009 Oslash52002 Rz4 002 Z1-Z14

- -

Z11 46 Oslash465k5 Oslash46513 Oslash46508 Oslash46502 Rz4 - - -

Z12 332 Oslash46k5 Oslash46013 Oslash46008 Oslash46002 Rz4 - - -

Z14 255 Oslash42k5 Oslash42013 Oslash42008 Oslash42002 Rz4 - - -

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4108 Oslash4107 Oslash4106 - - - -

A Z jeloumlleacutesű feluumlletek a palaacutestfeluumlleteket jelentik az F jelűek pedig a

homlokfeluumlletet jeloumllik A megmunkaacutelandoacute feluumlletek tűreacuteseineacutel a feluumlletek megmunkaacutelaacutesa

soraacuten toumlrekedni kell tűreacutesek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeinek koumlzeacutep eacuterteacutekeacutere toumlrteacutenő

megmunkaacutelaacutesra amelyet az 2 taacuteblaacutezatban a zoumllddel kijeloumllt oszlop jeloumll

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesok koumlzuumll az első művelethez tartozoacute megmunkaacuteloacute geacutep a

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű mely SIEMENS Sinumerik 840D

vezeacuterleacutessel rendelkezik 17 aacutebra

34

A megmunkaacuteloacute geacutep a koumlvetkező technikai parameacuteterekkel biacuter melyet az 3 taacuteblaacutezatban

foglalok oumlssze

3 taacuteblaacutezat Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű adatai [1]

Geacutepadatok

Munkadarab aacutetmeacuterő adagoloacuteval max 190 mm

Munkadarab aacutetmeacuterő max 280 mm

Befoghatoacute munkadarab-hossz max 1000 mm

Munkadarab-főorsoacute fordulatszaacutem 10000 1min

Munkadaraborsoacute befoglaloacute meacuteretek 100x333x124 mm

Munkadaraborsoacute hajtaacutes Szervomotoros

Munkadaraborsoacute befogaacutes MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg csuacutecs MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg befoglaloacute meacuteretek 100x430 mm

Szegnyereg hossz-aacutelliacutetaacutes Laacutenckerekes keacutezi

Koumlszoumlrűorsoacute hajtaacutes 24 kW

Koumlszoumlrűorsoacute befoglaloacute meacuteretek 180 x 400 mm

Koumlszoumlrűorsoacute fordulatszaacutem max 6000 1min

Koumlszoumlrűorsoacute kiegyensuacutelyozaacutes Elektronikus

Koumlszoumlrű-főorsoacute elfordulaacutes -05deg 0deg eacutes +05deg

Koumlszoumlrű-főorsoacute mozgataacutes (CNC vezeacuterelt) X B A

17 aacutebra

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

35

A megmunkaacuteloacute geacutephez hozzaacute van eacutepiacutetve egy munkadarab adagoloacute berendezeacutes a

hozzaacute tartozoacute ovaacutelis kialakiacutetaacutesuacute 20 darabos taacuterhellyel rendelkező paacutelyaacuteval Az ovaacutelis alakuacute

paacutelyaacuten a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat palettaacutekra helyezik a megmunkaacutelaacutes soraacuten

alkalmazott iraacuteny szerint A megmunkaacutelaacutes folyamatossaacutegaacutet segiacuteti elő a hidraulikus

megfogoacute szerkezet amely keacutet paacuter megfogoacute karral rendelkezik A munkateacuterhez koumlzelebbi

kizaacuteroacutelag csak a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat fogja meg eacutes helyezi el a

megmunkaacuteloacute teacuterben illetve a megmunkaacutelt darabokat a munkateacutertől taacutevolabbi a balra leacutevő

megfogoacute paacuter puha pofaacuteval fogja meg eacutes viszi ki a megmunkaacuteloacute teacuterből eacutes helyezi az uumlres

palettaacutera A megmunkaacutelaacutes teljesen automatizaacutelt a CNC program segiacutetseacutegeacutevel a

megmunkaacuteloacute geacutephez eacutepiacutetett adagoloacute berendezeacutest is ezzel vezeacuterlik nem kell hozzaacute kuumlloumln

vezeacuterlő program

A 18 aacutebraacuten a palaacutestkoumlszoumlrű szerszaacutemgeacutep mozgaacutesviszonyait mutatom be a betűk

eacutertelmezeacuteseacutet pedig a 4 taacuteblaacutezatban fejtem ki

18 aacutebra

A Junker Quickpoint 5000750 palaacutestkoumlszoumlrű tengelyeinek

mozgaacutesiraacutenyai [1]

36

4taacuteblaacutezat A szerszaacutemgeacutep mozgaacutesiraacutenyai [1]

Tengelyek Tengelyek ismerteteacutese

X Koumlszoumlrű-főorsoacute hozzaacuteaacutelliacutetaacutesi iraacutenya

Z Koumlszoumlrű-főorsoacute előtoloacute iraacutenya

C Munkadarabhajtaacutes (nem tengely =gt orsoacute)

B Koumlszoumlrű-főorsoacute fordiacutetaacutesi iraacutenya

A Koumlszoumlrűtaacutercsa fordulaacutesi iraacutenya

W Munkadarab-adagoloacute iraacutenya

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab munkateacuterbe toumlrteacutenő helyezeacutes soraacuten a karos megfogoacute szerkezet a keacutet

nyitott feacutel koumlr alakuacute taacutemaszteacutekra fekteti fel az alkatreacuteszt A befogaacutest a 19 aacutebraacuten egy vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be feltuumlntetve a szerszaacutem illetve a munkadarab forgaacutesiraacutenyaacutet A

munkadarabot a taacutemaszokra helyezve a 7-es jelzeacutesű vezeacuterelhető aacutelloacutecsuacutecs a koumlzpontfurat

segiacutetseacutegeacutevel a 3-as jelzeacutesű vezeacuterelhető forgoacutecsuacutecshoz nyomja a munkadarabot amely

becsatlakozik a menetes koumlzpontfurat furataacuteba Iacutegy az orsoacute maacuter meg tudja hajtani a

munkadarabot

Az aacutebra megteacutevesztő de csak egy szerszaacutem azaz az 1-es jelzeacutesű szerszaacutem dolgozik

a palaacutestkoumlszoumlrűn amely 15deg fokban be van doumlntve eacutes az aacutebraacuten is laacutethatoacute moacutedon az egyik

oldal elkeacuteszuumllteacutevel 180deg fokban aacutetbillen a jobb oldalroacutel a bal oldalra eacutes elkeacutesziacuteti a maacutesik

oldalon leacutevő meghataacuterozott palaacutest feluumlleteket is a 4-es jelzeacutesű feluumlletet pedig a

meghataacuterozott raacutehagyaacutessal

37

1 CBN koumlszoumlrűkorong

2 Szabaacutelyzoacute taacutercsa

3Forgoacutecsuacutecs (hajtaacutes)

4 Munkadarab

5 Hosszpoziacutecionaacuteloacute (13)

6 Forgoacutecsuacutecs

7 Meacuterőfej (11)

8 Aacutelloacute baacuteb

9 Meacuterőfej (12)

A munkadarabhoz keacutet meacuterőfej tartozik a 7-as eacutes a 9-es jelzeacutesű illetve a szerszaacutemhoz is

egy amely az 5-os jelzeacutest kapta A 8-es jelzeacutesű aacutelloacutebaacutebot nem hasznaacuteljuk a megmunkaacutelaacutes

soraacuten nyitott aacutellapotban van

Az alkalmazott szerszaacutem eacutes szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacuteloacute szerszaacutem helyzeteacutet eacutes a szerszaacutemhoz kapcsoloacutedoacute meghajtaacutest a főorsoacutet a 20

aacutebraacuten mutatom be

19 aacutebra

A munkateacuterben leacutevő munkadarab befogaacutesaacutenak vaacutezlata feluumllneacutezetből

38

1 CBN koumlszoumlrűtaacutercsa

2 Tartoacutekarima

3 Hajtaacutes

4 Beeacutepiacutetett kiegyensuacutelyozoacute

Az főtengely megmunkaacutelaacutesa soraacuten alkalmazott CBN koumlszoumlrű korongot a 21 aacutebraacuten

szemleacuteltetem a szerszaacutemhoz tartozoacute alkatreacuteszrajz a 3 szaacutemuacute melleacuteklet tartalmazza A

koumlszoumlrűszerszaacutem abraziacutev reacutetege ahogy a jobb oldali aacutebraacuten is laacutethatoacute szegmensekből eacutepuumll fel

A szegmenseken beluumll haacuterom oumlsszetevő alkotja amely CBN azaz koumlboumls boacuternitrid abraziacutev

szemcseacuteből keraacutemia koumltőanyagboacutel illetve a poacuterusokboacutel tevődik oumlssze A CBN szemcseanyag

mellett hagyomaacutenyos korund illetve sziliacuteciumkarbid szemcseacuteket is kevernek taacutemasztoacute eacutes

erősiacutető anyagkeacutent [7] A haacuterom oumlsszetevő araacutenyaacutet a szerszaacutemgyaacutertoacutek aacutelliacutetjaacutek be a ZF

Hungaacuteria Kft aacuteltal előiacutert kiacutevaacutenalmaknak megfelelően

20 aacutebra

Koumlszoumlrűtaacutercsa eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute hajtaacutes [1]

21 aacutebra

A CBN koumlszoumlrűtaacutercsa feleacutepiacuteteacutese [1]

39

A megfelelő darabszaacutem legyaacutertaacutesa utaacuten nem neacutelkuumlloumlzhető a korong szabaacutelyozaacutesa

amely a sebesseacutegvaacuteltoacute főtengelye eseteacuten 80 darab utaacuten szuumlkseacutegesseacute vaacutelik Baacuter a korong

eacutelettartama igen nagy lassan kopik de egy idő utaacuten a kimenő parameacuteterek romlanak eacutes a

koumlszoumlrűgeacutep meacuteretszabaacutelyzoacute rendszereacuteben zavarok is felleacutephetnek a korong kopaacutesa miatt A

keraacutemia koumlteacutesű CBN korongokat a koumlszoumlrűgeacutepen ahogyan a 19 aacutebraacuten a 2-es jelzeacutessel

talaacutelhatoacute egy galvanikus koumlteacutesű CBN szabaacutelyzoacuteszerszaacutem amelyet megfelelő fordulatszaacutemon

a munkadarabot forgatoacute orsoacute hajt meg A hengeres reacutesz szabaacutelyozaacutesi veszteseacutege sugaacuter

iraacutenyban 5 hellip 6 μm [6]

A beszabaacutelyozaacutes utaacuten fontos a hűtő-kenő folyadeacutek csoumlveacutenek utaacuten aacutelliacutetaacutesa is mivel ha az eacutelre

nem jut eleacuteg hűtő-kenő folyadeacutek beeacutegeacutes toumlrteacutenik amely soraacuten maacuter nem lesz megfelelő

minőseacutegű a kialakult feluumllet

A CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest a koumlvetkező 22 illetve 23 aacutebraacuten mutatom

be A főmozgaacutest a szerszaacutem veacutegzi ami egy paacuterhuzamosan zajloacute folyamatos forgoacute illetve

előtoloacute mozgaacutesboacutel tevődik oumlssze A munkadarab csak forgoacute mozgaacutest valoacutesiacutet meg

1 CBN koumlszoumlrűkorong 2 A munkadarab 3 Hűtő-kenő folyadeacutek

22 aacutebra

A szerszaacutem eacutes a munkadarab mozgaacutesviszonyai [1]

40

A CBN szerszaacutemmal megtett uacutet szemleacutelteteacutese a 18 aacutebraacuten laacutethatoacute vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be A koumlszoumlrűgeacutep CNC vezeacuterleacutese segiacutetseacutegeacutevel a korong

programozott pontjaacutet az alkalmazott hossziraacutenyuacute eacutes keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok megfelelő

oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a munkadarab alkotoacuteja menteacuten eacutes aacutelliacutetja elő az alkatreacuteszrajz aacuteltal

előiacutert feluumlleti geometriaacutekat egy fogaacutessal

52 Hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A kritikus Z16-os feluumlletet 24 aacutebra a hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel

keacutesziacutetjuumlk el az alkatreacuteszrajzon előiacutert meacuteret eacutes geometria alapjaacuten Az 5 taacuteblaacutezat foglalja

oumlssze a feluumllet meacutereteit előiacuteraacutesait

23 aacutebra

A szerszaacutem megtett uacutetja a munkaacutelandoacute feluumlleten vaacutezlat [1]

24 aacutebra

A 15 művelet soraacuten megmunkaacutelni kiacutevaacutent feluumllet vaacutezlata

41

5 taacuteblaacutezat Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A művelet soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep SCHAUDT A512-N750 nem automatizaacutelt

hanem egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű 25 aacutebra

A megmunkaacuteloacute geacutephez nem csatlakozik adagoloacute berendezeacutes a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

alkatreacuteszek szaacutelliacutetoacute kocsikon eacuterkeznek egy kocsin harminc darab alkatreacuteszt tudnak

szaacutelliacutetani egyszerre A szakmunkaacutes feladata a munkateacuterbe megfelelő felfekveacutessel

elhelyezni a Z16-os feluumllet megmunkaacutelaacutesaacutera vaacuteroacute főtengelyeket egyeseacutevel majd a keacutesz

alkatreacutesz leveacutetele eacutes a szaacutelliacutetoacutekocsira teacutetele utaacuten a koumlvetkező alkatreacutesz munkateacuterbe toumlrteacutenő

helyezeacutese

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4100 Oslash40981 Oslash40961 Rz3 Rz1

Rmax4 002

Z1-Z14 - 002

25 aacutebra

SCHAUDT A512-N750 egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

42

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab befogaacutesa hasonloacute moacutedon toumlrteacutenik mint az előző műveletben A

befogaacutes keacutet csuacutecs koumlzoumltt valoacutesul meg ahogy azt a 26 aacutebraacuten szemleacuteltetem

Az alkalmazott eljaacuteraacutes a maacuter emliacutetett beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Fontos hogy enneacutel

az eljaacuteraacutesnaacutel a korong mindig szeacutelesebb a megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutetől A

szerszaacutem veacutegzi a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest ami tartalmaz egy folyamatosan forgoacute eacutes egy

sugaacuteriraacutenyuacute előtoloacute mozgaacutest iacutegy alakiacutetva ki a rajzi előiacuteraacutesnak megfelelő geometriaacutet eacutes

meacuteretet A munkadarab veacutegzi a melleacutekmozgaacutest amely egy folyamatosan forgoacute a

szerszaacutemeacuteval megegyező forgaacutesiraacutenyuacute kuumlloumlnboumlző sebesseacuteg viszonyok mellett A keacutesz

feluumllet 3 fogaacutes soraacuten alakul ki amely keacutet nagyoloacute eacutes egy simiacutetoacute fogaacutesboacutel tevődik oumlssze

1 Munkadarab 2 Szerszaacutem 3 A Z16-os feluumllet

26 aacutebra

A befogaacutes vaacutezlata eacutes a mozgaacutesviszonyok

43

A szerszaacutem eacutes a szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacutelaacuteshoz alkalmazott szerszaacutem hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid

szemcseanyagot tartalmazoacute keraacutemia koumlteacutesű koumlszoumlrűkorong

Mivel a megmunkaacutelandoacute feluumllet hőkezeleacutes utaacuten nagy kemeacutenyseacutegűveacute vaacutelik eacutes ahhoz

hogy meg tudjuk munkaacutelni ezt a nagy kemeacutenyseacutegű feluumlletet a forgaacutecsoloacute

szerszaacutemanyagnak haacuteromszor nagyobb kemeacutenyseacutegűnek kell lennie a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

feluumlletneacutel A CBN technoloacutegiaacutenaacutel ez egyszerűen megoldhatoacute mivel a gyeacutemaacutent utaacuten a

maacutesodik legkemeacutenyebb abraziacutev szemcseanyaggal munkaacuteltuk meg a feluumlleteket

A CBN abraziacutev szemcseanyag keacutetszer akkora kemeacutenyseacutegű mint a hagyomaacutenyos

sziliacuteciumkarbid abraziacutev szemcseanyag Ennek elleneacutere a megmunkaacutelaacutes megvaloacutesiacutethatoacute

mivel a beteacutetedzeacutes soraacuten martenzites reacuteteg eleacutereacutese a ceacutel

Iacutegy ezt a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot ki tudjuk koptatni a karbidok koumlzuumll

koumlvetkezmeacutenykeacutent a nagy kemeacutenyseacutegű karbidszemcseacutek kiesnek kitoumlrnek eacutes kiszakadnak a

koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera a munkadarab feluumlleti reacutetegeacuteből A hagyomaacutenyos szemcseacutejű

koumlszoumlrűszerszaacutem tehaacutet gyakorlatilag csak a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot keacutepes

forgaacutecsolni miacuteg a feacutemkarbidokat forgaacutecsolaacutes hiaacutenyaacuteban csak kitoumlrni eacutes kiszakiacutetani tudja

Ez egyuumltt jaacuter a koumlszoumlrűszerszaacutem erős kopaacutesaacuteval eacutes az alacsony fajlagos forgaacutecslevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacutennyel [7]

A sziliacuteciumkarbidos abraziacutev szemcseacutet tartalmazoacute koumlszoumlrűkorong szabaacutelyozaacutesaacutet kis

fogaacutesmeacutelyseacutegű toumlbbszemcseacutes gyeacutemaacutentot tartalmazoacute aacutelloacute szabaacutelyzoacute szerszaacutemmal veacutegezzuumlk

erre alkalmas ceacutelgeacutepen A szabaacutelyozaacutesnak fontos szerepe van a sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutesaacuteban hiszen miacuteg a CBN koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten az eljaacuteraacutes

mozgaacutesviszonyaiboacutel adoacutedoacutean leacutenyegesen koumlnnyebben alakulhat ki a sodraacutesos aacutetmeacuterő

amelybe a CBN korong szabaacutelyozaacutesaacutenak nincs jelentős befolyaacutesa addig a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesnaacutel befolyaacutesoloacute teacutenyező

Mivel ha nagy előtolaacutes eacutes kis fordulatszaacutem hataacutesaacutera a szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong

feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely eacuterdesseacuteg voumllgyet fog

hordozni Ennek hataacutesaacutera a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű

44

feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a

korongot Az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan

meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes

utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki csavarvonal szerű feluumllet

6 A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal keacutesziacutetett feluumlleti topoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesa

A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten a megmunkaacutelt

feluumlletek egyenetlenseacutegeit haacuterom vizsgaacutelati tartomaacutenyban elemezhetjuumlk Ezeket a

koumlvetkező felsorolaacutesban foglalom oumlssze [7]

1 Makrogeometriai mint alakhiba

2 Mikrogeometriai mint feluumlleti eacuterdesseacuteg

3 Szubmikro-geometriai mint hataacuterreacutetegi jelenseacutegek [7]

Az alakhiba mint 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg elsősorban az alkatreacuteszek siacutektoacutel valoacute

elteacutereacuteseacutet az ovalitaacutest a kuacutepossaacutegot a hullaacutemossaacutegot jelentik amelyeket az MKGS-

rendszer terheleacutes hataacutesaacutera bekoumlvetkező alakvaacuteltozaacutesaiboacutel elmozdulaacutesaiboacutel a felleacutepő

esetleges rezgeacutesekből a munkadarab excentrikus befogaacutesaacuteboacutel szaacutermazik [7]

A preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutes soraacuten alkalmazott nagy sebesseacutegű forgaacutecsolaacutes merev

MKGS rendszert felteacutetelez ugyanakkor a levaacutelasztott kis forgaacutecskeresztmetszet miatt

felleacutepő forgaacutecsoloacute erők viszonylag kicsik ezeacutert ezek hataacutesa a gyakorlatban

elhanyagolhatoacutek 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg formaacutejaacuteban igen ritkaacuten fordul elő iacutegy

figyelmen kiacutevuumll hagyhatoacute [7]

A feluumlleti eacuterdesseacuteg mint 3 4 5 rendű egyenetlenseacuteg alapvetően mint baraacutezdaacutek

feluumlletein leacutevő repedeacutesek eacutes kristaacutelyszerkezeti hibaacutek egyeacutertelműen a megmunkaacutelt anyag

inhomogenitaacutesaacuteboacutel adoacutednak Ez utoacutebbiakra a megmunkaacutelaacutes soraacuten nincs moacutedunk hataacutest

gyakorolni mint előre nem ismert adottsaacutegot kell kezelni [7]

45

Tehaacutet a feluumlleti eacuterdesseacuteg oldalaacuteroacutel a veacutegzett megmunkaacutelaacutes soraacuten alapvetően a

forgaacutecsolt feluumllet baraacutezdaacuteira azok nagysaacutegaacutera szeacutelesseacutegeacutere eacutes meacutelyseacutegeacutere tudunk

befolyaacutessal lenni Elsősorban az alkalmazott szerszaacutemgeometriaacuteval az eacutellekerekedeacutes

raacutediuszaacuteval eacutes a technoloacutegiai parameacuteterekkel koumlzvetlen moacutedon az előtolaacutessal az af

viszony nagysaacutegaacuteval fő- eacutes melleacutekeacutel elhelyezeacutesi szoumlgeacutenek nagysaacutegaacuteval [7]

A feluumlletminőseacuteg eacuterdesseacutegi szabvaacutenyban roumlgziacutetett legfontosabb jellemzőit a 27 aacutebraacuten

mutatom be

Az 27 aacutebra joacutel mutatja hogy a forgaacutecsolt feluumlleten leacutevő baraacutezdaacutek kuumlloumlnboumlző

geometriaacutejuacuteak elteacuterő meacutelyseacutegűek az eacuterdesseacutegcsuacutecsok lekerekedeacutesei is igen vaacuteltozoacuteak

Oumlsszesseacutegeacuteben meghataacuterozzaacutek a forgaacutecsolt feluumlletek uacutegynevezett aktiacutev hordozoacutehosszaacutet

amelyeknek kell a felleacutepő igeacutenybeveacuteteleket elviselni iacutegy fontos az alkatreacuteszek

uumlzemelteteacutese eacutes kifaacuteradaacutesi szilaacuterdsaacutega szempontjaacuteboacutel de meghataacuterozoacute a korroacutezioacutes

folyamatok beindulaacutesa vonatkozaacutesaacuteban is Ezek utoacutebbi hirtelen szabaacutelytalan bemetszeacutesek

miatt mint feszuumlltseacuteg gyűjtőhelyek szerepelnek terheleacutes koumlzben koumlvetkezmeacutenykeacutent

magasabb energiaszintjuumlkneacutel fogva a korroacutezioacutes folyamatok ezekről a pontokroacutel indulnak ki

[7] Ezek egyuumltteskeacutent hataacuterozzaacutek meg a megmunkaacutelt alkatreacutesz eacutelettartamaacutet

Az eacuterteacutekeleacutes alapja [8]

A munkadarab feluumlleti minőseacutege a koumlvetkező haacuterom alapvető parameacuteterrel iacuterhatoacute le (28

aacutebra)

P-profil Elsődleges profil aacuteltalaacutenos profil

27 aacutebra

A feluumlleti minőseacuteg eacuterdesseacutegi jellemzői [7]

46

W-profil Hullaacutemossaacuteg profil

R-profil Feluumlleti eacuterdesseacuteg profil melynek kiszaacutemiacutetaacutesa uacutegy toumlrteacutenik hogy szűrő

segiacutetseacutegeacutevel eltaacutevoliacutetjaacutek a P-profil nagy hullaacutemhosszuacute elemeit Az R-profil ezeacutert a P-profil

egy moacutedosiacutetott vaacuteltozata [8]

Feluumlletek meacutereacutesekor az eacuterteacutekeleacutes mindig egy adott uacutegynevezett referenciahosszon toumlrteacutenik

Ha az alkatreacutesz tervrajzaacuten nincs megadva a referenciahossz akkor a feluumlletet meacuterő

szemeacutelynek kell azt meghataacuterozni (29 aacutebra) [8]

Meacutert hosszak [8]

lt= teljes hossz (magaacuteban foglalja a kezdő eacuterteacutekelendő eacutes befejező hosszt)

ln= eacuterteacutekelendő hossz (oumlt referenciahosszt foglal magaacuteba)

lr= referencia hossz

28 aacutebra

A hullaacutemossaacuteg eacutes az eacuterdesseacuteg szeacutetvaacutelasztaacutesa 2D-ben [8]

29 aacutebra

Meacutert hosszak [8]

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 13: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

13

III Teacutenyleges forgaacutecsolaacutes szakasza [7]

A szerszaacutemra hatoacute sugaacuteriraacutenyuacute forgaacutecsoloacuteerő az MKGS-rendszerben rugalmas

alakvaacuteltozaacutes hataacuteraacutet eleacuterve forgaacutecsolaacutesi merevseacuteget hoz leacutetre melynek

koumlvetkezteacuteben az eacuterintkezeacutesi feluumlletekre hatoacute koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera

ultrasebesseacuteggel felmelegednek A koumlszoumlrűszerszaacutem rossz hővezető keacutepesseacutegű iacutegy

a keletkező hő nagy reacutesze a munkadarab feluumlleti reacutetegeacutet melegiacuteti

Az abraziacutev szemcse negatiacutev homlokfeluumllete előtt kialakul egy felfeleacute iraacutenyuloacute

anyagfolyaacutes a szemcse a koumlvetkező időpillanatban a szerszaacutemelfordulaacutes reacuteveacuten

mint forgaacutecsot elnyiacuterja eacutes levaacutegja a feluumlletről A szerszaacutem elhaladaacutesa utaacuten a feluumllet

nagy sebesseacuteggel hűl vissza Edzhető anyagoknaacutel uacutejraeacuteleződeacutes nem edzhető

anyagoknaacutel felkemeacutenyedeacutes alakul ki Nagy huacutezoacutefeszuumlltseacutegek maradnak vissza

Szuper kemeacuteny szemcseanyagoknaacutel tiszta slip-neacutelkuumlli forgaacutecslevaacutelasztaacutes toumlrteacutenik A

karcnyomok hataacuterozottak eacutes eacuteles kontuacuterral biacuternak Keacutepleacutekeny alakvaacuteltozaacutes nincs

iacutegy huacutezoacutefeszuumlltseacutegekkel nem kell szaacutemolni

22 Egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacuteg

A keletkező forgaacutecsok meacuterete uacutegymint vastagsaacuteg szeacutelesseacuteg eacutes a keresztmetszet a

szemcseacutek veacuteletlenszerű elhelyezkedeacutese miatt meghataacuterozni pontosan nem lehet A

koumlszoumlrűszerszaacutemok megmunkaacuteloacute reacuteszeacuten nincs folytonos vaacutegoacuteeacutel mint a hataacuterozott eacutelű

szerszaacutemokon A korongban a szemcseacutek szabaacutelytalan alakuacuteak eacutes szabaacutelytalan

elhelyezkedeacutesűek 10 aacutebra [2]

10 aacutebra

A szerszaacutem feluumlleteacuten elhelyezkedő szemcseacutek eacutelek eacutes csuacutecsok

hmax egy szemcseacutere eső legnagyobb forgaacutecsvastagsaacuteg Lz1hellip szemcsetaacutevolsaacuteg Ls1hellip

eacuteltaacutevolsaacuteg Lk1 műkoumldő eacuteltaacutevolsaacuteg hc forgaacutecsvastagsaacuteg tsszemcsekiaacutellaacutes [2]

14

Minden forgaacutecs maacutes keresztmetszetű eacutes meacuteretű illetve a szemcseacutek toumlbbseacutege a

megmunkaacutelaacutes soraacuten nem is forgaacutecsol Ennek bizonyiacuteteacuteka a fenti aacutebra jobb oldalaacuten alul

laacutethatoacute hogy a szemcseacutek taacutevolsaacutega eacutes az eacutelek taacutevolsaacutega sem azonos mert toumlbb forgaacutecsoloacute

csuacutecs van egy szemcseacuten A szakirodalom alapjaacuten a szemcseacuteknek csupaacuten 10-12-a

forgaacutecsol [2]

A forgaacutecskeacutepződeacutes bizonytalansaacutega miatt vezetteacutek be a koumlszoumlruumlleacutesneacutel az

egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacutegot a heq-t (11 aacutebra) A szaacutemiacutetaacutesi keacuteplet alapja a teacuterfogat-

egyenlőseacutegen alapul amelyből a koumlvetkező keacuteplet szuumlletett [2]

119893119890119902 =119907119908

119907119888∙ 119886119890 [mm]

heq egyeneacuterteacutekű forgaacutecs vastagsaacuteg [mm]

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119904

vc korongsebesseacuteg 119898

119904

ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [mm]

A heq csupaacuten elmeacuteleti szalagvastagsaacutegnak nevezik a munkadarab eacutes a korongpalaacutest

eacuterintkezeacutesi zoacutenaacutejaacuteban generaacuteloacutedik eacutes vc sebesseacuteggel taacutevozik A heq az egy szemcseacutere eső

koumlzepes forgaacutecsvastagsaacutegot fejezi ki felteacutetelezve hogy az eacuterintkezeacutesi iacuteven (lg) csak egy

szemcse forgaacutecsol Az lg eacuterintkezeacutesi iacutevhossz egy-egy abraziacutev szemcse elmeacuteleti forgaacutecsolaacutesi

uacutetja [2]

23 Egy szemcseacutere eső forgaacutecsvastagsaacuteg

A koumlszoumlrűszerszaacutemok munka koumlzbeni viselkedeacuteseacutet az egy szerszaacutemra eső terheleacutes

alapjaacuten lehet magyaraacutezni A heq egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacuteg taacutejeacutekoztataacutest nyuacutejt erről de

ezt az eacuterteacuteket meacuteg lehet pontosiacutetani is Mert előfordulhat hogy egy eacuterintkezeacutesi iacutevhosszon

toumlbb vagy kevesebb szemcse forgaacutecsol iacutegy be kell vezetni az egy szemcseacutere eső koumlzepes

forgaacutecsvastagsaacutegot [2]

119893119911 =119893119890119902119897119892

119871119911

=119893119890119902 ∙119871119911

119897119892 [mm]

hz egy szemcseacutere eső koumlzepes forgaacutecsvastagsaacuteg

Lz aktiacutev szemcseacutek egymaacutestoacutel valoacute koumlzepes taacutevolsaacutega

11 aacutebra

Az egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacuteg [2]

15

A hz keacutepletből toumlbbfeacutele koumlvetkezteteacutes vonhatoacute le peacuteldaacuteul mineacutel magasabb az lg annaacutel

kisebb a hz emiatt kisebb a szemcseacutek terheleacutese iacutegy a korongnak kemeacutenyebben kell

dolgoznia [2]

24 Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

A koumlszoumlruumlleacutesi folyamat aacutellandoacutesult aacutellapotaacutera igaz hogy az időegyseacuteg alatt

levaacutelasztott anyagmennyiseacuteg aacutellandoacute a koumlszoumlrűszerszaacutem kopaacutes pedig egyenesen araacutenyos a

koumlszoumlruumlleacutesi idővel [7]

A Qw anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg az időegyseacuteg alatt levaacutelasztott anyagteacuterfogatot eacutertjuumlk

Hagyomaacutenyos szemcseanyagboacutel keacuteszuumllt koumlszoumlrűszerszaacutemokkal teacuterfogategyseacutegnyi kopaacutes

koumlzel huacutesz teacuterfogategyseacutegnyi feacutem eltaacutevoliacutetaacutesa utaacuten joumln leacutetre Ezzel ellenben a

szuperkemeacuteny szerszaacutemok eacutelettartama eacutes termeleacutekenyseacutege 35-5-szoumlroumlse a hagyomaacutenyos

szemcseacutejű szerszaacutemokeacutenaacutel [2]

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa koumlvetkezőkeacuteppen toumlrteacutenik hosszelőtolaacutesos illetve

beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel [2]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908

Qw anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg 119888119898 3

119898119894119899

ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [mm]

ap fogaacutesszeacutelesseacuteg [mm]

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119904

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg meacuterteacutekegyseacutegekeacutent meacuteg gyakran hasznaacuteljuk a 119898119898 3

119904

A Qw anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg mellett meacuteg a Qrsquow fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteget

alkalmazzuk amelynek meacuterteacutekegyseacutege 119898119898 3

119898119898 119904 Ez csak a korong palaacutesttal veacutegzett

koumlszoumlruumlleacutesre eacutertelmezhető Jelenteacutese pedig 1mmszeacuteles koronggal 1s alatt lekoumlszoumlruumllhető

teacuterfogat mm3-ben [2]

119876prime119908 = 119886119890 ∙ 119907119908

Qrsquow fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg 119898119898 3

119898119898 119904

16

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg a munkadarab-fordulatonkeacutenti

reacutetegvastagsaacutega [2]

119886119890 =119907119891 119903

119899119908 [mm]

vfr sugaacuteriraacutenyuacute beszuacuteroacute sebesseacuteg 119898119898

119904

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119904

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg a forgaacutecsoloacute eljaacuteraacutesok termeleacutekenyseacutegeacutere vonatkozoacute

parameacuteter A hateacutekonysaacutegra eacutes a gazdasaacutegossaacutegi oumlsszehasonliacutetoacute szaacutemiacutetaacutesok alapjaacuteul

szolgaacutel A fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg pedig az egyes koumlszoumlruumlleacutesi folyamatok

jellemző parameacutetere [2]

25 Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg

Gyakran hasznaacutet parameacuteter a feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

mellett A parameacuteter jelenteacutese az hogy az időegyseacuteg alatt milyen nagysaacuteg feluumlletet keacutepes

keacuteszremunkaacutelni valamely eljaacuteraacutes [2]

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező keacuteplettel toumlrteacutenik [2]

119860119908 = 119886119901 ∙ 119907119908 119898119898 2

119904

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg oumlsszetevőinek eacutertelmezeacutese ugyanaz mint az előbbiekben

17

3 A koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacuteja

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest a koumlszoumlrűkorong veacutegzi A főmozgaacuteson

kiacutevuumll vannak melleacutekmozgaacutesok is amelyeket toumlbbnyire a munkadarab veacutegez ezek a

melleacutekmozgaacutesok egymaacutesra merőleges haacuterom koordinaacuteta iraacutenyaacuteban helyezkednek el Ennek

eredmeacutenye hogy a koumlszoumlruumllendő feluumlletet a szerszaacutem be tudja jaacuterni eacutes keacutepes a raacutehagyaacutest

levaacutelasztani A főmozgaacutest vc-el jeloumlljuumlk a melleacutekmozgaacutest pedig vf szaknyelven előtolaacutes

[2]

A 12 aacutebra az aacutelloacute munkadarabhoz viszonyiacutetva szemleacutelteti a hozzaacute kapcsoloacutedoacute

sebesseacutegvektorokat A melleacutekmozgaacutes ahogy az a) reacuteszeacuten is laacutethatoacute egyenes vonaluacute

meacuterteacuteke vw [mmin] Az aacutebra b) reacuteszeacuten pedig a melleacutekmozgaacutes a koumlrmozgaacutes melyet Ѡw-el

jeloumlluumlnk A melleacutekmozgaacutesok eredmeacutenye az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

31 A koumlszoumlrűkorong keruumlleti sebesseacutege

A koumlszoumlrűkorong keruumlleti sebesseacutege vagy korongsebesseacutege a legfontosabb

kinematikai jellemzője a koumlszoumlruumlleacutesnek A korongsebesseacuteg klasszikus eacuterteacuteke vc=30hellip35

[ms] Enneacutel az eacuterteacutekneacutel az anyaglevaacutelasztaacutes optimaacutelis felteacutetelei megvannak A fejleszteacutesek

soraacuten maacuter vannak emelt sebesseacutegű koumlszoumlrűgeacutepek amelyekkel vc=45 [ms] eacutes vannak

nagysebesseacutegű koumlszoumlrűgeacutepek vc=60hellip90 [ms] sebesseacuteget is el lehet eacuterni Ezekneacutel a

12 aacutebra

a) Siacutekkoumlszoumlruumlleacutes b) Kuumllső palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes

vc korongsebesseacuteg vf előtoloacutesebesseacuteg ve effektiacutev sebesseacuteg ds korongaacutetmeacuterő dw

munkadarab aacutetmeacuterő Ѡc korongszoumlgsebesseacuteg Ѡw munkadarab szoumlgsebesseacuteg vw

munkadarab sebesseacuteg ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

18

geacutepekneacutel olyan koumltőanyaguacute korongokat szabad hasznaacutelni melyeket kizaacuteroacutelag erre a ceacutelra

fejlesztenek ki [2]

Maacutera maacuter addig jutottak a fejleszteacutesek hogy talaacutelhatunk ultrasebesseacutegű

koumlszoumlrűgeacutepeket melyek vc=100hellip200 [ms] sebesseacuteggel tudnak megmunkaacutelni de ehhez

maacuter CBN alumiacuteniumtestes koumlszoumlrűkorongokat alkalmaznak melyneacutel az emliacutetett

korongsebesseacuteg eacuterteacutekek teljesen kockaacutezatmentesek [2]

Fontos feladat a geacutep főorsoacutejaacutenak fordulatszaacutema (ns) eacutes a korong megengedett keruumlleti

sebesseacutegeacutenek egyezteteacutese

A sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutes keacuteplete a koumlvetkező [2]

119907119888 = 119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904 119898

119904

ds korongaacutetmeacuterő [m]

ns geacutepi főorsoacute fordulatszaacutema 1

119904

32 A munkadarab sebesseacutege

A munkadara sebesseacuteg eacutes a toumlbbi melleacutekmozgaacutest a 13 aacutebraacuten foglalom oumlssze amely a

hosszelőtolaacutesos illetve a beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutes laacutethatoacute

13 aacutebra

Hosszelőtolaacutesos eacutes beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutes kinematikai jellemzői

ns korong-fordulatszaacutem nw munkadarab-fordulatszaacutem vw munkadarab-sebesseacuteg bs

korong szeacutelesseacuteg sebesseacuteg vfa hossziraacutenyuacute előtolaacutes vfr beszuacuteroacute előtolaacutes ap fogaacutes

szeacutelesseacuteg vagy előtolaacutes ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

19

A munkadarab-sebesseacuteg vw meacuterteacutekegyseacutege 119898

119904 A melleacutekmozgaacutesok koumlzuumll a

legfontosabb nagysaacutegaacutenak meghataacuterozaacutesaacutehoz a vc 119898

119904 korongsebesseacutegből lehet a

koumlvetkező keacuteplet alapjaacuten [2]

119902 =119907119888

119907119908= 60hellip 150 minus 119907119908 =

119907119888

119902

119898

119904

A q a sebesseacuteghaacutenyadot jeloumlli ami a korong- illetve a munkadarab-sebesseacuteg

araacutenya A vw 60hellip150-szer kisebb mint a vc sebesseacuteg Palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a szokaacutesos

eacuterteacuteke q=60 vagy q= 80 mert iacutegy a kisebb asztalsebeseacuteg miatt iraacutenyvaacuteltaacuteskor kisebb

toumlmegrő leacutep fel [2]

A vw munkadarab-sebesseacuteget palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a hajtoacutemű megfelelő ns

fordulatszaacutemaacuteval kell beaacutelliacutetani [2]

119899119904 =119907119908

119889119908 ∙120587

1

119898119894119899

ns hajtoacutemű fordulatszaacutema 1

119898119894119899

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119898119894119899

dw munkadarab aacutetmeacuterő [mm]

A vw a koumlszoumlruumlleacutesi folyamatot jelentősen befolyaacutesolja mivel meghataacuterozza a

munkadarabot eacuterő az eacuterintkezeacutesi zoacutenaacuteboacutel szaacutermazoacute hőhataacutes idejeacutet befolyaacutesolja az egyedi

szemcseacutekre eacutertelmezett forgaacutecsvastagsaacutegot tovaacutebbaacute a szemcseacuteket terhelő erőt iacutegy a

koumlszoumlrűkorong dinamikus kemeacutenyseacutegeacutet Illetve a koumlszoumlruumllt feluumllet eacuteredsseacutegeacutet is [2]

33 Előtoloacute- eacutes a fogaacutesveacuteteli mozgaacutesok az egyes eljaacuteraacutesoknaacutel

Az előtoloacutemozgaacutesra akkor van szuumlkseacuteg amikor a koumlszoumlruumllendő feluumllet szeacutelesebb

vagy hosszabb mint a koumlszoumlrűkorong bs szeacutelesseacutege Az előtoloacute mozgaacutest vfa-val jeloumlljuumlk

meacuterteacutekegyseacutege pedig 119898119898

119898119894119899 vagy

119898119898

119897ouml119896119890119905 [2]

Hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [2]

Az előtoloacute sebesseacuteget az előtolaacutesboacutel szaacutemoljuk ki az előtolaacutes ap vagy f meacuterteacutekegyseacutege

pedig 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

20

Szokaacutesos eacuterteacutekek [2]

nagyolaacutes ap=f=(050hellip075)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

simiacutetaacutes ap=f=(025hellip050)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

finom ap=f=(010hellip025)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

A vfa előtoloacutesebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező moacutedon toumlrteacutenik [2]

119907119891 119886 = 119886119901 ∙ 119899119908 119898

119898119894119899

ap fogaacutesszeacutelesseacuteg [mm]

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119898119894119899

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [2]

A fogaacutesveacuteteli melleacutekmozgaacutes eredmeacutenye az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg A fogaacutesveacuteteli mozgaacutes

a beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel folyamatos a toumlbbi eljaacuteraacutesnaacutel pedig szakaszos

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a fogaacutesveacuteteli mozgaacutes folyamatos eacutes a vfrndashel jelzett beszuacuteroacute

sebesseacuteggel valoacutesul meg meacuterteacutekegyseacutege 119898119898

119904 Az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg a munkadarab egy

fordulatra eső lekoumlszoumlruumllt reacutetegvastagsaacutegaacutet eacutertjuumlk Szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező keacuteplettel toumlrteacutenik

melyet maacuter koraacutebban is bemutattam [2]

119886119890 =119907119891 119903

119899119908

vfr sugaacuteriraacutenyuacute beszuacuteroacute sebesseacuteg 119898119898

119904

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119904

A vfr nagysaacutegrendje 0001hellip0012 [mms] ha vc=30hellip35 [ms] A koumlszoumlrűgeacutepeken csak a

vfr-t lehet beaacutelliacutetani A beszuacuteroacute eljaacuteraacutesoknaacutel az ap fogaacutesszeacutelesseacuteg beszuacuteraacutesi szeacutelesseacuteg

eacuterteacuteke maximum a bs korongszeacutelesseacuteggel lehet egyenlő [2]

Az ae nagysaacutegrendje nagyolaacutesnaacutel 001hellip 02 mm simiacutetaacutesnaacutel 0001hellip 001 mm ezek az

eacuterteacutekek vc=30hellip35 [ms]-neacutel eacutertendőek [2]

21

34 Eacuterintkezeacutesi iacutevhossz

Az lg eacuterintkezeacutesi iacutevhossz egy-egy abraziacutev szemcse elmeacuteleti forgaacutecsolaacutesi uacutetja Azeacutert

elmeacuteleti mert figyelmen kiacutevuumll hagyjuk a korong eacutes a munkadarab rugalmas alakvaacuteltozaacutesaacutet

eacutes a kinematikai viszonyokat Az lg-t geometriai oumlsszefuumlggeacutesek alapjaacuten lehet meghataacuterozni

tehaacutet az lg-t a hozzaacutetartozoacute huacuterral lehet helyettesiacuteteni A 14 aacutebra szemleacutelteti az eacuterintkezeacutesi

iacutev elhelyezkedeacuteseacutet palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel [2]

Szaacutemiacutetaacutesa [2]

119897119892 = 119886119890 ∙ 119889119904119890 [mm]

dse egyeneacuterteacutekű aacutetmeacuterő [mm]

Az lg kihat a forgaacutecsvastagsaacutegra ez pedig a szemcseacutere hatoacute erőre ami a korong

munka koumlzbeni kemeacutenyseacutegeacutet befolyaacutesolja A maacutesik hataacutesa pedig az eacuterintkezeacutesi hőre

vonatkozik Azaz ha az lg noumlvekszik akkor az egyes szemcseacutek munkadarabra gyakorolt

hőhataacutesa is [2]

Az lg keacuteplete nemcsak a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesre hanem a toumlbbi vaacuteltozatra is eacuterveacutenyes a dse

fuumlggveacutenyeacuteben [2]

A dse palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesre [2]

119889119904119890 =119889119908 ∙119889119904

119889119908 +119889119904 [mm]

A keacutepletben szereplő parameacuteterek eacutertelmezeacutes ugyan az mint a koraacutebbi fejezetekben

35 A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erők eacutes a teljesiacutetmeacutenyszuumlkseacuteglet

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erő az egyes abraziacutev szemcseacutekben felleacutepő mikro-forgaacutecsoloacute

erők eredője A ezt az erőt csak egyetlen koncentraacutelt erőkeacutent kezeljuumlk amely a 15 aacutebraacuteban

a D főpontban eacutebrednek Az Fz teacuterbeli erőt a forgaacutecsolaacutesban megszokott moacutedon haacuterom

komponensre kell bontani (15 aacutebra) [2]

14 aacutebra

Eacuterintkezeacutesi iacutevhossz [2]

22

Az Fc fő koumlszoumlruumlleacutesi erőt a koumlvetkező keacuteplettel

szaacutemolhatjuk ki

119865119888 = 119896119888 ∙ 119860119888 = 119896119888 ∙ 119886119901 ∙ 119893119890119902 [N]

kc fajlagos forgaacutecsoloacute erő [Nmm2]

Ac forgaacutecskeresztmetszet [mm2]

Ha a heq-t helyettesiacutetjuumlk a keacutepletbe akkor a

koumlvetkező keacutepletet kapjuk

119865119888 = 119896119888 ∙119907119908

119907119888∙ 119886119890 ∙ 119886119901 [N]

A keacutepletben szereplő parameacutetereket eacutertelmezeacutese ugyanaz mint a koraacutebbi

fejezetekben A fenti keacuteplet beszuacuteroacute- eacutes hosszelőtolaacutesos koumlszoumlruumlleacutesre egyaraacutent alkalmas de

ae mindig reacutetegvastagsaacutegot ap pedig beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel a beszuacuteraacutesi szeacutelesseacuteg a

hosszelőtolaacutesos eljaacuteraacutesnaacutel pedig egy munkadarab-fordulatra vagy loumlketre eső előtolaacutes

legyen [2]

A kc fajlagos forgaacutecsoloacuteerőt a Kienzle-feacutele formulaacuteval szaacutemolhatjuk ki [2]

119896119888 = 11989611988811 ∙ 119893119890119902minus119911

[N]

A keacutepletben szereplő kc11 főeacuterteacutek eacutes a z kitevő eacuterteacutekeacutet taacuteblaacutezatboacutel vehetjuumlk ki

A koumlszoumlruumlleacutes sajaacutetossaacutega az Fp passziacutev erő amelyre az igaz hogy mindig jelentősen

nagyobb eacuterteacuteke van mint az Fc forgaacutecsoloacute erőnek [2]

119865119901 = 15hellip 3 119865119888 [N]

Az Fc erő ismereteacuteben kiszaacutemiacutethatjuk a koumlszoumlruumlleacutes teljesiacutetmeacutenyszuumlkseacutegleteacutet eacutes a

fajlagos energiaszuumlkseacutegleteacutet is Ez az eacuterintkezeacutesi zoacutenaacuteban eacutertelmezett tiszta koumlszoumlruumlleacutesi

(forgaacutecsolaacutesi) teljesiacutetmeacuteny [2]

119875119888 =119865119888 ∙119907119888

1000 [kW]

A keacutepletben szereplő parameacutetereket eacutertelmezeacutese ugyanaz mint a koraacutebbi fejezetekben

15 aacutebra

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erők

Fzkoumlszoumlruumlleacutes teacuterbeli ereje Fc főkoumlszoumlruumlleacutesi erő

Fp passziacuteverő Ff előtoloacuteerő D főpont [2]

23

4 A palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesi műveletek oumlsszehasonliacutetaacutesa

41 A vizsgaacutelat ceacutelja

A TDK dolgozatom ceacutelja a 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacuteban talaacutelhatoacute főtengely koumlszoumlruumlleacutesi

műveleteinek megtervezeacutese eacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa az egyes műveletekhez tartozoacute geacuteptiacutepus

kivaacutelasztaacutesa eacutes a koumlszoumlruumllt feluumlletek oumlsszehasonliacutetaacutesa pontosabban a sebesseacutegvaacuteltoacute

főtengely alkatreacuteszrajzaacuten feltuumlntetett Z16 feluumllet Oslash 41h8 aacutetmeacuterőn feltuumlntetett

Rz3Rz1Rmax4 sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet eacuterdesseacutegi parameacutetereinek vizsgaacutelata

Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek a koumlvetkezők

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

42 A sebesseacutegvaacuteltoacutemű főtengelye mint a vizsgaacutelat taacutergya

A vizsgaacutelt főtengely ahogy maacuter azt koraacutebban is emliacutetettem egy 6S 450 Amarok

Pickup 4x4-es telepjaacuteroacute sebesseacutegvaacuteltoacutejaacuteban helyezkedik el amelynek szerves reacuteszeacutet keacutepzi

a vizsgaacutelt alkatreacutesz A főtengely funkcioacutejaacutet tekintve a motor aacuteltal előaacutelliacutetott

hajtoacutenyomateacutekot koumlzvetiacuteti a sebesseacutegvaacuteltoacuteban amelyet a motor felől a nyeles tengelyen

keresztuumll veszi fel eacutes adja tovaacutebb a fogaskerekeken keresztuumll amik az előteacutettengelyre

illetve a főtengelyre vannak szerelve

A főtengely műhelyrajzaacutet megvizsgaacutelva az alkatreacutesz szigoruacute pontossaacutegi

koumlvetelmeacutenyekkel rendelkezik A megmunkaacutelaacutes soraacuten az alkatreacuteszrajzon talaacutelhatoacute szűk

neacutehaacuteny esetben mikronos meacuterettűreacutesek tartaacutesa a homogeacuten feluumlletminőseacuteg eacutes az

alakpontossaacuteg biztosiacutetaacutesa a ceacutel a meghataacuterozott rajzi előiacuteraacutesok szerint

Az alkatreacuteszrajz aacuteltal taacutemasztott geometriai koumlvetelmeacutenyek betartaacutesaacutera a főtengely

palaacutestfeluumlletein toumlrteacutenő kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal keruumll sor a hőkezelő művelet utaacuten A

szoacuteban forgoacute alkatreacutesz anyaga 20MnCr5 minőseacutegű beteacutetben edzhető aceacutel Az

24

alkatreacuteszrajzon meghataacuterozott eacuterteacuteke 81-83 HRA A beteacutetedzeacutes koumlvetkezteacuteben a tengely

magban sziacutevoacutes marad de a keacutereg kemeacutennyeacute kopaacutesaacutelloacutevaacute vaacutelik melyet

kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal lehet forgaacutecsolni A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesnak keacutet fajtaacutejaacutet

kuumlloumlnboumlztetjuumlk meg ami lehet a kemeacutenyesztergaacutelaacutes vagy a koumlszoumlruumlleacutes A főtengely

koumlszoumlruumlleacutese kedvezőbb mivel kemeacutenyesztergaacutelaacutes eseteacuteben a megmunkaacutelt feluumllet

perioacutedikus topograacutefiaacutet eredmeacutenyez

Mivel nagy kemeacutenyseacutegű alkatreacuteszről beszeacuteluumlnk iacutegy a megmunkaacutelaacutesaacutehoz is

nagyobb kemeacutenyseacutegű szerszaacutem eacutes megfelelő rezgeacutescsillapiacutetaacutesuacute megmunkaacuteloacute geacutepet

szuumlkseacuteges alkalmazni

A főtengely nagysorozatgyaacutertaacutesa eacutes az alkatreacuteszrajz geometriai koumlvetelmeacutenyei

alapjaacuten fontos a megfelelő technoloacutegia eacutes eljaacuteraacutes kivaacutelasztaacutesa

43 A vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok

A eljaacuteraacutesok oumlsszehasonliacutetaacutesa soraacuten az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute Z16 jelű Oslash 41 h8

aacutetmeacuterő feltuumlntetett Rz3Rz1Rmax4 előiacuteraacutesuacute 65 mm hosszuacute feluumlletre esett a vaacutelasztaacutesom

amelyről Oslash 03 mm koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutest kell eltaacutevoliacutetani Az alkatreacuteszen ez a

leghosszabb feluumllet a toumlbbi koumlzuumll amely koumlszoumlruumlleacutes szempontjaacuteboacutel probleacutemaacutes lehet

Az vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok a hagyomaacutenyos hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa Az eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hosszelőtolaacutesos eljaacuteraacutest a feluumllet roumlvidseacutege miatt nem vizsgaacutelom mivel a hosszelőtolaacutesos

palaacutestkoumlszoumlruumlleacuteshez minimum 100 mm hosszuacute feluumlletre van szuumlkseacuteg Illetve a ferdebeszuacuteroacute

eljaacuteraacutest sem tudom vizsgaacutelni mivel nem aacutellnak rendelkezeacutesre technoloacutegiai adatok

Az idő roumlvidseacutege miatt csak erről a haacuterom eljaacuteraacutest tudom oumlsszehasonliacutetani A haacuterom

eljaacuteraacutes soraacuten főkeacutent az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteget a feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteget veacuteguumll a

geacutepi főidőt hasonliacutetom oumlssze majd kivaacutelasztom azt az eljaacuteraacutest amelyet az alkatreacutesz

megmunkaacutelaacutesaacutehoz fogok felhasznaacutelni

25

A ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott adatok alapjaacuten

Koumlzoumls adatok

dw =41 mm

z = 03 mm ae = 015 mm eltaacutevoliacutetandoacute reacutetegvastagsaacuteg sugaacuter iraacutenyban

Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Alapadatok

nw = 80 1min

vc = 35 ms

ds = 600 mm

3 fogaacutesban 1 vfr=02 mmmin

2 vfr=015 mmmin

3 vfr=008 mmmin

Munkdarab-sebesseacuteg [2]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 80 (1119898119894119899)

1000= 103 119898 119898119894119899 = 017 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

35 119898119904

017 119898119904= 205 ez az araacuteny tuacutel sok a q szokaacutesos eacuterteacuteke [2] szakirodalom alapjaacuten

q=50hellip100 koumlzoumltt iacutegy q=90 mivel edzett anyagot munkaacutelunk meg

Tehaacutet vw eacuterteacuteke a koumlvetkező

119907119908 =119907119888

119902=

35

90= 038 119898119904

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [2]

1198761199081 = 1198861198901 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 6175 1198981198983119904

1198761199082 = 1198861198902 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 4631 1198981198983119904

1198761199083 = 1198861198903 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 247 1198981198983119904

119876119908

= 1198761199081 + 1198761199082 + 1198761199083 = 13276 1198981198983119904

26

Beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel az ap fogaacutesszeacutelesseacuteg eacuterteacuteke maximum a korongszeacutelesseacuteg lehet eacuten iacutegy

megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutet vettem alapul azaz 65 mm

Az ae eacuterteacuteke pedig a koumlvetkező keacuteplettel szaacutemolhatoacute 119886119890 =119907119891 119903

119899119908

1 fogaacutes 1198861198901 =119907119891 119903

119899119908=

02 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 00025 119898119898

2 fogaacutes 1198861198902 =119907119891 119903

119899119908=

015 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001875 119898119898

3 fogaacutes 1198861198903 =119907119891 119903

119899119908=

008 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001 119898119898

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [2]

119876prime1199081 = 1198861198901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 095 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199082 = 1198861198902 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 07125 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199083 = 1198861198903 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 038

119898

119904 ∙ 1000 = 038 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime119908

= 119876prime1199081 + 119876prime1199082 + 119876prime1199083 = 20425 1198981198983119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119886119901 ∙ 119907119908 = 65 119898119898 ∙ 038119898

119904∙ 1000 = 24700

1198981198982

119904

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119885119873(119904119906119892aacute119903)

119881119891 119903119873+

1198851198781(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198781+

1198851198782(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198782+ 119905119896119894119904119911

= 012119898119898

02119898119898119898119894119899+

002

015119898119898119898119894119899+

001

008 119898119898119898119894119899 ∙ 60 + 6119904119890119888 = 57119904119890119888

Haacutentoloacute eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 511 1min

nc = 4536 1min

ds = 400 mm

vfa=100 mmmin

ae=015 mm

27

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4536 (1119898119894119899)

1000= 95 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 511 (1119898119894119899)

1000= 66 119898 119898119894119899 = 11 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

95 119898119904

11 119898119904= 86 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 019 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 3135 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

100 119898119898119898119894119899

511 1119898119894119899= 019 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 165 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 019 119898119898 ∙ 11119898

119904∙ 1000 = 209

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

100119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 ∙= 47 119904119890119888

Pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 500 1min

nc = 4565 1min

ds = 400 mm

vfa=160 mmmin

28

ae=015 mm

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4565 (1119898119894119899)

1000= 96 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 500 (1119898119894119899)

1000= 642 119898 119898119894119899 = 107 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

96 119898119904

107 119898119904= 90 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 032 119898119898 ∙ 107119898

119904 ∙ 1000 = 5136 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

160 119898119898119898119894119899

500 1119898119894119899= 032 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 1107119898

119904 ∙ 1000 = 1605 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 032 119898119898 ∙ 107119898

119904∙ 1000 = 3424

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

160119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 = 32119904119890119888

29

1 taacuteblaacutezat Az eljaacuteraacutesok alapadatai eacutes a hozzaacute kiszaacutemolt eacuterteacutekek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok

Egyenes

beszuacuteroacute Haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Szerszaacutem anyaga Sziliacuteciumkarbid korong CBN taacutercsa CBN taacutercsa

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 600

400 400

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(vc [ms])

35 95 96

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(vw [ms])

017 11 107

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 02 015 008 100 (1 fogaacutes) 160 (1 fogaacutes)

Fogaacutesmeacutelyseacuteg (ae [mm])

012 002 001 015 015

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

(Lw [mm]) 65 65 65

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qw [mm3s])

13276 3135 5136

Fajlagos

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qrsquow [mm3mms])

20425 165 1605

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg

(Aw [mm2s])

24700 209 3424

Geacutepi főidő

(tg [s]) 57 47 32

Az 1 taacuteblaacutezatba a haacuterom eljaacuteraacutes adatait foglaltam oumlssze

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg amely időegyseacuteg alatt levaacutelasztott anyagteacuterfogatot jelent A

taacuteblaacutezatboacutel kitűnik hogy a legmagasabb eacuterteacutek a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesra

vonatkozik ez azeacutert lehetseacuteges mivel az eljaacuteraacutes soraacuten a korong szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumlletneacutel ezzel ellenteacutetben a maacutesik keacutet eljaacuteraacutesnaacutel pedig a koumlszoumlrűkorong

csupaacuten neacutehaacuteny millimeacuteter Az uacutej technoloacutegiaacuteknaacutel a hosszelőtolaacutesos szaacutemiacutetaacutesi keacutepleteket

alkalmaztam a szakirodalom alapjaacuten [6] melyből kitűnik hogy a pontkoumlszoumlruumlleacutes

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacutege sokkal magasabb a haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel

Az anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny egy maacutesik fajtaacuteja a fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacuteny amely az egyes koumlszoumlruumlleacutesi folyamatok jellemző eacuterteacuteke A haacuterom eljaacuteraacutes

30

koumlzuumll a legmagasabb eacuterteacuteket a haacutentoloacute eljaacuteraacutes keacutepviseli de nem sokkal marad el moumlgoumltte a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg azt mutatja meg hogy az időegyseacuteg alatt mekkora nagysaacuteguacute

feluumlletet keacutepes keacuteszremunkaacutelni az eljaacuteraacutes Az oumlsszehasonliacutetott eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnak van a legnagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg a

feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg parameacuteterei a fogaacuteszeacutelesseacutegtől fuumlggnek emiatt lehet ez az eacuterteacutek

ennyire magas a maacutesik keacutet eljaacuteraacuteshoz viszonyiacutetva Az maacutesik keacutet eljaacuteraacutest oumlsszehasonliacutetva a

pontkoumlszoumlruumlleacutesnek van nagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacutege amely a bonyolult

korongkialakiacutetaacutesnak eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute megmunkaacuteloacute geacutepnek koumlszoumlnhető

Az utolsoacute vizsgaacutelt parameacuteter a geacutepi főidő amely fontos szerepet toumllt be az alkatreacutesz

termeleacutekenyseacutegeacutere vonatkozoacutelag A geacutepi főidő alapjaacuten kitűnik hogy a haacuterom eljaacuteraacutes koumlzuumll

a legtermeleacutekenyebb eljaacuteraacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes utaacutena a haacutentoloacuteeljaacuteraacutes veacuteguumll a hagyomaacutenyos

beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

A CBN keskenykorongos eljaacuteraacutes előnyei a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal szemben [7]

- A keraacutemiakoumlteacutesű szerszaacutemmal csoumlkkenthető a geacutepi főidő amely a sebesseacutegvaacuteltoacute-

főtengely termeleacutekenyseacutege kapcsaacuten nagy fontossaacuteggal biacuter mivel az alkatreacuteszt

nagysorozatgyaacutertaacutesban szuumlkseacuteges gyaacutertani

- Az uacutej eljaacuteraacutesokhoz hasznaacutelatos CBN szerszaacutemoknak koumlszoumlnhetően a

szerszaacutemkopaacutesa alacsony ennek koumlvetkezteacuteben hosszuacute eacutelettartamuacuteak főtengelyek

eseteacuteben eleacuteg 80 darabonkeacutent szabaacutelyozni miacuteg hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten ez az

eacuterteacutek 30 darabra vagy meacuteg alacsonyabbra is csoumlkkenhet mivel a sziliacuteciumkarbid

abraziacutev szemcseacutejű korong kemeacutenyseacutege leacutenyegesen kisebb (fele) a CBN koronghoz

keacutepest A lassuacute kopaacutesi folyamat miatt CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes

soraacuten a termeleacutekenyseacuteg magas

- Az előbbi megaacutellapiacutetaacutes alapjaacuten a CBN szerszaacutemoknak leacutenyegesen jobb a

profiltartoacute keacutepesseacuteguumlk iacutegy a koumlltseacutegek is csoumlkkenek mint peacuteldaacuteul szerszaacutemozaacutesi

koumlltseacutegek eacutes szabaacutelyozaacutesi koumlltseacutegek

Az oumlsszehasonliacutetaacutes alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutest talaacutelom a legmegfelelőbb eljaacuteraacutesnak a

sebesseacuteg-vaacuteltoacute főtengely megmunkaacutelaacuteshoz

31

5 A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely palaacutestkoumlszoumlruumlleacutese

Az alkatreacutesz megmunkaacutelaacutesaacutehoz a ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal alkalmazott technoloacutegiaacutek

koumlzuumll eacuten a quickpoint azaz pontkoumlszoumlruumlleacutest vaacutelasztom a 43 fejezet vizsgaacutelata alapjaacuten A

technoloacutegia megvaloacutesiacutetaacutesaacutet a Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű

megmunkaacuteloacute geacutep biztosiacutetja

A Quickpoint megmunkaacuteloacutegeacutep jellemzője a nagy forgaacutecsoloacute sebesseacuteg a speciaacutelis

kinematika eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute koumlszoumlrűkorong kialakiacutetaacutes

51 Pontkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacute tiacutepusba beeacutepuumllő 1361-304-145 rajzszaacutemuacute főtengely a

műveleti sorrendterv 14 művelete a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Az előzőekben bemutatott eljaacuteraacutesok

koumlzuumll a teljes meacutelyseacutegű fogaacutesveacutetellel toumlrteacutenő hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes alapelve

alapjaacuten de az uacutejabb keskeny korongos eljaacuteraacutessal alakiacutetjuk ki a kiacutevaacutent feluumlletet a rajzon

előiacutert koumlvetelmeacutenyek szerint

A ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben nagysorozatgyaacutertaacutesban zajlik Iacutegy az előbb emliacutetett

eljaacuteraacutes elve alapjaacuten maacuter egy sokkal korszerűbb technoloacutegiaacutet alkalmazunk azaz az uacutej CBN-

keskeny korongos szerszaacutemmal toumlrteacutenő palaacutestkoumlszoumlrű-eljaacuteraacutest amely termeleacutekeny

tengelymegmunkaacutelaacutest garantaacutel a hagyomaacutenyosnaacutel leacutenyegesen alacsonyabb aacutetaacutellaacutesi idővel

Ez az eljaacuteraacutest maacutes neacuteven pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnak nevezzuumlk amely soraacuten szuperkemeacuteny

szemcseanyaggal toumlrteacutenik a megmunkaacutelaacutes magasabb fordulatszaacutemmal eacutes előtolaacutessal

rendelkezik a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal oumlsszehasonliacutetva

16 aacutebra

A 14 művelet megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek bemutataacutesa

32

Ebben a műveletben a 16 aacutebraacuten jeloumllt feluumlleteket szuumlkseacuteges megmunkaacutelni a

pirossal jeloumllt feluumlleteken 015 mm-t taacutevoliacutetunk el sugaacuteriraacutenyban egy fogaacutesban az elteacuterő

sziacutenű Z16-os feluumlletet pedig 009 mm-es koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutessal munkaacuteljuk meg Ennek

oka az alkatreacuteszrajzon (1 szaacutemuacute melleacuteklet) a Z16-os feluumlleten előiacutert sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutes Mivel az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet

kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep

speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel adoacutedik

Az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a levaacutelasztandoacute

anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal szerű olyan mint

egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az alkatreacuteszrajzon a Z16-os

feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez

a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes lesz

Az ok amieacutert elengedhetetlen ez a kiegeacutesziacutető művelet a Z16-os feluumllet betoumlltoumltt

funkcioacutejaacuteval magyaraacutezhatoacute A Z16-os feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amihez egy

szimmering kapcsoloacutedik Ha a Z16 feluumllete sodraacutesos akkor a szimmering nem tudja

megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacute haacutezat ami suacutelyos koumlvetkezmeacutenyeket eredmeacutenyez

Ezt megakadaacutelyozni a feluumllet sodraacutesmentesiacuteteacuteseacutevel lehet

A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval a kritikus feluumlleten a sodraacutes kialakulaacutesaacutenak

veszeacutelye sokkal alacsonyabb mint a CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten Iacutegy a keacutet

megmunkaacutelaacutes kombinaacutelaacutesaacuteval az alkatreacutesz palaacutestfeluumlleteacuten előiacutert geometriai eacutes meacuteretbeli

koumlvetelmeacutenyeket teljesiacuteteni lehet

Az 2 taacuteblaacutezatban oumlsszefoglaloacutean sorolom fel a megmunkaacutelandoacute feluumlletet eacutes azok

meacutereteit geometriai előiacuteraacutesait Illetve a 2 szaacutemuacute melleacutekletben talaacutelhatoacute a taacuteblaacutezathoz

tartozoacute műveleti rajz

33

2 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z1 189 Oslash29m5 Oslash29008 Oslash29013 Oslash29017 Rz4 002 Z1-Z14

0003A

0004

Z3 356 Oslash44h5 Oslash44000 Oslash44995 Oslash44989 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 B

0004

F4 - - - - - Rz4 - - -

F6 - - - - - Rz20 - - -

Z7 62 Oslash585k5 Oslash5858 Oslash5857 Oslash5856 Rz4 - - -

Z8 356 Oslash58h5 Oslash58000 Oslash58994 Oslash58987 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 C

0004

Z10 351 Oslash52k5 Oslash52015 Oslash52009 Oslash52002 Rz4 002 Z1-Z14

- -

Z11 46 Oslash465k5 Oslash46513 Oslash46508 Oslash46502 Rz4 - - -

Z12 332 Oslash46k5 Oslash46013 Oslash46008 Oslash46002 Rz4 - - -

Z14 255 Oslash42k5 Oslash42013 Oslash42008 Oslash42002 Rz4 - - -

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4108 Oslash4107 Oslash4106 - - - -

A Z jeloumlleacutesű feluumlletek a palaacutestfeluumlleteket jelentik az F jelűek pedig a

homlokfeluumlletet jeloumllik A megmunkaacutelandoacute feluumlletek tűreacuteseineacutel a feluumlletek megmunkaacutelaacutesa

soraacuten toumlrekedni kell tűreacutesek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeinek koumlzeacutep eacuterteacutekeacutere toumlrteacutenő

megmunkaacutelaacutesra amelyet az 2 taacuteblaacutezatban a zoumllddel kijeloumllt oszlop jeloumll

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesok koumlzuumll az első művelethez tartozoacute megmunkaacuteloacute geacutep a

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű mely SIEMENS Sinumerik 840D

vezeacuterleacutessel rendelkezik 17 aacutebra

34

A megmunkaacuteloacute geacutep a koumlvetkező technikai parameacuteterekkel biacuter melyet az 3 taacuteblaacutezatban

foglalok oumlssze

3 taacuteblaacutezat Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű adatai [1]

Geacutepadatok

Munkadarab aacutetmeacuterő adagoloacuteval max 190 mm

Munkadarab aacutetmeacuterő max 280 mm

Befoghatoacute munkadarab-hossz max 1000 mm

Munkadarab-főorsoacute fordulatszaacutem 10000 1min

Munkadaraborsoacute befoglaloacute meacuteretek 100x333x124 mm

Munkadaraborsoacute hajtaacutes Szervomotoros

Munkadaraborsoacute befogaacutes MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg csuacutecs MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg befoglaloacute meacuteretek 100x430 mm

Szegnyereg hossz-aacutelliacutetaacutes Laacutenckerekes keacutezi

Koumlszoumlrűorsoacute hajtaacutes 24 kW

Koumlszoumlrűorsoacute befoglaloacute meacuteretek 180 x 400 mm

Koumlszoumlrűorsoacute fordulatszaacutem max 6000 1min

Koumlszoumlrűorsoacute kiegyensuacutelyozaacutes Elektronikus

Koumlszoumlrű-főorsoacute elfordulaacutes -05deg 0deg eacutes +05deg

Koumlszoumlrű-főorsoacute mozgataacutes (CNC vezeacuterelt) X B A

17 aacutebra

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

35

A megmunkaacuteloacute geacutephez hozzaacute van eacutepiacutetve egy munkadarab adagoloacute berendezeacutes a

hozzaacute tartozoacute ovaacutelis kialakiacutetaacutesuacute 20 darabos taacuterhellyel rendelkező paacutelyaacuteval Az ovaacutelis alakuacute

paacutelyaacuten a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat palettaacutekra helyezik a megmunkaacutelaacutes soraacuten

alkalmazott iraacuteny szerint A megmunkaacutelaacutes folyamatossaacutegaacutet segiacuteti elő a hidraulikus

megfogoacute szerkezet amely keacutet paacuter megfogoacute karral rendelkezik A munkateacuterhez koumlzelebbi

kizaacuteroacutelag csak a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat fogja meg eacutes helyezi el a

megmunkaacuteloacute teacuterben illetve a megmunkaacutelt darabokat a munkateacutertől taacutevolabbi a balra leacutevő

megfogoacute paacuter puha pofaacuteval fogja meg eacutes viszi ki a megmunkaacuteloacute teacuterből eacutes helyezi az uumlres

palettaacutera A megmunkaacutelaacutes teljesen automatizaacutelt a CNC program segiacutetseacutegeacutevel a

megmunkaacuteloacute geacutephez eacutepiacutetett adagoloacute berendezeacutest is ezzel vezeacuterlik nem kell hozzaacute kuumlloumln

vezeacuterlő program

A 18 aacutebraacuten a palaacutestkoumlszoumlrű szerszaacutemgeacutep mozgaacutesviszonyait mutatom be a betűk

eacutertelmezeacuteseacutet pedig a 4 taacuteblaacutezatban fejtem ki

18 aacutebra

A Junker Quickpoint 5000750 palaacutestkoumlszoumlrű tengelyeinek

mozgaacutesiraacutenyai [1]

36

4taacuteblaacutezat A szerszaacutemgeacutep mozgaacutesiraacutenyai [1]

Tengelyek Tengelyek ismerteteacutese

X Koumlszoumlrű-főorsoacute hozzaacuteaacutelliacutetaacutesi iraacutenya

Z Koumlszoumlrű-főorsoacute előtoloacute iraacutenya

C Munkadarabhajtaacutes (nem tengely =gt orsoacute)

B Koumlszoumlrű-főorsoacute fordiacutetaacutesi iraacutenya

A Koumlszoumlrűtaacutercsa fordulaacutesi iraacutenya

W Munkadarab-adagoloacute iraacutenya

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab munkateacuterbe toumlrteacutenő helyezeacutes soraacuten a karos megfogoacute szerkezet a keacutet

nyitott feacutel koumlr alakuacute taacutemaszteacutekra fekteti fel az alkatreacuteszt A befogaacutest a 19 aacutebraacuten egy vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be feltuumlntetve a szerszaacutem illetve a munkadarab forgaacutesiraacutenyaacutet A

munkadarabot a taacutemaszokra helyezve a 7-es jelzeacutesű vezeacuterelhető aacutelloacutecsuacutecs a koumlzpontfurat

segiacutetseacutegeacutevel a 3-as jelzeacutesű vezeacuterelhető forgoacutecsuacutecshoz nyomja a munkadarabot amely

becsatlakozik a menetes koumlzpontfurat furataacuteba Iacutegy az orsoacute maacuter meg tudja hajtani a

munkadarabot

Az aacutebra megteacutevesztő de csak egy szerszaacutem azaz az 1-es jelzeacutesű szerszaacutem dolgozik

a palaacutestkoumlszoumlrűn amely 15deg fokban be van doumlntve eacutes az aacutebraacuten is laacutethatoacute moacutedon az egyik

oldal elkeacuteszuumllteacutevel 180deg fokban aacutetbillen a jobb oldalroacutel a bal oldalra eacutes elkeacutesziacuteti a maacutesik

oldalon leacutevő meghataacuterozott palaacutest feluumlleteket is a 4-es jelzeacutesű feluumlletet pedig a

meghataacuterozott raacutehagyaacutessal

37

1 CBN koumlszoumlrűkorong

2 Szabaacutelyzoacute taacutercsa

3Forgoacutecsuacutecs (hajtaacutes)

4 Munkadarab

5 Hosszpoziacutecionaacuteloacute (13)

6 Forgoacutecsuacutecs

7 Meacuterőfej (11)

8 Aacutelloacute baacuteb

9 Meacuterőfej (12)

A munkadarabhoz keacutet meacuterőfej tartozik a 7-as eacutes a 9-es jelzeacutesű illetve a szerszaacutemhoz is

egy amely az 5-os jelzeacutest kapta A 8-es jelzeacutesű aacutelloacutebaacutebot nem hasznaacuteljuk a megmunkaacutelaacutes

soraacuten nyitott aacutellapotban van

Az alkalmazott szerszaacutem eacutes szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacuteloacute szerszaacutem helyzeteacutet eacutes a szerszaacutemhoz kapcsoloacutedoacute meghajtaacutest a főorsoacutet a 20

aacutebraacuten mutatom be

19 aacutebra

A munkateacuterben leacutevő munkadarab befogaacutesaacutenak vaacutezlata feluumllneacutezetből

38

1 CBN koumlszoumlrűtaacutercsa

2 Tartoacutekarima

3 Hajtaacutes

4 Beeacutepiacutetett kiegyensuacutelyozoacute

Az főtengely megmunkaacutelaacutesa soraacuten alkalmazott CBN koumlszoumlrű korongot a 21 aacutebraacuten

szemleacuteltetem a szerszaacutemhoz tartozoacute alkatreacuteszrajz a 3 szaacutemuacute melleacuteklet tartalmazza A

koumlszoumlrűszerszaacutem abraziacutev reacutetege ahogy a jobb oldali aacutebraacuten is laacutethatoacute szegmensekből eacutepuumll fel

A szegmenseken beluumll haacuterom oumlsszetevő alkotja amely CBN azaz koumlboumls boacuternitrid abraziacutev

szemcseacuteből keraacutemia koumltőanyagboacutel illetve a poacuterusokboacutel tevődik oumlssze A CBN szemcseanyag

mellett hagyomaacutenyos korund illetve sziliacuteciumkarbid szemcseacuteket is kevernek taacutemasztoacute eacutes

erősiacutető anyagkeacutent [7] A haacuterom oumlsszetevő araacutenyaacutet a szerszaacutemgyaacutertoacutek aacutelliacutetjaacutek be a ZF

Hungaacuteria Kft aacuteltal előiacutert kiacutevaacutenalmaknak megfelelően

20 aacutebra

Koumlszoumlrűtaacutercsa eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute hajtaacutes [1]

21 aacutebra

A CBN koumlszoumlrűtaacutercsa feleacutepiacuteteacutese [1]

39

A megfelelő darabszaacutem legyaacutertaacutesa utaacuten nem neacutelkuumlloumlzhető a korong szabaacutelyozaacutesa

amely a sebesseacutegvaacuteltoacute főtengelye eseteacuten 80 darab utaacuten szuumlkseacutegesseacute vaacutelik Baacuter a korong

eacutelettartama igen nagy lassan kopik de egy idő utaacuten a kimenő parameacuteterek romlanak eacutes a

koumlszoumlrűgeacutep meacuteretszabaacutelyzoacute rendszereacuteben zavarok is felleacutephetnek a korong kopaacutesa miatt A

keraacutemia koumlteacutesű CBN korongokat a koumlszoumlrűgeacutepen ahogyan a 19 aacutebraacuten a 2-es jelzeacutessel

talaacutelhatoacute egy galvanikus koumlteacutesű CBN szabaacutelyzoacuteszerszaacutem amelyet megfelelő fordulatszaacutemon

a munkadarabot forgatoacute orsoacute hajt meg A hengeres reacutesz szabaacutelyozaacutesi veszteseacutege sugaacuter

iraacutenyban 5 hellip 6 μm [6]

A beszabaacutelyozaacutes utaacuten fontos a hűtő-kenő folyadeacutek csoumlveacutenek utaacuten aacutelliacutetaacutesa is mivel ha az eacutelre

nem jut eleacuteg hűtő-kenő folyadeacutek beeacutegeacutes toumlrteacutenik amely soraacuten maacuter nem lesz megfelelő

minőseacutegű a kialakult feluumllet

A CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest a koumlvetkező 22 illetve 23 aacutebraacuten mutatom

be A főmozgaacutest a szerszaacutem veacutegzi ami egy paacuterhuzamosan zajloacute folyamatos forgoacute illetve

előtoloacute mozgaacutesboacutel tevődik oumlssze A munkadarab csak forgoacute mozgaacutest valoacutesiacutet meg

1 CBN koumlszoumlrűkorong 2 A munkadarab 3 Hűtő-kenő folyadeacutek

22 aacutebra

A szerszaacutem eacutes a munkadarab mozgaacutesviszonyai [1]

40

A CBN szerszaacutemmal megtett uacutet szemleacutelteteacutese a 18 aacutebraacuten laacutethatoacute vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be A koumlszoumlrűgeacutep CNC vezeacuterleacutese segiacutetseacutegeacutevel a korong

programozott pontjaacutet az alkalmazott hossziraacutenyuacute eacutes keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok megfelelő

oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a munkadarab alkotoacuteja menteacuten eacutes aacutelliacutetja elő az alkatreacuteszrajz aacuteltal

előiacutert feluumlleti geometriaacutekat egy fogaacutessal

52 Hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A kritikus Z16-os feluumlletet 24 aacutebra a hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel

keacutesziacutetjuumlk el az alkatreacuteszrajzon előiacutert meacuteret eacutes geometria alapjaacuten Az 5 taacuteblaacutezat foglalja

oumlssze a feluumllet meacutereteit előiacuteraacutesait

23 aacutebra

A szerszaacutem megtett uacutetja a munkaacutelandoacute feluumlleten vaacutezlat [1]

24 aacutebra

A 15 művelet soraacuten megmunkaacutelni kiacutevaacutent feluumllet vaacutezlata

41

5 taacuteblaacutezat Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A művelet soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep SCHAUDT A512-N750 nem automatizaacutelt

hanem egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű 25 aacutebra

A megmunkaacuteloacute geacutephez nem csatlakozik adagoloacute berendezeacutes a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

alkatreacuteszek szaacutelliacutetoacute kocsikon eacuterkeznek egy kocsin harminc darab alkatreacuteszt tudnak

szaacutelliacutetani egyszerre A szakmunkaacutes feladata a munkateacuterbe megfelelő felfekveacutessel

elhelyezni a Z16-os feluumllet megmunkaacutelaacutesaacutera vaacuteroacute főtengelyeket egyeseacutevel majd a keacutesz

alkatreacutesz leveacutetele eacutes a szaacutelliacutetoacutekocsira teacutetele utaacuten a koumlvetkező alkatreacutesz munkateacuterbe toumlrteacutenő

helyezeacutese

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4100 Oslash40981 Oslash40961 Rz3 Rz1

Rmax4 002

Z1-Z14 - 002

25 aacutebra

SCHAUDT A512-N750 egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

42

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab befogaacutesa hasonloacute moacutedon toumlrteacutenik mint az előző műveletben A

befogaacutes keacutet csuacutecs koumlzoumltt valoacutesul meg ahogy azt a 26 aacutebraacuten szemleacuteltetem

Az alkalmazott eljaacuteraacutes a maacuter emliacutetett beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Fontos hogy enneacutel

az eljaacuteraacutesnaacutel a korong mindig szeacutelesebb a megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutetől A

szerszaacutem veacutegzi a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest ami tartalmaz egy folyamatosan forgoacute eacutes egy

sugaacuteriraacutenyuacute előtoloacute mozgaacutest iacutegy alakiacutetva ki a rajzi előiacuteraacutesnak megfelelő geometriaacutet eacutes

meacuteretet A munkadarab veacutegzi a melleacutekmozgaacutest amely egy folyamatosan forgoacute a

szerszaacutemeacuteval megegyező forgaacutesiraacutenyuacute kuumlloumlnboumlző sebesseacuteg viszonyok mellett A keacutesz

feluumllet 3 fogaacutes soraacuten alakul ki amely keacutet nagyoloacute eacutes egy simiacutetoacute fogaacutesboacutel tevődik oumlssze

1 Munkadarab 2 Szerszaacutem 3 A Z16-os feluumllet

26 aacutebra

A befogaacutes vaacutezlata eacutes a mozgaacutesviszonyok

43

A szerszaacutem eacutes a szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacutelaacuteshoz alkalmazott szerszaacutem hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid

szemcseanyagot tartalmazoacute keraacutemia koumlteacutesű koumlszoumlrűkorong

Mivel a megmunkaacutelandoacute feluumllet hőkezeleacutes utaacuten nagy kemeacutenyseacutegűveacute vaacutelik eacutes ahhoz

hogy meg tudjuk munkaacutelni ezt a nagy kemeacutenyseacutegű feluumlletet a forgaacutecsoloacute

szerszaacutemanyagnak haacuteromszor nagyobb kemeacutenyseacutegűnek kell lennie a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

feluumlletneacutel A CBN technoloacutegiaacutenaacutel ez egyszerűen megoldhatoacute mivel a gyeacutemaacutent utaacuten a

maacutesodik legkemeacutenyebb abraziacutev szemcseanyaggal munkaacuteltuk meg a feluumlleteket

A CBN abraziacutev szemcseanyag keacutetszer akkora kemeacutenyseacutegű mint a hagyomaacutenyos

sziliacuteciumkarbid abraziacutev szemcseanyag Ennek elleneacutere a megmunkaacutelaacutes megvaloacutesiacutethatoacute

mivel a beteacutetedzeacutes soraacuten martenzites reacuteteg eleacutereacutese a ceacutel

Iacutegy ezt a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot ki tudjuk koptatni a karbidok koumlzuumll

koumlvetkezmeacutenykeacutent a nagy kemeacutenyseacutegű karbidszemcseacutek kiesnek kitoumlrnek eacutes kiszakadnak a

koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera a munkadarab feluumlleti reacutetegeacuteből A hagyomaacutenyos szemcseacutejű

koumlszoumlrűszerszaacutem tehaacutet gyakorlatilag csak a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot keacutepes

forgaacutecsolni miacuteg a feacutemkarbidokat forgaacutecsolaacutes hiaacutenyaacuteban csak kitoumlrni eacutes kiszakiacutetani tudja

Ez egyuumltt jaacuter a koumlszoumlrűszerszaacutem erős kopaacutesaacuteval eacutes az alacsony fajlagos forgaacutecslevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacutennyel [7]

A sziliacuteciumkarbidos abraziacutev szemcseacutet tartalmazoacute koumlszoumlrűkorong szabaacutelyozaacutesaacutet kis

fogaacutesmeacutelyseacutegű toumlbbszemcseacutes gyeacutemaacutentot tartalmazoacute aacutelloacute szabaacutelyzoacute szerszaacutemmal veacutegezzuumlk

erre alkalmas ceacutelgeacutepen A szabaacutelyozaacutesnak fontos szerepe van a sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutesaacuteban hiszen miacuteg a CBN koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten az eljaacuteraacutes

mozgaacutesviszonyaiboacutel adoacutedoacutean leacutenyegesen koumlnnyebben alakulhat ki a sodraacutesos aacutetmeacuterő

amelybe a CBN korong szabaacutelyozaacutesaacutenak nincs jelentős befolyaacutesa addig a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesnaacutel befolyaacutesoloacute teacutenyező

Mivel ha nagy előtolaacutes eacutes kis fordulatszaacutem hataacutesaacutera a szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong

feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely eacuterdesseacuteg voumllgyet fog

hordozni Ennek hataacutesaacutera a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű

44

feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a

korongot Az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan

meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes

utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki csavarvonal szerű feluumllet

6 A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal keacutesziacutetett feluumlleti topoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesa

A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten a megmunkaacutelt

feluumlletek egyenetlenseacutegeit haacuterom vizsgaacutelati tartomaacutenyban elemezhetjuumlk Ezeket a

koumlvetkező felsorolaacutesban foglalom oumlssze [7]

1 Makrogeometriai mint alakhiba

2 Mikrogeometriai mint feluumlleti eacuterdesseacuteg

3 Szubmikro-geometriai mint hataacuterreacutetegi jelenseacutegek [7]

Az alakhiba mint 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg elsősorban az alkatreacuteszek siacutektoacutel valoacute

elteacutereacuteseacutet az ovalitaacutest a kuacutepossaacutegot a hullaacutemossaacutegot jelentik amelyeket az MKGS-

rendszer terheleacutes hataacutesaacutera bekoumlvetkező alakvaacuteltozaacutesaiboacutel elmozdulaacutesaiboacutel a felleacutepő

esetleges rezgeacutesekből a munkadarab excentrikus befogaacutesaacuteboacutel szaacutermazik [7]

A preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutes soraacuten alkalmazott nagy sebesseacutegű forgaacutecsolaacutes merev

MKGS rendszert felteacutetelez ugyanakkor a levaacutelasztott kis forgaacutecskeresztmetszet miatt

felleacutepő forgaacutecsoloacute erők viszonylag kicsik ezeacutert ezek hataacutesa a gyakorlatban

elhanyagolhatoacutek 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg formaacutejaacuteban igen ritkaacuten fordul elő iacutegy

figyelmen kiacutevuumll hagyhatoacute [7]

A feluumlleti eacuterdesseacuteg mint 3 4 5 rendű egyenetlenseacuteg alapvetően mint baraacutezdaacutek

feluumlletein leacutevő repedeacutesek eacutes kristaacutelyszerkezeti hibaacutek egyeacutertelműen a megmunkaacutelt anyag

inhomogenitaacutesaacuteboacutel adoacutednak Ez utoacutebbiakra a megmunkaacutelaacutes soraacuten nincs moacutedunk hataacutest

gyakorolni mint előre nem ismert adottsaacutegot kell kezelni [7]

45

Tehaacutet a feluumlleti eacuterdesseacuteg oldalaacuteroacutel a veacutegzett megmunkaacutelaacutes soraacuten alapvetően a

forgaacutecsolt feluumllet baraacutezdaacuteira azok nagysaacutegaacutera szeacutelesseacutegeacutere eacutes meacutelyseacutegeacutere tudunk

befolyaacutessal lenni Elsősorban az alkalmazott szerszaacutemgeometriaacuteval az eacutellekerekedeacutes

raacutediuszaacuteval eacutes a technoloacutegiai parameacuteterekkel koumlzvetlen moacutedon az előtolaacutessal az af

viszony nagysaacutegaacuteval fő- eacutes melleacutekeacutel elhelyezeacutesi szoumlgeacutenek nagysaacutegaacuteval [7]

A feluumlletminőseacuteg eacuterdesseacutegi szabvaacutenyban roumlgziacutetett legfontosabb jellemzőit a 27 aacutebraacuten

mutatom be

Az 27 aacutebra joacutel mutatja hogy a forgaacutecsolt feluumlleten leacutevő baraacutezdaacutek kuumlloumlnboumlző

geometriaacutejuacuteak elteacuterő meacutelyseacutegűek az eacuterdesseacutegcsuacutecsok lekerekedeacutesei is igen vaacuteltozoacuteak

Oumlsszesseacutegeacuteben meghataacuterozzaacutek a forgaacutecsolt feluumlletek uacutegynevezett aktiacutev hordozoacutehosszaacutet

amelyeknek kell a felleacutepő igeacutenybeveacuteteleket elviselni iacutegy fontos az alkatreacuteszek

uumlzemelteteacutese eacutes kifaacuteradaacutesi szilaacuterdsaacutega szempontjaacuteboacutel de meghataacuterozoacute a korroacutezioacutes

folyamatok beindulaacutesa vonatkozaacutesaacuteban is Ezek utoacutebbi hirtelen szabaacutelytalan bemetszeacutesek

miatt mint feszuumlltseacuteg gyűjtőhelyek szerepelnek terheleacutes koumlzben koumlvetkezmeacutenykeacutent

magasabb energiaszintjuumlkneacutel fogva a korroacutezioacutes folyamatok ezekről a pontokroacutel indulnak ki

[7] Ezek egyuumltteskeacutent hataacuterozzaacutek meg a megmunkaacutelt alkatreacutesz eacutelettartamaacutet

Az eacuterteacutekeleacutes alapja [8]

A munkadarab feluumlleti minőseacutege a koumlvetkező haacuterom alapvető parameacuteterrel iacuterhatoacute le (28

aacutebra)

P-profil Elsődleges profil aacuteltalaacutenos profil

27 aacutebra

A feluumlleti minőseacuteg eacuterdesseacutegi jellemzői [7]

46

W-profil Hullaacutemossaacuteg profil

R-profil Feluumlleti eacuterdesseacuteg profil melynek kiszaacutemiacutetaacutesa uacutegy toumlrteacutenik hogy szűrő

segiacutetseacutegeacutevel eltaacutevoliacutetjaacutek a P-profil nagy hullaacutemhosszuacute elemeit Az R-profil ezeacutert a P-profil

egy moacutedosiacutetott vaacuteltozata [8]

Feluumlletek meacutereacutesekor az eacuterteacutekeleacutes mindig egy adott uacutegynevezett referenciahosszon toumlrteacutenik

Ha az alkatreacutesz tervrajzaacuten nincs megadva a referenciahossz akkor a feluumlletet meacuterő

szemeacutelynek kell azt meghataacuterozni (29 aacutebra) [8]

Meacutert hosszak [8]

lt= teljes hossz (magaacuteban foglalja a kezdő eacuterteacutekelendő eacutes befejező hosszt)

ln= eacuterteacutekelendő hossz (oumlt referenciahosszt foglal magaacuteba)

lr= referencia hossz

28 aacutebra

A hullaacutemossaacuteg eacutes az eacuterdesseacuteg szeacutetvaacutelasztaacutesa 2D-ben [8]

29 aacutebra

Meacutert hosszak [8]

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 14: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

14

Minden forgaacutecs maacutes keresztmetszetű eacutes meacuteretű illetve a szemcseacutek toumlbbseacutege a

megmunkaacutelaacutes soraacuten nem is forgaacutecsol Ennek bizonyiacuteteacuteka a fenti aacutebra jobb oldalaacuten alul

laacutethatoacute hogy a szemcseacutek taacutevolsaacutega eacutes az eacutelek taacutevolsaacutega sem azonos mert toumlbb forgaacutecsoloacute

csuacutecs van egy szemcseacuten A szakirodalom alapjaacuten a szemcseacuteknek csupaacuten 10-12-a

forgaacutecsol [2]

A forgaacutecskeacutepződeacutes bizonytalansaacutega miatt vezetteacutek be a koumlszoumlruumlleacutesneacutel az

egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacutegot a heq-t (11 aacutebra) A szaacutemiacutetaacutesi keacuteplet alapja a teacuterfogat-

egyenlőseacutegen alapul amelyből a koumlvetkező keacuteplet szuumlletett [2]

119893119890119902 =119907119908

119907119888∙ 119886119890 [mm]

heq egyeneacuterteacutekű forgaacutecs vastagsaacuteg [mm]

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119904

vc korongsebesseacuteg 119898

119904

ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [mm]

A heq csupaacuten elmeacuteleti szalagvastagsaacutegnak nevezik a munkadarab eacutes a korongpalaacutest

eacuterintkezeacutesi zoacutenaacutejaacuteban generaacuteloacutedik eacutes vc sebesseacuteggel taacutevozik A heq az egy szemcseacutere eső

koumlzepes forgaacutecsvastagsaacutegot fejezi ki felteacutetelezve hogy az eacuterintkezeacutesi iacuteven (lg) csak egy

szemcse forgaacutecsol Az lg eacuterintkezeacutesi iacutevhossz egy-egy abraziacutev szemcse elmeacuteleti forgaacutecsolaacutesi

uacutetja [2]

23 Egy szemcseacutere eső forgaacutecsvastagsaacuteg

A koumlszoumlrűszerszaacutemok munka koumlzbeni viselkedeacuteseacutet az egy szerszaacutemra eső terheleacutes

alapjaacuten lehet magyaraacutezni A heq egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacuteg taacutejeacutekoztataacutest nyuacutejt erről de

ezt az eacuterteacuteket meacuteg lehet pontosiacutetani is Mert előfordulhat hogy egy eacuterintkezeacutesi iacutevhosszon

toumlbb vagy kevesebb szemcse forgaacutecsol iacutegy be kell vezetni az egy szemcseacutere eső koumlzepes

forgaacutecsvastagsaacutegot [2]

119893119911 =119893119890119902119897119892

119871119911

=119893119890119902 ∙119871119911

119897119892 [mm]

hz egy szemcseacutere eső koumlzepes forgaacutecsvastagsaacuteg

Lz aktiacutev szemcseacutek egymaacutestoacutel valoacute koumlzepes taacutevolsaacutega

11 aacutebra

Az egyeneacuterteacutekű forgaacutecsvastagsaacuteg [2]

15

A hz keacutepletből toumlbbfeacutele koumlvetkezteteacutes vonhatoacute le peacuteldaacuteul mineacutel magasabb az lg annaacutel

kisebb a hz emiatt kisebb a szemcseacutek terheleacutese iacutegy a korongnak kemeacutenyebben kell

dolgoznia [2]

24 Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

A koumlszoumlruumlleacutesi folyamat aacutellandoacutesult aacutellapotaacutera igaz hogy az időegyseacuteg alatt

levaacutelasztott anyagmennyiseacuteg aacutellandoacute a koumlszoumlrűszerszaacutem kopaacutes pedig egyenesen araacutenyos a

koumlszoumlruumlleacutesi idővel [7]

A Qw anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg az időegyseacuteg alatt levaacutelasztott anyagteacuterfogatot eacutertjuumlk

Hagyomaacutenyos szemcseanyagboacutel keacuteszuumllt koumlszoumlrűszerszaacutemokkal teacuterfogategyseacutegnyi kopaacutes

koumlzel huacutesz teacuterfogategyseacutegnyi feacutem eltaacutevoliacutetaacutesa utaacuten joumln leacutetre Ezzel ellenben a

szuperkemeacuteny szerszaacutemok eacutelettartama eacutes termeleacutekenyseacutege 35-5-szoumlroumlse a hagyomaacutenyos

szemcseacutejű szerszaacutemokeacutenaacutel [2]

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa koumlvetkezőkeacuteppen toumlrteacutenik hosszelőtolaacutesos illetve

beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel [2]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908

Qw anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg 119888119898 3

119898119894119899

ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [mm]

ap fogaacutesszeacutelesseacuteg [mm]

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119904

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg meacuterteacutekegyseacutegekeacutent meacuteg gyakran hasznaacuteljuk a 119898119898 3

119904

A Qw anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg mellett meacuteg a Qrsquow fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteget

alkalmazzuk amelynek meacuterteacutekegyseacutege 119898119898 3

119898119898 119904 Ez csak a korong palaacutesttal veacutegzett

koumlszoumlruumlleacutesre eacutertelmezhető Jelenteacutese pedig 1mmszeacuteles koronggal 1s alatt lekoumlszoumlruumllhető

teacuterfogat mm3-ben [2]

119876prime119908 = 119886119890 ∙ 119907119908

Qrsquow fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg 119898119898 3

119898119898 119904

16

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg a munkadarab-fordulatonkeacutenti

reacutetegvastagsaacutega [2]

119886119890 =119907119891 119903

119899119908 [mm]

vfr sugaacuteriraacutenyuacute beszuacuteroacute sebesseacuteg 119898119898

119904

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119904

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg a forgaacutecsoloacute eljaacuteraacutesok termeleacutekenyseacutegeacutere vonatkozoacute

parameacuteter A hateacutekonysaacutegra eacutes a gazdasaacutegossaacutegi oumlsszehasonliacutetoacute szaacutemiacutetaacutesok alapjaacuteul

szolgaacutel A fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg pedig az egyes koumlszoumlruumlleacutesi folyamatok

jellemző parameacutetere [2]

25 Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg

Gyakran hasznaacutet parameacuteter a feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

mellett A parameacuteter jelenteacutese az hogy az időegyseacuteg alatt milyen nagysaacuteg feluumlletet keacutepes

keacuteszremunkaacutelni valamely eljaacuteraacutes [2]

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező keacuteplettel toumlrteacutenik [2]

119860119908 = 119886119901 ∙ 119907119908 119898119898 2

119904

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg oumlsszetevőinek eacutertelmezeacutese ugyanaz mint az előbbiekben

17

3 A koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacuteja

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest a koumlszoumlrűkorong veacutegzi A főmozgaacuteson

kiacutevuumll vannak melleacutekmozgaacutesok is amelyeket toumlbbnyire a munkadarab veacutegez ezek a

melleacutekmozgaacutesok egymaacutesra merőleges haacuterom koordinaacuteta iraacutenyaacuteban helyezkednek el Ennek

eredmeacutenye hogy a koumlszoumlruumllendő feluumlletet a szerszaacutem be tudja jaacuterni eacutes keacutepes a raacutehagyaacutest

levaacutelasztani A főmozgaacutest vc-el jeloumlljuumlk a melleacutekmozgaacutest pedig vf szaknyelven előtolaacutes

[2]

A 12 aacutebra az aacutelloacute munkadarabhoz viszonyiacutetva szemleacutelteti a hozzaacute kapcsoloacutedoacute

sebesseacutegvektorokat A melleacutekmozgaacutes ahogy az a) reacuteszeacuten is laacutethatoacute egyenes vonaluacute

meacuterteacuteke vw [mmin] Az aacutebra b) reacuteszeacuten pedig a melleacutekmozgaacutes a koumlrmozgaacutes melyet Ѡw-el

jeloumlluumlnk A melleacutekmozgaacutesok eredmeacutenye az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

31 A koumlszoumlrűkorong keruumlleti sebesseacutege

A koumlszoumlrűkorong keruumlleti sebesseacutege vagy korongsebesseacutege a legfontosabb

kinematikai jellemzője a koumlszoumlruumlleacutesnek A korongsebesseacuteg klasszikus eacuterteacuteke vc=30hellip35

[ms] Enneacutel az eacuterteacutekneacutel az anyaglevaacutelasztaacutes optimaacutelis felteacutetelei megvannak A fejleszteacutesek

soraacuten maacuter vannak emelt sebesseacutegű koumlszoumlrűgeacutepek amelyekkel vc=45 [ms] eacutes vannak

nagysebesseacutegű koumlszoumlrűgeacutepek vc=60hellip90 [ms] sebesseacuteget is el lehet eacuterni Ezekneacutel a

12 aacutebra

a) Siacutekkoumlszoumlruumlleacutes b) Kuumllső palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes

vc korongsebesseacuteg vf előtoloacutesebesseacuteg ve effektiacutev sebesseacuteg ds korongaacutetmeacuterő dw

munkadarab aacutetmeacuterő Ѡc korongszoumlgsebesseacuteg Ѡw munkadarab szoumlgsebesseacuteg vw

munkadarab sebesseacuteg ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

18

geacutepekneacutel olyan koumltőanyaguacute korongokat szabad hasznaacutelni melyeket kizaacuteroacutelag erre a ceacutelra

fejlesztenek ki [2]

Maacutera maacuter addig jutottak a fejleszteacutesek hogy talaacutelhatunk ultrasebesseacutegű

koumlszoumlrűgeacutepeket melyek vc=100hellip200 [ms] sebesseacuteggel tudnak megmunkaacutelni de ehhez

maacuter CBN alumiacuteniumtestes koumlszoumlrűkorongokat alkalmaznak melyneacutel az emliacutetett

korongsebesseacuteg eacuterteacutekek teljesen kockaacutezatmentesek [2]

Fontos feladat a geacutep főorsoacutejaacutenak fordulatszaacutema (ns) eacutes a korong megengedett keruumlleti

sebesseacutegeacutenek egyezteteacutese

A sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutes keacuteplete a koumlvetkező [2]

119907119888 = 119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904 119898

119904

ds korongaacutetmeacuterő [m]

ns geacutepi főorsoacute fordulatszaacutema 1

119904

32 A munkadarab sebesseacutege

A munkadara sebesseacuteg eacutes a toumlbbi melleacutekmozgaacutest a 13 aacutebraacuten foglalom oumlssze amely a

hosszelőtolaacutesos illetve a beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutes laacutethatoacute

13 aacutebra

Hosszelőtolaacutesos eacutes beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutes kinematikai jellemzői

ns korong-fordulatszaacutem nw munkadarab-fordulatszaacutem vw munkadarab-sebesseacuteg bs

korong szeacutelesseacuteg sebesseacuteg vfa hossziraacutenyuacute előtolaacutes vfr beszuacuteroacute előtolaacutes ap fogaacutes

szeacutelesseacuteg vagy előtolaacutes ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

19

A munkadarab-sebesseacuteg vw meacuterteacutekegyseacutege 119898

119904 A melleacutekmozgaacutesok koumlzuumll a

legfontosabb nagysaacutegaacutenak meghataacuterozaacutesaacutehoz a vc 119898

119904 korongsebesseacutegből lehet a

koumlvetkező keacuteplet alapjaacuten [2]

119902 =119907119888

119907119908= 60hellip 150 minus 119907119908 =

119907119888

119902

119898

119904

A q a sebesseacuteghaacutenyadot jeloumlli ami a korong- illetve a munkadarab-sebesseacuteg

araacutenya A vw 60hellip150-szer kisebb mint a vc sebesseacuteg Palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a szokaacutesos

eacuterteacuteke q=60 vagy q= 80 mert iacutegy a kisebb asztalsebeseacuteg miatt iraacutenyvaacuteltaacuteskor kisebb

toumlmegrő leacutep fel [2]

A vw munkadarab-sebesseacuteget palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a hajtoacutemű megfelelő ns

fordulatszaacutemaacuteval kell beaacutelliacutetani [2]

119899119904 =119907119908

119889119908 ∙120587

1

119898119894119899

ns hajtoacutemű fordulatszaacutema 1

119898119894119899

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119898119894119899

dw munkadarab aacutetmeacuterő [mm]

A vw a koumlszoumlruumlleacutesi folyamatot jelentősen befolyaacutesolja mivel meghataacuterozza a

munkadarabot eacuterő az eacuterintkezeacutesi zoacutenaacuteboacutel szaacutermazoacute hőhataacutes idejeacutet befolyaacutesolja az egyedi

szemcseacutekre eacutertelmezett forgaacutecsvastagsaacutegot tovaacutebbaacute a szemcseacuteket terhelő erőt iacutegy a

koumlszoumlrűkorong dinamikus kemeacutenyseacutegeacutet Illetve a koumlszoumlruumllt feluumllet eacuteredsseacutegeacutet is [2]

33 Előtoloacute- eacutes a fogaacutesveacuteteli mozgaacutesok az egyes eljaacuteraacutesoknaacutel

Az előtoloacutemozgaacutesra akkor van szuumlkseacuteg amikor a koumlszoumlruumllendő feluumllet szeacutelesebb

vagy hosszabb mint a koumlszoumlrűkorong bs szeacutelesseacutege Az előtoloacute mozgaacutest vfa-val jeloumlljuumlk

meacuterteacutekegyseacutege pedig 119898119898

119898119894119899 vagy

119898119898

119897ouml119896119890119905 [2]

Hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [2]

Az előtoloacute sebesseacuteget az előtolaacutesboacutel szaacutemoljuk ki az előtolaacutes ap vagy f meacuterteacutekegyseacutege

pedig 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

20

Szokaacutesos eacuterteacutekek [2]

nagyolaacutes ap=f=(050hellip075)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

simiacutetaacutes ap=f=(025hellip050)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

finom ap=f=(010hellip025)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

A vfa előtoloacutesebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező moacutedon toumlrteacutenik [2]

119907119891 119886 = 119886119901 ∙ 119899119908 119898

119898119894119899

ap fogaacutesszeacutelesseacuteg [mm]

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119898119894119899

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [2]

A fogaacutesveacuteteli melleacutekmozgaacutes eredmeacutenye az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg A fogaacutesveacuteteli mozgaacutes

a beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel folyamatos a toumlbbi eljaacuteraacutesnaacutel pedig szakaszos

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a fogaacutesveacuteteli mozgaacutes folyamatos eacutes a vfrndashel jelzett beszuacuteroacute

sebesseacuteggel valoacutesul meg meacuterteacutekegyseacutege 119898119898

119904 Az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg a munkadarab egy

fordulatra eső lekoumlszoumlruumllt reacutetegvastagsaacutegaacutet eacutertjuumlk Szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező keacuteplettel toumlrteacutenik

melyet maacuter koraacutebban is bemutattam [2]

119886119890 =119907119891 119903

119899119908

vfr sugaacuteriraacutenyuacute beszuacuteroacute sebesseacuteg 119898119898

119904

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119904

A vfr nagysaacutegrendje 0001hellip0012 [mms] ha vc=30hellip35 [ms] A koumlszoumlrűgeacutepeken csak a

vfr-t lehet beaacutelliacutetani A beszuacuteroacute eljaacuteraacutesoknaacutel az ap fogaacutesszeacutelesseacuteg beszuacuteraacutesi szeacutelesseacuteg

eacuterteacuteke maximum a bs korongszeacutelesseacuteggel lehet egyenlő [2]

Az ae nagysaacutegrendje nagyolaacutesnaacutel 001hellip 02 mm simiacutetaacutesnaacutel 0001hellip 001 mm ezek az

eacuterteacutekek vc=30hellip35 [ms]-neacutel eacutertendőek [2]

21

34 Eacuterintkezeacutesi iacutevhossz

Az lg eacuterintkezeacutesi iacutevhossz egy-egy abraziacutev szemcse elmeacuteleti forgaacutecsolaacutesi uacutetja Azeacutert

elmeacuteleti mert figyelmen kiacutevuumll hagyjuk a korong eacutes a munkadarab rugalmas alakvaacuteltozaacutesaacutet

eacutes a kinematikai viszonyokat Az lg-t geometriai oumlsszefuumlggeacutesek alapjaacuten lehet meghataacuterozni

tehaacutet az lg-t a hozzaacutetartozoacute huacuterral lehet helyettesiacuteteni A 14 aacutebra szemleacutelteti az eacuterintkezeacutesi

iacutev elhelyezkedeacuteseacutet palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel [2]

Szaacutemiacutetaacutesa [2]

119897119892 = 119886119890 ∙ 119889119904119890 [mm]

dse egyeneacuterteacutekű aacutetmeacuterő [mm]

Az lg kihat a forgaacutecsvastagsaacutegra ez pedig a szemcseacutere hatoacute erőre ami a korong

munka koumlzbeni kemeacutenyseacutegeacutet befolyaacutesolja A maacutesik hataacutesa pedig az eacuterintkezeacutesi hőre

vonatkozik Azaz ha az lg noumlvekszik akkor az egyes szemcseacutek munkadarabra gyakorolt

hőhataacutesa is [2]

Az lg keacuteplete nemcsak a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesre hanem a toumlbbi vaacuteltozatra is eacuterveacutenyes a dse

fuumlggveacutenyeacuteben [2]

A dse palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesre [2]

119889119904119890 =119889119908 ∙119889119904

119889119908 +119889119904 [mm]

A keacutepletben szereplő parameacuteterek eacutertelmezeacutes ugyan az mint a koraacutebbi fejezetekben

35 A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erők eacutes a teljesiacutetmeacutenyszuumlkseacuteglet

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erő az egyes abraziacutev szemcseacutekben felleacutepő mikro-forgaacutecsoloacute

erők eredője A ezt az erőt csak egyetlen koncentraacutelt erőkeacutent kezeljuumlk amely a 15 aacutebraacuteban

a D főpontban eacutebrednek Az Fz teacuterbeli erőt a forgaacutecsolaacutesban megszokott moacutedon haacuterom

komponensre kell bontani (15 aacutebra) [2]

14 aacutebra

Eacuterintkezeacutesi iacutevhossz [2]

22

Az Fc fő koumlszoumlruumlleacutesi erőt a koumlvetkező keacuteplettel

szaacutemolhatjuk ki

119865119888 = 119896119888 ∙ 119860119888 = 119896119888 ∙ 119886119901 ∙ 119893119890119902 [N]

kc fajlagos forgaacutecsoloacute erő [Nmm2]

Ac forgaacutecskeresztmetszet [mm2]

Ha a heq-t helyettesiacutetjuumlk a keacutepletbe akkor a

koumlvetkező keacutepletet kapjuk

119865119888 = 119896119888 ∙119907119908

119907119888∙ 119886119890 ∙ 119886119901 [N]

A keacutepletben szereplő parameacutetereket eacutertelmezeacutese ugyanaz mint a koraacutebbi

fejezetekben A fenti keacuteplet beszuacuteroacute- eacutes hosszelőtolaacutesos koumlszoumlruumlleacutesre egyaraacutent alkalmas de

ae mindig reacutetegvastagsaacutegot ap pedig beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel a beszuacuteraacutesi szeacutelesseacuteg a

hosszelőtolaacutesos eljaacuteraacutesnaacutel pedig egy munkadarab-fordulatra vagy loumlketre eső előtolaacutes

legyen [2]

A kc fajlagos forgaacutecsoloacuteerőt a Kienzle-feacutele formulaacuteval szaacutemolhatjuk ki [2]

119896119888 = 11989611988811 ∙ 119893119890119902minus119911

[N]

A keacutepletben szereplő kc11 főeacuterteacutek eacutes a z kitevő eacuterteacutekeacutet taacuteblaacutezatboacutel vehetjuumlk ki

A koumlszoumlruumlleacutes sajaacutetossaacutega az Fp passziacutev erő amelyre az igaz hogy mindig jelentősen

nagyobb eacuterteacuteke van mint az Fc forgaacutecsoloacute erőnek [2]

119865119901 = 15hellip 3 119865119888 [N]

Az Fc erő ismereteacuteben kiszaacutemiacutethatjuk a koumlszoumlruumlleacutes teljesiacutetmeacutenyszuumlkseacutegleteacutet eacutes a

fajlagos energiaszuumlkseacutegleteacutet is Ez az eacuterintkezeacutesi zoacutenaacuteban eacutertelmezett tiszta koumlszoumlruumlleacutesi

(forgaacutecsolaacutesi) teljesiacutetmeacuteny [2]

119875119888 =119865119888 ∙119907119888

1000 [kW]

A keacutepletben szereplő parameacutetereket eacutertelmezeacutese ugyanaz mint a koraacutebbi fejezetekben

15 aacutebra

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erők

Fzkoumlszoumlruumlleacutes teacuterbeli ereje Fc főkoumlszoumlruumlleacutesi erő

Fp passziacuteverő Ff előtoloacuteerő D főpont [2]

23

4 A palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesi műveletek oumlsszehasonliacutetaacutesa

41 A vizsgaacutelat ceacutelja

A TDK dolgozatom ceacutelja a 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacuteban talaacutelhatoacute főtengely koumlszoumlruumlleacutesi

műveleteinek megtervezeacutese eacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa az egyes műveletekhez tartozoacute geacuteptiacutepus

kivaacutelasztaacutesa eacutes a koumlszoumlruumllt feluumlletek oumlsszehasonliacutetaacutesa pontosabban a sebesseacutegvaacuteltoacute

főtengely alkatreacuteszrajzaacuten feltuumlntetett Z16 feluumllet Oslash 41h8 aacutetmeacuterőn feltuumlntetett

Rz3Rz1Rmax4 sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet eacuterdesseacutegi parameacutetereinek vizsgaacutelata

Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek a koumlvetkezők

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

42 A sebesseacutegvaacuteltoacutemű főtengelye mint a vizsgaacutelat taacutergya

A vizsgaacutelt főtengely ahogy maacuter azt koraacutebban is emliacutetettem egy 6S 450 Amarok

Pickup 4x4-es telepjaacuteroacute sebesseacutegvaacuteltoacutejaacuteban helyezkedik el amelynek szerves reacuteszeacutet keacutepzi

a vizsgaacutelt alkatreacutesz A főtengely funkcioacutejaacutet tekintve a motor aacuteltal előaacutelliacutetott

hajtoacutenyomateacutekot koumlzvetiacuteti a sebesseacutegvaacuteltoacuteban amelyet a motor felől a nyeles tengelyen

keresztuumll veszi fel eacutes adja tovaacutebb a fogaskerekeken keresztuumll amik az előteacutettengelyre

illetve a főtengelyre vannak szerelve

A főtengely műhelyrajzaacutet megvizsgaacutelva az alkatreacutesz szigoruacute pontossaacutegi

koumlvetelmeacutenyekkel rendelkezik A megmunkaacutelaacutes soraacuten az alkatreacuteszrajzon talaacutelhatoacute szűk

neacutehaacuteny esetben mikronos meacuterettűreacutesek tartaacutesa a homogeacuten feluumlletminőseacuteg eacutes az

alakpontossaacuteg biztosiacutetaacutesa a ceacutel a meghataacuterozott rajzi előiacuteraacutesok szerint

Az alkatreacuteszrajz aacuteltal taacutemasztott geometriai koumlvetelmeacutenyek betartaacutesaacutera a főtengely

palaacutestfeluumlletein toumlrteacutenő kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal keruumll sor a hőkezelő művelet utaacuten A

szoacuteban forgoacute alkatreacutesz anyaga 20MnCr5 minőseacutegű beteacutetben edzhető aceacutel Az

24

alkatreacuteszrajzon meghataacuterozott eacuterteacuteke 81-83 HRA A beteacutetedzeacutes koumlvetkezteacuteben a tengely

magban sziacutevoacutes marad de a keacutereg kemeacutennyeacute kopaacutesaacutelloacutevaacute vaacutelik melyet

kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal lehet forgaacutecsolni A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesnak keacutet fajtaacutejaacutet

kuumlloumlnboumlztetjuumlk meg ami lehet a kemeacutenyesztergaacutelaacutes vagy a koumlszoumlruumlleacutes A főtengely

koumlszoumlruumlleacutese kedvezőbb mivel kemeacutenyesztergaacutelaacutes eseteacuteben a megmunkaacutelt feluumllet

perioacutedikus topograacutefiaacutet eredmeacutenyez

Mivel nagy kemeacutenyseacutegű alkatreacuteszről beszeacuteluumlnk iacutegy a megmunkaacutelaacutesaacutehoz is

nagyobb kemeacutenyseacutegű szerszaacutem eacutes megfelelő rezgeacutescsillapiacutetaacutesuacute megmunkaacuteloacute geacutepet

szuumlkseacuteges alkalmazni

A főtengely nagysorozatgyaacutertaacutesa eacutes az alkatreacuteszrajz geometriai koumlvetelmeacutenyei

alapjaacuten fontos a megfelelő technoloacutegia eacutes eljaacuteraacutes kivaacutelasztaacutesa

43 A vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok

A eljaacuteraacutesok oumlsszehasonliacutetaacutesa soraacuten az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute Z16 jelű Oslash 41 h8

aacutetmeacuterő feltuumlntetett Rz3Rz1Rmax4 előiacuteraacutesuacute 65 mm hosszuacute feluumlletre esett a vaacutelasztaacutesom

amelyről Oslash 03 mm koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutest kell eltaacutevoliacutetani Az alkatreacuteszen ez a

leghosszabb feluumllet a toumlbbi koumlzuumll amely koumlszoumlruumlleacutes szempontjaacuteboacutel probleacutemaacutes lehet

Az vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok a hagyomaacutenyos hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa Az eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hosszelőtolaacutesos eljaacuteraacutest a feluumllet roumlvidseacutege miatt nem vizsgaacutelom mivel a hosszelőtolaacutesos

palaacutestkoumlszoumlruumlleacuteshez minimum 100 mm hosszuacute feluumlletre van szuumlkseacuteg Illetve a ferdebeszuacuteroacute

eljaacuteraacutest sem tudom vizsgaacutelni mivel nem aacutellnak rendelkezeacutesre technoloacutegiai adatok

Az idő roumlvidseacutege miatt csak erről a haacuterom eljaacuteraacutest tudom oumlsszehasonliacutetani A haacuterom

eljaacuteraacutes soraacuten főkeacutent az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteget a feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteget veacuteguumll a

geacutepi főidőt hasonliacutetom oumlssze majd kivaacutelasztom azt az eljaacuteraacutest amelyet az alkatreacutesz

megmunkaacutelaacutesaacutehoz fogok felhasznaacutelni

25

A ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott adatok alapjaacuten

Koumlzoumls adatok

dw =41 mm

z = 03 mm ae = 015 mm eltaacutevoliacutetandoacute reacutetegvastagsaacuteg sugaacuter iraacutenyban

Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Alapadatok

nw = 80 1min

vc = 35 ms

ds = 600 mm

3 fogaacutesban 1 vfr=02 mmmin

2 vfr=015 mmmin

3 vfr=008 mmmin

Munkdarab-sebesseacuteg [2]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 80 (1119898119894119899)

1000= 103 119898 119898119894119899 = 017 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

35 119898119904

017 119898119904= 205 ez az araacuteny tuacutel sok a q szokaacutesos eacuterteacuteke [2] szakirodalom alapjaacuten

q=50hellip100 koumlzoumltt iacutegy q=90 mivel edzett anyagot munkaacutelunk meg

Tehaacutet vw eacuterteacuteke a koumlvetkező

119907119908 =119907119888

119902=

35

90= 038 119898119904

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [2]

1198761199081 = 1198861198901 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 6175 1198981198983119904

1198761199082 = 1198861198902 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 4631 1198981198983119904

1198761199083 = 1198861198903 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 247 1198981198983119904

119876119908

= 1198761199081 + 1198761199082 + 1198761199083 = 13276 1198981198983119904

26

Beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel az ap fogaacutesszeacutelesseacuteg eacuterteacuteke maximum a korongszeacutelesseacuteg lehet eacuten iacutegy

megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutet vettem alapul azaz 65 mm

Az ae eacuterteacuteke pedig a koumlvetkező keacuteplettel szaacutemolhatoacute 119886119890 =119907119891 119903

119899119908

1 fogaacutes 1198861198901 =119907119891 119903

119899119908=

02 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 00025 119898119898

2 fogaacutes 1198861198902 =119907119891 119903

119899119908=

015 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001875 119898119898

3 fogaacutes 1198861198903 =119907119891 119903

119899119908=

008 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001 119898119898

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [2]

119876prime1199081 = 1198861198901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 095 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199082 = 1198861198902 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 07125 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199083 = 1198861198903 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 038

119898

119904 ∙ 1000 = 038 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime119908

= 119876prime1199081 + 119876prime1199082 + 119876prime1199083 = 20425 1198981198983119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119886119901 ∙ 119907119908 = 65 119898119898 ∙ 038119898

119904∙ 1000 = 24700

1198981198982

119904

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119885119873(119904119906119892aacute119903)

119881119891 119903119873+

1198851198781(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198781+

1198851198782(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198782+ 119905119896119894119904119911

= 012119898119898

02119898119898119898119894119899+

002

015119898119898119898119894119899+

001

008 119898119898119898119894119899 ∙ 60 + 6119904119890119888 = 57119904119890119888

Haacutentoloacute eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 511 1min

nc = 4536 1min

ds = 400 mm

vfa=100 mmmin

ae=015 mm

27

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4536 (1119898119894119899)

1000= 95 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 511 (1119898119894119899)

1000= 66 119898 119898119894119899 = 11 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

95 119898119904

11 119898119904= 86 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 019 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 3135 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

100 119898119898119898119894119899

511 1119898119894119899= 019 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 165 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 019 119898119898 ∙ 11119898

119904∙ 1000 = 209

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

100119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 ∙= 47 119904119890119888

Pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 500 1min

nc = 4565 1min

ds = 400 mm

vfa=160 mmmin

28

ae=015 mm

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4565 (1119898119894119899)

1000= 96 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 500 (1119898119894119899)

1000= 642 119898 119898119894119899 = 107 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

96 119898119904

107 119898119904= 90 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 032 119898119898 ∙ 107119898

119904 ∙ 1000 = 5136 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

160 119898119898119898119894119899

500 1119898119894119899= 032 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 1107119898

119904 ∙ 1000 = 1605 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 032 119898119898 ∙ 107119898

119904∙ 1000 = 3424

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

160119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 = 32119904119890119888

29

1 taacuteblaacutezat Az eljaacuteraacutesok alapadatai eacutes a hozzaacute kiszaacutemolt eacuterteacutekek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok

Egyenes

beszuacuteroacute Haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Szerszaacutem anyaga Sziliacuteciumkarbid korong CBN taacutercsa CBN taacutercsa

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 600

400 400

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(vc [ms])

35 95 96

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(vw [ms])

017 11 107

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 02 015 008 100 (1 fogaacutes) 160 (1 fogaacutes)

Fogaacutesmeacutelyseacuteg (ae [mm])

012 002 001 015 015

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

(Lw [mm]) 65 65 65

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qw [mm3s])

13276 3135 5136

Fajlagos

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qrsquow [mm3mms])

20425 165 1605

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg

(Aw [mm2s])

24700 209 3424

Geacutepi főidő

(tg [s]) 57 47 32

Az 1 taacuteblaacutezatba a haacuterom eljaacuteraacutes adatait foglaltam oumlssze

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg amely időegyseacuteg alatt levaacutelasztott anyagteacuterfogatot jelent A

taacuteblaacutezatboacutel kitűnik hogy a legmagasabb eacuterteacutek a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesra

vonatkozik ez azeacutert lehetseacuteges mivel az eljaacuteraacutes soraacuten a korong szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumlletneacutel ezzel ellenteacutetben a maacutesik keacutet eljaacuteraacutesnaacutel pedig a koumlszoumlrűkorong

csupaacuten neacutehaacuteny millimeacuteter Az uacutej technoloacutegiaacuteknaacutel a hosszelőtolaacutesos szaacutemiacutetaacutesi keacutepleteket

alkalmaztam a szakirodalom alapjaacuten [6] melyből kitűnik hogy a pontkoumlszoumlruumlleacutes

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacutege sokkal magasabb a haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel

Az anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny egy maacutesik fajtaacuteja a fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacuteny amely az egyes koumlszoumlruumlleacutesi folyamatok jellemző eacuterteacuteke A haacuterom eljaacuteraacutes

30

koumlzuumll a legmagasabb eacuterteacuteket a haacutentoloacute eljaacuteraacutes keacutepviseli de nem sokkal marad el moumlgoumltte a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg azt mutatja meg hogy az időegyseacuteg alatt mekkora nagysaacuteguacute

feluumlletet keacutepes keacuteszremunkaacutelni az eljaacuteraacutes Az oumlsszehasonliacutetott eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnak van a legnagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg a

feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg parameacuteterei a fogaacuteszeacutelesseacutegtől fuumlggnek emiatt lehet ez az eacuterteacutek

ennyire magas a maacutesik keacutet eljaacuteraacuteshoz viszonyiacutetva Az maacutesik keacutet eljaacuteraacutest oumlsszehasonliacutetva a

pontkoumlszoumlruumlleacutesnek van nagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacutege amely a bonyolult

korongkialakiacutetaacutesnak eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute megmunkaacuteloacute geacutepnek koumlszoumlnhető

Az utolsoacute vizsgaacutelt parameacuteter a geacutepi főidő amely fontos szerepet toumllt be az alkatreacutesz

termeleacutekenyseacutegeacutere vonatkozoacutelag A geacutepi főidő alapjaacuten kitűnik hogy a haacuterom eljaacuteraacutes koumlzuumll

a legtermeleacutekenyebb eljaacuteraacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes utaacutena a haacutentoloacuteeljaacuteraacutes veacuteguumll a hagyomaacutenyos

beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

A CBN keskenykorongos eljaacuteraacutes előnyei a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal szemben [7]

- A keraacutemiakoumlteacutesű szerszaacutemmal csoumlkkenthető a geacutepi főidő amely a sebesseacutegvaacuteltoacute-

főtengely termeleacutekenyseacutege kapcsaacuten nagy fontossaacuteggal biacuter mivel az alkatreacuteszt

nagysorozatgyaacutertaacutesban szuumlkseacuteges gyaacutertani

- Az uacutej eljaacuteraacutesokhoz hasznaacutelatos CBN szerszaacutemoknak koumlszoumlnhetően a

szerszaacutemkopaacutesa alacsony ennek koumlvetkezteacuteben hosszuacute eacutelettartamuacuteak főtengelyek

eseteacuteben eleacuteg 80 darabonkeacutent szabaacutelyozni miacuteg hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten ez az

eacuterteacutek 30 darabra vagy meacuteg alacsonyabbra is csoumlkkenhet mivel a sziliacuteciumkarbid

abraziacutev szemcseacutejű korong kemeacutenyseacutege leacutenyegesen kisebb (fele) a CBN koronghoz

keacutepest A lassuacute kopaacutesi folyamat miatt CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes

soraacuten a termeleacutekenyseacuteg magas

- Az előbbi megaacutellapiacutetaacutes alapjaacuten a CBN szerszaacutemoknak leacutenyegesen jobb a

profiltartoacute keacutepesseacuteguumlk iacutegy a koumlltseacutegek is csoumlkkenek mint peacuteldaacuteul szerszaacutemozaacutesi

koumlltseacutegek eacutes szabaacutelyozaacutesi koumlltseacutegek

Az oumlsszehasonliacutetaacutes alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutest talaacutelom a legmegfelelőbb eljaacuteraacutesnak a

sebesseacuteg-vaacuteltoacute főtengely megmunkaacutelaacuteshoz

31

5 A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely palaacutestkoumlszoumlruumlleacutese

Az alkatreacutesz megmunkaacutelaacutesaacutehoz a ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal alkalmazott technoloacutegiaacutek

koumlzuumll eacuten a quickpoint azaz pontkoumlszoumlruumlleacutest vaacutelasztom a 43 fejezet vizsgaacutelata alapjaacuten A

technoloacutegia megvaloacutesiacutetaacutesaacutet a Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű

megmunkaacuteloacute geacutep biztosiacutetja

A Quickpoint megmunkaacuteloacutegeacutep jellemzője a nagy forgaacutecsoloacute sebesseacuteg a speciaacutelis

kinematika eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute koumlszoumlrűkorong kialakiacutetaacutes

51 Pontkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacute tiacutepusba beeacutepuumllő 1361-304-145 rajzszaacutemuacute főtengely a

műveleti sorrendterv 14 művelete a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Az előzőekben bemutatott eljaacuteraacutesok

koumlzuumll a teljes meacutelyseacutegű fogaacutesveacutetellel toumlrteacutenő hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes alapelve

alapjaacuten de az uacutejabb keskeny korongos eljaacuteraacutessal alakiacutetjuk ki a kiacutevaacutent feluumlletet a rajzon

előiacutert koumlvetelmeacutenyek szerint

A ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben nagysorozatgyaacutertaacutesban zajlik Iacutegy az előbb emliacutetett

eljaacuteraacutes elve alapjaacuten maacuter egy sokkal korszerűbb technoloacutegiaacutet alkalmazunk azaz az uacutej CBN-

keskeny korongos szerszaacutemmal toumlrteacutenő palaacutestkoumlszoumlrű-eljaacuteraacutest amely termeleacutekeny

tengelymegmunkaacutelaacutest garantaacutel a hagyomaacutenyosnaacutel leacutenyegesen alacsonyabb aacutetaacutellaacutesi idővel

Ez az eljaacuteraacutest maacutes neacuteven pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnak nevezzuumlk amely soraacuten szuperkemeacuteny

szemcseanyaggal toumlrteacutenik a megmunkaacutelaacutes magasabb fordulatszaacutemmal eacutes előtolaacutessal

rendelkezik a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal oumlsszehasonliacutetva

16 aacutebra

A 14 művelet megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek bemutataacutesa

32

Ebben a műveletben a 16 aacutebraacuten jeloumllt feluumlleteket szuumlkseacuteges megmunkaacutelni a

pirossal jeloumllt feluumlleteken 015 mm-t taacutevoliacutetunk el sugaacuteriraacutenyban egy fogaacutesban az elteacuterő

sziacutenű Z16-os feluumlletet pedig 009 mm-es koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutessal munkaacuteljuk meg Ennek

oka az alkatreacuteszrajzon (1 szaacutemuacute melleacuteklet) a Z16-os feluumlleten előiacutert sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutes Mivel az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet

kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep

speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel adoacutedik

Az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a levaacutelasztandoacute

anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal szerű olyan mint

egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az alkatreacuteszrajzon a Z16-os

feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez

a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes lesz

Az ok amieacutert elengedhetetlen ez a kiegeacutesziacutető művelet a Z16-os feluumllet betoumlltoumltt

funkcioacutejaacuteval magyaraacutezhatoacute A Z16-os feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amihez egy

szimmering kapcsoloacutedik Ha a Z16 feluumllete sodraacutesos akkor a szimmering nem tudja

megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacute haacutezat ami suacutelyos koumlvetkezmeacutenyeket eredmeacutenyez

Ezt megakadaacutelyozni a feluumllet sodraacutesmentesiacuteteacuteseacutevel lehet

A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval a kritikus feluumlleten a sodraacutes kialakulaacutesaacutenak

veszeacutelye sokkal alacsonyabb mint a CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten Iacutegy a keacutet

megmunkaacutelaacutes kombinaacutelaacutesaacuteval az alkatreacutesz palaacutestfeluumlleteacuten előiacutert geometriai eacutes meacuteretbeli

koumlvetelmeacutenyeket teljesiacuteteni lehet

Az 2 taacuteblaacutezatban oumlsszefoglaloacutean sorolom fel a megmunkaacutelandoacute feluumlletet eacutes azok

meacutereteit geometriai előiacuteraacutesait Illetve a 2 szaacutemuacute melleacutekletben talaacutelhatoacute a taacuteblaacutezathoz

tartozoacute műveleti rajz

33

2 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z1 189 Oslash29m5 Oslash29008 Oslash29013 Oslash29017 Rz4 002 Z1-Z14

0003A

0004

Z3 356 Oslash44h5 Oslash44000 Oslash44995 Oslash44989 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 B

0004

F4 - - - - - Rz4 - - -

F6 - - - - - Rz20 - - -

Z7 62 Oslash585k5 Oslash5858 Oslash5857 Oslash5856 Rz4 - - -

Z8 356 Oslash58h5 Oslash58000 Oslash58994 Oslash58987 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 C

0004

Z10 351 Oslash52k5 Oslash52015 Oslash52009 Oslash52002 Rz4 002 Z1-Z14

- -

Z11 46 Oslash465k5 Oslash46513 Oslash46508 Oslash46502 Rz4 - - -

Z12 332 Oslash46k5 Oslash46013 Oslash46008 Oslash46002 Rz4 - - -

Z14 255 Oslash42k5 Oslash42013 Oslash42008 Oslash42002 Rz4 - - -

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4108 Oslash4107 Oslash4106 - - - -

A Z jeloumlleacutesű feluumlletek a palaacutestfeluumlleteket jelentik az F jelűek pedig a

homlokfeluumlletet jeloumllik A megmunkaacutelandoacute feluumlletek tűreacuteseineacutel a feluumlletek megmunkaacutelaacutesa

soraacuten toumlrekedni kell tűreacutesek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeinek koumlzeacutep eacuterteacutekeacutere toumlrteacutenő

megmunkaacutelaacutesra amelyet az 2 taacuteblaacutezatban a zoumllddel kijeloumllt oszlop jeloumll

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesok koumlzuumll az első művelethez tartozoacute megmunkaacuteloacute geacutep a

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű mely SIEMENS Sinumerik 840D

vezeacuterleacutessel rendelkezik 17 aacutebra

34

A megmunkaacuteloacute geacutep a koumlvetkező technikai parameacuteterekkel biacuter melyet az 3 taacuteblaacutezatban

foglalok oumlssze

3 taacuteblaacutezat Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű adatai [1]

Geacutepadatok

Munkadarab aacutetmeacuterő adagoloacuteval max 190 mm

Munkadarab aacutetmeacuterő max 280 mm

Befoghatoacute munkadarab-hossz max 1000 mm

Munkadarab-főorsoacute fordulatszaacutem 10000 1min

Munkadaraborsoacute befoglaloacute meacuteretek 100x333x124 mm

Munkadaraborsoacute hajtaacutes Szervomotoros

Munkadaraborsoacute befogaacutes MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg csuacutecs MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg befoglaloacute meacuteretek 100x430 mm

Szegnyereg hossz-aacutelliacutetaacutes Laacutenckerekes keacutezi

Koumlszoumlrűorsoacute hajtaacutes 24 kW

Koumlszoumlrűorsoacute befoglaloacute meacuteretek 180 x 400 mm

Koumlszoumlrűorsoacute fordulatszaacutem max 6000 1min

Koumlszoumlrűorsoacute kiegyensuacutelyozaacutes Elektronikus

Koumlszoumlrű-főorsoacute elfordulaacutes -05deg 0deg eacutes +05deg

Koumlszoumlrű-főorsoacute mozgataacutes (CNC vezeacuterelt) X B A

17 aacutebra

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

35

A megmunkaacuteloacute geacutephez hozzaacute van eacutepiacutetve egy munkadarab adagoloacute berendezeacutes a

hozzaacute tartozoacute ovaacutelis kialakiacutetaacutesuacute 20 darabos taacuterhellyel rendelkező paacutelyaacuteval Az ovaacutelis alakuacute

paacutelyaacuten a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat palettaacutekra helyezik a megmunkaacutelaacutes soraacuten

alkalmazott iraacuteny szerint A megmunkaacutelaacutes folyamatossaacutegaacutet segiacuteti elő a hidraulikus

megfogoacute szerkezet amely keacutet paacuter megfogoacute karral rendelkezik A munkateacuterhez koumlzelebbi

kizaacuteroacutelag csak a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat fogja meg eacutes helyezi el a

megmunkaacuteloacute teacuterben illetve a megmunkaacutelt darabokat a munkateacutertől taacutevolabbi a balra leacutevő

megfogoacute paacuter puha pofaacuteval fogja meg eacutes viszi ki a megmunkaacuteloacute teacuterből eacutes helyezi az uumlres

palettaacutera A megmunkaacutelaacutes teljesen automatizaacutelt a CNC program segiacutetseacutegeacutevel a

megmunkaacuteloacute geacutephez eacutepiacutetett adagoloacute berendezeacutest is ezzel vezeacuterlik nem kell hozzaacute kuumlloumln

vezeacuterlő program

A 18 aacutebraacuten a palaacutestkoumlszoumlrű szerszaacutemgeacutep mozgaacutesviszonyait mutatom be a betűk

eacutertelmezeacuteseacutet pedig a 4 taacuteblaacutezatban fejtem ki

18 aacutebra

A Junker Quickpoint 5000750 palaacutestkoumlszoumlrű tengelyeinek

mozgaacutesiraacutenyai [1]

36

4taacuteblaacutezat A szerszaacutemgeacutep mozgaacutesiraacutenyai [1]

Tengelyek Tengelyek ismerteteacutese

X Koumlszoumlrű-főorsoacute hozzaacuteaacutelliacutetaacutesi iraacutenya

Z Koumlszoumlrű-főorsoacute előtoloacute iraacutenya

C Munkadarabhajtaacutes (nem tengely =gt orsoacute)

B Koumlszoumlrű-főorsoacute fordiacutetaacutesi iraacutenya

A Koumlszoumlrűtaacutercsa fordulaacutesi iraacutenya

W Munkadarab-adagoloacute iraacutenya

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab munkateacuterbe toumlrteacutenő helyezeacutes soraacuten a karos megfogoacute szerkezet a keacutet

nyitott feacutel koumlr alakuacute taacutemaszteacutekra fekteti fel az alkatreacuteszt A befogaacutest a 19 aacutebraacuten egy vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be feltuumlntetve a szerszaacutem illetve a munkadarab forgaacutesiraacutenyaacutet A

munkadarabot a taacutemaszokra helyezve a 7-es jelzeacutesű vezeacuterelhető aacutelloacutecsuacutecs a koumlzpontfurat

segiacutetseacutegeacutevel a 3-as jelzeacutesű vezeacuterelhető forgoacutecsuacutecshoz nyomja a munkadarabot amely

becsatlakozik a menetes koumlzpontfurat furataacuteba Iacutegy az orsoacute maacuter meg tudja hajtani a

munkadarabot

Az aacutebra megteacutevesztő de csak egy szerszaacutem azaz az 1-es jelzeacutesű szerszaacutem dolgozik

a palaacutestkoumlszoumlrűn amely 15deg fokban be van doumlntve eacutes az aacutebraacuten is laacutethatoacute moacutedon az egyik

oldal elkeacuteszuumllteacutevel 180deg fokban aacutetbillen a jobb oldalroacutel a bal oldalra eacutes elkeacutesziacuteti a maacutesik

oldalon leacutevő meghataacuterozott palaacutest feluumlleteket is a 4-es jelzeacutesű feluumlletet pedig a

meghataacuterozott raacutehagyaacutessal

37

1 CBN koumlszoumlrűkorong

2 Szabaacutelyzoacute taacutercsa

3Forgoacutecsuacutecs (hajtaacutes)

4 Munkadarab

5 Hosszpoziacutecionaacuteloacute (13)

6 Forgoacutecsuacutecs

7 Meacuterőfej (11)

8 Aacutelloacute baacuteb

9 Meacuterőfej (12)

A munkadarabhoz keacutet meacuterőfej tartozik a 7-as eacutes a 9-es jelzeacutesű illetve a szerszaacutemhoz is

egy amely az 5-os jelzeacutest kapta A 8-es jelzeacutesű aacutelloacutebaacutebot nem hasznaacuteljuk a megmunkaacutelaacutes

soraacuten nyitott aacutellapotban van

Az alkalmazott szerszaacutem eacutes szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacuteloacute szerszaacutem helyzeteacutet eacutes a szerszaacutemhoz kapcsoloacutedoacute meghajtaacutest a főorsoacutet a 20

aacutebraacuten mutatom be

19 aacutebra

A munkateacuterben leacutevő munkadarab befogaacutesaacutenak vaacutezlata feluumllneacutezetből

38

1 CBN koumlszoumlrűtaacutercsa

2 Tartoacutekarima

3 Hajtaacutes

4 Beeacutepiacutetett kiegyensuacutelyozoacute

Az főtengely megmunkaacutelaacutesa soraacuten alkalmazott CBN koumlszoumlrű korongot a 21 aacutebraacuten

szemleacuteltetem a szerszaacutemhoz tartozoacute alkatreacuteszrajz a 3 szaacutemuacute melleacuteklet tartalmazza A

koumlszoumlrűszerszaacutem abraziacutev reacutetege ahogy a jobb oldali aacutebraacuten is laacutethatoacute szegmensekből eacutepuumll fel

A szegmenseken beluumll haacuterom oumlsszetevő alkotja amely CBN azaz koumlboumls boacuternitrid abraziacutev

szemcseacuteből keraacutemia koumltőanyagboacutel illetve a poacuterusokboacutel tevődik oumlssze A CBN szemcseanyag

mellett hagyomaacutenyos korund illetve sziliacuteciumkarbid szemcseacuteket is kevernek taacutemasztoacute eacutes

erősiacutető anyagkeacutent [7] A haacuterom oumlsszetevő araacutenyaacutet a szerszaacutemgyaacutertoacutek aacutelliacutetjaacutek be a ZF

Hungaacuteria Kft aacuteltal előiacutert kiacutevaacutenalmaknak megfelelően

20 aacutebra

Koumlszoumlrűtaacutercsa eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute hajtaacutes [1]

21 aacutebra

A CBN koumlszoumlrűtaacutercsa feleacutepiacuteteacutese [1]

39

A megfelelő darabszaacutem legyaacutertaacutesa utaacuten nem neacutelkuumlloumlzhető a korong szabaacutelyozaacutesa

amely a sebesseacutegvaacuteltoacute főtengelye eseteacuten 80 darab utaacuten szuumlkseacutegesseacute vaacutelik Baacuter a korong

eacutelettartama igen nagy lassan kopik de egy idő utaacuten a kimenő parameacuteterek romlanak eacutes a

koumlszoumlrűgeacutep meacuteretszabaacutelyzoacute rendszereacuteben zavarok is felleacutephetnek a korong kopaacutesa miatt A

keraacutemia koumlteacutesű CBN korongokat a koumlszoumlrűgeacutepen ahogyan a 19 aacutebraacuten a 2-es jelzeacutessel

talaacutelhatoacute egy galvanikus koumlteacutesű CBN szabaacutelyzoacuteszerszaacutem amelyet megfelelő fordulatszaacutemon

a munkadarabot forgatoacute orsoacute hajt meg A hengeres reacutesz szabaacutelyozaacutesi veszteseacutege sugaacuter

iraacutenyban 5 hellip 6 μm [6]

A beszabaacutelyozaacutes utaacuten fontos a hűtő-kenő folyadeacutek csoumlveacutenek utaacuten aacutelliacutetaacutesa is mivel ha az eacutelre

nem jut eleacuteg hűtő-kenő folyadeacutek beeacutegeacutes toumlrteacutenik amely soraacuten maacuter nem lesz megfelelő

minőseacutegű a kialakult feluumllet

A CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest a koumlvetkező 22 illetve 23 aacutebraacuten mutatom

be A főmozgaacutest a szerszaacutem veacutegzi ami egy paacuterhuzamosan zajloacute folyamatos forgoacute illetve

előtoloacute mozgaacutesboacutel tevődik oumlssze A munkadarab csak forgoacute mozgaacutest valoacutesiacutet meg

1 CBN koumlszoumlrűkorong 2 A munkadarab 3 Hűtő-kenő folyadeacutek

22 aacutebra

A szerszaacutem eacutes a munkadarab mozgaacutesviszonyai [1]

40

A CBN szerszaacutemmal megtett uacutet szemleacutelteteacutese a 18 aacutebraacuten laacutethatoacute vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be A koumlszoumlrűgeacutep CNC vezeacuterleacutese segiacutetseacutegeacutevel a korong

programozott pontjaacutet az alkalmazott hossziraacutenyuacute eacutes keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok megfelelő

oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a munkadarab alkotoacuteja menteacuten eacutes aacutelliacutetja elő az alkatreacuteszrajz aacuteltal

előiacutert feluumlleti geometriaacutekat egy fogaacutessal

52 Hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A kritikus Z16-os feluumlletet 24 aacutebra a hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel

keacutesziacutetjuumlk el az alkatreacuteszrajzon előiacutert meacuteret eacutes geometria alapjaacuten Az 5 taacuteblaacutezat foglalja

oumlssze a feluumllet meacutereteit előiacuteraacutesait

23 aacutebra

A szerszaacutem megtett uacutetja a munkaacutelandoacute feluumlleten vaacutezlat [1]

24 aacutebra

A 15 művelet soraacuten megmunkaacutelni kiacutevaacutent feluumllet vaacutezlata

41

5 taacuteblaacutezat Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A művelet soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep SCHAUDT A512-N750 nem automatizaacutelt

hanem egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű 25 aacutebra

A megmunkaacuteloacute geacutephez nem csatlakozik adagoloacute berendezeacutes a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

alkatreacuteszek szaacutelliacutetoacute kocsikon eacuterkeznek egy kocsin harminc darab alkatreacuteszt tudnak

szaacutelliacutetani egyszerre A szakmunkaacutes feladata a munkateacuterbe megfelelő felfekveacutessel

elhelyezni a Z16-os feluumllet megmunkaacutelaacutesaacutera vaacuteroacute főtengelyeket egyeseacutevel majd a keacutesz

alkatreacutesz leveacutetele eacutes a szaacutelliacutetoacutekocsira teacutetele utaacuten a koumlvetkező alkatreacutesz munkateacuterbe toumlrteacutenő

helyezeacutese

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4100 Oslash40981 Oslash40961 Rz3 Rz1

Rmax4 002

Z1-Z14 - 002

25 aacutebra

SCHAUDT A512-N750 egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

42

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab befogaacutesa hasonloacute moacutedon toumlrteacutenik mint az előző műveletben A

befogaacutes keacutet csuacutecs koumlzoumltt valoacutesul meg ahogy azt a 26 aacutebraacuten szemleacuteltetem

Az alkalmazott eljaacuteraacutes a maacuter emliacutetett beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Fontos hogy enneacutel

az eljaacuteraacutesnaacutel a korong mindig szeacutelesebb a megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutetől A

szerszaacutem veacutegzi a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest ami tartalmaz egy folyamatosan forgoacute eacutes egy

sugaacuteriraacutenyuacute előtoloacute mozgaacutest iacutegy alakiacutetva ki a rajzi előiacuteraacutesnak megfelelő geometriaacutet eacutes

meacuteretet A munkadarab veacutegzi a melleacutekmozgaacutest amely egy folyamatosan forgoacute a

szerszaacutemeacuteval megegyező forgaacutesiraacutenyuacute kuumlloumlnboumlző sebesseacuteg viszonyok mellett A keacutesz

feluumllet 3 fogaacutes soraacuten alakul ki amely keacutet nagyoloacute eacutes egy simiacutetoacute fogaacutesboacutel tevődik oumlssze

1 Munkadarab 2 Szerszaacutem 3 A Z16-os feluumllet

26 aacutebra

A befogaacutes vaacutezlata eacutes a mozgaacutesviszonyok

43

A szerszaacutem eacutes a szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacutelaacuteshoz alkalmazott szerszaacutem hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid

szemcseanyagot tartalmazoacute keraacutemia koumlteacutesű koumlszoumlrűkorong

Mivel a megmunkaacutelandoacute feluumllet hőkezeleacutes utaacuten nagy kemeacutenyseacutegűveacute vaacutelik eacutes ahhoz

hogy meg tudjuk munkaacutelni ezt a nagy kemeacutenyseacutegű feluumlletet a forgaacutecsoloacute

szerszaacutemanyagnak haacuteromszor nagyobb kemeacutenyseacutegűnek kell lennie a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

feluumlletneacutel A CBN technoloacutegiaacutenaacutel ez egyszerűen megoldhatoacute mivel a gyeacutemaacutent utaacuten a

maacutesodik legkemeacutenyebb abraziacutev szemcseanyaggal munkaacuteltuk meg a feluumlleteket

A CBN abraziacutev szemcseanyag keacutetszer akkora kemeacutenyseacutegű mint a hagyomaacutenyos

sziliacuteciumkarbid abraziacutev szemcseanyag Ennek elleneacutere a megmunkaacutelaacutes megvaloacutesiacutethatoacute

mivel a beteacutetedzeacutes soraacuten martenzites reacuteteg eleacutereacutese a ceacutel

Iacutegy ezt a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot ki tudjuk koptatni a karbidok koumlzuumll

koumlvetkezmeacutenykeacutent a nagy kemeacutenyseacutegű karbidszemcseacutek kiesnek kitoumlrnek eacutes kiszakadnak a

koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera a munkadarab feluumlleti reacutetegeacuteből A hagyomaacutenyos szemcseacutejű

koumlszoumlrűszerszaacutem tehaacutet gyakorlatilag csak a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot keacutepes

forgaacutecsolni miacuteg a feacutemkarbidokat forgaacutecsolaacutes hiaacutenyaacuteban csak kitoumlrni eacutes kiszakiacutetani tudja

Ez egyuumltt jaacuter a koumlszoumlrűszerszaacutem erős kopaacutesaacuteval eacutes az alacsony fajlagos forgaacutecslevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacutennyel [7]

A sziliacuteciumkarbidos abraziacutev szemcseacutet tartalmazoacute koumlszoumlrűkorong szabaacutelyozaacutesaacutet kis

fogaacutesmeacutelyseacutegű toumlbbszemcseacutes gyeacutemaacutentot tartalmazoacute aacutelloacute szabaacutelyzoacute szerszaacutemmal veacutegezzuumlk

erre alkalmas ceacutelgeacutepen A szabaacutelyozaacutesnak fontos szerepe van a sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutesaacuteban hiszen miacuteg a CBN koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten az eljaacuteraacutes

mozgaacutesviszonyaiboacutel adoacutedoacutean leacutenyegesen koumlnnyebben alakulhat ki a sodraacutesos aacutetmeacuterő

amelybe a CBN korong szabaacutelyozaacutesaacutenak nincs jelentős befolyaacutesa addig a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesnaacutel befolyaacutesoloacute teacutenyező

Mivel ha nagy előtolaacutes eacutes kis fordulatszaacutem hataacutesaacutera a szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong

feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely eacuterdesseacuteg voumllgyet fog

hordozni Ennek hataacutesaacutera a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű

44

feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a

korongot Az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan

meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes

utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki csavarvonal szerű feluumllet

6 A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal keacutesziacutetett feluumlleti topoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesa

A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten a megmunkaacutelt

feluumlletek egyenetlenseacutegeit haacuterom vizsgaacutelati tartomaacutenyban elemezhetjuumlk Ezeket a

koumlvetkező felsorolaacutesban foglalom oumlssze [7]

1 Makrogeometriai mint alakhiba

2 Mikrogeometriai mint feluumlleti eacuterdesseacuteg

3 Szubmikro-geometriai mint hataacuterreacutetegi jelenseacutegek [7]

Az alakhiba mint 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg elsősorban az alkatreacuteszek siacutektoacutel valoacute

elteacutereacuteseacutet az ovalitaacutest a kuacutepossaacutegot a hullaacutemossaacutegot jelentik amelyeket az MKGS-

rendszer terheleacutes hataacutesaacutera bekoumlvetkező alakvaacuteltozaacutesaiboacutel elmozdulaacutesaiboacutel a felleacutepő

esetleges rezgeacutesekből a munkadarab excentrikus befogaacutesaacuteboacutel szaacutermazik [7]

A preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutes soraacuten alkalmazott nagy sebesseacutegű forgaacutecsolaacutes merev

MKGS rendszert felteacutetelez ugyanakkor a levaacutelasztott kis forgaacutecskeresztmetszet miatt

felleacutepő forgaacutecsoloacute erők viszonylag kicsik ezeacutert ezek hataacutesa a gyakorlatban

elhanyagolhatoacutek 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg formaacutejaacuteban igen ritkaacuten fordul elő iacutegy

figyelmen kiacutevuumll hagyhatoacute [7]

A feluumlleti eacuterdesseacuteg mint 3 4 5 rendű egyenetlenseacuteg alapvetően mint baraacutezdaacutek

feluumlletein leacutevő repedeacutesek eacutes kristaacutelyszerkezeti hibaacutek egyeacutertelműen a megmunkaacutelt anyag

inhomogenitaacutesaacuteboacutel adoacutednak Ez utoacutebbiakra a megmunkaacutelaacutes soraacuten nincs moacutedunk hataacutest

gyakorolni mint előre nem ismert adottsaacutegot kell kezelni [7]

45

Tehaacutet a feluumlleti eacuterdesseacuteg oldalaacuteroacutel a veacutegzett megmunkaacutelaacutes soraacuten alapvetően a

forgaacutecsolt feluumllet baraacutezdaacuteira azok nagysaacutegaacutera szeacutelesseacutegeacutere eacutes meacutelyseacutegeacutere tudunk

befolyaacutessal lenni Elsősorban az alkalmazott szerszaacutemgeometriaacuteval az eacutellekerekedeacutes

raacutediuszaacuteval eacutes a technoloacutegiai parameacuteterekkel koumlzvetlen moacutedon az előtolaacutessal az af

viszony nagysaacutegaacuteval fő- eacutes melleacutekeacutel elhelyezeacutesi szoumlgeacutenek nagysaacutegaacuteval [7]

A feluumlletminőseacuteg eacuterdesseacutegi szabvaacutenyban roumlgziacutetett legfontosabb jellemzőit a 27 aacutebraacuten

mutatom be

Az 27 aacutebra joacutel mutatja hogy a forgaacutecsolt feluumlleten leacutevő baraacutezdaacutek kuumlloumlnboumlző

geometriaacutejuacuteak elteacuterő meacutelyseacutegűek az eacuterdesseacutegcsuacutecsok lekerekedeacutesei is igen vaacuteltozoacuteak

Oumlsszesseacutegeacuteben meghataacuterozzaacutek a forgaacutecsolt feluumlletek uacutegynevezett aktiacutev hordozoacutehosszaacutet

amelyeknek kell a felleacutepő igeacutenybeveacuteteleket elviselni iacutegy fontos az alkatreacuteszek

uumlzemelteteacutese eacutes kifaacuteradaacutesi szilaacuterdsaacutega szempontjaacuteboacutel de meghataacuterozoacute a korroacutezioacutes

folyamatok beindulaacutesa vonatkozaacutesaacuteban is Ezek utoacutebbi hirtelen szabaacutelytalan bemetszeacutesek

miatt mint feszuumlltseacuteg gyűjtőhelyek szerepelnek terheleacutes koumlzben koumlvetkezmeacutenykeacutent

magasabb energiaszintjuumlkneacutel fogva a korroacutezioacutes folyamatok ezekről a pontokroacutel indulnak ki

[7] Ezek egyuumltteskeacutent hataacuterozzaacutek meg a megmunkaacutelt alkatreacutesz eacutelettartamaacutet

Az eacuterteacutekeleacutes alapja [8]

A munkadarab feluumlleti minőseacutege a koumlvetkező haacuterom alapvető parameacuteterrel iacuterhatoacute le (28

aacutebra)

P-profil Elsődleges profil aacuteltalaacutenos profil

27 aacutebra

A feluumlleti minőseacuteg eacuterdesseacutegi jellemzői [7]

46

W-profil Hullaacutemossaacuteg profil

R-profil Feluumlleti eacuterdesseacuteg profil melynek kiszaacutemiacutetaacutesa uacutegy toumlrteacutenik hogy szűrő

segiacutetseacutegeacutevel eltaacutevoliacutetjaacutek a P-profil nagy hullaacutemhosszuacute elemeit Az R-profil ezeacutert a P-profil

egy moacutedosiacutetott vaacuteltozata [8]

Feluumlletek meacutereacutesekor az eacuterteacutekeleacutes mindig egy adott uacutegynevezett referenciahosszon toumlrteacutenik

Ha az alkatreacutesz tervrajzaacuten nincs megadva a referenciahossz akkor a feluumlletet meacuterő

szemeacutelynek kell azt meghataacuterozni (29 aacutebra) [8]

Meacutert hosszak [8]

lt= teljes hossz (magaacuteban foglalja a kezdő eacuterteacutekelendő eacutes befejező hosszt)

ln= eacuterteacutekelendő hossz (oumlt referenciahosszt foglal magaacuteba)

lr= referencia hossz

28 aacutebra

A hullaacutemossaacuteg eacutes az eacuterdesseacuteg szeacutetvaacutelasztaacutesa 2D-ben [8]

29 aacutebra

Meacutert hosszak [8]

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 15: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

15

A hz keacutepletből toumlbbfeacutele koumlvetkezteteacutes vonhatoacute le peacuteldaacuteul mineacutel magasabb az lg annaacutel

kisebb a hz emiatt kisebb a szemcseacutek terheleacutese iacutegy a korongnak kemeacutenyebben kell

dolgoznia [2]

24 Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

A koumlszoumlruumlleacutesi folyamat aacutellandoacutesult aacutellapotaacutera igaz hogy az időegyseacuteg alatt

levaacutelasztott anyagmennyiseacuteg aacutellandoacute a koumlszoumlrűszerszaacutem kopaacutes pedig egyenesen araacutenyos a

koumlszoumlruumlleacutesi idővel [7]

A Qw anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg az időegyseacuteg alatt levaacutelasztott anyagteacuterfogatot eacutertjuumlk

Hagyomaacutenyos szemcseanyagboacutel keacuteszuumllt koumlszoumlrűszerszaacutemokkal teacuterfogategyseacutegnyi kopaacutes

koumlzel huacutesz teacuterfogategyseacutegnyi feacutem eltaacutevoliacutetaacutesa utaacuten joumln leacutetre Ezzel ellenben a

szuperkemeacuteny szerszaacutemok eacutelettartama eacutes termeleacutekenyseacutege 35-5-szoumlroumlse a hagyomaacutenyos

szemcseacutejű szerszaacutemokeacutenaacutel [2]

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa koumlvetkezőkeacuteppen toumlrteacutenik hosszelőtolaacutesos illetve

beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel [2]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908

Qw anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg 119888119898 3

119898119894119899

ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [mm]

ap fogaacutesszeacutelesseacuteg [mm]

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119904

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg meacuterteacutekegyseacutegekeacutent meacuteg gyakran hasznaacuteljuk a 119898119898 3

119904

A Qw anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg mellett meacuteg a Qrsquow fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteget

alkalmazzuk amelynek meacuterteacutekegyseacutege 119898119898 3

119898119898 119904 Ez csak a korong palaacutesttal veacutegzett

koumlszoumlruumlleacutesre eacutertelmezhető Jelenteacutese pedig 1mmszeacuteles koronggal 1s alatt lekoumlszoumlruumllhető

teacuterfogat mm3-ben [2]

119876prime119908 = 119886119890 ∙ 119907119908

Qrsquow fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg 119898119898 3

119898119898 119904

16

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg a munkadarab-fordulatonkeacutenti

reacutetegvastagsaacutega [2]

119886119890 =119907119891 119903

119899119908 [mm]

vfr sugaacuteriraacutenyuacute beszuacuteroacute sebesseacuteg 119898119898

119904

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119904

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg a forgaacutecsoloacute eljaacuteraacutesok termeleacutekenyseacutegeacutere vonatkozoacute

parameacuteter A hateacutekonysaacutegra eacutes a gazdasaacutegossaacutegi oumlsszehasonliacutetoacute szaacutemiacutetaacutesok alapjaacuteul

szolgaacutel A fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg pedig az egyes koumlszoumlruumlleacutesi folyamatok

jellemző parameacutetere [2]

25 Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg

Gyakran hasznaacutet parameacuteter a feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

mellett A parameacuteter jelenteacutese az hogy az időegyseacuteg alatt milyen nagysaacuteg feluumlletet keacutepes

keacuteszremunkaacutelni valamely eljaacuteraacutes [2]

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező keacuteplettel toumlrteacutenik [2]

119860119908 = 119886119901 ∙ 119907119908 119898119898 2

119904

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg oumlsszetevőinek eacutertelmezeacutese ugyanaz mint az előbbiekben

17

3 A koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacuteja

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest a koumlszoumlrűkorong veacutegzi A főmozgaacuteson

kiacutevuumll vannak melleacutekmozgaacutesok is amelyeket toumlbbnyire a munkadarab veacutegez ezek a

melleacutekmozgaacutesok egymaacutesra merőleges haacuterom koordinaacuteta iraacutenyaacuteban helyezkednek el Ennek

eredmeacutenye hogy a koumlszoumlruumllendő feluumlletet a szerszaacutem be tudja jaacuterni eacutes keacutepes a raacutehagyaacutest

levaacutelasztani A főmozgaacutest vc-el jeloumlljuumlk a melleacutekmozgaacutest pedig vf szaknyelven előtolaacutes

[2]

A 12 aacutebra az aacutelloacute munkadarabhoz viszonyiacutetva szemleacutelteti a hozzaacute kapcsoloacutedoacute

sebesseacutegvektorokat A melleacutekmozgaacutes ahogy az a) reacuteszeacuten is laacutethatoacute egyenes vonaluacute

meacuterteacuteke vw [mmin] Az aacutebra b) reacuteszeacuten pedig a melleacutekmozgaacutes a koumlrmozgaacutes melyet Ѡw-el

jeloumlluumlnk A melleacutekmozgaacutesok eredmeacutenye az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

31 A koumlszoumlrűkorong keruumlleti sebesseacutege

A koumlszoumlrűkorong keruumlleti sebesseacutege vagy korongsebesseacutege a legfontosabb

kinematikai jellemzője a koumlszoumlruumlleacutesnek A korongsebesseacuteg klasszikus eacuterteacuteke vc=30hellip35

[ms] Enneacutel az eacuterteacutekneacutel az anyaglevaacutelasztaacutes optimaacutelis felteacutetelei megvannak A fejleszteacutesek

soraacuten maacuter vannak emelt sebesseacutegű koumlszoumlrűgeacutepek amelyekkel vc=45 [ms] eacutes vannak

nagysebesseacutegű koumlszoumlrűgeacutepek vc=60hellip90 [ms] sebesseacuteget is el lehet eacuterni Ezekneacutel a

12 aacutebra

a) Siacutekkoumlszoumlruumlleacutes b) Kuumllső palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes

vc korongsebesseacuteg vf előtoloacutesebesseacuteg ve effektiacutev sebesseacuteg ds korongaacutetmeacuterő dw

munkadarab aacutetmeacuterő Ѡc korongszoumlgsebesseacuteg Ѡw munkadarab szoumlgsebesseacuteg vw

munkadarab sebesseacuteg ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

18

geacutepekneacutel olyan koumltőanyaguacute korongokat szabad hasznaacutelni melyeket kizaacuteroacutelag erre a ceacutelra

fejlesztenek ki [2]

Maacutera maacuter addig jutottak a fejleszteacutesek hogy talaacutelhatunk ultrasebesseacutegű

koumlszoumlrűgeacutepeket melyek vc=100hellip200 [ms] sebesseacuteggel tudnak megmunkaacutelni de ehhez

maacuter CBN alumiacuteniumtestes koumlszoumlrűkorongokat alkalmaznak melyneacutel az emliacutetett

korongsebesseacuteg eacuterteacutekek teljesen kockaacutezatmentesek [2]

Fontos feladat a geacutep főorsoacutejaacutenak fordulatszaacutema (ns) eacutes a korong megengedett keruumlleti

sebesseacutegeacutenek egyezteteacutese

A sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutes keacuteplete a koumlvetkező [2]

119907119888 = 119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904 119898

119904

ds korongaacutetmeacuterő [m]

ns geacutepi főorsoacute fordulatszaacutema 1

119904

32 A munkadarab sebesseacutege

A munkadara sebesseacuteg eacutes a toumlbbi melleacutekmozgaacutest a 13 aacutebraacuten foglalom oumlssze amely a

hosszelőtolaacutesos illetve a beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutes laacutethatoacute

13 aacutebra

Hosszelőtolaacutesos eacutes beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutes kinematikai jellemzői

ns korong-fordulatszaacutem nw munkadarab-fordulatszaacutem vw munkadarab-sebesseacuteg bs

korong szeacutelesseacuteg sebesseacuteg vfa hossziraacutenyuacute előtolaacutes vfr beszuacuteroacute előtolaacutes ap fogaacutes

szeacutelesseacuteg vagy előtolaacutes ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

19

A munkadarab-sebesseacuteg vw meacuterteacutekegyseacutege 119898

119904 A melleacutekmozgaacutesok koumlzuumll a

legfontosabb nagysaacutegaacutenak meghataacuterozaacutesaacutehoz a vc 119898

119904 korongsebesseacutegből lehet a

koumlvetkező keacuteplet alapjaacuten [2]

119902 =119907119888

119907119908= 60hellip 150 minus 119907119908 =

119907119888

119902

119898

119904

A q a sebesseacuteghaacutenyadot jeloumlli ami a korong- illetve a munkadarab-sebesseacuteg

araacutenya A vw 60hellip150-szer kisebb mint a vc sebesseacuteg Palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a szokaacutesos

eacuterteacuteke q=60 vagy q= 80 mert iacutegy a kisebb asztalsebeseacuteg miatt iraacutenyvaacuteltaacuteskor kisebb

toumlmegrő leacutep fel [2]

A vw munkadarab-sebesseacuteget palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a hajtoacutemű megfelelő ns

fordulatszaacutemaacuteval kell beaacutelliacutetani [2]

119899119904 =119907119908

119889119908 ∙120587

1

119898119894119899

ns hajtoacutemű fordulatszaacutema 1

119898119894119899

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119898119894119899

dw munkadarab aacutetmeacuterő [mm]

A vw a koumlszoumlruumlleacutesi folyamatot jelentősen befolyaacutesolja mivel meghataacuterozza a

munkadarabot eacuterő az eacuterintkezeacutesi zoacutenaacuteboacutel szaacutermazoacute hőhataacutes idejeacutet befolyaacutesolja az egyedi

szemcseacutekre eacutertelmezett forgaacutecsvastagsaacutegot tovaacutebbaacute a szemcseacuteket terhelő erőt iacutegy a

koumlszoumlrűkorong dinamikus kemeacutenyseacutegeacutet Illetve a koumlszoumlruumllt feluumllet eacuteredsseacutegeacutet is [2]

33 Előtoloacute- eacutes a fogaacutesveacuteteli mozgaacutesok az egyes eljaacuteraacutesoknaacutel

Az előtoloacutemozgaacutesra akkor van szuumlkseacuteg amikor a koumlszoumlruumllendő feluumllet szeacutelesebb

vagy hosszabb mint a koumlszoumlrűkorong bs szeacutelesseacutege Az előtoloacute mozgaacutest vfa-val jeloumlljuumlk

meacuterteacutekegyseacutege pedig 119898119898

119898119894119899 vagy

119898119898

119897ouml119896119890119905 [2]

Hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [2]

Az előtoloacute sebesseacuteget az előtolaacutesboacutel szaacutemoljuk ki az előtolaacutes ap vagy f meacuterteacutekegyseacutege

pedig 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

20

Szokaacutesos eacuterteacutekek [2]

nagyolaacutes ap=f=(050hellip075)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

simiacutetaacutes ap=f=(025hellip050)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

finom ap=f=(010hellip025)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

A vfa előtoloacutesebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező moacutedon toumlrteacutenik [2]

119907119891 119886 = 119886119901 ∙ 119899119908 119898

119898119894119899

ap fogaacutesszeacutelesseacuteg [mm]

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119898119894119899

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [2]

A fogaacutesveacuteteli melleacutekmozgaacutes eredmeacutenye az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg A fogaacutesveacuteteli mozgaacutes

a beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel folyamatos a toumlbbi eljaacuteraacutesnaacutel pedig szakaszos

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a fogaacutesveacuteteli mozgaacutes folyamatos eacutes a vfrndashel jelzett beszuacuteroacute

sebesseacuteggel valoacutesul meg meacuterteacutekegyseacutege 119898119898

119904 Az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg a munkadarab egy

fordulatra eső lekoumlszoumlruumllt reacutetegvastagsaacutegaacutet eacutertjuumlk Szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező keacuteplettel toumlrteacutenik

melyet maacuter koraacutebban is bemutattam [2]

119886119890 =119907119891 119903

119899119908

vfr sugaacuteriraacutenyuacute beszuacuteroacute sebesseacuteg 119898119898

119904

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119904

A vfr nagysaacutegrendje 0001hellip0012 [mms] ha vc=30hellip35 [ms] A koumlszoumlrűgeacutepeken csak a

vfr-t lehet beaacutelliacutetani A beszuacuteroacute eljaacuteraacutesoknaacutel az ap fogaacutesszeacutelesseacuteg beszuacuteraacutesi szeacutelesseacuteg

eacuterteacuteke maximum a bs korongszeacutelesseacuteggel lehet egyenlő [2]

Az ae nagysaacutegrendje nagyolaacutesnaacutel 001hellip 02 mm simiacutetaacutesnaacutel 0001hellip 001 mm ezek az

eacuterteacutekek vc=30hellip35 [ms]-neacutel eacutertendőek [2]

21

34 Eacuterintkezeacutesi iacutevhossz

Az lg eacuterintkezeacutesi iacutevhossz egy-egy abraziacutev szemcse elmeacuteleti forgaacutecsolaacutesi uacutetja Azeacutert

elmeacuteleti mert figyelmen kiacutevuumll hagyjuk a korong eacutes a munkadarab rugalmas alakvaacuteltozaacutesaacutet

eacutes a kinematikai viszonyokat Az lg-t geometriai oumlsszefuumlggeacutesek alapjaacuten lehet meghataacuterozni

tehaacutet az lg-t a hozzaacutetartozoacute huacuterral lehet helyettesiacuteteni A 14 aacutebra szemleacutelteti az eacuterintkezeacutesi

iacutev elhelyezkedeacuteseacutet palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel [2]

Szaacutemiacutetaacutesa [2]

119897119892 = 119886119890 ∙ 119889119904119890 [mm]

dse egyeneacuterteacutekű aacutetmeacuterő [mm]

Az lg kihat a forgaacutecsvastagsaacutegra ez pedig a szemcseacutere hatoacute erőre ami a korong

munka koumlzbeni kemeacutenyseacutegeacutet befolyaacutesolja A maacutesik hataacutesa pedig az eacuterintkezeacutesi hőre

vonatkozik Azaz ha az lg noumlvekszik akkor az egyes szemcseacutek munkadarabra gyakorolt

hőhataacutesa is [2]

Az lg keacuteplete nemcsak a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesre hanem a toumlbbi vaacuteltozatra is eacuterveacutenyes a dse

fuumlggveacutenyeacuteben [2]

A dse palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesre [2]

119889119904119890 =119889119908 ∙119889119904

119889119908 +119889119904 [mm]

A keacutepletben szereplő parameacuteterek eacutertelmezeacutes ugyan az mint a koraacutebbi fejezetekben

35 A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erők eacutes a teljesiacutetmeacutenyszuumlkseacuteglet

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erő az egyes abraziacutev szemcseacutekben felleacutepő mikro-forgaacutecsoloacute

erők eredője A ezt az erőt csak egyetlen koncentraacutelt erőkeacutent kezeljuumlk amely a 15 aacutebraacuteban

a D főpontban eacutebrednek Az Fz teacuterbeli erőt a forgaacutecsolaacutesban megszokott moacutedon haacuterom

komponensre kell bontani (15 aacutebra) [2]

14 aacutebra

Eacuterintkezeacutesi iacutevhossz [2]

22

Az Fc fő koumlszoumlruumlleacutesi erőt a koumlvetkező keacuteplettel

szaacutemolhatjuk ki

119865119888 = 119896119888 ∙ 119860119888 = 119896119888 ∙ 119886119901 ∙ 119893119890119902 [N]

kc fajlagos forgaacutecsoloacute erő [Nmm2]

Ac forgaacutecskeresztmetszet [mm2]

Ha a heq-t helyettesiacutetjuumlk a keacutepletbe akkor a

koumlvetkező keacutepletet kapjuk

119865119888 = 119896119888 ∙119907119908

119907119888∙ 119886119890 ∙ 119886119901 [N]

A keacutepletben szereplő parameacutetereket eacutertelmezeacutese ugyanaz mint a koraacutebbi

fejezetekben A fenti keacuteplet beszuacuteroacute- eacutes hosszelőtolaacutesos koumlszoumlruumlleacutesre egyaraacutent alkalmas de

ae mindig reacutetegvastagsaacutegot ap pedig beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel a beszuacuteraacutesi szeacutelesseacuteg a

hosszelőtolaacutesos eljaacuteraacutesnaacutel pedig egy munkadarab-fordulatra vagy loumlketre eső előtolaacutes

legyen [2]

A kc fajlagos forgaacutecsoloacuteerőt a Kienzle-feacutele formulaacuteval szaacutemolhatjuk ki [2]

119896119888 = 11989611988811 ∙ 119893119890119902minus119911

[N]

A keacutepletben szereplő kc11 főeacuterteacutek eacutes a z kitevő eacuterteacutekeacutet taacuteblaacutezatboacutel vehetjuumlk ki

A koumlszoumlruumlleacutes sajaacutetossaacutega az Fp passziacutev erő amelyre az igaz hogy mindig jelentősen

nagyobb eacuterteacuteke van mint az Fc forgaacutecsoloacute erőnek [2]

119865119901 = 15hellip 3 119865119888 [N]

Az Fc erő ismereteacuteben kiszaacutemiacutethatjuk a koumlszoumlruumlleacutes teljesiacutetmeacutenyszuumlkseacutegleteacutet eacutes a

fajlagos energiaszuumlkseacutegleteacutet is Ez az eacuterintkezeacutesi zoacutenaacuteban eacutertelmezett tiszta koumlszoumlruumlleacutesi

(forgaacutecsolaacutesi) teljesiacutetmeacuteny [2]

119875119888 =119865119888 ∙119907119888

1000 [kW]

A keacutepletben szereplő parameacutetereket eacutertelmezeacutese ugyanaz mint a koraacutebbi fejezetekben

15 aacutebra

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erők

Fzkoumlszoumlruumlleacutes teacuterbeli ereje Fc főkoumlszoumlruumlleacutesi erő

Fp passziacuteverő Ff előtoloacuteerő D főpont [2]

23

4 A palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesi műveletek oumlsszehasonliacutetaacutesa

41 A vizsgaacutelat ceacutelja

A TDK dolgozatom ceacutelja a 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacuteban talaacutelhatoacute főtengely koumlszoumlruumlleacutesi

műveleteinek megtervezeacutese eacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa az egyes műveletekhez tartozoacute geacuteptiacutepus

kivaacutelasztaacutesa eacutes a koumlszoumlruumllt feluumlletek oumlsszehasonliacutetaacutesa pontosabban a sebesseacutegvaacuteltoacute

főtengely alkatreacuteszrajzaacuten feltuumlntetett Z16 feluumllet Oslash 41h8 aacutetmeacuterőn feltuumlntetett

Rz3Rz1Rmax4 sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet eacuterdesseacutegi parameacutetereinek vizsgaacutelata

Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek a koumlvetkezők

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

42 A sebesseacutegvaacuteltoacutemű főtengelye mint a vizsgaacutelat taacutergya

A vizsgaacutelt főtengely ahogy maacuter azt koraacutebban is emliacutetettem egy 6S 450 Amarok

Pickup 4x4-es telepjaacuteroacute sebesseacutegvaacuteltoacutejaacuteban helyezkedik el amelynek szerves reacuteszeacutet keacutepzi

a vizsgaacutelt alkatreacutesz A főtengely funkcioacutejaacutet tekintve a motor aacuteltal előaacutelliacutetott

hajtoacutenyomateacutekot koumlzvetiacuteti a sebesseacutegvaacuteltoacuteban amelyet a motor felől a nyeles tengelyen

keresztuumll veszi fel eacutes adja tovaacutebb a fogaskerekeken keresztuumll amik az előteacutettengelyre

illetve a főtengelyre vannak szerelve

A főtengely műhelyrajzaacutet megvizsgaacutelva az alkatreacutesz szigoruacute pontossaacutegi

koumlvetelmeacutenyekkel rendelkezik A megmunkaacutelaacutes soraacuten az alkatreacuteszrajzon talaacutelhatoacute szűk

neacutehaacuteny esetben mikronos meacuterettűreacutesek tartaacutesa a homogeacuten feluumlletminőseacuteg eacutes az

alakpontossaacuteg biztosiacutetaacutesa a ceacutel a meghataacuterozott rajzi előiacuteraacutesok szerint

Az alkatreacuteszrajz aacuteltal taacutemasztott geometriai koumlvetelmeacutenyek betartaacutesaacutera a főtengely

palaacutestfeluumlletein toumlrteacutenő kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal keruumll sor a hőkezelő művelet utaacuten A

szoacuteban forgoacute alkatreacutesz anyaga 20MnCr5 minőseacutegű beteacutetben edzhető aceacutel Az

24

alkatreacuteszrajzon meghataacuterozott eacuterteacuteke 81-83 HRA A beteacutetedzeacutes koumlvetkezteacuteben a tengely

magban sziacutevoacutes marad de a keacutereg kemeacutennyeacute kopaacutesaacutelloacutevaacute vaacutelik melyet

kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal lehet forgaacutecsolni A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesnak keacutet fajtaacutejaacutet

kuumlloumlnboumlztetjuumlk meg ami lehet a kemeacutenyesztergaacutelaacutes vagy a koumlszoumlruumlleacutes A főtengely

koumlszoumlruumlleacutese kedvezőbb mivel kemeacutenyesztergaacutelaacutes eseteacuteben a megmunkaacutelt feluumllet

perioacutedikus topograacutefiaacutet eredmeacutenyez

Mivel nagy kemeacutenyseacutegű alkatreacuteszről beszeacuteluumlnk iacutegy a megmunkaacutelaacutesaacutehoz is

nagyobb kemeacutenyseacutegű szerszaacutem eacutes megfelelő rezgeacutescsillapiacutetaacutesuacute megmunkaacuteloacute geacutepet

szuumlkseacuteges alkalmazni

A főtengely nagysorozatgyaacutertaacutesa eacutes az alkatreacuteszrajz geometriai koumlvetelmeacutenyei

alapjaacuten fontos a megfelelő technoloacutegia eacutes eljaacuteraacutes kivaacutelasztaacutesa

43 A vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok

A eljaacuteraacutesok oumlsszehasonliacutetaacutesa soraacuten az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute Z16 jelű Oslash 41 h8

aacutetmeacuterő feltuumlntetett Rz3Rz1Rmax4 előiacuteraacutesuacute 65 mm hosszuacute feluumlletre esett a vaacutelasztaacutesom

amelyről Oslash 03 mm koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutest kell eltaacutevoliacutetani Az alkatreacuteszen ez a

leghosszabb feluumllet a toumlbbi koumlzuumll amely koumlszoumlruumlleacutes szempontjaacuteboacutel probleacutemaacutes lehet

Az vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok a hagyomaacutenyos hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa Az eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hosszelőtolaacutesos eljaacuteraacutest a feluumllet roumlvidseacutege miatt nem vizsgaacutelom mivel a hosszelőtolaacutesos

palaacutestkoumlszoumlruumlleacuteshez minimum 100 mm hosszuacute feluumlletre van szuumlkseacuteg Illetve a ferdebeszuacuteroacute

eljaacuteraacutest sem tudom vizsgaacutelni mivel nem aacutellnak rendelkezeacutesre technoloacutegiai adatok

Az idő roumlvidseacutege miatt csak erről a haacuterom eljaacuteraacutest tudom oumlsszehasonliacutetani A haacuterom

eljaacuteraacutes soraacuten főkeacutent az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteget a feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteget veacuteguumll a

geacutepi főidőt hasonliacutetom oumlssze majd kivaacutelasztom azt az eljaacuteraacutest amelyet az alkatreacutesz

megmunkaacutelaacutesaacutehoz fogok felhasznaacutelni

25

A ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott adatok alapjaacuten

Koumlzoumls adatok

dw =41 mm

z = 03 mm ae = 015 mm eltaacutevoliacutetandoacute reacutetegvastagsaacuteg sugaacuter iraacutenyban

Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Alapadatok

nw = 80 1min

vc = 35 ms

ds = 600 mm

3 fogaacutesban 1 vfr=02 mmmin

2 vfr=015 mmmin

3 vfr=008 mmmin

Munkdarab-sebesseacuteg [2]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 80 (1119898119894119899)

1000= 103 119898 119898119894119899 = 017 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

35 119898119904

017 119898119904= 205 ez az araacuteny tuacutel sok a q szokaacutesos eacuterteacuteke [2] szakirodalom alapjaacuten

q=50hellip100 koumlzoumltt iacutegy q=90 mivel edzett anyagot munkaacutelunk meg

Tehaacutet vw eacuterteacuteke a koumlvetkező

119907119908 =119907119888

119902=

35

90= 038 119898119904

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [2]

1198761199081 = 1198861198901 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 6175 1198981198983119904

1198761199082 = 1198861198902 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 4631 1198981198983119904

1198761199083 = 1198861198903 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 247 1198981198983119904

119876119908

= 1198761199081 + 1198761199082 + 1198761199083 = 13276 1198981198983119904

26

Beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel az ap fogaacutesszeacutelesseacuteg eacuterteacuteke maximum a korongszeacutelesseacuteg lehet eacuten iacutegy

megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutet vettem alapul azaz 65 mm

Az ae eacuterteacuteke pedig a koumlvetkező keacuteplettel szaacutemolhatoacute 119886119890 =119907119891 119903

119899119908

1 fogaacutes 1198861198901 =119907119891 119903

119899119908=

02 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 00025 119898119898

2 fogaacutes 1198861198902 =119907119891 119903

119899119908=

015 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001875 119898119898

3 fogaacutes 1198861198903 =119907119891 119903

119899119908=

008 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001 119898119898

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [2]

119876prime1199081 = 1198861198901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 095 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199082 = 1198861198902 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 07125 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199083 = 1198861198903 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 038

119898

119904 ∙ 1000 = 038 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime119908

= 119876prime1199081 + 119876prime1199082 + 119876prime1199083 = 20425 1198981198983119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119886119901 ∙ 119907119908 = 65 119898119898 ∙ 038119898

119904∙ 1000 = 24700

1198981198982

119904

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119885119873(119904119906119892aacute119903)

119881119891 119903119873+

1198851198781(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198781+

1198851198782(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198782+ 119905119896119894119904119911

= 012119898119898

02119898119898119898119894119899+

002

015119898119898119898119894119899+

001

008 119898119898119898119894119899 ∙ 60 + 6119904119890119888 = 57119904119890119888

Haacutentoloacute eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 511 1min

nc = 4536 1min

ds = 400 mm

vfa=100 mmmin

ae=015 mm

27

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4536 (1119898119894119899)

1000= 95 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 511 (1119898119894119899)

1000= 66 119898 119898119894119899 = 11 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

95 119898119904

11 119898119904= 86 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 019 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 3135 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

100 119898119898119898119894119899

511 1119898119894119899= 019 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 165 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 019 119898119898 ∙ 11119898

119904∙ 1000 = 209

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

100119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 ∙= 47 119904119890119888

Pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 500 1min

nc = 4565 1min

ds = 400 mm

vfa=160 mmmin

28

ae=015 mm

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4565 (1119898119894119899)

1000= 96 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 500 (1119898119894119899)

1000= 642 119898 119898119894119899 = 107 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

96 119898119904

107 119898119904= 90 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 032 119898119898 ∙ 107119898

119904 ∙ 1000 = 5136 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

160 119898119898119898119894119899

500 1119898119894119899= 032 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 1107119898

119904 ∙ 1000 = 1605 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 032 119898119898 ∙ 107119898

119904∙ 1000 = 3424

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

160119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 = 32119904119890119888

29

1 taacuteblaacutezat Az eljaacuteraacutesok alapadatai eacutes a hozzaacute kiszaacutemolt eacuterteacutekek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok

Egyenes

beszuacuteroacute Haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Szerszaacutem anyaga Sziliacuteciumkarbid korong CBN taacutercsa CBN taacutercsa

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 600

400 400

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(vc [ms])

35 95 96

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(vw [ms])

017 11 107

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 02 015 008 100 (1 fogaacutes) 160 (1 fogaacutes)

Fogaacutesmeacutelyseacuteg (ae [mm])

012 002 001 015 015

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

(Lw [mm]) 65 65 65

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qw [mm3s])

13276 3135 5136

Fajlagos

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qrsquow [mm3mms])

20425 165 1605

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg

(Aw [mm2s])

24700 209 3424

Geacutepi főidő

(tg [s]) 57 47 32

Az 1 taacuteblaacutezatba a haacuterom eljaacuteraacutes adatait foglaltam oumlssze

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg amely időegyseacuteg alatt levaacutelasztott anyagteacuterfogatot jelent A

taacuteblaacutezatboacutel kitűnik hogy a legmagasabb eacuterteacutek a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesra

vonatkozik ez azeacutert lehetseacuteges mivel az eljaacuteraacutes soraacuten a korong szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumlletneacutel ezzel ellenteacutetben a maacutesik keacutet eljaacuteraacutesnaacutel pedig a koumlszoumlrűkorong

csupaacuten neacutehaacuteny millimeacuteter Az uacutej technoloacutegiaacuteknaacutel a hosszelőtolaacutesos szaacutemiacutetaacutesi keacutepleteket

alkalmaztam a szakirodalom alapjaacuten [6] melyből kitűnik hogy a pontkoumlszoumlruumlleacutes

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacutege sokkal magasabb a haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel

Az anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny egy maacutesik fajtaacuteja a fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacuteny amely az egyes koumlszoumlruumlleacutesi folyamatok jellemző eacuterteacuteke A haacuterom eljaacuteraacutes

30

koumlzuumll a legmagasabb eacuterteacuteket a haacutentoloacute eljaacuteraacutes keacutepviseli de nem sokkal marad el moumlgoumltte a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg azt mutatja meg hogy az időegyseacuteg alatt mekkora nagysaacuteguacute

feluumlletet keacutepes keacuteszremunkaacutelni az eljaacuteraacutes Az oumlsszehasonliacutetott eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnak van a legnagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg a

feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg parameacuteterei a fogaacuteszeacutelesseacutegtől fuumlggnek emiatt lehet ez az eacuterteacutek

ennyire magas a maacutesik keacutet eljaacuteraacuteshoz viszonyiacutetva Az maacutesik keacutet eljaacuteraacutest oumlsszehasonliacutetva a

pontkoumlszoumlruumlleacutesnek van nagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacutege amely a bonyolult

korongkialakiacutetaacutesnak eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute megmunkaacuteloacute geacutepnek koumlszoumlnhető

Az utolsoacute vizsgaacutelt parameacuteter a geacutepi főidő amely fontos szerepet toumllt be az alkatreacutesz

termeleacutekenyseacutegeacutere vonatkozoacutelag A geacutepi főidő alapjaacuten kitűnik hogy a haacuterom eljaacuteraacutes koumlzuumll

a legtermeleacutekenyebb eljaacuteraacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes utaacutena a haacutentoloacuteeljaacuteraacutes veacuteguumll a hagyomaacutenyos

beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

A CBN keskenykorongos eljaacuteraacutes előnyei a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal szemben [7]

- A keraacutemiakoumlteacutesű szerszaacutemmal csoumlkkenthető a geacutepi főidő amely a sebesseacutegvaacuteltoacute-

főtengely termeleacutekenyseacutege kapcsaacuten nagy fontossaacuteggal biacuter mivel az alkatreacuteszt

nagysorozatgyaacutertaacutesban szuumlkseacuteges gyaacutertani

- Az uacutej eljaacuteraacutesokhoz hasznaacutelatos CBN szerszaacutemoknak koumlszoumlnhetően a

szerszaacutemkopaacutesa alacsony ennek koumlvetkezteacuteben hosszuacute eacutelettartamuacuteak főtengelyek

eseteacuteben eleacuteg 80 darabonkeacutent szabaacutelyozni miacuteg hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten ez az

eacuterteacutek 30 darabra vagy meacuteg alacsonyabbra is csoumlkkenhet mivel a sziliacuteciumkarbid

abraziacutev szemcseacutejű korong kemeacutenyseacutege leacutenyegesen kisebb (fele) a CBN koronghoz

keacutepest A lassuacute kopaacutesi folyamat miatt CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes

soraacuten a termeleacutekenyseacuteg magas

- Az előbbi megaacutellapiacutetaacutes alapjaacuten a CBN szerszaacutemoknak leacutenyegesen jobb a

profiltartoacute keacutepesseacuteguumlk iacutegy a koumlltseacutegek is csoumlkkenek mint peacuteldaacuteul szerszaacutemozaacutesi

koumlltseacutegek eacutes szabaacutelyozaacutesi koumlltseacutegek

Az oumlsszehasonliacutetaacutes alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutest talaacutelom a legmegfelelőbb eljaacuteraacutesnak a

sebesseacuteg-vaacuteltoacute főtengely megmunkaacutelaacuteshoz

31

5 A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely palaacutestkoumlszoumlruumlleacutese

Az alkatreacutesz megmunkaacutelaacutesaacutehoz a ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal alkalmazott technoloacutegiaacutek

koumlzuumll eacuten a quickpoint azaz pontkoumlszoumlruumlleacutest vaacutelasztom a 43 fejezet vizsgaacutelata alapjaacuten A

technoloacutegia megvaloacutesiacutetaacutesaacutet a Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű

megmunkaacuteloacute geacutep biztosiacutetja

A Quickpoint megmunkaacuteloacutegeacutep jellemzője a nagy forgaacutecsoloacute sebesseacuteg a speciaacutelis

kinematika eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute koumlszoumlrűkorong kialakiacutetaacutes

51 Pontkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacute tiacutepusba beeacutepuumllő 1361-304-145 rajzszaacutemuacute főtengely a

műveleti sorrendterv 14 művelete a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Az előzőekben bemutatott eljaacuteraacutesok

koumlzuumll a teljes meacutelyseacutegű fogaacutesveacutetellel toumlrteacutenő hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes alapelve

alapjaacuten de az uacutejabb keskeny korongos eljaacuteraacutessal alakiacutetjuk ki a kiacutevaacutent feluumlletet a rajzon

előiacutert koumlvetelmeacutenyek szerint

A ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben nagysorozatgyaacutertaacutesban zajlik Iacutegy az előbb emliacutetett

eljaacuteraacutes elve alapjaacuten maacuter egy sokkal korszerűbb technoloacutegiaacutet alkalmazunk azaz az uacutej CBN-

keskeny korongos szerszaacutemmal toumlrteacutenő palaacutestkoumlszoumlrű-eljaacuteraacutest amely termeleacutekeny

tengelymegmunkaacutelaacutest garantaacutel a hagyomaacutenyosnaacutel leacutenyegesen alacsonyabb aacutetaacutellaacutesi idővel

Ez az eljaacuteraacutest maacutes neacuteven pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnak nevezzuumlk amely soraacuten szuperkemeacuteny

szemcseanyaggal toumlrteacutenik a megmunkaacutelaacutes magasabb fordulatszaacutemmal eacutes előtolaacutessal

rendelkezik a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal oumlsszehasonliacutetva

16 aacutebra

A 14 művelet megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek bemutataacutesa

32

Ebben a műveletben a 16 aacutebraacuten jeloumllt feluumlleteket szuumlkseacuteges megmunkaacutelni a

pirossal jeloumllt feluumlleteken 015 mm-t taacutevoliacutetunk el sugaacuteriraacutenyban egy fogaacutesban az elteacuterő

sziacutenű Z16-os feluumlletet pedig 009 mm-es koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutessal munkaacuteljuk meg Ennek

oka az alkatreacuteszrajzon (1 szaacutemuacute melleacuteklet) a Z16-os feluumlleten előiacutert sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutes Mivel az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet

kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep

speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel adoacutedik

Az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a levaacutelasztandoacute

anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal szerű olyan mint

egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az alkatreacuteszrajzon a Z16-os

feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez

a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes lesz

Az ok amieacutert elengedhetetlen ez a kiegeacutesziacutető művelet a Z16-os feluumllet betoumlltoumltt

funkcioacutejaacuteval magyaraacutezhatoacute A Z16-os feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amihez egy

szimmering kapcsoloacutedik Ha a Z16 feluumllete sodraacutesos akkor a szimmering nem tudja

megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacute haacutezat ami suacutelyos koumlvetkezmeacutenyeket eredmeacutenyez

Ezt megakadaacutelyozni a feluumllet sodraacutesmentesiacuteteacuteseacutevel lehet

A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval a kritikus feluumlleten a sodraacutes kialakulaacutesaacutenak

veszeacutelye sokkal alacsonyabb mint a CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten Iacutegy a keacutet

megmunkaacutelaacutes kombinaacutelaacutesaacuteval az alkatreacutesz palaacutestfeluumlleteacuten előiacutert geometriai eacutes meacuteretbeli

koumlvetelmeacutenyeket teljesiacuteteni lehet

Az 2 taacuteblaacutezatban oumlsszefoglaloacutean sorolom fel a megmunkaacutelandoacute feluumlletet eacutes azok

meacutereteit geometriai előiacuteraacutesait Illetve a 2 szaacutemuacute melleacutekletben talaacutelhatoacute a taacuteblaacutezathoz

tartozoacute műveleti rajz

33

2 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z1 189 Oslash29m5 Oslash29008 Oslash29013 Oslash29017 Rz4 002 Z1-Z14

0003A

0004

Z3 356 Oslash44h5 Oslash44000 Oslash44995 Oslash44989 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 B

0004

F4 - - - - - Rz4 - - -

F6 - - - - - Rz20 - - -

Z7 62 Oslash585k5 Oslash5858 Oslash5857 Oslash5856 Rz4 - - -

Z8 356 Oslash58h5 Oslash58000 Oslash58994 Oslash58987 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 C

0004

Z10 351 Oslash52k5 Oslash52015 Oslash52009 Oslash52002 Rz4 002 Z1-Z14

- -

Z11 46 Oslash465k5 Oslash46513 Oslash46508 Oslash46502 Rz4 - - -

Z12 332 Oslash46k5 Oslash46013 Oslash46008 Oslash46002 Rz4 - - -

Z14 255 Oslash42k5 Oslash42013 Oslash42008 Oslash42002 Rz4 - - -

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4108 Oslash4107 Oslash4106 - - - -

A Z jeloumlleacutesű feluumlletek a palaacutestfeluumlleteket jelentik az F jelűek pedig a

homlokfeluumlletet jeloumllik A megmunkaacutelandoacute feluumlletek tűreacuteseineacutel a feluumlletek megmunkaacutelaacutesa

soraacuten toumlrekedni kell tűreacutesek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeinek koumlzeacutep eacuterteacutekeacutere toumlrteacutenő

megmunkaacutelaacutesra amelyet az 2 taacuteblaacutezatban a zoumllddel kijeloumllt oszlop jeloumll

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesok koumlzuumll az első művelethez tartozoacute megmunkaacuteloacute geacutep a

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű mely SIEMENS Sinumerik 840D

vezeacuterleacutessel rendelkezik 17 aacutebra

34

A megmunkaacuteloacute geacutep a koumlvetkező technikai parameacuteterekkel biacuter melyet az 3 taacuteblaacutezatban

foglalok oumlssze

3 taacuteblaacutezat Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű adatai [1]

Geacutepadatok

Munkadarab aacutetmeacuterő adagoloacuteval max 190 mm

Munkadarab aacutetmeacuterő max 280 mm

Befoghatoacute munkadarab-hossz max 1000 mm

Munkadarab-főorsoacute fordulatszaacutem 10000 1min

Munkadaraborsoacute befoglaloacute meacuteretek 100x333x124 mm

Munkadaraborsoacute hajtaacutes Szervomotoros

Munkadaraborsoacute befogaacutes MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg csuacutecs MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg befoglaloacute meacuteretek 100x430 mm

Szegnyereg hossz-aacutelliacutetaacutes Laacutenckerekes keacutezi

Koumlszoumlrűorsoacute hajtaacutes 24 kW

Koumlszoumlrűorsoacute befoglaloacute meacuteretek 180 x 400 mm

Koumlszoumlrűorsoacute fordulatszaacutem max 6000 1min

Koumlszoumlrűorsoacute kiegyensuacutelyozaacutes Elektronikus

Koumlszoumlrű-főorsoacute elfordulaacutes -05deg 0deg eacutes +05deg

Koumlszoumlrű-főorsoacute mozgataacutes (CNC vezeacuterelt) X B A

17 aacutebra

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

35

A megmunkaacuteloacute geacutephez hozzaacute van eacutepiacutetve egy munkadarab adagoloacute berendezeacutes a

hozzaacute tartozoacute ovaacutelis kialakiacutetaacutesuacute 20 darabos taacuterhellyel rendelkező paacutelyaacuteval Az ovaacutelis alakuacute

paacutelyaacuten a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat palettaacutekra helyezik a megmunkaacutelaacutes soraacuten

alkalmazott iraacuteny szerint A megmunkaacutelaacutes folyamatossaacutegaacutet segiacuteti elő a hidraulikus

megfogoacute szerkezet amely keacutet paacuter megfogoacute karral rendelkezik A munkateacuterhez koumlzelebbi

kizaacuteroacutelag csak a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat fogja meg eacutes helyezi el a

megmunkaacuteloacute teacuterben illetve a megmunkaacutelt darabokat a munkateacutertől taacutevolabbi a balra leacutevő

megfogoacute paacuter puha pofaacuteval fogja meg eacutes viszi ki a megmunkaacuteloacute teacuterből eacutes helyezi az uumlres

palettaacutera A megmunkaacutelaacutes teljesen automatizaacutelt a CNC program segiacutetseacutegeacutevel a

megmunkaacuteloacute geacutephez eacutepiacutetett adagoloacute berendezeacutest is ezzel vezeacuterlik nem kell hozzaacute kuumlloumln

vezeacuterlő program

A 18 aacutebraacuten a palaacutestkoumlszoumlrű szerszaacutemgeacutep mozgaacutesviszonyait mutatom be a betűk

eacutertelmezeacuteseacutet pedig a 4 taacuteblaacutezatban fejtem ki

18 aacutebra

A Junker Quickpoint 5000750 palaacutestkoumlszoumlrű tengelyeinek

mozgaacutesiraacutenyai [1]

36

4taacuteblaacutezat A szerszaacutemgeacutep mozgaacutesiraacutenyai [1]

Tengelyek Tengelyek ismerteteacutese

X Koumlszoumlrű-főorsoacute hozzaacuteaacutelliacutetaacutesi iraacutenya

Z Koumlszoumlrű-főorsoacute előtoloacute iraacutenya

C Munkadarabhajtaacutes (nem tengely =gt orsoacute)

B Koumlszoumlrű-főorsoacute fordiacutetaacutesi iraacutenya

A Koumlszoumlrűtaacutercsa fordulaacutesi iraacutenya

W Munkadarab-adagoloacute iraacutenya

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab munkateacuterbe toumlrteacutenő helyezeacutes soraacuten a karos megfogoacute szerkezet a keacutet

nyitott feacutel koumlr alakuacute taacutemaszteacutekra fekteti fel az alkatreacuteszt A befogaacutest a 19 aacutebraacuten egy vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be feltuumlntetve a szerszaacutem illetve a munkadarab forgaacutesiraacutenyaacutet A

munkadarabot a taacutemaszokra helyezve a 7-es jelzeacutesű vezeacuterelhető aacutelloacutecsuacutecs a koumlzpontfurat

segiacutetseacutegeacutevel a 3-as jelzeacutesű vezeacuterelhető forgoacutecsuacutecshoz nyomja a munkadarabot amely

becsatlakozik a menetes koumlzpontfurat furataacuteba Iacutegy az orsoacute maacuter meg tudja hajtani a

munkadarabot

Az aacutebra megteacutevesztő de csak egy szerszaacutem azaz az 1-es jelzeacutesű szerszaacutem dolgozik

a palaacutestkoumlszoumlrűn amely 15deg fokban be van doumlntve eacutes az aacutebraacuten is laacutethatoacute moacutedon az egyik

oldal elkeacuteszuumllteacutevel 180deg fokban aacutetbillen a jobb oldalroacutel a bal oldalra eacutes elkeacutesziacuteti a maacutesik

oldalon leacutevő meghataacuterozott palaacutest feluumlleteket is a 4-es jelzeacutesű feluumlletet pedig a

meghataacuterozott raacutehagyaacutessal

37

1 CBN koumlszoumlrűkorong

2 Szabaacutelyzoacute taacutercsa

3Forgoacutecsuacutecs (hajtaacutes)

4 Munkadarab

5 Hosszpoziacutecionaacuteloacute (13)

6 Forgoacutecsuacutecs

7 Meacuterőfej (11)

8 Aacutelloacute baacuteb

9 Meacuterőfej (12)

A munkadarabhoz keacutet meacuterőfej tartozik a 7-as eacutes a 9-es jelzeacutesű illetve a szerszaacutemhoz is

egy amely az 5-os jelzeacutest kapta A 8-es jelzeacutesű aacutelloacutebaacutebot nem hasznaacuteljuk a megmunkaacutelaacutes

soraacuten nyitott aacutellapotban van

Az alkalmazott szerszaacutem eacutes szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacuteloacute szerszaacutem helyzeteacutet eacutes a szerszaacutemhoz kapcsoloacutedoacute meghajtaacutest a főorsoacutet a 20

aacutebraacuten mutatom be

19 aacutebra

A munkateacuterben leacutevő munkadarab befogaacutesaacutenak vaacutezlata feluumllneacutezetből

38

1 CBN koumlszoumlrűtaacutercsa

2 Tartoacutekarima

3 Hajtaacutes

4 Beeacutepiacutetett kiegyensuacutelyozoacute

Az főtengely megmunkaacutelaacutesa soraacuten alkalmazott CBN koumlszoumlrű korongot a 21 aacutebraacuten

szemleacuteltetem a szerszaacutemhoz tartozoacute alkatreacuteszrajz a 3 szaacutemuacute melleacuteklet tartalmazza A

koumlszoumlrűszerszaacutem abraziacutev reacutetege ahogy a jobb oldali aacutebraacuten is laacutethatoacute szegmensekből eacutepuumll fel

A szegmenseken beluumll haacuterom oumlsszetevő alkotja amely CBN azaz koumlboumls boacuternitrid abraziacutev

szemcseacuteből keraacutemia koumltőanyagboacutel illetve a poacuterusokboacutel tevődik oumlssze A CBN szemcseanyag

mellett hagyomaacutenyos korund illetve sziliacuteciumkarbid szemcseacuteket is kevernek taacutemasztoacute eacutes

erősiacutető anyagkeacutent [7] A haacuterom oumlsszetevő araacutenyaacutet a szerszaacutemgyaacutertoacutek aacutelliacutetjaacutek be a ZF

Hungaacuteria Kft aacuteltal előiacutert kiacutevaacutenalmaknak megfelelően

20 aacutebra

Koumlszoumlrűtaacutercsa eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute hajtaacutes [1]

21 aacutebra

A CBN koumlszoumlrűtaacutercsa feleacutepiacuteteacutese [1]

39

A megfelelő darabszaacutem legyaacutertaacutesa utaacuten nem neacutelkuumlloumlzhető a korong szabaacutelyozaacutesa

amely a sebesseacutegvaacuteltoacute főtengelye eseteacuten 80 darab utaacuten szuumlkseacutegesseacute vaacutelik Baacuter a korong

eacutelettartama igen nagy lassan kopik de egy idő utaacuten a kimenő parameacuteterek romlanak eacutes a

koumlszoumlrűgeacutep meacuteretszabaacutelyzoacute rendszereacuteben zavarok is felleacutephetnek a korong kopaacutesa miatt A

keraacutemia koumlteacutesű CBN korongokat a koumlszoumlrűgeacutepen ahogyan a 19 aacutebraacuten a 2-es jelzeacutessel

talaacutelhatoacute egy galvanikus koumlteacutesű CBN szabaacutelyzoacuteszerszaacutem amelyet megfelelő fordulatszaacutemon

a munkadarabot forgatoacute orsoacute hajt meg A hengeres reacutesz szabaacutelyozaacutesi veszteseacutege sugaacuter

iraacutenyban 5 hellip 6 μm [6]

A beszabaacutelyozaacutes utaacuten fontos a hűtő-kenő folyadeacutek csoumlveacutenek utaacuten aacutelliacutetaacutesa is mivel ha az eacutelre

nem jut eleacuteg hűtő-kenő folyadeacutek beeacutegeacutes toumlrteacutenik amely soraacuten maacuter nem lesz megfelelő

minőseacutegű a kialakult feluumllet

A CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest a koumlvetkező 22 illetve 23 aacutebraacuten mutatom

be A főmozgaacutest a szerszaacutem veacutegzi ami egy paacuterhuzamosan zajloacute folyamatos forgoacute illetve

előtoloacute mozgaacutesboacutel tevődik oumlssze A munkadarab csak forgoacute mozgaacutest valoacutesiacutet meg

1 CBN koumlszoumlrűkorong 2 A munkadarab 3 Hűtő-kenő folyadeacutek

22 aacutebra

A szerszaacutem eacutes a munkadarab mozgaacutesviszonyai [1]

40

A CBN szerszaacutemmal megtett uacutet szemleacutelteteacutese a 18 aacutebraacuten laacutethatoacute vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be A koumlszoumlrűgeacutep CNC vezeacuterleacutese segiacutetseacutegeacutevel a korong

programozott pontjaacutet az alkalmazott hossziraacutenyuacute eacutes keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok megfelelő

oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a munkadarab alkotoacuteja menteacuten eacutes aacutelliacutetja elő az alkatreacuteszrajz aacuteltal

előiacutert feluumlleti geometriaacutekat egy fogaacutessal

52 Hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A kritikus Z16-os feluumlletet 24 aacutebra a hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel

keacutesziacutetjuumlk el az alkatreacuteszrajzon előiacutert meacuteret eacutes geometria alapjaacuten Az 5 taacuteblaacutezat foglalja

oumlssze a feluumllet meacutereteit előiacuteraacutesait

23 aacutebra

A szerszaacutem megtett uacutetja a munkaacutelandoacute feluumlleten vaacutezlat [1]

24 aacutebra

A 15 művelet soraacuten megmunkaacutelni kiacutevaacutent feluumllet vaacutezlata

41

5 taacuteblaacutezat Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A művelet soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep SCHAUDT A512-N750 nem automatizaacutelt

hanem egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű 25 aacutebra

A megmunkaacuteloacute geacutephez nem csatlakozik adagoloacute berendezeacutes a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

alkatreacuteszek szaacutelliacutetoacute kocsikon eacuterkeznek egy kocsin harminc darab alkatreacuteszt tudnak

szaacutelliacutetani egyszerre A szakmunkaacutes feladata a munkateacuterbe megfelelő felfekveacutessel

elhelyezni a Z16-os feluumllet megmunkaacutelaacutesaacutera vaacuteroacute főtengelyeket egyeseacutevel majd a keacutesz

alkatreacutesz leveacutetele eacutes a szaacutelliacutetoacutekocsira teacutetele utaacuten a koumlvetkező alkatreacutesz munkateacuterbe toumlrteacutenő

helyezeacutese

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4100 Oslash40981 Oslash40961 Rz3 Rz1

Rmax4 002

Z1-Z14 - 002

25 aacutebra

SCHAUDT A512-N750 egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

42

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab befogaacutesa hasonloacute moacutedon toumlrteacutenik mint az előző műveletben A

befogaacutes keacutet csuacutecs koumlzoumltt valoacutesul meg ahogy azt a 26 aacutebraacuten szemleacuteltetem

Az alkalmazott eljaacuteraacutes a maacuter emliacutetett beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Fontos hogy enneacutel

az eljaacuteraacutesnaacutel a korong mindig szeacutelesebb a megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutetől A

szerszaacutem veacutegzi a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest ami tartalmaz egy folyamatosan forgoacute eacutes egy

sugaacuteriraacutenyuacute előtoloacute mozgaacutest iacutegy alakiacutetva ki a rajzi előiacuteraacutesnak megfelelő geometriaacutet eacutes

meacuteretet A munkadarab veacutegzi a melleacutekmozgaacutest amely egy folyamatosan forgoacute a

szerszaacutemeacuteval megegyező forgaacutesiraacutenyuacute kuumlloumlnboumlző sebesseacuteg viszonyok mellett A keacutesz

feluumllet 3 fogaacutes soraacuten alakul ki amely keacutet nagyoloacute eacutes egy simiacutetoacute fogaacutesboacutel tevődik oumlssze

1 Munkadarab 2 Szerszaacutem 3 A Z16-os feluumllet

26 aacutebra

A befogaacutes vaacutezlata eacutes a mozgaacutesviszonyok

43

A szerszaacutem eacutes a szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacutelaacuteshoz alkalmazott szerszaacutem hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid

szemcseanyagot tartalmazoacute keraacutemia koumlteacutesű koumlszoumlrűkorong

Mivel a megmunkaacutelandoacute feluumllet hőkezeleacutes utaacuten nagy kemeacutenyseacutegűveacute vaacutelik eacutes ahhoz

hogy meg tudjuk munkaacutelni ezt a nagy kemeacutenyseacutegű feluumlletet a forgaacutecsoloacute

szerszaacutemanyagnak haacuteromszor nagyobb kemeacutenyseacutegűnek kell lennie a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

feluumlletneacutel A CBN technoloacutegiaacutenaacutel ez egyszerűen megoldhatoacute mivel a gyeacutemaacutent utaacuten a

maacutesodik legkemeacutenyebb abraziacutev szemcseanyaggal munkaacuteltuk meg a feluumlleteket

A CBN abraziacutev szemcseanyag keacutetszer akkora kemeacutenyseacutegű mint a hagyomaacutenyos

sziliacuteciumkarbid abraziacutev szemcseanyag Ennek elleneacutere a megmunkaacutelaacutes megvaloacutesiacutethatoacute

mivel a beteacutetedzeacutes soraacuten martenzites reacuteteg eleacutereacutese a ceacutel

Iacutegy ezt a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot ki tudjuk koptatni a karbidok koumlzuumll

koumlvetkezmeacutenykeacutent a nagy kemeacutenyseacutegű karbidszemcseacutek kiesnek kitoumlrnek eacutes kiszakadnak a

koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera a munkadarab feluumlleti reacutetegeacuteből A hagyomaacutenyos szemcseacutejű

koumlszoumlrűszerszaacutem tehaacutet gyakorlatilag csak a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot keacutepes

forgaacutecsolni miacuteg a feacutemkarbidokat forgaacutecsolaacutes hiaacutenyaacuteban csak kitoumlrni eacutes kiszakiacutetani tudja

Ez egyuumltt jaacuter a koumlszoumlrűszerszaacutem erős kopaacutesaacuteval eacutes az alacsony fajlagos forgaacutecslevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacutennyel [7]

A sziliacuteciumkarbidos abraziacutev szemcseacutet tartalmazoacute koumlszoumlrűkorong szabaacutelyozaacutesaacutet kis

fogaacutesmeacutelyseacutegű toumlbbszemcseacutes gyeacutemaacutentot tartalmazoacute aacutelloacute szabaacutelyzoacute szerszaacutemmal veacutegezzuumlk

erre alkalmas ceacutelgeacutepen A szabaacutelyozaacutesnak fontos szerepe van a sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutesaacuteban hiszen miacuteg a CBN koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten az eljaacuteraacutes

mozgaacutesviszonyaiboacutel adoacutedoacutean leacutenyegesen koumlnnyebben alakulhat ki a sodraacutesos aacutetmeacuterő

amelybe a CBN korong szabaacutelyozaacutesaacutenak nincs jelentős befolyaacutesa addig a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesnaacutel befolyaacutesoloacute teacutenyező

Mivel ha nagy előtolaacutes eacutes kis fordulatszaacutem hataacutesaacutera a szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong

feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely eacuterdesseacuteg voumllgyet fog

hordozni Ennek hataacutesaacutera a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű

44

feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a

korongot Az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan

meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes

utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki csavarvonal szerű feluumllet

6 A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal keacutesziacutetett feluumlleti topoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesa

A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten a megmunkaacutelt

feluumlletek egyenetlenseacutegeit haacuterom vizsgaacutelati tartomaacutenyban elemezhetjuumlk Ezeket a

koumlvetkező felsorolaacutesban foglalom oumlssze [7]

1 Makrogeometriai mint alakhiba

2 Mikrogeometriai mint feluumlleti eacuterdesseacuteg

3 Szubmikro-geometriai mint hataacuterreacutetegi jelenseacutegek [7]

Az alakhiba mint 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg elsősorban az alkatreacuteszek siacutektoacutel valoacute

elteacutereacuteseacutet az ovalitaacutest a kuacutepossaacutegot a hullaacutemossaacutegot jelentik amelyeket az MKGS-

rendszer terheleacutes hataacutesaacutera bekoumlvetkező alakvaacuteltozaacutesaiboacutel elmozdulaacutesaiboacutel a felleacutepő

esetleges rezgeacutesekből a munkadarab excentrikus befogaacutesaacuteboacutel szaacutermazik [7]

A preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutes soraacuten alkalmazott nagy sebesseacutegű forgaacutecsolaacutes merev

MKGS rendszert felteacutetelez ugyanakkor a levaacutelasztott kis forgaacutecskeresztmetszet miatt

felleacutepő forgaacutecsoloacute erők viszonylag kicsik ezeacutert ezek hataacutesa a gyakorlatban

elhanyagolhatoacutek 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg formaacutejaacuteban igen ritkaacuten fordul elő iacutegy

figyelmen kiacutevuumll hagyhatoacute [7]

A feluumlleti eacuterdesseacuteg mint 3 4 5 rendű egyenetlenseacuteg alapvetően mint baraacutezdaacutek

feluumlletein leacutevő repedeacutesek eacutes kristaacutelyszerkezeti hibaacutek egyeacutertelműen a megmunkaacutelt anyag

inhomogenitaacutesaacuteboacutel adoacutednak Ez utoacutebbiakra a megmunkaacutelaacutes soraacuten nincs moacutedunk hataacutest

gyakorolni mint előre nem ismert adottsaacutegot kell kezelni [7]

45

Tehaacutet a feluumlleti eacuterdesseacuteg oldalaacuteroacutel a veacutegzett megmunkaacutelaacutes soraacuten alapvetően a

forgaacutecsolt feluumllet baraacutezdaacuteira azok nagysaacutegaacutera szeacutelesseacutegeacutere eacutes meacutelyseacutegeacutere tudunk

befolyaacutessal lenni Elsősorban az alkalmazott szerszaacutemgeometriaacuteval az eacutellekerekedeacutes

raacutediuszaacuteval eacutes a technoloacutegiai parameacuteterekkel koumlzvetlen moacutedon az előtolaacutessal az af

viszony nagysaacutegaacuteval fő- eacutes melleacutekeacutel elhelyezeacutesi szoumlgeacutenek nagysaacutegaacuteval [7]

A feluumlletminőseacuteg eacuterdesseacutegi szabvaacutenyban roumlgziacutetett legfontosabb jellemzőit a 27 aacutebraacuten

mutatom be

Az 27 aacutebra joacutel mutatja hogy a forgaacutecsolt feluumlleten leacutevő baraacutezdaacutek kuumlloumlnboumlző

geometriaacutejuacuteak elteacuterő meacutelyseacutegűek az eacuterdesseacutegcsuacutecsok lekerekedeacutesei is igen vaacuteltozoacuteak

Oumlsszesseacutegeacuteben meghataacuterozzaacutek a forgaacutecsolt feluumlletek uacutegynevezett aktiacutev hordozoacutehosszaacutet

amelyeknek kell a felleacutepő igeacutenybeveacuteteleket elviselni iacutegy fontos az alkatreacuteszek

uumlzemelteteacutese eacutes kifaacuteradaacutesi szilaacuterdsaacutega szempontjaacuteboacutel de meghataacuterozoacute a korroacutezioacutes

folyamatok beindulaacutesa vonatkozaacutesaacuteban is Ezek utoacutebbi hirtelen szabaacutelytalan bemetszeacutesek

miatt mint feszuumlltseacuteg gyűjtőhelyek szerepelnek terheleacutes koumlzben koumlvetkezmeacutenykeacutent

magasabb energiaszintjuumlkneacutel fogva a korroacutezioacutes folyamatok ezekről a pontokroacutel indulnak ki

[7] Ezek egyuumltteskeacutent hataacuterozzaacutek meg a megmunkaacutelt alkatreacutesz eacutelettartamaacutet

Az eacuterteacutekeleacutes alapja [8]

A munkadarab feluumlleti minőseacutege a koumlvetkező haacuterom alapvető parameacuteterrel iacuterhatoacute le (28

aacutebra)

P-profil Elsődleges profil aacuteltalaacutenos profil

27 aacutebra

A feluumlleti minőseacuteg eacuterdesseacutegi jellemzői [7]

46

W-profil Hullaacutemossaacuteg profil

R-profil Feluumlleti eacuterdesseacuteg profil melynek kiszaacutemiacutetaacutesa uacutegy toumlrteacutenik hogy szűrő

segiacutetseacutegeacutevel eltaacutevoliacutetjaacutek a P-profil nagy hullaacutemhosszuacute elemeit Az R-profil ezeacutert a P-profil

egy moacutedosiacutetott vaacuteltozata [8]

Feluumlletek meacutereacutesekor az eacuterteacutekeleacutes mindig egy adott uacutegynevezett referenciahosszon toumlrteacutenik

Ha az alkatreacutesz tervrajzaacuten nincs megadva a referenciahossz akkor a feluumlletet meacuterő

szemeacutelynek kell azt meghataacuterozni (29 aacutebra) [8]

Meacutert hosszak [8]

lt= teljes hossz (magaacuteban foglalja a kezdő eacuterteacutekelendő eacutes befejező hosszt)

ln= eacuterteacutekelendő hossz (oumlt referenciahosszt foglal magaacuteba)

lr= referencia hossz

28 aacutebra

A hullaacutemossaacuteg eacutes az eacuterdesseacuteg szeacutetvaacutelasztaacutesa 2D-ben [8]

29 aacutebra

Meacutert hosszak [8]

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 16: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

16

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg a munkadarab-fordulatonkeacutenti

reacutetegvastagsaacutega [2]

119886119890 =119907119891 119903

119899119908 [mm]

vfr sugaacuteriraacutenyuacute beszuacuteroacute sebesseacuteg 119898119898

119904

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119904

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg a forgaacutecsoloacute eljaacuteraacutesok termeleacutekenyseacutegeacutere vonatkozoacute

parameacuteter A hateacutekonysaacutegra eacutes a gazdasaacutegossaacutegi oumlsszehasonliacutetoacute szaacutemiacutetaacutesok alapjaacuteul

szolgaacutel A fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg pedig az egyes koumlszoumlruumlleacutesi folyamatok

jellemző parameacutetere [2]

25 Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg

Gyakran hasznaacutet parameacuteter a feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

mellett A parameacuteter jelenteacutese az hogy az időegyseacuteg alatt milyen nagysaacuteg feluumlletet keacutepes

keacuteszremunkaacutelni valamely eljaacuteraacutes [2]

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező keacuteplettel toumlrteacutenik [2]

119860119908 = 119886119901 ∙ 119907119908 119898119898 2

119904

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg oumlsszetevőinek eacutertelmezeacutese ugyanaz mint az előbbiekben

17

3 A koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacuteja

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest a koumlszoumlrűkorong veacutegzi A főmozgaacuteson

kiacutevuumll vannak melleacutekmozgaacutesok is amelyeket toumlbbnyire a munkadarab veacutegez ezek a

melleacutekmozgaacutesok egymaacutesra merőleges haacuterom koordinaacuteta iraacutenyaacuteban helyezkednek el Ennek

eredmeacutenye hogy a koumlszoumlruumllendő feluumlletet a szerszaacutem be tudja jaacuterni eacutes keacutepes a raacutehagyaacutest

levaacutelasztani A főmozgaacutest vc-el jeloumlljuumlk a melleacutekmozgaacutest pedig vf szaknyelven előtolaacutes

[2]

A 12 aacutebra az aacutelloacute munkadarabhoz viszonyiacutetva szemleacutelteti a hozzaacute kapcsoloacutedoacute

sebesseacutegvektorokat A melleacutekmozgaacutes ahogy az a) reacuteszeacuten is laacutethatoacute egyenes vonaluacute

meacuterteacuteke vw [mmin] Az aacutebra b) reacuteszeacuten pedig a melleacutekmozgaacutes a koumlrmozgaacutes melyet Ѡw-el

jeloumlluumlnk A melleacutekmozgaacutesok eredmeacutenye az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

31 A koumlszoumlrűkorong keruumlleti sebesseacutege

A koumlszoumlrűkorong keruumlleti sebesseacutege vagy korongsebesseacutege a legfontosabb

kinematikai jellemzője a koumlszoumlruumlleacutesnek A korongsebesseacuteg klasszikus eacuterteacuteke vc=30hellip35

[ms] Enneacutel az eacuterteacutekneacutel az anyaglevaacutelasztaacutes optimaacutelis felteacutetelei megvannak A fejleszteacutesek

soraacuten maacuter vannak emelt sebesseacutegű koumlszoumlrűgeacutepek amelyekkel vc=45 [ms] eacutes vannak

nagysebesseacutegű koumlszoumlrűgeacutepek vc=60hellip90 [ms] sebesseacuteget is el lehet eacuterni Ezekneacutel a

12 aacutebra

a) Siacutekkoumlszoumlruumlleacutes b) Kuumllső palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes

vc korongsebesseacuteg vf előtoloacutesebesseacuteg ve effektiacutev sebesseacuteg ds korongaacutetmeacuterő dw

munkadarab aacutetmeacuterő Ѡc korongszoumlgsebesseacuteg Ѡw munkadarab szoumlgsebesseacuteg vw

munkadarab sebesseacuteg ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

18

geacutepekneacutel olyan koumltőanyaguacute korongokat szabad hasznaacutelni melyeket kizaacuteroacutelag erre a ceacutelra

fejlesztenek ki [2]

Maacutera maacuter addig jutottak a fejleszteacutesek hogy talaacutelhatunk ultrasebesseacutegű

koumlszoumlrűgeacutepeket melyek vc=100hellip200 [ms] sebesseacuteggel tudnak megmunkaacutelni de ehhez

maacuter CBN alumiacuteniumtestes koumlszoumlrűkorongokat alkalmaznak melyneacutel az emliacutetett

korongsebesseacuteg eacuterteacutekek teljesen kockaacutezatmentesek [2]

Fontos feladat a geacutep főorsoacutejaacutenak fordulatszaacutema (ns) eacutes a korong megengedett keruumlleti

sebesseacutegeacutenek egyezteteacutese

A sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutes keacuteplete a koumlvetkező [2]

119907119888 = 119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904 119898

119904

ds korongaacutetmeacuterő [m]

ns geacutepi főorsoacute fordulatszaacutema 1

119904

32 A munkadarab sebesseacutege

A munkadara sebesseacuteg eacutes a toumlbbi melleacutekmozgaacutest a 13 aacutebraacuten foglalom oumlssze amely a

hosszelőtolaacutesos illetve a beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutes laacutethatoacute

13 aacutebra

Hosszelőtolaacutesos eacutes beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutes kinematikai jellemzői

ns korong-fordulatszaacutem nw munkadarab-fordulatszaacutem vw munkadarab-sebesseacuteg bs

korong szeacutelesseacuteg sebesseacuteg vfa hossziraacutenyuacute előtolaacutes vfr beszuacuteroacute előtolaacutes ap fogaacutes

szeacutelesseacuteg vagy előtolaacutes ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

19

A munkadarab-sebesseacuteg vw meacuterteacutekegyseacutege 119898

119904 A melleacutekmozgaacutesok koumlzuumll a

legfontosabb nagysaacutegaacutenak meghataacuterozaacutesaacutehoz a vc 119898

119904 korongsebesseacutegből lehet a

koumlvetkező keacuteplet alapjaacuten [2]

119902 =119907119888

119907119908= 60hellip 150 minus 119907119908 =

119907119888

119902

119898

119904

A q a sebesseacuteghaacutenyadot jeloumlli ami a korong- illetve a munkadarab-sebesseacuteg

araacutenya A vw 60hellip150-szer kisebb mint a vc sebesseacuteg Palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a szokaacutesos

eacuterteacuteke q=60 vagy q= 80 mert iacutegy a kisebb asztalsebeseacuteg miatt iraacutenyvaacuteltaacuteskor kisebb

toumlmegrő leacutep fel [2]

A vw munkadarab-sebesseacuteget palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a hajtoacutemű megfelelő ns

fordulatszaacutemaacuteval kell beaacutelliacutetani [2]

119899119904 =119907119908

119889119908 ∙120587

1

119898119894119899

ns hajtoacutemű fordulatszaacutema 1

119898119894119899

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119898119894119899

dw munkadarab aacutetmeacuterő [mm]

A vw a koumlszoumlruumlleacutesi folyamatot jelentősen befolyaacutesolja mivel meghataacuterozza a

munkadarabot eacuterő az eacuterintkezeacutesi zoacutenaacuteboacutel szaacutermazoacute hőhataacutes idejeacutet befolyaacutesolja az egyedi

szemcseacutekre eacutertelmezett forgaacutecsvastagsaacutegot tovaacutebbaacute a szemcseacuteket terhelő erőt iacutegy a

koumlszoumlrűkorong dinamikus kemeacutenyseacutegeacutet Illetve a koumlszoumlruumllt feluumllet eacuteredsseacutegeacutet is [2]

33 Előtoloacute- eacutes a fogaacutesveacuteteli mozgaacutesok az egyes eljaacuteraacutesoknaacutel

Az előtoloacutemozgaacutesra akkor van szuumlkseacuteg amikor a koumlszoumlruumllendő feluumllet szeacutelesebb

vagy hosszabb mint a koumlszoumlrűkorong bs szeacutelesseacutege Az előtoloacute mozgaacutest vfa-val jeloumlljuumlk

meacuterteacutekegyseacutege pedig 119898119898

119898119894119899 vagy

119898119898

119897ouml119896119890119905 [2]

Hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [2]

Az előtoloacute sebesseacuteget az előtolaacutesboacutel szaacutemoljuk ki az előtolaacutes ap vagy f meacuterteacutekegyseacutege

pedig 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

20

Szokaacutesos eacuterteacutekek [2]

nagyolaacutes ap=f=(050hellip075)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

simiacutetaacutes ap=f=(025hellip050)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

finom ap=f=(010hellip025)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

A vfa előtoloacutesebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező moacutedon toumlrteacutenik [2]

119907119891 119886 = 119886119901 ∙ 119899119908 119898

119898119894119899

ap fogaacutesszeacutelesseacuteg [mm]

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119898119894119899

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [2]

A fogaacutesveacuteteli melleacutekmozgaacutes eredmeacutenye az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg A fogaacutesveacuteteli mozgaacutes

a beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel folyamatos a toumlbbi eljaacuteraacutesnaacutel pedig szakaszos

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a fogaacutesveacuteteli mozgaacutes folyamatos eacutes a vfrndashel jelzett beszuacuteroacute

sebesseacuteggel valoacutesul meg meacuterteacutekegyseacutege 119898119898

119904 Az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg a munkadarab egy

fordulatra eső lekoumlszoumlruumllt reacutetegvastagsaacutegaacutet eacutertjuumlk Szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező keacuteplettel toumlrteacutenik

melyet maacuter koraacutebban is bemutattam [2]

119886119890 =119907119891 119903

119899119908

vfr sugaacuteriraacutenyuacute beszuacuteroacute sebesseacuteg 119898119898

119904

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119904

A vfr nagysaacutegrendje 0001hellip0012 [mms] ha vc=30hellip35 [ms] A koumlszoumlrűgeacutepeken csak a

vfr-t lehet beaacutelliacutetani A beszuacuteroacute eljaacuteraacutesoknaacutel az ap fogaacutesszeacutelesseacuteg beszuacuteraacutesi szeacutelesseacuteg

eacuterteacuteke maximum a bs korongszeacutelesseacuteggel lehet egyenlő [2]

Az ae nagysaacutegrendje nagyolaacutesnaacutel 001hellip 02 mm simiacutetaacutesnaacutel 0001hellip 001 mm ezek az

eacuterteacutekek vc=30hellip35 [ms]-neacutel eacutertendőek [2]

21

34 Eacuterintkezeacutesi iacutevhossz

Az lg eacuterintkezeacutesi iacutevhossz egy-egy abraziacutev szemcse elmeacuteleti forgaacutecsolaacutesi uacutetja Azeacutert

elmeacuteleti mert figyelmen kiacutevuumll hagyjuk a korong eacutes a munkadarab rugalmas alakvaacuteltozaacutesaacutet

eacutes a kinematikai viszonyokat Az lg-t geometriai oumlsszefuumlggeacutesek alapjaacuten lehet meghataacuterozni

tehaacutet az lg-t a hozzaacutetartozoacute huacuterral lehet helyettesiacuteteni A 14 aacutebra szemleacutelteti az eacuterintkezeacutesi

iacutev elhelyezkedeacuteseacutet palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel [2]

Szaacutemiacutetaacutesa [2]

119897119892 = 119886119890 ∙ 119889119904119890 [mm]

dse egyeneacuterteacutekű aacutetmeacuterő [mm]

Az lg kihat a forgaacutecsvastagsaacutegra ez pedig a szemcseacutere hatoacute erőre ami a korong

munka koumlzbeni kemeacutenyseacutegeacutet befolyaacutesolja A maacutesik hataacutesa pedig az eacuterintkezeacutesi hőre

vonatkozik Azaz ha az lg noumlvekszik akkor az egyes szemcseacutek munkadarabra gyakorolt

hőhataacutesa is [2]

Az lg keacuteplete nemcsak a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesre hanem a toumlbbi vaacuteltozatra is eacuterveacutenyes a dse

fuumlggveacutenyeacuteben [2]

A dse palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesre [2]

119889119904119890 =119889119908 ∙119889119904

119889119908 +119889119904 [mm]

A keacutepletben szereplő parameacuteterek eacutertelmezeacutes ugyan az mint a koraacutebbi fejezetekben

35 A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erők eacutes a teljesiacutetmeacutenyszuumlkseacuteglet

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erő az egyes abraziacutev szemcseacutekben felleacutepő mikro-forgaacutecsoloacute

erők eredője A ezt az erőt csak egyetlen koncentraacutelt erőkeacutent kezeljuumlk amely a 15 aacutebraacuteban

a D főpontban eacutebrednek Az Fz teacuterbeli erőt a forgaacutecsolaacutesban megszokott moacutedon haacuterom

komponensre kell bontani (15 aacutebra) [2]

14 aacutebra

Eacuterintkezeacutesi iacutevhossz [2]

22

Az Fc fő koumlszoumlruumlleacutesi erőt a koumlvetkező keacuteplettel

szaacutemolhatjuk ki

119865119888 = 119896119888 ∙ 119860119888 = 119896119888 ∙ 119886119901 ∙ 119893119890119902 [N]

kc fajlagos forgaacutecsoloacute erő [Nmm2]

Ac forgaacutecskeresztmetszet [mm2]

Ha a heq-t helyettesiacutetjuumlk a keacutepletbe akkor a

koumlvetkező keacutepletet kapjuk

119865119888 = 119896119888 ∙119907119908

119907119888∙ 119886119890 ∙ 119886119901 [N]

A keacutepletben szereplő parameacutetereket eacutertelmezeacutese ugyanaz mint a koraacutebbi

fejezetekben A fenti keacuteplet beszuacuteroacute- eacutes hosszelőtolaacutesos koumlszoumlruumlleacutesre egyaraacutent alkalmas de

ae mindig reacutetegvastagsaacutegot ap pedig beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel a beszuacuteraacutesi szeacutelesseacuteg a

hosszelőtolaacutesos eljaacuteraacutesnaacutel pedig egy munkadarab-fordulatra vagy loumlketre eső előtolaacutes

legyen [2]

A kc fajlagos forgaacutecsoloacuteerőt a Kienzle-feacutele formulaacuteval szaacutemolhatjuk ki [2]

119896119888 = 11989611988811 ∙ 119893119890119902minus119911

[N]

A keacutepletben szereplő kc11 főeacuterteacutek eacutes a z kitevő eacuterteacutekeacutet taacuteblaacutezatboacutel vehetjuumlk ki

A koumlszoumlruumlleacutes sajaacutetossaacutega az Fp passziacutev erő amelyre az igaz hogy mindig jelentősen

nagyobb eacuterteacuteke van mint az Fc forgaacutecsoloacute erőnek [2]

119865119901 = 15hellip 3 119865119888 [N]

Az Fc erő ismereteacuteben kiszaacutemiacutethatjuk a koumlszoumlruumlleacutes teljesiacutetmeacutenyszuumlkseacutegleteacutet eacutes a

fajlagos energiaszuumlkseacutegleteacutet is Ez az eacuterintkezeacutesi zoacutenaacuteban eacutertelmezett tiszta koumlszoumlruumlleacutesi

(forgaacutecsolaacutesi) teljesiacutetmeacuteny [2]

119875119888 =119865119888 ∙119907119888

1000 [kW]

A keacutepletben szereplő parameacutetereket eacutertelmezeacutese ugyanaz mint a koraacutebbi fejezetekben

15 aacutebra

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erők

Fzkoumlszoumlruumlleacutes teacuterbeli ereje Fc főkoumlszoumlruumlleacutesi erő

Fp passziacuteverő Ff előtoloacuteerő D főpont [2]

23

4 A palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesi műveletek oumlsszehasonliacutetaacutesa

41 A vizsgaacutelat ceacutelja

A TDK dolgozatom ceacutelja a 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacuteban talaacutelhatoacute főtengely koumlszoumlruumlleacutesi

műveleteinek megtervezeacutese eacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa az egyes műveletekhez tartozoacute geacuteptiacutepus

kivaacutelasztaacutesa eacutes a koumlszoumlruumllt feluumlletek oumlsszehasonliacutetaacutesa pontosabban a sebesseacutegvaacuteltoacute

főtengely alkatreacuteszrajzaacuten feltuumlntetett Z16 feluumllet Oslash 41h8 aacutetmeacuterőn feltuumlntetett

Rz3Rz1Rmax4 sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet eacuterdesseacutegi parameacutetereinek vizsgaacutelata

Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek a koumlvetkezők

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

42 A sebesseacutegvaacuteltoacutemű főtengelye mint a vizsgaacutelat taacutergya

A vizsgaacutelt főtengely ahogy maacuter azt koraacutebban is emliacutetettem egy 6S 450 Amarok

Pickup 4x4-es telepjaacuteroacute sebesseacutegvaacuteltoacutejaacuteban helyezkedik el amelynek szerves reacuteszeacutet keacutepzi

a vizsgaacutelt alkatreacutesz A főtengely funkcioacutejaacutet tekintve a motor aacuteltal előaacutelliacutetott

hajtoacutenyomateacutekot koumlzvetiacuteti a sebesseacutegvaacuteltoacuteban amelyet a motor felől a nyeles tengelyen

keresztuumll veszi fel eacutes adja tovaacutebb a fogaskerekeken keresztuumll amik az előteacutettengelyre

illetve a főtengelyre vannak szerelve

A főtengely műhelyrajzaacutet megvizsgaacutelva az alkatreacutesz szigoruacute pontossaacutegi

koumlvetelmeacutenyekkel rendelkezik A megmunkaacutelaacutes soraacuten az alkatreacuteszrajzon talaacutelhatoacute szűk

neacutehaacuteny esetben mikronos meacuterettűreacutesek tartaacutesa a homogeacuten feluumlletminőseacuteg eacutes az

alakpontossaacuteg biztosiacutetaacutesa a ceacutel a meghataacuterozott rajzi előiacuteraacutesok szerint

Az alkatreacuteszrajz aacuteltal taacutemasztott geometriai koumlvetelmeacutenyek betartaacutesaacutera a főtengely

palaacutestfeluumlletein toumlrteacutenő kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal keruumll sor a hőkezelő művelet utaacuten A

szoacuteban forgoacute alkatreacutesz anyaga 20MnCr5 minőseacutegű beteacutetben edzhető aceacutel Az

24

alkatreacuteszrajzon meghataacuterozott eacuterteacuteke 81-83 HRA A beteacutetedzeacutes koumlvetkezteacuteben a tengely

magban sziacutevoacutes marad de a keacutereg kemeacutennyeacute kopaacutesaacutelloacutevaacute vaacutelik melyet

kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal lehet forgaacutecsolni A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesnak keacutet fajtaacutejaacutet

kuumlloumlnboumlztetjuumlk meg ami lehet a kemeacutenyesztergaacutelaacutes vagy a koumlszoumlruumlleacutes A főtengely

koumlszoumlruumlleacutese kedvezőbb mivel kemeacutenyesztergaacutelaacutes eseteacuteben a megmunkaacutelt feluumllet

perioacutedikus topograacutefiaacutet eredmeacutenyez

Mivel nagy kemeacutenyseacutegű alkatreacuteszről beszeacuteluumlnk iacutegy a megmunkaacutelaacutesaacutehoz is

nagyobb kemeacutenyseacutegű szerszaacutem eacutes megfelelő rezgeacutescsillapiacutetaacutesuacute megmunkaacuteloacute geacutepet

szuumlkseacuteges alkalmazni

A főtengely nagysorozatgyaacutertaacutesa eacutes az alkatreacuteszrajz geometriai koumlvetelmeacutenyei

alapjaacuten fontos a megfelelő technoloacutegia eacutes eljaacuteraacutes kivaacutelasztaacutesa

43 A vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok

A eljaacuteraacutesok oumlsszehasonliacutetaacutesa soraacuten az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute Z16 jelű Oslash 41 h8

aacutetmeacuterő feltuumlntetett Rz3Rz1Rmax4 előiacuteraacutesuacute 65 mm hosszuacute feluumlletre esett a vaacutelasztaacutesom

amelyről Oslash 03 mm koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutest kell eltaacutevoliacutetani Az alkatreacuteszen ez a

leghosszabb feluumllet a toumlbbi koumlzuumll amely koumlszoumlruumlleacutes szempontjaacuteboacutel probleacutemaacutes lehet

Az vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok a hagyomaacutenyos hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa Az eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hosszelőtolaacutesos eljaacuteraacutest a feluumllet roumlvidseacutege miatt nem vizsgaacutelom mivel a hosszelőtolaacutesos

palaacutestkoumlszoumlruumlleacuteshez minimum 100 mm hosszuacute feluumlletre van szuumlkseacuteg Illetve a ferdebeszuacuteroacute

eljaacuteraacutest sem tudom vizsgaacutelni mivel nem aacutellnak rendelkezeacutesre technoloacutegiai adatok

Az idő roumlvidseacutege miatt csak erről a haacuterom eljaacuteraacutest tudom oumlsszehasonliacutetani A haacuterom

eljaacuteraacutes soraacuten főkeacutent az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteget a feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteget veacuteguumll a

geacutepi főidőt hasonliacutetom oumlssze majd kivaacutelasztom azt az eljaacuteraacutest amelyet az alkatreacutesz

megmunkaacutelaacutesaacutehoz fogok felhasznaacutelni

25

A ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott adatok alapjaacuten

Koumlzoumls adatok

dw =41 mm

z = 03 mm ae = 015 mm eltaacutevoliacutetandoacute reacutetegvastagsaacuteg sugaacuter iraacutenyban

Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Alapadatok

nw = 80 1min

vc = 35 ms

ds = 600 mm

3 fogaacutesban 1 vfr=02 mmmin

2 vfr=015 mmmin

3 vfr=008 mmmin

Munkdarab-sebesseacuteg [2]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 80 (1119898119894119899)

1000= 103 119898 119898119894119899 = 017 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

35 119898119904

017 119898119904= 205 ez az araacuteny tuacutel sok a q szokaacutesos eacuterteacuteke [2] szakirodalom alapjaacuten

q=50hellip100 koumlzoumltt iacutegy q=90 mivel edzett anyagot munkaacutelunk meg

Tehaacutet vw eacuterteacuteke a koumlvetkező

119907119908 =119907119888

119902=

35

90= 038 119898119904

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [2]

1198761199081 = 1198861198901 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 6175 1198981198983119904

1198761199082 = 1198861198902 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 4631 1198981198983119904

1198761199083 = 1198861198903 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 247 1198981198983119904

119876119908

= 1198761199081 + 1198761199082 + 1198761199083 = 13276 1198981198983119904

26

Beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel az ap fogaacutesszeacutelesseacuteg eacuterteacuteke maximum a korongszeacutelesseacuteg lehet eacuten iacutegy

megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutet vettem alapul azaz 65 mm

Az ae eacuterteacuteke pedig a koumlvetkező keacuteplettel szaacutemolhatoacute 119886119890 =119907119891 119903

119899119908

1 fogaacutes 1198861198901 =119907119891 119903

119899119908=

02 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 00025 119898119898

2 fogaacutes 1198861198902 =119907119891 119903

119899119908=

015 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001875 119898119898

3 fogaacutes 1198861198903 =119907119891 119903

119899119908=

008 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001 119898119898

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [2]

119876prime1199081 = 1198861198901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 095 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199082 = 1198861198902 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 07125 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199083 = 1198861198903 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 038

119898

119904 ∙ 1000 = 038 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime119908

= 119876prime1199081 + 119876prime1199082 + 119876prime1199083 = 20425 1198981198983119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119886119901 ∙ 119907119908 = 65 119898119898 ∙ 038119898

119904∙ 1000 = 24700

1198981198982

119904

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119885119873(119904119906119892aacute119903)

119881119891 119903119873+

1198851198781(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198781+

1198851198782(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198782+ 119905119896119894119904119911

= 012119898119898

02119898119898119898119894119899+

002

015119898119898119898119894119899+

001

008 119898119898119898119894119899 ∙ 60 + 6119904119890119888 = 57119904119890119888

Haacutentoloacute eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 511 1min

nc = 4536 1min

ds = 400 mm

vfa=100 mmmin

ae=015 mm

27

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4536 (1119898119894119899)

1000= 95 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 511 (1119898119894119899)

1000= 66 119898 119898119894119899 = 11 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

95 119898119904

11 119898119904= 86 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 019 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 3135 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

100 119898119898119898119894119899

511 1119898119894119899= 019 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 165 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 019 119898119898 ∙ 11119898

119904∙ 1000 = 209

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

100119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 ∙= 47 119904119890119888

Pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 500 1min

nc = 4565 1min

ds = 400 mm

vfa=160 mmmin

28

ae=015 mm

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4565 (1119898119894119899)

1000= 96 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 500 (1119898119894119899)

1000= 642 119898 119898119894119899 = 107 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

96 119898119904

107 119898119904= 90 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 032 119898119898 ∙ 107119898

119904 ∙ 1000 = 5136 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

160 119898119898119898119894119899

500 1119898119894119899= 032 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 1107119898

119904 ∙ 1000 = 1605 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 032 119898119898 ∙ 107119898

119904∙ 1000 = 3424

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

160119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 = 32119904119890119888

29

1 taacuteblaacutezat Az eljaacuteraacutesok alapadatai eacutes a hozzaacute kiszaacutemolt eacuterteacutekek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok

Egyenes

beszuacuteroacute Haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Szerszaacutem anyaga Sziliacuteciumkarbid korong CBN taacutercsa CBN taacutercsa

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 600

400 400

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(vc [ms])

35 95 96

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(vw [ms])

017 11 107

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 02 015 008 100 (1 fogaacutes) 160 (1 fogaacutes)

Fogaacutesmeacutelyseacuteg (ae [mm])

012 002 001 015 015

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

(Lw [mm]) 65 65 65

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qw [mm3s])

13276 3135 5136

Fajlagos

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qrsquow [mm3mms])

20425 165 1605

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg

(Aw [mm2s])

24700 209 3424

Geacutepi főidő

(tg [s]) 57 47 32

Az 1 taacuteblaacutezatba a haacuterom eljaacuteraacutes adatait foglaltam oumlssze

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg amely időegyseacuteg alatt levaacutelasztott anyagteacuterfogatot jelent A

taacuteblaacutezatboacutel kitűnik hogy a legmagasabb eacuterteacutek a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesra

vonatkozik ez azeacutert lehetseacuteges mivel az eljaacuteraacutes soraacuten a korong szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumlletneacutel ezzel ellenteacutetben a maacutesik keacutet eljaacuteraacutesnaacutel pedig a koumlszoumlrűkorong

csupaacuten neacutehaacuteny millimeacuteter Az uacutej technoloacutegiaacuteknaacutel a hosszelőtolaacutesos szaacutemiacutetaacutesi keacutepleteket

alkalmaztam a szakirodalom alapjaacuten [6] melyből kitűnik hogy a pontkoumlszoumlruumlleacutes

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacutege sokkal magasabb a haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel

Az anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny egy maacutesik fajtaacuteja a fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacuteny amely az egyes koumlszoumlruumlleacutesi folyamatok jellemző eacuterteacuteke A haacuterom eljaacuteraacutes

30

koumlzuumll a legmagasabb eacuterteacuteket a haacutentoloacute eljaacuteraacutes keacutepviseli de nem sokkal marad el moumlgoumltte a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg azt mutatja meg hogy az időegyseacuteg alatt mekkora nagysaacuteguacute

feluumlletet keacutepes keacuteszremunkaacutelni az eljaacuteraacutes Az oumlsszehasonliacutetott eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnak van a legnagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg a

feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg parameacuteterei a fogaacuteszeacutelesseacutegtől fuumlggnek emiatt lehet ez az eacuterteacutek

ennyire magas a maacutesik keacutet eljaacuteraacuteshoz viszonyiacutetva Az maacutesik keacutet eljaacuteraacutest oumlsszehasonliacutetva a

pontkoumlszoumlruumlleacutesnek van nagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacutege amely a bonyolult

korongkialakiacutetaacutesnak eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute megmunkaacuteloacute geacutepnek koumlszoumlnhető

Az utolsoacute vizsgaacutelt parameacuteter a geacutepi főidő amely fontos szerepet toumllt be az alkatreacutesz

termeleacutekenyseacutegeacutere vonatkozoacutelag A geacutepi főidő alapjaacuten kitűnik hogy a haacuterom eljaacuteraacutes koumlzuumll

a legtermeleacutekenyebb eljaacuteraacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes utaacutena a haacutentoloacuteeljaacuteraacutes veacuteguumll a hagyomaacutenyos

beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

A CBN keskenykorongos eljaacuteraacutes előnyei a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal szemben [7]

- A keraacutemiakoumlteacutesű szerszaacutemmal csoumlkkenthető a geacutepi főidő amely a sebesseacutegvaacuteltoacute-

főtengely termeleacutekenyseacutege kapcsaacuten nagy fontossaacuteggal biacuter mivel az alkatreacuteszt

nagysorozatgyaacutertaacutesban szuumlkseacuteges gyaacutertani

- Az uacutej eljaacuteraacutesokhoz hasznaacutelatos CBN szerszaacutemoknak koumlszoumlnhetően a

szerszaacutemkopaacutesa alacsony ennek koumlvetkezteacuteben hosszuacute eacutelettartamuacuteak főtengelyek

eseteacuteben eleacuteg 80 darabonkeacutent szabaacutelyozni miacuteg hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten ez az

eacuterteacutek 30 darabra vagy meacuteg alacsonyabbra is csoumlkkenhet mivel a sziliacuteciumkarbid

abraziacutev szemcseacutejű korong kemeacutenyseacutege leacutenyegesen kisebb (fele) a CBN koronghoz

keacutepest A lassuacute kopaacutesi folyamat miatt CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes

soraacuten a termeleacutekenyseacuteg magas

- Az előbbi megaacutellapiacutetaacutes alapjaacuten a CBN szerszaacutemoknak leacutenyegesen jobb a

profiltartoacute keacutepesseacuteguumlk iacutegy a koumlltseacutegek is csoumlkkenek mint peacuteldaacuteul szerszaacutemozaacutesi

koumlltseacutegek eacutes szabaacutelyozaacutesi koumlltseacutegek

Az oumlsszehasonliacutetaacutes alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutest talaacutelom a legmegfelelőbb eljaacuteraacutesnak a

sebesseacuteg-vaacuteltoacute főtengely megmunkaacutelaacuteshoz

31

5 A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely palaacutestkoumlszoumlruumlleacutese

Az alkatreacutesz megmunkaacutelaacutesaacutehoz a ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal alkalmazott technoloacutegiaacutek

koumlzuumll eacuten a quickpoint azaz pontkoumlszoumlruumlleacutest vaacutelasztom a 43 fejezet vizsgaacutelata alapjaacuten A

technoloacutegia megvaloacutesiacutetaacutesaacutet a Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű

megmunkaacuteloacute geacutep biztosiacutetja

A Quickpoint megmunkaacuteloacutegeacutep jellemzője a nagy forgaacutecsoloacute sebesseacuteg a speciaacutelis

kinematika eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute koumlszoumlrűkorong kialakiacutetaacutes

51 Pontkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacute tiacutepusba beeacutepuumllő 1361-304-145 rajzszaacutemuacute főtengely a

műveleti sorrendterv 14 művelete a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Az előzőekben bemutatott eljaacuteraacutesok

koumlzuumll a teljes meacutelyseacutegű fogaacutesveacutetellel toumlrteacutenő hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes alapelve

alapjaacuten de az uacutejabb keskeny korongos eljaacuteraacutessal alakiacutetjuk ki a kiacutevaacutent feluumlletet a rajzon

előiacutert koumlvetelmeacutenyek szerint

A ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben nagysorozatgyaacutertaacutesban zajlik Iacutegy az előbb emliacutetett

eljaacuteraacutes elve alapjaacuten maacuter egy sokkal korszerűbb technoloacutegiaacutet alkalmazunk azaz az uacutej CBN-

keskeny korongos szerszaacutemmal toumlrteacutenő palaacutestkoumlszoumlrű-eljaacuteraacutest amely termeleacutekeny

tengelymegmunkaacutelaacutest garantaacutel a hagyomaacutenyosnaacutel leacutenyegesen alacsonyabb aacutetaacutellaacutesi idővel

Ez az eljaacuteraacutest maacutes neacuteven pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnak nevezzuumlk amely soraacuten szuperkemeacuteny

szemcseanyaggal toumlrteacutenik a megmunkaacutelaacutes magasabb fordulatszaacutemmal eacutes előtolaacutessal

rendelkezik a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal oumlsszehasonliacutetva

16 aacutebra

A 14 művelet megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek bemutataacutesa

32

Ebben a műveletben a 16 aacutebraacuten jeloumllt feluumlleteket szuumlkseacuteges megmunkaacutelni a

pirossal jeloumllt feluumlleteken 015 mm-t taacutevoliacutetunk el sugaacuteriraacutenyban egy fogaacutesban az elteacuterő

sziacutenű Z16-os feluumlletet pedig 009 mm-es koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutessal munkaacuteljuk meg Ennek

oka az alkatreacuteszrajzon (1 szaacutemuacute melleacuteklet) a Z16-os feluumlleten előiacutert sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutes Mivel az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet

kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep

speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel adoacutedik

Az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a levaacutelasztandoacute

anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal szerű olyan mint

egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az alkatreacuteszrajzon a Z16-os

feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez

a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes lesz

Az ok amieacutert elengedhetetlen ez a kiegeacutesziacutető művelet a Z16-os feluumllet betoumlltoumltt

funkcioacutejaacuteval magyaraacutezhatoacute A Z16-os feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amihez egy

szimmering kapcsoloacutedik Ha a Z16 feluumllete sodraacutesos akkor a szimmering nem tudja

megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacute haacutezat ami suacutelyos koumlvetkezmeacutenyeket eredmeacutenyez

Ezt megakadaacutelyozni a feluumllet sodraacutesmentesiacuteteacuteseacutevel lehet

A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval a kritikus feluumlleten a sodraacutes kialakulaacutesaacutenak

veszeacutelye sokkal alacsonyabb mint a CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten Iacutegy a keacutet

megmunkaacutelaacutes kombinaacutelaacutesaacuteval az alkatreacutesz palaacutestfeluumlleteacuten előiacutert geometriai eacutes meacuteretbeli

koumlvetelmeacutenyeket teljesiacuteteni lehet

Az 2 taacuteblaacutezatban oumlsszefoglaloacutean sorolom fel a megmunkaacutelandoacute feluumlletet eacutes azok

meacutereteit geometriai előiacuteraacutesait Illetve a 2 szaacutemuacute melleacutekletben talaacutelhatoacute a taacuteblaacutezathoz

tartozoacute műveleti rajz

33

2 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z1 189 Oslash29m5 Oslash29008 Oslash29013 Oslash29017 Rz4 002 Z1-Z14

0003A

0004

Z3 356 Oslash44h5 Oslash44000 Oslash44995 Oslash44989 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 B

0004

F4 - - - - - Rz4 - - -

F6 - - - - - Rz20 - - -

Z7 62 Oslash585k5 Oslash5858 Oslash5857 Oslash5856 Rz4 - - -

Z8 356 Oslash58h5 Oslash58000 Oslash58994 Oslash58987 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 C

0004

Z10 351 Oslash52k5 Oslash52015 Oslash52009 Oslash52002 Rz4 002 Z1-Z14

- -

Z11 46 Oslash465k5 Oslash46513 Oslash46508 Oslash46502 Rz4 - - -

Z12 332 Oslash46k5 Oslash46013 Oslash46008 Oslash46002 Rz4 - - -

Z14 255 Oslash42k5 Oslash42013 Oslash42008 Oslash42002 Rz4 - - -

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4108 Oslash4107 Oslash4106 - - - -

A Z jeloumlleacutesű feluumlletek a palaacutestfeluumlleteket jelentik az F jelűek pedig a

homlokfeluumlletet jeloumllik A megmunkaacutelandoacute feluumlletek tűreacuteseineacutel a feluumlletek megmunkaacutelaacutesa

soraacuten toumlrekedni kell tűreacutesek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeinek koumlzeacutep eacuterteacutekeacutere toumlrteacutenő

megmunkaacutelaacutesra amelyet az 2 taacuteblaacutezatban a zoumllddel kijeloumllt oszlop jeloumll

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesok koumlzuumll az első művelethez tartozoacute megmunkaacuteloacute geacutep a

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű mely SIEMENS Sinumerik 840D

vezeacuterleacutessel rendelkezik 17 aacutebra

34

A megmunkaacuteloacute geacutep a koumlvetkező technikai parameacuteterekkel biacuter melyet az 3 taacuteblaacutezatban

foglalok oumlssze

3 taacuteblaacutezat Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű adatai [1]

Geacutepadatok

Munkadarab aacutetmeacuterő adagoloacuteval max 190 mm

Munkadarab aacutetmeacuterő max 280 mm

Befoghatoacute munkadarab-hossz max 1000 mm

Munkadarab-főorsoacute fordulatszaacutem 10000 1min

Munkadaraborsoacute befoglaloacute meacuteretek 100x333x124 mm

Munkadaraborsoacute hajtaacutes Szervomotoros

Munkadaraborsoacute befogaacutes MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg csuacutecs MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg befoglaloacute meacuteretek 100x430 mm

Szegnyereg hossz-aacutelliacutetaacutes Laacutenckerekes keacutezi

Koumlszoumlrűorsoacute hajtaacutes 24 kW

Koumlszoumlrűorsoacute befoglaloacute meacuteretek 180 x 400 mm

Koumlszoumlrűorsoacute fordulatszaacutem max 6000 1min

Koumlszoumlrűorsoacute kiegyensuacutelyozaacutes Elektronikus

Koumlszoumlrű-főorsoacute elfordulaacutes -05deg 0deg eacutes +05deg

Koumlszoumlrű-főorsoacute mozgataacutes (CNC vezeacuterelt) X B A

17 aacutebra

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

35

A megmunkaacuteloacute geacutephez hozzaacute van eacutepiacutetve egy munkadarab adagoloacute berendezeacutes a

hozzaacute tartozoacute ovaacutelis kialakiacutetaacutesuacute 20 darabos taacuterhellyel rendelkező paacutelyaacuteval Az ovaacutelis alakuacute

paacutelyaacuten a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat palettaacutekra helyezik a megmunkaacutelaacutes soraacuten

alkalmazott iraacuteny szerint A megmunkaacutelaacutes folyamatossaacutegaacutet segiacuteti elő a hidraulikus

megfogoacute szerkezet amely keacutet paacuter megfogoacute karral rendelkezik A munkateacuterhez koumlzelebbi

kizaacuteroacutelag csak a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat fogja meg eacutes helyezi el a

megmunkaacuteloacute teacuterben illetve a megmunkaacutelt darabokat a munkateacutertől taacutevolabbi a balra leacutevő

megfogoacute paacuter puha pofaacuteval fogja meg eacutes viszi ki a megmunkaacuteloacute teacuterből eacutes helyezi az uumlres

palettaacutera A megmunkaacutelaacutes teljesen automatizaacutelt a CNC program segiacutetseacutegeacutevel a

megmunkaacuteloacute geacutephez eacutepiacutetett adagoloacute berendezeacutest is ezzel vezeacuterlik nem kell hozzaacute kuumlloumln

vezeacuterlő program

A 18 aacutebraacuten a palaacutestkoumlszoumlrű szerszaacutemgeacutep mozgaacutesviszonyait mutatom be a betűk

eacutertelmezeacuteseacutet pedig a 4 taacuteblaacutezatban fejtem ki

18 aacutebra

A Junker Quickpoint 5000750 palaacutestkoumlszoumlrű tengelyeinek

mozgaacutesiraacutenyai [1]

36

4taacuteblaacutezat A szerszaacutemgeacutep mozgaacutesiraacutenyai [1]

Tengelyek Tengelyek ismerteteacutese

X Koumlszoumlrű-főorsoacute hozzaacuteaacutelliacutetaacutesi iraacutenya

Z Koumlszoumlrű-főorsoacute előtoloacute iraacutenya

C Munkadarabhajtaacutes (nem tengely =gt orsoacute)

B Koumlszoumlrű-főorsoacute fordiacutetaacutesi iraacutenya

A Koumlszoumlrűtaacutercsa fordulaacutesi iraacutenya

W Munkadarab-adagoloacute iraacutenya

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab munkateacuterbe toumlrteacutenő helyezeacutes soraacuten a karos megfogoacute szerkezet a keacutet

nyitott feacutel koumlr alakuacute taacutemaszteacutekra fekteti fel az alkatreacuteszt A befogaacutest a 19 aacutebraacuten egy vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be feltuumlntetve a szerszaacutem illetve a munkadarab forgaacutesiraacutenyaacutet A

munkadarabot a taacutemaszokra helyezve a 7-es jelzeacutesű vezeacuterelhető aacutelloacutecsuacutecs a koumlzpontfurat

segiacutetseacutegeacutevel a 3-as jelzeacutesű vezeacuterelhető forgoacutecsuacutecshoz nyomja a munkadarabot amely

becsatlakozik a menetes koumlzpontfurat furataacuteba Iacutegy az orsoacute maacuter meg tudja hajtani a

munkadarabot

Az aacutebra megteacutevesztő de csak egy szerszaacutem azaz az 1-es jelzeacutesű szerszaacutem dolgozik

a palaacutestkoumlszoumlrűn amely 15deg fokban be van doumlntve eacutes az aacutebraacuten is laacutethatoacute moacutedon az egyik

oldal elkeacuteszuumllteacutevel 180deg fokban aacutetbillen a jobb oldalroacutel a bal oldalra eacutes elkeacutesziacuteti a maacutesik

oldalon leacutevő meghataacuterozott palaacutest feluumlleteket is a 4-es jelzeacutesű feluumlletet pedig a

meghataacuterozott raacutehagyaacutessal

37

1 CBN koumlszoumlrűkorong

2 Szabaacutelyzoacute taacutercsa

3Forgoacutecsuacutecs (hajtaacutes)

4 Munkadarab

5 Hosszpoziacutecionaacuteloacute (13)

6 Forgoacutecsuacutecs

7 Meacuterőfej (11)

8 Aacutelloacute baacuteb

9 Meacuterőfej (12)

A munkadarabhoz keacutet meacuterőfej tartozik a 7-as eacutes a 9-es jelzeacutesű illetve a szerszaacutemhoz is

egy amely az 5-os jelzeacutest kapta A 8-es jelzeacutesű aacutelloacutebaacutebot nem hasznaacuteljuk a megmunkaacutelaacutes

soraacuten nyitott aacutellapotban van

Az alkalmazott szerszaacutem eacutes szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacuteloacute szerszaacutem helyzeteacutet eacutes a szerszaacutemhoz kapcsoloacutedoacute meghajtaacutest a főorsoacutet a 20

aacutebraacuten mutatom be

19 aacutebra

A munkateacuterben leacutevő munkadarab befogaacutesaacutenak vaacutezlata feluumllneacutezetből

38

1 CBN koumlszoumlrűtaacutercsa

2 Tartoacutekarima

3 Hajtaacutes

4 Beeacutepiacutetett kiegyensuacutelyozoacute

Az főtengely megmunkaacutelaacutesa soraacuten alkalmazott CBN koumlszoumlrű korongot a 21 aacutebraacuten

szemleacuteltetem a szerszaacutemhoz tartozoacute alkatreacuteszrajz a 3 szaacutemuacute melleacuteklet tartalmazza A

koumlszoumlrűszerszaacutem abraziacutev reacutetege ahogy a jobb oldali aacutebraacuten is laacutethatoacute szegmensekből eacutepuumll fel

A szegmenseken beluumll haacuterom oumlsszetevő alkotja amely CBN azaz koumlboumls boacuternitrid abraziacutev

szemcseacuteből keraacutemia koumltőanyagboacutel illetve a poacuterusokboacutel tevődik oumlssze A CBN szemcseanyag

mellett hagyomaacutenyos korund illetve sziliacuteciumkarbid szemcseacuteket is kevernek taacutemasztoacute eacutes

erősiacutető anyagkeacutent [7] A haacuterom oumlsszetevő araacutenyaacutet a szerszaacutemgyaacutertoacutek aacutelliacutetjaacutek be a ZF

Hungaacuteria Kft aacuteltal előiacutert kiacutevaacutenalmaknak megfelelően

20 aacutebra

Koumlszoumlrűtaacutercsa eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute hajtaacutes [1]

21 aacutebra

A CBN koumlszoumlrűtaacutercsa feleacutepiacuteteacutese [1]

39

A megfelelő darabszaacutem legyaacutertaacutesa utaacuten nem neacutelkuumlloumlzhető a korong szabaacutelyozaacutesa

amely a sebesseacutegvaacuteltoacute főtengelye eseteacuten 80 darab utaacuten szuumlkseacutegesseacute vaacutelik Baacuter a korong

eacutelettartama igen nagy lassan kopik de egy idő utaacuten a kimenő parameacuteterek romlanak eacutes a

koumlszoumlrűgeacutep meacuteretszabaacutelyzoacute rendszereacuteben zavarok is felleacutephetnek a korong kopaacutesa miatt A

keraacutemia koumlteacutesű CBN korongokat a koumlszoumlrűgeacutepen ahogyan a 19 aacutebraacuten a 2-es jelzeacutessel

talaacutelhatoacute egy galvanikus koumlteacutesű CBN szabaacutelyzoacuteszerszaacutem amelyet megfelelő fordulatszaacutemon

a munkadarabot forgatoacute orsoacute hajt meg A hengeres reacutesz szabaacutelyozaacutesi veszteseacutege sugaacuter

iraacutenyban 5 hellip 6 μm [6]

A beszabaacutelyozaacutes utaacuten fontos a hűtő-kenő folyadeacutek csoumlveacutenek utaacuten aacutelliacutetaacutesa is mivel ha az eacutelre

nem jut eleacuteg hűtő-kenő folyadeacutek beeacutegeacutes toumlrteacutenik amely soraacuten maacuter nem lesz megfelelő

minőseacutegű a kialakult feluumllet

A CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest a koumlvetkező 22 illetve 23 aacutebraacuten mutatom

be A főmozgaacutest a szerszaacutem veacutegzi ami egy paacuterhuzamosan zajloacute folyamatos forgoacute illetve

előtoloacute mozgaacutesboacutel tevődik oumlssze A munkadarab csak forgoacute mozgaacutest valoacutesiacutet meg

1 CBN koumlszoumlrűkorong 2 A munkadarab 3 Hűtő-kenő folyadeacutek

22 aacutebra

A szerszaacutem eacutes a munkadarab mozgaacutesviszonyai [1]

40

A CBN szerszaacutemmal megtett uacutet szemleacutelteteacutese a 18 aacutebraacuten laacutethatoacute vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be A koumlszoumlrűgeacutep CNC vezeacuterleacutese segiacutetseacutegeacutevel a korong

programozott pontjaacutet az alkalmazott hossziraacutenyuacute eacutes keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok megfelelő

oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a munkadarab alkotoacuteja menteacuten eacutes aacutelliacutetja elő az alkatreacuteszrajz aacuteltal

előiacutert feluumlleti geometriaacutekat egy fogaacutessal

52 Hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A kritikus Z16-os feluumlletet 24 aacutebra a hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel

keacutesziacutetjuumlk el az alkatreacuteszrajzon előiacutert meacuteret eacutes geometria alapjaacuten Az 5 taacuteblaacutezat foglalja

oumlssze a feluumllet meacutereteit előiacuteraacutesait

23 aacutebra

A szerszaacutem megtett uacutetja a munkaacutelandoacute feluumlleten vaacutezlat [1]

24 aacutebra

A 15 művelet soraacuten megmunkaacutelni kiacutevaacutent feluumllet vaacutezlata

41

5 taacuteblaacutezat Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A művelet soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep SCHAUDT A512-N750 nem automatizaacutelt

hanem egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű 25 aacutebra

A megmunkaacuteloacute geacutephez nem csatlakozik adagoloacute berendezeacutes a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

alkatreacuteszek szaacutelliacutetoacute kocsikon eacuterkeznek egy kocsin harminc darab alkatreacuteszt tudnak

szaacutelliacutetani egyszerre A szakmunkaacutes feladata a munkateacuterbe megfelelő felfekveacutessel

elhelyezni a Z16-os feluumllet megmunkaacutelaacutesaacutera vaacuteroacute főtengelyeket egyeseacutevel majd a keacutesz

alkatreacutesz leveacutetele eacutes a szaacutelliacutetoacutekocsira teacutetele utaacuten a koumlvetkező alkatreacutesz munkateacuterbe toumlrteacutenő

helyezeacutese

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4100 Oslash40981 Oslash40961 Rz3 Rz1

Rmax4 002

Z1-Z14 - 002

25 aacutebra

SCHAUDT A512-N750 egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

42

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab befogaacutesa hasonloacute moacutedon toumlrteacutenik mint az előző műveletben A

befogaacutes keacutet csuacutecs koumlzoumltt valoacutesul meg ahogy azt a 26 aacutebraacuten szemleacuteltetem

Az alkalmazott eljaacuteraacutes a maacuter emliacutetett beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Fontos hogy enneacutel

az eljaacuteraacutesnaacutel a korong mindig szeacutelesebb a megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutetől A

szerszaacutem veacutegzi a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest ami tartalmaz egy folyamatosan forgoacute eacutes egy

sugaacuteriraacutenyuacute előtoloacute mozgaacutest iacutegy alakiacutetva ki a rajzi előiacuteraacutesnak megfelelő geometriaacutet eacutes

meacuteretet A munkadarab veacutegzi a melleacutekmozgaacutest amely egy folyamatosan forgoacute a

szerszaacutemeacuteval megegyező forgaacutesiraacutenyuacute kuumlloumlnboumlző sebesseacuteg viszonyok mellett A keacutesz

feluumllet 3 fogaacutes soraacuten alakul ki amely keacutet nagyoloacute eacutes egy simiacutetoacute fogaacutesboacutel tevődik oumlssze

1 Munkadarab 2 Szerszaacutem 3 A Z16-os feluumllet

26 aacutebra

A befogaacutes vaacutezlata eacutes a mozgaacutesviszonyok

43

A szerszaacutem eacutes a szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacutelaacuteshoz alkalmazott szerszaacutem hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid

szemcseanyagot tartalmazoacute keraacutemia koumlteacutesű koumlszoumlrűkorong

Mivel a megmunkaacutelandoacute feluumllet hőkezeleacutes utaacuten nagy kemeacutenyseacutegűveacute vaacutelik eacutes ahhoz

hogy meg tudjuk munkaacutelni ezt a nagy kemeacutenyseacutegű feluumlletet a forgaacutecsoloacute

szerszaacutemanyagnak haacuteromszor nagyobb kemeacutenyseacutegűnek kell lennie a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

feluumlletneacutel A CBN technoloacutegiaacutenaacutel ez egyszerűen megoldhatoacute mivel a gyeacutemaacutent utaacuten a

maacutesodik legkemeacutenyebb abraziacutev szemcseanyaggal munkaacuteltuk meg a feluumlleteket

A CBN abraziacutev szemcseanyag keacutetszer akkora kemeacutenyseacutegű mint a hagyomaacutenyos

sziliacuteciumkarbid abraziacutev szemcseanyag Ennek elleneacutere a megmunkaacutelaacutes megvaloacutesiacutethatoacute

mivel a beteacutetedzeacutes soraacuten martenzites reacuteteg eleacutereacutese a ceacutel

Iacutegy ezt a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot ki tudjuk koptatni a karbidok koumlzuumll

koumlvetkezmeacutenykeacutent a nagy kemeacutenyseacutegű karbidszemcseacutek kiesnek kitoumlrnek eacutes kiszakadnak a

koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera a munkadarab feluumlleti reacutetegeacuteből A hagyomaacutenyos szemcseacutejű

koumlszoumlrűszerszaacutem tehaacutet gyakorlatilag csak a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot keacutepes

forgaacutecsolni miacuteg a feacutemkarbidokat forgaacutecsolaacutes hiaacutenyaacuteban csak kitoumlrni eacutes kiszakiacutetani tudja

Ez egyuumltt jaacuter a koumlszoumlrűszerszaacutem erős kopaacutesaacuteval eacutes az alacsony fajlagos forgaacutecslevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacutennyel [7]

A sziliacuteciumkarbidos abraziacutev szemcseacutet tartalmazoacute koumlszoumlrűkorong szabaacutelyozaacutesaacutet kis

fogaacutesmeacutelyseacutegű toumlbbszemcseacutes gyeacutemaacutentot tartalmazoacute aacutelloacute szabaacutelyzoacute szerszaacutemmal veacutegezzuumlk

erre alkalmas ceacutelgeacutepen A szabaacutelyozaacutesnak fontos szerepe van a sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutesaacuteban hiszen miacuteg a CBN koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten az eljaacuteraacutes

mozgaacutesviszonyaiboacutel adoacutedoacutean leacutenyegesen koumlnnyebben alakulhat ki a sodraacutesos aacutetmeacuterő

amelybe a CBN korong szabaacutelyozaacutesaacutenak nincs jelentős befolyaacutesa addig a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesnaacutel befolyaacutesoloacute teacutenyező

Mivel ha nagy előtolaacutes eacutes kis fordulatszaacutem hataacutesaacutera a szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong

feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely eacuterdesseacuteg voumllgyet fog

hordozni Ennek hataacutesaacutera a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű

44

feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a

korongot Az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan

meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes

utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki csavarvonal szerű feluumllet

6 A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal keacutesziacutetett feluumlleti topoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesa

A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten a megmunkaacutelt

feluumlletek egyenetlenseacutegeit haacuterom vizsgaacutelati tartomaacutenyban elemezhetjuumlk Ezeket a

koumlvetkező felsorolaacutesban foglalom oumlssze [7]

1 Makrogeometriai mint alakhiba

2 Mikrogeometriai mint feluumlleti eacuterdesseacuteg

3 Szubmikro-geometriai mint hataacuterreacutetegi jelenseacutegek [7]

Az alakhiba mint 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg elsősorban az alkatreacuteszek siacutektoacutel valoacute

elteacutereacuteseacutet az ovalitaacutest a kuacutepossaacutegot a hullaacutemossaacutegot jelentik amelyeket az MKGS-

rendszer terheleacutes hataacutesaacutera bekoumlvetkező alakvaacuteltozaacutesaiboacutel elmozdulaacutesaiboacutel a felleacutepő

esetleges rezgeacutesekből a munkadarab excentrikus befogaacutesaacuteboacutel szaacutermazik [7]

A preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutes soraacuten alkalmazott nagy sebesseacutegű forgaacutecsolaacutes merev

MKGS rendszert felteacutetelez ugyanakkor a levaacutelasztott kis forgaacutecskeresztmetszet miatt

felleacutepő forgaacutecsoloacute erők viszonylag kicsik ezeacutert ezek hataacutesa a gyakorlatban

elhanyagolhatoacutek 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg formaacutejaacuteban igen ritkaacuten fordul elő iacutegy

figyelmen kiacutevuumll hagyhatoacute [7]

A feluumlleti eacuterdesseacuteg mint 3 4 5 rendű egyenetlenseacuteg alapvetően mint baraacutezdaacutek

feluumlletein leacutevő repedeacutesek eacutes kristaacutelyszerkezeti hibaacutek egyeacutertelműen a megmunkaacutelt anyag

inhomogenitaacutesaacuteboacutel adoacutednak Ez utoacutebbiakra a megmunkaacutelaacutes soraacuten nincs moacutedunk hataacutest

gyakorolni mint előre nem ismert adottsaacutegot kell kezelni [7]

45

Tehaacutet a feluumlleti eacuterdesseacuteg oldalaacuteroacutel a veacutegzett megmunkaacutelaacutes soraacuten alapvetően a

forgaacutecsolt feluumllet baraacutezdaacuteira azok nagysaacutegaacutera szeacutelesseacutegeacutere eacutes meacutelyseacutegeacutere tudunk

befolyaacutessal lenni Elsősorban az alkalmazott szerszaacutemgeometriaacuteval az eacutellekerekedeacutes

raacutediuszaacuteval eacutes a technoloacutegiai parameacuteterekkel koumlzvetlen moacutedon az előtolaacutessal az af

viszony nagysaacutegaacuteval fő- eacutes melleacutekeacutel elhelyezeacutesi szoumlgeacutenek nagysaacutegaacuteval [7]

A feluumlletminőseacuteg eacuterdesseacutegi szabvaacutenyban roumlgziacutetett legfontosabb jellemzőit a 27 aacutebraacuten

mutatom be

Az 27 aacutebra joacutel mutatja hogy a forgaacutecsolt feluumlleten leacutevő baraacutezdaacutek kuumlloumlnboumlző

geometriaacutejuacuteak elteacuterő meacutelyseacutegűek az eacuterdesseacutegcsuacutecsok lekerekedeacutesei is igen vaacuteltozoacuteak

Oumlsszesseacutegeacuteben meghataacuterozzaacutek a forgaacutecsolt feluumlletek uacutegynevezett aktiacutev hordozoacutehosszaacutet

amelyeknek kell a felleacutepő igeacutenybeveacuteteleket elviselni iacutegy fontos az alkatreacuteszek

uumlzemelteteacutese eacutes kifaacuteradaacutesi szilaacuterdsaacutega szempontjaacuteboacutel de meghataacuterozoacute a korroacutezioacutes

folyamatok beindulaacutesa vonatkozaacutesaacuteban is Ezek utoacutebbi hirtelen szabaacutelytalan bemetszeacutesek

miatt mint feszuumlltseacuteg gyűjtőhelyek szerepelnek terheleacutes koumlzben koumlvetkezmeacutenykeacutent

magasabb energiaszintjuumlkneacutel fogva a korroacutezioacutes folyamatok ezekről a pontokroacutel indulnak ki

[7] Ezek egyuumltteskeacutent hataacuterozzaacutek meg a megmunkaacutelt alkatreacutesz eacutelettartamaacutet

Az eacuterteacutekeleacutes alapja [8]

A munkadarab feluumlleti minőseacutege a koumlvetkező haacuterom alapvető parameacuteterrel iacuterhatoacute le (28

aacutebra)

P-profil Elsődleges profil aacuteltalaacutenos profil

27 aacutebra

A feluumlleti minőseacuteg eacuterdesseacutegi jellemzői [7]

46

W-profil Hullaacutemossaacuteg profil

R-profil Feluumlleti eacuterdesseacuteg profil melynek kiszaacutemiacutetaacutesa uacutegy toumlrteacutenik hogy szűrő

segiacutetseacutegeacutevel eltaacutevoliacutetjaacutek a P-profil nagy hullaacutemhosszuacute elemeit Az R-profil ezeacutert a P-profil

egy moacutedosiacutetott vaacuteltozata [8]

Feluumlletek meacutereacutesekor az eacuterteacutekeleacutes mindig egy adott uacutegynevezett referenciahosszon toumlrteacutenik

Ha az alkatreacutesz tervrajzaacuten nincs megadva a referenciahossz akkor a feluumlletet meacuterő

szemeacutelynek kell azt meghataacuterozni (29 aacutebra) [8]

Meacutert hosszak [8]

lt= teljes hossz (magaacuteban foglalja a kezdő eacuterteacutekelendő eacutes befejező hosszt)

ln= eacuterteacutekelendő hossz (oumlt referenciahosszt foglal magaacuteba)

lr= referencia hossz

28 aacutebra

A hullaacutemossaacuteg eacutes az eacuterdesseacuteg szeacutetvaacutelasztaacutesa 2D-ben [8]

29 aacutebra

Meacutert hosszak [8]

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 17: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

17

3 A koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacuteja

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest a koumlszoumlrűkorong veacutegzi A főmozgaacuteson

kiacutevuumll vannak melleacutekmozgaacutesok is amelyeket toumlbbnyire a munkadarab veacutegez ezek a

melleacutekmozgaacutesok egymaacutesra merőleges haacuterom koordinaacuteta iraacutenyaacuteban helyezkednek el Ennek

eredmeacutenye hogy a koumlszoumlruumllendő feluumlletet a szerszaacutem be tudja jaacuterni eacutes keacutepes a raacutehagyaacutest

levaacutelasztani A főmozgaacutest vc-el jeloumlljuumlk a melleacutekmozgaacutest pedig vf szaknyelven előtolaacutes

[2]

A 12 aacutebra az aacutelloacute munkadarabhoz viszonyiacutetva szemleacutelteti a hozzaacute kapcsoloacutedoacute

sebesseacutegvektorokat A melleacutekmozgaacutes ahogy az a) reacuteszeacuten is laacutethatoacute egyenes vonaluacute

meacuterteacuteke vw [mmin] Az aacutebra b) reacuteszeacuten pedig a melleacutekmozgaacutes a koumlrmozgaacutes melyet Ѡw-el

jeloumlluumlnk A melleacutekmozgaacutesok eredmeacutenye az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

31 A koumlszoumlrűkorong keruumlleti sebesseacutege

A koumlszoumlrűkorong keruumlleti sebesseacutege vagy korongsebesseacutege a legfontosabb

kinematikai jellemzője a koumlszoumlruumlleacutesnek A korongsebesseacuteg klasszikus eacuterteacuteke vc=30hellip35

[ms] Enneacutel az eacuterteacutekneacutel az anyaglevaacutelasztaacutes optimaacutelis felteacutetelei megvannak A fejleszteacutesek

soraacuten maacuter vannak emelt sebesseacutegű koumlszoumlrűgeacutepek amelyekkel vc=45 [ms] eacutes vannak

nagysebesseacutegű koumlszoumlrűgeacutepek vc=60hellip90 [ms] sebesseacuteget is el lehet eacuterni Ezekneacutel a

12 aacutebra

a) Siacutekkoumlszoumlruumlleacutes b) Kuumllső palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes

vc korongsebesseacuteg vf előtoloacutesebesseacuteg ve effektiacutev sebesseacuteg ds korongaacutetmeacuterő dw

munkadarab aacutetmeacuterő Ѡc korongszoumlgsebesseacuteg Ѡw munkadarab szoumlgsebesseacuteg vw

munkadarab sebesseacuteg ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

18

geacutepekneacutel olyan koumltőanyaguacute korongokat szabad hasznaacutelni melyeket kizaacuteroacutelag erre a ceacutelra

fejlesztenek ki [2]

Maacutera maacuter addig jutottak a fejleszteacutesek hogy talaacutelhatunk ultrasebesseacutegű

koumlszoumlrűgeacutepeket melyek vc=100hellip200 [ms] sebesseacuteggel tudnak megmunkaacutelni de ehhez

maacuter CBN alumiacuteniumtestes koumlszoumlrűkorongokat alkalmaznak melyneacutel az emliacutetett

korongsebesseacuteg eacuterteacutekek teljesen kockaacutezatmentesek [2]

Fontos feladat a geacutep főorsoacutejaacutenak fordulatszaacutema (ns) eacutes a korong megengedett keruumlleti

sebesseacutegeacutenek egyezteteacutese

A sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutes keacuteplete a koumlvetkező [2]

119907119888 = 119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904 119898

119904

ds korongaacutetmeacuterő [m]

ns geacutepi főorsoacute fordulatszaacutema 1

119904

32 A munkadarab sebesseacutege

A munkadara sebesseacuteg eacutes a toumlbbi melleacutekmozgaacutest a 13 aacutebraacuten foglalom oumlssze amely a

hosszelőtolaacutesos illetve a beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutes laacutethatoacute

13 aacutebra

Hosszelőtolaacutesos eacutes beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutes kinematikai jellemzői

ns korong-fordulatszaacutem nw munkadarab-fordulatszaacutem vw munkadarab-sebesseacuteg bs

korong szeacutelesseacuteg sebesseacuteg vfa hossziraacutenyuacute előtolaacutes vfr beszuacuteroacute előtolaacutes ap fogaacutes

szeacutelesseacuteg vagy előtolaacutes ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

19

A munkadarab-sebesseacuteg vw meacuterteacutekegyseacutege 119898

119904 A melleacutekmozgaacutesok koumlzuumll a

legfontosabb nagysaacutegaacutenak meghataacuterozaacutesaacutehoz a vc 119898

119904 korongsebesseacutegből lehet a

koumlvetkező keacuteplet alapjaacuten [2]

119902 =119907119888

119907119908= 60hellip 150 minus 119907119908 =

119907119888

119902

119898

119904

A q a sebesseacuteghaacutenyadot jeloumlli ami a korong- illetve a munkadarab-sebesseacuteg

araacutenya A vw 60hellip150-szer kisebb mint a vc sebesseacuteg Palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a szokaacutesos

eacuterteacuteke q=60 vagy q= 80 mert iacutegy a kisebb asztalsebeseacuteg miatt iraacutenyvaacuteltaacuteskor kisebb

toumlmegrő leacutep fel [2]

A vw munkadarab-sebesseacuteget palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a hajtoacutemű megfelelő ns

fordulatszaacutemaacuteval kell beaacutelliacutetani [2]

119899119904 =119907119908

119889119908 ∙120587

1

119898119894119899

ns hajtoacutemű fordulatszaacutema 1

119898119894119899

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119898119894119899

dw munkadarab aacutetmeacuterő [mm]

A vw a koumlszoumlruumlleacutesi folyamatot jelentősen befolyaacutesolja mivel meghataacuterozza a

munkadarabot eacuterő az eacuterintkezeacutesi zoacutenaacuteboacutel szaacutermazoacute hőhataacutes idejeacutet befolyaacutesolja az egyedi

szemcseacutekre eacutertelmezett forgaacutecsvastagsaacutegot tovaacutebbaacute a szemcseacuteket terhelő erőt iacutegy a

koumlszoumlrűkorong dinamikus kemeacutenyseacutegeacutet Illetve a koumlszoumlruumllt feluumllet eacuteredsseacutegeacutet is [2]

33 Előtoloacute- eacutes a fogaacutesveacuteteli mozgaacutesok az egyes eljaacuteraacutesoknaacutel

Az előtoloacutemozgaacutesra akkor van szuumlkseacuteg amikor a koumlszoumlruumllendő feluumllet szeacutelesebb

vagy hosszabb mint a koumlszoumlrűkorong bs szeacutelesseacutege Az előtoloacute mozgaacutest vfa-val jeloumlljuumlk

meacuterteacutekegyseacutege pedig 119898119898

119898119894119899 vagy

119898119898

119897ouml119896119890119905 [2]

Hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [2]

Az előtoloacute sebesseacuteget az előtolaacutesboacutel szaacutemoljuk ki az előtolaacutes ap vagy f meacuterteacutekegyseacutege

pedig 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

20

Szokaacutesos eacuterteacutekek [2]

nagyolaacutes ap=f=(050hellip075)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

simiacutetaacutes ap=f=(025hellip050)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

finom ap=f=(010hellip025)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

A vfa előtoloacutesebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező moacutedon toumlrteacutenik [2]

119907119891 119886 = 119886119901 ∙ 119899119908 119898

119898119894119899

ap fogaacutesszeacutelesseacuteg [mm]

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119898119894119899

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [2]

A fogaacutesveacuteteli melleacutekmozgaacutes eredmeacutenye az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg A fogaacutesveacuteteli mozgaacutes

a beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel folyamatos a toumlbbi eljaacuteraacutesnaacutel pedig szakaszos

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a fogaacutesveacuteteli mozgaacutes folyamatos eacutes a vfrndashel jelzett beszuacuteroacute

sebesseacuteggel valoacutesul meg meacuterteacutekegyseacutege 119898119898

119904 Az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg a munkadarab egy

fordulatra eső lekoumlszoumlruumllt reacutetegvastagsaacutegaacutet eacutertjuumlk Szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező keacuteplettel toumlrteacutenik

melyet maacuter koraacutebban is bemutattam [2]

119886119890 =119907119891 119903

119899119908

vfr sugaacuteriraacutenyuacute beszuacuteroacute sebesseacuteg 119898119898

119904

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119904

A vfr nagysaacutegrendje 0001hellip0012 [mms] ha vc=30hellip35 [ms] A koumlszoumlrűgeacutepeken csak a

vfr-t lehet beaacutelliacutetani A beszuacuteroacute eljaacuteraacutesoknaacutel az ap fogaacutesszeacutelesseacuteg beszuacuteraacutesi szeacutelesseacuteg

eacuterteacuteke maximum a bs korongszeacutelesseacuteggel lehet egyenlő [2]

Az ae nagysaacutegrendje nagyolaacutesnaacutel 001hellip 02 mm simiacutetaacutesnaacutel 0001hellip 001 mm ezek az

eacuterteacutekek vc=30hellip35 [ms]-neacutel eacutertendőek [2]

21

34 Eacuterintkezeacutesi iacutevhossz

Az lg eacuterintkezeacutesi iacutevhossz egy-egy abraziacutev szemcse elmeacuteleti forgaacutecsolaacutesi uacutetja Azeacutert

elmeacuteleti mert figyelmen kiacutevuumll hagyjuk a korong eacutes a munkadarab rugalmas alakvaacuteltozaacutesaacutet

eacutes a kinematikai viszonyokat Az lg-t geometriai oumlsszefuumlggeacutesek alapjaacuten lehet meghataacuterozni

tehaacutet az lg-t a hozzaacutetartozoacute huacuterral lehet helyettesiacuteteni A 14 aacutebra szemleacutelteti az eacuterintkezeacutesi

iacutev elhelyezkedeacuteseacutet palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel [2]

Szaacutemiacutetaacutesa [2]

119897119892 = 119886119890 ∙ 119889119904119890 [mm]

dse egyeneacuterteacutekű aacutetmeacuterő [mm]

Az lg kihat a forgaacutecsvastagsaacutegra ez pedig a szemcseacutere hatoacute erőre ami a korong

munka koumlzbeni kemeacutenyseacutegeacutet befolyaacutesolja A maacutesik hataacutesa pedig az eacuterintkezeacutesi hőre

vonatkozik Azaz ha az lg noumlvekszik akkor az egyes szemcseacutek munkadarabra gyakorolt

hőhataacutesa is [2]

Az lg keacuteplete nemcsak a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesre hanem a toumlbbi vaacuteltozatra is eacuterveacutenyes a dse

fuumlggveacutenyeacuteben [2]

A dse palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesre [2]

119889119904119890 =119889119908 ∙119889119904

119889119908 +119889119904 [mm]

A keacutepletben szereplő parameacuteterek eacutertelmezeacutes ugyan az mint a koraacutebbi fejezetekben

35 A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erők eacutes a teljesiacutetmeacutenyszuumlkseacuteglet

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erő az egyes abraziacutev szemcseacutekben felleacutepő mikro-forgaacutecsoloacute

erők eredője A ezt az erőt csak egyetlen koncentraacutelt erőkeacutent kezeljuumlk amely a 15 aacutebraacuteban

a D főpontban eacutebrednek Az Fz teacuterbeli erőt a forgaacutecsolaacutesban megszokott moacutedon haacuterom

komponensre kell bontani (15 aacutebra) [2]

14 aacutebra

Eacuterintkezeacutesi iacutevhossz [2]

22

Az Fc fő koumlszoumlruumlleacutesi erőt a koumlvetkező keacuteplettel

szaacutemolhatjuk ki

119865119888 = 119896119888 ∙ 119860119888 = 119896119888 ∙ 119886119901 ∙ 119893119890119902 [N]

kc fajlagos forgaacutecsoloacute erő [Nmm2]

Ac forgaacutecskeresztmetszet [mm2]

Ha a heq-t helyettesiacutetjuumlk a keacutepletbe akkor a

koumlvetkező keacutepletet kapjuk

119865119888 = 119896119888 ∙119907119908

119907119888∙ 119886119890 ∙ 119886119901 [N]

A keacutepletben szereplő parameacutetereket eacutertelmezeacutese ugyanaz mint a koraacutebbi

fejezetekben A fenti keacuteplet beszuacuteroacute- eacutes hosszelőtolaacutesos koumlszoumlruumlleacutesre egyaraacutent alkalmas de

ae mindig reacutetegvastagsaacutegot ap pedig beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel a beszuacuteraacutesi szeacutelesseacuteg a

hosszelőtolaacutesos eljaacuteraacutesnaacutel pedig egy munkadarab-fordulatra vagy loumlketre eső előtolaacutes

legyen [2]

A kc fajlagos forgaacutecsoloacuteerőt a Kienzle-feacutele formulaacuteval szaacutemolhatjuk ki [2]

119896119888 = 11989611988811 ∙ 119893119890119902minus119911

[N]

A keacutepletben szereplő kc11 főeacuterteacutek eacutes a z kitevő eacuterteacutekeacutet taacuteblaacutezatboacutel vehetjuumlk ki

A koumlszoumlruumlleacutes sajaacutetossaacutega az Fp passziacutev erő amelyre az igaz hogy mindig jelentősen

nagyobb eacuterteacuteke van mint az Fc forgaacutecsoloacute erőnek [2]

119865119901 = 15hellip 3 119865119888 [N]

Az Fc erő ismereteacuteben kiszaacutemiacutethatjuk a koumlszoumlruumlleacutes teljesiacutetmeacutenyszuumlkseacutegleteacutet eacutes a

fajlagos energiaszuumlkseacutegleteacutet is Ez az eacuterintkezeacutesi zoacutenaacuteban eacutertelmezett tiszta koumlszoumlruumlleacutesi

(forgaacutecsolaacutesi) teljesiacutetmeacuteny [2]

119875119888 =119865119888 ∙119907119888

1000 [kW]

A keacutepletben szereplő parameacutetereket eacutertelmezeacutese ugyanaz mint a koraacutebbi fejezetekben

15 aacutebra

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erők

Fzkoumlszoumlruumlleacutes teacuterbeli ereje Fc főkoumlszoumlruumlleacutesi erő

Fp passziacuteverő Ff előtoloacuteerő D főpont [2]

23

4 A palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesi műveletek oumlsszehasonliacutetaacutesa

41 A vizsgaacutelat ceacutelja

A TDK dolgozatom ceacutelja a 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacuteban talaacutelhatoacute főtengely koumlszoumlruumlleacutesi

műveleteinek megtervezeacutese eacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa az egyes műveletekhez tartozoacute geacuteptiacutepus

kivaacutelasztaacutesa eacutes a koumlszoumlruumllt feluumlletek oumlsszehasonliacutetaacutesa pontosabban a sebesseacutegvaacuteltoacute

főtengely alkatreacuteszrajzaacuten feltuumlntetett Z16 feluumllet Oslash 41h8 aacutetmeacuterőn feltuumlntetett

Rz3Rz1Rmax4 sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet eacuterdesseacutegi parameacutetereinek vizsgaacutelata

Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek a koumlvetkezők

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

42 A sebesseacutegvaacuteltoacutemű főtengelye mint a vizsgaacutelat taacutergya

A vizsgaacutelt főtengely ahogy maacuter azt koraacutebban is emliacutetettem egy 6S 450 Amarok

Pickup 4x4-es telepjaacuteroacute sebesseacutegvaacuteltoacutejaacuteban helyezkedik el amelynek szerves reacuteszeacutet keacutepzi

a vizsgaacutelt alkatreacutesz A főtengely funkcioacutejaacutet tekintve a motor aacuteltal előaacutelliacutetott

hajtoacutenyomateacutekot koumlzvetiacuteti a sebesseacutegvaacuteltoacuteban amelyet a motor felől a nyeles tengelyen

keresztuumll veszi fel eacutes adja tovaacutebb a fogaskerekeken keresztuumll amik az előteacutettengelyre

illetve a főtengelyre vannak szerelve

A főtengely műhelyrajzaacutet megvizsgaacutelva az alkatreacutesz szigoruacute pontossaacutegi

koumlvetelmeacutenyekkel rendelkezik A megmunkaacutelaacutes soraacuten az alkatreacuteszrajzon talaacutelhatoacute szűk

neacutehaacuteny esetben mikronos meacuterettűreacutesek tartaacutesa a homogeacuten feluumlletminőseacuteg eacutes az

alakpontossaacuteg biztosiacutetaacutesa a ceacutel a meghataacuterozott rajzi előiacuteraacutesok szerint

Az alkatreacuteszrajz aacuteltal taacutemasztott geometriai koumlvetelmeacutenyek betartaacutesaacutera a főtengely

palaacutestfeluumlletein toumlrteacutenő kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal keruumll sor a hőkezelő művelet utaacuten A

szoacuteban forgoacute alkatreacutesz anyaga 20MnCr5 minőseacutegű beteacutetben edzhető aceacutel Az

24

alkatreacuteszrajzon meghataacuterozott eacuterteacuteke 81-83 HRA A beteacutetedzeacutes koumlvetkezteacuteben a tengely

magban sziacutevoacutes marad de a keacutereg kemeacutennyeacute kopaacutesaacutelloacutevaacute vaacutelik melyet

kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal lehet forgaacutecsolni A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesnak keacutet fajtaacutejaacutet

kuumlloumlnboumlztetjuumlk meg ami lehet a kemeacutenyesztergaacutelaacutes vagy a koumlszoumlruumlleacutes A főtengely

koumlszoumlruumlleacutese kedvezőbb mivel kemeacutenyesztergaacutelaacutes eseteacuteben a megmunkaacutelt feluumllet

perioacutedikus topograacutefiaacutet eredmeacutenyez

Mivel nagy kemeacutenyseacutegű alkatreacuteszről beszeacuteluumlnk iacutegy a megmunkaacutelaacutesaacutehoz is

nagyobb kemeacutenyseacutegű szerszaacutem eacutes megfelelő rezgeacutescsillapiacutetaacutesuacute megmunkaacuteloacute geacutepet

szuumlkseacuteges alkalmazni

A főtengely nagysorozatgyaacutertaacutesa eacutes az alkatreacuteszrajz geometriai koumlvetelmeacutenyei

alapjaacuten fontos a megfelelő technoloacutegia eacutes eljaacuteraacutes kivaacutelasztaacutesa

43 A vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok

A eljaacuteraacutesok oumlsszehasonliacutetaacutesa soraacuten az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute Z16 jelű Oslash 41 h8

aacutetmeacuterő feltuumlntetett Rz3Rz1Rmax4 előiacuteraacutesuacute 65 mm hosszuacute feluumlletre esett a vaacutelasztaacutesom

amelyről Oslash 03 mm koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutest kell eltaacutevoliacutetani Az alkatreacuteszen ez a

leghosszabb feluumllet a toumlbbi koumlzuumll amely koumlszoumlruumlleacutes szempontjaacuteboacutel probleacutemaacutes lehet

Az vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok a hagyomaacutenyos hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa Az eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hosszelőtolaacutesos eljaacuteraacutest a feluumllet roumlvidseacutege miatt nem vizsgaacutelom mivel a hosszelőtolaacutesos

palaacutestkoumlszoumlruumlleacuteshez minimum 100 mm hosszuacute feluumlletre van szuumlkseacuteg Illetve a ferdebeszuacuteroacute

eljaacuteraacutest sem tudom vizsgaacutelni mivel nem aacutellnak rendelkezeacutesre technoloacutegiai adatok

Az idő roumlvidseacutege miatt csak erről a haacuterom eljaacuteraacutest tudom oumlsszehasonliacutetani A haacuterom

eljaacuteraacutes soraacuten főkeacutent az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteget a feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteget veacuteguumll a

geacutepi főidőt hasonliacutetom oumlssze majd kivaacutelasztom azt az eljaacuteraacutest amelyet az alkatreacutesz

megmunkaacutelaacutesaacutehoz fogok felhasznaacutelni

25

A ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott adatok alapjaacuten

Koumlzoumls adatok

dw =41 mm

z = 03 mm ae = 015 mm eltaacutevoliacutetandoacute reacutetegvastagsaacuteg sugaacuter iraacutenyban

Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Alapadatok

nw = 80 1min

vc = 35 ms

ds = 600 mm

3 fogaacutesban 1 vfr=02 mmmin

2 vfr=015 mmmin

3 vfr=008 mmmin

Munkdarab-sebesseacuteg [2]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 80 (1119898119894119899)

1000= 103 119898 119898119894119899 = 017 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

35 119898119904

017 119898119904= 205 ez az araacuteny tuacutel sok a q szokaacutesos eacuterteacuteke [2] szakirodalom alapjaacuten

q=50hellip100 koumlzoumltt iacutegy q=90 mivel edzett anyagot munkaacutelunk meg

Tehaacutet vw eacuterteacuteke a koumlvetkező

119907119908 =119907119888

119902=

35

90= 038 119898119904

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [2]

1198761199081 = 1198861198901 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 6175 1198981198983119904

1198761199082 = 1198861198902 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 4631 1198981198983119904

1198761199083 = 1198861198903 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 247 1198981198983119904

119876119908

= 1198761199081 + 1198761199082 + 1198761199083 = 13276 1198981198983119904

26

Beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel az ap fogaacutesszeacutelesseacuteg eacuterteacuteke maximum a korongszeacutelesseacuteg lehet eacuten iacutegy

megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutet vettem alapul azaz 65 mm

Az ae eacuterteacuteke pedig a koumlvetkező keacuteplettel szaacutemolhatoacute 119886119890 =119907119891 119903

119899119908

1 fogaacutes 1198861198901 =119907119891 119903

119899119908=

02 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 00025 119898119898

2 fogaacutes 1198861198902 =119907119891 119903

119899119908=

015 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001875 119898119898

3 fogaacutes 1198861198903 =119907119891 119903

119899119908=

008 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001 119898119898

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [2]

119876prime1199081 = 1198861198901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 095 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199082 = 1198861198902 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 07125 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199083 = 1198861198903 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 038

119898

119904 ∙ 1000 = 038 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime119908

= 119876prime1199081 + 119876prime1199082 + 119876prime1199083 = 20425 1198981198983119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119886119901 ∙ 119907119908 = 65 119898119898 ∙ 038119898

119904∙ 1000 = 24700

1198981198982

119904

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119885119873(119904119906119892aacute119903)

119881119891 119903119873+

1198851198781(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198781+

1198851198782(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198782+ 119905119896119894119904119911

= 012119898119898

02119898119898119898119894119899+

002

015119898119898119898119894119899+

001

008 119898119898119898119894119899 ∙ 60 + 6119904119890119888 = 57119904119890119888

Haacutentoloacute eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 511 1min

nc = 4536 1min

ds = 400 mm

vfa=100 mmmin

ae=015 mm

27

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4536 (1119898119894119899)

1000= 95 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 511 (1119898119894119899)

1000= 66 119898 119898119894119899 = 11 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

95 119898119904

11 119898119904= 86 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 019 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 3135 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

100 119898119898119898119894119899

511 1119898119894119899= 019 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 165 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 019 119898119898 ∙ 11119898

119904∙ 1000 = 209

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

100119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 ∙= 47 119904119890119888

Pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 500 1min

nc = 4565 1min

ds = 400 mm

vfa=160 mmmin

28

ae=015 mm

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4565 (1119898119894119899)

1000= 96 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 500 (1119898119894119899)

1000= 642 119898 119898119894119899 = 107 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

96 119898119904

107 119898119904= 90 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 032 119898119898 ∙ 107119898

119904 ∙ 1000 = 5136 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

160 119898119898119898119894119899

500 1119898119894119899= 032 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 1107119898

119904 ∙ 1000 = 1605 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 032 119898119898 ∙ 107119898

119904∙ 1000 = 3424

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

160119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 = 32119904119890119888

29

1 taacuteblaacutezat Az eljaacuteraacutesok alapadatai eacutes a hozzaacute kiszaacutemolt eacuterteacutekek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok

Egyenes

beszuacuteroacute Haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Szerszaacutem anyaga Sziliacuteciumkarbid korong CBN taacutercsa CBN taacutercsa

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 600

400 400

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(vc [ms])

35 95 96

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(vw [ms])

017 11 107

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 02 015 008 100 (1 fogaacutes) 160 (1 fogaacutes)

Fogaacutesmeacutelyseacuteg (ae [mm])

012 002 001 015 015

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

(Lw [mm]) 65 65 65

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qw [mm3s])

13276 3135 5136

Fajlagos

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qrsquow [mm3mms])

20425 165 1605

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg

(Aw [mm2s])

24700 209 3424

Geacutepi főidő

(tg [s]) 57 47 32

Az 1 taacuteblaacutezatba a haacuterom eljaacuteraacutes adatait foglaltam oumlssze

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg amely időegyseacuteg alatt levaacutelasztott anyagteacuterfogatot jelent A

taacuteblaacutezatboacutel kitűnik hogy a legmagasabb eacuterteacutek a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesra

vonatkozik ez azeacutert lehetseacuteges mivel az eljaacuteraacutes soraacuten a korong szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumlletneacutel ezzel ellenteacutetben a maacutesik keacutet eljaacuteraacutesnaacutel pedig a koumlszoumlrűkorong

csupaacuten neacutehaacuteny millimeacuteter Az uacutej technoloacutegiaacuteknaacutel a hosszelőtolaacutesos szaacutemiacutetaacutesi keacutepleteket

alkalmaztam a szakirodalom alapjaacuten [6] melyből kitűnik hogy a pontkoumlszoumlruumlleacutes

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacutege sokkal magasabb a haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel

Az anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny egy maacutesik fajtaacuteja a fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacuteny amely az egyes koumlszoumlruumlleacutesi folyamatok jellemző eacuterteacuteke A haacuterom eljaacuteraacutes

30

koumlzuumll a legmagasabb eacuterteacuteket a haacutentoloacute eljaacuteraacutes keacutepviseli de nem sokkal marad el moumlgoumltte a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg azt mutatja meg hogy az időegyseacuteg alatt mekkora nagysaacuteguacute

feluumlletet keacutepes keacuteszremunkaacutelni az eljaacuteraacutes Az oumlsszehasonliacutetott eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnak van a legnagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg a

feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg parameacuteterei a fogaacuteszeacutelesseacutegtől fuumlggnek emiatt lehet ez az eacuterteacutek

ennyire magas a maacutesik keacutet eljaacuteraacuteshoz viszonyiacutetva Az maacutesik keacutet eljaacuteraacutest oumlsszehasonliacutetva a

pontkoumlszoumlruumlleacutesnek van nagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacutege amely a bonyolult

korongkialakiacutetaacutesnak eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute megmunkaacuteloacute geacutepnek koumlszoumlnhető

Az utolsoacute vizsgaacutelt parameacuteter a geacutepi főidő amely fontos szerepet toumllt be az alkatreacutesz

termeleacutekenyseacutegeacutere vonatkozoacutelag A geacutepi főidő alapjaacuten kitűnik hogy a haacuterom eljaacuteraacutes koumlzuumll

a legtermeleacutekenyebb eljaacuteraacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes utaacutena a haacutentoloacuteeljaacuteraacutes veacuteguumll a hagyomaacutenyos

beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

A CBN keskenykorongos eljaacuteraacutes előnyei a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal szemben [7]

- A keraacutemiakoumlteacutesű szerszaacutemmal csoumlkkenthető a geacutepi főidő amely a sebesseacutegvaacuteltoacute-

főtengely termeleacutekenyseacutege kapcsaacuten nagy fontossaacuteggal biacuter mivel az alkatreacuteszt

nagysorozatgyaacutertaacutesban szuumlkseacuteges gyaacutertani

- Az uacutej eljaacuteraacutesokhoz hasznaacutelatos CBN szerszaacutemoknak koumlszoumlnhetően a

szerszaacutemkopaacutesa alacsony ennek koumlvetkezteacuteben hosszuacute eacutelettartamuacuteak főtengelyek

eseteacuteben eleacuteg 80 darabonkeacutent szabaacutelyozni miacuteg hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten ez az

eacuterteacutek 30 darabra vagy meacuteg alacsonyabbra is csoumlkkenhet mivel a sziliacuteciumkarbid

abraziacutev szemcseacutejű korong kemeacutenyseacutege leacutenyegesen kisebb (fele) a CBN koronghoz

keacutepest A lassuacute kopaacutesi folyamat miatt CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes

soraacuten a termeleacutekenyseacuteg magas

- Az előbbi megaacutellapiacutetaacutes alapjaacuten a CBN szerszaacutemoknak leacutenyegesen jobb a

profiltartoacute keacutepesseacuteguumlk iacutegy a koumlltseacutegek is csoumlkkenek mint peacuteldaacuteul szerszaacutemozaacutesi

koumlltseacutegek eacutes szabaacutelyozaacutesi koumlltseacutegek

Az oumlsszehasonliacutetaacutes alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutest talaacutelom a legmegfelelőbb eljaacuteraacutesnak a

sebesseacuteg-vaacuteltoacute főtengely megmunkaacutelaacuteshoz

31

5 A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely palaacutestkoumlszoumlruumlleacutese

Az alkatreacutesz megmunkaacutelaacutesaacutehoz a ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal alkalmazott technoloacutegiaacutek

koumlzuumll eacuten a quickpoint azaz pontkoumlszoumlruumlleacutest vaacutelasztom a 43 fejezet vizsgaacutelata alapjaacuten A

technoloacutegia megvaloacutesiacutetaacutesaacutet a Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű

megmunkaacuteloacute geacutep biztosiacutetja

A Quickpoint megmunkaacuteloacutegeacutep jellemzője a nagy forgaacutecsoloacute sebesseacuteg a speciaacutelis

kinematika eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute koumlszoumlrűkorong kialakiacutetaacutes

51 Pontkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacute tiacutepusba beeacutepuumllő 1361-304-145 rajzszaacutemuacute főtengely a

műveleti sorrendterv 14 művelete a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Az előzőekben bemutatott eljaacuteraacutesok

koumlzuumll a teljes meacutelyseacutegű fogaacutesveacutetellel toumlrteacutenő hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes alapelve

alapjaacuten de az uacutejabb keskeny korongos eljaacuteraacutessal alakiacutetjuk ki a kiacutevaacutent feluumlletet a rajzon

előiacutert koumlvetelmeacutenyek szerint

A ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben nagysorozatgyaacutertaacutesban zajlik Iacutegy az előbb emliacutetett

eljaacuteraacutes elve alapjaacuten maacuter egy sokkal korszerűbb technoloacutegiaacutet alkalmazunk azaz az uacutej CBN-

keskeny korongos szerszaacutemmal toumlrteacutenő palaacutestkoumlszoumlrű-eljaacuteraacutest amely termeleacutekeny

tengelymegmunkaacutelaacutest garantaacutel a hagyomaacutenyosnaacutel leacutenyegesen alacsonyabb aacutetaacutellaacutesi idővel

Ez az eljaacuteraacutest maacutes neacuteven pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnak nevezzuumlk amely soraacuten szuperkemeacuteny

szemcseanyaggal toumlrteacutenik a megmunkaacutelaacutes magasabb fordulatszaacutemmal eacutes előtolaacutessal

rendelkezik a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal oumlsszehasonliacutetva

16 aacutebra

A 14 művelet megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek bemutataacutesa

32

Ebben a műveletben a 16 aacutebraacuten jeloumllt feluumlleteket szuumlkseacuteges megmunkaacutelni a

pirossal jeloumllt feluumlleteken 015 mm-t taacutevoliacutetunk el sugaacuteriraacutenyban egy fogaacutesban az elteacuterő

sziacutenű Z16-os feluumlletet pedig 009 mm-es koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutessal munkaacuteljuk meg Ennek

oka az alkatreacuteszrajzon (1 szaacutemuacute melleacuteklet) a Z16-os feluumlleten előiacutert sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutes Mivel az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet

kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep

speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel adoacutedik

Az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a levaacutelasztandoacute

anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal szerű olyan mint

egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az alkatreacuteszrajzon a Z16-os

feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez

a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes lesz

Az ok amieacutert elengedhetetlen ez a kiegeacutesziacutető művelet a Z16-os feluumllet betoumlltoumltt

funkcioacutejaacuteval magyaraacutezhatoacute A Z16-os feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amihez egy

szimmering kapcsoloacutedik Ha a Z16 feluumllete sodraacutesos akkor a szimmering nem tudja

megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacute haacutezat ami suacutelyos koumlvetkezmeacutenyeket eredmeacutenyez

Ezt megakadaacutelyozni a feluumllet sodraacutesmentesiacuteteacuteseacutevel lehet

A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval a kritikus feluumlleten a sodraacutes kialakulaacutesaacutenak

veszeacutelye sokkal alacsonyabb mint a CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten Iacutegy a keacutet

megmunkaacutelaacutes kombinaacutelaacutesaacuteval az alkatreacutesz palaacutestfeluumlleteacuten előiacutert geometriai eacutes meacuteretbeli

koumlvetelmeacutenyeket teljesiacuteteni lehet

Az 2 taacuteblaacutezatban oumlsszefoglaloacutean sorolom fel a megmunkaacutelandoacute feluumlletet eacutes azok

meacutereteit geometriai előiacuteraacutesait Illetve a 2 szaacutemuacute melleacutekletben talaacutelhatoacute a taacuteblaacutezathoz

tartozoacute műveleti rajz

33

2 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z1 189 Oslash29m5 Oslash29008 Oslash29013 Oslash29017 Rz4 002 Z1-Z14

0003A

0004

Z3 356 Oslash44h5 Oslash44000 Oslash44995 Oslash44989 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 B

0004

F4 - - - - - Rz4 - - -

F6 - - - - - Rz20 - - -

Z7 62 Oslash585k5 Oslash5858 Oslash5857 Oslash5856 Rz4 - - -

Z8 356 Oslash58h5 Oslash58000 Oslash58994 Oslash58987 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 C

0004

Z10 351 Oslash52k5 Oslash52015 Oslash52009 Oslash52002 Rz4 002 Z1-Z14

- -

Z11 46 Oslash465k5 Oslash46513 Oslash46508 Oslash46502 Rz4 - - -

Z12 332 Oslash46k5 Oslash46013 Oslash46008 Oslash46002 Rz4 - - -

Z14 255 Oslash42k5 Oslash42013 Oslash42008 Oslash42002 Rz4 - - -

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4108 Oslash4107 Oslash4106 - - - -

A Z jeloumlleacutesű feluumlletek a palaacutestfeluumlleteket jelentik az F jelűek pedig a

homlokfeluumlletet jeloumllik A megmunkaacutelandoacute feluumlletek tűreacuteseineacutel a feluumlletek megmunkaacutelaacutesa

soraacuten toumlrekedni kell tűreacutesek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeinek koumlzeacutep eacuterteacutekeacutere toumlrteacutenő

megmunkaacutelaacutesra amelyet az 2 taacuteblaacutezatban a zoumllddel kijeloumllt oszlop jeloumll

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesok koumlzuumll az első művelethez tartozoacute megmunkaacuteloacute geacutep a

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű mely SIEMENS Sinumerik 840D

vezeacuterleacutessel rendelkezik 17 aacutebra

34

A megmunkaacuteloacute geacutep a koumlvetkező technikai parameacuteterekkel biacuter melyet az 3 taacuteblaacutezatban

foglalok oumlssze

3 taacuteblaacutezat Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű adatai [1]

Geacutepadatok

Munkadarab aacutetmeacuterő adagoloacuteval max 190 mm

Munkadarab aacutetmeacuterő max 280 mm

Befoghatoacute munkadarab-hossz max 1000 mm

Munkadarab-főorsoacute fordulatszaacutem 10000 1min

Munkadaraborsoacute befoglaloacute meacuteretek 100x333x124 mm

Munkadaraborsoacute hajtaacutes Szervomotoros

Munkadaraborsoacute befogaacutes MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg csuacutecs MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg befoglaloacute meacuteretek 100x430 mm

Szegnyereg hossz-aacutelliacutetaacutes Laacutenckerekes keacutezi

Koumlszoumlrűorsoacute hajtaacutes 24 kW

Koumlszoumlrűorsoacute befoglaloacute meacuteretek 180 x 400 mm

Koumlszoumlrűorsoacute fordulatszaacutem max 6000 1min

Koumlszoumlrűorsoacute kiegyensuacutelyozaacutes Elektronikus

Koumlszoumlrű-főorsoacute elfordulaacutes -05deg 0deg eacutes +05deg

Koumlszoumlrű-főorsoacute mozgataacutes (CNC vezeacuterelt) X B A

17 aacutebra

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

35

A megmunkaacuteloacute geacutephez hozzaacute van eacutepiacutetve egy munkadarab adagoloacute berendezeacutes a

hozzaacute tartozoacute ovaacutelis kialakiacutetaacutesuacute 20 darabos taacuterhellyel rendelkező paacutelyaacuteval Az ovaacutelis alakuacute

paacutelyaacuten a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat palettaacutekra helyezik a megmunkaacutelaacutes soraacuten

alkalmazott iraacuteny szerint A megmunkaacutelaacutes folyamatossaacutegaacutet segiacuteti elő a hidraulikus

megfogoacute szerkezet amely keacutet paacuter megfogoacute karral rendelkezik A munkateacuterhez koumlzelebbi

kizaacuteroacutelag csak a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat fogja meg eacutes helyezi el a

megmunkaacuteloacute teacuterben illetve a megmunkaacutelt darabokat a munkateacutertől taacutevolabbi a balra leacutevő

megfogoacute paacuter puha pofaacuteval fogja meg eacutes viszi ki a megmunkaacuteloacute teacuterből eacutes helyezi az uumlres

palettaacutera A megmunkaacutelaacutes teljesen automatizaacutelt a CNC program segiacutetseacutegeacutevel a

megmunkaacuteloacute geacutephez eacutepiacutetett adagoloacute berendezeacutest is ezzel vezeacuterlik nem kell hozzaacute kuumlloumln

vezeacuterlő program

A 18 aacutebraacuten a palaacutestkoumlszoumlrű szerszaacutemgeacutep mozgaacutesviszonyait mutatom be a betűk

eacutertelmezeacuteseacutet pedig a 4 taacuteblaacutezatban fejtem ki

18 aacutebra

A Junker Quickpoint 5000750 palaacutestkoumlszoumlrű tengelyeinek

mozgaacutesiraacutenyai [1]

36

4taacuteblaacutezat A szerszaacutemgeacutep mozgaacutesiraacutenyai [1]

Tengelyek Tengelyek ismerteteacutese

X Koumlszoumlrű-főorsoacute hozzaacuteaacutelliacutetaacutesi iraacutenya

Z Koumlszoumlrű-főorsoacute előtoloacute iraacutenya

C Munkadarabhajtaacutes (nem tengely =gt orsoacute)

B Koumlszoumlrű-főorsoacute fordiacutetaacutesi iraacutenya

A Koumlszoumlrűtaacutercsa fordulaacutesi iraacutenya

W Munkadarab-adagoloacute iraacutenya

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab munkateacuterbe toumlrteacutenő helyezeacutes soraacuten a karos megfogoacute szerkezet a keacutet

nyitott feacutel koumlr alakuacute taacutemaszteacutekra fekteti fel az alkatreacuteszt A befogaacutest a 19 aacutebraacuten egy vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be feltuumlntetve a szerszaacutem illetve a munkadarab forgaacutesiraacutenyaacutet A

munkadarabot a taacutemaszokra helyezve a 7-es jelzeacutesű vezeacuterelhető aacutelloacutecsuacutecs a koumlzpontfurat

segiacutetseacutegeacutevel a 3-as jelzeacutesű vezeacuterelhető forgoacutecsuacutecshoz nyomja a munkadarabot amely

becsatlakozik a menetes koumlzpontfurat furataacuteba Iacutegy az orsoacute maacuter meg tudja hajtani a

munkadarabot

Az aacutebra megteacutevesztő de csak egy szerszaacutem azaz az 1-es jelzeacutesű szerszaacutem dolgozik

a palaacutestkoumlszoumlrűn amely 15deg fokban be van doumlntve eacutes az aacutebraacuten is laacutethatoacute moacutedon az egyik

oldal elkeacuteszuumllteacutevel 180deg fokban aacutetbillen a jobb oldalroacutel a bal oldalra eacutes elkeacutesziacuteti a maacutesik

oldalon leacutevő meghataacuterozott palaacutest feluumlleteket is a 4-es jelzeacutesű feluumlletet pedig a

meghataacuterozott raacutehagyaacutessal

37

1 CBN koumlszoumlrűkorong

2 Szabaacutelyzoacute taacutercsa

3Forgoacutecsuacutecs (hajtaacutes)

4 Munkadarab

5 Hosszpoziacutecionaacuteloacute (13)

6 Forgoacutecsuacutecs

7 Meacuterőfej (11)

8 Aacutelloacute baacuteb

9 Meacuterőfej (12)

A munkadarabhoz keacutet meacuterőfej tartozik a 7-as eacutes a 9-es jelzeacutesű illetve a szerszaacutemhoz is

egy amely az 5-os jelzeacutest kapta A 8-es jelzeacutesű aacutelloacutebaacutebot nem hasznaacuteljuk a megmunkaacutelaacutes

soraacuten nyitott aacutellapotban van

Az alkalmazott szerszaacutem eacutes szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacuteloacute szerszaacutem helyzeteacutet eacutes a szerszaacutemhoz kapcsoloacutedoacute meghajtaacutest a főorsoacutet a 20

aacutebraacuten mutatom be

19 aacutebra

A munkateacuterben leacutevő munkadarab befogaacutesaacutenak vaacutezlata feluumllneacutezetből

38

1 CBN koumlszoumlrűtaacutercsa

2 Tartoacutekarima

3 Hajtaacutes

4 Beeacutepiacutetett kiegyensuacutelyozoacute

Az főtengely megmunkaacutelaacutesa soraacuten alkalmazott CBN koumlszoumlrű korongot a 21 aacutebraacuten

szemleacuteltetem a szerszaacutemhoz tartozoacute alkatreacuteszrajz a 3 szaacutemuacute melleacuteklet tartalmazza A

koumlszoumlrűszerszaacutem abraziacutev reacutetege ahogy a jobb oldali aacutebraacuten is laacutethatoacute szegmensekből eacutepuumll fel

A szegmenseken beluumll haacuterom oumlsszetevő alkotja amely CBN azaz koumlboumls boacuternitrid abraziacutev

szemcseacuteből keraacutemia koumltőanyagboacutel illetve a poacuterusokboacutel tevődik oumlssze A CBN szemcseanyag

mellett hagyomaacutenyos korund illetve sziliacuteciumkarbid szemcseacuteket is kevernek taacutemasztoacute eacutes

erősiacutető anyagkeacutent [7] A haacuterom oumlsszetevő araacutenyaacutet a szerszaacutemgyaacutertoacutek aacutelliacutetjaacutek be a ZF

Hungaacuteria Kft aacuteltal előiacutert kiacutevaacutenalmaknak megfelelően

20 aacutebra

Koumlszoumlrűtaacutercsa eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute hajtaacutes [1]

21 aacutebra

A CBN koumlszoumlrűtaacutercsa feleacutepiacuteteacutese [1]

39

A megfelelő darabszaacutem legyaacutertaacutesa utaacuten nem neacutelkuumlloumlzhető a korong szabaacutelyozaacutesa

amely a sebesseacutegvaacuteltoacute főtengelye eseteacuten 80 darab utaacuten szuumlkseacutegesseacute vaacutelik Baacuter a korong

eacutelettartama igen nagy lassan kopik de egy idő utaacuten a kimenő parameacuteterek romlanak eacutes a

koumlszoumlrűgeacutep meacuteretszabaacutelyzoacute rendszereacuteben zavarok is felleacutephetnek a korong kopaacutesa miatt A

keraacutemia koumlteacutesű CBN korongokat a koumlszoumlrűgeacutepen ahogyan a 19 aacutebraacuten a 2-es jelzeacutessel

talaacutelhatoacute egy galvanikus koumlteacutesű CBN szabaacutelyzoacuteszerszaacutem amelyet megfelelő fordulatszaacutemon

a munkadarabot forgatoacute orsoacute hajt meg A hengeres reacutesz szabaacutelyozaacutesi veszteseacutege sugaacuter

iraacutenyban 5 hellip 6 μm [6]

A beszabaacutelyozaacutes utaacuten fontos a hűtő-kenő folyadeacutek csoumlveacutenek utaacuten aacutelliacutetaacutesa is mivel ha az eacutelre

nem jut eleacuteg hűtő-kenő folyadeacutek beeacutegeacutes toumlrteacutenik amely soraacuten maacuter nem lesz megfelelő

minőseacutegű a kialakult feluumllet

A CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest a koumlvetkező 22 illetve 23 aacutebraacuten mutatom

be A főmozgaacutest a szerszaacutem veacutegzi ami egy paacuterhuzamosan zajloacute folyamatos forgoacute illetve

előtoloacute mozgaacutesboacutel tevődik oumlssze A munkadarab csak forgoacute mozgaacutest valoacutesiacutet meg

1 CBN koumlszoumlrűkorong 2 A munkadarab 3 Hűtő-kenő folyadeacutek

22 aacutebra

A szerszaacutem eacutes a munkadarab mozgaacutesviszonyai [1]

40

A CBN szerszaacutemmal megtett uacutet szemleacutelteteacutese a 18 aacutebraacuten laacutethatoacute vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be A koumlszoumlrűgeacutep CNC vezeacuterleacutese segiacutetseacutegeacutevel a korong

programozott pontjaacutet az alkalmazott hossziraacutenyuacute eacutes keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok megfelelő

oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a munkadarab alkotoacuteja menteacuten eacutes aacutelliacutetja elő az alkatreacuteszrajz aacuteltal

előiacutert feluumlleti geometriaacutekat egy fogaacutessal

52 Hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A kritikus Z16-os feluumlletet 24 aacutebra a hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel

keacutesziacutetjuumlk el az alkatreacuteszrajzon előiacutert meacuteret eacutes geometria alapjaacuten Az 5 taacuteblaacutezat foglalja

oumlssze a feluumllet meacutereteit előiacuteraacutesait

23 aacutebra

A szerszaacutem megtett uacutetja a munkaacutelandoacute feluumlleten vaacutezlat [1]

24 aacutebra

A 15 művelet soraacuten megmunkaacutelni kiacutevaacutent feluumllet vaacutezlata

41

5 taacuteblaacutezat Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A művelet soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep SCHAUDT A512-N750 nem automatizaacutelt

hanem egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű 25 aacutebra

A megmunkaacuteloacute geacutephez nem csatlakozik adagoloacute berendezeacutes a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

alkatreacuteszek szaacutelliacutetoacute kocsikon eacuterkeznek egy kocsin harminc darab alkatreacuteszt tudnak

szaacutelliacutetani egyszerre A szakmunkaacutes feladata a munkateacuterbe megfelelő felfekveacutessel

elhelyezni a Z16-os feluumllet megmunkaacutelaacutesaacutera vaacuteroacute főtengelyeket egyeseacutevel majd a keacutesz

alkatreacutesz leveacutetele eacutes a szaacutelliacutetoacutekocsira teacutetele utaacuten a koumlvetkező alkatreacutesz munkateacuterbe toumlrteacutenő

helyezeacutese

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4100 Oslash40981 Oslash40961 Rz3 Rz1

Rmax4 002

Z1-Z14 - 002

25 aacutebra

SCHAUDT A512-N750 egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

42

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab befogaacutesa hasonloacute moacutedon toumlrteacutenik mint az előző műveletben A

befogaacutes keacutet csuacutecs koumlzoumltt valoacutesul meg ahogy azt a 26 aacutebraacuten szemleacuteltetem

Az alkalmazott eljaacuteraacutes a maacuter emliacutetett beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Fontos hogy enneacutel

az eljaacuteraacutesnaacutel a korong mindig szeacutelesebb a megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutetől A

szerszaacutem veacutegzi a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest ami tartalmaz egy folyamatosan forgoacute eacutes egy

sugaacuteriraacutenyuacute előtoloacute mozgaacutest iacutegy alakiacutetva ki a rajzi előiacuteraacutesnak megfelelő geometriaacutet eacutes

meacuteretet A munkadarab veacutegzi a melleacutekmozgaacutest amely egy folyamatosan forgoacute a

szerszaacutemeacuteval megegyező forgaacutesiraacutenyuacute kuumlloumlnboumlző sebesseacuteg viszonyok mellett A keacutesz

feluumllet 3 fogaacutes soraacuten alakul ki amely keacutet nagyoloacute eacutes egy simiacutetoacute fogaacutesboacutel tevődik oumlssze

1 Munkadarab 2 Szerszaacutem 3 A Z16-os feluumllet

26 aacutebra

A befogaacutes vaacutezlata eacutes a mozgaacutesviszonyok

43

A szerszaacutem eacutes a szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacutelaacuteshoz alkalmazott szerszaacutem hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid

szemcseanyagot tartalmazoacute keraacutemia koumlteacutesű koumlszoumlrűkorong

Mivel a megmunkaacutelandoacute feluumllet hőkezeleacutes utaacuten nagy kemeacutenyseacutegűveacute vaacutelik eacutes ahhoz

hogy meg tudjuk munkaacutelni ezt a nagy kemeacutenyseacutegű feluumlletet a forgaacutecsoloacute

szerszaacutemanyagnak haacuteromszor nagyobb kemeacutenyseacutegűnek kell lennie a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

feluumlletneacutel A CBN technoloacutegiaacutenaacutel ez egyszerűen megoldhatoacute mivel a gyeacutemaacutent utaacuten a

maacutesodik legkemeacutenyebb abraziacutev szemcseanyaggal munkaacuteltuk meg a feluumlleteket

A CBN abraziacutev szemcseanyag keacutetszer akkora kemeacutenyseacutegű mint a hagyomaacutenyos

sziliacuteciumkarbid abraziacutev szemcseanyag Ennek elleneacutere a megmunkaacutelaacutes megvaloacutesiacutethatoacute

mivel a beteacutetedzeacutes soraacuten martenzites reacuteteg eleacutereacutese a ceacutel

Iacutegy ezt a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot ki tudjuk koptatni a karbidok koumlzuumll

koumlvetkezmeacutenykeacutent a nagy kemeacutenyseacutegű karbidszemcseacutek kiesnek kitoumlrnek eacutes kiszakadnak a

koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera a munkadarab feluumlleti reacutetegeacuteből A hagyomaacutenyos szemcseacutejű

koumlszoumlrűszerszaacutem tehaacutet gyakorlatilag csak a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot keacutepes

forgaacutecsolni miacuteg a feacutemkarbidokat forgaacutecsolaacutes hiaacutenyaacuteban csak kitoumlrni eacutes kiszakiacutetani tudja

Ez egyuumltt jaacuter a koumlszoumlrűszerszaacutem erős kopaacutesaacuteval eacutes az alacsony fajlagos forgaacutecslevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacutennyel [7]

A sziliacuteciumkarbidos abraziacutev szemcseacutet tartalmazoacute koumlszoumlrűkorong szabaacutelyozaacutesaacutet kis

fogaacutesmeacutelyseacutegű toumlbbszemcseacutes gyeacutemaacutentot tartalmazoacute aacutelloacute szabaacutelyzoacute szerszaacutemmal veacutegezzuumlk

erre alkalmas ceacutelgeacutepen A szabaacutelyozaacutesnak fontos szerepe van a sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutesaacuteban hiszen miacuteg a CBN koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten az eljaacuteraacutes

mozgaacutesviszonyaiboacutel adoacutedoacutean leacutenyegesen koumlnnyebben alakulhat ki a sodraacutesos aacutetmeacuterő

amelybe a CBN korong szabaacutelyozaacutesaacutenak nincs jelentős befolyaacutesa addig a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesnaacutel befolyaacutesoloacute teacutenyező

Mivel ha nagy előtolaacutes eacutes kis fordulatszaacutem hataacutesaacutera a szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong

feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely eacuterdesseacuteg voumllgyet fog

hordozni Ennek hataacutesaacutera a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű

44

feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a

korongot Az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan

meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes

utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki csavarvonal szerű feluumllet

6 A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal keacutesziacutetett feluumlleti topoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesa

A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten a megmunkaacutelt

feluumlletek egyenetlenseacutegeit haacuterom vizsgaacutelati tartomaacutenyban elemezhetjuumlk Ezeket a

koumlvetkező felsorolaacutesban foglalom oumlssze [7]

1 Makrogeometriai mint alakhiba

2 Mikrogeometriai mint feluumlleti eacuterdesseacuteg

3 Szubmikro-geometriai mint hataacuterreacutetegi jelenseacutegek [7]

Az alakhiba mint 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg elsősorban az alkatreacuteszek siacutektoacutel valoacute

elteacutereacuteseacutet az ovalitaacutest a kuacutepossaacutegot a hullaacutemossaacutegot jelentik amelyeket az MKGS-

rendszer terheleacutes hataacutesaacutera bekoumlvetkező alakvaacuteltozaacutesaiboacutel elmozdulaacutesaiboacutel a felleacutepő

esetleges rezgeacutesekből a munkadarab excentrikus befogaacutesaacuteboacutel szaacutermazik [7]

A preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutes soraacuten alkalmazott nagy sebesseacutegű forgaacutecsolaacutes merev

MKGS rendszert felteacutetelez ugyanakkor a levaacutelasztott kis forgaacutecskeresztmetszet miatt

felleacutepő forgaacutecsoloacute erők viszonylag kicsik ezeacutert ezek hataacutesa a gyakorlatban

elhanyagolhatoacutek 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg formaacutejaacuteban igen ritkaacuten fordul elő iacutegy

figyelmen kiacutevuumll hagyhatoacute [7]

A feluumlleti eacuterdesseacuteg mint 3 4 5 rendű egyenetlenseacuteg alapvetően mint baraacutezdaacutek

feluumlletein leacutevő repedeacutesek eacutes kristaacutelyszerkezeti hibaacutek egyeacutertelműen a megmunkaacutelt anyag

inhomogenitaacutesaacuteboacutel adoacutednak Ez utoacutebbiakra a megmunkaacutelaacutes soraacuten nincs moacutedunk hataacutest

gyakorolni mint előre nem ismert adottsaacutegot kell kezelni [7]

45

Tehaacutet a feluumlleti eacuterdesseacuteg oldalaacuteroacutel a veacutegzett megmunkaacutelaacutes soraacuten alapvetően a

forgaacutecsolt feluumllet baraacutezdaacuteira azok nagysaacutegaacutera szeacutelesseacutegeacutere eacutes meacutelyseacutegeacutere tudunk

befolyaacutessal lenni Elsősorban az alkalmazott szerszaacutemgeometriaacuteval az eacutellekerekedeacutes

raacutediuszaacuteval eacutes a technoloacutegiai parameacuteterekkel koumlzvetlen moacutedon az előtolaacutessal az af

viszony nagysaacutegaacuteval fő- eacutes melleacutekeacutel elhelyezeacutesi szoumlgeacutenek nagysaacutegaacuteval [7]

A feluumlletminőseacuteg eacuterdesseacutegi szabvaacutenyban roumlgziacutetett legfontosabb jellemzőit a 27 aacutebraacuten

mutatom be

Az 27 aacutebra joacutel mutatja hogy a forgaacutecsolt feluumlleten leacutevő baraacutezdaacutek kuumlloumlnboumlző

geometriaacutejuacuteak elteacuterő meacutelyseacutegűek az eacuterdesseacutegcsuacutecsok lekerekedeacutesei is igen vaacuteltozoacuteak

Oumlsszesseacutegeacuteben meghataacuterozzaacutek a forgaacutecsolt feluumlletek uacutegynevezett aktiacutev hordozoacutehosszaacutet

amelyeknek kell a felleacutepő igeacutenybeveacuteteleket elviselni iacutegy fontos az alkatreacuteszek

uumlzemelteteacutese eacutes kifaacuteradaacutesi szilaacuterdsaacutega szempontjaacuteboacutel de meghataacuterozoacute a korroacutezioacutes

folyamatok beindulaacutesa vonatkozaacutesaacuteban is Ezek utoacutebbi hirtelen szabaacutelytalan bemetszeacutesek

miatt mint feszuumlltseacuteg gyűjtőhelyek szerepelnek terheleacutes koumlzben koumlvetkezmeacutenykeacutent

magasabb energiaszintjuumlkneacutel fogva a korroacutezioacutes folyamatok ezekről a pontokroacutel indulnak ki

[7] Ezek egyuumltteskeacutent hataacuterozzaacutek meg a megmunkaacutelt alkatreacutesz eacutelettartamaacutet

Az eacuterteacutekeleacutes alapja [8]

A munkadarab feluumlleti minőseacutege a koumlvetkező haacuterom alapvető parameacuteterrel iacuterhatoacute le (28

aacutebra)

P-profil Elsődleges profil aacuteltalaacutenos profil

27 aacutebra

A feluumlleti minőseacuteg eacuterdesseacutegi jellemzői [7]

46

W-profil Hullaacutemossaacuteg profil

R-profil Feluumlleti eacuterdesseacuteg profil melynek kiszaacutemiacutetaacutesa uacutegy toumlrteacutenik hogy szűrő

segiacutetseacutegeacutevel eltaacutevoliacutetjaacutek a P-profil nagy hullaacutemhosszuacute elemeit Az R-profil ezeacutert a P-profil

egy moacutedosiacutetott vaacuteltozata [8]

Feluumlletek meacutereacutesekor az eacuterteacutekeleacutes mindig egy adott uacutegynevezett referenciahosszon toumlrteacutenik

Ha az alkatreacutesz tervrajzaacuten nincs megadva a referenciahossz akkor a feluumlletet meacuterő

szemeacutelynek kell azt meghataacuterozni (29 aacutebra) [8]

Meacutert hosszak [8]

lt= teljes hossz (magaacuteban foglalja a kezdő eacuterteacutekelendő eacutes befejező hosszt)

ln= eacuterteacutekelendő hossz (oumlt referenciahosszt foglal magaacuteba)

lr= referencia hossz

28 aacutebra

A hullaacutemossaacuteg eacutes az eacuterdesseacuteg szeacutetvaacutelasztaacutesa 2D-ben [8]

29 aacutebra

Meacutert hosszak [8]

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 18: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

18

geacutepekneacutel olyan koumltőanyaguacute korongokat szabad hasznaacutelni melyeket kizaacuteroacutelag erre a ceacutelra

fejlesztenek ki [2]

Maacutera maacuter addig jutottak a fejleszteacutesek hogy talaacutelhatunk ultrasebesseacutegű

koumlszoumlrűgeacutepeket melyek vc=100hellip200 [ms] sebesseacuteggel tudnak megmunkaacutelni de ehhez

maacuter CBN alumiacuteniumtestes koumlszoumlrűkorongokat alkalmaznak melyneacutel az emliacutetett

korongsebesseacuteg eacuterteacutekek teljesen kockaacutezatmentesek [2]

Fontos feladat a geacutep főorsoacutejaacutenak fordulatszaacutema (ns) eacutes a korong megengedett keruumlleti

sebesseacutegeacutenek egyezteteacutese

A sebesseacuteg szaacutemiacutetaacutes keacuteplete a koumlvetkező [2]

119907119888 = 119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904 119898

119904

ds korongaacutetmeacuterő [m]

ns geacutepi főorsoacute fordulatszaacutema 1

119904

32 A munkadarab sebesseacutege

A munkadara sebesseacuteg eacutes a toumlbbi melleacutekmozgaacutest a 13 aacutebraacuten foglalom oumlssze amely a

hosszelőtolaacutesos illetve a beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutes laacutethatoacute

13 aacutebra

Hosszelőtolaacutesos eacutes beszuacuteroacute koumlszoumlruumlleacutes kinematikai jellemzői

ns korong-fordulatszaacutem nw munkadarab-fordulatszaacutem vw munkadarab-sebesseacuteg bs

korong szeacutelesseacuteg sebesseacuteg vfa hossziraacutenyuacute előtolaacutes vfr beszuacuteroacute előtolaacutes ap fogaacutes

szeacutelesseacuteg vagy előtolaacutes ae fogaacutesmeacutelyseacuteg [2]

19

A munkadarab-sebesseacuteg vw meacuterteacutekegyseacutege 119898

119904 A melleacutekmozgaacutesok koumlzuumll a

legfontosabb nagysaacutegaacutenak meghataacuterozaacutesaacutehoz a vc 119898

119904 korongsebesseacutegből lehet a

koumlvetkező keacuteplet alapjaacuten [2]

119902 =119907119888

119907119908= 60hellip 150 minus 119907119908 =

119907119888

119902

119898

119904

A q a sebesseacuteghaacutenyadot jeloumlli ami a korong- illetve a munkadarab-sebesseacuteg

araacutenya A vw 60hellip150-szer kisebb mint a vc sebesseacuteg Palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a szokaacutesos

eacuterteacuteke q=60 vagy q= 80 mert iacutegy a kisebb asztalsebeseacuteg miatt iraacutenyvaacuteltaacuteskor kisebb

toumlmegrő leacutep fel [2]

A vw munkadarab-sebesseacuteget palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a hajtoacutemű megfelelő ns

fordulatszaacutemaacuteval kell beaacutelliacutetani [2]

119899119904 =119907119908

119889119908 ∙120587

1

119898119894119899

ns hajtoacutemű fordulatszaacutema 1

119898119894119899

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119898119894119899

dw munkadarab aacutetmeacuterő [mm]

A vw a koumlszoumlruumlleacutesi folyamatot jelentősen befolyaacutesolja mivel meghataacuterozza a

munkadarabot eacuterő az eacuterintkezeacutesi zoacutenaacuteboacutel szaacutermazoacute hőhataacutes idejeacutet befolyaacutesolja az egyedi

szemcseacutekre eacutertelmezett forgaacutecsvastagsaacutegot tovaacutebbaacute a szemcseacuteket terhelő erőt iacutegy a

koumlszoumlrűkorong dinamikus kemeacutenyseacutegeacutet Illetve a koumlszoumlruumllt feluumllet eacuteredsseacutegeacutet is [2]

33 Előtoloacute- eacutes a fogaacutesveacuteteli mozgaacutesok az egyes eljaacuteraacutesoknaacutel

Az előtoloacutemozgaacutesra akkor van szuumlkseacuteg amikor a koumlszoumlruumllendő feluumllet szeacutelesebb

vagy hosszabb mint a koumlszoumlrűkorong bs szeacutelesseacutege Az előtoloacute mozgaacutest vfa-val jeloumlljuumlk

meacuterteacutekegyseacutege pedig 119898119898

119898119894119899 vagy

119898119898

119897ouml119896119890119905 [2]

Hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [2]

Az előtoloacute sebesseacuteget az előtolaacutesboacutel szaacutemoljuk ki az előtolaacutes ap vagy f meacuterteacutekegyseacutege

pedig 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

20

Szokaacutesos eacuterteacutekek [2]

nagyolaacutes ap=f=(050hellip075)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

simiacutetaacutes ap=f=(025hellip050)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

finom ap=f=(010hellip025)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

A vfa előtoloacutesebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező moacutedon toumlrteacutenik [2]

119907119891 119886 = 119886119901 ∙ 119899119908 119898

119898119894119899

ap fogaacutesszeacutelesseacuteg [mm]

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119898119894119899

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [2]

A fogaacutesveacuteteli melleacutekmozgaacutes eredmeacutenye az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg A fogaacutesveacuteteli mozgaacutes

a beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel folyamatos a toumlbbi eljaacuteraacutesnaacutel pedig szakaszos

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a fogaacutesveacuteteli mozgaacutes folyamatos eacutes a vfrndashel jelzett beszuacuteroacute

sebesseacuteggel valoacutesul meg meacuterteacutekegyseacutege 119898119898

119904 Az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg a munkadarab egy

fordulatra eső lekoumlszoumlruumllt reacutetegvastagsaacutegaacutet eacutertjuumlk Szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező keacuteplettel toumlrteacutenik

melyet maacuter koraacutebban is bemutattam [2]

119886119890 =119907119891 119903

119899119908

vfr sugaacuteriraacutenyuacute beszuacuteroacute sebesseacuteg 119898119898

119904

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119904

A vfr nagysaacutegrendje 0001hellip0012 [mms] ha vc=30hellip35 [ms] A koumlszoumlrűgeacutepeken csak a

vfr-t lehet beaacutelliacutetani A beszuacuteroacute eljaacuteraacutesoknaacutel az ap fogaacutesszeacutelesseacuteg beszuacuteraacutesi szeacutelesseacuteg

eacuterteacuteke maximum a bs korongszeacutelesseacuteggel lehet egyenlő [2]

Az ae nagysaacutegrendje nagyolaacutesnaacutel 001hellip 02 mm simiacutetaacutesnaacutel 0001hellip 001 mm ezek az

eacuterteacutekek vc=30hellip35 [ms]-neacutel eacutertendőek [2]

21

34 Eacuterintkezeacutesi iacutevhossz

Az lg eacuterintkezeacutesi iacutevhossz egy-egy abraziacutev szemcse elmeacuteleti forgaacutecsolaacutesi uacutetja Azeacutert

elmeacuteleti mert figyelmen kiacutevuumll hagyjuk a korong eacutes a munkadarab rugalmas alakvaacuteltozaacutesaacutet

eacutes a kinematikai viszonyokat Az lg-t geometriai oumlsszefuumlggeacutesek alapjaacuten lehet meghataacuterozni

tehaacutet az lg-t a hozzaacutetartozoacute huacuterral lehet helyettesiacuteteni A 14 aacutebra szemleacutelteti az eacuterintkezeacutesi

iacutev elhelyezkedeacuteseacutet palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel [2]

Szaacutemiacutetaacutesa [2]

119897119892 = 119886119890 ∙ 119889119904119890 [mm]

dse egyeneacuterteacutekű aacutetmeacuterő [mm]

Az lg kihat a forgaacutecsvastagsaacutegra ez pedig a szemcseacutere hatoacute erőre ami a korong

munka koumlzbeni kemeacutenyseacutegeacutet befolyaacutesolja A maacutesik hataacutesa pedig az eacuterintkezeacutesi hőre

vonatkozik Azaz ha az lg noumlvekszik akkor az egyes szemcseacutek munkadarabra gyakorolt

hőhataacutesa is [2]

Az lg keacuteplete nemcsak a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesre hanem a toumlbbi vaacuteltozatra is eacuterveacutenyes a dse

fuumlggveacutenyeacuteben [2]

A dse palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesre [2]

119889119904119890 =119889119908 ∙119889119904

119889119908 +119889119904 [mm]

A keacutepletben szereplő parameacuteterek eacutertelmezeacutes ugyan az mint a koraacutebbi fejezetekben

35 A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erők eacutes a teljesiacutetmeacutenyszuumlkseacuteglet

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erő az egyes abraziacutev szemcseacutekben felleacutepő mikro-forgaacutecsoloacute

erők eredője A ezt az erőt csak egyetlen koncentraacutelt erőkeacutent kezeljuumlk amely a 15 aacutebraacuteban

a D főpontban eacutebrednek Az Fz teacuterbeli erőt a forgaacutecsolaacutesban megszokott moacutedon haacuterom

komponensre kell bontani (15 aacutebra) [2]

14 aacutebra

Eacuterintkezeacutesi iacutevhossz [2]

22

Az Fc fő koumlszoumlruumlleacutesi erőt a koumlvetkező keacuteplettel

szaacutemolhatjuk ki

119865119888 = 119896119888 ∙ 119860119888 = 119896119888 ∙ 119886119901 ∙ 119893119890119902 [N]

kc fajlagos forgaacutecsoloacute erő [Nmm2]

Ac forgaacutecskeresztmetszet [mm2]

Ha a heq-t helyettesiacutetjuumlk a keacutepletbe akkor a

koumlvetkező keacutepletet kapjuk

119865119888 = 119896119888 ∙119907119908

119907119888∙ 119886119890 ∙ 119886119901 [N]

A keacutepletben szereplő parameacutetereket eacutertelmezeacutese ugyanaz mint a koraacutebbi

fejezetekben A fenti keacuteplet beszuacuteroacute- eacutes hosszelőtolaacutesos koumlszoumlruumlleacutesre egyaraacutent alkalmas de

ae mindig reacutetegvastagsaacutegot ap pedig beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel a beszuacuteraacutesi szeacutelesseacuteg a

hosszelőtolaacutesos eljaacuteraacutesnaacutel pedig egy munkadarab-fordulatra vagy loumlketre eső előtolaacutes

legyen [2]

A kc fajlagos forgaacutecsoloacuteerőt a Kienzle-feacutele formulaacuteval szaacutemolhatjuk ki [2]

119896119888 = 11989611988811 ∙ 119893119890119902minus119911

[N]

A keacutepletben szereplő kc11 főeacuterteacutek eacutes a z kitevő eacuterteacutekeacutet taacuteblaacutezatboacutel vehetjuumlk ki

A koumlszoumlruumlleacutes sajaacutetossaacutega az Fp passziacutev erő amelyre az igaz hogy mindig jelentősen

nagyobb eacuterteacuteke van mint az Fc forgaacutecsoloacute erőnek [2]

119865119901 = 15hellip 3 119865119888 [N]

Az Fc erő ismereteacuteben kiszaacutemiacutethatjuk a koumlszoumlruumlleacutes teljesiacutetmeacutenyszuumlkseacutegleteacutet eacutes a

fajlagos energiaszuumlkseacutegleteacutet is Ez az eacuterintkezeacutesi zoacutenaacuteban eacutertelmezett tiszta koumlszoumlruumlleacutesi

(forgaacutecsolaacutesi) teljesiacutetmeacuteny [2]

119875119888 =119865119888 ∙119907119888

1000 [kW]

A keacutepletben szereplő parameacutetereket eacutertelmezeacutese ugyanaz mint a koraacutebbi fejezetekben

15 aacutebra

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erők

Fzkoumlszoumlruumlleacutes teacuterbeli ereje Fc főkoumlszoumlruumlleacutesi erő

Fp passziacuteverő Ff előtoloacuteerő D főpont [2]

23

4 A palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesi műveletek oumlsszehasonliacutetaacutesa

41 A vizsgaacutelat ceacutelja

A TDK dolgozatom ceacutelja a 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacuteban talaacutelhatoacute főtengely koumlszoumlruumlleacutesi

műveleteinek megtervezeacutese eacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa az egyes műveletekhez tartozoacute geacuteptiacutepus

kivaacutelasztaacutesa eacutes a koumlszoumlruumllt feluumlletek oumlsszehasonliacutetaacutesa pontosabban a sebesseacutegvaacuteltoacute

főtengely alkatreacuteszrajzaacuten feltuumlntetett Z16 feluumllet Oslash 41h8 aacutetmeacuterőn feltuumlntetett

Rz3Rz1Rmax4 sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet eacuterdesseacutegi parameacutetereinek vizsgaacutelata

Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek a koumlvetkezők

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

42 A sebesseacutegvaacuteltoacutemű főtengelye mint a vizsgaacutelat taacutergya

A vizsgaacutelt főtengely ahogy maacuter azt koraacutebban is emliacutetettem egy 6S 450 Amarok

Pickup 4x4-es telepjaacuteroacute sebesseacutegvaacuteltoacutejaacuteban helyezkedik el amelynek szerves reacuteszeacutet keacutepzi

a vizsgaacutelt alkatreacutesz A főtengely funkcioacutejaacutet tekintve a motor aacuteltal előaacutelliacutetott

hajtoacutenyomateacutekot koumlzvetiacuteti a sebesseacutegvaacuteltoacuteban amelyet a motor felől a nyeles tengelyen

keresztuumll veszi fel eacutes adja tovaacutebb a fogaskerekeken keresztuumll amik az előteacutettengelyre

illetve a főtengelyre vannak szerelve

A főtengely műhelyrajzaacutet megvizsgaacutelva az alkatreacutesz szigoruacute pontossaacutegi

koumlvetelmeacutenyekkel rendelkezik A megmunkaacutelaacutes soraacuten az alkatreacuteszrajzon talaacutelhatoacute szűk

neacutehaacuteny esetben mikronos meacuterettűreacutesek tartaacutesa a homogeacuten feluumlletminőseacuteg eacutes az

alakpontossaacuteg biztosiacutetaacutesa a ceacutel a meghataacuterozott rajzi előiacuteraacutesok szerint

Az alkatreacuteszrajz aacuteltal taacutemasztott geometriai koumlvetelmeacutenyek betartaacutesaacutera a főtengely

palaacutestfeluumlletein toumlrteacutenő kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal keruumll sor a hőkezelő művelet utaacuten A

szoacuteban forgoacute alkatreacutesz anyaga 20MnCr5 minőseacutegű beteacutetben edzhető aceacutel Az

24

alkatreacuteszrajzon meghataacuterozott eacuterteacuteke 81-83 HRA A beteacutetedzeacutes koumlvetkezteacuteben a tengely

magban sziacutevoacutes marad de a keacutereg kemeacutennyeacute kopaacutesaacutelloacutevaacute vaacutelik melyet

kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal lehet forgaacutecsolni A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesnak keacutet fajtaacutejaacutet

kuumlloumlnboumlztetjuumlk meg ami lehet a kemeacutenyesztergaacutelaacutes vagy a koumlszoumlruumlleacutes A főtengely

koumlszoumlruumlleacutese kedvezőbb mivel kemeacutenyesztergaacutelaacutes eseteacuteben a megmunkaacutelt feluumllet

perioacutedikus topograacutefiaacutet eredmeacutenyez

Mivel nagy kemeacutenyseacutegű alkatreacuteszről beszeacuteluumlnk iacutegy a megmunkaacutelaacutesaacutehoz is

nagyobb kemeacutenyseacutegű szerszaacutem eacutes megfelelő rezgeacutescsillapiacutetaacutesuacute megmunkaacuteloacute geacutepet

szuumlkseacuteges alkalmazni

A főtengely nagysorozatgyaacutertaacutesa eacutes az alkatreacuteszrajz geometriai koumlvetelmeacutenyei

alapjaacuten fontos a megfelelő technoloacutegia eacutes eljaacuteraacutes kivaacutelasztaacutesa

43 A vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok

A eljaacuteraacutesok oumlsszehasonliacutetaacutesa soraacuten az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute Z16 jelű Oslash 41 h8

aacutetmeacuterő feltuumlntetett Rz3Rz1Rmax4 előiacuteraacutesuacute 65 mm hosszuacute feluumlletre esett a vaacutelasztaacutesom

amelyről Oslash 03 mm koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutest kell eltaacutevoliacutetani Az alkatreacuteszen ez a

leghosszabb feluumllet a toumlbbi koumlzuumll amely koumlszoumlruumlleacutes szempontjaacuteboacutel probleacutemaacutes lehet

Az vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok a hagyomaacutenyos hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa Az eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hosszelőtolaacutesos eljaacuteraacutest a feluumllet roumlvidseacutege miatt nem vizsgaacutelom mivel a hosszelőtolaacutesos

palaacutestkoumlszoumlruumlleacuteshez minimum 100 mm hosszuacute feluumlletre van szuumlkseacuteg Illetve a ferdebeszuacuteroacute

eljaacuteraacutest sem tudom vizsgaacutelni mivel nem aacutellnak rendelkezeacutesre technoloacutegiai adatok

Az idő roumlvidseacutege miatt csak erről a haacuterom eljaacuteraacutest tudom oumlsszehasonliacutetani A haacuterom

eljaacuteraacutes soraacuten főkeacutent az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteget a feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteget veacuteguumll a

geacutepi főidőt hasonliacutetom oumlssze majd kivaacutelasztom azt az eljaacuteraacutest amelyet az alkatreacutesz

megmunkaacutelaacutesaacutehoz fogok felhasznaacutelni

25

A ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott adatok alapjaacuten

Koumlzoumls adatok

dw =41 mm

z = 03 mm ae = 015 mm eltaacutevoliacutetandoacute reacutetegvastagsaacuteg sugaacuter iraacutenyban

Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Alapadatok

nw = 80 1min

vc = 35 ms

ds = 600 mm

3 fogaacutesban 1 vfr=02 mmmin

2 vfr=015 mmmin

3 vfr=008 mmmin

Munkdarab-sebesseacuteg [2]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 80 (1119898119894119899)

1000= 103 119898 119898119894119899 = 017 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

35 119898119904

017 119898119904= 205 ez az araacuteny tuacutel sok a q szokaacutesos eacuterteacuteke [2] szakirodalom alapjaacuten

q=50hellip100 koumlzoumltt iacutegy q=90 mivel edzett anyagot munkaacutelunk meg

Tehaacutet vw eacuterteacuteke a koumlvetkező

119907119908 =119907119888

119902=

35

90= 038 119898119904

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [2]

1198761199081 = 1198861198901 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 6175 1198981198983119904

1198761199082 = 1198861198902 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 4631 1198981198983119904

1198761199083 = 1198861198903 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 247 1198981198983119904

119876119908

= 1198761199081 + 1198761199082 + 1198761199083 = 13276 1198981198983119904

26

Beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel az ap fogaacutesszeacutelesseacuteg eacuterteacuteke maximum a korongszeacutelesseacuteg lehet eacuten iacutegy

megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutet vettem alapul azaz 65 mm

Az ae eacuterteacuteke pedig a koumlvetkező keacuteplettel szaacutemolhatoacute 119886119890 =119907119891 119903

119899119908

1 fogaacutes 1198861198901 =119907119891 119903

119899119908=

02 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 00025 119898119898

2 fogaacutes 1198861198902 =119907119891 119903

119899119908=

015 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001875 119898119898

3 fogaacutes 1198861198903 =119907119891 119903

119899119908=

008 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001 119898119898

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [2]

119876prime1199081 = 1198861198901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 095 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199082 = 1198861198902 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 07125 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199083 = 1198861198903 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 038

119898

119904 ∙ 1000 = 038 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime119908

= 119876prime1199081 + 119876prime1199082 + 119876prime1199083 = 20425 1198981198983119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119886119901 ∙ 119907119908 = 65 119898119898 ∙ 038119898

119904∙ 1000 = 24700

1198981198982

119904

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119885119873(119904119906119892aacute119903)

119881119891 119903119873+

1198851198781(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198781+

1198851198782(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198782+ 119905119896119894119904119911

= 012119898119898

02119898119898119898119894119899+

002

015119898119898119898119894119899+

001

008 119898119898119898119894119899 ∙ 60 + 6119904119890119888 = 57119904119890119888

Haacutentoloacute eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 511 1min

nc = 4536 1min

ds = 400 mm

vfa=100 mmmin

ae=015 mm

27

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4536 (1119898119894119899)

1000= 95 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 511 (1119898119894119899)

1000= 66 119898 119898119894119899 = 11 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

95 119898119904

11 119898119904= 86 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 019 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 3135 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

100 119898119898119898119894119899

511 1119898119894119899= 019 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 165 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 019 119898119898 ∙ 11119898

119904∙ 1000 = 209

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

100119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 ∙= 47 119904119890119888

Pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 500 1min

nc = 4565 1min

ds = 400 mm

vfa=160 mmmin

28

ae=015 mm

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4565 (1119898119894119899)

1000= 96 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 500 (1119898119894119899)

1000= 642 119898 119898119894119899 = 107 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

96 119898119904

107 119898119904= 90 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 032 119898119898 ∙ 107119898

119904 ∙ 1000 = 5136 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

160 119898119898119898119894119899

500 1119898119894119899= 032 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 1107119898

119904 ∙ 1000 = 1605 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 032 119898119898 ∙ 107119898

119904∙ 1000 = 3424

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

160119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 = 32119904119890119888

29

1 taacuteblaacutezat Az eljaacuteraacutesok alapadatai eacutes a hozzaacute kiszaacutemolt eacuterteacutekek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok

Egyenes

beszuacuteroacute Haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Szerszaacutem anyaga Sziliacuteciumkarbid korong CBN taacutercsa CBN taacutercsa

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 600

400 400

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(vc [ms])

35 95 96

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(vw [ms])

017 11 107

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 02 015 008 100 (1 fogaacutes) 160 (1 fogaacutes)

Fogaacutesmeacutelyseacuteg (ae [mm])

012 002 001 015 015

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

(Lw [mm]) 65 65 65

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qw [mm3s])

13276 3135 5136

Fajlagos

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qrsquow [mm3mms])

20425 165 1605

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg

(Aw [mm2s])

24700 209 3424

Geacutepi főidő

(tg [s]) 57 47 32

Az 1 taacuteblaacutezatba a haacuterom eljaacuteraacutes adatait foglaltam oumlssze

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg amely időegyseacuteg alatt levaacutelasztott anyagteacuterfogatot jelent A

taacuteblaacutezatboacutel kitűnik hogy a legmagasabb eacuterteacutek a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesra

vonatkozik ez azeacutert lehetseacuteges mivel az eljaacuteraacutes soraacuten a korong szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumlletneacutel ezzel ellenteacutetben a maacutesik keacutet eljaacuteraacutesnaacutel pedig a koumlszoumlrűkorong

csupaacuten neacutehaacuteny millimeacuteter Az uacutej technoloacutegiaacuteknaacutel a hosszelőtolaacutesos szaacutemiacutetaacutesi keacutepleteket

alkalmaztam a szakirodalom alapjaacuten [6] melyből kitűnik hogy a pontkoumlszoumlruumlleacutes

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacutege sokkal magasabb a haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel

Az anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny egy maacutesik fajtaacuteja a fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacuteny amely az egyes koumlszoumlruumlleacutesi folyamatok jellemző eacuterteacuteke A haacuterom eljaacuteraacutes

30

koumlzuumll a legmagasabb eacuterteacuteket a haacutentoloacute eljaacuteraacutes keacutepviseli de nem sokkal marad el moumlgoumltte a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg azt mutatja meg hogy az időegyseacuteg alatt mekkora nagysaacuteguacute

feluumlletet keacutepes keacuteszremunkaacutelni az eljaacuteraacutes Az oumlsszehasonliacutetott eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnak van a legnagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg a

feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg parameacuteterei a fogaacuteszeacutelesseacutegtől fuumlggnek emiatt lehet ez az eacuterteacutek

ennyire magas a maacutesik keacutet eljaacuteraacuteshoz viszonyiacutetva Az maacutesik keacutet eljaacuteraacutest oumlsszehasonliacutetva a

pontkoumlszoumlruumlleacutesnek van nagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacutege amely a bonyolult

korongkialakiacutetaacutesnak eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute megmunkaacuteloacute geacutepnek koumlszoumlnhető

Az utolsoacute vizsgaacutelt parameacuteter a geacutepi főidő amely fontos szerepet toumllt be az alkatreacutesz

termeleacutekenyseacutegeacutere vonatkozoacutelag A geacutepi főidő alapjaacuten kitűnik hogy a haacuterom eljaacuteraacutes koumlzuumll

a legtermeleacutekenyebb eljaacuteraacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes utaacutena a haacutentoloacuteeljaacuteraacutes veacuteguumll a hagyomaacutenyos

beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

A CBN keskenykorongos eljaacuteraacutes előnyei a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal szemben [7]

- A keraacutemiakoumlteacutesű szerszaacutemmal csoumlkkenthető a geacutepi főidő amely a sebesseacutegvaacuteltoacute-

főtengely termeleacutekenyseacutege kapcsaacuten nagy fontossaacuteggal biacuter mivel az alkatreacuteszt

nagysorozatgyaacutertaacutesban szuumlkseacuteges gyaacutertani

- Az uacutej eljaacuteraacutesokhoz hasznaacutelatos CBN szerszaacutemoknak koumlszoumlnhetően a

szerszaacutemkopaacutesa alacsony ennek koumlvetkezteacuteben hosszuacute eacutelettartamuacuteak főtengelyek

eseteacuteben eleacuteg 80 darabonkeacutent szabaacutelyozni miacuteg hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten ez az

eacuterteacutek 30 darabra vagy meacuteg alacsonyabbra is csoumlkkenhet mivel a sziliacuteciumkarbid

abraziacutev szemcseacutejű korong kemeacutenyseacutege leacutenyegesen kisebb (fele) a CBN koronghoz

keacutepest A lassuacute kopaacutesi folyamat miatt CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes

soraacuten a termeleacutekenyseacuteg magas

- Az előbbi megaacutellapiacutetaacutes alapjaacuten a CBN szerszaacutemoknak leacutenyegesen jobb a

profiltartoacute keacutepesseacuteguumlk iacutegy a koumlltseacutegek is csoumlkkenek mint peacuteldaacuteul szerszaacutemozaacutesi

koumlltseacutegek eacutes szabaacutelyozaacutesi koumlltseacutegek

Az oumlsszehasonliacutetaacutes alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutest talaacutelom a legmegfelelőbb eljaacuteraacutesnak a

sebesseacuteg-vaacuteltoacute főtengely megmunkaacutelaacuteshoz

31

5 A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely palaacutestkoumlszoumlruumlleacutese

Az alkatreacutesz megmunkaacutelaacutesaacutehoz a ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal alkalmazott technoloacutegiaacutek

koumlzuumll eacuten a quickpoint azaz pontkoumlszoumlruumlleacutest vaacutelasztom a 43 fejezet vizsgaacutelata alapjaacuten A

technoloacutegia megvaloacutesiacutetaacutesaacutet a Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű

megmunkaacuteloacute geacutep biztosiacutetja

A Quickpoint megmunkaacuteloacutegeacutep jellemzője a nagy forgaacutecsoloacute sebesseacuteg a speciaacutelis

kinematika eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute koumlszoumlrűkorong kialakiacutetaacutes

51 Pontkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacute tiacutepusba beeacutepuumllő 1361-304-145 rajzszaacutemuacute főtengely a

műveleti sorrendterv 14 művelete a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Az előzőekben bemutatott eljaacuteraacutesok

koumlzuumll a teljes meacutelyseacutegű fogaacutesveacutetellel toumlrteacutenő hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes alapelve

alapjaacuten de az uacutejabb keskeny korongos eljaacuteraacutessal alakiacutetjuk ki a kiacutevaacutent feluumlletet a rajzon

előiacutert koumlvetelmeacutenyek szerint

A ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben nagysorozatgyaacutertaacutesban zajlik Iacutegy az előbb emliacutetett

eljaacuteraacutes elve alapjaacuten maacuter egy sokkal korszerűbb technoloacutegiaacutet alkalmazunk azaz az uacutej CBN-

keskeny korongos szerszaacutemmal toumlrteacutenő palaacutestkoumlszoumlrű-eljaacuteraacutest amely termeleacutekeny

tengelymegmunkaacutelaacutest garantaacutel a hagyomaacutenyosnaacutel leacutenyegesen alacsonyabb aacutetaacutellaacutesi idővel

Ez az eljaacuteraacutest maacutes neacuteven pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnak nevezzuumlk amely soraacuten szuperkemeacuteny

szemcseanyaggal toumlrteacutenik a megmunkaacutelaacutes magasabb fordulatszaacutemmal eacutes előtolaacutessal

rendelkezik a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal oumlsszehasonliacutetva

16 aacutebra

A 14 művelet megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek bemutataacutesa

32

Ebben a műveletben a 16 aacutebraacuten jeloumllt feluumlleteket szuumlkseacuteges megmunkaacutelni a

pirossal jeloumllt feluumlleteken 015 mm-t taacutevoliacutetunk el sugaacuteriraacutenyban egy fogaacutesban az elteacuterő

sziacutenű Z16-os feluumlletet pedig 009 mm-es koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutessal munkaacuteljuk meg Ennek

oka az alkatreacuteszrajzon (1 szaacutemuacute melleacuteklet) a Z16-os feluumlleten előiacutert sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutes Mivel az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet

kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep

speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel adoacutedik

Az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a levaacutelasztandoacute

anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal szerű olyan mint

egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az alkatreacuteszrajzon a Z16-os

feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez

a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes lesz

Az ok amieacutert elengedhetetlen ez a kiegeacutesziacutető művelet a Z16-os feluumllet betoumlltoumltt

funkcioacutejaacuteval magyaraacutezhatoacute A Z16-os feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amihez egy

szimmering kapcsoloacutedik Ha a Z16 feluumllete sodraacutesos akkor a szimmering nem tudja

megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacute haacutezat ami suacutelyos koumlvetkezmeacutenyeket eredmeacutenyez

Ezt megakadaacutelyozni a feluumllet sodraacutesmentesiacuteteacuteseacutevel lehet

A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval a kritikus feluumlleten a sodraacutes kialakulaacutesaacutenak

veszeacutelye sokkal alacsonyabb mint a CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten Iacutegy a keacutet

megmunkaacutelaacutes kombinaacutelaacutesaacuteval az alkatreacutesz palaacutestfeluumlleteacuten előiacutert geometriai eacutes meacuteretbeli

koumlvetelmeacutenyeket teljesiacuteteni lehet

Az 2 taacuteblaacutezatban oumlsszefoglaloacutean sorolom fel a megmunkaacutelandoacute feluumlletet eacutes azok

meacutereteit geometriai előiacuteraacutesait Illetve a 2 szaacutemuacute melleacutekletben talaacutelhatoacute a taacuteblaacutezathoz

tartozoacute műveleti rajz

33

2 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z1 189 Oslash29m5 Oslash29008 Oslash29013 Oslash29017 Rz4 002 Z1-Z14

0003A

0004

Z3 356 Oslash44h5 Oslash44000 Oslash44995 Oslash44989 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 B

0004

F4 - - - - - Rz4 - - -

F6 - - - - - Rz20 - - -

Z7 62 Oslash585k5 Oslash5858 Oslash5857 Oslash5856 Rz4 - - -

Z8 356 Oslash58h5 Oslash58000 Oslash58994 Oslash58987 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 C

0004

Z10 351 Oslash52k5 Oslash52015 Oslash52009 Oslash52002 Rz4 002 Z1-Z14

- -

Z11 46 Oslash465k5 Oslash46513 Oslash46508 Oslash46502 Rz4 - - -

Z12 332 Oslash46k5 Oslash46013 Oslash46008 Oslash46002 Rz4 - - -

Z14 255 Oslash42k5 Oslash42013 Oslash42008 Oslash42002 Rz4 - - -

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4108 Oslash4107 Oslash4106 - - - -

A Z jeloumlleacutesű feluumlletek a palaacutestfeluumlleteket jelentik az F jelűek pedig a

homlokfeluumlletet jeloumllik A megmunkaacutelandoacute feluumlletek tűreacuteseineacutel a feluumlletek megmunkaacutelaacutesa

soraacuten toumlrekedni kell tűreacutesek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeinek koumlzeacutep eacuterteacutekeacutere toumlrteacutenő

megmunkaacutelaacutesra amelyet az 2 taacuteblaacutezatban a zoumllddel kijeloumllt oszlop jeloumll

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesok koumlzuumll az első művelethez tartozoacute megmunkaacuteloacute geacutep a

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű mely SIEMENS Sinumerik 840D

vezeacuterleacutessel rendelkezik 17 aacutebra

34

A megmunkaacuteloacute geacutep a koumlvetkező technikai parameacuteterekkel biacuter melyet az 3 taacuteblaacutezatban

foglalok oumlssze

3 taacuteblaacutezat Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű adatai [1]

Geacutepadatok

Munkadarab aacutetmeacuterő adagoloacuteval max 190 mm

Munkadarab aacutetmeacuterő max 280 mm

Befoghatoacute munkadarab-hossz max 1000 mm

Munkadarab-főorsoacute fordulatszaacutem 10000 1min

Munkadaraborsoacute befoglaloacute meacuteretek 100x333x124 mm

Munkadaraborsoacute hajtaacutes Szervomotoros

Munkadaraborsoacute befogaacutes MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg csuacutecs MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg befoglaloacute meacuteretek 100x430 mm

Szegnyereg hossz-aacutelliacutetaacutes Laacutenckerekes keacutezi

Koumlszoumlrűorsoacute hajtaacutes 24 kW

Koumlszoumlrűorsoacute befoglaloacute meacuteretek 180 x 400 mm

Koumlszoumlrűorsoacute fordulatszaacutem max 6000 1min

Koumlszoumlrűorsoacute kiegyensuacutelyozaacutes Elektronikus

Koumlszoumlrű-főorsoacute elfordulaacutes -05deg 0deg eacutes +05deg

Koumlszoumlrű-főorsoacute mozgataacutes (CNC vezeacuterelt) X B A

17 aacutebra

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

35

A megmunkaacuteloacute geacutephez hozzaacute van eacutepiacutetve egy munkadarab adagoloacute berendezeacutes a

hozzaacute tartozoacute ovaacutelis kialakiacutetaacutesuacute 20 darabos taacuterhellyel rendelkező paacutelyaacuteval Az ovaacutelis alakuacute

paacutelyaacuten a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat palettaacutekra helyezik a megmunkaacutelaacutes soraacuten

alkalmazott iraacuteny szerint A megmunkaacutelaacutes folyamatossaacutegaacutet segiacuteti elő a hidraulikus

megfogoacute szerkezet amely keacutet paacuter megfogoacute karral rendelkezik A munkateacuterhez koumlzelebbi

kizaacuteroacutelag csak a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat fogja meg eacutes helyezi el a

megmunkaacuteloacute teacuterben illetve a megmunkaacutelt darabokat a munkateacutertől taacutevolabbi a balra leacutevő

megfogoacute paacuter puha pofaacuteval fogja meg eacutes viszi ki a megmunkaacuteloacute teacuterből eacutes helyezi az uumlres

palettaacutera A megmunkaacutelaacutes teljesen automatizaacutelt a CNC program segiacutetseacutegeacutevel a

megmunkaacuteloacute geacutephez eacutepiacutetett adagoloacute berendezeacutest is ezzel vezeacuterlik nem kell hozzaacute kuumlloumln

vezeacuterlő program

A 18 aacutebraacuten a palaacutestkoumlszoumlrű szerszaacutemgeacutep mozgaacutesviszonyait mutatom be a betűk

eacutertelmezeacuteseacutet pedig a 4 taacuteblaacutezatban fejtem ki

18 aacutebra

A Junker Quickpoint 5000750 palaacutestkoumlszoumlrű tengelyeinek

mozgaacutesiraacutenyai [1]

36

4taacuteblaacutezat A szerszaacutemgeacutep mozgaacutesiraacutenyai [1]

Tengelyek Tengelyek ismerteteacutese

X Koumlszoumlrű-főorsoacute hozzaacuteaacutelliacutetaacutesi iraacutenya

Z Koumlszoumlrű-főorsoacute előtoloacute iraacutenya

C Munkadarabhajtaacutes (nem tengely =gt orsoacute)

B Koumlszoumlrű-főorsoacute fordiacutetaacutesi iraacutenya

A Koumlszoumlrűtaacutercsa fordulaacutesi iraacutenya

W Munkadarab-adagoloacute iraacutenya

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab munkateacuterbe toumlrteacutenő helyezeacutes soraacuten a karos megfogoacute szerkezet a keacutet

nyitott feacutel koumlr alakuacute taacutemaszteacutekra fekteti fel az alkatreacuteszt A befogaacutest a 19 aacutebraacuten egy vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be feltuumlntetve a szerszaacutem illetve a munkadarab forgaacutesiraacutenyaacutet A

munkadarabot a taacutemaszokra helyezve a 7-es jelzeacutesű vezeacuterelhető aacutelloacutecsuacutecs a koumlzpontfurat

segiacutetseacutegeacutevel a 3-as jelzeacutesű vezeacuterelhető forgoacutecsuacutecshoz nyomja a munkadarabot amely

becsatlakozik a menetes koumlzpontfurat furataacuteba Iacutegy az orsoacute maacuter meg tudja hajtani a

munkadarabot

Az aacutebra megteacutevesztő de csak egy szerszaacutem azaz az 1-es jelzeacutesű szerszaacutem dolgozik

a palaacutestkoumlszoumlrűn amely 15deg fokban be van doumlntve eacutes az aacutebraacuten is laacutethatoacute moacutedon az egyik

oldal elkeacuteszuumllteacutevel 180deg fokban aacutetbillen a jobb oldalroacutel a bal oldalra eacutes elkeacutesziacuteti a maacutesik

oldalon leacutevő meghataacuterozott palaacutest feluumlleteket is a 4-es jelzeacutesű feluumlletet pedig a

meghataacuterozott raacutehagyaacutessal

37

1 CBN koumlszoumlrűkorong

2 Szabaacutelyzoacute taacutercsa

3Forgoacutecsuacutecs (hajtaacutes)

4 Munkadarab

5 Hosszpoziacutecionaacuteloacute (13)

6 Forgoacutecsuacutecs

7 Meacuterőfej (11)

8 Aacutelloacute baacuteb

9 Meacuterőfej (12)

A munkadarabhoz keacutet meacuterőfej tartozik a 7-as eacutes a 9-es jelzeacutesű illetve a szerszaacutemhoz is

egy amely az 5-os jelzeacutest kapta A 8-es jelzeacutesű aacutelloacutebaacutebot nem hasznaacuteljuk a megmunkaacutelaacutes

soraacuten nyitott aacutellapotban van

Az alkalmazott szerszaacutem eacutes szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacuteloacute szerszaacutem helyzeteacutet eacutes a szerszaacutemhoz kapcsoloacutedoacute meghajtaacutest a főorsoacutet a 20

aacutebraacuten mutatom be

19 aacutebra

A munkateacuterben leacutevő munkadarab befogaacutesaacutenak vaacutezlata feluumllneacutezetből

38

1 CBN koumlszoumlrűtaacutercsa

2 Tartoacutekarima

3 Hajtaacutes

4 Beeacutepiacutetett kiegyensuacutelyozoacute

Az főtengely megmunkaacutelaacutesa soraacuten alkalmazott CBN koumlszoumlrű korongot a 21 aacutebraacuten

szemleacuteltetem a szerszaacutemhoz tartozoacute alkatreacuteszrajz a 3 szaacutemuacute melleacuteklet tartalmazza A

koumlszoumlrűszerszaacutem abraziacutev reacutetege ahogy a jobb oldali aacutebraacuten is laacutethatoacute szegmensekből eacutepuumll fel

A szegmenseken beluumll haacuterom oumlsszetevő alkotja amely CBN azaz koumlboumls boacuternitrid abraziacutev

szemcseacuteből keraacutemia koumltőanyagboacutel illetve a poacuterusokboacutel tevődik oumlssze A CBN szemcseanyag

mellett hagyomaacutenyos korund illetve sziliacuteciumkarbid szemcseacuteket is kevernek taacutemasztoacute eacutes

erősiacutető anyagkeacutent [7] A haacuterom oumlsszetevő araacutenyaacutet a szerszaacutemgyaacutertoacutek aacutelliacutetjaacutek be a ZF

Hungaacuteria Kft aacuteltal előiacutert kiacutevaacutenalmaknak megfelelően

20 aacutebra

Koumlszoumlrűtaacutercsa eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute hajtaacutes [1]

21 aacutebra

A CBN koumlszoumlrűtaacutercsa feleacutepiacuteteacutese [1]

39

A megfelelő darabszaacutem legyaacutertaacutesa utaacuten nem neacutelkuumlloumlzhető a korong szabaacutelyozaacutesa

amely a sebesseacutegvaacuteltoacute főtengelye eseteacuten 80 darab utaacuten szuumlkseacutegesseacute vaacutelik Baacuter a korong

eacutelettartama igen nagy lassan kopik de egy idő utaacuten a kimenő parameacuteterek romlanak eacutes a

koumlszoumlrűgeacutep meacuteretszabaacutelyzoacute rendszereacuteben zavarok is felleacutephetnek a korong kopaacutesa miatt A

keraacutemia koumlteacutesű CBN korongokat a koumlszoumlrűgeacutepen ahogyan a 19 aacutebraacuten a 2-es jelzeacutessel

talaacutelhatoacute egy galvanikus koumlteacutesű CBN szabaacutelyzoacuteszerszaacutem amelyet megfelelő fordulatszaacutemon

a munkadarabot forgatoacute orsoacute hajt meg A hengeres reacutesz szabaacutelyozaacutesi veszteseacutege sugaacuter

iraacutenyban 5 hellip 6 μm [6]

A beszabaacutelyozaacutes utaacuten fontos a hűtő-kenő folyadeacutek csoumlveacutenek utaacuten aacutelliacutetaacutesa is mivel ha az eacutelre

nem jut eleacuteg hűtő-kenő folyadeacutek beeacutegeacutes toumlrteacutenik amely soraacuten maacuter nem lesz megfelelő

minőseacutegű a kialakult feluumllet

A CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest a koumlvetkező 22 illetve 23 aacutebraacuten mutatom

be A főmozgaacutest a szerszaacutem veacutegzi ami egy paacuterhuzamosan zajloacute folyamatos forgoacute illetve

előtoloacute mozgaacutesboacutel tevődik oumlssze A munkadarab csak forgoacute mozgaacutest valoacutesiacutet meg

1 CBN koumlszoumlrűkorong 2 A munkadarab 3 Hűtő-kenő folyadeacutek

22 aacutebra

A szerszaacutem eacutes a munkadarab mozgaacutesviszonyai [1]

40

A CBN szerszaacutemmal megtett uacutet szemleacutelteteacutese a 18 aacutebraacuten laacutethatoacute vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be A koumlszoumlrűgeacutep CNC vezeacuterleacutese segiacutetseacutegeacutevel a korong

programozott pontjaacutet az alkalmazott hossziraacutenyuacute eacutes keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok megfelelő

oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a munkadarab alkotoacuteja menteacuten eacutes aacutelliacutetja elő az alkatreacuteszrajz aacuteltal

előiacutert feluumlleti geometriaacutekat egy fogaacutessal

52 Hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A kritikus Z16-os feluumlletet 24 aacutebra a hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel

keacutesziacutetjuumlk el az alkatreacuteszrajzon előiacutert meacuteret eacutes geometria alapjaacuten Az 5 taacuteblaacutezat foglalja

oumlssze a feluumllet meacutereteit előiacuteraacutesait

23 aacutebra

A szerszaacutem megtett uacutetja a munkaacutelandoacute feluumlleten vaacutezlat [1]

24 aacutebra

A 15 művelet soraacuten megmunkaacutelni kiacutevaacutent feluumllet vaacutezlata

41

5 taacuteblaacutezat Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A művelet soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep SCHAUDT A512-N750 nem automatizaacutelt

hanem egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű 25 aacutebra

A megmunkaacuteloacute geacutephez nem csatlakozik adagoloacute berendezeacutes a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

alkatreacuteszek szaacutelliacutetoacute kocsikon eacuterkeznek egy kocsin harminc darab alkatreacuteszt tudnak

szaacutelliacutetani egyszerre A szakmunkaacutes feladata a munkateacuterbe megfelelő felfekveacutessel

elhelyezni a Z16-os feluumllet megmunkaacutelaacutesaacutera vaacuteroacute főtengelyeket egyeseacutevel majd a keacutesz

alkatreacutesz leveacutetele eacutes a szaacutelliacutetoacutekocsira teacutetele utaacuten a koumlvetkező alkatreacutesz munkateacuterbe toumlrteacutenő

helyezeacutese

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4100 Oslash40981 Oslash40961 Rz3 Rz1

Rmax4 002

Z1-Z14 - 002

25 aacutebra

SCHAUDT A512-N750 egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

42

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab befogaacutesa hasonloacute moacutedon toumlrteacutenik mint az előző műveletben A

befogaacutes keacutet csuacutecs koumlzoumltt valoacutesul meg ahogy azt a 26 aacutebraacuten szemleacuteltetem

Az alkalmazott eljaacuteraacutes a maacuter emliacutetett beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Fontos hogy enneacutel

az eljaacuteraacutesnaacutel a korong mindig szeacutelesebb a megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutetől A

szerszaacutem veacutegzi a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest ami tartalmaz egy folyamatosan forgoacute eacutes egy

sugaacuteriraacutenyuacute előtoloacute mozgaacutest iacutegy alakiacutetva ki a rajzi előiacuteraacutesnak megfelelő geometriaacutet eacutes

meacuteretet A munkadarab veacutegzi a melleacutekmozgaacutest amely egy folyamatosan forgoacute a

szerszaacutemeacuteval megegyező forgaacutesiraacutenyuacute kuumlloumlnboumlző sebesseacuteg viszonyok mellett A keacutesz

feluumllet 3 fogaacutes soraacuten alakul ki amely keacutet nagyoloacute eacutes egy simiacutetoacute fogaacutesboacutel tevődik oumlssze

1 Munkadarab 2 Szerszaacutem 3 A Z16-os feluumllet

26 aacutebra

A befogaacutes vaacutezlata eacutes a mozgaacutesviszonyok

43

A szerszaacutem eacutes a szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacutelaacuteshoz alkalmazott szerszaacutem hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid

szemcseanyagot tartalmazoacute keraacutemia koumlteacutesű koumlszoumlrűkorong

Mivel a megmunkaacutelandoacute feluumllet hőkezeleacutes utaacuten nagy kemeacutenyseacutegűveacute vaacutelik eacutes ahhoz

hogy meg tudjuk munkaacutelni ezt a nagy kemeacutenyseacutegű feluumlletet a forgaacutecsoloacute

szerszaacutemanyagnak haacuteromszor nagyobb kemeacutenyseacutegűnek kell lennie a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

feluumlletneacutel A CBN technoloacutegiaacutenaacutel ez egyszerűen megoldhatoacute mivel a gyeacutemaacutent utaacuten a

maacutesodik legkemeacutenyebb abraziacutev szemcseanyaggal munkaacuteltuk meg a feluumlleteket

A CBN abraziacutev szemcseanyag keacutetszer akkora kemeacutenyseacutegű mint a hagyomaacutenyos

sziliacuteciumkarbid abraziacutev szemcseanyag Ennek elleneacutere a megmunkaacutelaacutes megvaloacutesiacutethatoacute

mivel a beteacutetedzeacutes soraacuten martenzites reacuteteg eleacutereacutese a ceacutel

Iacutegy ezt a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot ki tudjuk koptatni a karbidok koumlzuumll

koumlvetkezmeacutenykeacutent a nagy kemeacutenyseacutegű karbidszemcseacutek kiesnek kitoumlrnek eacutes kiszakadnak a

koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera a munkadarab feluumlleti reacutetegeacuteből A hagyomaacutenyos szemcseacutejű

koumlszoumlrűszerszaacutem tehaacutet gyakorlatilag csak a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot keacutepes

forgaacutecsolni miacuteg a feacutemkarbidokat forgaacutecsolaacutes hiaacutenyaacuteban csak kitoumlrni eacutes kiszakiacutetani tudja

Ez egyuumltt jaacuter a koumlszoumlrűszerszaacutem erős kopaacutesaacuteval eacutes az alacsony fajlagos forgaacutecslevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacutennyel [7]

A sziliacuteciumkarbidos abraziacutev szemcseacutet tartalmazoacute koumlszoumlrűkorong szabaacutelyozaacutesaacutet kis

fogaacutesmeacutelyseacutegű toumlbbszemcseacutes gyeacutemaacutentot tartalmazoacute aacutelloacute szabaacutelyzoacute szerszaacutemmal veacutegezzuumlk

erre alkalmas ceacutelgeacutepen A szabaacutelyozaacutesnak fontos szerepe van a sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutesaacuteban hiszen miacuteg a CBN koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten az eljaacuteraacutes

mozgaacutesviszonyaiboacutel adoacutedoacutean leacutenyegesen koumlnnyebben alakulhat ki a sodraacutesos aacutetmeacuterő

amelybe a CBN korong szabaacutelyozaacutesaacutenak nincs jelentős befolyaacutesa addig a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesnaacutel befolyaacutesoloacute teacutenyező

Mivel ha nagy előtolaacutes eacutes kis fordulatszaacutem hataacutesaacutera a szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong

feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely eacuterdesseacuteg voumllgyet fog

hordozni Ennek hataacutesaacutera a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű

44

feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a

korongot Az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan

meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes

utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki csavarvonal szerű feluumllet

6 A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal keacutesziacutetett feluumlleti topoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesa

A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten a megmunkaacutelt

feluumlletek egyenetlenseacutegeit haacuterom vizsgaacutelati tartomaacutenyban elemezhetjuumlk Ezeket a

koumlvetkező felsorolaacutesban foglalom oumlssze [7]

1 Makrogeometriai mint alakhiba

2 Mikrogeometriai mint feluumlleti eacuterdesseacuteg

3 Szubmikro-geometriai mint hataacuterreacutetegi jelenseacutegek [7]

Az alakhiba mint 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg elsősorban az alkatreacuteszek siacutektoacutel valoacute

elteacutereacuteseacutet az ovalitaacutest a kuacutepossaacutegot a hullaacutemossaacutegot jelentik amelyeket az MKGS-

rendszer terheleacutes hataacutesaacutera bekoumlvetkező alakvaacuteltozaacutesaiboacutel elmozdulaacutesaiboacutel a felleacutepő

esetleges rezgeacutesekből a munkadarab excentrikus befogaacutesaacuteboacutel szaacutermazik [7]

A preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutes soraacuten alkalmazott nagy sebesseacutegű forgaacutecsolaacutes merev

MKGS rendszert felteacutetelez ugyanakkor a levaacutelasztott kis forgaacutecskeresztmetszet miatt

felleacutepő forgaacutecsoloacute erők viszonylag kicsik ezeacutert ezek hataacutesa a gyakorlatban

elhanyagolhatoacutek 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg formaacutejaacuteban igen ritkaacuten fordul elő iacutegy

figyelmen kiacutevuumll hagyhatoacute [7]

A feluumlleti eacuterdesseacuteg mint 3 4 5 rendű egyenetlenseacuteg alapvetően mint baraacutezdaacutek

feluumlletein leacutevő repedeacutesek eacutes kristaacutelyszerkezeti hibaacutek egyeacutertelműen a megmunkaacutelt anyag

inhomogenitaacutesaacuteboacutel adoacutednak Ez utoacutebbiakra a megmunkaacutelaacutes soraacuten nincs moacutedunk hataacutest

gyakorolni mint előre nem ismert adottsaacutegot kell kezelni [7]

45

Tehaacutet a feluumlleti eacuterdesseacuteg oldalaacuteroacutel a veacutegzett megmunkaacutelaacutes soraacuten alapvetően a

forgaacutecsolt feluumllet baraacutezdaacuteira azok nagysaacutegaacutera szeacutelesseacutegeacutere eacutes meacutelyseacutegeacutere tudunk

befolyaacutessal lenni Elsősorban az alkalmazott szerszaacutemgeometriaacuteval az eacutellekerekedeacutes

raacutediuszaacuteval eacutes a technoloacutegiai parameacuteterekkel koumlzvetlen moacutedon az előtolaacutessal az af

viszony nagysaacutegaacuteval fő- eacutes melleacutekeacutel elhelyezeacutesi szoumlgeacutenek nagysaacutegaacuteval [7]

A feluumlletminőseacuteg eacuterdesseacutegi szabvaacutenyban roumlgziacutetett legfontosabb jellemzőit a 27 aacutebraacuten

mutatom be

Az 27 aacutebra joacutel mutatja hogy a forgaacutecsolt feluumlleten leacutevő baraacutezdaacutek kuumlloumlnboumlző

geometriaacutejuacuteak elteacuterő meacutelyseacutegűek az eacuterdesseacutegcsuacutecsok lekerekedeacutesei is igen vaacuteltozoacuteak

Oumlsszesseacutegeacuteben meghataacuterozzaacutek a forgaacutecsolt feluumlletek uacutegynevezett aktiacutev hordozoacutehosszaacutet

amelyeknek kell a felleacutepő igeacutenybeveacuteteleket elviselni iacutegy fontos az alkatreacuteszek

uumlzemelteteacutese eacutes kifaacuteradaacutesi szilaacuterdsaacutega szempontjaacuteboacutel de meghataacuterozoacute a korroacutezioacutes

folyamatok beindulaacutesa vonatkozaacutesaacuteban is Ezek utoacutebbi hirtelen szabaacutelytalan bemetszeacutesek

miatt mint feszuumlltseacuteg gyűjtőhelyek szerepelnek terheleacutes koumlzben koumlvetkezmeacutenykeacutent

magasabb energiaszintjuumlkneacutel fogva a korroacutezioacutes folyamatok ezekről a pontokroacutel indulnak ki

[7] Ezek egyuumltteskeacutent hataacuterozzaacutek meg a megmunkaacutelt alkatreacutesz eacutelettartamaacutet

Az eacuterteacutekeleacutes alapja [8]

A munkadarab feluumlleti minőseacutege a koumlvetkező haacuterom alapvető parameacuteterrel iacuterhatoacute le (28

aacutebra)

P-profil Elsődleges profil aacuteltalaacutenos profil

27 aacutebra

A feluumlleti minőseacuteg eacuterdesseacutegi jellemzői [7]

46

W-profil Hullaacutemossaacuteg profil

R-profil Feluumlleti eacuterdesseacuteg profil melynek kiszaacutemiacutetaacutesa uacutegy toumlrteacutenik hogy szűrő

segiacutetseacutegeacutevel eltaacutevoliacutetjaacutek a P-profil nagy hullaacutemhosszuacute elemeit Az R-profil ezeacutert a P-profil

egy moacutedosiacutetott vaacuteltozata [8]

Feluumlletek meacutereacutesekor az eacuterteacutekeleacutes mindig egy adott uacutegynevezett referenciahosszon toumlrteacutenik

Ha az alkatreacutesz tervrajzaacuten nincs megadva a referenciahossz akkor a feluumlletet meacuterő

szemeacutelynek kell azt meghataacuterozni (29 aacutebra) [8]

Meacutert hosszak [8]

lt= teljes hossz (magaacuteban foglalja a kezdő eacuterteacutekelendő eacutes befejező hosszt)

ln= eacuterteacutekelendő hossz (oumlt referenciahosszt foglal magaacuteba)

lr= referencia hossz

28 aacutebra

A hullaacutemossaacuteg eacutes az eacuterdesseacuteg szeacutetvaacutelasztaacutesa 2D-ben [8]

29 aacutebra

Meacutert hosszak [8]

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 19: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

19

A munkadarab-sebesseacuteg vw meacuterteacutekegyseacutege 119898

119904 A melleacutekmozgaacutesok koumlzuumll a

legfontosabb nagysaacutegaacutenak meghataacuterozaacutesaacutehoz a vc 119898

119904 korongsebesseacutegből lehet a

koumlvetkező keacuteplet alapjaacuten [2]

119902 =119907119888

119907119908= 60hellip 150 minus 119907119908 =

119907119888

119902

119898

119904

A q a sebesseacuteghaacutenyadot jeloumlli ami a korong- illetve a munkadarab-sebesseacuteg

araacutenya A vw 60hellip150-szer kisebb mint a vc sebesseacuteg Palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a szokaacutesos

eacuterteacuteke q=60 vagy q= 80 mert iacutegy a kisebb asztalsebeseacuteg miatt iraacutenyvaacuteltaacuteskor kisebb

toumlmegrő leacutep fel [2]

A vw munkadarab-sebesseacuteget palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a hajtoacutemű megfelelő ns

fordulatszaacutemaacuteval kell beaacutelliacutetani [2]

119899119904 =119907119908

119889119908 ∙120587

1

119898119894119899

ns hajtoacutemű fordulatszaacutema 1

119898119894119899

vw munkadarab sebesseacuteg 119898

119898119894119899

dw munkadarab aacutetmeacuterő [mm]

A vw a koumlszoumlruumlleacutesi folyamatot jelentősen befolyaacutesolja mivel meghataacuterozza a

munkadarabot eacuterő az eacuterintkezeacutesi zoacutenaacuteboacutel szaacutermazoacute hőhataacutes idejeacutet befolyaacutesolja az egyedi

szemcseacutekre eacutertelmezett forgaacutecsvastagsaacutegot tovaacutebbaacute a szemcseacuteket terhelő erőt iacutegy a

koumlszoumlrűkorong dinamikus kemeacutenyseacutegeacutet Illetve a koumlszoumlruumllt feluumllet eacuteredsseacutegeacutet is [2]

33 Előtoloacute- eacutes a fogaacutesveacuteteli mozgaacutesok az egyes eljaacuteraacutesoknaacutel

Az előtoloacutemozgaacutesra akkor van szuumlkseacuteg amikor a koumlszoumlruumllendő feluumllet szeacutelesebb

vagy hosszabb mint a koumlszoumlrűkorong bs szeacutelesseacutege Az előtoloacute mozgaacutest vfa-val jeloumlljuumlk

meacuterteacutekegyseacutege pedig 119898119898

119898119894119899 vagy

119898119898

119897ouml119896119890119905 [2]

Hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [2]

Az előtoloacute sebesseacuteget az előtolaacutesboacutel szaacutemoljuk ki az előtolaacutes ap vagy f meacuterteacutekegyseacutege

pedig 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

20

Szokaacutesos eacuterteacutekek [2]

nagyolaacutes ap=f=(050hellip075)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

simiacutetaacutes ap=f=(025hellip050)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

finom ap=f=(010hellip025)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

A vfa előtoloacutesebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező moacutedon toumlrteacutenik [2]

119907119891 119886 = 119886119901 ∙ 119899119908 119898

119898119894119899

ap fogaacutesszeacutelesseacuteg [mm]

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119898119894119899

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [2]

A fogaacutesveacuteteli melleacutekmozgaacutes eredmeacutenye az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg A fogaacutesveacuteteli mozgaacutes

a beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel folyamatos a toumlbbi eljaacuteraacutesnaacutel pedig szakaszos

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a fogaacutesveacuteteli mozgaacutes folyamatos eacutes a vfrndashel jelzett beszuacuteroacute

sebesseacuteggel valoacutesul meg meacuterteacutekegyseacutege 119898119898

119904 Az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg a munkadarab egy

fordulatra eső lekoumlszoumlruumllt reacutetegvastagsaacutegaacutet eacutertjuumlk Szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező keacuteplettel toumlrteacutenik

melyet maacuter koraacutebban is bemutattam [2]

119886119890 =119907119891 119903

119899119908

vfr sugaacuteriraacutenyuacute beszuacuteroacute sebesseacuteg 119898119898

119904

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119904

A vfr nagysaacutegrendje 0001hellip0012 [mms] ha vc=30hellip35 [ms] A koumlszoumlrűgeacutepeken csak a

vfr-t lehet beaacutelliacutetani A beszuacuteroacute eljaacuteraacutesoknaacutel az ap fogaacutesszeacutelesseacuteg beszuacuteraacutesi szeacutelesseacuteg

eacuterteacuteke maximum a bs korongszeacutelesseacuteggel lehet egyenlő [2]

Az ae nagysaacutegrendje nagyolaacutesnaacutel 001hellip 02 mm simiacutetaacutesnaacutel 0001hellip 001 mm ezek az

eacuterteacutekek vc=30hellip35 [ms]-neacutel eacutertendőek [2]

21

34 Eacuterintkezeacutesi iacutevhossz

Az lg eacuterintkezeacutesi iacutevhossz egy-egy abraziacutev szemcse elmeacuteleti forgaacutecsolaacutesi uacutetja Azeacutert

elmeacuteleti mert figyelmen kiacutevuumll hagyjuk a korong eacutes a munkadarab rugalmas alakvaacuteltozaacutesaacutet

eacutes a kinematikai viszonyokat Az lg-t geometriai oumlsszefuumlggeacutesek alapjaacuten lehet meghataacuterozni

tehaacutet az lg-t a hozzaacutetartozoacute huacuterral lehet helyettesiacuteteni A 14 aacutebra szemleacutelteti az eacuterintkezeacutesi

iacutev elhelyezkedeacuteseacutet palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel [2]

Szaacutemiacutetaacutesa [2]

119897119892 = 119886119890 ∙ 119889119904119890 [mm]

dse egyeneacuterteacutekű aacutetmeacuterő [mm]

Az lg kihat a forgaacutecsvastagsaacutegra ez pedig a szemcseacutere hatoacute erőre ami a korong

munka koumlzbeni kemeacutenyseacutegeacutet befolyaacutesolja A maacutesik hataacutesa pedig az eacuterintkezeacutesi hőre

vonatkozik Azaz ha az lg noumlvekszik akkor az egyes szemcseacutek munkadarabra gyakorolt

hőhataacutesa is [2]

Az lg keacuteplete nemcsak a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesre hanem a toumlbbi vaacuteltozatra is eacuterveacutenyes a dse

fuumlggveacutenyeacuteben [2]

A dse palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesre [2]

119889119904119890 =119889119908 ∙119889119904

119889119908 +119889119904 [mm]

A keacutepletben szereplő parameacuteterek eacutertelmezeacutes ugyan az mint a koraacutebbi fejezetekben

35 A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erők eacutes a teljesiacutetmeacutenyszuumlkseacuteglet

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erő az egyes abraziacutev szemcseacutekben felleacutepő mikro-forgaacutecsoloacute

erők eredője A ezt az erőt csak egyetlen koncentraacutelt erőkeacutent kezeljuumlk amely a 15 aacutebraacuteban

a D főpontban eacutebrednek Az Fz teacuterbeli erőt a forgaacutecsolaacutesban megszokott moacutedon haacuterom

komponensre kell bontani (15 aacutebra) [2]

14 aacutebra

Eacuterintkezeacutesi iacutevhossz [2]

22

Az Fc fő koumlszoumlruumlleacutesi erőt a koumlvetkező keacuteplettel

szaacutemolhatjuk ki

119865119888 = 119896119888 ∙ 119860119888 = 119896119888 ∙ 119886119901 ∙ 119893119890119902 [N]

kc fajlagos forgaacutecsoloacute erő [Nmm2]

Ac forgaacutecskeresztmetszet [mm2]

Ha a heq-t helyettesiacutetjuumlk a keacutepletbe akkor a

koumlvetkező keacutepletet kapjuk

119865119888 = 119896119888 ∙119907119908

119907119888∙ 119886119890 ∙ 119886119901 [N]

A keacutepletben szereplő parameacutetereket eacutertelmezeacutese ugyanaz mint a koraacutebbi

fejezetekben A fenti keacuteplet beszuacuteroacute- eacutes hosszelőtolaacutesos koumlszoumlruumlleacutesre egyaraacutent alkalmas de

ae mindig reacutetegvastagsaacutegot ap pedig beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel a beszuacuteraacutesi szeacutelesseacuteg a

hosszelőtolaacutesos eljaacuteraacutesnaacutel pedig egy munkadarab-fordulatra vagy loumlketre eső előtolaacutes

legyen [2]

A kc fajlagos forgaacutecsoloacuteerőt a Kienzle-feacutele formulaacuteval szaacutemolhatjuk ki [2]

119896119888 = 11989611988811 ∙ 119893119890119902minus119911

[N]

A keacutepletben szereplő kc11 főeacuterteacutek eacutes a z kitevő eacuterteacutekeacutet taacuteblaacutezatboacutel vehetjuumlk ki

A koumlszoumlruumlleacutes sajaacutetossaacutega az Fp passziacutev erő amelyre az igaz hogy mindig jelentősen

nagyobb eacuterteacuteke van mint az Fc forgaacutecsoloacute erőnek [2]

119865119901 = 15hellip 3 119865119888 [N]

Az Fc erő ismereteacuteben kiszaacutemiacutethatjuk a koumlszoumlruumlleacutes teljesiacutetmeacutenyszuumlkseacutegleteacutet eacutes a

fajlagos energiaszuumlkseacutegleteacutet is Ez az eacuterintkezeacutesi zoacutenaacuteban eacutertelmezett tiszta koumlszoumlruumlleacutesi

(forgaacutecsolaacutesi) teljesiacutetmeacuteny [2]

119875119888 =119865119888 ∙119907119888

1000 [kW]

A keacutepletben szereplő parameacutetereket eacutertelmezeacutese ugyanaz mint a koraacutebbi fejezetekben

15 aacutebra

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erők

Fzkoumlszoumlruumlleacutes teacuterbeli ereje Fc főkoumlszoumlruumlleacutesi erő

Fp passziacuteverő Ff előtoloacuteerő D főpont [2]

23

4 A palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesi műveletek oumlsszehasonliacutetaacutesa

41 A vizsgaacutelat ceacutelja

A TDK dolgozatom ceacutelja a 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacuteban talaacutelhatoacute főtengely koumlszoumlruumlleacutesi

műveleteinek megtervezeacutese eacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa az egyes műveletekhez tartozoacute geacuteptiacutepus

kivaacutelasztaacutesa eacutes a koumlszoumlruumllt feluumlletek oumlsszehasonliacutetaacutesa pontosabban a sebesseacutegvaacuteltoacute

főtengely alkatreacuteszrajzaacuten feltuumlntetett Z16 feluumllet Oslash 41h8 aacutetmeacuterőn feltuumlntetett

Rz3Rz1Rmax4 sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet eacuterdesseacutegi parameacutetereinek vizsgaacutelata

Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek a koumlvetkezők

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

42 A sebesseacutegvaacuteltoacutemű főtengelye mint a vizsgaacutelat taacutergya

A vizsgaacutelt főtengely ahogy maacuter azt koraacutebban is emliacutetettem egy 6S 450 Amarok

Pickup 4x4-es telepjaacuteroacute sebesseacutegvaacuteltoacutejaacuteban helyezkedik el amelynek szerves reacuteszeacutet keacutepzi

a vizsgaacutelt alkatreacutesz A főtengely funkcioacutejaacutet tekintve a motor aacuteltal előaacutelliacutetott

hajtoacutenyomateacutekot koumlzvetiacuteti a sebesseacutegvaacuteltoacuteban amelyet a motor felől a nyeles tengelyen

keresztuumll veszi fel eacutes adja tovaacutebb a fogaskerekeken keresztuumll amik az előteacutettengelyre

illetve a főtengelyre vannak szerelve

A főtengely műhelyrajzaacutet megvizsgaacutelva az alkatreacutesz szigoruacute pontossaacutegi

koumlvetelmeacutenyekkel rendelkezik A megmunkaacutelaacutes soraacuten az alkatreacuteszrajzon talaacutelhatoacute szűk

neacutehaacuteny esetben mikronos meacuterettűreacutesek tartaacutesa a homogeacuten feluumlletminőseacuteg eacutes az

alakpontossaacuteg biztosiacutetaacutesa a ceacutel a meghataacuterozott rajzi előiacuteraacutesok szerint

Az alkatreacuteszrajz aacuteltal taacutemasztott geometriai koumlvetelmeacutenyek betartaacutesaacutera a főtengely

palaacutestfeluumlletein toumlrteacutenő kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal keruumll sor a hőkezelő művelet utaacuten A

szoacuteban forgoacute alkatreacutesz anyaga 20MnCr5 minőseacutegű beteacutetben edzhető aceacutel Az

24

alkatreacuteszrajzon meghataacuterozott eacuterteacuteke 81-83 HRA A beteacutetedzeacutes koumlvetkezteacuteben a tengely

magban sziacutevoacutes marad de a keacutereg kemeacutennyeacute kopaacutesaacutelloacutevaacute vaacutelik melyet

kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal lehet forgaacutecsolni A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesnak keacutet fajtaacutejaacutet

kuumlloumlnboumlztetjuumlk meg ami lehet a kemeacutenyesztergaacutelaacutes vagy a koumlszoumlruumlleacutes A főtengely

koumlszoumlruumlleacutese kedvezőbb mivel kemeacutenyesztergaacutelaacutes eseteacuteben a megmunkaacutelt feluumllet

perioacutedikus topograacutefiaacutet eredmeacutenyez

Mivel nagy kemeacutenyseacutegű alkatreacuteszről beszeacuteluumlnk iacutegy a megmunkaacutelaacutesaacutehoz is

nagyobb kemeacutenyseacutegű szerszaacutem eacutes megfelelő rezgeacutescsillapiacutetaacutesuacute megmunkaacuteloacute geacutepet

szuumlkseacuteges alkalmazni

A főtengely nagysorozatgyaacutertaacutesa eacutes az alkatreacuteszrajz geometriai koumlvetelmeacutenyei

alapjaacuten fontos a megfelelő technoloacutegia eacutes eljaacuteraacutes kivaacutelasztaacutesa

43 A vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok

A eljaacuteraacutesok oumlsszehasonliacutetaacutesa soraacuten az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute Z16 jelű Oslash 41 h8

aacutetmeacuterő feltuumlntetett Rz3Rz1Rmax4 előiacuteraacutesuacute 65 mm hosszuacute feluumlletre esett a vaacutelasztaacutesom

amelyről Oslash 03 mm koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutest kell eltaacutevoliacutetani Az alkatreacuteszen ez a

leghosszabb feluumllet a toumlbbi koumlzuumll amely koumlszoumlruumlleacutes szempontjaacuteboacutel probleacutemaacutes lehet

Az vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok a hagyomaacutenyos hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa Az eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hosszelőtolaacutesos eljaacuteraacutest a feluumllet roumlvidseacutege miatt nem vizsgaacutelom mivel a hosszelőtolaacutesos

palaacutestkoumlszoumlruumlleacuteshez minimum 100 mm hosszuacute feluumlletre van szuumlkseacuteg Illetve a ferdebeszuacuteroacute

eljaacuteraacutest sem tudom vizsgaacutelni mivel nem aacutellnak rendelkezeacutesre technoloacutegiai adatok

Az idő roumlvidseacutege miatt csak erről a haacuterom eljaacuteraacutest tudom oumlsszehasonliacutetani A haacuterom

eljaacuteraacutes soraacuten főkeacutent az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteget a feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteget veacuteguumll a

geacutepi főidőt hasonliacutetom oumlssze majd kivaacutelasztom azt az eljaacuteraacutest amelyet az alkatreacutesz

megmunkaacutelaacutesaacutehoz fogok felhasznaacutelni

25

A ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott adatok alapjaacuten

Koumlzoumls adatok

dw =41 mm

z = 03 mm ae = 015 mm eltaacutevoliacutetandoacute reacutetegvastagsaacuteg sugaacuter iraacutenyban

Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Alapadatok

nw = 80 1min

vc = 35 ms

ds = 600 mm

3 fogaacutesban 1 vfr=02 mmmin

2 vfr=015 mmmin

3 vfr=008 mmmin

Munkdarab-sebesseacuteg [2]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 80 (1119898119894119899)

1000= 103 119898 119898119894119899 = 017 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

35 119898119904

017 119898119904= 205 ez az araacuteny tuacutel sok a q szokaacutesos eacuterteacuteke [2] szakirodalom alapjaacuten

q=50hellip100 koumlzoumltt iacutegy q=90 mivel edzett anyagot munkaacutelunk meg

Tehaacutet vw eacuterteacuteke a koumlvetkező

119907119908 =119907119888

119902=

35

90= 038 119898119904

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [2]

1198761199081 = 1198861198901 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 6175 1198981198983119904

1198761199082 = 1198861198902 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 4631 1198981198983119904

1198761199083 = 1198861198903 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 247 1198981198983119904

119876119908

= 1198761199081 + 1198761199082 + 1198761199083 = 13276 1198981198983119904

26

Beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel az ap fogaacutesszeacutelesseacuteg eacuterteacuteke maximum a korongszeacutelesseacuteg lehet eacuten iacutegy

megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutet vettem alapul azaz 65 mm

Az ae eacuterteacuteke pedig a koumlvetkező keacuteplettel szaacutemolhatoacute 119886119890 =119907119891 119903

119899119908

1 fogaacutes 1198861198901 =119907119891 119903

119899119908=

02 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 00025 119898119898

2 fogaacutes 1198861198902 =119907119891 119903

119899119908=

015 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001875 119898119898

3 fogaacutes 1198861198903 =119907119891 119903

119899119908=

008 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001 119898119898

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [2]

119876prime1199081 = 1198861198901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 095 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199082 = 1198861198902 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 07125 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199083 = 1198861198903 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 038

119898

119904 ∙ 1000 = 038 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime119908

= 119876prime1199081 + 119876prime1199082 + 119876prime1199083 = 20425 1198981198983119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119886119901 ∙ 119907119908 = 65 119898119898 ∙ 038119898

119904∙ 1000 = 24700

1198981198982

119904

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119885119873(119904119906119892aacute119903)

119881119891 119903119873+

1198851198781(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198781+

1198851198782(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198782+ 119905119896119894119904119911

= 012119898119898

02119898119898119898119894119899+

002

015119898119898119898119894119899+

001

008 119898119898119898119894119899 ∙ 60 + 6119904119890119888 = 57119904119890119888

Haacutentoloacute eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 511 1min

nc = 4536 1min

ds = 400 mm

vfa=100 mmmin

ae=015 mm

27

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4536 (1119898119894119899)

1000= 95 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 511 (1119898119894119899)

1000= 66 119898 119898119894119899 = 11 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

95 119898119904

11 119898119904= 86 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 019 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 3135 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

100 119898119898119898119894119899

511 1119898119894119899= 019 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 165 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 019 119898119898 ∙ 11119898

119904∙ 1000 = 209

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

100119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 ∙= 47 119904119890119888

Pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 500 1min

nc = 4565 1min

ds = 400 mm

vfa=160 mmmin

28

ae=015 mm

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4565 (1119898119894119899)

1000= 96 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 500 (1119898119894119899)

1000= 642 119898 119898119894119899 = 107 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

96 119898119904

107 119898119904= 90 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 032 119898119898 ∙ 107119898

119904 ∙ 1000 = 5136 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

160 119898119898119898119894119899

500 1119898119894119899= 032 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 1107119898

119904 ∙ 1000 = 1605 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 032 119898119898 ∙ 107119898

119904∙ 1000 = 3424

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

160119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 = 32119904119890119888

29

1 taacuteblaacutezat Az eljaacuteraacutesok alapadatai eacutes a hozzaacute kiszaacutemolt eacuterteacutekek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok

Egyenes

beszuacuteroacute Haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Szerszaacutem anyaga Sziliacuteciumkarbid korong CBN taacutercsa CBN taacutercsa

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 600

400 400

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(vc [ms])

35 95 96

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(vw [ms])

017 11 107

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 02 015 008 100 (1 fogaacutes) 160 (1 fogaacutes)

Fogaacutesmeacutelyseacuteg (ae [mm])

012 002 001 015 015

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

(Lw [mm]) 65 65 65

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qw [mm3s])

13276 3135 5136

Fajlagos

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qrsquow [mm3mms])

20425 165 1605

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg

(Aw [mm2s])

24700 209 3424

Geacutepi főidő

(tg [s]) 57 47 32

Az 1 taacuteblaacutezatba a haacuterom eljaacuteraacutes adatait foglaltam oumlssze

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg amely időegyseacuteg alatt levaacutelasztott anyagteacuterfogatot jelent A

taacuteblaacutezatboacutel kitűnik hogy a legmagasabb eacuterteacutek a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesra

vonatkozik ez azeacutert lehetseacuteges mivel az eljaacuteraacutes soraacuten a korong szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumlletneacutel ezzel ellenteacutetben a maacutesik keacutet eljaacuteraacutesnaacutel pedig a koumlszoumlrűkorong

csupaacuten neacutehaacuteny millimeacuteter Az uacutej technoloacutegiaacuteknaacutel a hosszelőtolaacutesos szaacutemiacutetaacutesi keacutepleteket

alkalmaztam a szakirodalom alapjaacuten [6] melyből kitűnik hogy a pontkoumlszoumlruumlleacutes

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacutege sokkal magasabb a haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel

Az anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny egy maacutesik fajtaacuteja a fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacuteny amely az egyes koumlszoumlruumlleacutesi folyamatok jellemző eacuterteacuteke A haacuterom eljaacuteraacutes

30

koumlzuumll a legmagasabb eacuterteacuteket a haacutentoloacute eljaacuteraacutes keacutepviseli de nem sokkal marad el moumlgoumltte a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg azt mutatja meg hogy az időegyseacuteg alatt mekkora nagysaacuteguacute

feluumlletet keacutepes keacuteszremunkaacutelni az eljaacuteraacutes Az oumlsszehasonliacutetott eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnak van a legnagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg a

feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg parameacuteterei a fogaacuteszeacutelesseacutegtől fuumlggnek emiatt lehet ez az eacuterteacutek

ennyire magas a maacutesik keacutet eljaacuteraacuteshoz viszonyiacutetva Az maacutesik keacutet eljaacuteraacutest oumlsszehasonliacutetva a

pontkoumlszoumlruumlleacutesnek van nagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacutege amely a bonyolult

korongkialakiacutetaacutesnak eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute megmunkaacuteloacute geacutepnek koumlszoumlnhető

Az utolsoacute vizsgaacutelt parameacuteter a geacutepi főidő amely fontos szerepet toumllt be az alkatreacutesz

termeleacutekenyseacutegeacutere vonatkozoacutelag A geacutepi főidő alapjaacuten kitűnik hogy a haacuterom eljaacuteraacutes koumlzuumll

a legtermeleacutekenyebb eljaacuteraacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes utaacutena a haacutentoloacuteeljaacuteraacutes veacuteguumll a hagyomaacutenyos

beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

A CBN keskenykorongos eljaacuteraacutes előnyei a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal szemben [7]

- A keraacutemiakoumlteacutesű szerszaacutemmal csoumlkkenthető a geacutepi főidő amely a sebesseacutegvaacuteltoacute-

főtengely termeleacutekenyseacutege kapcsaacuten nagy fontossaacuteggal biacuter mivel az alkatreacuteszt

nagysorozatgyaacutertaacutesban szuumlkseacuteges gyaacutertani

- Az uacutej eljaacuteraacutesokhoz hasznaacutelatos CBN szerszaacutemoknak koumlszoumlnhetően a

szerszaacutemkopaacutesa alacsony ennek koumlvetkezteacuteben hosszuacute eacutelettartamuacuteak főtengelyek

eseteacuteben eleacuteg 80 darabonkeacutent szabaacutelyozni miacuteg hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten ez az

eacuterteacutek 30 darabra vagy meacuteg alacsonyabbra is csoumlkkenhet mivel a sziliacuteciumkarbid

abraziacutev szemcseacutejű korong kemeacutenyseacutege leacutenyegesen kisebb (fele) a CBN koronghoz

keacutepest A lassuacute kopaacutesi folyamat miatt CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes

soraacuten a termeleacutekenyseacuteg magas

- Az előbbi megaacutellapiacutetaacutes alapjaacuten a CBN szerszaacutemoknak leacutenyegesen jobb a

profiltartoacute keacutepesseacuteguumlk iacutegy a koumlltseacutegek is csoumlkkenek mint peacuteldaacuteul szerszaacutemozaacutesi

koumlltseacutegek eacutes szabaacutelyozaacutesi koumlltseacutegek

Az oumlsszehasonliacutetaacutes alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutest talaacutelom a legmegfelelőbb eljaacuteraacutesnak a

sebesseacuteg-vaacuteltoacute főtengely megmunkaacutelaacuteshoz

31

5 A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely palaacutestkoumlszoumlruumlleacutese

Az alkatreacutesz megmunkaacutelaacutesaacutehoz a ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal alkalmazott technoloacutegiaacutek

koumlzuumll eacuten a quickpoint azaz pontkoumlszoumlruumlleacutest vaacutelasztom a 43 fejezet vizsgaacutelata alapjaacuten A

technoloacutegia megvaloacutesiacutetaacutesaacutet a Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű

megmunkaacuteloacute geacutep biztosiacutetja

A Quickpoint megmunkaacuteloacutegeacutep jellemzője a nagy forgaacutecsoloacute sebesseacuteg a speciaacutelis

kinematika eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute koumlszoumlrűkorong kialakiacutetaacutes

51 Pontkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacute tiacutepusba beeacutepuumllő 1361-304-145 rajzszaacutemuacute főtengely a

műveleti sorrendterv 14 művelete a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Az előzőekben bemutatott eljaacuteraacutesok

koumlzuumll a teljes meacutelyseacutegű fogaacutesveacutetellel toumlrteacutenő hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes alapelve

alapjaacuten de az uacutejabb keskeny korongos eljaacuteraacutessal alakiacutetjuk ki a kiacutevaacutent feluumlletet a rajzon

előiacutert koumlvetelmeacutenyek szerint

A ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben nagysorozatgyaacutertaacutesban zajlik Iacutegy az előbb emliacutetett

eljaacuteraacutes elve alapjaacuten maacuter egy sokkal korszerűbb technoloacutegiaacutet alkalmazunk azaz az uacutej CBN-

keskeny korongos szerszaacutemmal toumlrteacutenő palaacutestkoumlszoumlrű-eljaacuteraacutest amely termeleacutekeny

tengelymegmunkaacutelaacutest garantaacutel a hagyomaacutenyosnaacutel leacutenyegesen alacsonyabb aacutetaacutellaacutesi idővel

Ez az eljaacuteraacutest maacutes neacuteven pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnak nevezzuumlk amely soraacuten szuperkemeacuteny

szemcseanyaggal toumlrteacutenik a megmunkaacutelaacutes magasabb fordulatszaacutemmal eacutes előtolaacutessal

rendelkezik a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal oumlsszehasonliacutetva

16 aacutebra

A 14 művelet megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek bemutataacutesa

32

Ebben a műveletben a 16 aacutebraacuten jeloumllt feluumlleteket szuumlkseacuteges megmunkaacutelni a

pirossal jeloumllt feluumlleteken 015 mm-t taacutevoliacutetunk el sugaacuteriraacutenyban egy fogaacutesban az elteacuterő

sziacutenű Z16-os feluumlletet pedig 009 mm-es koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutessal munkaacuteljuk meg Ennek

oka az alkatreacuteszrajzon (1 szaacutemuacute melleacuteklet) a Z16-os feluumlleten előiacutert sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutes Mivel az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet

kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep

speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel adoacutedik

Az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a levaacutelasztandoacute

anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal szerű olyan mint

egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az alkatreacuteszrajzon a Z16-os

feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez

a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes lesz

Az ok amieacutert elengedhetetlen ez a kiegeacutesziacutető művelet a Z16-os feluumllet betoumlltoumltt

funkcioacutejaacuteval magyaraacutezhatoacute A Z16-os feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amihez egy

szimmering kapcsoloacutedik Ha a Z16 feluumllete sodraacutesos akkor a szimmering nem tudja

megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacute haacutezat ami suacutelyos koumlvetkezmeacutenyeket eredmeacutenyez

Ezt megakadaacutelyozni a feluumllet sodraacutesmentesiacuteteacuteseacutevel lehet

A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval a kritikus feluumlleten a sodraacutes kialakulaacutesaacutenak

veszeacutelye sokkal alacsonyabb mint a CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten Iacutegy a keacutet

megmunkaacutelaacutes kombinaacutelaacutesaacuteval az alkatreacutesz palaacutestfeluumlleteacuten előiacutert geometriai eacutes meacuteretbeli

koumlvetelmeacutenyeket teljesiacuteteni lehet

Az 2 taacuteblaacutezatban oumlsszefoglaloacutean sorolom fel a megmunkaacutelandoacute feluumlletet eacutes azok

meacutereteit geometriai előiacuteraacutesait Illetve a 2 szaacutemuacute melleacutekletben talaacutelhatoacute a taacuteblaacutezathoz

tartozoacute műveleti rajz

33

2 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z1 189 Oslash29m5 Oslash29008 Oslash29013 Oslash29017 Rz4 002 Z1-Z14

0003A

0004

Z3 356 Oslash44h5 Oslash44000 Oslash44995 Oslash44989 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 B

0004

F4 - - - - - Rz4 - - -

F6 - - - - - Rz20 - - -

Z7 62 Oslash585k5 Oslash5858 Oslash5857 Oslash5856 Rz4 - - -

Z8 356 Oslash58h5 Oslash58000 Oslash58994 Oslash58987 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 C

0004

Z10 351 Oslash52k5 Oslash52015 Oslash52009 Oslash52002 Rz4 002 Z1-Z14

- -

Z11 46 Oslash465k5 Oslash46513 Oslash46508 Oslash46502 Rz4 - - -

Z12 332 Oslash46k5 Oslash46013 Oslash46008 Oslash46002 Rz4 - - -

Z14 255 Oslash42k5 Oslash42013 Oslash42008 Oslash42002 Rz4 - - -

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4108 Oslash4107 Oslash4106 - - - -

A Z jeloumlleacutesű feluumlletek a palaacutestfeluumlleteket jelentik az F jelűek pedig a

homlokfeluumlletet jeloumllik A megmunkaacutelandoacute feluumlletek tűreacuteseineacutel a feluumlletek megmunkaacutelaacutesa

soraacuten toumlrekedni kell tűreacutesek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeinek koumlzeacutep eacuterteacutekeacutere toumlrteacutenő

megmunkaacutelaacutesra amelyet az 2 taacuteblaacutezatban a zoumllddel kijeloumllt oszlop jeloumll

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesok koumlzuumll az első művelethez tartozoacute megmunkaacuteloacute geacutep a

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű mely SIEMENS Sinumerik 840D

vezeacuterleacutessel rendelkezik 17 aacutebra

34

A megmunkaacuteloacute geacutep a koumlvetkező technikai parameacuteterekkel biacuter melyet az 3 taacuteblaacutezatban

foglalok oumlssze

3 taacuteblaacutezat Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű adatai [1]

Geacutepadatok

Munkadarab aacutetmeacuterő adagoloacuteval max 190 mm

Munkadarab aacutetmeacuterő max 280 mm

Befoghatoacute munkadarab-hossz max 1000 mm

Munkadarab-főorsoacute fordulatszaacutem 10000 1min

Munkadaraborsoacute befoglaloacute meacuteretek 100x333x124 mm

Munkadaraborsoacute hajtaacutes Szervomotoros

Munkadaraborsoacute befogaacutes MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg csuacutecs MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg befoglaloacute meacuteretek 100x430 mm

Szegnyereg hossz-aacutelliacutetaacutes Laacutenckerekes keacutezi

Koumlszoumlrűorsoacute hajtaacutes 24 kW

Koumlszoumlrűorsoacute befoglaloacute meacuteretek 180 x 400 mm

Koumlszoumlrűorsoacute fordulatszaacutem max 6000 1min

Koumlszoumlrűorsoacute kiegyensuacutelyozaacutes Elektronikus

Koumlszoumlrű-főorsoacute elfordulaacutes -05deg 0deg eacutes +05deg

Koumlszoumlrű-főorsoacute mozgataacutes (CNC vezeacuterelt) X B A

17 aacutebra

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

35

A megmunkaacuteloacute geacutephez hozzaacute van eacutepiacutetve egy munkadarab adagoloacute berendezeacutes a

hozzaacute tartozoacute ovaacutelis kialakiacutetaacutesuacute 20 darabos taacuterhellyel rendelkező paacutelyaacuteval Az ovaacutelis alakuacute

paacutelyaacuten a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat palettaacutekra helyezik a megmunkaacutelaacutes soraacuten

alkalmazott iraacuteny szerint A megmunkaacutelaacutes folyamatossaacutegaacutet segiacuteti elő a hidraulikus

megfogoacute szerkezet amely keacutet paacuter megfogoacute karral rendelkezik A munkateacuterhez koumlzelebbi

kizaacuteroacutelag csak a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat fogja meg eacutes helyezi el a

megmunkaacuteloacute teacuterben illetve a megmunkaacutelt darabokat a munkateacutertől taacutevolabbi a balra leacutevő

megfogoacute paacuter puha pofaacuteval fogja meg eacutes viszi ki a megmunkaacuteloacute teacuterből eacutes helyezi az uumlres

palettaacutera A megmunkaacutelaacutes teljesen automatizaacutelt a CNC program segiacutetseacutegeacutevel a

megmunkaacuteloacute geacutephez eacutepiacutetett adagoloacute berendezeacutest is ezzel vezeacuterlik nem kell hozzaacute kuumlloumln

vezeacuterlő program

A 18 aacutebraacuten a palaacutestkoumlszoumlrű szerszaacutemgeacutep mozgaacutesviszonyait mutatom be a betűk

eacutertelmezeacuteseacutet pedig a 4 taacuteblaacutezatban fejtem ki

18 aacutebra

A Junker Quickpoint 5000750 palaacutestkoumlszoumlrű tengelyeinek

mozgaacutesiraacutenyai [1]

36

4taacuteblaacutezat A szerszaacutemgeacutep mozgaacutesiraacutenyai [1]

Tengelyek Tengelyek ismerteteacutese

X Koumlszoumlrű-főorsoacute hozzaacuteaacutelliacutetaacutesi iraacutenya

Z Koumlszoumlrű-főorsoacute előtoloacute iraacutenya

C Munkadarabhajtaacutes (nem tengely =gt orsoacute)

B Koumlszoumlrű-főorsoacute fordiacutetaacutesi iraacutenya

A Koumlszoumlrűtaacutercsa fordulaacutesi iraacutenya

W Munkadarab-adagoloacute iraacutenya

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab munkateacuterbe toumlrteacutenő helyezeacutes soraacuten a karos megfogoacute szerkezet a keacutet

nyitott feacutel koumlr alakuacute taacutemaszteacutekra fekteti fel az alkatreacuteszt A befogaacutest a 19 aacutebraacuten egy vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be feltuumlntetve a szerszaacutem illetve a munkadarab forgaacutesiraacutenyaacutet A

munkadarabot a taacutemaszokra helyezve a 7-es jelzeacutesű vezeacuterelhető aacutelloacutecsuacutecs a koumlzpontfurat

segiacutetseacutegeacutevel a 3-as jelzeacutesű vezeacuterelhető forgoacutecsuacutecshoz nyomja a munkadarabot amely

becsatlakozik a menetes koumlzpontfurat furataacuteba Iacutegy az orsoacute maacuter meg tudja hajtani a

munkadarabot

Az aacutebra megteacutevesztő de csak egy szerszaacutem azaz az 1-es jelzeacutesű szerszaacutem dolgozik

a palaacutestkoumlszoumlrűn amely 15deg fokban be van doumlntve eacutes az aacutebraacuten is laacutethatoacute moacutedon az egyik

oldal elkeacuteszuumllteacutevel 180deg fokban aacutetbillen a jobb oldalroacutel a bal oldalra eacutes elkeacutesziacuteti a maacutesik

oldalon leacutevő meghataacuterozott palaacutest feluumlleteket is a 4-es jelzeacutesű feluumlletet pedig a

meghataacuterozott raacutehagyaacutessal

37

1 CBN koumlszoumlrűkorong

2 Szabaacutelyzoacute taacutercsa

3Forgoacutecsuacutecs (hajtaacutes)

4 Munkadarab

5 Hosszpoziacutecionaacuteloacute (13)

6 Forgoacutecsuacutecs

7 Meacuterőfej (11)

8 Aacutelloacute baacuteb

9 Meacuterőfej (12)

A munkadarabhoz keacutet meacuterőfej tartozik a 7-as eacutes a 9-es jelzeacutesű illetve a szerszaacutemhoz is

egy amely az 5-os jelzeacutest kapta A 8-es jelzeacutesű aacutelloacutebaacutebot nem hasznaacuteljuk a megmunkaacutelaacutes

soraacuten nyitott aacutellapotban van

Az alkalmazott szerszaacutem eacutes szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacuteloacute szerszaacutem helyzeteacutet eacutes a szerszaacutemhoz kapcsoloacutedoacute meghajtaacutest a főorsoacutet a 20

aacutebraacuten mutatom be

19 aacutebra

A munkateacuterben leacutevő munkadarab befogaacutesaacutenak vaacutezlata feluumllneacutezetből

38

1 CBN koumlszoumlrűtaacutercsa

2 Tartoacutekarima

3 Hajtaacutes

4 Beeacutepiacutetett kiegyensuacutelyozoacute

Az főtengely megmunkaacutelaacutesa soraacuten alkalmazott CBN koumlszoumlrű korongot a 21 aacutebraacuten

szemleacuteltetem a szerszaacutemhoz tartozoacute alkatreacuteszrajz a 3 szaacutemuacute melleacuteklet tartalmazza A

koumlszoumlrűszerszaacutem abraziacutev reacutetege ahogy a jobb oldali aacutebraacuten is laacutethatoacute szegmensekből eacutepuumll fel

A szegmenseken beluumll haacuterom oumlsszetevő alkotja amely CBN azaz koumlboumls boacuternitrid abraziacutev

szemcseacuteből keraacutemia koumltőanyagboacutel illetve a poacuterusokboacutel tevődik oumlssze A CBN szemcseanyag

mellett hagyomaacutenyos korund illetve sziliacuteciumkarbid szemcseacuteket is kevernek taacutemasztoacute eacutes

erősiacutető anyagkeacutent [7] A haacuterom oumlsszetevő araacutenyaacutet a szerszaacutemgyaacutertoacutek aacutelliacutetjaacutek be a ZF

Hungaacuteria Kft aacuteltal előiacutert kiacutevaacutenalmaknak megfelelően

20 aacutebra

Koumlszoumlrűtaacutercsa eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute hajtaacutes [1]

21 aacutebra

A CBN koumlszoumlrűtaacutercsa feleacutepiacuteteacutese [1]

39

A megfelelő darabszaacutem legyaacutertaacutesa utaacuten nem neacutelkuumlloumlzhető a korong szabaacutelyozaacutesa

amely a sebesseacutegvaacuteltoacute főtengelye eseteacuten 80 darab utaacuten szuumlkseacutegesseacute vaacutelik Baacuter a korong

eacutelettartama igen nagy lassan kopik de egy idő utaacuten a kimenő parameacuteterek romlanak eacutes a

koumlszoumlrűgeacutep meacuteretszabaacutelyzoacute rendszereacuteben zavarok is felleacutephetnek a korong kopaacutesa miatt A

keraacutemia koumlteacutesű CBN korongokat a koumlszoumlrűgeacutepen ahogyan a 19 aacutebraacuten a 2-es jelzeacutessel

talaacutelhatoacute egy galvanikus koumlteacutesű CBN szabaacutelyzoacuteszerszaacutem amelyet megfelelő fordulatszaacutemon

a munkadarabot forgatoacute orsoacute hajt meg A hengeres reacutesz szabaacutelyozaacutesi veszteseacutege sugaacuter

iraacutenyban 5 hellip 6 μm [6]

A beszabaacutelyozaacutes utaacuten fontos a hűtő-kenő folyadeacutek csoumlveacutenek utaacuten aacutelliacutetaacutesa is mivel ha az eacutelre

nem jut eleacuteg hűtő-kenő folyadeacutek beeacutegeacutes toumlrteacutenik amely soraacuten maacuter nem lesz megfelelő

minőseacutegű a kialakult feluumllet

A CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest a koumlvetkező 22 illetve 23 aacutebraacuten mutatom

be A főmozgaacutest a szerszaacutem veacutegzi ami egy paacuterhuzamosan zajloacute folyamatos forgoacute illetve

előtoloacute mozgaacutesboacutel tevődik oumlssze A munkadarab csak forgoacute mozgaacutest valoacutesiacutet meg

1 CBN koumlszoumlrűkorong 2 A munkadarab 3 Hűtő-kenő folyadeacutek

22 aacutebra

A szerszaacutem eacutes a munkadarab mozgaacutesviszonyai [1]

40

A CBN szerszaacutemmal megtett uacutet szemleacutelteteacutese a 18 aacutebraacuten laacutethatoacute vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be A koumlszoumlrűgeacutep CNC vezeacuterleacutese segiacutetseacutegeacutevel a korong

programozott pontjaacutet az alkalmazott hossziraacutenyuacute eacutes keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok megfelelő

oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a munkadarab alkotoacuteja menteacuten eacutes aacutelliacutetja elő az alkatreacuteszrajz aacuteltal

előiacutert feluumlleti geometriaacutekat egy fogaacutessal

52 Hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A kritikus Z16-os feluumlletet 24 aacutebra a hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel

keacutesziacutetjuumlk el az alkatreacuteszrajzon előiacutert meacuteret eacutes geometria alapjaacuten Az 5 taacuteblaacutezat foglalja

oumlssze a feluumllet meacutereteit előiacuteraacutesait

23 aacutebra

A szerszaacutem megtett uacutetja a munkaacutelandoacute feluumlleten vaacutezlat [1]

24 aacutebra

A 15 művelet soraacuten megmunkaacutelni kiacutevaacutent feluumllet vaacutezlata

41

5 taacuteblaacutezat Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A művelet soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep SCHAUDT A512-N750 nem automatizaacutelt

hanem egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű 25 aacutebra

A megmunkaacuteloacute geacutephez nem csatlakozik adagoloacute berendezeacutes a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

alkatreacuteszek szaacutelliacutetoacute kocsikon eacuterkeznek egy kocsin harminc darab alkatreacuteszt tudnak

szaacutelliacutetani egyszerre A szakmunkaacutes feladata a munkateacuterbe megfelelő felfekveacutessel

elhelyezni a Z16-os feluumllet megmunkaacutelaacutesaacutera vaacuteroacute főtengelyeket egyeseacutevel majd a keacutesz

alkatreacutesz leveacutetele eacutes a szaacutelliacutetoacutekocsira teacutetele utaacuten a koumlvetkező alkatreacutesz munkateacuterbe toumlrteacutenő

helyezeacutese

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4100 Oslash40981 Oslash40961 Rz3 Rz1

Rmax4 002

Z1-Z14 - 002

25 aacutebra

SCHAUDT A512-N750 egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

42

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab befogaacutesa hasonloacute moacutedon toumlrteacutenik mint az előző műveletben A

befogaacutes keacutet csuacutecs koumlzoumltt valoacutesul meg ahogy azt a 26 aacutebraacuten szemleacuteltetem

Az alkalmazott eljaacuteraacutes a maacuter emliacutetett beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Fontos hogy enneacutel

az eljaacuteraacutesnaacutel a korong mindig szeacutelesebb a megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutetől A

szerszaacutem veacutegzi a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest ami tartalmaz egy folyamatosan forgoacute eacutes egy

sugaacuteriraacutenyuacute előtoloacute mozgaacutest iacutegy alakiacutetva ki a rajzi előiacuteraacutesnak megfelelő geometriaacutet eacutes

meacuteretet A munkadarab veacutegzi a melleacutekmozgaacutest amely egy folyamatosan forgoacute a

szerszaacutemeacuteval megegyező forgaacutesiraacutenyuacute kuumlloumlnboumlző sebesseacuteg viszonyok mellett A keacutesz

feluumllet 3 fogaacutes soraacuten alakul ki amely keacutet nagyoloacute eacutes egy simiacutetoacute fogaacutesboacutel tevődik oumlssze

1 Munkadarab 2 Szerszaacutem 3 A Z16-os feluumllet

26 aacutebra

A befogaacutes vaacutezlata eacutes a mozgaacutesviszonyok

43

A szerszaacutem eacutes a szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacutelaacuteshoz alkalmazott szerszaacutem hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid

szemcseanyagot tartalmazoacute keraacutemia koumlteacutesű koumlszoumlrűkorong

Mivel a megmunkaacutelandoacute feluumllet hőkezeleacutes utaacuten nagy kemeacutenyseacutegűveacute vaacutelik eacutes ahhoz

hogy meg tudjuk munkaacutelni ezt a nagy kemeacutenyseacutegű feluumlletet a forgaacutecsoloacute

szerszaacutemanyagnak haacuteromszor nagyobb kemeacutenyseacutegűnek kell lennie a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

feluumlletneacutel A CBN technoloacutegiaacutenaacutel ez egyszerűen megoldhatoacute mivel a gyeacutemaacutent utaacuten a

maacutesodik legkemeacutenyebb abraziacutev szemcseanyaggal munkaacuteltuk meg a feluumlleteket

A CBN abraziacutev szemcseanyag keacutetszer akkora kemeacutenyseacutegű mint a hagyomaacutenyos

sziliacuteciumkarbid abraziacutev szemcseanyag Ennek elleneacutere a megmunkaacutelaacutes megvaloacutesiacutethatoacute

mivel a beteacutetedzeacutes soraacuten martenzites reacuteteg eleacutereacutese a ceacutel

Iacutegy ezt a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot ki tudjuk koptatni a karbidok koumlzuumll

koumlvetkezmeacutenykeacutent a nagy kemeacutenyseacutegű karbidszemcseacutek kiesnek kitoumlrnek eacutes kiszakadnak a

koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera a munkadarab feluumlleti reacutetegeacuteből A hagyomaacutenyos szemcseacutejű

koumlszoumlrűszerszaacutem tehaacutet gyakorlatilag csak a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot keacutepes

forgaacutecsolni miacuteg a feacutemkarbidokat forgaacutecsolaacutes hiaacutenyaacuteban csak kitoumlrni eacutes kiszakiacutetani tudja

Ez egyuumltt jaacuter a koumlszoumlrűszerszaacutem erős kopaacutesaacuteval eacutes az alacsony fajlagos forgaacutecslevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacutennyel [7]

A sziliacuteciumkarbidos abraziacutev szemcseacutet tartalmazoacute koumlszoumlrűkorong szabaacutelyozaacutesaacutet kis

fogaacutesmeacutelyseacutegű toumlbbszemcseacutes gyeacutemaacutentot tartalmazoacute aacutelloacute szabaacutelyzoacute szerszaacutemmal veacutegezzuumlk

erre alkalmas ceacutelgeacutepen A szabaacutelyozaacutesnak fontos szerepe van a sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutesaacuteban hiszen miacuteg a CBN koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten az eljaacuteraacutes

mozgaacutesviszonyaiboacutel adoacutedoacutean leacutenyegesen koumlnnyebben alakulhat ki a sodraacutesos aacutetmeacuterő

amelybe a CBN korong szabaacutelyozaacutesaacutenak nincs jelentős befolyaacutesa addig a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesnaacutel befolyaacutesoloacute teacutenyező

Mivel ha nagy előtolaacutes eacutes kis fordulatszaacutem hataacutesaacutera a szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong

feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely eacuterdesseacuteg voumllgyet fog

hordozni Ennek hataacutesaacutera a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű

44

feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a

korongot Az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan

meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes

utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki csavarvonal szerű feluumllet

6 A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal keacutesziacutetett feluumlleti topoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesa

A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten a megmunkaacutelt

feluumlletek egyenetlenseacutegeit haacuterom vizsgaacutelati tartomaacutenyban elemezhetjuumlk Ezeket a

koumlvetkező felsorolaacutesban foglalom oumlssze [7]

1 Makrogeometriai mint alakhiba

2 Mikrogeometriai mint feluumlleti eacuterdesseacuteg

3 Szubmikro-geometriai mint hataacuterreacutetegi jelenseacutegek [7]

Az alakhiba mint 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg elsősorban az alkatreacuteszek siacutektoacutel valoacute

elteacutereacuteseacutet az ovalitaacutest a kuacutepossaacutegot a hullaacutemossaacutegot jelentik amelyeket az MKGS-

rendszer terheleacutes hataacutesaacutera bekoumlvetkező alakvaacuteltozaacutesaiboacutel elmozdulaacutesaiboacutel a felleacutepő

esetleges rezgeacutesekből a munkadarab excentrikus befogaacutesaacuteboacutel szaacutermazik [7]

A preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutes soraacuten alkalmazott nagy sebesseacutegű forgaacutecsolaacutes merev

MKGS rendszert felteacutetelez ugyanakkor a levaacutelasztott kis forgaacutecskeresztmetszet miatt

felleacutepő forgaacutecsoloacute erők viszonylag kicsik ezeacutert ezek hataacutesa a gyakorlatban

elhanyagolhatoacutek 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg formaacutejaacuteban igen ritkaacuten fordul elő iacutegy

figyelmen kiacutevuumll hagyhatoacute [7]

A feluumlleti eacuterdesseacuteg mint 3 4 5 rendű egyenetlenseacuteg alapvetően mint baraacutezdaacutek

feluumlletein leacutevő repedeacutesek eacutes kristaacutelyszerkezeti hibaacutek egyeacutertelműen a megmunkaacutelt anyag

inhomogenitaacutesaacuteboacutel adoacutednak Ez utoacutebbiakra a megmunkaacutelaacutes soraacuten nincs moacutedunk hataacutest

gyakorolni mint előre nem ismert adottsaacutegot kell kezelni [7]

45

Tehaacutet a feluumlleti eacuterdesseacuteg oldalaacuteroacutel a veacutegzett megmunkaacutelaacutes soraacuten alapvetően a

forgaacutecsolt feluumllet baraacutezdaacuteira azok nagysaacutegaacutera szeacutelesseacutegeacutere eacutes meacutelyseacutegeacutere tudunk

befolyaacutessal lenni Elsősorban az alkalmazott szerszaacutemgeometriaacuteval az eacutellekerekedeacutes

raacutediuszaacuteval eacutes a technoloacutegiai parameacuteterekkel koumlzvetlen moacutedon az előtolaacutessal az af

viszony nagysaacutegaacuteval fő- eacutes melleacutekeacutel elhelyezeacutesi szoumlgeacutenek nagysaacutegaacuteval [7]

A feluumlletminőseacuteg eacuterdesseacutegi szabvaacutenyban roumlgziacutetett legfontosabb jellemzőit a 27 aacutebraacuten

mutatom be

Az 27 aacutebra joacutel mutatja hogy a forgaacutecsolt feluumlleten leacutevő baraacutezdaacutek kuumlloumlnboumlző

geometriaacutejuacuteak elteacuterő meacutelyseacutegűek az eacuterdesseacutegcsuacutecsok lekerekedeacutesei is igen vaacuteltozoacuteak

Oumlsszesseacutegeacuteben meghataacuterozzaacutek a forgaacutecsolt feluumlletek uacutegynevezett aktiacutev hordozoacutehosszaacutet

amelyeknek kell a felleacutepő igeacutenybeveacuteteleket elviselni iacutegy fontos az alkatreacuteszek

uumlzemelteteacutese eacutes kifaacuteradaacutesi szilaacuterdsaacutega szempontjaacuteboacutel de meghataacuterozoacute a korroacutezioacutes

folyamatok beindulaacutesa vonatkozaacutesaacuteban is Ezek utoacutebbi hirtelen szabaacutelytalan bemetszeacutesek

miatt mint feszuumlltseacuteg gyűjtőhelyek szerepelnek terheleacutes koumlzben koumlvetkezmeacutenykeacutent

magasabb energiaszintjuumlkneacutel fogva a korroacutezioacutes folyamatok ezekről a pontokroacutel indulnak ki

[7] Ezek egyuumltteskeacutent hataacuterozzaacutek meg a megmunkaacutelt alkatreacutesz eacutelettartamaacutet

Az eacuterteacutekeleacutes alapja [8]

A munkadarab feluumlleti minőseacutege a koumlvetkező haacuterom alapvető parameacuteterrel iacuterhatoacute le (28

aacutebra)

P-profil Elsődleges profil aacuteltalaacutenos profil

27 aacutebra

A feluumlleti minőseacuteg eacuterdesseacutegi jellemzői [7]

46

W-profil Hullaacutemossaacuteg profil

R-profil Feluumlleti eacuterdesseacuteg profil melynek kiszaacutemiacutetaacutesa uacutegy toumlrteacutenik hogy szűrő

segiacutetseacutegeacutevel eltaacutevoliacutetjaacutek a P-profil nagy hullaacutemhosszuacute elemeit Az R-profil ezeacutert a P-profil

egy moacutedosiacutetott vaacuteltozata [8]

Feluumlletek meacutereacutesekor az eacuterteacutekeleacutes mindig egy adott uacutegynevezett referenciahosszon toumlrteacutenik

Ha az alkatreacutesz tervrajzaacuten nincs megadva a referenciahossz akkor a feluumlletet meacuterő

szemeacutelynek kell azt meghataacuterozni (29 aacutebra) [8]

Meacutert hosszak [8]

lt= teljes hossz (magaacuteban foglalja a kezdő eacuterteacutekelendő eacutes befejező hosszt)

ln= eacuterteacutekelendő hossz (oumlt referenciahosszt foglal magaacuteba)

lr= referencia hossz

28 aacutebra

A hullaacutemossaacuteg eacutes az eacuterdesseacuteg szeacutetvaacutelasztaacutesa 2D-ben [8]

29 aacutebra

Meacutert hosszak [8]

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 20: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

20

Szokaacutesos eacuterteacutekek [2]

nagyolaacutes ap=f=(050hellip075)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

simiacutetaacutes ap=f=(025hellip050)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

finom ap=f=(010hellip025)bs 119898119898

119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

A vfa előtoloacutesebesseacuteg szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező moacutedon toumlrteacutenik [2]

119907119891 119886 = 119886119901 ∙ 119899119908 119898

119898119894119899

ap fogaacutesszeacutelesseacuteg [mm]

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119898119894119899

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes [2]

A fogaacutesveacuteteli melleacutekmozgaacutes eredmeacutenye az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg A fogaacutesveacuteteli mozgaacutes

a beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel folyamatos a toumlbbi eljaacuteraacutesnaacutel pedig szakaszos

Beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a fogaacutesveacuteteli mozgaacutes folyamatos eacutes a vfrndashel jelzett beszuacuteroacute

sebesseacuteggel valoacutesul meg meacuterteacutekegyseacutege 119898119898

119904 Az ae fogaacutesmeacutelyseacuteg a munkadarab egy

fordulatra eső lekoumlszoumlruumllt reacutetegvastagsaacutegaacutet eacutertjuumlk Szaacutemiacutetaacutesa a koumlvetkező keacuteplettel toumlrteacutenik

melyet maacuter koraacutebban is bemutattam [2]

119886119890 =119907119891 119903

119899119908

vfr sugaacuteriraacutenyuacute beszuacuteroacute sebesseacuteg 119898119898

119904

nw munkadarab fordulatszaacutema 1

119904

A vfr nagysaacutegrendje 0001hellip0012 [mms] ha vc=30hellip35 [ms] A koumlszoumlrűgeacutepeken csak a

vfr-t lehet beaacutelliacutetani A beszuacuteroacute eljaacuteraacutesoknaacutel az ap fogaacutesszeacutelesseacuteg beszuacuteraacutesi szeacutelesseacuteg

eacuterteacuteke maximum a bs korongszeacutelesseacuteggel lehet egyenlő [2]

Az ae nagysaacutegrendje nagyolaacutesnaacutel 001hellip 02 mm simiacutetaacutesnaacutel 0001hellip 001 mm ezek az

eacuterteacutekek vc=30hellip35 [ms]-neacutel eacutertendőek [2]

21

34 Eacuterintkezeacutesi iacutevhossz

Az lg eacuterintkezeacutesi iacutevhossz egy-egy abraziacutev szemcse elmeacuteleti forgaacutecsolaacutesi uacutetja Azeacutert

elmeacuteleti mert figyelmen kiacutevuumll hagyjuk a korong eacutes a munkadarab rugalmas alakvaacuteltozaacutesaacutet

eacutes a kinematikai viszonyokat Az lg-t geometriai oumlsszefuumlggeacutesek alapjaacuten lehet meghataacuterozni

tehaacutet az lg-t a hozzaacutetartozoacute huacuterral lehet helyettesiacuteteni A 14 aacutebra szemleacutelteti az eacuterintkezeacutesi

iacutev elhelyezkedeacuteseacutet palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel [2]

Szaacutemiacutetaacutesa [2]

119897119892 = 119886119890 ∙ 119889119904119890 [mm]

dse egyeneacuterteacutekű aacutetmeacuterő [mm]

Az lg kihat a forgaacutecsvastagsaacutegra ez pedig a szemcseacutere hatoacute erőre ami a korong

munka koumlzbeni kemeacutenyseacutegeacutet befolyaacutesolja A maacutesik hataacutesa pedig az eacuterintkezeacutesi hőre

vonatkozik Azaz ha az lg noumlvekszik akkor az egyes szemcseacutek munkadarabra gyakorolt

hőhataacutesa is [2]

Az lg keacuteplete nemcsak a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesre hanem a toumlbbi vaacuteltozatra is eacuterveacutenyes a dse

fuumlggveacutenyeacuteben [2]

A dse palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesre [2]

119889119904119890 =119889119908 ∙119889119904

119889119908 +119889119904 [mm]

A keacutepletben szereplő parameacuteterek eacutertelmezeacutes ugyan az mint a koraacutebbi fejezetekben

35 A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erők eacutes a teljesiacutetmeacutenyszuumlkseacuteglet

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erő az egyes abraziacutev szemcseacutekben felleacutepő mikro-forgaacutecsoloacute

erők eredője A ezt az erőt csak egyetlen koncentraacutelt erőkeacutent kezeljuumlk amely a 15 aacutebraacuteban

a D főpontban eacutebrednek Az Fz teacuterbeli erőt a forgaacutecsolaacutesban megszokott moacutedon haacuterom

komponensre kell bontani (15 aacutebra) [2]

14 aacutebra

Eacuterintkezeacutesi iacutevhossz [2]

22

Az Fc fő koumlszoumlruumlleacutesi erőt a koumlvetkező keacuteplettel

szaacutemolhatjuk ki

119865119888 = 119896119888 ∙ 119860119888 = 119896119888 ∙ 119886119901 ∙ 119893119890119902 [N]

kc fajlagos forgaacutecsoloacute erő [Nmm2]

Ac forgaacutecskeresztmetszet [mm2]

Ha a heq-t helyettesiacutetjuumlk a keacutepletbe akkor a

koumlvetkező keacutepletet kapjuk

119865119888 = 119896119888 ∙119907119908

119907119888∙ 119886119890 ∙ 119886119901 [N]

A keacutepletben szereplő parameacutetereket eacutertelmezeacutese ugyanaz mint a koraacutebbi

fejezetekben A fenti keacuteplet beszuacuteroacute- eacutes hosszelőtolaacutesos koumlszoumlruumlleacutesre egyaraacutent alkalmas de

ae mindig reacutetegvastagsaacutegot ap pedig beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel a beszuacuteraacutesi szeacutelesseacuteg a

hosszelőtolaacutesos eljaacuteraacutesnaacutel pedig egy munkadarab-fordulatra vagy loumlketre eső előtolaacutes

legyen [2]

A kc fajlagos forgaacutecsoloacuteerőt a Kienzle-feacutele formulaacuteval szaacutemolhatjuk ki [2]

119896119888 = 11989611988811 ∙ 119893119890119902minus119911

[N]

A keacutepletben szereplő kc11 főeacuterteacutek eacutes a z kitevő eacuterteacutekeacutet taacuteblaacutezatboacutel vehetjuumlk ki

A koumlszoumlruumlleacutes sajaacutetossaacutega az Fp passziacutev erő amelyre az igaz hogy mindig jelentősen

nagyobb eacuterteacuteke van mint az Fc forgaacutecsoloacute erőnek [2]

119865119901 = 15hellip 3 119865119888 [N]

Az Fc erő ismereteacuteben kiszaacutemiacutethatjuk a koumlszoumlruumlleacutes teljesiacutetmeacutenyszuumlkseacutegleteacutet eacutes a

fajlagos energiaszuumlkseacutegleteacutet is Ez az eacuterintkezeacutesi zoacutenaacuteban eacutertelmezett tiszta koumlszoumlruumlleacutesi

(forgaacutecsolaacutesi) teljesiacutetmeacuteny [2]

119875119888 =119865119888 ∙119907119888

1000 [kW]

A keacutepletben szereplő parameacutetereket eacutertelmezeacutese ugyanaz mint a koraacutebbi fejezetekben

15 aacutebra

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erők

Fzkoumlszoumlruumlleacutes teacuterbeli ereje Fc főkoumlszoumlruumlleacutesi erő

Fp passziacuteverő Ff előtoloacuteerő D főpont [2]

23

4 A palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesi műveletek oumlsszehasonliacutetaacutesa

41 A vizsgaacutelat ceacutelja

A TDK dolgozatom ceacutelja a 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacuteban talaacutelhatoacute főtengely koumlszoumlruumlleacutesi

műveleteinek megtervezeacutese eacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa az egyes műveletekhez tartozoacute geacuteptiacutepus

kivaacutelasztaacutesa eacutes a koumlszoumlruumllt feluumlletek oumlsszehasonliacutetaacutesa pontosabban a sebesseacutegvaacuteltoacute

főtengely alkatreacuteszrajzaacuten feltuumlntetett Z16 feluumllet Oslash 41h8 aacutetmeacuterőn feltuumlntetett

Rz3Rz1Rmax4 sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet eacuterdesseacutegi parameacutetereinek vizsgaacutelata

Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek a koumlvetkezők

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

42 A sebesseacutegvaacuteltoacutemű főtengelye mint a vizsgaacutelat taacutergya

A vizsgaacutelt főtengely ahogy maacuter azt koraacutebban is emliacutetettem egy 6S 450 Amarok

Pickup 4x4-es telepjaacuteroacute sebesseacutegvaacuteltoacutejaacuteban helyezkedik el amelynek szerves reacuteszeacutet keacutepzi

a vizsgaacutelt alkatreacutesz A főtengely funkcioacutejaacutet tekintve a motor aacuteltal előaacutelliacutetott

hajtoacutenyomateacutekot koumlzvetiacuteti a sebesseacutegvaacuteltoacuteban amelyet a motor felől a nyeles tengelyen

keresztuumll veszi fel eacutes adja tovaacutebb a fogaskerekeken keresztuumll amik az előteacutettengelyre

illetve a főtengelyre vannak szerelve

A főtengely műhelyrajzaacutet megvizsgaacutelva az alkatreacutesz szigoruacute pontossaacutegi

koumlvetelmeacutenyekkel rendelkezik A megmunkaacutelaacutes soraacuten az alkatreacuteszrajzon talaacutelhatoacute szűk

neacutehaacuteny esetben mikronos meacuterettűreacutesek tartaacutesa a homogeacuten feluumlletminőseacuteg eacutes az

alakpontossaacuteg biztosiacutetaacutesa a ceacutel a meghataacuterozott rajzi előiacuteraacutesok szerint

Az alkatreacuteszrajz aacuteltal taacutemasztott geometriai koumlvetelmeacutenyek betartaacutesaacutera a főtengely

palaacutestfeluumlletein toumlrteacutenő kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal keruumll sor a hőkezelő művelet utaacuten A

szoacuteban forgoacute alkatreacutesz anyaga 20MnCr5 minőseacutegű beteacutetben edzhető aceacutel Az

24

alkatreacuteszrajzon meghataacuterozott eacuterteacuteke 81-83 HRA A beteacutetedzeacutes koumlvetkezteacuteben a tengely

magban sziacutevoacutes marad de a keacutereg kemeacutennyeacute kopaacutesaacutelloacutevaacute vaacutelik melyet

kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal lehet forgaacutecsolni A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesnak keacutet fajtaacutejaacutet

kuumlloumlnboumlztetjuumlk meg ami lehet a kemeacutenyesztergaacutelaacutes vagy a koumlszoumlruumlleacutes A főtengely

koumlszoumlruumlleacutese kedvezőbb mivel kemeacutenyesztergaacutelaacutes eseteacuteben a megmunkaacutelt feluumllet

perioacutedikus topograacutefiaacutet eredmeacutenyez

Mivel nagy kemeacutenyseacutegű alkatreacuteszről beszeacuteluumlnk iacutegy a megmunkaacutelaacutesaacutehoz is

nagyobb kemeacutenyseacutegű szerszaacutem eacutes megfelelő rezgeacutescsillapiacutetaacutesuacute megmunkaacuteloacute geacutepet

szuumlkseacuteges alkalmazni

A főtengely nagysorozatgyaacutertaacutesa eacutes az alkatreacuteszrajz geometriai koumlvetelmeacutenyei

alapjaacuten fontos a megfelelő technoloacutegia eacutes eljaacuteraacutes kivaacutelasztaacutesa

43 A vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok

A eljaacuteraacutesok oumlsszehasonliacutetaacutesa soraacuten az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute Z16 jelű Oslash 41 h8

aacutetmeacuterő feltuumlntetett Rz3Rz1Rmax4 előiacuteraacutesuacute 65 mm hosszuacute feluumlletre esett a vaacutelasztaacutesom

amelyről Oslash 03 mm koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutest kell eltaacutevoliacutetani Az alkatreacuteszen ez a

leghosszabb feluumllet a toumlbbi koumlzuumll amely koumlszoumlruumlleacutes szempontjaacuteboacutel probleacutemaacutes lehet

Az vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok a hagyomaacutenyos hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa Az eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hosszelőtolaacutesos eljaacuteraacutest a feluumllet roumlvidseacutege miatt nem vizsgaacutelom mivel a hosszelőtolaacutesos

palaacutestkoumlszoumlruumlleacuteshez minimum 100 mm hosszuacute feluumlletre van szuumlkseacuteg Illetve a ferdebeszuacuteroacute

eljaacuteraacutest sem tudom vizsgaacutelni mivel nem aacutellnak rendelkezeacutesre technoloacutegiai adatok

Az idő roumlvidseacutege miatt csak erről a haacuterom eljaacuteraacutest tudom oumlsszehasonliacutetani A haacuterom

eljaacuteraacutes soraacuten főkeacutent az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteget a feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteget veacuteguumll a

geacutepi főidőt hasonliacutetom oumlssze majd kivaacutelasztom azt az eljaacuteraacutest amelyet az alkatreacutesz

megmunkaacutelaacutesaacutehoz fogok felhasznaacutelni

25

A ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott adatok alapjaacuten

Koumlzoumls adatok

dw =41 mm

z = 03 mm ae = 015 mm eltaacutevoliacutetandoacute reacutetegvastagsaacuteg sugaacuter iraacutenyban

Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Alapadatok

nw = 80 1min

vc = 35 ms

ds = 600 mm

3 fogaacutesban 1 vfr=02 mmmin

2 vfr=015 mmmin

3 vfr=008 mmmin

Munkdarab-sebesseacuteg [2]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 80 (1119898119894119899)

1000= 103 119898 119898119894119899 = 017 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

35 119898119904

017 119898119904= 205 ez az araacuteny tuacutel sok a q szokaacutesos eacuterteacuteke [2] szakirodalom alapjaacuten

q=50hellip100 koumlzoumltt iacutegy q=90 mivel edzett anyagot munkaacutelunk meg

Tehaacutet vw eacuterteacuteke a koumlvetkező

119907119908 =119907119888

119902=

35

90= 038 119898119904

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [2]

1198761199081 = 1198861198901 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 6175 1198981198983119904

1198761199082 = 1198861198902 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 4631 1198981198983119904

1198761199083 = 1198861198903 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 247 1198981198983119904

119876119908

= 1198761199081 + 1198761199082 + 1198761199083 = 13276 1198981198983119904

26

Beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel az ap fogaacutesszeacutelesseacuteg eacuterteacuteke maximum a korongszeacutelesseacuteg lehet eacuten iacutegy

megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutet vettem alapul azaz 65 mm

Az ae eacuterteacuteke pedig a koumlvetkező keacuteplettel szaacutemolhatoacute 119886119890 =119907119891 119903

119899119908

1 fogaacutes 1198861198901 =119907119891 119903

119899119908=

02 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 00025 119898119898

2 fogaacutes 1198861198902 =119907119891 119903

119899119908=

015 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001875 119898119898

3 fogaacutes 1198861198903 =119907119891 119903

119899119908=

008 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001 119898119898

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [2]

119876prime1199081 = 1198861198901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 095 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199082 = 1198861198902 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 07125 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199083 = 1198861198903 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 038

119898

119904 ∙ 1000 = 038 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime119908

= 119876prime1199081 + 119876prime1199082 + 119876prime1199083 = 20425 1198981198983119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119886119901 ∙ 119907119908 = 65 119898119898 ∙ 038119898

119904∙ 1000 = 24700

1198981198982

119904

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119885119873(119904119906119892aacute119903)

119881119891 119903119873+

1198851198781(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198781+

1198851198782(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198782+ 119905119896119894119904119911

= 012119898119898

02119898119898119898119894119899+

002

015119898119898119898119894119899+

001

008 119898119898119898119894119899 ∙ 60 + 6119904119890119888 = 57119904119890119888

Haacutentoloacute eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 511 1min

nc = 4536 1min

ds = 400 mm

vfa=100 mmmin

ae=015 mm

27

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4536 (1119898119894119899)

1000= 95 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 511 (1119898119894119899)

1000= 66 119898 119898119894119899 = 11 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

95 119898119904

11 119898119904= 86 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 019 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 3135 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

100 119898119898119898119894119899

511 1119898119894119899= 019 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 165 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 019 119898119898 ∙ 11119898

119904∙ 1000 = 209

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

100119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 ∙= 47 119904119890119888

Pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 500 1min

nc = 4565 1min

ds = 400 mm

vfa=160 mmmin

28

ae=015 mm

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4565 (1119898119894119899)

1000= 96 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 500 (1119898119894119899)

1000= 642 119898 119898119894119899 = 107 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

96 119898119904

107 119898119904= 90 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 032 119898119898 ∙ 107119898

119904 ∙ 1000 = 5136 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

160 119898119898119898119894119899

500 1119898119894119899= 032 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 1107119898

119904 ∙ 1000 = 1605 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 032 119898119898 ∙ 107119898

119904∙ 1000 = 3424

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

160119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 = 32119904119890119888

29

1 taacuteblaacutezat Az eljaacuteraacutesok alapadatai eacutes a hozzaacute kiszaacutemolt eacuterteacutekek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok

Egyenes

beszuacuteroacute Haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Szerszaacutem anyaga Sziliacuteciumkarbid korong CBN taacutercsa CBN taacutercsa

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 600

400 400

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(vc [ms])

35 95 96

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(vw [ms])

017 11 107

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 02 015 008 100 (1 fogaacutes) 160 (1 fogaacutes)

Fogaacutesmeacutelyseacuteg (ae [mm])

012 002 001 015 015

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

(Lw [mm]) 65 65 65

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qw [mm3s])

13276 3135 5136

Fajlagos

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qrsquow [mm3mms])

20425 165 1605

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg

(Aw [mm2s])

24700 209 3424

Geacutepi főidő

(tg [s]) 57 47 32

Az 1 taacuteblaacutezatba a haacuterom eljaacuteraacutes adatait foglaltam oumlssze

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg amely időegyseacuteg alatt levaacutelasztott anyagteacuterfogatot jelent A

taacuteblaacutezatboacutel kitűnik hogy a legmagasabb eacuterteacutek a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesra

vonatkozik ez azeacutert lehetseacuteges mivel az eljaacuteraacutes soraacuten a korong szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumlletneacutel ezzel ellenteacutetben a maacutesik keacutet eljaacuteraacutesnaacutel pedig a koumlszoumlrűkorong

csupaacuten neacutehaacuteny millimeacuteter Az uacutej technoloacutegiaacuteknaacutel a hosszelőtolaacutesos szaacutemiacutetaacutesi keacutepleteket

alkalmaztam a szakirodalom alapjaacuten [6] melyből kitűnik hogy a pontkoumlszoumlruumlleacutes

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacutege sokkal magasabb a haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel

Az anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny egy maacutesik fajtaacuteja a fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacuteny amely az egyes koumlszoumlruumlleacutesi folyamatok jellemző eacuterteacuteke A haacuterom eljaacuteraacutes

30

koumlzuumll a legmagasabb eacuterteacuteket a haacutentoloacute eljaacuteraacutes keacutepviseli de nem sokkal marad el moumlgoumltte a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg azt mutatja meg hogy az időegyseacuteg alatt mekkora nagysaacuteguacute

feluumlletet keacutepes keacuteszremunkaacutelni az eljaacuteraacutes Az oumlsszehasonliacutetott eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnak van a legnagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg a

feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg parameacuteterei a fogaacuteszeacutelesseacutegtől fuumlggnek emiatt lehet ez az eacuterteacutek

ennyire magas a maacutesik keacutet eljaacuteraacuteshoz viszonyiacutetva Az maacutesik keacutet eljaacuteraacutest oumlsszehasonliacutetva a

pontkoumlszoumlruumlleacutesnek van nagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacutege amely a bonyolult

korongkialakiacutetaacutesnak eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute megmunkaacuteloacute geacutepnek koumlszoumlnhető

Az utolsoacute vizsgaacutelt parameacuteter a geacutepi főidő amely fontos szerepet toumllt be az alkatreacutesz

termeleacutekenyseacutegeacutere vonatkozoacutelag A geacutepi főidő alapjaacuten kitűnik hogy a haacuterom eljaacuteraacutes koumlzuumll

a legtermeleacutekenyebb eljaacuteraacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes utaacutena a haacutentoloacuteeljaacuteraacutes veacuteguumll a hagyomaacutenyos

beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

A CBN keskenykorongos eljaacuteraacutes előnyei a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal szemben [7]

- A keraacutemiakoumlteacutesű szerszaacutemmal csoumlkkenthető a geacutepi főidő amely a sebesseacutegvaacuteltoacute-

főtengely termeleacutekenyseacutege kapcsaacuten nagy fontossaacuteggal biacuter mivel az alkatreacuteszt

nagysorozatgyaacutertaacutesban szuumlkseacuteges gyaacutertani

- Az uacutej eljaacuteraacutesokhoz hasznaacutelatos CBN szerszaacutemoknak koumlszoumlnhetően a

szerszaacutemkopaacutesa alacsony ennek koumlvetkezteacuteben hosszuacute eacutelettartamuacuteak főtengelyek

eseteacuteben eleacuteg 80 darabonkeacutent szabaacutelyozni miacuteg hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten ez az

eacuterteacutek 30 darabra vagy meacuteg alacsonyabbra is csoumlkkenhet mivel a sziliacuteciumkarbid

abraziacutev szemcseacutejű korong kemeacutenyseacutege leacutenyegesen kisebb (fele) a CBN koronghoz

keacutepest A lassuacute kopaacutesi folyamat miatt CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes

soraacuten a termeleacutekenyseacuteg magas

- Az előbbi megaacutellapiacutetaacutes alapjaacuten a CBN szerszaacutemoknak leacutenyegesen jobb a

profiltartoacute keacutepesseacuteguumlk iacutegy a koumlltseacutegek is csoumlkkenek mint peacuteldaacuteul szerszaacutemozaacutesi

koumlltseacutegek eacutes szabaacutelyozaacutesi koumlltseacutegek

Az oumlsszehasonliacutetaacutes alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutest talaacutelom a legmegfelelőbb eljaacuteraacutesnak a

sebesseacuteg-vaacuteltoacute főtengely megmunkaacutelaacuteshoz

31

5 A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely palaacutestkoumlszoumlruumlleacutese

Az alkatreacutesz megmunkaacutelaacutesaacutehoz a ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal alkalmazott technoloacutegiaacutek

koumlzuumll eacuten a quickpoint azaz pontkoumlszoumlruumlleacutest vaacutelasztom a 43 fejezet vizsgaacutelata alapjaacuten A

technoloacutegia megvaloacutesiacutetaacutesaacutet a Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű

megmunkaacuteloacute geacutep biztosiacutetja

A Quickpoint megmunkaacuteloacutegeacutep jellemzője a nagy forgaacutecsoloacute sebesseacuteg a speciaacutelis

kinematika eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute koumlszoumlrűkorong kialakiacutetaacutes

51 Pontkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacute tiacutepusba beeacutepuumllő 1361-304-145 rajzszaacutemuacute főtengely a

műveleti sorrendterv 14 művelete a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Az előzőekben bemutatott eljaacuteraacutesok

koumlzuumll a teljes meacutelyseacutegű fogaacutesveacutetellel toumlrteacutenő hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes alapelve

alapjaacuten de az uacutejabb keskeny korongos eljaacuteraacutessal alakiacutetjuk ki a kiacutevaacutent feluumlletet a rajzon

előiacutert koumlvetelmeacutenyek szerint

A ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben nagysorozatgyaacutertaacutesban zajlik Iacutegy az előbb emliacutetett

eljaacuteraacutes elve alapjaacuten maacuter egy sokkal korszerűbb technoloacutegiaacutet alkalmazunk azaz az uacutej CBN-

keskeny korongos szerszaacutemmal toumlrteacutenő palaacutestkoumlszoumlrű-eljaacuteraacutest amely termeleacutekeny

tengelymegmunkaacutelaacutest garantaacutel a hagyomaacutenyosnaacutel leacutenyegesen alacsonyabb aacutetaacutellaacutesi idővel

Ez az eljaacuteraacutest maacutes neacuteven pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnak nevezzuumlk amely soraacuten szuperkemeacuteny

szemcseanyaggal toumlrteacutenik a megmunkaacutelaacutes magasabb fordulatszaacutemmal eacutes előtolaacutessal

rendelkezik a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal oumlsszehasonliacutetva

16 aacutebra

A 14 művelet megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek bemutataacutesa

32

Ebben a műveletben a 16 aacutebraacuten jeloumllt feluumlleteket szuumlkseacuteges megmunkaacutelni a

pirossal jeloumllt feluumlleteken 015 mm-t taacutevoliacutetunk el sugaacuteriraacutenyban egy fogaacutesban az elteacuterő

sziacutenű Z16-os feluumlletet pedig 009 mm-es koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutessal munkaacuteljuk meg Ennek

oka az alkatreacuteszrajzon (1 szaacutemuacute melleacuteklet) a Z16-os feluumlleten előiacutert sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutes Mivel az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet

kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep

speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel adoacutedik

Az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a levaacutelasztandoacute

anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal szerű olyan mint

egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az alkatreacuteszrajzon a Z16-os

feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez

a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes lesz

Az ok amieacutert elengedhetetlen ez a kiegeacutesziacutető művelet a Z16-os feluumllet betoumlltoumltt

funkcioacutejaacuteval magyaraacutezhatoacute A Z16-os feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amihez egy

szimmering kapcsoloacutedik Ha a Z16 feluumllete sodraacutesos akkor a szimmering nem tudja

megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacute haacutezat ami suacutelyos koumlvetkezmeacutenyeket eredmeacutenyez

Ezt megakadaacutelyozni a feluumllet sodraacutesmentesiacuteteacuteseacutevel lehet

A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval a kritikus feluumlleten a sodraacutes kialakulaacutesaacutenak

veszeacutelye sokkal alacsonyabb mint a CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten Iacutegy a keacutet

megmunkaacutelaacutes kombinaacutelaacutesaacuteval az alkatreacutesz palaacutestfeluumlleteacuten előiacutert geometriai eacutes meacuteretbeli

koumlvetelmeacutenyeket teljesiacuteteni lehet

Az 2 taacuteblaacutezatban oumlsszefoglaloacutean sorolom fel a megmunkaacutelandoacute feluumlletet eacutes azok

meacutereteit geometriai előiacuteraacutesait Illetve a 2 szaacutemuacute melleacutekletben talaacutelhatoacute a taacuteblaacutezathoz

tartozoacute műveleti rajz

33

2 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z1 189 Oslash29m5 Oslash29008 Oslash29013 Oslash29017 Rz4 002 Z1-Z14

0003A

0004

Z3 356 Oslash44h5 Oslash44000 Oslash44995 Oslash44989 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 B

0004

F4 - - - - - Rz4 - - -

F6 - - - - - Rz20 - - -

Z7 62 Oslash585k5 Oslash5858 Oslash5857 Oslash5856 Rz4 - - -

Z8 356 Oslash58h5 Oslash58000 Oslash58994 Oslash58987 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 C

0004

Z10 351 Oslash52k5 Oslash52015 Oslash52009 Oslash52002 Rz4 002 Z1-Z14

- -

Z11 46 Oslash465k5 Oslash46513 Oslash46508 Oslash46502 Rz4 - - -

Z12 332 Oslash46k5 Oslash46013 Oslash46008 Oslash46002 Rz4 - - -

Z14 255 Oslash42k5 Oslash42013 Oslash42008 Oslash42002 Rz4 - - -

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4108 Oslash4107 Oslash4106 - - - -

A Z jeloumlleacutesű feluumlletek a palaacutestfeluumlleteket jelentik az F jelűek pedig a

homlokfeluumlletet jeloumllik A megmunkaacutelandoacute feluumlletek tűreacuteseineacutel a feluumlletek megmunkaacutelaacutesa

soraacuten toumlrekedni kell tűreacutesek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeinek koumlzeacutep eacuterteacutekeacutere toumlrteacutenő

megmunkaacutelaacutesra amelyet az 2 taacuteblaacutezatban a zoumllddel kijeloumllt oszlop jeloumll

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesok koumlzuumll az első művelethez tartozoacute megmunkaacuteloacute geacutep a

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű mely SIEMENS Sinumerik 840D

vezeacuterleacutessel rendelkezik 17 aacutebra

34

A megmunkaacuteloacute geacutep a koumlvetkező technikai parameacuteterekkel biacuter melyet az 3 taacuteblaacutezatban

foglalok oumlssze

3 taacuteblaacutezat Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű adatai [1]

Geacutepadatok

Munkadarab aacutetmeacuterő adagoloacuteval max 190 mm

Munkadarab aacutetmeacuterő max 280 mm

Befoghatoacute munkadarab-hossz max 1000 mm

Munkadarab-főorsoacute fordulatszaacutem 10000 1min

Munkadaraborsoacute befoglaloacute meacuteretek 100x333x124 mm

Munkadaraborsoacute hajtaacutes Szervomotoros

Munkadaraborsoacute befogaacutes MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg csuacutecs MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg befoglaloacute meacuteretek 100x430 mm

Szegnyereg hossz-aacutelliacutetaacutes Laacutenckerekes keacutezi

Koumlszoumlrűorsoacute hajtaacutes 24 kW

Koumlszoumlrűorsoacute befoglaloacute meacuteretek 180 x 400 mm

Koumlszoumlrűorsoacute fordulatszaacutem max 6000 1min

Koumlszoumlrűorsoacute kiegyensuacutelyozaacutes Elektronikus

Koumlszoumlrű-főorsoacute elfordulaacutes -05deg 0deg eacutes +05deg

Koumlszoumlrű-főorsoacute mozgataacutes (CNC vezeacuterelt) X B A

17 aacutebra

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

35

A megmunkaacuteloacute geacutephez hozzaacute van eacutepiacutetve egy munkadarab adagoloacute berendezeacutes a

hozzaacute tartozoacute ovaacutelis kialakiacutetaacutesuacute 20 darabos taacuterhellyel rendelkező paacutelyaacuteval Az ovaacutelis alakuacute

paacutelyaacuten a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat palettaacutekra helyezik a megmunkaacutelaacutes soraacuten

alkalmazott iraacuteny szerint A megmunkaacutelaacutes folyamatossaacutegaacutet segiacuteti elő a hidraulikus

megfogoacute szerkezet amely keacutet paacuter megfogoacute karral rendelkezik A munkateacuterhez koumlzelebbi

kizaacuteroacutelag csak a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat fogja meg eacutes helyezi el a

megmunkaacuteloacute teacuterben illetve a megmunkaacutelt darabokat a munkateacutertől taacutevolabbi a balra leacutevő

megfogoacute paacuter puha pofaacuteval fogja meg eacutes viszi ki a megmunkaacuteloacute teacuterből eacutes helyezi az uumlres

palettaacutera A megmunkaacutelaacutes teljesen automatizaacutelt a CNC program segiacutetseacutegeacutevel a

megmunkaacuteloacute geacutephez eacutepiacutetett adagoloacute berendezeacutest is ezzel vezeacuterlik nem kell hozzaacute kuumlloumln

vezeacuterlő program

A 18 aacutebraacuten a palaacutestkoumlszoumlrű szerszaacutemgeacutep mozgaacutesviszonyait mutatom be a betűk

eacutertelmezeacuteseacutet pedig a 4 taacuteblaacutezatban fejtem ki

18 aacutebra

A Junker Quickpoint 5000750 palaacutestkoumlszoumlrű tengelyeinek

mozgaacutesiraacutenyai [1]

36

4taacuteblaacutezat A szerszaacutemgeacutep mozgaacutesiraacutenyai [1]

Tengelyek Tengelyek ismerteteacutese

X Koumlszoumlrű-főorsoacute hozzaacuteaacutelliacutetaacutesi iraacutenya

Z Koumlszoumlrű-főorsoacute előtoloacute iraacutenya

C Munkadarabhajtaacutes (nem tengely =gt orsoacute)

B Koumlszoumlrű-főorsoacute fordiacutetaacutesi iraacutenya

A Koumlszoumlrűtaacutercsa fordulaacutesi iraacutenya

W Munkadarab-adagoloacute iraacutenya

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab munkateacuterbe toumlrteacutenő helyezeacutes soraacuten a karos megfogoacute szerkezet a keacutet

nyitott feacutel koumlr alakuacute taacutemaszteacutekra fekteti fel az alkatreacuteszt A befogaacutest a 19 aacutebraacuten egy vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be feltuumlntetve a szerszaacutem illetve a munkadarab forgaacutesiraacutenyaacutet A

munkadarabot a taacutemaszokra helyezve a 7-es jelzeacutesű vezeacuterelhető aacutelloacutecsuacutecs a koumlzpontfurat

segiacutetseacutegeacutevel a 3-as jelzeacutesű vezeacuterelhető forgoacutecsuacutecshoz nyomja a munkadarabot amely

becsatlakozik a menetes koumlzpontfurat furataacuteba Iacutegy az orsoacute maacuter meg tudja hajtani a

munkadarabot

Az aacutebra megteacutevesztő de csak egy szerszaacutem azaz az 1-es jelzeacutesű szerszaacutem dolgozik

a palaacutestkoumlszoumlrűn amely 15deg fokban be van doumlntve eacutes az aacutebraacuten is laacutethatoacute moacutedon az egyik

oldal elkeacuteszuumllteacutevel 180deg fokban aacutetbillen a jobb oldalroacutel a bal oldalra eacutes elkeacutesziacuteti a maacutesik

oldalon leacutevő meghataacuterozott palaacutest feluumlleteket is a 4-es jelzeacutesű feluumlletet pedig a

meghataacuterozott raacutehagyaacutessal

37

1 CBN koumlszoumlrűkorong

2 Szabaacutelyzoacute taacutercsa

3Forgoacutecsuacutecs (hajtaacutes)

4 Munkadarab

5 Hosszpoziacutecionaacuteloacute (13)

6 Forgoacutecsuacutecs

7 Meacuterőfej (11)

8 Aacutelloacute baacuteb

9 Meacuterőfej (12)

A munkadarabhoz keacutet meacuterőfej tartozik a 7-as eacutes a 9-es jelzeacutesű illetve a szerszaacutemhoz is

egy amely az 5-os jelzeacutest kapta A 8-es jelzeacutesű aacutelloacutebaacutebot nem hasznaacuteljuk a megmunkaacutelaacutes

soraacuten nyitott aacutellapotban van

Az alkalmazott szerszaacutem eacutes szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacuteloacute szerszaacutem helyzeteacutet eacutes a szerszaacutemhoz kapcsoloacutedoacute meghajtaacutest a főorsoacutet a 20

aacutebraacuten mutatom be

19 aacutebra

A munkateacuterben leacutevő munkadarab befogaacutesaacutenak vaacutezlata feluumllneacutezetből

38

1 CBN koumlszoumlrűtaacutercsa

2 Tartoacutekarima

3 Hajtaacutes

4 Beeacutepiacutetett kiegyensuacutelyozoacute

Az főtengely megmunkaacutelaacutesa soraacuten alkalmazott CBN koumlszoumlrű korongot a 21 aacutebraacuten

szemleacuteltetem a szerszaacutemhoz tartozoacute alkatreacuteszrajz a 3 szaacutemuacute melleacuteklet tartalmazza A

koumlszoumlrűszerszaacutem abraziacutev reacutetege ahogy a jobb oldali aacutebraacuten is laacutethatoacute szegmensekből eacutepuumll fel

A szegmenseken beluumll haacuterom oumlsszetevő alkotja amely CBN azaz koumlboumls boacuternitrid abraziacutev

szemcseacuteből keraacutemia koumltőanyagboacutel illetve a poacuterusokboacutel tevődik oumlssze A CBN szemcseanyag

mellett hagyomaacutenyos korund illetve sziliacuteciumkarbid szemcseacuteket is kevernek taacutemasztoacute eacutes

erősiacutető anyagkeacutent [7] A haacuterom oumlsszetevő araacutenyaacutet a szerszaacutemgyaacutertoacutek aacutelliacutetjaacutek be a ZF

Hungaacuteria Kft aacuteltal előiacutert kiacutevaacutenalmaknak megfelelően

20 aacutebra

Koumlszoumlrűtaacutercsa eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute hajtaacutes [1]

21 aacutebra

A CBN koumlszoumlrűtaacutercsa feleacutepiacuteteacutese [1]

39

A megfelelő darabszaacutem legyaacutertaacutesa utaacuten nem neacutelkuumlloumlzhető a korong szabaacutelyozaacutesa

amely a sebesseacutegvaacuteltoacute főtengelye eseteacuten 80 darab utaacuten szuumlkseacutegesseacute vaacutelik Baacuter a korong

eacutelettartama igen nagy lassan kopik de egy idő utaacuten a kimenő parameacuteterek romlanak eacutes a

koumlszoumlrűgeacutep meacuteretszabaacutelyzoacute rendszereacuteben zavarok is felleacutephetnek a korong kopaacutesa miatt A

keraacutemia koumlteacutesű CBN korongokat a koumlszoumlrűgeacutepen ahogyan a 19 aacutebraacuten a 2-es jelzeacutessel

talaacutelhatoacute egy galvanikus koumlteacutesű CBN szabaacutelyzoacuteszerszaacutem amelyet megfelelő fordulatszaacutemon

a munkadarabot forgatoacute orsoacute hajt meg A hengeres reacutesz szabaacutelyozaacutesi veszteseacutege sugaacuter

iraacutenyban 5 hellip 6 μm [6]

A beszabaacutelyozaacutes utaacuten fontos a hűtő-kenő folyadeacutek csoumlveacutenek utaacuten aacutelliacutetaacutesa is mivel ha az eacutelre

nem jut eleacuteg hűtő-kenő folyadeacutek beeacutegeacutes toumlrteacutenik amely soraacuten maacuter nem lesz megfelelő

minőseacutegű a kialakult feluumllet

A CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest a koumlvetkező 22 illetve 23 aacutebraacuten mutatom

be A főmozgaacutest a szerszaacutem veacutegzi ami egy paacuterhuzamosan zajloacute folyamatos forgoacute illetve

előtoloacute mozgaacutesboacutel tevődik oumlssze A munkadarab csak forgoacute mozgaacutest valoacutesiacutet meg

1 CBN koumlszoumlrűkorong 2 A munkadarab 3 Hűtő-kenő folyadeacutek

22 aacutebra

A szerszaacutem eacutes a munkadarab mozgaacutesviszonyai [1]

40

A CBN szerszaacutemmal megtett uacutet szemleacutelteteacutese a 18 aacutebraacuten laacutethatoacute vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be A koumlszoumlrűgeacutep CNC vezeacuterleacutese segiacutetseacutegeacutevel a korong

programozott pontjaacutet az alkalmazott hossziraacutenyuacute eacutes keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok megfelelő

oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a munkadarab alkotoacuteja menteacuten eacutes aacutelliacutetja elő az alkatreacuteszrajz aacuteltal

előiacutert feluumlleti geometriaacutekat egy fogaacutessal

52 Hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A kritikus Z16-os feluumlletet 24 aacutebra a hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel

keacutesziacutetjuumlk el az alkatreacuteszrajzon előiacutert meacuteret eacutes geometria alapjaacuten Az 5 taacuteblaacutezat foglalja

oumlssze a feluumllet meacutereteit előiacuteraacutesait

23 aacutebra

A szerszaacutem megtett uacutetja a munkaacutelandoacute feluumlleten vaacutezlat [1]

24 aacutebra

A 15 művelet soraacuten megmunkaacutelni kiacutevaacutent feluumllet vaacutezlata

41

5 taacuteblaacutezat Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A művelet soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep SCHAUDT A512-N750 nem automatizaacutelt

hanem egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű 25 aacutebra

A megmunkaacuteloacute geacutephez nem csatlakozik adagoloacute berendezeacutes a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

alkatreacuteszek szaacutelliacutetoacute kocsikon eacuterkeznek egy kocsin harminc darab alkatreacuteszt tudnak

szaacutelliacutetani egyszerre A szakmunkaacutes feladata a munkateacuterbe megfelelő felfekveacutessel

elhelyezni a Z16-os feluumllet megmunkaacutelaacutesaacutera vaacuteroacute főtengelyeket egyeseacutevel majd a keacutesz

alkatreacutesz leveacutetele eacutes a szaacutelliacutetoacutekocsira teacutetele utaacuten a koumlvetkező alkatreacutesz munkateacuterbe toumlrteacutenő

helyezeacutese

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4100 Oslash40981 Oslash40961 Rz3 Rz1

Rmax4 002

Z1-Z14 - 002

25 aacutebra

SCHAUDT A512-N750 egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

42

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab befogaacutesa hasonloacute moacutedon toumlrteacutenik mint az előző műveletben A

befogaacutes keacutet csuacutecs koumlzoumltt valoacutesul meg ahogy azt a 26 aacutebraacuten szemleacuteltetem

Az alkalmazott eljaacuteraacutes a maacuter emliacutetett beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Fontos hogy enneacutel

az eljaacuteraacutesnaacutel a korong mindig szeacutelesebb a megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutetől A

szerszaacutem veacutegzi a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest ami tartalmaz egy folyamatosan forgoacute eacutes egy

sugaacuteriraacutenyuacute előtoloacute mozgaacutest iacutegy alakiacutetva ki a rajzi előiacuteraacutesnak megfelelő geometriaacutet eacutes

meacuteretet A munkadarab veacutegzi a melleacutekmozgaacutest amely egy folyamatosan forgoacute a

szerszaacutemeacuteval megegyező forgaacutesiraacutenyuacute kuumlloumlnboumlző sebesseacuteg viszonyok mellett A keacutesz

feluumllet 3 fogaacutes soraacuten alakul ki amely keacutet nagyoloacute eacutes egy simiacutetoacute fogaacutesboacutel tevődik oumlssze

1 Munkadarab 2 Szerszaacutem 3 A Z16-os feluumllet

26 aacutebra

A befogaacutes vaacutezlata eacutes a mozgaacutesviszonyok

43

A szerszaacutem eacutes a szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacutelaacuteshoz alkalmazott szerszaacutem hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid

szemcseanyagot tartalmazoacute keraacutemia koumlteacutesű koumlszoumlrűkorong

Mivel a megmunkaacutelandoacute feluumllet hőkezeleacutes utaacuten nagy kemeacutenyseacutegűveacute vaacutelik eacutes ahhoz

hogy meg tudjuk munkaacutelni ezt a nagy kemeacutenyseacutegű feluumlletet a forgaacutecsoloacute

szerszaacutemanyagnak haacuteromszor nagyobb kemeacutenyseacutegűnek kell lennie a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

feluumlletneacutel A CBN technoloacutegiaacutenaacutel ez egyszerűen megoldhatoacute mivel a gyeacutemaacutent utaacuten a

maacutesodik legkemeacutenyebb abraziacutev szemcseanyaggal munkaacuteltuk meg a feluumlleteket

A CBN abraziacutev szemcseanyag keacutetszer akkora kemeacutenyseacutegű mint a hagyomaacutenyos

sziliacuteciumkarbid abraziacutev szemcseanyag Ennek elleneacutere a megmunkaacutelaacutes megvaloacutesiacutethatoacute

mivel a beteacutetedzeacutes soraacuten martenzites reacuteteg eleacutereacutese a ceacutel

Iacutegy ezt a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot ki tudjuk koptatni a karbidok koumlzuumll

koumlvetkezmeacutenykeacutent a nagy kemeacutenyseacutegű karbidszemcseacutek kiesnek kitoumlrnek eacutes kiszakadnak a

koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera a munkadarab feluumlleti reacutetegeacuteből A hagyomaacutenyos szemcseacutejű

koumlszoumlrűszerszaacutem tehaacutet gyakorlatilag csak a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot keacutepes

forgaacutecsolni miacuteg a feacutemkarbidokat forgaacutecsolaacutes hiaacutenyaacuteban csak kitoumlrni eacutes kiszakiacutetani tudja

Ez egyuumltt jaacuter a koumlszoumlrűszerszaacutem erős kopaacutesaacuteval eacutes az alacsony fajlagos forgaacutecslevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacutennyel [7]

A sziliacuteciumkarbidos abraziacutev szemcseacutet tartalmazoacute koumlszoumlrűkorong szabaacutelyozaacutesaacutet kis

fogaacutesmeacutelyseacutegű toumlbbszemcseacutes gyeacutemaacutentot tartalmazoacute aacutelloacute szabaacutelyzoacute szerszaacutemmal veacutegezzuumlk

erre alkalmas ceacutelgeacutepen A szabaacutelyozaacutesnak fontos szerepe van a sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutesaacuteban hiszen miacuteg a CBN koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten az eljaacuteraacutes

mozgaacutesviszonyaiboacutel adoacutedoacutean leacutenyegesen koumlnnyebben alakulhat ki a sodraacutesos aacutetmeacuterő

amelybe a CBN korong szabaacutelyozaacutesaacutenak nincs jelentős befolyaacutesa addig a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesnaacutel befolyaacutesoloacute teacutenyező

Mivel ha nagy előtolaacutes eacutes kis fordulatszaacutem hataacutesaacutera a szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong

feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely eacuterdesseacuteg voumllgyet fog

hordozni Ennek hataacutesaacutera a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű

44

feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a

korongot Az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan

meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes

utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki csavarvonal szerű feluumllet

6 A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal keacutesziacutetett feluumlleti topoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesa

A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten a megmunkaacutelt

feluumlletek egyenetlenseacutegeit haacuterom vizsgaacutelati tartomaacutenyban elemezhetjuumlk Ezeket a

koumlvetkező felsorolaacutesban foglalom oumlssze [7]

1 Makrogeometriai mint alakhiba

2 Mikrogeometriai mint feluumlleti eacuterdesseacuteg

3 Szubmikro-geometriai mint hataacuterreacutetegi jelenseacutegek [7]

Az alakhiba mint 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg elsősorban az alkatreacuteszek siacutektoacutel valoacute

elteacutereacuteseacutet az ovalitaacutest a kuacutepossaacutegot a hullaacutemossaacutegot jelentik amelyeket az MKGS-

rendszer terheleacutes hataacutesaacutera bekoumlvetkező alakvaacuteltozaacutesaiboacutel elmozdulaacutesaiboacutel a felleacutepő

esetleges rezgeacutesekből a munkadarab excentrikus befogaacutesaacuteboacutel szaacutermazik [7]

A preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutes soraacuten alkalmazott nagy sebesseacutegű forgaacutecsolaacutes merev

MKGS rendszert felteacutetelez ugyanakkor a levaacutelasztott kis forgaacutecskeresztmetszet miatt

felleacutepő forgaacutecsoloacute erők viszonylag kicsik ezeacutert ezek hataacutesa a gyakorlatban

elhanyagolhatoacutek 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg formaacutejaacuteban igen ritkaacuten fordul elő iacutegy

figyelmen kiacutevuumll hagyhatoacute [7]

A feluumlleti eacuterdesseacuteg mint 3 4 5 rendű egyenetlenseacuteg alapvetően mint baraacutezdaacutek

feluumlletein leacutevő repedeacutesek eacutes kristaacutelyszerkezeti hibaacutek egyeacutertelműen a megmunkaacutelt anyag

inhomogenitaacutesaacuteboacutel adoacutednak Ez utoacutebbiakra a megmunkaacutelaacutes soraacuten nincs moacutedunk hataacutest

gyakorolni mint előre nem ismert adottsaacutegot kell kezelni [7]

45

Tehaacutet a feluumlleti eacuterdesseacuteg oldalaacuteroacutel a veacutegzett megmunkaacutelaacutes soraacuten alapvetően a

forgaacutecsolt feluumllet baraacutezdaacuteira azok nagysaacutegaacutera szeacutelesseacutegeacutere eacutes meacutelyseacutegeacutere tudunk

befolyaacutessal lenni Elsősorban az alkalmazott szerszaacutemgeometriaacuteval az eacutellekerekedeacutes

raacutediuszaacuteval eacutes a technoloacutegiai parameacuteterekkel koumlzvetlen moacutedon az előtolaacutessal az af

viszony nagysaacutegaacuteval fő- eacutes melleacutekeacutel elhelyezeacutesi szoumlgeacutenek nagysaacutegaacuteval [7]

A feluumlletminőseacuteg eacuterdesseacutegi szabvaacutenyban roumlgziacutetett legfontosabb jellemzőit a 27 aacutebraacuten

mutatom be

Az 27 aacutebra joacutel mutatja hogy a forgaacutecsolt feluumlleten leacutevő baraacutezdaacutek kuumlloumlnboumlző

geometriaacutejuacuteak elteacuterő meacutelyseacutegűek az eacuterdesseacutegcsuacutecsok lekerekedeacutesei is igen vaacuteltozoacuteak

Oumlsszesseacutegeacuteben meghataacuterozzaacutek a forgaacutecsolt feluumlletek uacutegynevezett aktiacutev hordozoacutehosszaacutet

amelyeknek kell a felleacutepő igeacutenybeveacuteteleket elviselni iacutegy fontos az alkatreacuteszek

uumlzemelteteacutese eacutes kifaacuteradaacutesi szilaacuterdsaacutega szempontjaacuteboacutel de meghataacuterozoacute a korroacutezioacutes

folyamatok beindulaacutesa vonatkozaacutesaacuteban is Ezek utoacutebbi hirtelen szabaacutelytalan bemetszeacutesek

miatt mint feszuumlltseacuteg gyűjtőhelyek szerepelnek terheleacutes koumlzben koumlvetkezmeacutenykeacutent

magasabb energiaszintjuumlkneacutel fogva a korroacutezioacutes folyamatok ezekről a pontokroacutel indulnak ki

[7] Ezek egyuumltteskeacutent hataacuterozzaacutek meg a megmunkaacutelt alkatreacutesz eacutelettartamaacutet

Az eacuterteacutekeleacutes alapja [8]

A munkadarab feluumlleti minőseacutege a koumlvetkező haacuterom alapvető parameacuteterrel iacuterhatoacute le (28

aacutebra)

P-profil Elsődleges profil aacuteltalaacutenos profil

27 aacutebra

A feluumlleti minőseacuteg eacuterdesseacutegi jellemzői [7]

46

W-profil Hullaacutemossaacuteg profil

R-profil Feluumlleti eacuterdesseacuteg profil melynek kiszaacutemiacutetaacutesa uacutegy toumlrteacutenik hogy szűrő

segiacutetseacutegeacutevel eltaacutevoliacutetjaacutek a P-profil nagy hullaacutemhosszuacute elemeit Az R-profil ezeacutert a P-profil

egy moacutedosiacutetott vaacuteltozata [8]

Feluumlletek meacutereacutesekor az eacuterteacutekeleacutes mindig egy adott uacutegynevezett referenciahosszon toumlrteacutenik

Ha az alkatreacutesz tervrajzaacuten nincs megadva a referenciahossz akkor a feluumlletet meacuterő

szemeacutelynek kell azt meghataacuterozni (29 aacutebra) [8]

Meacutert hosszak [8]

lt= teljes hossz (magaacuteban foglalja a kezdő eacuterteacutekelendő eacutes befejező hosszt)

ln= eacuterteacutekelendő hossz (oumlt referenciahosszt foglal magaacuteba)

lr= referencia hossz

28 aacutebra

A hullaacutemossaacuteg eacutes az eacuterdesseacuteg szeacutetvaacutelasztaacutesa 2D-ben [8]

29 aacutebra

Meacutert hosszak [8]

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 21: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

21

34 Eacuterintkezeacutesi iacutevhossz

Az lg eacuterintkezeacutesi iacutevhossz egy-egy abraziacutev szemcse elmeacuteleti forgaacutecsolaacutesi uacutetja Azeacutert

elmeacuteleti mert figyelmen kiacutevuumll hagyjuk a korong eacutes a munkadarab rugalmas alakvaacuteltozaacutesaacutet

eacutes a kinematikai viszonyokat Az lg-t geometriai oumlsszefuumlggeacutesek alapjaacuten lehet meghataacuterozni

tehaacutet az lg-t a hozzaacutetartozoacute huacuterral lehet helyettesiacuteteni A 14 aacutebra szemleacutelteti az eacuterintkezeacutesi

iacutev elhelyezkedeacuteseacutet palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesneacutel [2]

Szaacutemiacutetaacutesa [2]

119897119892 = 119886119890 ∙ 119889119904119890 [mm]

dse egyeneacuterteacutekű aacutetmeacuterő [mm]

Az lg kihat a forgaacutecsvastagsaacutegra ez pedig a szemcseacutere hatoacute erőre ami a korong

munka koumlzbeni kemeacutenyseacutegeacutet befolyaacutesolja A maacutesik hataacutesa pedig az eacuterintkezeacutesi hőre

vonatkozik Azaz ha az lg noumlvekszik akkor az egyes szemcseacutek munkadarabra gyakorolt

hőhataacutesa is [2]

Az lg keacuteplete nemcsak a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesre hanem a toumlbbi vaacuteltozatra is eacuterveacutenyes a dse

fuumlggveacutenyeacuteben [2]

A dse palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesre [2]

119889119904119890 =119889119908 ∙119889119904

119889119908 +119889119904 [mm]

A keacutepletben szereplő parameacuteterek eacutertelmezeacutes ugyan az mint a koraacutebbi fejezetekben

35 A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erők eacutes a teljesiacutetmeacutenyszuumlkseacuteglet

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erő az egyes abraziacutev szemcseacutekben felleacutepő mikro-forgaacutecsoloacute

erők eredője A ezt az erőt csak egyetlen koncentraacutelt erőkeacutent kezeljuumlk amely a 15 aacutebraacuteban

a D főpontban eacutebrednek Az Fz teacuterbeli erőt a forgaacutecsolaacutesban megszokott moacutedon haacuterom

komponensre kell bontani (15 aacutebra) [2]

14 aacutebra

Eacuterintkezeacutesi iacutevhossz [2]

22

Az Fc fő koumlszoumlruumlleacutesi erőt a koumlvetkező keacuteplettel

szaacutemolhatjuk ki

119865119888 = 119896119888 ∙ 119860119888 = 119896119888 ∙ 119886119901 ∙ 119893119890119902 [N]

kc fajlagos forgaacutecsoloacute erő [Nmm2]

Ac forgaacutecskeresztmetszet [mm2]

Ha a heq-t helyettesiacutetjuumlk a keacutepletbe akkor a

koumlvetkező keacutepletet kapjuk

119865119888 = 119896119888 ∙119907119908

119907119888∙ 119886119890 ∙ 119886119901 [N]

A keacutepletben szereplő parameacutetereket eacutertelmezeacutese ugyanaz mint a koraacutebbi

fejezetekben A fenti keacuteplet beszuacuteroacute- eacutes hosszelőtolaacutesos koumlszoumlruumlleacutesre egyaraacutent alkalmas de

ae mindig reacutetegvastagsaacutegot ap pedig beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel a beszuacuteraacutesi szeacutelesseacuteg a

hosszelőtolaacutesos eljaacuteraacutesnaacutel pedig egy munkadarab-fordulatra vagy loumlketre eső előtolaacutes

legyen [2]

A kc fajlagos forgaacutecsoloacuteerőt a Kienzle-feacutele formulaacuteval szaacutemolhatjuk ki [2]

119896119888 = 11989611988811 ∙ 119893119890119902minus119911

[N]

A keacutepletben szereplő kc11 főeacuterteacutek eacutes a z kitevő eacuterteacutekeacutet taacuteblaacutezatboacutel vehetjuumlk ki

A koumlszoumlruumlleacutes sajaacutetossaacutega az Fp passziacutev erő amelyre az igaz hogy mindig jelentősen

nagyobb eacuterteacuteke van mint az Fc forgaacutecsoloacute erőnek [2]

119865119901 = 15hellip 3 119865119888 [N]

Az Fc erő ismereteacuteben kiszaacutemiacutethatjuk a koumlszoumlruumlleacutes teljesiacutetmeacutenyszuumlkseacutegleteacutet eacutes a

fajlagos energiaszuumlkseacutegleteacutet is Ez az eacuterintkezeacutesi zoacutenaacuteban eacutertelmezett tiszta koumlszoumlruumlleacutesi

(forgaacutecsolaacutesi) teljesiacutetmeacuteny [2]

119875119888 =119865119888 ∙119907119888

1000 [kW]

A keacutepletben szereplő parameacutetereket eacutertelmezeacutese ugyanaz mint a koraacutebbi fejezetekben

15 aacutebra

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erők

Fzkoumlszoumlruumlleacutes teacuterbeli ereje Fc főkoumlszoumlruumlleacutesi erő

Fp passziacuteverő Ff előtoloacuteerő D főpont [2]

23

4 A palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesi műveletek oumlsszehasonliacutetaacutesa

41 A vizsgaacutelat ceacutelja

A TDK dolgozatom ceacutelja a 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacuteban talaacutelhatoacute főtengely koumlszoumlruumlleacutesi

műveleteinek megtervezeacutese eacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa az egyes műveletekhez tartozoacute geacuteptiacutepus

kivaacutelasztaacutesa eacutes a koumlszoumlruumllt feluumlletek oumlsszehasonliacutetaacutesa pontosabban a sebesseacutegvaacuteltoacute

főtengely alkatreacuteszrajzaacuten feltuumlntetett Z16 feluumllet Oslash 41h8 aacutetmeacuterőn feltuumlntetett

Rz3Rz1Rmax4 sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet eacuterdesseacutegi parameacutetereinek vizsgaacutelata

Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek a koumlvetkezők

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

42 A sebesseacutegvaacuteltoacutemű főtengelye mint a vizsgaacutelat taacutergya

A vizsgaacutelt főtengely ahogy maacuter azt koraacutebban is emliacutetettem egy 6S 450 Amarok

Pickup 4x4-es telepjaacuteroacute sebesseacutegvaacuteltoacutejaacuteban helyezkedik el amelynek szerves reacuteszeacutet keacutepzi

a vizsgaacutelt alkatreacutesz A főtengely funkcioacutejaacutet tekintve a motor aacuteltal előaacutelliacutetott

hajtoacutenyomateacutekot koumlzvetiacuteti a sebesseacutegvaacuteltoacuteban amelyet a motor felől a nyeles tengelyen

keresztuumll veszi fel eacutes adja tovaacutebb a fogaskerekeken keresztuumll amik az előteacutettengelyre

illetve a főtengelyre vannak szerelve

A főtengely műhelyrajzaacutet megvizsgaacutelva az alkatreacutesz szigoruacute pontossaacutegi

koumlvetelmeacutenyekkel rendelkezik A megmunkaacutelaacutes soraacuten az alkatreacuteszrajzon talaacutelhatoacute szűk

neacutehaacuteny esetben mikronos meacuterettűreacutesek tartaacutesa a homogeacuten feluumlletminőseacuteg eacutes az

alakpontossaacuteg biztosiacutetaacutesa a ceacutel a meghataacuterozott rajzi előiacuteraacutesok szerint

Az alkatreacuteszrajz aacuteltal taacutemasztott geometriai koumlvetelmeacutenyek betartaacutesaacutera a főtengely

palaacutestfeluumlletein toumlrteacutenő kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal keruumll sor a hőkezelő művelet utaacuten A

szoacuteban forgoacute alkatreacutesz anyaga 20MnCr5 minőseacutegű beteacutetben edzhető aceacutel Az

24

alkatreacuteszrajzon meghataacuterozott eacuterteacuteke 81-83 HRA A beteacutetedzeacutes koumlvetkezteacuteben a tengely

magban sziacutevoacutes marad de a keacutereg kemeacutennyeacute kopaacutesaacutelloacutevaacute vaacutelik melyet

kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal lehet forgaacutecsolni A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesnak keacutet fajtaacutejaacutet

kuumlloumlnboumlztetjuumlk meg ami lehet a kemeacutenyesztergaacutelaacutes vagy a koumlszoumlruumlleacutes A főtengely

koumlszoumlruumlleacutese kedvezőbb mivel kemeacutenyesztergaacutelaacutes eseteacuteben a megmunkaacutelt feluumllet

perioacutedikus topograacutefiaacutet eredmeacutenyez

Mivel nagy kemeacutenyseacutegű alkatreacuteszről beszeacuteluumlnk iacutegy a megmunkaacutelaacutesaacutehoz is

nagyobb kemeacutenyseacutegű szerszaacutem eacutes megfelelő rezgeacutescsillapiacutetaacutesuacute megmunkaacuteloacute geacutepet

szuumlkseacuteges alkalmazni

A főtengely nagysorozatgyaacutertaacutesa eacutes az alkatreacuteszrajz geometriai koumlvetelmeacutenyei

alapjaacuten fontos a megfelelő technoloacutegia eacutes eljaacuteraacutes kivaacutelasztaacutesa

43 A vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok

A eljaacuteraacutesok oumlsszehasonliacutetaacutesa soraacuten az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute Z16 jelű Oslash 41 h8

aacutetmeacuterő feltuumlntetett Rz3Rz1Rmax4 előiacuteraacutesuacute 65 mm hosszuacute feluumlletre esett a vaacutelasztaacutesom

amelyről Oslash 03 mm koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutest kell eltaacutevoliacutetani Az alkatreacuteszen ez a

leghosszabb feluumllet a toumlbbi koumlzuumll amely koumlszoumlruumlleacutes szempontjaacuteboacutel probleacutemaacutes lehet

Az vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok a hagyomaacutenyos hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa Az eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hosszelőtolaacutesos eljaacuteraacutest a feluumllet roumlvidseacutege miatt nem vizsgaacutelom mivel a hosszelőtolaacutesos

palaacutestkoumlszoumlruumlleacuteshez minimum 100 mm hosszuacute feluumlletre van szuumlkseacuteg Illetve a ferdebeszuacuteroacute

eljaacuteraacutest sem tudom vizsgaacutelni mivel nem aacutellnak rendelkezeacutesre technoloacutegiai adatok

Az idő roumlvidseacutege miatt csak erről a haacuterom eljaacuteraacutest tudom oumlsszehasonliacutetani A haacuterom

eljaacuteraacutes soraacuten főkeacutent az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteget a feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteget veacuteguumll a

geacutepi főidőt hasonliacutetom oumlssze majd kivaacutelasztom azt az eljaacuteraacutest amelyet az alkatreacutesz

megmunkaacutelaacutesaacutehoz fogok felhasznaacutelni

25

A ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott adatok alapjaacuten

Koumlzoumls adatok

dw =41 mm

z = 03 mm ae = 015 mm eltaacutevoliacutetandoacute reacutetegvastagsaacuteg sugaacuter iraacutenyban

Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Alapadatok

nw = 80 1min

vc = 35 ms

ds = 600 mm

3 fogaacutesban 1 vfr=02 mmmin

2 vfr=015 mmmin

3 vfr=008 mmmin

Munkdarab-sebesseacuteg [2]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 80 (1119898119894119899)

1000= 103 119898 119898119894119899 = 017 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

35 119898119904

017 119898119904= 205 ez az araacuteny tuacutel sok a q szokaacutesos eacuterteacuteke [2] szakirodalom alapjaacuten

q=50hellip100 koumlzoumltt iacutegy q=90 mivel edzett anyagot munkaacutelunk meg

Tehaacutet vw eacuterteacuteke a koumlvetkező

119907119908 =119907119888

119902=

35

90= 038 119898119904

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [2]

1198761199081 = 1198861198901 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 6175 1198981198983119904

1198761199082 = 1198861198902 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 4631 1198981198983119904

1198761199083 = 1198861198903 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 247 1198981198983119904

119876119908

= 1198761199081 + 1198761199082 + 1198761199083 = 13276 1198981198983119904

26

Beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel az ap fogaacutesszeacutelesseacuteg eacuterteacuteke maximum a korongszeacutelesseacuteg lehet eacuten iacutegy

megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutet vettem alapul azaz 65 mm

Az ae eacuterteacuteke pedig a koumlvetkező keacuteplettel szaacutemolhatoacute 119886119890 =119907119891 119903

119899119908

1 fogaacutes 1198861198901 =119907119891 119903

119899119908=

02 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 00025 119898119898

2 fogaacutes 1198861198902 =119907119891 119903

119899119908=

015 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001875 119898119898

3 fogaacutes 1198861198903 =119907119891 119903

119899119908=

008 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001 119898119898

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [2]

119876prime1199081 = 1198861198901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 095 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199082 = 1198861198902 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 07125 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199083 = 1198861198903 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 038

119898

119904 ∙ 1000 = 038 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime119908

= 119876prime1199081 + 119876prime1199082 + 119876prime1199083 = 20425 1198981198983119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119886119901 ∙ 119907119908 = 65 119898119898 ∙ 038119898

119904∙ 1000 = 24700

1198981198982

119904

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119885119873(119904119906119892aacute119903)

119881119891 119903119873+

1198851198781(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198781+

1198851198782(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198782+ 119905119896119894119904119911

= 012119898119898

02119898119898119898119894119899+

002

015119898119898119898119894119899+

001

008 119898119898119898119894119899 ∙ 60 + 6119904119890119888 = 57119904119890119888

Haacutentoloacute eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 511 1min

nc = 4536 1min

ds = 400 mm

vfa=100 mmmin

ae=015 mm

27

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4536 (1119898119894119899)

1000= 95 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 511 (1119898119894119899)

1000= 66 119898 119898119894119899 = 11 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

95 119898119904

11 119898119904= 86 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 019 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 3135 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

100 119898119898119898119894119899

511 1119898119894119899= 019 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 165 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 019 119898119898 ∙ 11119898

119904∙ 1000 = 209

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

100119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 ∙= 47 119904119890119888

Pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 500 1min

nc = 4565 1min

ds = 400 mm

vfa=160 mmmin

28

ae=015 mm

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4565 (1119898119894119899)

1000= 96 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 500 (1119898119894119899)

1000= 642 119898 119898119894119899 = 107 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

96 119898119904

107 119898119904= 90 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 032 119898119898 ∙ 107119898

119904 ∙ 1000 = 5136 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

160 119898119898119898119894119899

500 1119898119894119899= 032 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 1107119898

119904 ∙ 1000 = 1605 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 032 119898119898 ∙ 107119898

119904∙ 1000 = 3424

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

160119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 = 32119904119890119888

29

1 taacuteblaacutezat Az eljaacuteraacutesok alapadatai eacutes a hozzaacute kiszaacutemolt eacuterteacutekek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok

Egyenes

beszuacuteroacute Haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Szerszaacutem anyaga Sziliacuteciumkarbid korong CBN taacutercsa CBN taacutercsa

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 600

400 400

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(vc [ms])

35 95 96

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(vw [ms])

017 11 107

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 02 015 008 100 (1 fogaacutes) 160 (1 fogaacutes)

Fogaacutesmeacutelyseacuteg (ae [mm])

012 002 001 015 015

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

(Lw [mm]) 65 65 65

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qw [mm3s])

13276 3135 5136

Fajlagos

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qrsquow [mm3mms])

20425 165 1605

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg

(Aw [mm2s])

24700 209 3424

Geacutepi főidő

(tg [s]) 57 47 32

Az 1 taacuteblaacutezatba a haacuterom eljaacuteraacutes adatait foglaltam oumlssze

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg amely időegyseacuteg alatt levaacutelasztott anyagteacuterfogatot jelent A

taacuteblaacutezatboacutel kitűnik hogy a legmagasabb eacuterteacutek a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesra

vonatkozik ez azeacutert lehetseacuteges mivel az eljaacuteraacutes soraacuten a korong szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumlletneacutel ezzel ellenteacutetben a maacutesik keacutet eljaacuteraacutesnaacutel pedig a koumlszoumlrűkorong

csupaacuten neacutehaacuteny millimeacuteter Az uacutej technoloacutegiaacuteknaacutel a hosszelőtolaacutesos szaacutemiacutetaacutesi keacutepleteket

alkalmaztam a szakirodalom alapjaacuten [6] melyből kitűnik hogy a pontkoumlszoumlruumlleacutes

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacutege sokkal magasabb a haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel

Az anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny egy maacutesik fajtaacuteja a fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacuteny amely az egyes koumlszoumlruumlleacutesi folyamatok jellemző eacuterteacuteke A haacuterom eljaacuteraacutes

30

koumlzuumll a legmagasabb eacuterteacuteket a haacutentoloacute eljaacuteraacutes keacutepviseli de nem sokkal marad el moumlgoumltte a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg azt mutatja meg hogy az időegyseacuteg alatt mekkora nagysaacuteguacute

feluumlletet keacutepes keacuteszremunkaacutelni az eljaacuteraacutes Az oumlsszehasonliacutetott eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnak van a legnagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg a

feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg parameacuteterei a fogaacuteszeacutelesseacutegtől fuumlggnek emiatt lehet ez az eacuterteacutek

ennyire magas a maacutesik keacutet eljaacuteraacuteshoz viszonyiacutetva Az maacutesik keacutet eljaacuteraacutest oumlsszehasonliacutetva a

pontkoumlszoumlruumlleacutesnek van nagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacutege amely a bonyolult

korongkialakiacutetaacutesnak eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute megmunkaacuteloacute geacutepnek koumlszoumlnhető

Az utolsoacute vizsgaacutelt parameacuteter a geacutepi főidő amely fontos szerepet toumllt be az alkatreacutesz

termeleacutekenyseacutegeacutere vonatkozoacutelag A geacutepi főidő alapjaacuten kitűnik hogy a haacuterom eljaacuteraacutes koumlzuumll

a legtermeleacutekenyebb eljaacuteraacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes utaacutena a haacutentoloacuteeljaacuteraacutes veacuteguumll a hagyomaacutenyos

beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

A CBN keskenykorongos eljaacuteraacutes előnyei a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal szemben [7]

- A keraacutemiakoumlteacutesű szerszaacutemmal csoumlkkenthető a geacutepi főidő amely a sebesseacutegvaacuteltoacute-

főtengely termeleacutekenyseacutege kapcsaacuten nagy fontossaacuteggal biacuter mivel az alkatreacuteszt

nagysorozatgyaacutertaacutesban szuumlkseacuteges gyaacutertani

- Az uacutej eljaacuteraacutesokhoz hasznaacutelatos CBN szerszaacutemoknak koumlszoumlnhetően a

szerszaacutemkopaacutesa alacsony ennek koumlvetkezteacuteben hosszuacute eacutelettartamuacuteak főtengelyek

eseteacuteben eleacuteg 80 darabonkeacutent szabaacutelyozni miacuteg hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten ez az

eacuterteacutek 30 darabra vagy meacuteg alacsonyabbra is csoumlkkenhet mivel a sziliacuteciumkarbid

abraziacutev szemcseacutejű korong kemeacutenyseacutege leacutenyegesen kisebb (fele) a CBN koronghoz

keacutepest A lassuacute kopaacutesi folyamat miatt CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes

soraacuten a termeleacutekenyseacuteg magas

- Az előbbi megaacutellapiacutetaacutes alapjaacuten a CBN szerszaacutemoknak leacutenyegesen jobb a

profiltartoacute keacutepesseacuteguumlk iacutegy a koumlltseacutegek is csoumlkkenek mint peacuteldaacuteul szerszaacutemozaacutesi

koumlltseacutegek eacutes szabaacutelyozaacutesi koumlltseacutegek

Az oumlsszehasonliacutetaacutes alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutest talaacutelom a legmegfelelőbb eljaacuteraacutesnak a

sebesseacuteg-vaacuteltoacute főtengely megmunkaacutelaacuteshoz

31

5 A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely palaacutestkoumlszoumlruumlleacutese

Az alkatreacutesz megmunkaacutelaacutesaacutehoz a ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal alkalmazott technoloacutegiaacutek

koumlzuumll eacuten a quickpoint azaz pontkoumlszoumlruumlleacutest vaacutelasztom a 43 fejezet vizsgaacutelata alapjaacuten A

technoloacutegia megvaloacutesiacutetaacutesaacutet a Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű

megmunkaacuteloacute geacutep biztosiacutetja

A Quickpoint megmunkaacuteloacutegeacutep jellemzője a nagy forgaacutecsoloacute sebesseacuteg a speciaacutelis

kinematika eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute koumlszoumlrűkorong kialakiacutetaacutes

51 Pontkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacute tiacutepusba beeacutepuumllő 1361-304-145 rajzszaacutemuacute főtengely a

műveleti sorrendterv 14 művelete a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Az előzőekben bemutatott eljaacuteraacutesok

koumlzuumll a teljes meacutelyseacutegű fogaacutesveacutetellel toumlrteacutenő hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes alapelve

alapjaacuten de az uacutejabb keskeny korongos eljaacuteraacutessal alakiacutetjuk ki a kiacutevaacutent feluumlletet a rajzon

előiacutert koumlvetelmeacutenyek szerint

A ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben nagysorozatgyaacutertaacutesban zajlik Iacutegy az előbb emliacutetett

eljaacuteraacutes elve alapjaacuten maacuter egy sokkal korszerűbb technoloacutegiaacutet alkalmazunk azaz az uacutej CBN-

keskeny korongos szerszaacutemmal toumlrteacutenő palaacutestkoumlszoumlrű-eljaacuteraacutest amely termeleacutekeny

tengelymegmunkaacutelaacutest garantaacutel a hagyomaacutenyosnaacutel leacutenyegesen alacsonyabb aacutetaacutellaacutesi idővel

Ez az eljaacuteraacutest maacutes neacuteven pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnak nevezzuumlk amely soraacuten szuperkemeacuteny

szemcseanyaggal toumlrteacutenik a megmunkaacutelaacutes magasabb fordulatszaacutemmal eacutes előtolaacutessal

rendelkezik a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal oumlsszehasonliacutetva

16 aacutebra

A 14 művelet megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek bemutataacutesa

32

Ebben a műveletben a 16 aacutebraacuten jeloumllt feluumlleteket szuumlkseacuteges megmunkaacutelni a

pirossal jeloumllt feluumlleteken 015 mm-t taacutevoliacutetunk el sugaacuteriraacutenyban egy fogaacutesban az elteacuterő

sziacutenű Z16-os feluumlletet pedig 009 mm-es koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutessal munkaacuteljuk meg Ennek

oka az alkatreacuteszrajzon (1 szaacutemuacute melleacuteklet) a Z16-os feluumlleten előiacutert sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutes Mivel az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet

kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep

speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel adoacutedik

Az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a levaacutelasztandoacute

anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal szerű olyan mint

egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az alkatreacuteszrajzon a Z16-os

feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez

a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes lesz

Az ok amieacutert elengedhetetlen ez a kiegeacutesziacutető művelet a Z16-os feluumllet betoumlltoumltt

funkcioacutejaacuteval magyaraacutezhatoacute A Z16-os feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amihez egy

szimmering kapcsoloacutedik Ha a Z16 feluumllete sodraacutesos akkor a szimmering nem tudja

megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacute haacutezat ami suacutelyos koumlvetkezmeacutenyeket eredmeacutenyez

Ezt megakadaacutelyozni a feluumllet sodraacutesmentesiacuteteacuteseacutevel lehet

A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval a kritikus feluumlleten a sodraacutes kialakulaacutesaacutenak

veszeacutelye sokkal alacsonyabb mint a CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten Iacutegy a keacutet

megmunkaacutelaacutes kombinaacutelaacutesaacuteval az alkatreacutesz palaacutestfeluumlleteacuten előiacutert geometriai eacutes meacuteretbeli

koumlvetelmeacutenyeket teljesiacuteteni lehet

Az 2 taacuteblaacutezatban oumlsszefoglaloacutean sorolom fel a megmunkaacutelandoacute feluumlletet eacutes azok

meacutereteit geometriai előiacuteraacutesait Illetve a 2 szaacutemuacute melleacutekletben talaacutelhatoacute a taacuteblaacutezathoz

tartozoacute műveleti rajz

33

2 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z1 189 Oslash29m5 Oslash29008 Oslash29013 Oslash29017 Rz4 002 Z1-Z14

0003A

0004

Z3 356 Oslash44h5 Oslash44000 Oslash44995 Oslash44989 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 B

0004

F4 - - - - - Rz4 - - -

F6 - - - - - Rz20 - - -

Z7 62 Oslash585k5 Oslash5858 Oslash5857 Oslash5856 Rz4 - - -

Z8 356 Oslash58h5 Oslash58000 Oslash58994 Oslash58987 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 C

0004

Z10 351 Oslash52k5 Oslash52015 Oslash52009 Oslash52002 Rz4 002 Z1-Z14

- -

Z11 46 Oslash465k5 Oslash46513 Oslash46508 Oslash46502 Rz4 - - -

Z12 332 Oslash46k5 Oslash46013 Oslash46008 Oslash46002 Rz4 - - -

Z14 255 Oslash42k5 Oslash42013 Oslash42008 Oslash42002 Rz4 - - -

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4108 Oslash4107 Oslash4106 - - - -

A Z jeloumlleacutesű feluumlletek a palaacutestfeluumlleteket jelentik az F jelűek pedig a

homlokfeluumlletet jeloumllik A megmunkaacutelandoacute feluumlletek tűreacuteseineacutel a feluumlletek megmunkaacutelaacutesa

soraacuten toumlrekedni kell tűreacutesek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeinek koumlzeacutep eacuterteacutekeacutere toumlrteacutenő

megmunkaacutelaacutesra amelyet az 2 taacuteblaacutezatban a zoumllddel kijeloumllt oszlop jeloumll

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesok koumlzuumll az első művelethez tartozoacute megmunkaacuteloacute geacutep a

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű mely SIEMENS Sinumerik 840D

vezeacuterleacutessel rendelkezik 17 aacutebra

34

A megmunkaacuteloacute geacutep a koumlvetkező technikai parameacuteterekkel biacuter melyet az 3 taacuteblaacutezatban

foglalok oumlssze

3 taacuteblaacutezat Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű adatai [1]

Geacutepadatok

Munkadarab aacutetmeacuterő adagoloacuteval max 190 mm

Munkadarab aacutetmeacuterő max 280 mm

Befoghatoacute munkadarab-hossz max 1000 mm

Munkadarab-főorsoacute fordulatszaacutem 10000 1min

Munkadaraborsoacute befoglaloacute meacuteretek 100x333x124 mm

Munkadaraborsoacute hajtaacutes Szervomotoros

Munkadaraborsoacute befogaacutes MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg csuacutecs MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg befoglaloacute meacuteretek 100x430 mm

Szegnyereg hossz-aacutelliacutetaacutes Laacutenckerekes keacutezi

Koumlszoumlrűorsoacute hajtaacutes 24 kW

Koumlszoumlrűorsoacute befoglaloacute meacuteretek 180 x 400 mm

Koumlszoumlrűorsoacute fordulatszaacutem max 6000 1min

Koumlszoumlrűorsoacute kiegyensuacutelyozaacutes Elektronikus

Koumlszoumlrű-főorsoacute elfordulaacutes -05deg 0deg eacutes +05deg

Koumlszoumlrű-főorsoacute mozgataacutes (CNC vezeacuterelt) X B A

17 aacutebra

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

35

A megmunkaacuteloacute geacutephez hozzaacute van eacutepiacutetve egy munkadarab adagoloacute berendezeacutes a

hozzaacute tartozoacute ovaacutelis kialakiacutetaacutesuacute 20 darabos taacuterhellyel rendelkező paacutelyaacuteval Az ovaacutelis alakuacute

paacutelyaacuten a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat palettaacutekra helyezik a megmunkaacutelaacutes soraacuten

alkalmazott iraacuteny szerint A megmunkaacutelaacutes folyamatossaacutegaacutet segiacuteti elő a hidraulikus

megfogoacute szerkezet amely keacutet paacuter megfogoacute karral rendelkezik A munkateacuterhez koumlzelebbi

kizaacuteroacutelag csak a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat fogja meg eacutes helyezi el a

megmunkaacuteloacute teacuterben illetve a megmunkaacutelt darabokat a munkateacutertől taacutevolabbi a balra leacutevő

megfogoacute paacuter puha pofaacuteval fogja meg eacutes viszi ki a megmunkaacuteloacute teacuterből eacutes helyezi az uumlres

palettaacutera A megmunkaacutelaacutes teljesen automatizaacutelt a CNC program segiacutetseacutegeacutevel a

megmunkaacuteloacute geacutephez eacutepiacutetett adagoloacute berendezeacutest is ezzel vezeacuterlik nem kell hozzaacute kuumlloumln

vezeacuterlő program

A 18 aacutebraacuten a palaacutestkoumlszoumlrű szerszaacutemgeacutep mozgaacutesviszonyait mutatom be a betűk

eacutertelmezeacuteseacutet pedig a 4 taacuteblaacutezatban fejtem ki

18 aacutebra

A Junker Quickpoint 5000750 palaacutestkoumlszoumlrű tengelyeinek

mozgaacutesiraacutenyai [1]

36

4taacuteblaacutezat A szerszaacutemgeacutep mozgaacutesiraacutenyai [1]

Tengelyek Tengelyek ismerteteacutese

X Koumlszoumlrű-főorsoacute hozzaacuteaacutelliacutetaacutesi iraacutenya

Z Koumlszoumlrű-főorsoacute előtoloacute iraacutenya

C Munkadarabhajtaacutes (nem tengely =gt orsoacute)

B Koumlszoumlrű-főorsoacute fordiacutetaacutesi iraacutenya

A Koumlszoumlrűtaacutercsa fordulaacutesi iraacutenya

W Munkadarab-adagoloacute iraacutenya

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab munkateacuterbe toumlrteacutenő helyezeacutes soraacuten a karos megfogoacute szerkezet a keacutet

nyitott feacutel koumlr alakuacute taacutemaszteacutekra fekteti fel az alkatreacuteszt A befogaacutest a 19 aacutebraacuten egy vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be feltuumlntetve a szerszaacutem illetve a munkadarab forgaacutesiraacutenyaacutet A

munkadarabot a taacutemaszokra helyezve a 7-es jelzeacutesű vezeacuterelhető aacutelloacutecsuacutecs a koumlzpontfurat

segiacutetseacutegeacutevel a 3-as jelzeacutesű vezeacuterelhető forgoacutecsuacutecshoz nyomja a munkadarabot amely

becsatlakozik a menetes koumlzpontfurat furataacuteba Iacutegy az orsoacute maacuter meg tudja hajtani a

munkadarabot

Az aacutebra megteacutevesztő de csak egy szerszaacutem azaz az 1-es jelzeacutesű szerszaacutem dolgozik

a palaacutestkoumlszoumlrűn amely 15deg fokban be van doumlntve eacutes az aacutebraacuten is laacutethatoacute moacutedon az egyik

oldal elkeacuteszuumllteacutevel 180deg fokban aacutetbillen a jobb oldalroacutel a bal oldalra eacutes elkeacutesziacuteti a maacutesik

oldalon leacutevő meghataacuterozott palaacutest feluumlleteket is a 4-es jelzeacutesű feluumlletet pedig a

meghataacuterozott raacutehagyaacutessal

37

1 CBN koumlszoumlrűkorong

2 Szabaacutelyzoacute taacutercsa

3Forgoacutecsuacutecs (hajtaacutes)

4 Munkadarab

5 Hosszpoziacutecionaacuteloacute (13)

6 Forgoacutecsuacutecs

7 Meacuterőfej (11)

8 Aacutelloacute baacuteb

9 Meacuterőfej (12)

A munkadarabhoz keacutet meacuterőfej tartozik a 7-as eacutes a 9-es jelzeacutesű illetve a szerszaacutemhoz is

egy amely az 5-os jelzeacutest kapta A 8-es jelzeacutesű aacutelloacutebaacutebot nem hasznaacuteljuk a megmunkaacutelaacutes

soraacuten nyitott aacutellapotban van

Az alkalmazott szerszaacutem eacutes szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacuteloacute szerszaacutem helyzeteacutet eacutes a szerszaacutemhoz kapcsoloacutedoacute meghajtaacutest a főorsoacutet a 20

aacutebraacuten mutatom be

19 aacutebra

A munkateacuterben leacutevő munkadarab befogaacutesaacutenak vaacutezlata feluumllneacutezetből

38

1 CBN koumlszoumlrűtaacutercsa

2 Tartoacutekarima

3 Hajtaacutes

4 Beeacutepiacutetett kiegyensuacutelyozoacute

Az főtengely megmunkaacutelaacutesa soraacuten alkalmazott CBN koumlszoumlrű korongot a 21 aacutebraacuten

szemleacuteltetem a szerszaacutemhoz tartozoacute alkatreacuteszrajz a 3 szaacutemuacute melleacuteklet tartalmazza A

koumlszoumlrűszerszaacutem abraziacutev reacutetege ahogy a jobb oldali aacutebraacuten is laacutethatoacute szegmensekből eacutepuumll fel

A szegmenseken beluumll haacuterom oumlsszetevő alkotja amely CBN azaz koumlboumls boacuternitrid abraziacutev

szemcseacuteből keraacutemia koumltőanyagboacutel illetve a poacuterusokboacutel tevődik oumlssze A CBN szemcseanyag

mellett hagyomaacutenyos korund illetve sziliacuteciumkarbid szemcseacuteket is kevernek taacutemasztoacute eacutes

erősiacutető anyagkeacutent [7] A haacuterom oumlsszetevő araacutenyaacutet a szerszaacutemgyaacutertoacutek aacutelliacutetjaacutek be a ZF

Hungaacuteria Kft aacuteltal előiacutert kiacutevaacutenalmaknak megfelelően

20 aacutebra

Koumlszoumlrűtaacutercsa eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute hajtaacutes [1]

21 aacutebra

A CBN koumlszoumlrűtaacutercsa feleacutepiacuteteacutese [1]

39

A megfelelő darabszaacutem legyaacutertaacutesa utaacuten nem neacutelkuumlloumlzhető a korong szabaacutelyozaacutesa

amely a sebesseacutegvaacuteltoacute főtengelye eseteacuten 80 darab utaacuten szuumlkseacutegesseacute vaacutelik Baacuter a korong

eacutelettartama igen nagy lassan kopik de egy idő utaacuten a kimenő parameacuteterek romlanak eacutes a

koumlszoumlrűgeacutep meacuteretszabaacutelyzoacute rendszereacuteben zavarok is felleacutephetnek a korong kopaacutesa miatt A

keraacutemia koumlteacutesű CBN korongokat a koumlszoumlrűgeacutepen ahogyan a 19 aacutebraacuten a 2-es jelzeacutessel

talaacutelhatoacute egy galvanikus koumlteacutesű CBN szabaacutelyzoacuteszerszaacutem amelyet megfelelő fordulatszaacutemon

a munkadarabot forgatoacute orsoacute hajt meg A hengeres reacutesz szabaacutelyozaacutesi veszteseacutege sugaacuter

iraacutenyban 5 hellip 6 μm [6]

A beszabaacutelyozaacutes utaacuten fontos a hűtő-kenő folyadeacutek csoumlveacutenek utaacuten aacutelliacutetaacutesa is mivel ha az eacutelre

nem jut eleacuteg hűtő-kenő folyadeacutek beeacutegeacutes toumlrteacutenik amely soraacuten maacuter nem lesz megfelelő

minőseacutegű a kialakult feluumllet

A CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest a koumlvetkező 22 illetve 23 aacutebraacuten mutatom

be A főmozgaacutest a szerszaacutem veacutegzi ami egy paacuterhuzamosan zajloacute folyamatos forgoacute illetve

előtoloacute mozgaacutesboacutel tevődik oumlssze A munkadarab csak forgoacute mozgaacutest valoacutesiacutet meg

1 CBN koumlszoumlrűkorong 2 A munkadarab 3 Hűtő-kenő folyadeacutek

22 aacutebra

A szerszaacutem eacutes a munkadarab mozgaacutesviszonyai [1]

40

A CBN szerszaacutemmal megtett uacutet szemleacutelteteacutese a 18 aacutebraacuten laacutethatoacute vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be A koumlszoumlrűgeacutep CNC vezeacuterleacutese segiacutetseacutegeacutevel a korong

programozott pontjaacutet az alkalmazott hossziraacutenyuacute eacutes keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok megfelelő

oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a munkadarab alkotoacuteja menteacuten eacutes aacutelliacutetja elő az alkatreacuteszrajz aacuteltal

előiacutert feluumlleti geometriaacutekat egy fogaacutessal

52 Hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A kritikus Z16-os feluumlletet 24 aacutebra a hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel

keacutesziacutetjuumlk el az alkatreacuteszrajzon előiacutert meacuteret eacutes geometria alapjaacuten Az 5 taacuteblaacutezat foglalja

oumlssze a feluumllet meacutereteit előiacuteraacutesait

23 aacutebra

A szerszaacutem megtett uacutetja a munkaacutelandoacute feluumlleten vaacutezlat [1]

24 aacutebra

A 15 művelet soraacuten megmunkaacutelni kiacutevaacutent feluumllet vaacutezlata

41

5 taacuteblaacutezat Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A művelet soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep SCHAUDT A512-N750 nem automatizaacutelt

hanem egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű 25 aacutebra

A megmunkaacuteloacute geacutephez nem csatlakozik adagoloacute berendezeacutes a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

alkatreacuteszek szaacutelliacutetoacute kocsikon eacuterkeznek egy kocsin harminc darab alkatreacuteszt tudnak

szaacutelliacutetani egyszerre A szakmunkaacutes feladata a munkateacuterbe megfelelő felfekveacutessel

elhelyezni a Z16-os feluumllet megmunkaacutelaacutesaacutera vaacuteroacute főtengelyeket egyeseacutevel majd a keacutesz

alkatreacutesz leveacutetele eacutes a szaacutelliacutetoacutekocsira teacutetele utaacuten a koumlvetkező alkatreacutesz munkateacuterbe toumlrteacutenő

helyezeacutese

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4100 Oslash40981 Oslash40961 Rz3 Rz1

Rmax4 002

Z1-Z14 - 002

25 aacutebra

SCHAUDT A512-N750 egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

42

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab befogaacutesa hasonloacute moacutedon toumlrteacutenik mint az előző műveletben A

befogaacutes keacutet csuacutecs koumlzoumltt valoacutesul meg ahogy azt a 26 aacutebraacuten szemleacuteltetem

Az alkalmazott eljaacuteraacutes a maacuter emliacutetett beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Fontos hogy enneacutel

az eljaacuteraacutesnaacutel a korong mindig szeacutelesebb a megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutetől A

szerszaacutem veacutegzi a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest ami tartalmaz egy folyamatosan forgoacute eacutes egy

sugaacuteriraacutenyuacute előtoloacute mozgaacutest iacutegy alakiacutetva ki a rajzi előiacuteraacutesnak megfelelő geometriaacutet eacutes

meacuteretet A munkadarab veacutegzi a melleacutekmozgaacutest amely egy folyamatosan forgoacute a

szerszaacutemeacuteval megegyező forgaacutesiraacutenyuacute kuumlloumlnboumlző sebesseacuteg viszonyok mellett A keacutesz

feluumllet 3 fogaacutes soraacuten alakul ki amely keacutet nagyoloacute eacutes egy simiacutetoacute fogaacutesboacutel tevődik oumlssze

1 Munkadarab 2 Szerszaacutem 3 A Z16-os feluumllet

26 aacutebra

A befogaacutes vaacutezlata eacutes a mozgaacutesviszonyok

43

A szerszaacutem eacutes a szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacutelaacuteshoz alkalmazott szerszaacutem hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid

szemcseanyagot tartalmazoacute keraacutemia koumlteacutesű koumlszoumlrűkorong

Mivel a megmunkaacutelandoacute feluumllet hőkezeleacutes utaacuten nagy kemeacutenyseacutegűveacute vaacutelik eacutes ahhoz

hogy meg tudjuk munkaacutelni ezt a nagy kemeacutenyseacutegű feluumlletet a forgaacutecsoloacute

szerszaacutemanyagnak haacuteromszor nagyobb kemeacutenyseacutegűnek kell lennie a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

feluumlletneacutel A CBN technoloacutegiaacutenaacutel ez egyszerűen megoldhatoacute mivel a gyeacutemaacutent utaacuten a

maacutesodik legkemeacutenyebb abraziacutev szemcseanyaggal munkaacuteltuk meg a feluumlleteket

A CBN abraziacutev szemcseanyag keacutetszer akkora kemeacutenyseacutegű mint a hagyomaacutenyos

sziliacuteciumkarbid abraziacutev szemcseanyag Ennek elleneacutere a megmunkaacutelaacutes megvaloacutesiacutethatoacute

mivel a beteacutetedzeacutes soraacuten martenzites reacuteteg eleacutereacutese a ceacutel

Iacutegy ezt a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot ki tudjuk koptatni a karbidok koumlzuumll

koumlvetkezmeacutenykeacutent a nagy kemeacutenyseacutegű karbidszemcseacutek kiesnek kitoumlrnek eacutes kiszakadnak a

koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera a munkadarab feluumlleti reacutetegeacuteből A hagyomaacutenyos szemcseacutejű

koumlszoumlrűszerszaacutem tehaacutet gyakorlatilag csak a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot keacutepes

forgaacutecsolni miacuteg a feacutemkarbidokat forgaacutecsolaacutes hiaacutenyaacuteban csak kitoumlrni eacutes kiszakiacutetani tudja

Ez egyuumltt jaacuter a koumlszoumlrűszerszaacutem erős kopaacutesaacuteval eacutes az alacsony fajlagos forgaacutecslevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacutennyel [7]

A sziliacuteciumkarbidos abraziacutev szemcseacutet tartalmazoacute koumlszoumlrűkorong szabaacutelyozaacutesaacutet kis

fogaacutesmeacutelyseacutegű toumlbbszemcseacutes gyeacutemaacutentot tartalmazoacute aacutelloacute szabaacutelyzoacute szerszaacutemmal veacutegezzuumlk

erre alkalmas ceacutelgeacutepen A szabaacutelyozaacutesnak fontos szerepe van a sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutesaacuteban hiszen miacuteg a CBN koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten az eljaacuteraacutes

mozgaacutesviszonyaiboacutel adoacutedoacutean leacutenyegesen koumlnnyebben alakulhat ki a sodraacutesos aacutetmeacuterő

amelybe a CBN korong szabaacutelyozaacutesaacutenak nincs jelentős befolyaacutesa addig a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesnaacutel befolyaacutesoloacute teacutenyező

Mivel ha nagy előtolaacutes eacutes kis fordulatszaacutem hataacutesaacutera a szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong

feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely eacuterdesseacuteg voumllgyet fog

hordozni Ennek hataacutesaacutera a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű

44

feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a

korongot Az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan

meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes

utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki csavarvonal szerű feluumllet

6 A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal keacutesziacutetett feluumlleti topoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesa

A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten a megmunkaacutelt

feluumlletek egyenetlenseacutegeit haacuterom vizsgaacutelati tartomaacutenyban elemezhetjuumlk Ezeket a

koumlvetkező felsorolaacutesban foglalom oumlssze [7]

1 Makrogeometriai mint alakhiba

2 Mikrogeometriai mint feluumlleti eacuterdesseacuteg

3 Szubmikro-geometriai mint hataacuterreacutetegi jelenseacutegek [7]

Az alakhiba mint 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg elsősorban az alkatreacuteszek siacutektoacutel valoacute

elteacutereacuteseacutet az ovalitaacutest a kuacutepossaacutegot a hullaacutemossaacutegot jelentik amelyeket az MKGS-

rendszer terheleacutes hataacutesaacutera bekoumlvetkező alakvaacuteltozaacutesaiboacutel elmozdulaacutesaiboacutel a felleacutepő

esetleges rezgeacutesekből a munkadarab excentrikus befogaacutesaacuteboacutel szaacutermazik [7]

A preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutes soraacuten alkalmazott nagy sebesseacutegű forgaacutecsolaacutes merev

MKGS rendszert felteacutetelez ugyanakkor a levaacutelasztott kis forgaacutecskeresztmetszet miatt

felleacutepő forgaacutecsoloacute erők viszonylag kicsik ezeacutert ezek hataacutesa a gyakorlatban

elhanyagolhatoacutek 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg formaacutejaacuteban igen ritkaacuten fordul elő iacutegy

figyelmen kiacutevuumll hagyhatoacute [7]

A feluumlleti eacuterdesseacuteg mint 3 4 5 rendű egyenetlenseacuteg alapvetően mint baraacutezdaacutek

feluumlletein leacutevő repedeacutesek eacutes kristaacutelyszerkezeti hibaacutek egyeacutertelműen a megmunkaacutelt anyag

inhomogenitaacutesaacuteboacutel adoacutednak Ez utoacutebbiakra a megmunkaacutelaacutes soraacuten nincs moacutedunk hataacutest

gyakorolni mint előre nem ismert adottsaacutegot kell kezelni [7]

45

Tehaacutet a feluumlleti eacuterdesseacuteg oldalaacuteroacutel a veacutegzett megmunkaacutelaacutes soraacuten alapvetően a

forgaacutecsolt feluumllet baraacutezdaacuteira azok nagysaacutegaacutera szeacutelesseacutegeacutere eacutes meacutelyseacutegeacutere tudunk

befolyaacutessal lenni Elsősorban az alkalmazott szerszaacutemgeometriaacuteval az eacutellekerekedeacutes

raacutediuszaacuteval eacutes a technoloacutegiai parameacuteterekkel koumlzvetlen moacutedon az előtolaacutessal az af

viszony nagysaacutegaacuteval fő- eacutes melleacutekeacutel elhelyezeacutesi szoumlgeacutenek nagysaacutegaacuteval [7]

A feluumlletminőseacuteg eacuterdesseacutegi szabvaacutenyban roumlgziacutetett legfontosabb jellemzőit a 27 aacutebraacuten

mutatom be

Az 27 aacutebra joacutel mutatja hogy a forgaacutecsolt feluumlleten leacutevő baraacutezdaacutek kuumlloumlnboumlző

geometriaacutejuacuteak elteacuterő meacutelyseacutegűek az eacuterdesseacutegcsuacutecsok lekerekedeacutesei is igen vaacuteltozoacuteak

Oumlsszesseacutegeacuteben meghataacuterozzaacutek a forgaacutecsolt feluumlletek uacutegynevezett aktiacutev hordozoacutehosszaacutet

amelyeknek kell a felleacutepő igeacutenybeveacuteteleket elviselni iacutegy fontos az alkatreacuteszek

uumlzemelteteacutese eacutes kifaacuteradaacutesi szilaacuterdsaacutega szempontjaacuteboacutel de meghataacuterozoacute a korroacutezioacutes

folyamatok beindulaacutesa vonatkozaacutesaacuteban is Ezek utoacutebbi hirtelen szabaacutelytalan bemetszeacutesek

miatt mint feszuumlltseacuteg gyűjtőhelyek szerepelnek terheleacutes koumlzben koumlvetkezmeacutenykeacutent

magasabb energiaszintjuumlkneacutel fogva a korroacutezioacutes folyamatok ezekről a pontokroacutel indulnak ki

[7] Ezek egyuumltteskeacutent hataacuterozzaacutek meg a megmunkaacutelt alkatreacutesz eacutelettartamaacutet

Az eacuterteacutekeleacutes alapja [8]

A munkadarab feluumlleti minőseacutege a koumlvetkező haacuterom alapvető parameacuteterrel iacuterhatoacute le (28

aacutebra)

P-profil Elsődleges profil aacuteltalaacutenos profil

27 aacutebra

A feluumlleti minőseacuteg eacuterdesseacutegi jellemzői [7]

46

W-profil Hullaacutemossaacuteg profil

R-profil Feluumlleti eacuterdesseacuteg profil melynek kiszaacutemiacutetaacutesa uacutegy toumlrteacutenik hogy szűrő

segiacutetseacutegeacutevel eltaacutevoliacutetjaacutek a P-profil nagy hullaacutemhosszuacute elemeit Az R-profil ezeacutert a P-profil

egy moacutedosiacutetott vaacuteltozata [8]

Feluumlletek meacutereacutesekor az eacuterteacutekeleacutes mindig egy adott uacutegynevezett referenciahosszon toumlrteacutenik

Ha az alkatreacutesz tervrajzaacuten nincs megadva a referenciahossz akkor a feluumlletet meacuterő

szemeacutelynek kell azt meghataacuterozni (29 aacutebra) [8]

Meacutert hosszak [8]

lt= teljes hossz (magaacuteban foglalja a kezdő eacuterteacutekelendő eacutes befejező hosszt)

ln= eacuterteacutekelendő hossz (oumlt referenciahosszt foglal magaacuteba)

lr= referencia hossz

28 aacutebra

A hullaacutemossaacuteg eacutes az eacuterdesseacuteg szeacutetvaacutelasztaacutesa 2D-ben [8]

29 aacutebra

Meacutert hosszak [8]

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 22: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

22

Az Fc fő koumlszoumlruumlleacutesi erőt a koumlvetkező keacuteplettel

szaacutemolhatjuk ki

119865119888 = 119896119888 ∙ 119860119888 = 119896119888 ∙ 119886119901 ∙ 119893119890119902 [N]

kc fajlagos forgaacutecsoloacute erő [Nmm2]

Ac forgaacutecskeresztmetszet [mm2]

Ha a heq-t helyettesiacutetjuumlk a keacutepletbe akkor a

koumlvetkező keacutepletet kapjuk

119865119888 = 119896119888 ∙119907119908

119907119888∙ 119886119890 ∙ 119886119901 [N]

A keacutepletben szereplő parameacutetereket eacutertelmezeacutese ugyanaz mint a koraacutebbi

fejezetekben A fenti keacuteplet beszuacuteroacute- eacutes hosszelőtolaacutesos koumlszoumlruumlleacutesre egyaraacutent alkalmas de

ae mindig reacutetegvastagsaacutegot ap pedig beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel a beszuacuteraacutesi szeacutelesseacuteg a

hosszelőtolaacutesos eljaacuteraacutesnaacutel pedig egy munkadarab-fordulatra vagy loumlketre eső előtolaacutes

legyen [2]

A kc fajlagos forgaacutecsoloacuteerőt a Kienzle-feacutele formulaacuteval szaacutemolhatjuk ki [2]

119896119888 = 11989611988811 ∙ 119893119890119902minus119911

[N]

A keacutepletben szereplő kc11 főeacuterteacutek eacutes a z kitevő eacuterteacutekeacutet taacuteblaacutezatboacutel vehetjuumlk ki

A koumlszoumlruumlleacutes sajaacutetossaacutega az Fp passziacutev erő amelyre az igaz hogy mindig jelentősen

nagyobb eacuterteacuteke van mint az Fc forgaacutecsoloacute erőnek [2]

119865119901 = 15hellip 3 119865119888 [N]

Az Fc erő ismereteacuteben kiszaacutemiacutethatjuk a koumlszoumlruumlleacutes teljesiacutetmeacutenyszuumlkseacutegleteacutet eacutes a

fajlagos energiaszuumlkseacutegleteacutet is Ez az eacuterintkezeacutesi zoacutenaacuteban eacutertelmezett tiszta koumlszoumlruumlleacutesi

(forgaacutecsolaacutesi) teljesiacutetmeacuteny [2]

119875119888 =119865119888 ∙119907119888

1000 [kW]

A keacutepletben szereplő parameacutetereket eacutertelmezeacutese ugyanaz mint a koraacutebbi fejezetekben

15 aacutebra

A koumlszoumlruumlleacutesneacutel felleacutepő erők

Fzkoumlszoumlruumlleacutes teacuterbeli ereje Fc főkoumlszoumlruumlleacutesi erő

Fp passziacuteverő Ff előtoloacuteerő D főpont [2]

23

4 A palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesi műveletek oumlsszehasonliacutetaacutesa

41 A vizsgaacutelat ceacutelja

A TDK dolgozatom ceacutelja a 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacuteban talaacutelhatoacute főtengely koumlszoumlruumlleacutesi

műveleteinek megtervezeacutese eacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa az egyes műveletekhez tartozoacute geacuteptiacutepus

kivaacutelasztaacutesa eacutes a koumlszoumlruumllt feluumlletek oumlsszehasonliacutetaacutesa pontosabban a sebesseacutegvaacuteltoacute

főtengely alkatreacuteszrajzaacuten feltuumlntetett Z16 feluumllet Oslash 41h8 aacutetmeacuterőn feltuumlntetett

Rz3Rz1Rmax4 sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet eacuterdesseacutegi parameacutetereinek vizsgaacutelata

Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek a koumlvetkezők

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

42 A sebesseacutegvaacuteltoacutemű főtengelye mint a vizsgaacutelat taacutergya

A vizsgaacutelt főtengely ahogy maacuter azt koraacutebban is emliacutetettem egy 6S 450 Amarok

Pickup 4x4-es telepjaacuteroacute sebesseacutegvaacuteltoacutejaacuteban helyezkedik el amelynek szerves reacuteszeacutet keacutepzi

a vizsgaacutelt alkatreacutesz A főtengely funkcioacutejaacutet tekintve a motor aacuteltal előaacutelliacutetott

hajtoacutenyomateacutekot koumlzvetiacuteti a sebesseacutegvaacuteltoacuteban amelyet a motor felől a nyeles tengelyen

keresztuumll veszi fel eacutes adja tovaacutebb a fogaskerekeken keresztuumll amik az előteacutettengelyre

illetve a főtengelyre vannak szerelve

A főtengely műhelyrajzaacutet megvizsgaacutelva az alkatreacutesz szigoruacute pontossaacutegi

koumlvetelmeacutenyekkel rendelkezik A megmunkaacutelaacutes soraacuten az alkatreacuteszrajzon talaacutelhatoacute szűk

neacutehaacuteny esetben mikronos meacuterettűreacutesek tartaacutesa a homogeacuten feluumlletminőseacuteg eacutes az

alakpontossaacuteg biztosiacutetaacutesa a ceacutel a meghataacuterozott rajzi előiacuteraacutesok szerint

Az alkatreacuteszrajz aacuteltal taacutemasztott geometriai koumlvetelmeacutenyek betartaacutesaacutera a főtengely

palaacutestfeluumlletein toumlrteacutenő kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal keruumll sor a hőkezelő művelet utaacuten A

szoacuteban forgoacute alkatreacutesz anyaga 20MnCr5 minőseacutegű beteacutetben edzhető aceacutel Az

24

alkatreacuteszrajzon meghataacuterozott eacuterteacuteke 81-83 HRA A beteacutetedzeacutes koumlvetkezteacuteben a tengely

magban sziacutevoacutes marad de a keacutereg kemeacutennyeacute kopaacutesaacutelloacutevaacute vaacutelik melyet

kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal lehet forgaacutecsolni A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesnak keacutet fajtaacutejaacutet

kuumlloumlnboumlztetjuumlk meg ami lehet a kemeacutenyesztergaacutelaacutes vagy a koumlszoumlruumlleacutes A főtengely

koumlszoumlruumlleacutese kedvezőbb mivel kemeacutenyesztergaacutelaacutes eseteacuteben a megmunkaacutelt feluumllet

perioacutedikus topograacutefiaacutet eredmeacutenyez

Mivel nagy kemeacutenyseacutegű alkatreacuteszről beszeacuteluumlnk iacutegy a megmunkaacutelaacutesaacutehoz is

nagyobb kemeacutenyseacutegű szerszaacutem eacutes megfelelő rezgeacutescsillapiacutetaacutesuacute megmunkaacuteloacute geacutepet

szuumlkseacuteges alkalmazni

A főtengely nagysorozatgyaacutertaacutesa eacutes az alkatreacuteszrajz geometriai koumlvetelmeacutenyei

alapjaacuten fontos a megfelelő technoloacutegia eacutes eljaacuteraacutes kivaacutelasztaacutesa

43 A vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok

A eljaacuteraacutesok oumlsszehasonliacutetaacutesa soraacuten az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute Z16 jelű Oslash 41 h8

aacutetmeacuterő feltuumlntetett Rz3Rz1Rmax4 előiacuteraacutesuacute 65 mm hosszuacute feluumlletre esett a vaacutelasztaacutesom

amelyről Oslash 03 mm koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutest kell eltaacutevoliacutetani Az alkatreacuteszen ez a

leghosszabb feluumllet a toumlbbi koumlzuumll amely koumlszoumlruumlleacutes szempontjaacuteboacutel probleacutemaacutes lehet

Az vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok a hagyomaacutenyos hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa Az eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hosszelőtolaacutesos eljaacuteraacutest a feluumllet roumlvidseacutege miatt nem vizsgaacutelom mivel a hosszelőtolaacutesos

palaacutestkoumlszoumlruumlleacuteshez minimum 100 mm hosszuacute feluumlletre van szuumlkseacuteg Illetve a ferdebeszuacuteroacute

eljaacuteraacutest sem tudom vizsgaacutelni mivel nem aacutellnak rendelkezeacutesre technoloacutegiai adatok

Az idő roumlvidseacutege miatt csak erről a haacuterom eljaacuteraacutest tudom oumlsszehasonliacutetani A haacuterom

eljaacuteraacutes soraacuten főkeacutent az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteget a feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteget veacuteguumll a

geacutepi főidőt hasonliacutetom oumlssze majd kivaacutelasztom azt az eljaacuteraacutest amelyet az alkatreacutesz

megmunkaacutelaacutesaacutehoz fogok felhasznaacutelni

25

A ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott adatok alapjaacuten

Koumlzoumls adatok

dw =41 mm

z = 03 mm ae = 015 mm eltaacutevoliacutetandoacute reacutetegvastagsaacuteg sugaacuter iraacutenyban

Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Alapadatok

nw = 80 1min

vc = 35 ms

ds = 600 mm

3 fogaacutesban 1 vfr=02 mmmin

2 vfr=015 mmmin

3 vfr=008 mmmin

Munkdarab-sebesseacuteg [2]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 80 (1119898119894119899)

1000= 103 119898 119898119894119899 = 017 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

35 119898119904

017 119898119904= 205 ez az araacuteny tuacutel sok a q szokaacutesos eacuterteacuteke [2] szakirodalom alapjaacuten

q=50hellip100 koumlzoumltt iacutegy q=90 mivel edzett anyagot munkaacutelunk meg

Tehaacutet vw eacuterteacuteke a koumlvetkező

119907119908 =119907119888

119902=

35

90= 038 119898119904

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [2]

1198761199081 = 1198861198901 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 6175 1198981198983119904

1198761199082 = 1198861198902 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 4631 1198981198983119904

1198761199083 = 1198861198903 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 247 1198981198983119904

119876119908

= 1198761199081 + 1198761199082 + 1198761199083 = 13276 1198981198983119904

26

Beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel az ap fogaacutesszeacutelesseacuteg eacuterteacuteke maximum a korongszeacutelesseacuteg lehet eacuten iacutegy

megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutet vettem alapul azaz 65 mm

Az ae eacuterteacuteke pedig a koumlvetkező keacuteplettel szaacutemolhatoacute 119886119890 =119907119891 119903

119899119908

1 fogaacutes 1198861198901 =119907119891 119903

119899119908=

02 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 00025 119898119898

2 fogaacutes 1198861198902 =119907119891 119903

119899119908=

015 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001875 119898119898

3 fogaacutes 1198861198903 =119907119891 119903

119899119908=

008 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001 119898119898

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [2]

119876prime1199081 = 1198861198901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 095 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199082 = 1198861198902 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 07125 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199083 = 1198861198903 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 038

119898

119904 ∙ 1000 = 038 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime119908

= 119876prime1199081 + 119876prime1199082 + 119876prime1199083 = 20425 1198981198983119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119886119901 ∙ 119907119908 = 65 119898119898 ∙ 038119898

119904∙ 1000 = 24700

1198981198982

119904

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119885119873(119904119906119892aacute119903)

119881119891 119903119873+

1198851198781(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198781+

1198851198782(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198782+ 119905119896119894119904119911

= 012119898119898

02119898119898119898119894119899+

002

015119898119898119898119894119899+

001

008 119898119898119898119894119899 ∙ 60 + 6119904119890119888 = 57119904119890119888

Haacutentoloacute eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 511 1min

nc = 4536 1min

ds = 400 mm

vfa=100 mmmin

ae=015 mm

27

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4536 (1119898119894119899)

1000= 95 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 511 (1119898119894119899)

1000= 66 119898 119898119894119899 = 11 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

95 119898119904

11 119898119904= 86 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 019 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 3135 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

100 119898119898119898119894119899

511 1119898119894119899= 019 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 165 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 019 119898119898 ∙ 11119898

119904∙ 1000 = 209

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

100119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 ∙= 47 119904119890119888

Pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 500 1min

nc = 4565 1min

ds = 400 mm

vfa=160 mmmin

28

ae=015 mm

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4565 (1119898119894119899)

1000= 96 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 500 (1119898119894119899)

1000= 642 119898 119898119894119899 = 107 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

96 119898119904

107 119898119904= 90 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 032 119898119898 ∙ 107119898

119904 ∙ 1000 = 5136 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

160 119898119898119898119894119899

500 1119898119894119899= 032 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 1107119898

119904 ∙ 1000 = 1605 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 032 119898119898 ∙ 107119898

119904∙ 1000 = 3424

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

160119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 = 32119904119890119888

29

1 taacuteblaacutezat Az eljaacuteraacutesok alapadatai eacutes a hozzaacute kiszaacutemolt eacuterteacutekek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok

Egyenes

beszuacuteroacute Haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Szerszaacutem anyaga Sziliacuteciumkarbid korong CBN taacutercsa CBN taacutercsa

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 600

400 400

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(vc [ms])

35 95 96

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(vw [ms])

017 11 107

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 02 015 008 100 (1 fogaacutes) 160 (1 fogaacutes)

Fogaacutesmeacutelyseacuteg (ae [mm])

012 002 001 015 015

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

(Lw [mm]) 65 65 65

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qw [mm3s])

13276 3135 5136

Fajlagos

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qrsquow [mm3mms])

20425 165 1605

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg

(Aw [mm2s])

24700 209 3424

Geacutepi főidő

(tg [s]) 57 47 32

Az 1 taacuteblaacutezatba a haacuterom eljaacuteraacutes adatait foglaltam oumlssze

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg amely időegyseacuteg alatt levaacutelasztott anyagteacuterfogatot jelent A

taacuteblaacutezatboacutel kitűnik hogy a legmagasabb eacuterteacutek a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesra

vonatkozik ez azeacutert lehetseacuteges mivel az eljaacuteraacutes soraacuten a korong szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumlletneacutel ezzel ellenteacutetben a maacutesik keacutet eljaacuteraacutesnaacutel pedig a koumlszoumlrűkorong

csupaacuten neacutehaacuteny millimeacuteter Az uacutej technoloacutegiaacuteknaacutel a hosszelőtolaacutesos szaacutemiacutetaacutesi keacutepleteket

alkalmaztam a szakirodalom alapjaacuten [6] melyből kitűnik hogy a pontkoumlszoumlruumlleacutes

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacutege sokkal magasabb a haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel

Az anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny egy maacutesik fajtaacuteja a fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacuteny amely az egyes koumlszoumlruumlleacutesi folyamatok jellemző eacuterteacuteke A haacuterom eljaacuteraacutes

30

koumlzuumll a legmagasabb eacuterteacuteket a haacutentoloacute eljaacuteraacutes keacutepviseli de nem sokkal marad el moumlgoumltte a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg azt mutatja meg hogy az időegyseacuteg alatt mekkora nagysaacuteguacute

feluumlletet keacutepes keacuteszremunkaacutelni az eljaacuteraacutes Az oumlsszehasonliacutetott eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnak van a legnagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg a

feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg parameacuteterei a fogaacuteszeacutelesseacutegtől fuumlggnek emiatt lehet ez az eacuterteacutek

ennyire magas a maacutesik keacutet eljaacuteraacuteshoz viszonyiacutetva Az maacutesik keacutet eljaacuteraacutest oumlsszehasonliacutetva a

pontkoumlszoumlruumlleacutesnek van nagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacutege amely a bonyolult

korongkialakiacutetaacutesnak eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute megmunkaacuteloacute geacutepnek koumlszoumlnhető

Az utolsoacute vizsgaacutelt parameacuteter a geacutepi főidő amely fontos szerepet toumllt be az alkatreacutesz

termeleacutekenyseacutegeacutere vonatkozoacutelag A geacutepi főidő alapjaacuten kitűnik hogy a haacuterom eljaacuteraacutes koumlzuumll

a legtermeleacutekenyebb eljaacuteraacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes utaacutena a haacutentoloacuteeljaacuteraacutes veacuteguumll a hagyomaacutenyos

beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

A CBN keskenykorongos eljaacuteraacutes előnyei a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal szemben [7]

- A keraacutemiakoumlteacutesű szerszaacutemmal csoumlkkenthető a geacutepi főidő amely a sebesseacutegvaacuteltoacute-

főtengely termeleacutekenyseacutege kapcsaacuten nagy fontossaacuteggal biacuter mivel az alkatreacuteszt

nagysorozatgyaacutertaacutesban szuumlkseacuteges gyaacutertani

- Az uacutej eljaacuteraacutesokhoz hasznaacutelatos CBN szerszaacutemoknak koumlszoumlnhetően a

szerszaacutemkopaacutesa alacsony ennek koumlvetkezteacuteben hosszuacute eacutelettartamuacuteak főtengelyek

eseteacuteben eleacuteg 80 darabonkeacutent szabaacutelyozni miacuteg hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten ez az

eacuterteacutek 30 darabra vagy meacuteg alacsonyabbra is csoumlkkenhet mivel a sziliacuteciumkarbid

abraziacutev szemcseacutejű korong kemeacutenyseacutege leacutenyegesen kisebb (fele) a CBN koronghoz

keacutepest A lassuacute kopaacutesi folyamat miatt CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes

soraacuten a termeleacutekenyseacuteg magas

- Az előbbi megaacutellapiacutetaacutes alapjaacuten a CBN szerszaacutemoknak leacutenyegesen jobb a

profiltartoacute keacutepesseacuteguumlk iacutegy a koumlltseacutegek is csoumlkkenek mint peacuteldaacuteul szerszaacutemozaacutesi

koumlltseacutegek eacutes szabaacutelyozaacutesi koumlltseacutegek

Az oumlsszehasonliacutetaacutes alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutest talaacutelom a legmegfelelőbb eljaacuteraacutesnak a

sebesseacuteg-vaacuteltoacute főtengely megmunkaacutelaacuteshoz

31

5 A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely palaacutestkoumlszoumlruumlleacutese

Az alkatreacutesz megmunkaacutelaacutesaacutehoz a ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal alkalmazott technoloacutegiaacutek

koumlzuumll eacuten a quickpoint azaz pontkoumlszoumlruumlleacutest vaacutelasztom a 43 fejezet vizsgaacutelata alapjaacuten A

technoloacutegia megvaloacutesiacutetaacutesaacutet a Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű

megmunkaacuteloacute geacutep biztosiacutetja

A Quickpoint megmunkaacuteloacutegeacutep jellemzője a nagy forgaacutecsoloacute sebesseacuteg a speciaacutelis

kinematika eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute koumlszoumlrűkorong kialakiacutetaacutes

51 Pontkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacute tiacutepusba beeacutepuumllő 1361-304-145 rajzszaacutemuacute főtengely a

műveleti sorrendterv 14 művelete a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Az előzőekben bemutatott eljaacuteraacutesok

koumlzuumll a teljes meacutelyseacutegű fogaacutesveacutetellel toumlrteacutenő hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes alapelve

alapjaacuten de az uacutejabb keskeny korongos eljaacuteraacutessal alakiacutetjuk ki a kiacutevaacutent feluumlletet a rajzon

előiacutert koumlvetelmeacutenyek szerint

A ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben nagysorozatgyaacutertaacutesban zajlik Iacutegy az előbb emliacutetett

eljaacuteraacutes elve alapjaacuten maacuter egy sokkal korszerűbb technoloacutegiaacutet alkalmazunk azaz az uacutej CBN-

keskeny korongos szerszaacutemmal toumlrteacutenő palaacutestkoumlszoumlrű-eljaacuteraacutest amely termeleacutekeny

tengelymegmunkaacutelaacutest garantaacutel a hagyomaacutenyosnaacutel leacutenyegesen alacsonyabb aacutetaacutellaacutesi idővel

Ez az eljaacuteraacutest maacutes neacuteven pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnak nevezzuumlk amely soraacuten szuperkemeacuteny

szemcseanyaggal toumlrteacutenik a megmunkaacutelaacutes magasabb fordulatszaacutemmal eacutes előtolaacutessal

rendelkezik a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal oumlsszehasonliacutetva

16 aacutebra

A 14 művelet megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek bemutataacutesa

32

Ebben a műveletben a 16 aacutebraacuten jeloumllt feluumlleteket szuumlkseacuteges megmunkaacutelni a

pirossal jeloumllt feluumlleteken 015 mm-t taacutevoliacutetunk el sugaacuteriraacutenyban egy fogaacutesban az elteacuterő

sziacutenű Z16-os feluumlletet pedig 009 mm-es koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutessal munkaacuteljuk meg Ennek

oka az alkatreacuteszrajzon (1 szaacutemuacute melleacuteklet) a Z16-os feluumlleten előiacutert sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutes Mivel az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet

kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep

speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel adoacutedik

Az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a levaacutelasztandoacute

anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal szerű olyan mint

egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az alkatreacuteszrajzon a Z16-os

feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez

a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes lesz

Az ok amieacutert elengedhetetlen ez a kiegeacutesziacutető művelet a Z16-os feluumllet betoumlltoumltt

funkcioacutejaacuteval magyaraacutezhatoacute A Z16-os feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amihez egy

szimmering kapcsoloacutedik Ha a Z16 feluumllete sodraacutesos akkor a szimmering nem tudja

megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacute haacutezat ami suacutelyos koumlvetkezmeacutenyeket eredmeacutenyez

Ezt megakadaacutelyozni a feluumllet sodraacutesmentesiacuteteacuteseacutevel lehet

A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval a kritikus feluumlleten a sodraacutes kialakulaacutesaacutenak

veszeacutelye sokkal alacsonyabb mint a CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten Iacutegy a keacutet

megmunkaacutelaacutes kombinaacutelaacutesaacuteval az alkatreacutesz palaacutestfeluumlleteacuten előiacutert geometriai eacutes meacuteretbeli

koumlvetelmeacutenyeket teljesiacuteteni lehet

Az 2 taacuteblaacutezatban oumlsszefoglaloacutean sorolom fel a megmunkaacutelandoacute feluumlletet eacutes azok

meacutereteit geometriai előiacuteraacutesait Illetve a 2 szaacutemuacute melleacutekletben talaacutelhatoacute a taacuteblaacutezathoz

tartozoacute műveleti rajz

33

2 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z1 189 Oslash29m5 Oslash29008 Oslash29013 Oslash29017 Rz4 002 Z1-Z14

0003A

0004

Z3 356 Oslash44h5 Oslash44000 Oslash44995 Oslash44989 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 B

0004

F4 - - - - - Rz4 - - -

F6 - - - - - Rz20 - - -

Z7 62 Oslash585k5 Oslash5858 Oslash5857 Oslash5856 Rz4 - - -

Z8 356 Oslash58h5 Oslash58000 Oslash58994 Oslash58987 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 C

0004

Z10 351 Oslash52k5 Oslash52015 Oslash52009 Oslash52002 Rz4 002 Z1-Z14

- -

Z11 46 Oslash465k5 Oslash46513 Oslash46508 Oslash46502 Rz4 - - -

Z12 332 Oslash46k5 Oslash46013 Oslash46008 Oslash46002 Rz4 - - -

Z14 255 Oslash42k5 Oslash42013 Oslash42008 Oslash42002 Rz4 - - -

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4108 Oslash4107 Oslash4106 - - - -

A Z jeloumlleacutesű feluumlletek a palaacutestfeluumlleteket jelentik az F jelűek pedig a

homlokfeluumlletet jeloumllik A megmunkaacutelandoacute feluumlletek tűreacuteseineacutel a feluumlletek megmunkaacutelaacutesa

soraacuten toumlrekedni kell tűreacutesek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeinek koumlzeacutep eacuterteacutekeacutere toumlrteacutenő

megmunkaacutelaacutesra amelyet az 2 taacuteblaacutezatban a zoumllddel kijeloumllt oszlop jeloumll

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesok koumlzuumll az első művelethez tartozoacute megmunkaacuteloacute geacutep a

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű mely SIEMENS Sinumerik 840D

vezeacuterleacutessel rendelkezik 17 aacutebra

34

A megmunkaacuteloacute geacutep a koumlvetkező technikai parameacuteterekkel biacuter melyet az 3 taacuteblaacutezatban

foglalok oumlssze

3 taacuteblaacutezat Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű adatai [1]

Geacutepadatok

Munkadarab aacutetmeacuterő adagoloacuteval max 190 mm

Munkadarab aacutetmeacuterő max 280 mm

Befoghatoacute munkadarab-hossz max 1000 mm

Munkadarab-főorsoacute fordulatszaacutem 10000 1min

Munkadaraborsoacute befoglaloacute meacuteretek 100x333x124 mm

Munkadaraborsoacute hajtaacutes Szervomotoros

Munkadaraborsoacute befogaacutes MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg csuacutecs MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg befoglaloacute meacuteretek 100x430 mm

Szegnyereg hossz-aacutelliacutetaacutes Laacutenckerekes keacutezi

Koumlszoumlrűorsoacute hajtaacutes 24 kW

Koumlszoumlrűorsoacute befoglaloacute meacuteretek 180 x 400 mm

Koumlszoumlrűorsoacute fordulatszaacutem max 6000 1min

Koumlszoumlrűorsoacute kiegyensuacutelyozaacutes Elektronikus

Koumlszoumlrű-főorsoacute elfordulaacutes -05deg 0deg eacutes +05deg

Koumlszoumlrű-főorsoacute mozgataacutes (CNC vezeacuterelt) X B A

17 aacutebra

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

35

A megmunkaacuteloacute geacutephez hozzaacute van eacutepiacutetve egy munkadarab adagoloacute berendezeacutes a

hozzaacute tartozoacute ovaacutelis kialakiacutetaacutesuacute 20 darabos taacuterhellyel rendelkező paacutelyaacuteval Az ovaacutelis alakuacute

paacutelyaacuten a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat palettaacutekra helyezik a megmunkaacutelaacutes soraacuten

alkalmazott iraacuteny szerint A megmunkaacutelaacutes folyamatossaacutegaacutet segiacuteti elő a hidraulikus

megfogoacute szerkezet amely keacutet paacuter megfogoacute karral rendelkezik A munkateacuterhez koumlzelebbi

kizaacuteroacutelag csak a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat fogja meg eacutes helyezi el a

megmunkaacuteloacute teacuterben illetve a megmunkaacutelt darabokat a munkateacutertől taacutevolabbi a balra leacutevő

megfogoacute paacuter puha pofaacuteval fogja meg eacutes viszi ki a megmunkaacuteloacute teacuterből eacutes helyezi az uumlres

palettaacutera A megmunkaacutelaacutes teljesen automatizaacutelt a CNC program segiacutetseacutegeacutevel a

megmunkaacuteloacute geacutephez eacutepiacutetett adagoloacute berendezeacutest is ezzel vezeacuterlik nem kell hozzaacute kuumlloumln

vezeacuterlő program

A 18 aacutebraacuten a palaacutestkoumlszoumlrű szerszaacutemgeacutep mozgaacutesviszonyait mutatom be a betűk

eacutertelmezeacuteseacutet pedig a 4 taacuteblaacutezatban fejtem ki

18 aacutebra

A Junker Quickpoint 5000750 palaacutestkoumlszoumlrű tengelyeinek

mozgaacutesiraacutenyai [1]

36

4taacuteblaacutezat A szerszaacutemgeacutep mozgaacutesiraacutenyai [1]

Tengelyek Tengelyek ismerteteacutese

X Koumlszoumlrű-főorsoacute hozzaacuteaacutelliacutetaacutesi iraacutenya

Z Koumlszoumlrű-főorsoacute előtoloacute iraacutenya

C Munkadarabhajtaacutes (nem tengely =gt orsoacute)

B Koumlszoumlrű-főorsoacute fordiacutetaacutesi iraacutenya

A Koumlszoumlrűtaacutercsa fordulaacutesi iraacutenya

W Munkadarab-adagoloacute iraacutenya

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab munkateacuterbe toumlrteacutenő helyezeacutes soraacuten a karos megfogoacute szerkezet a keacutet

nyitott feacutel koumlr alakuacute taacutemaszteacutekra fekteti fel az alkatreacuteszt A befogaacutest a 19 aacutebraacuten egy vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be feltuumlntetve a szerszaacutem illetve a munkadarab forgaacutesiraacutenyaacutet A

munkadarabot a taacutemaszokra helyezve a 7-es jelzeacutesű vezeacuterelhető aacutelloacutecsuacutecs a koumlzpontfurat

segiacutetseacutegeacutevel a 3-as jelzeacutesű vezeacuterelhető forgoacutecsuacutecshoz nyomja a munkadarabot amely

becsatlakozik a menetes koumlzpontfurat furataacuteba Iacutegy az orsoacute maacuter meg tudja hajtani a

munkadarabot

Az aacutebra megteacutevesztő de csak egy szerszaacutem azaz az 1-es jelzeacutesű szerszaacutem dolgozik

a palaacutestkoumlszoumlrűn amely 15deg fokban be van doumlntve eacutes az aacutebraacuten is laacutethatoacute moacutedon az egyik

oldal elkeacuteszuumllteacutevel 180deg fokban aacutetbillen a jobb oldalroacutel a bal oldalra eacutes elkeacutesziacuteti a maacutesik

oldalon leacutevő meghataacuterozott palaacutest feluumlleteket is a 4-es jelzeacutesű feluumlletet pedig a

meghataacuterozott raacutehagyaacutessal

37

1 CBN koumlszoumlrűkorong

2 Szabaacutelyzoacute taacutercsa

3Forgoacutecsuacutecs (hajtaacutes)

4 Munkadarab

5 Hosszpoziacutecionaacuteloacute (13)

6 Forgoacutecsuacutecs

7 Meacuterőfej (11)

8 Aacutelloacute baacuteb

9 Meacuterőfej (12)

A munkadarabhoz keacutet meacuterőfej tartozik a 7-as eacutes a 9-es jelzeacutesű illetve a szerszaacutemhoz is

egy amely az 5-os jelzeacutest kapta A 8-es jelzeacutesű aacutelloacutebaacutebot nem hasznaacuteljuk a megmunkaacutelaacutes

soraacuten nyitott aacutellapotban van

Az alkalmazott szerszaacutem eacutes szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacuteloacute szerszaacutem helyzeteacutet eacutes a szerszaacutemhoz kapcsoloacutedoacute meghajtaacutest a főorsoacutet a 20

aacutebraacuten mutatom be

19 aacutebra

A munkateacuterben leacutevő munkadarab befogaacutesaacutenak vaacutezlata feluumllneacutezetből

38

1 CBN koumlszoumlrűtaacutercsa

2 Tartoacutekarima

3 Hajtaacutes

4 Beeacutepiacutetett kiegyensuacutelyozoacute

Az főtengely megmunkaacutelaacutesa soraacuten alkalmazott CBN koumlszoumlrű korongot a 21 aacutebraacuten

szemleacuteltetem a szerszaacutemhoz tartozoacute alkatreacuteszrajz a 3 szaacutemuacute melleacuteklet tartalmazza A

koumlszoumlrűszerszaacutem abraziacutev reacutetege ahogy a jobb oldali aacutebraacuten is laacutethatoacute szegmensekből eacutepuumll fel

A szegmenseken beluumll haacuterom oumlsszetevő alkotja amely CBN azaz koumlboumls boacuternitrid abraziacutev

szemcseacuteből keraacutemia koumltőanyagboacutel illetve a poacuterusokboacutel tevődik oumlssze A CBN szemcseanyag

mellett hagyomaacutenyos korund illetve sziliacuteciumkarbid szemcseacuteket is kevernek taacutemasztoacute eacutes

erősiacutető anyagkeacutent [7] A haacuterom oumlsszetevő araacutenyaacutet a szerszaacutemgyaacutertoacutek aacutelliacutetjaacutek be a ZF

Hungaacuteria Kft aacuteltal előiacutert kiacutevaacutenalmaknak megfelelően

20 aacutebra

Koumlszoumlrűtaacutercsa eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute hajtaacutes [1]

21 aacutebra

A CBN koumlszoumlrűtaacutercsa feleacutepiacuteteacutese [1]

39

A megfelelő darabszaacutem legyaacutertaacutesa utaacuten nem neacutelkuumlloumlzhető a korong szabaacutelyozaacutesa

amely a sebesseacutegvaacuteltoacute főtengelye eseteacuten 80 darab utaacuten szuumlkseacutegesseacute vaacutelik Baacuter a korong

eacutelettartama igen nagy lassan kopik de egy idő utaacuten a kimenő parameacuteterek romlanak eacutes a

koumlszoumlrűgeacutep meacuteretszabaacutelyzoacute rendszereacuteben zavarok is felleacutephetnek a korong kopaacutesa miatt A

keraacutemia koumlteacutesű CBN korongokat a koumlszoumlrűgeacutepen ahogyan a 19 aacutebraacuten a 2-es jelzeacutessel

talaacutelhatoacute egy galvanikus koumlteacutesű CBN szabaacutelyzoacuteszerszaacutem amelyet megfelelő fordulatszaacutemon

a munkadarabot forgatoacute orsoacute hajt meg A hengeres reacutesz szabaacutelyozaacutesi veszteseacutege sugaacuter

iraacutenyban 5 hellip 6 μm [6]

A beszabaacutelyozaacutes utaacuten fontos a hűtő-kenő folyadeacutek csoumlveacutenek utaacuten aacutelliacutetaacutesa is mivel ha az eacutelre

nem jut eleacuteg hűtő-kenő folyadeacutek beeacutegeacutes toumlrteacutenik amely soraacuten maacuter nem lesz megfelelő

minőseacutegű a kialakult feluumllet

A CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest a koumlvetkező 22 illetve 23 aacutebraacuten mutatom

be A főmozgaacutest a szerszaacutem veacutegzi ami egy paacuterhuzamosan zajloacute folyamatos forgoacute illetve

előtoloacute mozgaacutesboacutel tevődik oumlssze A munkadarab csak forgoacute mozgaacutest valoacutesiacutet meg

1 CBN koumlszoumlrűkorong 2 A munkadarab 3 Hűtő-kenő folyadeacutek

22 aacutebra

A szerszaacutem eacutes a munkadarab mozgaacutesviszonyai [1]

40

A CBN szerszaacutemmal megtett uacutet szemleacutelteteacutese a 18 aacutebraacuten laacutethatoacute vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be A koumlszoumlrűgeacutep CNC vezeacuterleacutese segiacutetseacutegeacutevel a korong

programozott pontjaacutet az alkalmazott hossziraacutenyuacute eacutes keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok megfelelő

oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a munkadarab alkotoacuteja menteacuten eacutes aacutelliacutetja elő az alkatreacuteszrajz aacuteltal

előiacutert feluumlleti geometriaacutekat egy fogaacutessal

52 Hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A kritikus Z16-os feluumlletet 24 aacutebra a hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel

keacutesziacutetjuumlk el az alkatreacuteszrajzon előiacutert meacuteret eacutes geometria alapjaacuten Az 5 taacuteblaacutezat foglalja

oumlssze a feluumllet meacutereteit előiacuteraacutesait

23 aacutebra

A szerszaacutem megtett uacutetja a munkaacutelandoacute feluumlleten vaacutezlat [1]

24 aacutebra

A 15 művelet soraacuten megmunkaacutelni kiacutevaacutent feluumllet vaacutezlata

41

5 taacuteblaacutezat Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A művelet soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep SCHAUDT A512-N750 nem automatizaacutelt

hanem egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű 25 aacutebra

A megmunkaacuteloacute geacutephez nem csatlakozik adagoloacute berendezeacutes a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

alkatreacuteszek szaacutelliacutetoacute kocsikon eacuterkeznek egy kocsin harminc darab alkatreacuteszt tudnak

szaacutelliacutetani egyszerre A szakmunkaacutes feladata a munkateacuterbe megfelelő felfekveacutessel

elhelyezni a Z16-os feluumllet megmunkaacutelaacutesaacutera vaacuteroacute főtengelyeket egyeseacutevel majd a keacutesz

alkatreacutesz leveacutetele eacutes a szaacutelliacutetoacutekocsira teacutetele utaacuten a koumlvetkező alkatreacutesz munkateacuterbe toumlrteacutenő

helyezeacutese

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4100 Oslash40981 Oslash40961 Rz3 Rz1

Rmax4 002

Z1-Z14 - 002

25 aacutebra

SCHAUDT A512-N750 egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

42

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab befogaacutesa hasonloacute moacutedon toumlrteacutenik mint az előző műveletben A

befogaacutes keacutet csuacutecs koumlzoumltt valoacutesul meg ahogy azt a 26 aacutebraacuten szemleacuteltetem

Az alkalmazott eljaacuteraacutes a maacuter emliacutetett beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Fontos hogy enneacutel

az eljaacuteraacutesnaacutel a korong mindig szeacutelesebb a megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutetől A

szerszaacutem veacutegzi a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest ami tartalmaz egy folyamatosan forgoacute eacutes egy

sugaacuteriraacutenyuacute előtoloacute mozgaacutest iacutegy alakiacutetva ki a rajzi előiacuteraacutesnak megfelelő geometriaacutet eacutes

meacuteretet A munkadarab veacutegzi a melleacutekmozgaacutest amely egy folyamatosan forgoacute a

szerszaacutemeacuteval megegyező forgaacutesiraacutenyuacute kuumlloumlnboumlző sebesseacuteg viszonyok mellett A keacutesz

feluumllet 3 fogaacutes soraacuten alakul ki amely keacutet nagyoloacute eacutes egy simiacutetoacute fogaacutesboacutel tevődik oumlssze

1 Munkadarab 2 Szerszaacutem 3 A Z16-os feluumllet

26 aacutebra

A befogaacutes vaacutezlata eacutes a mozgaacutesviszonyok

43

A szerszaacutem eacutes a szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacutelaacuteshoz alkalmazott szerszaacutem hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid

szemcseanyagot tartalmazoacute keraacutemia koumlteacutesű koumlszoumlrűkorong

Mivel a megmunkaacutelandoacute feluumllet hőkezeleacutes utaacuten nagy kemeacutenyseacutegűveacute vaacutelik eacutes ahhoz

hogy meg tudjuk munkaacutelni ezt a nagy kemeacutenyseacutegű feluumlletet a forgaacutecsoloacute

szerszaacutemanyagnak haacuteromszor nagyobb kemeacutenyseacutegűnek kell lennie a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

feluumlletneacutel A CBN technoloacutegiaacutenaacutel ez egyszerűen megoldhatoacute mivel a gyeacutemaacutent utaacuten a

maacutesodik legkemeacutenyebb abraziacutev szemcseanyaggal munkaacuteltuk meg a feluumlleteket

A CBN abraziacutev szemcseanyag keacutetszer akkora kemeacutenyseacutegű mint a hagyomaacutenyos

sziliacuteciumkarbid abraziacutev szemcseanyag Ennek elleneacutere a megmunkaacutelaacutes megvaloacutesiacutethatoacute

mivel a beteacutetedzeacutes soraacuten martenzites reacuteteg eleacutereacutese a ceacutel

Iacutegy ezt a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot ki tudjuk koptatni a karbidok koumlzuumll

koumlvetkezmeacutenykeacutent a nagy kemeacutenyseacutegű karbidszemcseacutek kiesnek kitoumlrnek eacutes kiszakadnak a

koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera a munkadarab feluumlleti reacutetegeacuteből A hagyomaacutenyos szemcseacutejű

koumlszoumlrűszerszaacutem tehaacutet gyakorlatilag csak a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot keacutepes

forgaacutecsolni miacuteg a feacutemkarbidokat forgaacutecsolaacutes hiaacutenyaacuteban csak kitoumlrni eacutes kiszakiacutetani tudja

Ez egyuumltt jaacuter a koumlszoumlrűszerszaacutem erős kopaacutesaacuteval eacutes az alacsony fajlagos forgaacutecslevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacutennyel [7]

A sziliacuteciumkarbidos abraziacutev szemcseacutet tartalmazoacute koumlszoumlrűkorong szabaacutelyozaacutesaacutet kis

fogaacutesmeacutelyseacutegű toumlbbszemcseacutes gyeacutemaacutentot tartalmazoacute aacutelloacute szabaacutelyzoacute szerszaacutemmal veacutegezzuumlk

erre alkalmas ceacutelgeacutepen A szabaacutelyozaacutesnak fontos szerepe van a sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutesaacuteban hiszen miacuteg a CBN koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten az eljaacuteraacutes

mozgaacutesviszonyaiboacutel adoacutedoacutean leacutenyegesen koumlnnyebben alakulhat ki a sodraacutesos aacutetmeacuterő

amelybe a CBN korong szabaacutelyozaacutesaacutenak nincs jelentős befolyaacutesa addig a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesnaacutel befolyaacutesoloacute teacutenyező

Mivel ha nagy előtolaacutes eacutes kis fordulatszaacutem hataacutesaacutera a szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong

feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely eacuterdesseacuteg voumllgyet fog

hordozni Ennek hataacutesaacutera a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű

44

feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a

korongot Az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan

meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes

utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki csavarvonal szerű feluumllet

6 A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal keacutesziacutetett feluumlleti topoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesa

A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten a megmunkaacutelt

feluumlletek egyenetlenseacutegeit haacuterom vizsgaacutelati tartomaacutenyban elemezhetjuumlk Ezeket a

koumlvetkező felsorolaacutesban foglalom oumlssze [7]

1 Makrogeometriai mint alakhiba

2 Mikrogeometriai mint feluumlleti eacuterdesseacuteg

3 Szubmikro-geometriai mint hataacuterreacutetegi jelenseacutegek [7]

Az alakhiba mint 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg elsősorban az alkatreacuteszek siacutektoacutel valoacute

elteacutereacuteseacutet az ovalitaacutest a kuacutepossaacutegot a hullaacutemossaacutegot jelentik amelyeket az MKGS-

rendszer terheleacutes hataacutesaacutera bekoumlvetkező alakvaacuteltozaacutesaiboacutel elmozdulaacutesaiboacutel a felleacutepő

esetleges rezgeacutesekből a munkadarab excentrikus befogaacutesaacuteboacutel szaacutermazik [7]

A preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutes soraacuten alkalmazott nagy sebesseacutegű forgaacutecsolaacutes merev

MKGS rendszert felteacutetelez ugyanakkor a levaacutelasztott kis forgaacutecskeresztmetszet miatt

felleacutepő forgaacutecsoloacute erők viszonylag kicsik ezeacutert ezek hataacutesa a gyakorlatban

elhanyagolhatoacutek 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg formaacutejaacuteban igen ritkaacuten fordul elő iacutegy

figyelmen kiacutevuumll hagyhatoacute [7]

A feluumlleti eacuterdesseacuteg mint 3 4 5 rendű egyenetlenseacuteg alapvetően mint baraacutezdaacutek

feluumlletein leacutevő repedeacutesek eacutes kristaacutelyszerkezeti hibaacutek egyeacutertelműen a megmunkaacutelt anyag

inhomogenitaacutesaacuteboacutel adoacutednak Ez utoacutebbiakra a megmunkaacutelaacutes soraacuten nincs moacutedunk hataacutest

gyakorolni mint előre nem ismert adottsaacutegot kell kezelni [7]

45

Tehaacutet a feluumlleti eacuterdesseacuteg oldalaacuteroacutel a veacutegzett megmunkaacutelaacutes soraacuten alapvetően a

forgaacutecsolt feluumllet baraacutezdaacuteira azok nagysaacutegaacutera szeacutelesseacutegeacutere eacutes meacutelyseacutegeacutere tudunk

befolyaacutessal lenni Elsősorban az alkalmazott szerszaacutemgeometriaacuteval az eacutellekerekedeacutes

raacutediuszaacuteval eacutes a technoloacutegiai parameacuteterekkel koumlzvetlen moacutedon az előtolaacutessal az af

viszony nagysaacutegaacuteval fő- eacutes melleacutekeacutel elhelyezeacutesi szoumlgeacutenek nagysaacutegaacuteval [7]

A feluumlletminőseacuteg eacuterdesseacutegi szabvaacutenyban roumlgziacutetett legfontosabb jellemzőit a 27 aacutebraacuten

mutatom be

Az 27 aacutebra joacutel mutatja hogy a forgaacutecsolt feluumlleten leacutevő baraacutezdaacutek kuumlloumlnboumlző

geometriaacutejuacuteak elteacuterő meacutelyseacutegűek az eacuterdesseacutegcsuacutecsok lekerekedeacutesei is igen vaacuteltozoacuteak

Oumlsszesseacutegeacuteben meghataacuterozzaacutek a forgaacutecsolt feluumlletek uacutegynevezett aktiacutev hordozoacutehosszaacutet

amelyeknek kell a felleacutepő igeacutenybeveacuteteleket elviselni iacutegy fontos az alkatreacuteszek

uumlzemelteteacutese eacutes kifaacuteradaacutesi szilaacuterdsaacutega szempontjaacuteboacutel de meghataacuterozoacute a korroacutezioacutes

folyamatok beindulaacutesa vonatkozaacutesaacuteban is Ezek utoacutebbi hirtelen szabaacutelytalan bemetszeacutesek

miatt mint feszuumlltseacuteg gyűjtőhelyek szerepelnek terheleacutes koumlzben koumlvetkezmeacutenykeacutent

magasabb energiaszintjuumlkneacutel fogva a korroacutezioacutes folyamatok ezekről a pontokroacutel indulnak ki

[7] Ezek egyuumltteskeacutent hataacuterozzaacutek meg a megmunkaacutelt alkatreacutesz eacutelettartamaacutet

Az eacuterteacutekeleacutes alapja [8]

A munkadarab feluumlleti minőseacutege a koumlvetkező haacuterom alapvető parameacuteterrel iacuterhatoacute le (28

aacutebra)

P-profil Elsődleges profil aacuteltalaacutenos profil

27 aacutebra

A feluumlleti minőseacuteg eacuterdesseacutegi jellemzői [7]

46

W-profil Hullaacutemossaacuteg profil

R-profil Feluumlleti eacuterdesseacuteg profil melynek kiszaacutemiacutetaacutesa uacutegy toumlrteacutenik hogy szűrő

segiacutetseacutegeacutevel eltaacutevoliacutetjaacutek a P-profil nagy hullaacutemhosszuacute elemeit Az R-profil ezeacutert a P-profil

egy moacutedosiacutetott vaacuteltozata [8]

Feluumlletek meacutereacutesekor az eacuterteacutekeleacutes mindig egy adott uacutegynevezett referenciahosszon toumlrteacutenik

Ha az alkatreacutesz tervrajzaacuten nincs megadva a referenciahossz akkor a feluumlletet meacuterő

szemeacutelynek kell azt meghataacuterozni (29 aacutebra) [8]

Meacutert hosszak [8]

lt= teljes hossz (magaacuteban foglalja a kezdő eacuterteacutekelendő eacutes befejező hosszt)

ln= eacuterteacutekelendő hossz (oumlt referenciahosszt foglal magaacuteba)

lr= referencia hossz

28 aacutebra

A hullaacutemossaacuteg eacutes az eacuterdesseacuteg szeacutetvaacutelasztaacutesa 2D-ben [8]

29 aacutebra

Meacutert hosszak [8]

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 23: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

23

4 A palaacutestkoumlszoumlruumlleacutesi műveletek oumlsszehasonliacutetaacutesa

41 A vizsgaacutelat ceacutelja

A TDK dolgozatom ceacutelja a 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacuteban talaacutelhatoacute főtengely koumlszoumlruumlleacutesi

műveleteinek megtervezeacutese eacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa az egyes műveletekhez tartozoacute geacuteptiacutepus

kivaacutelasztaacutesa eacutes a koumlszoumlruumllt feluumlletek oumlsszehasonliacutetaacutesa pontosabban a sebesseacutegvaacuteltoacute

főtengely alkatreacuteszrajzaacuten feltuumlntetett Z16 feluumllet Oslash 41h8 aacutetmeacuterőn feltuumlntetett

Rz3Rz1Rmax4 sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet eacuterdesseacutegi parameacutetereinek vizsgaacutelata

Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek a koumlvetkezők

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

42 A sebesseacutegvaacuteltoacutemű főtengelye mint a vizsgaacutelat taacutergya

A vizsgaacutelt főtengely ahogy maacuter azt koraacutebban is emliacutetettem egy 6S 450 Amarok

Pickup 4x4-es telepjaacuteroacute sebesseacutegvaacuteltoacutejaacuteban helyezkedik el amelynek szerves reacuteszeacutet keacutepzi

a vizsgaacutelt alkatreacutesz A főtengely funkcioacutejaacutet tekintve a motor aacuteltal előaacutelliacutetott

hajtoacutenyomateacutekot koumlzvetiacuteti a sebesseacutegvaacuteltoacuteban amelyet a motor felől a nyeles tengelyen

keresztuumll veszi fel eacutes adja tovaacutebb a fogaskerekeken keresztuumll amik az előteacutettengelyre

illetve a főtengelyre vannak szerelve

A főtengely műhelyrajzaacutet megvizsgaacutelva az alkatreacutesz szigoruacute pontossaacutegi

koumlvetelmeacutenyekkel rendelkezik A megmunkaacutelaacutes soraacuten az alkatreacuteszrajzon talaacutelhatoacute szűk

neacutehaacuteny esetben mikronos meacuterettűreacutesek tartaacutesa a homogeacuten feluumlletminőseacuteg eacutes az

alakpontossaacuteg biztosiacutetaacutesa a ceacutel a meghataacuterozott rajzi előiacuteraacutesok szerint

Az alkatreacuteszrajz aacuteltal taacutemasztott geometriai koumlvetelmeacutenyek betartaacutesaacutera a főtengely

palaacutestfeluumlletein toumlrteacutenő kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal keruumll sor a hőkezelő művelet utaacuten A

szoacuteban forgoacute alkatreacutesz anyaga 20MnCr5 minőseacutegű beteacutetben edzhető aceacutel Az

24

alkatreacuteszrajzon meghataacuterozott eacuterteacuteke 81-83 HRA A beteacutetedzeacutes koumlvetkezteacuteben a tengely

magban sziacutevoacutes marad de a keacutereg kemeacutennyeacute kopaacutesaacutelloacutevaacute vaacutelik melyet

kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal lehet forgaacutecsolni A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesnak keacutet fajtaacutejaacutet

kuumlloumlnboumlztetjuumlk meg ami lehet a kemeacutenyesztergaacutelaacutes vagy a koumlszoumlruumlleacutes A főtengely

koumlszoumlruumlleacutese kedvezőbb mivel kemeacutenyesztergaacutelaacutes eseteacuteben a megmunkaacutelt feluumllet

perioacutedikus topograacutefiaacutet eredmeacutenyez

Mivel nagy kemeacutenyseacutegű alkatreacuteszről beszeacuteluumlnk iacutegy a megmunkaacutelaacutesaacutehoz is

nagyobb kemeacutenyseacutegű szerszaacutem eacutes megfelelő rezgeacutescsillapiacutetaacutesuacute megmunkaacuteloacute geacutepet

szuumlkseacuteges alkalmazni

A főtengely nagysorozatgyaacutertaacutesa eacutes az alkatreacuteszrajz geometriai koumlvetelmeacutenyei

alapjaacuten fontos a megfelelő technoloacutegia eacutes eljaacuteraacutes kivaacutelasztaacutesa

43 A vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok

A eljaacuteraacutesok oumlsszehasonliacutetaacutesa soraacuten az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute Z16 jelű Oslash 41 h8

aacutetmeacuterő feltuumlntetett Rz3Rz1Rmax4 előiacuteraacutesuacute 65 mm hosszuacute feluumlletre esett a vaacutelasztaacutesom

amelyről Oslash 03 mm koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutest kell eltaacutevoliacutetani Az alkatreacuteszen ez a

leghosszabb feluumllet a toumlbbi koumlzuumll amely koumlszoumlruumlleacutes szempontjaacuteboacutel probleacutemaacutes lehet

Az vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok a hagyomaacutenyos hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa Az eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hosszelőtolaacutesos eljaacuteraacutest a feluumllet roumlvidseacutege miatt nem vizsgaacutelom mivel a hosszelőtolaacutesos

palaacutestkoumlszoumlruumlleacuteshez minimum 100 mm hosszuacute feluumlletre van szuumlkseacuteg Illetve a ferdebeszuacuteroacute

eljaacuteraacutest sem tudom vizsgaacutelni mivel nem aacutellnak rendelkezeacutesre technoloacutegiai adatok

Az idő roumlvidseacutege miatt csak erről a haacuterom eljaacuteraacutest tudom oumlsszehasonliacutetani A haacuterom

eljaacuteraacutes soraacuten főkeacutent az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteget a feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteget veacuteguumll a

geacutepi főidőt hasonliacutetom oumlssze majd kivaacutelasztom azt az eljaacuteraacutest amelyet az alkatreacutesz

megmunkaacutelaacutesaacutehoz fogok felhasznaacutelni

25

A ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott adatok alapjaacuten

Koumlzoumls adatok

dw =41 mm

z = 03 mm ae = 015 mm eltaacutevoliacutetandoacute reacutetegvastagsaacuteg sugaacuter iraacutenyban

Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Alapadatok

nw = 80 1min

vc = 35 ms

ds = 600 mm

3 fogaacutesban 1 vfr=02 mmmin

2 vfr=015 mmmin

3 vfr=008 mmmin

Munkdarab-sebesseacuteg [2]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 80 (1119898119894119899)

1000= 103 119898 119898119894119899 = 017 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

35 119898119904

017 119898119904= 205 ez az araacuteny tuacutel sok a q szokaacutesos eacuterteacuteke [2] szakirodalom alapjaacuten

q=50hellip100 koumlzoumltt iacutegy q=90 mivel edzett anyagot munkaacutelunk meg

Tehaacutet vw eacuterteacuteke a koumlvetkező

119907119908 =119907119888

119902=

35

90= 038 119898119904

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [2]

1198761199081 = 1198861198901 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 6175 1198981198983119904

1198761199082 = 1198861198902 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 4631 1198981198983119904

1198761199083 = 1198861198903 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 247 1198981198983119904

119876119908

= 1198761199081 + 1198761199082 + 1198761199083 = 13276 1198981198983119904

26

Beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel az ap fogaacutesszeacutelesseacuteg eacuterteacuteke maximum a korongszeacutelesseacuteg lehet eacuten iacutegy

megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutet vettem alapul azaz 65 mm

Az ae eacuterteacuteke pedig a koumlvetkező keacuteplettel szaacutemolhatoacute 119886119890 =119907119891 119903

119899119908

1 fogaacutes 1198861198901 =119907119891 119903

119899119908=

02 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 00025 119898119898

2 fogaacutes 1198861198902 =119907119891 119903

119899119908=

015 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001875 119898119898

3 fogaacutes 1198861198903 =119907119891 119903

119899119908=

008 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001 119898119898

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [2]

119876prime1199081 = 1198861198901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 095 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199082 = 1198861198902 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 07125 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199083 = 1198861198903 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 038

119898

119904 ∙ 1000 = 038 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime119908

= 119876prime1199081 + 119876prime1199082 + 119876prime1199083 = 20425 1198981198983119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119886119901 ∙ 119907119908 = 65 119898119898 ∙ 038119898

119904∙ 1000 = 24700

1198981198982

119904

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119885119873(119904119906119892aacute119903)

119881119891 119903119873+

1198851198781(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198781+

1198851198782(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198782+ 119905119896119894119904119911

= 012119898119898

02119898119898119898119894119899+

002

015119898119898119898119894119899+

001

008 119898119898119898119894119899 ∙ 60 + 6119904119890119888 = 57119904119890119888

Haacutentoloacute eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 511 1min

nc = 4536 1min

ds = 400 mm

vfa=100 mmmin

ae=015 mm

27

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4536 (1119898119894119899)

1000= 95 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 511 (1119898119894119899)

1000= 66 119898 119898119894119899 = 11 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

95 119898119904

11 119898119904= 86 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 019 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 3135 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

100 119898119898119898119894119899

511 1119898119894119899= 019 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 165 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 019 119898119898 ∙ 11119898

119904∙ 1000 = 209

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

100119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 ∙= 47 119904119890119888

Pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 500 1min

nc = 4565 1min

ds = 400 mm

vfa=160 mmmin

28

ae=015 mm

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4565 (1119898119894119899)

1000= 96 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 500 (1119898119894119899)

1000= 642 119898 119898119894119899 = 107 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

96 119898119904

107 119898119904= 90 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 032 119898119898 ∙ 107119898

119904 ∙ 1000 = 5136 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

160 119898119898119898119894119899

500 1119898119894119899= 032 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 1107119898

119904 ∙ 1000 = 1605 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 032 119898119898 ∙ 107119898

119904∙ 1000 = 3424

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

160119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 = 32119904119890119888

29

1 taacuteblaacutezat Az eljaacuteraacutesok alapadatai eacutes a hozzaacute kiszaacutemolt eacuterteacutekek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok

Egyenes

beszuacuteroacute Haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Szerszaacutem anyaga Sziliacuteciumkarbid korong CBN taacutercsa CBN taacutercsa

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 600

400 400

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(vc [ms])

35 95 96

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(vw [ms])

017 11 107

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 02 015 008 100 (1 fogaacutes) 160 (1 fogaacutes)

Fogaacutesmeacutelyseacuteg (ae [mm])

012 002 001 015 015

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

(Lw [mm]) 65 65 65

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qw [mm3s])

13276 3135 5136

Fajlagos

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qrsquow [mm3mms])

20425 165 1605

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg

(Aw [mm2s])

24700 209 3424

Geacutepi főidő

(tg [s]) 57 47 32

Az 1 taacuteblaacutezatba a haacuterom eljaacuteraacutes adatait foglaltam oumlssze

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg amely időegyseacuteg alatt levaacutelasztott anyagteacuterfogatot jelent A

taacuteblaacutezatboacutel kitűnik hogy a legmagasabb eacuterteacutek a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesra

vonatkozik ez azeacutert lehetseacuteges mivel az eljaacuteraacutes soraacuten a korong szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumlletneacutel ezzel ellenteacutetben a maacutesik keacutet eljaacuteraacutesnaacutel pedig a koumlszoumlrűkorong

csupaacuten neacutehaacuteny millimeacuteter Az uacutej technoloacutegiaacuteknaacutel a hosszelőtolaacutesos szaacutemiacutetaacutesi keacutepleteket

alkalmaztam a szakirodalom alapjaacuten [6] melyből kitűnik hogy a pontkoumlszoumlruumlleacutes

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacutege sokkal magasabb a haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel

Az anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny egy maacutesik fajtaacuteja a fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacuteny amely az egyes koumlszoumlruumlleacutesi folyamatok jellemző eacuterteacuteke A haacuterom eljaacuteraacutes

30

koumlzuumll a legmagasabb eacuterteacuteket a haacutentoloacute eljaacuteraacutes keacutepviseli de nem sokkal marad el moumlgoumltte a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg azt mutatja meg hogy az időegyseacuteg alatt mekkora nagysaacuteguacute

feluumlletet keacutepes keacuteszremunkaacutelni az eljaacuteraacutes Az oumlsszehasonliacutetott eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnak van a legnagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg a

feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg parameacuteterei a fogaacuteszeacutelesseacutegtől fuumlggnek emiatt lehet ez az eacuterteacutek

ennyire magas a maacutesik keacutet eljaacuteraacuteshoz viszonyiacutetva Az maacutesik keacutet eljaacuteraacutest oumlsszehasonliacutetva a

pontkoumlszoumlruumlleacutesnek van nagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacutege amely a bonyolult

korongkialakiacutetaacutesnak eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute megmunkaacuteloacute geacutepnek koumlszoumlnhető

Az utolsoacute vizsgaacutelt parameacuteter a geacutepi főidő amely fontos szerepet toumllt be az alkatreacutesz

termeleacutekenyseacutegeacutere vonatkozoacutelag A geacutepi főidő alapjaacuten kitűnik hogy a haacuterom eljaacuteraacutes koumlzuumll

a legtermeleacutekenyebb eljaacuteraacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes utaacutena a haacutentoloacuteeljaacuteraacutes veacuteguumll a hagyomaacutenyos

beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

A CBN keskenykorongos eljaacuteraacutes előnyei a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal szemben [7]

- A keraacutemiakoumlteacutesű szerszaacutemmal csoumlkkenthető a geacutepi főidő amely a sebesseacutegvaacuteltoacute-

főtengely termeleacutekenyseacutege kapcsaacuten nagy fontossaacuteggal biacuter mivel az alkatreacuteszt

nagysorozatgyaacutertaacutesban szuumlkseacuteges gyaacutertani

- Az uacutej eljaacuteraacutesokhoz hasznaacutelatos CBN szerszaacutemoknak koumlszoumlnhetően a

szerszaacutemkopaacutesa alacsony ennek koumlvetkezteacuteben hosszuacute eacutelettartamuacuteak főtengelyek

eseteacuteben eleacuteg 80 darabonkeacutent szabaacutelyozni miacuteg hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten ez az

eacuterteacutek 30 darabra vagy meacuteg alacsonyabbra is csoumlkkenhet mivel a sziliacuteciumkarbid

abraziacutev szemcseacutejű korong kemeacutenyseacutege leacutenyegesen kisebb (fele) a CBN koronghoz

keacutepest A lassuacute kopaacutesi folyamat miatt CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes

soraacuten a termeleacutekenyseacuteg magas

- Az előbbi megaacutellapiacutetaacutes alapjaacuten a CBN szerszaacutemoknak leacutenyegesen jobb a

profiltartoacute keacutepesseacuteguumlk iacutegy a koumlltseacutegek is csoumlkkenek mint peacuteldaacuteul szerszaacutemozaacutesi

koumlltseacutegek eacutes szabaacutelyozaacutesi koumlltseacutegek

Az oumlsszehasonliacutetaacutes alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutest talaacutelom a legmegfelelőbb eljaacuteraacutesnak a

sebesseacuteg-vaacuteltoacute főtengely megmunkaacutelaacuteshoz

31

5 A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely palaacutestkoumlszoumlruumlleacutese

Az alkatreacutesz megmunkaacutelaacutesaacutehoz a ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal alkalmazott technoloacutegiaacutek

koumlzuumll eacuten a quickpoint azaz pontkoumlszoumlruumlleacutest vaacutelasztom a 43 fejezet vizsgaacutelata alapjaacuten A

technoloacutegia megvaloacutesiacutetaacutesaacutet a Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű

megmunkaacuteloacute geacutep biztosiacutetja

A Quickpoint megmunkaacuteloacutegeacutep jellemzője a nagy forgaacutecsoloacute sebesseacuteg a speciaacutelis

kinematika eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute koumlszoumlrűkorong kialakiacutetaacutes

51 Pontkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacute tiacutepusba beeacutepuumllő 1361-304-145 rajzszaacutemuacute főtengely a

műveleti sorrendterv 14 művelete a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Az előzőekben bemutatott eljaacuteraacutesok

koumlzuumll a teljes meacutelyseacutegű fogaacutesveacutetellel toumlrteacutenő hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes alapelve

alapjaacuten de az uacutejabb keskeny korongos eljaacuteraacutessal alakiacutetjuk ki a kiacutevaacutent feluumlletet a rajzon

előiacutert koumlvetelmeacutenyek szerint

A ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben nagysorozatgyaacutertaacutesban zajlik Iacutegy az előbb emliacutetett

eljaacuteraacutes elve alapjaacuten maacuter egy sokkal korszerűbb technoloacutegiaacutet alkalmazunk azaz az uacutej CBN-

keskeny korongos szerszaacutemmal toumlrteacutenő palaacutestkoumlszoumlrű-eljaacuteraacutest amely termeleacutekeny

tengelymegmunkaacutelaacutest garantaacutel a hagyomaacutenyosnaacutel leacutenyegesen alacsonyabb aacutetaacutellaacutesi idővel

Ez az eljaacuteraacutest maacutes neacuteven pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnak nevezzuumlk amely soraacuten szuperkemeacuteny

szemcseanyaggal toumlrteacutenik a megmunkaacutelaacutes magasabb fordulatszaacutemmal eacutes előtolaacutessal

rendelkezik a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal oumlsszehasonliacutetva

16 aacutebra

A 14 művelet megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek bemutataacutesa

32

Ebben a műveletben a 16 aacutebraacuten jeloumllt feluumlleteket szuumlkseacuteges megmunkaacutelni a

pirossal jeloumllt feluumlleteken 015 mm-t taacutevoliacutetunk el sugaacuteriraacutenyban egy fogaacutesban az elteacuterő

sziacutenű Z16-os feluumlletet pedig 009 mm-es koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutessal munkaacuteljuk meg Ennek

oka az alkatreacuteszrajzon (1 szaacutemuacute melleacuteklet) a Z16-os feluumlleten előiacutert sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutes Mivel az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet

kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep

speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel adoacutedik

Az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a levaacutelasztandoacute

anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal szerű olyan mint

egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az alkatreacuteszrajzon a Z16-os

feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez

a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes lesz

Az ok amieacutert elengedhetetlen ez a kiegeacutesziacutető művelet a Z16-os feluumllet betoumlltoumltt

funkcioacutejaacuteval magyaraacutezhatoacute A Z16-os feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amihez egy

szimmering kapcsoloacutedik Ha a Z16 feluumllete sodraacutesos akkor a szimmering nem tudja

megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacute haacutezat ami suacutelyos koumlvetkezmeacutenyeket eredmeacutenyez

Ezt megakadaacutelyozni a feluumllet sodraacutesmentesiacuteteacuteseacutevel lehet

A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval a kritikus feluumlleten a sodraacutes kialakulaacutesaacutenak

veszeacutelye sokkal alacsonyabb mint a CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten Iacutegy a keacutet

megmunkaacutelaacutes kombinaacutelaacutesaacuteval az alkatreacutesz palaacutestfeluumlleteacuten előiacutert geometriai eacutes meacuteretbeli

koumlvetelmeacutenyeket teljesiacuteteni lehet

Az 2 taacuteblaacutezatban oumlsszefoglaloacutean sorolom fel a megmunkaacutelandoacute feluumlletet eacutes azok

meacutereteit geometriai előiacuteraacutesait Illetve a 2 szaacutemuacute melleacutekletben talaacutelhatoacute a taacuteblaacutezathoz

tartozoacute műveleti rajz

33

2 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z1 189 Oslash29m5 Oslash29008 Oslash29013 Oslash29017 Rz4 002 Z1-Z14

0003A

0004

Z3 356 Oslash44h5 Oslash44000 Oslash44995 Oslash44989 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 B

0004

F4 - - - - - Rz4 - - -

F6 - - - - - Rz20 - - -

Z7 62 Oslash585k5 Oslash5858 Oslash5857 Oslash5856 Rz4 - - -

Z8 356 Oslash58h5 Oslash58000 Oslash58994 Oslash58987 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 C

0004

Z10 351 Oslash52k5 Oslash52015 Oslash52009 Oslash52002 Rz4 002 Z1-Z14

- -

Z11 46 Oslash465k5 Oslash46513 Oslash46508 Oslash46502 Rz4 - - -

Z12 332 Oslash46k5 Oslash46013 Oslash46008 Oslash46002 Rz4 - - -

Z14 255 Oslash42k5 Oslash42013 Oslash42008 Oslash42002 Rz4 - - -

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4108 Oslash4107 Oslash4106 - - - -

A Z jeloumlleacutesű feluumlletek a palaacutestfeluumlleteket jelentik az F jelűek pedig a

homlokfeluumlletet jeloumllik A megmunkaacutelandoacute feluumlletek tűreacuteseineacutel a feluumlletek megmunkaacutelaacutesa

soraacuten toumlrekedni kell tűreacutesek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeinek koumlzeacutep eacuterteacutekeacutere toumlrteacutenő

megmunkaacutelaacutesra amelyet az 2 taacuteblaacutezatban a zoumllddel kijeloumllt oszlop jeloumll

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesok koumlzuumll az első művelethez tartozoacute megmunkaacuteloacute geacutep a

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű mely SIEMENS Sinumerik 840D

vezeacuterleacutessel rendelkezik 17 aacutebra

34

A megmunkaacuteloacute geacutep a koumlvetkező technikai parameacuteterekkel biacuter melyet az 3 taacuteblaacutezatban

foglalok oumlssze

3 taacuteblaacutezat Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű adatai [1]

Geacutepadatok

Munkadarab aacutetmeacuterő adagoloacuteval max 190 mm

Munkadarab aacutetmeacuterő max 280 mm

Befoghatoacute munkadarab-hossz max 1000 mm

Munkadarab-főorsoacute fordulatszaacutem 10000 1min

Munkadaraborsoacute befoglaloacute meacuteretek 100x333x124 mm

Munkadaraborsoacute hajtaacutes Szervomotoros

Munkadaraborsoacute befogaacutes MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg csuacutecs MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg befoglaloacute meacuteretek 100x430 mm

Szegnyereg hossz-aacutelliacutetaacutes Laacutenckerekes keacutezi

Koumlszoumlrűorsoacute hajtaacutes 24 kW

Koumlszoumlrűorsoacute befoglaloacute meacuteretek 180 x 400 mm

Koumlszoumlrűorsoacute fordulatszaacutem max 6000 1min

Koumlszoumlrűorsoacute kiegyensuacutelyozaacutes Elektronikus

Koumlszoumlrű-főorsoacute elfordulaacutes -05deg 0deg eacutes +05deg

Koumlszoumlrű-főorsoacute mozgataacutes (CNC vezeacuterelt) X B A

17 aacutebra

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

35

A megmunkaacuteloacute geacutephez hozzaacute van eacutepiacutetve egy munkadarab adagoloacute berendezeacutes a

hozzaacute tartozoacute ovaacutelis kialakiacutetaacutesuacute 20 darabos taacuterhellyel rendelkező paacutelyaacuteval Az ovaacutelis alakuacute

paacutelyaacuten a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat palettaacutekra helyezik a megmunkaacutelaacutes soraacuten

alkalmazott iraacuteny szerint A megmunkaacutelaacutes folyamatossaacutegaacutet segiacuteti elő a hidraulikus

megfogoacute szerkezet amely keacutet paacuter megfogoacute karral rendelkezik A munkateacuterhez koumlzelebbi

kizaacuteroacutelag csak a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat fogja meg eacutes helyezi el a

megmunkaacuteloacute teacuterben illetve a megmunkaacutelt darabokat a munkateacutertől taacutevolabbi a balra leacutevő

megfogoacute paacuter puha pofaacuteval fogja meg eacutes viszi ki a megmunkaacuteloacute teacuterből eacutes helyezi az uumlres

palettaacutera A megmunkaacutelaacutes teljesen automatizaacutelt a CNC program segiacutetseacutegeacutevel a

megmunkaacuteloacute geacutephez eacutepiacutetett adagoloacute berendezeacutest is ezzel vezeacuterlik nem kell hozzaacute kuumlloumln

vezeacuterlő program

A 18 aacutebraacuten a palaacutestkoumlszoumlrű szerszaacutemgeacutep mozgaacutesviszonyait mutatom be a betűk

eacutertelmezeacuteseacutet pedig a 4 taacuteblaacutezatban fejtem ki

18 aacutebra

A Junker Quickpoint 5000750 palaacutestkoumlszoumlrű tengelyeinek

mozgaacutesiraacutenyai [1]

36

4taacuteblaacutezat A szerszaacutemgeacutep mozgaacutesiraacutenyai [1]

Tengelyek Tengelyek ismerteteacutese

X Koumlszoumlrű-főorsoacute hozzaacuteaacutelliacutetaacutesi iraacutenya

Z Koumlszoumlrű-főorsoacute előtoloacute iraacutenya

C Munkadarabhajtaacutes (nem tengely =gt orsoacute)

B Koumlszoumlrű-főorsoacute fordiacutetaacutesi iraacutenya

A Koumlszoumlrűtaacutercsa fordulaacutesi iraacutenya

W Munkadarab-adagoloacute iraacutenya

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab munkateacuterbe toumlrteacutenő helyezeacutes soraacuten a karos megfogoacute szerkezet a keacutet

nyitott feacutel koumlr alakuacute taacutemaszteacutekra fekteti fel az alkatreacuteszt A befogaacutest a 19 aacutebraacuten egy vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be feltuumlntetve a szerszaacutem illetve a munkadarab forgaacutesiraacutenyaacutet A

munkadarabot a taacutemaszokra helyezve a 7-es jelzeacutesű vezeacuterelhető aacutelloacutecsuacutecs a koumlzpontfurat

segiacutetseacutegeacutevel a 3-as jelzeacutesű vezeacuterelhető forgoacutecsuacutecshoz nyomja a munkadarabot amely

becsatlakozik a menetes koumlzpontfurat furataacuteba Iacutegy az orsoacute maacuter meg tudja hajtani a

munkadarabot

Az aacutebra megteacutevesztő de csak egy szerszaacutem azaz az 1-es jelzeacutesű szerszaacutem dolgozik

a palaacutestkoumlszoumlrűn amely 15deg fokban be van doumlntve eacutes az aacutebraacuten is laacutethatoacute moacutedon az egyik

oldal elkeacuteszuumllteacutevel 180deg fokban aacutetbillen a jobb oldalroacutel a bal oldalra eacutes elkeacutesziacuteti a maacutesik

oldalon leacutevő meghataacuterozott palaacutest feluumlleteket is a 4-es jelzeacutesű feluumlletet pedig a

meghataacuterozott raacutehagyaacutessal

37

1 CBN koumlszoumlrűkorong

2 Szabaacutelyzoacute taacutercsa

3Forgoacutecsuacutecs (hajtaacutes)

4 Munkadarab

5 Hosszpoziacutecionaacuteloacute (13)

6 Forgoacutecsuacutecs

7 Meacuterőfej (11)

8 Aacutelloacute baacuteb

9 Meacuterőfej (12)

A munkadarabhoz keacutet meacuterőfej tartozik a 7-as eacutes a 9-es jelzeacutesű illetve a szerszaacutemhoz is

egy amely az 5-os jelzeacutest kapta A 8-es jelzeacutesű aacutelloacutebaacutebot nem hasznaacuteljuk a megmunkaacutelaacutes

soraacuten nyitott aacutellapotban van

Az alkalmazott szerszaacutem eacutes szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacuteloacute szerszaacutem helyzeteacutet eacutes a szerszaacutemhoz kapcsoloacutedoacute meghajtaacutest a főorsoacutet a 20

aacutebraacuten mutatom be

19 aacutebra

A munkateacuterben leacutevő munkadarab befogaacutesaacutenak vaacutezlata feluumllneacutezetből

38

1 CBN koumlszoumlrűtaacutercsa

2 Tartoacutekarima

3 Hajtaacutes

4 Beeacutepiacutetett kiegyensuacutelyozoacute

Az főtengely megmunkaacutelaacutesa soraacuten alkalmazott CBN koumlszoumlrű korongot a 21 aacutebraacuten

szemleacuteltetem a szerszaacutemhoz tartozoacute alkatreacuteszrajz a 3 szaacutemuacute melleacuteklet tartalmazza A

koumlszoumlrűszerszaacutem abraziacutev reacutetege ahogy a jobb oldali aacutebraacuten is laacutethatoacute szegmensekből eacutepuumll fel

A szegmenseken beluumll haacuterom oumlsszetevő alkotja amely CBN azaz koumlboumls boacuternitrid abraziacutev

szemcseacuteből keraacutemia koumltőanyagboacutel illetve a poacuterusokboacutel tevődik oumlssze A CBN szemcseanyag

mellett hagyomaacutenyos korund illetve sziliacuteciumkarbid szemcseacuteket is kevernek taacutemasztoacute eacutes

erősiacutető anyagkeacutent [7] A haacuterom oumlsszetevő araacutenyaacutet a szerszaacutemgyaacutertoacutek aacutelliacutetjaacutek be a ZF

Hungaacuteria Kft aacuteltal előiacutert kiacutevaacutenalmaknak megfelelően

20 aacutebra

Koumlszoumlrűtaacutercsa eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute hajtaacutes [1]

21 aacutebra

A CBN koumlszoumlrűtaacutercsa feleacutepiacuteteacutese [1]

39

A megfelelő darabszaacutem legyaacutertaacutesa utaacuten nem neacutelkuumlloumlzhető a korong szabaacutelyozaacutesa

amely a sebesseacutegvaacuteltoacute főtengelye eseteacuten 80 darab utaacuten szuumlkseacutegesseacute vaacutelik Baacuter a korong

eacutelettartama igen nagy lassan kopik de egy idő utaacuten a kimenő parameacuteterek romlanak eacutes a

koumlszoumlrűgeacutep meacuteretszabaacutelyzoacute rendszereacuteben zavarok is felleacutephetnek a korong kopaacutesa miatt A

keraacutemia koumlteacutesű CBN korongokat a koumlszoumlrűgeacutepen ahogyan a 19 aacutebraacuten a 2-es jelzeacutessel

talaacutelhatoacute egy galvanikus koumlteacutesű CBN szabaacutelyzoacuteszerszaacutem amelyet megfelelő fordulatszaacutemon

a munkadarabot forgatoacute orsoacute hajt meg A hengeres reacutesz szabaacutelyozaacutesi veszteseacutege sugaacuter

iraacutenyban 5 hellip 6 μm [6]

A beszabaacutelyozaacutes utaacuten fontos a hűtő-kenő folyadeacutek csoumlveacutenek utaacuten aacutelliacutetaacutesa is mivel ha az eacutelre

nem jut eleacuteg hűtő-kenő folyadeacutek beeacutegeacutes toumlrteacutenik amely soraacuten maacuter nem lesz megfelelő

minőseacutegű a kialakult feluumllet

A CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest a koumlvetkező 22 illetve 23 aacutebraacuten mutatom

be A főmozgaacutest a szerszaacutem veacutegzi ami egy paacuterhuzamosan zajloacute folyamatos forgoacute illetve

előtoloacute mozgaacutesboacutel tevődik oumlssze A munkadarab csak forgoacute mozgaacutest valoacutesiacutet meg

1 CBN koumlszoumlrűkorong 2 A munkadarab 3 Hűtő-kenő folyadeacutek

22 aacutebra

A szerszaacutem eacutes a munkadarab mozgaacutesviszonyai [1]

40

A CBN szerszaacutemmal megtett uacutet szemleacutelteteacutese a 18 aacutebraacuten laacutethatoacute vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be A koumlszoumlrűgeacutep CNC vezeacuterleacutese segiacutetseacutegeacutevel a korong

programozott pontjaacutet az alkalmazott hossziraacutenyuacute eacutes keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok megfelelő

oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a munkadarab alkotoacuteja menteacuten eacutes aacutelliacutetja elő az alkatreacuteszrajz aacuteltal

előiacutert feluumlleti geometriaacutekat egy fogaacutessal

52 Hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A kritikus Z16-os feluumlletet 24 aacutebra a hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel

keacutesziacutetjuumlk el az alkatreacuteszrajzon előiacutert meacuteret eacutes geometria alapjaacuten Az 5 taacuteblaacutezat foglalja

oumlssze a feluumllet meacutereteit előiacuteraacutesait

23 aacutebra

A szerszaacutem megtett uacutetja a munkaacutelandoacute feluumlleten vaacutezlat [1]

24 aacutebra

A 15 művelet soraacuten megmunkaacutelni kiacutevaacutent feluumllet vaacutezlata

41

5 taacuteblaacutezat Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A művelet soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep SCHAUDT A512-N750 nem automatizaacutelt

hanem egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű 25 aacutebra

A megmunkaacuteloacute geacutephez nem csatlakozik adagoloacute berendezeacutes a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

alkatreacuteszek szaacutelliacutetoacute kocsikon eacuterkeznek egy kocsin harminc darab alkatreacuteszt tudnak

szaacutelliacutetani egyszerre A szakmunkaacutes feladata a munkateacuterbe megfelelő felfekveacutessel

elhelyezni a Z16-os feluumllet megmunkaacutelaacutesaacutera vaacuteroacute főtengelyeket egyeseacutevel majd a keacutesz

alkatreacutesz leveacutetele eacutes a szaacutelliacutetoacutekocsira teacutetele utaacuten a koumlvetkező alkatreacutesz munkateacuterbe toumlrteacutenő

helyezeacutese

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4100 Oslash40981 Oslash40961 Rz3 Rz1

Rmax4 002

Z1-Z14 - 002

25 aacutebra

SCHAUDT A512-N750 egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

42

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab befogaacutesa hasonloacute moacutedon toumlrteacutenik mint az előző műveletben A

befogaacutes keacutet csuacutecs koumlzoumltt valoacutesul meg ahogy azt a 26 aacutebraacuten szemleacuteltetem

Az alkalmazott eljaacuteraacutes a maacuter emliacutetett beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Fontos hogy enneacutel

az eljaacuteraacutesnaacutel a korong mindig szeacutelesebb a megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutetől A

szerszaacutem veacutegzi a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest ami tartalmaz egy folyamatosan forgoacute eacutes egy

sugaacuteriraacutenyuacute előtoloacute mozgaacutest iacutegy alakiacutetva ki a rajzi előiacuteraacutesnak megfelelő geometriaacutet eacutes

meacuteretet A munkadarab veacutegzi a melleacutekmozgaacutest amely egy folyamatosan forgoacute a

szerszaacutemeacuteval megegyező forgaacutesiraacutenyuacute kuumlloumlnboumlző sebesseacuteg viszonyok mellett A keacutesz

feluumllet 3 fogaacutes soraacuten alakul ki amely keacutet nagyoloacute eacutes egy simiacutetoacute fogaacutesboacutel tevődik oumlssze

1 Munkadarab 2 Szerszaacutem 3 A Z16-os feluumllet

26 aacutebra

A befogaacutes vaacutezlata eacutes a mozgaacutesviszonyok

43

A szerszaacutem eacutes a szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacutelaacuteshoz alkalmazott szerszaacutem hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid

szemcseanyagot tartalmazoacute keraacutemia koumlteacutesű koumlszoumlrűkorong

Mivel a megmunkaacutelandoacute feluumllet hőkezeleacutes utaacuten nagy kemeacutenyseacutegűveacute vaacutelik eacutes ahhoz

hogy meg tudjuk munkaacutelni ezt a nagy kemeacutenyseacutegű feluumlletet a forgaacutecsoloacute

szerszaacutemanyagnak haacuteromszor nagyobb kemeacutenyseacutegűnek kell lennie a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

feluumlletneacutel A CBN technoloacutegiaacutenaacutel ez egyszerűen megoldhatoacute mivel a gyeacutemaacutent utaacuten a

maacutesodik legkemeacutenyebb abraziacutev szemcseanyaggal munkaacuteltuk meg a feluumlleteket

A CBN abraziacutev szemcseanyag keacutetszer akkora kemeacutenyseacutegű mint a hagyomaacutenyos

sziliacuteciumkarbid abraziacutev szemcseanyag Ennek elleneacutere a megmunkaacutelaacutes megvaloacutesiacutethatoacute

mivel a beteacutetedzeacutes soraacuten martenzites reacuteteg eleacutereacutese a ceacutel

Iacutegy ezt a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot ki tudjuk koptatni a karbidok koumlzuumll

koumlvetkezmeacutenykeacutent a nagy kemeacutenyseacutegű karbidszemcseacutek kiesnek kitoumlrnek eacutes kiszakadnak a

koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera a munkadarab feluumlleti reacutetegeacuteből A hagyomaacutenyos szemcseacutejű

koumlszoumlrűszerszaacutem tehaacutet gyakorlatilag csak a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot keacutepes

forgaacutecsolni miacuteg a feacutemkarbidokat forgaacutecsolaacutes hiaacutenyaacuteban csak kitoumlrni eacutes kiszakiacutetani tudja

Ez egyuumltt jaacuter a koumlszoumlrűszerszaacutem erős kopaacutesaacuteval eacutes az alacsony fajlagos forgaacutecslevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacutennyel [7]

A sziliacuteciumkarbidos abraziacutev szemcseacutet tartalmazoacute koumlszoumlrűkorong szabaacutelyozaacutesaacutet kis

fogaacutesmeacutelyseacutegű toumlbbszemcseacutes gyeacutemaacutentot tartalmazoacute aacutelloacute szabaacutelyzoacute szerszaacutemmal veacutegezzuumlk

erre alkalmas ceacutelgeacutepen A szabaacutelyozaacutesnak fontos szerepe van a sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutesaacuteban hiszen miacuteg a CBN koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten az eljaacuteraacutes

mozgaacutesviszonyaiboacutel adoacutedoacutean leacutenyegesen koumlnnyebben alakulhat ki a sodraacutesos aacutetmeacuterő

amelybe a CBN korong szabaacutelyozaacutesaacutenak nincs jelentős befolyaacutesa addig a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesnaacutel befolyaacutesoloacute teacutenyező

Mivel ha nagy előtolaacutes eacutes kis fordulatszaacutem hataacutesaacutera a szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong

feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely eacuterdesseacuteg voumllgyet fog

hordozni Ennek hataacutesaacutera a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű

44

feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a

korongot Az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan

meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes

utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki csavarvonal szerű feluumllet

6 A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal keacutesziacutetett feluumlleti topoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesa

A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten a megmunkaacutelt

feluumlletek egyenetlenseacutegeit haacuterom vizsgaacutelati tartomaacutenyban elemezhetjuumlk Ezeket a

koumlvetkező felsorolaacutesban foglalom oumlssze [7]

1 Makrogeometriai mint alakhiba

2 Mikrogeometriai mint feluumlleti eacuterdesseacuteg

3 Szubmikro-geometriai mint hataacuterreacutetegi jelenseacutegek [7]

Az alakhiba mint 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg elsősorban az alkatreacuteszek siacutektoacutel valoacute

elteacutereacuteseacutet az ovalitaacutest a kuacutepossaacutegot a hullaacutemossaacutegot jelentik amelyeket az MKGS-

rendszer terheleacutes hataacutesaacutera bekoumlvetkező alakvaacuteltozaacutesaiboacutel elmozdulaacutesaiboacutel a felleacutepő

esetleges rezgeacutesekből a munkadarab excentrikus befogaacutesaacuteboacutel szaacutermazik [7]

A preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutes soraacuten alkalmazott nagy sebesseacutegű forgaacutecsolaacutes merev

MKGS rendszert felteacutetelez ugyanakkor a levaacutelasztott kis forgaacutecskeresztmetszet miatt

felleacutepő forgaacutecsoloacute erők viszonylag kicsik ezeacutert ezek hataacutesa a gyakorlatban

elhanyagolhatoacutek 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg formaacutejaacuteban igen ritkaacuten fordul elő iacutegy

figyelmen kiacutevuumll hagyhatoacute [7]

A feluumlleti eacuterdesseacuteg mint 3 4 5 rendű egyenetlenseacuteg alapvetően mint baraacutezdaacutek

feluumlletein leacutevő repedeacutesek eacutes kristaacutelyszerkezeti hibaacutek egyeacutertelműen a megmunkaacutelt anyag

inhomogenitaacutesaacuteboacutel adoacutednak Ez utoacutebbiakra a megmunkaacutelaacutes soraacuten nincs moacutedunk hataacutest

gyakorolni mint előre nem ismert adottsaacutegot kell kezelni [7]

45

Tehaacutet a feluumlleti eacuterdesseacuteg oldalaacuteroacutel a veacutegzett megmunkaacutelaacutes soraacuten alapvetően a

forgaacutecsolt feluumllet baraacutezdaacuteira azok nagysaacutegaacutera szeacutelesseacutegeacutere eacutes meacutelyseacutegeacutere tudunk

befolyaacutessal lenni Elsősorban az alkalmazott szerszaacutemgeometriaacuteval az eacutellekerekedeacutes

raacutediuszaacuteval eacutes a technoloacutegiai parameacuteterekkel koumlzvetlen moacutedon az előtolaacutessal az af

viszony nagysaacutegaacuteval fő- eacutes melleacutekeacutel elhelyezeacutesi szoumlgeacutenek nagysaacutegaacuteval [7]

A feluumlletminőseacuteg eacuterdesseacutegi szabvaacutenyban roumlgziacutetett legfontosabb jellemzőit a 27 aacutebraacuten

mutatom be

Az 27 aacutebra joacutel mutatja hogy a forgaacutecsolt feluumlleten leacutevő baraacutezdaacutek kuumlloumlnboumlző

geometriaacutejuacuteak elteacuterő meacutelyseacutegűek az eacuterdesseacutegcsuacutecsok lekerekedeacutesei is igen vaacuteltozoacuteak

Oumlsszesseacutegeacuteben meghataacuterozzaacutek a forgaacutecsolt feluumlletek uacutegynevezett aktiacutev hordozoacutehosszaacutet

amelyeknek kell a felleacutepő igeacutenybeveacuteteleket elviselni iacutegy fontos az alkatreacuteszek

uumlzemelteteacutese eacutes kifaacuteradaacutesi szilaacuterdsaacutega szempontjaacuteboacutel de meghataacuterozoacute a korroacutezioacutes

folyamatok beindulaacutesa vonatkozaacutesaacuteban is Ezek utoacutebbi hirtelen szabaacutelytalan bemetszeacutesek

miatt mint feszuumlltseacuteg gyűjtőhelyek szerepelnek terheleacutes koumlzben koumlvetkezmeacutenykeacutent

magasabb energiaszintjuumlkneacutel fogva a korroacutezioacutes folyamatok ezekről a pontokroacutel indulnak ki

[7] Ezek egyuumltteskeacutent hataacuterozzaacutek meg a megmunkaacutelt alkatreacutesz eacutelettartamaacutet

Az eacuterteacutekeleacutes alapja [8]

A munkadarab feluumlleti minőseacutege a koumlvetkező haacuterom alapvető parameacuteterrel iacuterhatoacute le (28

aacutebra)

P-profil Elsődleges profil aacuteltalaacutenos profil

27 aacutebra

A feluumlleti minőseacuteg eacuterdesseacutegi jellemzői [7]

46

W-profil Hullaacutemossaacuteg profil

R-profil Feluumlleti eacuterdesseacuteg profil melynek kiszaacutemiacutetaacutesa uacutegy toumlrteacutenik hogy szűrő

segiacutetseacutegeacutevel eltaacutevoliacutetjaacutek a P-profil nagy hullaacutemhosszuacute elemeit Az R-profil ezeacutert a P-profil

egy moacutedosiacutetott vaacuteltozata [8]

Feluumlletek meacutereacutesekor az eacuterteacutekeleacutes mindig egy adott uacutegynevezett referenciahosszon toumlrteacutenik

Ha az alkatreacutesz tervrajzaacuten nincs megadva a referenciahossz akkor a feluumlletet meacuterő

szemeacutelynek kell azt meghataacuterozni (29 aacutebra) [8]

Meacutert hosszak [8]

lt= teljes hossz (magaacuteban foglalja a kezdő eacuterteacutekelendő eacutes befejező hosszt)

ln= eacuterteacutekelendő hossz (oumlt referenciahosszt foglal magaacuteba)

lr= referencia hossz

28 aacutebra

A hullaacutemossaacuteg eacutes az eacuterdesseacuteg szeacutetvaacutelasztaacutesa 2D-ben [8]

29 aacutebra

Meacutert hosszak [8]

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 24: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

24

alkatreacuteszrajzon meghataacuterozott eacuterteacuteke 81-83 HRA A beteacutetedzeacutes koumlvetkezteacuteben a tengely

magban sziacutevoacutes marad de a keacutereg kemeacutennyeacute kopaacutesaacutelloacutevaacute vaacutelik melyet

kemeacutenymegmunkaacutelaacutes aacuteltal lehet forgaacutecsolni A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesnak keacutet fajtaacutejaacutet

kuumlloumlnboumlztetjuumlk meg ami lehet a kemeacutenyesztergaacutelaacutes vagy a koumlszoumlruumlleacutes A főtengely

koumlszoumlruumlleacutese kedvezőbb mivel kemeacutenyesztergaacutelaacutes eseteacuteben a megmunkaacutelt feluumllet

perioacutedikus topograacutefiaacutet eredmeacutenyez

Mivel nagy kemeacutenyseacutegű alkatreacuteszről beszeacuteluumlnk iacutegy a megmunkaacutelaacutesaacutehoz is

nagyobb kemeacutenyseacutegű szerszaacutem eacutes megfelelő rezgeacutescsillapiacutetaacutesuacute megmunkaacuteloacute geacutepet

szuumlkseacuteges alkalmazni

A főtengely nagysorozatgyaacutertaacutesa eacutes az alkatreacuteszrajz geometriai koumlvetelmeacutenyei

alapjaacuten fontos a megfelelő technoloacutegia eacutes eljaacuteraacutes kivaacutelasztaacutesa

43 A vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok

A eljaacuteraacutesok oumlsszehasonliacutetaacutesa soraacuten az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute Z16 jelű Oslash 41 h8

aacutetmeacuterő feltuumlntetett Rz3Rz1Rmax4 előiacuteraacutesuacute 65 mm hosszuacute feluumlletre esett a vaacutelasztaacutesom

amelyről Oslash 03 mm koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutest kell eltaacutevoliacutetani Az alkatreacuteszen ez a

leghosszabb feluumllet a toumlbbi koumlzuumll amely koumlszoumlruumlleacutes szempontjaacuteboacutel probleacutemaacutes lehet

Az vizsgaacutelt eljaacuteraacutesok a hagyomaacutenyos hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes oumlsszehasonliacutetaacutesa Az eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hosszelőtolaacutesos eljaacuteraacutest a feluumllet roumlvidseacutege miatt nem vizsgaacutelom mivel a hosszelőtolaacutesos

palaacutestkoumlszoumlruumlleacuteshez minimum 100 mm hosszuacute feluumlletre van szuumlkseacuteg Illetve a ferdebeszuacuteroacute

eljaacuteraacutest sem tudom vizsgaacutelni mivel nem aacutellnak rendelkezeacutesre technoloacutegiai adatok

Az idő roumlvidseacutege miatt csak erről a haacuterom eljaacuteraacutest tudom oumlsszehasonliacutetani A haacuterom

eljaacuteraacutes soraacuten főkeacutent az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteget a feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteget veacuteguumll a

geacutepi főidőt hasonliacutetom oumlssze majd kivaacutelasztom azt az eljaacuteraacutest amelyet az alkatreacutesz

megmunkaacutelaacutesaacutehoz fogok felhasznaacutelni

25

A ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott adatok alapjaacuten

Koumlzoumls adatok

dw =41 mm

z = 03 mm ae = 015 mm eltaacutevoliacutetandoacute reacutetegvastagsaacuteg sugaacuter iraacutenyban

Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Alapadatok

nw = 80 1min

vc = 35 ms

ds = 600 mm

3 fogaacutesban 1 vfr=02 mmmin

2 vfr=015 mmmin

3 vfr=008 mmmin

Munkdarab-sebesseacuteg [2]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 80 (1119898119894119899)

1000= 103 119898 119898119894119899 = 017 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

35 119898119904

017 119898119904= 205 ez az araacuteny tuacutel sok a q szokaacutesos eacuterteacuteke [2] szakirodalom alapjaacuten

q=50hellip100 koumlzoumltt iacutegy q=90 mivel edzett anyagot munkaacutelunk meg

Tehaacutet vw eacuterteacuteke a koumlvetkező

119907119908 =119907119888

119902=

35

90= 038 119898119904

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [2]

1198761199081 = 1198861198901 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 6175 1198981198983119904

1198761199082 = 1198861198902 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 4631 1198981198983119904

1198761199083 = 1198861198903 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 247 1198981198983119904

119876119908

= 1198761199081 + 1198761199082 + 1198761199083 = 13276 1198981198983119904

26

Beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel az ap fogaacutesszeacutelesseacuteg eacuterteacuteke maximum a korongszeacutelesseacuteg lehet eacuten iacutegy

megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutet vettem alapul azaz 65 mm

Az ae eacuterteacuteke pedig a koumlvetkező keacuteplettel szaacutemolhatoacute 119886119890 =119907119891 119903

119899119908

1 fogaacutes 1198861198901 =119907119891 119903

119899119908=

02 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 00025 119898119898

2 fogaacutes 1198861198902 =119907119891 119903

119899119908=

015 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001875 119898119898

3 fogaacutes 1198861198903 =119907119891 119903

119899119908=

008 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001 119898119898

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [2]

119876prime1199081 = 1198861198901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 095 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199082 = 1198861198902 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 07125 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199083 = 1198861198903 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 038

119898

119904 ∙ 1000 = 038 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime119908

= 119876prime1199081 + 119876prime1199082 + 119876prime1199083 = 20425 1198981198983119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119886119901 ∙ 119907119908 = 65 119898119898 ∙ 038119898

119904∙ 1000 = 24700

1198981198982

119904

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119885119873(119904119906119892aacute119903)

119881119891 119903119873+

1198851198781(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198781+

1198851198782(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198782+ 119905119896119894119904119911

= 012119898119898

02119898119898119898119894119899+

002

015119898119898119898119894119899+

001

008 119898119898119898119894119899 ∙ 60 + 6119904119890119888 = 57119904119890119888

Haacutentoloacute eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 511 1min

nc = 4536 1min

ds = 400 mm

vfa=100 mmmin

ae=015 mm

27

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4536 (1119898119894119899)

1000= 95 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 511 (1119898119894119899)

1000= 66 119898 119898119894119899 = 11 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

95 119898119904

11 119898119904= 86 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 019 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 3135 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

100 119898119898119898119894119899

511 1119898119894119899= 019 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 165 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 019 119898119898 ∙ 11119898

119904∙ 1000 = 209

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

100119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 ∙= 47 119904119890119888

Pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 500 1min

nc = 4565 1min

ds = 400 mm

vfa=160 mmmin

28

ae=015 mm

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4565 (1119898119894119899)

1000= 96 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 500 (1119898119894119899)

1000= 642 119898 119898119894119899 = 107 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

96 119898119904

107 119898119904= 90 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 032 119898119898 ∙ 107119898

119904 ∙ 1000 = 5136 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

160 119898119898119898119894119899

500 1119898119894119899= 032 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 1107119898

119904 ∙ 1000 = 1605 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 032 119898119898 ∙ 107119898

119904∙ 1000 = 3424

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

160119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 = 32119904119890119888

29

1 taacuteblaacutezat Az eljaacuteraacutesok alapadatai eacutes a hozzaacute kiszaacutemolt eacuterteacutekek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok

Egyenes

beszuacuteroacute Haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Szerszaacutem anyaga Sziliacuteciumkarbid korong CBN taacutercsa CBN taacutercsa

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 600

400 400

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(vc [ms])

35 95 96

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(vw [ms])

017 11 107

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 02 015 008 100 (1 fogaacutes) 160 (1 fogaacutes)

Fogaacutesmeacutelyseacuteg (ae [mm])

012 002 001 015 015

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

(Lw [mm]) 65 65 65

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qw [mm3s])

13276 3135 5136

Fajlagos

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qrsquow [mm3mms])

20425 165 1605

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg

(Aw [mm2s])

24700 209 3424

Geacutepi főidő

(tg [s]) 57 47 32

Az 1 taacuteblaacutezatba a haacuterom eljaacuteraacutes adatait foglaltam oumlssze

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg amely időegyseacuteg alatt levaacutelasztott anyagteacuterfogatot jelent A

taacuteblaacutezatboacutel kitűnik hogy a legmagasabb eacuterteacutek a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesra

vonatkozik ez azeacutert lehetseacuteges mivel az eljaacuteraacutes soraacuten a korong szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumlletneacutel ezzel ellenteacutetben a maacutesik keacutet eljaacuteraacutesnaacutel pedig a koumlszoumlrűkorong

csupaacuten neacutehaacuteny millimeacuteter Az uacutej technoloacutegiaacuteknaacutel a hosszelőtolaacutesos szaacutemiacutetaacutesi keacutepleteket

alkalmaztam a szakirodalom alapjaacuten [6] melyből kitűnik hogy a pontkoumlszoumlruumlleacutes

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacutege sokkal magasabb a haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel

Az anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny egy maacutesik fajtaacuteja a fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacuteny amely az egyes koumlszoumlruumlleacutesi folyamatok jellemző eacuterteacuteke A haacuterom eljaacuteraacutes

30

koumlzuumll a legmagasabb eacuterteacuteket a haacutentoloacute eljaacuteraacutes keacutepviseli de nem sokkal marad el moumlgoumltte a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg azt mutatja meg hogy az időegyseacuteg alatt mekkora nagysaacuteguacute

feluumlletet keacutepes keacuteszremunkaacutelni az eljaacuteraacutes Az oumlsszehasonliacutetott eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnak van a legnagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg a

feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg parameacuteterei a fogaacuteszeacutelesseacutegtől fuumlggnek emiatt lehet ez az eacuterteacutek

ennyire magas a maacutesik keacutet eljaacuteraacuteshoz viszonyiacutetva Az maacutesik keacutet eljaacuteraacutest oumlsszehasonliacutetva a

pontkoumlszoumlruumlleacutesnek van nagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacutege amely a bonyolult

korongkialakiacutetaacutesnak eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute megmunkaacuteloacute geacutepnek koumlszoumlnhető

Az utolsoacute vizsgaacutelt parameacuteter a geacutepi főidő amely fontos szerepet toumllt be az alkatreacutesz

termeleacutekenyseacutegeacutere vonatkozoacutelag A geacutepi főidő alapjaacuten kitűnik hogy a haacuterom eljaacuteraacutes koumlzuumll

a legtermeleacutekenyebb eljaacuteraacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes utaacutena a haacutentoloacuteeljaacuteraacutes veacuteguumll a hagyomaacutenyos

beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

A CBN keskenykorongos eljaacuteraacutes előnyei a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal szemben [7]

- A keraacutemiakoumlteacutesű szerszaacutemmal csoumlkkenthető a geacutepi főidő amely a sebesseacutegvaacuteltoacute-

főtengely termeleacutekenyseacutege kapcsaacuten nagy fontossaacuteggal biacuter mivel az alkatreacuteszt

nagysorozatgyaacutertaacutesban szuumlkseacuteges gyaacutertani

- Az uacutej eljaacuteraacutesokhoz hasznaacutelatos CBN szerszaacutemoknak koumlszoumlnhetően a

szerszaacutemkopaacutesa alacsony ennek koumlvetkezteacuteben hosszuacute eacutelettartamuacuteak főtengelyek

eseteacuteben eleacuteg 80 darabonkeacutent szabaacutelyozni miacuteg hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten ez az

eacuterteacutek 30 darabra vagy meacuteg alacsonyabbra is csoumlkkenhet mivel a sziliacuteciumkarbid

abraziacutev szemcseacutejű korong kemeacutenyseacutege leacutenyegesen kisebb (fele) a CBN koronghoz

keacutepest A lassuacute kopaacutesi folyamat miatt CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes

soraacuten a termeleacutekenyseacuteg magas

- Az előbbi megaacutellapiacutetaacutes alapjaacuten a CBN szerszaacutemoknak leacutenyegesen jobb a

profiltartoacute keacutepesseacuteguumlk iacutegy a koumlltseacutegek is csoumlkkenek mint peacuteldaacuteul szerszaacutemozaacutesi

koumlltseacutegek eacutes szabaacutelyozaacutesi koumlltseacutegek

Az oumlsszehasonliacutetaacutes alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutest talaacutelom a legmegfelelőbb eljaacuteraacutesnak a

sebesseacuteg-vaacuteltoacute főtengely megmunkaacutelaacuteshoz

31

5 A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely palaacutestkoumlszoumlruumlleacutese

Az alkatreacutesz megmunkaacutelaacutesaacutehoz a ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal alkalmazott technoloacutegiaacutek

koumlzuumll eacuten a quickpoint azaz pontkoumlszoumlruumlleacutest vaacutelasztom a 43 fejezet vizsgaacutelata alapjaacuten A

technoloacutegia megvaloacutesiacutetaacutesaacutet a Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű

megmunkaacuteloacute geacutep biztosiacutetja

A Quickpoint megmunkaacuteloacutegeacutep jellemzője a nagy forgaacutecsoloacute sebesseacuteg a speciaacutelis

kinematika eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute koumlszoumlrűkorong kialakiacutetaacutes

51 Pontkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacute tiacutepusba beeacutepuumllő 1361-304-145 rajzszaacutemuacute főtengely a

műveleti sorrendterv 14 művelete a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Az előzőekben bemutatott eljaacuteraacutesok

koumlzuumll a teljes meacutelyseacutegű fogaacutesveacutetellel toumlrteacutenő hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes alapelve

alapjaacuten de az uacutejabb keskeny korongos eljaacuteraacutessal alakiacutetjuk ki a kiacutevaacutent feluumlletet a rajzon

előiacutert koumlvetelmeacutenyek szerint

A ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben nagysorozatgyaacutertaacutesban zajlik Iacutegy az előbb emliacutetett

eljaacuteraacutes elve alapjaacuten maacuter egy sokkal korszerűbb technoloacutegiaacutet alkalmazunk azaz az uacutej CBN-

keskeny korongos szerszaacutemmal toumlrteacutenő palaacutestkoumlszoumlrű-eljaacuteraacutest amely termeleacutekeny

tengelymegmunkaacutelaacutest garantaacutel a hagyomaacutenyosnaacutel leacutenyegesen alacsonyabb aacutetaacutellaacutesi idővel

Ez az eljaacuteraacutest maacutes neacuteven pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnak nevezzuumlk amely soraacuten szuperkemeacuteny

szemcseanyaggal toumlrteacutenik a megmunkaacutelaacutes magasabb fordulatszaacutemmal eacutes előtolaacutessal

rendelkezik a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal oumlsszehasonliacutetva

16 aacutebra

A 14 művelet megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek bemutataacutesa

32

Ebben a műveletben a 16 aacutebraacuten jeloumllt feluumlleteket szuumlkseacuteges megmunkaacutelni a

pirossal jeloumllt feluumlleteken 015 mm-t taacutevoliacutetunk el sugaacuteriraacutenyban egy fogaacutesban az elteacuterő

sziacutenű Z16-os feluumlletet pedig 009 mm-es koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutessal munkaacuteljuk meg Ennek

oka az alkatreacuteszrajzon (1 szaacutemuacute melleacuteklet) a Z16-os feluumlleten előiacutert sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutes Mivel az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet

kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep

speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel adoacutedik

Az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a levaacutelasztandoacute

anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal szerű olyan mint

egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az alkatreacuteszrajzon a Z16-os

feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez

a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes lesz

Az ok amieacutert elengedhetetlen ez a kiegeacutesziacutető művelet a Z16-os feluumllet betoumlltoumltt

funkcioacutejaacuteval magyaraacutezhatoacute A Z16-os feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amihez egy

szimmering kapcsoloacutedik Ha a Z16 feluumllete sodraacutesos akkor a szimmering nem tudja

megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacute haacutezat ami suacutelyos koumlvetkezmeacutenyeket eredmeacutenyez

Ezt megakadaacutelyozni a feluumllet sodraacutesmentesiacuteteacuteseacutevel lehet

A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval a kritikus feluumlleten a sodraacutes kialakulaacutesaacutenak

veszeacutelye sokkal alacsonyabb mint a CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten Iacutegy a keacutet

megmunkaacutelaacutes kombinaacutelaacutesaacuteval az alkatreacutesz palaacutestfeluumlleteacuten előiacutert geometriai eacutes meacuteretbeli

koumlvetelmeacutenyeket teljesiacuteteni lehet

Az 2 taacuteblaacutezatban oumlsszefoglaloacutean sorolom fel a megmunkaacutelandoacute feluumlletet eacutes azok

meacutereteit geometriai előiacuteraacutesait Illetve a 2 szaacutemuacute melleacutekletben talaacutelhatoacute a taacuteblaacutezathoz

tartozoacute műveleti rajz

33

2 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z1 189 Oslash29m5 Oslash29008 Oslash29013 Oslash29017 Rz4 002 Z1-Z14

0003A

0004

Z3 356 Oslash44h5 Oslash44000 Oslash44995 Oslash44989 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 B

0004

F4 - - - - - Rz4 - - -

F6 - - - - - Rz20 - - -

Z7 62 Oslash585k5 Oslash5858 Oslash5857 Oslash5856 Rz4 - - -

Z8 356 Oslash58h5 Oslash58000 Oslash58994 Oslash58987 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 C

0004

Z10 351 Oslash52k5 Oslash52015 Oslash52009 Oslash52002 Rz4 002 Z1-Z14

- -

Z11 46 Oslash465k5 Oslash46513 Oslash46508 Oslash46502 Rz4 - - -

Z12 332 Oslash46k5 Oslash46013 Oslash46008 Oslash46002 Rz4 - - -

Z14 255 Oslash42k5 Oslash42013 Oslash42008 Oslash42002 Rz4 - - -

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4108 Oslash4107 Oslash4106 - - - -

A Z jeloumlleacutesű feluumlletek a palaacutestfeluumlleteket jelentik az F jelűek pedig a

homlokfeluumlletet jeloumllik A megmunkaacutelandoacute feluumlletek tűreacuteseineacutel a feluumlletek megmunkaacutelaacutesa

soraacuten toumlrekedni kell tűreacutesek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeinek koumlzeacutep eacuterteacutekeacutere toumlrteacutenő

megmunkaacutelaacutesra amelyet az 2 taacuteblaacutezatban a zoumllddel kijeloumllt oszlop jeloumll

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesok koumlzuumll az első művelethez tartozoacute megmunkaacuteloacute geacutep a

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű mely SIEMENS Sinumerik 840D

vezeacuterleacutessel rendelkezik 17 aacutebra

34

A megmunkaacuteloacute geacutep a koumlvetkező technikai parameacuteterekkel biacuter melyet az 3 taacuteblaacutezatban

foglalok oumlssze

3 taacuteblaacutezat Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű adatai [1]

Geacutepadatok

Munkadarab aacutetmeacuterő adagoloacuteval max 190 mm

Munkadarab aacutetmeacuterő max 280 mm

Befoghatoacute munkadarab-hossz max 1000 mm

Munkadarab-főorsoacute fordulatszaacutem 10000 1min

Munkadaraborsoacute befoglaloacute meacuteretek 100x333x124 mm

Munkadaraborsoacute hajtaacutes Szervomotoros

Munkadaraborsoacute befogaacutes MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg csuacutecs MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg befoglaloacute meacuteretek 100x430 mm

Szegnyereg hossz-aacutelliacutetaacutes Laacutenckerekes keacutezi

Koumlszoumlrűorsoacute hajtaacutes 24 kW

Koumlszoumlrűorsoacute befoglaloacute meacuteretek 180 x 400 mm

Koumlszoumlrűorsoacute fordulatszaacutem max 6000 1min

Koumlszoumlrűorsoacute kiegyensuacutelyozaacutes Elektronikus

Koumlszoumlrű-főorsoacute elfordulaacutes -05deg 0deg eacutes +05deg

Koumlszoumlrű-főorsoacute mozgataacutes (CNC vezeacuterelt) X B A

17 aacutebra

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

35

A megmunkaacuteloacute geacutephez hozzaacute van eacutepiacutetve egy munkadarab adagoloacute berendezeacutes a

hozzaacute tartozoacute ovaacutelis kialakiacutetaacutesuacute 20 darabos taacuterhellyel rendelkező paacutelyaacuteval Az ovaacutelis alakuacute

paacutelyaacuten a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat palettaacutekra helyezik a megmunkaacutelaacutes soraacuten

alkalmazott iraacuteny szerint A megmunkaacutelaacutes folyamatossaacutegaacutet segiacuteti elő a hidraulikus

megfogoacute szerkezet amely keacutet paacuter megfogoacute karral rendelkezik A munkateacuterhez koumlzelebbi

kizaacuteroacutelag csak a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat fogja meg eacutes helyezi el a

megmunkaacuteloacute teacuterben illetve a megmunkaacutelt darabokat a munkateacutertől taacutevolabbi a balra leacutevő

megfogoacute paacuter puha pofaacuteval fogja meg eacutes viszi ki a megmunkaacuteloacute teacuterből eacutes helyezi az uumlres

palettaacutera A megmunkaacutelaacutes teljesen automatizaacutelt a CNC program segiacutetseacutegeacutevel a

megmunkaacuteloacute geacutephez eacutepiacutetett adagoloacute berendezeacutest is ezzel vezeacuterlik nem kell hozzaacute kuumlloumln

vezeacuterlő program

A 18 aacutebraacuten a palaacutestkoumlszoumlrű szerszaacutemgeacutep mozgaacutesviszonyait mutatom be a betűk

eacutertelmezeacuteseacutet pedig a 4 taacuteblaacutezatban fejtem ki

18 aacutebra

A Junker Quickpoint 5000750 palaacutestkoumlszoumlrű tengelyeinek

mozgaacutesiraacutenyai [1]

36

4taacuteblaacutezat A szerszaacutemgeacutep mozgaacutesiraacutenyai [1]

Tengelyek Tengelyek ismerteteacutese

X Koumlszoumlrű-főorsoacute hozzaacuteaacutelliacutetaacutesi iraacutenya

Z Koumlszoumlrű-főorsoacute előtoloacute iraacutenya

C Munkadarabhajtaacutes (nem tengely =gt orsoacute)

B Koumlszoumlrű-főorsoacute fordiacutetaacutesi iraacutenya

A Koumlszoumlrűtaacutercsa fordulaacutesi iraacutenya

W Munkadarab-adagoloacute iraacutenya

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab munkateacuterbe toumlrteacutenő helyezeacutes soraacuten a karos megfogoacute szerkezet a keacutet

nyitott feacutel koumlr alakuacute taacutemaszteacutekra fekteti fel az alkatreacuteszt A befogaacutest a 19 aacutebraacuten egy vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be feltuumlntetve a szerszaacutem illetve a munkadarab forgaacutesiraacutenyaacutet A

munkadarabot a taacutemaszokra helyezve a 7-es jelzeacutesű vezeacuterelhető aacutelloacutecsuacutecs a koumlzpontfurat

segiacutetseacutegeacutevel a 3-as jelzeacutesű vezeacuterelhető forgoacutecsuacutecshoz nyomja a munkadarabot amely

becsatlakozik a menetes koumlzpontfurat furataacuteba Iacutegy az orsoacute maacuter meg tudja hajtani a

munkadarabot

Az aacutebra megteacutevesztő de csak egy szerszaacutem azaz az 1-es jelzeacutesű szerszaacutem dolgozik

a palaacutestkoumlszoumlrűn amely 15deg fokban be van doumlntve eacutes az aacutebraacuten is laacutethatoacute moacutedon az egyik

oldal elkeacuteszuumllteacutevel 180deg fokban aacutetbillen a jobb oldalroacutel a bal oldalra eacutes elkeacutesziacuteti a maacutesik

oldalon leacutevő meghataacuterozott palaacutest feluumlleteket is a 4-es jelzeacutesű feluumlletet pedig a

meghataacuterozott raacutehagyaacutessal

37

1 CBN koumlszoumlrűkorong

2 Szabaacutelyzoacute taacutercsa

3Forgoacutecsuacutecs (hajtaacutes)

4 Munkadarab

5 Hosszpoziacutecionaacuteloacute (13)

6 Forgoacutecsuacutecs

7 Meacuterőfej (11)

8 Aacutelloacute baacuteb

9 Meacuterőfej (12)

A munkadarabhoz keacutet meacuterőfej tartozik a 7-as eacutes a 9-es jelzeacutesű illetve a szerszaacutemhoz is

egy amely az 5-os jelzeacutest kapta A 8-es jelzeacutesű aacutelloacutebaacutebot nem hasznaacuteljuk a megmunkaacutelaacutes

soraacuten nyitott aacutellapotban van

Az alkalmazott szerszaacutem eacutes szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacuteloacute szerszaacutem helyzeteacutet eacutes a szerszaacutemhoz kapcsoloacutedoacute meghajtaacutest a főorsoacutet a 20

aacutebraacuten mutatom be

19 aacutebra

A munkateacuterben leacutevő munkadarab befogaacutesaacutenak vaacutezlata feluumllneacutezetből

38

1 CBN koumlszoumlrűtaacutercsa

2 Tartoacutekarima

3 Hajtaacutes

4 Beeacutepiacutetett kiegyensuacutelyozoacute

Az főtengely megmunkaacutelaacutesa soraacuten alkalmazott CBN koumlszoumlrű korongot a 21 aacutebraacuten

szemleacuteltetem a szerszaacutemhoz tartozoacute alkatreacuteszrajz a 3 szaacutemuacute melleacuteklet tartalmazza A

koumlszoumlrűszerszaacutem abraziacutev reacutetege ahogy a jobb oldali aacutebraacuten is laacutethatoacute szegmensekből eacutepuumll fel

A szegmenseken beluumll haacuterom oumlsszetevő alkotja amely CBN azaz koumlboumls boacuternitrid abraziacutev

szemcseacuteből keraacutemia koumltőanyagboacutel illetve a poacuterusokboacutel tevődik oumlssze A CBN szemcseanyag

mellett hagyomaacutenyos korund illetve sziliacuteciumkarbid szemcseacuteket is kevernek taacutemasztoacute eacutes

erősiacutető anyagkeacutent [7] A haacuterom oumlsszetevő araacutenyaacutet a szerszaacutemgyaacutertoacutek aacutelliacutetjaacutek be a ZF

Hungaacuteria Kft aacuteltal előiacutert kiacutevaacutenalmaknak megfelelően

20 aacutebra

Koumlszoumlrűtaacutercsa eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute hajtaacutes [1]

21 aacutebra

A CBN koumlszoumlrűtaacutercsa feleacutepiacuteteacutese [1]

39

A megfelelő darabszaacutem legyaacutertaacutesa utaacuten nem neacutelkuumlloumlzhető a korong szabaacutelyozaacutesa

amely a sebesseacutegvaacuteltoacute főtengelye eseteacuten 80 darab utaacuten szuumlkseacutegesseacute vaacutelik Baacuter a korong

eacutelettartama igen nagy lassan kopik de egy idő utaacuten a kimenő parameacuteterek romlanak eacutes a

koumlszoumlrűgeacutep meacuteretszabaacutelyzoacute rendszereacuteben zavarok is felleacutephetnek a korong kopaacutesa miatt A

keraacutemia koumlteacutesű CBN korongokat a koumlszoumlrűgeacutepen ahogyan a 19 aacutebraacuten a 2-es jelzeacutessel

talaacutelhatoacute egy galvanikus koumlteacutesű CBN szabaacutelyzoacuteszerszaacutem amelyet megfelelő fordulatszaacutemon

a munkadarabot forgatoacute orsoacute hajt meg A hengeres reacutesz szabaacutelyozaacutesi veszteseacutege sugaacuter

iraacutenyban 5 hellip 6 μm [6]

A beszabaacutelyozaacutes utaacuten fontos a hűtő-kenő folyadeacutek csoumlveacutenek utaacuten aacutelliacutetaacutesa is mivel ha az eacutelre

nem jut eleacuteg hűtő-kenő folyadeacutek beeacutegeacutes toumlrteacutenik amely soraacuten maacuter nem lesz megfelelő

minőseacutegű a kialakult feluumllet

A CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest a koumlvetkező 22 illetve 23 aacutebraacuten mutatom

be A főmozgaacutest a szerszaacutem veacutegzi ami egy paacuterhuzamosan zajloacute folyamatos forgoacute illetve

előtoloacute mozgaacutesboacutel tevődik oumlssze A munkadarab csak forgoacute mozgaacutest valoacutesiacutet meg

1 CBN koumlszoumlrűkorong 2 A munkadarab 3 Hűtő-kenő folyadeacutek

22 aacutebra

A szerszaacutem eacutes a munkadarab mozgaacutesviszonyai [1]

40

A CBN szerszaacutemmal megtett uacutet szemleacutelteteacutese a 18 aacutebraacuten laacutethatoacute vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be A koumlszoumlrűgeacutep CNC vezeacuterleacutese segiacutetseacutegeacutevel a korong

programozott pontjaacutet az alkalmazott hossziraacutenyuacute eacutes keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok megfelelő

oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a munkadarab alkotoacuteja menteacuten eacutes aacutelliacutetja elő az alkatreacuteszrajz aacuteltal

előiacutert feluumlleti geometriaacutekat egy fogaacutessal

52 Hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A kritikus Z16-os feluumlletet 24 aacutebra a hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel

keacutesziacutetjuumlk el az alkatreacuteszrajzon előiacutert meacuteret eacutes geometria alapjaacuten Az 5 taacuteblaacutezat foglalja

oumlssze a feluumllet meacutereteit előiacuteraacutesait

23 aacutebra

A szerszaacutem megtett uacutetja a munkaacutelandoacute feluumlleten vaacutezlat [1]

24 aacutebra

A 15 művelet soraacuten megmunkaacutelni kiacutevaacutent feluumllet vaacutezlata

41

5 taacuteblaacutezat Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A művelet soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep SCHAUDT A512-N750 nem automatizaacutelt

hanem egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű 25 aacutebra

A megmunkaacuteloacute geacutephez nem csatlakozik adagoloacute berendezeacutes a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

alkatreacuteszek szaacutelliacutetoacute kocsikon eacuterkeznek egy kocsin harminc darab alkatreacuteszt tudnak

szaacutelliacutetani egyszerre A szakmunkaacutes feladata a munkateacuterbe megfelelő felfekveacutessel

elhelyezni a Z16-os feluumllet megmunkaacutelaacutesaacutera vaacuteroacute főtengelyeket egyeseacutevel majd a keacutesz

alkatreacutesz leveacutetele eacutes a szaacutelliacutetoacutekocsira teacutetele utaacuten a koumlvetkező alkatreacutesz munkateacuterbe toumlrteacutenő

helyezeacutese

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4100 Oslash40981 Oslash40961 Rz3 Rz1

Rmax4 002

Z1-Z14 - 002

25 aacutebra

SCHAUDT A512-N750 egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

42

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab befogaacutesa hasonloacute moacutedon toumlrteacutenik mint az előző műveletben A

befogaacutes keacutet csuacutecs koumlzoumltt valoacutesul meg ahogy azt a 26 aacutebraacuten szemleacuteltetem

Az alkalmazott eljaacuteraacutes a maacuter emliacutetett beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Fontos hogy enneacutel

az eljaacuteraacutesnaacutel a korong mindig szeacutelesebb a megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutetől A

szerszaacutem veacutegzi a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest ami tartalmaz egy folyamatosan forgoacute eacutes egy

sugaacuteriraacutenyuacute előtoloacute mozgaacutest iacutegy alakiacutetva ki a rajzi előiacuteraacutesnak megfelelő geometriaacutet eacutes

meacuteretet A munkadarab veacutegzi a melleacutekmozgaacutest amely egy folyamatosan forgoacute a

szerszaacutemeacuteval megegyező forgaacutesiraacutenyuacute kuumlloumlnboumlző sebesseacuteg viszonyok mellett A keacutesz

feluumllet 3 fogaacutes soraacuten alakul ki amely keacutet nagyoloacute eacutes egy simiacutetoacute fogaacutesboacutel tevődik oumlssze

1 Munkadarab 2 Szerszaacutem 3 A Z16-os feluumllet

26 aacutebra

A befogaacutes vaacutezlata eacutes a mozgaacutesviszonyok

43

A szerszaacutem eacutes a szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacutelaacuteshoz alkalmazott szerszaacutem hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid

szemcseanyagot tartalmazoacute keraacutemia koumlteacutesű koumlszoumlrűkorong

Mivel a megmunkaacutelandoacute feluumllet hőkezeleacutes utaacuten nagy kemeacutenyseacutegűveacute vaacutelik eacutes ahhoz

hogy meg tudjuk munkaacutelni ezt a nagy kemeacutenyseacutegű feluumlletet a forgaacutecsoloacute

szerszaacutemanyagnak haacuteromszor nagyobb kemeacutenyseacutegűnek kell lennie a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

feluumlletneacutel A CBN technoloacutegiaacutenaacutel ez egyszerűen megoldhatoacute mivel a gyeacutemaacutent utaacuten a

maacutesodik legkemeacutenyebb abraziacutev szemcseanyaggal munkaacuteltuk meg a feluumlleteket

A CBN abraziacutev szemcseanyag keacutetszer akkora kemeacutenyseacutegű mint a hagyomaacutenyos

sziliacuteciumkarbid abraziacutev szemcseanyag Ennek elleneacutere a megmunkaacutelaacutes megvaloacutesiacutethatoacute

mivel a beteacutetedzeacutes soraacuten martenzites reacuteteg eleacutereacutese a ceacutel

Iacutegy ezt a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot ki tudjuk koptatni a karbidok koumlzuumll

koumlvetkezmeacutenykeacutent a nagy kemeacutenyseacutegű karbidszemcseacutek kiesnek kitoumlrnek eacutes kiszakadnak a

koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera a munkadarab feluumlleti reacutetegeacuteből A hagyomaacutenyos szemcseacutejű

koumlszoumlrűszerszaacutem tehaacutet gyakorlatilag csak a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot keacutepes

forgaacutecsolni miacuteg a feacutemkarbidokat forgaacutecsolaacutes hiaacutenyaacuteban csak kitoumlrni eacutes kiszakiacutetani tudja

Ez egyuumltt jaacuter a koumlszoumlrűszerszaacutem erős kopaacutesaacuteval eacutes az alacsony fajlagos forgaacutecslevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacutennyel [7]

A sziliacuteciumkarbidos abraziacutev szemcseacutet tartalmazoacute koumlszoumlrűkorong szabaacutelyozaacutesaacutet kis

fogaacutesmeacutelyseacutegű toumlbbszemcseacutes gyeacutemaacutentot tartalmazoacute aacutelloacute szabaacutelyzoacute szerszaacutemmal veacutegezzuumlk

erre alkalmas ceacutelgeacutepen A szabaacutelyozaacutesnak fontos szerepe van a sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutesaacuteban hiszen miacuteg a CBN koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten az eljaacuteraacutes

mozgaacutesviszonyaiboacutel adoacutedoacutean leacutenyegesen koumlnnyebben alakulhat ki a sodraacutesos aacutetmeacuterő

amelybe a CBN korong szabaacutelyozaacutesaacutenak nincs jelentős befolyaacutesa addig a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesnaacutel befolyaacutesoloacute teacutenyező

Mivel ha nagy előtolaacutes eacutes kis fordulatszaacutem hataacutesaacutera a szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong

feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely eacuterdesseacuteg voumllgyet fog

hordozni Ennek hataacutesaacutera a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű

44

feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a

korongot Az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan

meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes

utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki csavarvonal szerű feluumllet

6 A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal keacutesziacutetett feluumlleti topoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesa

A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten a megmunkaacutelt

feluumlletek egyenetlenseacutegeit haacuterom vizsgaacutelati tartomaacutenyban elemezhetjuumlk Ezeket a

koumlvetkező felsorolaacutesban foglalom oumlssze [7]

1 Makrogeometriai mint alakhiba

2 Mikrogeometriai mint feluumlleti eacuterdesseacuteg

3 Szubmikro-geometriai mint hataacuterreacutetegi jelenseacutegek [7]

Az alakhiba mint 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg elsősorban az alkatreacuteszek siacutektoacutel valoacute

elteacutereacuteseacutet az ovalitaacutest a kuacutepossaacutegot a hullaacutemossaacutegot jelentik amelyeket az MKGS-

rendszer terheleacutes hataacutesaacutera bekoumlvetkező alakvaacuteltozaacutesaiboacutel elmozdulaacutesaiboacutel a felleacutepő

esetleges rezgeacutesekből a munkadarab excentrikus befogaacutesaacuteboacutel szaacutermazik [7]

A preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutes soraacuten alkalmazott nagy sebesseacutegű forgaacutecsolaacutes merev

MKGS rendszert felteacutetelez ugyanakkor a levaacutelasztott kis forgaacutecskeresztmetszet miatt

felleacutepő forgaacutecsoloacute erők viszonylag kicsik ezeacutert ezek hataacutesa a gyakorlatban

elhanyagolhatoacutek 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg formaacutejaacuteban igen ritkaacuten fordul elő iacutegy

figyelmen kiacutevuumll hagyhatoacute [7]

A feluumlleti eacuterdesseacuteg mint 3 4 5 rendű egyenetlenseacuteg alapvetően mint baraacutezdaacutek

feluumlletein leacutevő repedeacutesek eacutes kristaacutelyszerkezeti hibaacutek egyeacutertelműen a megmunkaacutelt anyag

inhomogenitaacutesaacuteboacutel adoacutednak Ez utoacutebbiakra a megmunkaacutelaacutes soraacuten nincs moacutedunk hataacutest

gyakorolni mint előre nem ismert adottsaacutegot kell kezelni [7]

45

Tehaacutet a feluumlleti eacuterdesseacuteg oldalaacuteroacutel a veacutegzett megmunkaacutelaacutes soraacuten alapvetően a

forgaacutecsolt feluumllet baraacutezdaacuteira azok nagysaacutegaacutera szeacutelesseacutegeacutere eacutes meacutelyseacutegeacutere tudunk

befolyaacutessal lenni Elsősorban az alkalmazott szerszaacutemgeometriaacuteval az eacutellekerekedeacutes

raacutediuszaacuteval eacutes a technoloacutegiai parameacuteterekkel koumlzvetlen moacutedon az előtolaacutessal az af

viszony nagysaacutegaacuteval fő- eacutes melleacutekeacutel elhelyezeacutesi szoumlgeacutenek nagysaacutegaacuteval [7]

A feluumlletminőseacuteg eacuterdesseacutegi szabvaacutenyban roumlgziacutetett legfontosabb jellemzőit a 27 aacutebraacuten

mutatom be

Az 27 aacutebra joacutel mutatja hogy a forgaacutecsolt feluumlleten leacutevő baraacutezdaacutek kuumlloumlnboumlző

geometriaacutejuacuteak elteacuterő meacutelyseacutegűek az eacuterdesseacutegcsuacutecsok lekerekedeacutesei is igen vaacuteltozoacuteak

Oumlsszesseacutegeacuteben meghataacuterozzaacutek a forgaacutecsolt feluumlletek uacutegynevezett aktiacutev hordozoacutehosszaacutet

amelyeknek kell a felleacutepő igeacutenybeveacuteteleket elviselni iacutegy fontos az alkatreacuteszek

uumlzemelteteacutese eacutes kifaacuteradaacutesi szilaacuterdsaacutega szempontjaacuteboacutel de meghataacuterozoacute a korroacutezioacutes

folyamatok beindulaacutesa vonatkozaacutesaacuteban is Ezek utoacutebbi hirtelen szabaacutelytalan bemetszeacutesek

miatt mint feszuumlltseacuteg gyűjtőhelyek szerepelnek terheleacutes koumlzben koumlvetkezmeacutenykeacutent

magasabb energiaszintjuumlkneacutel fogva a korroacutezioacutes folyamatok ezekről a pontokroacutel indulnak ki

[7] Ezek egyuumltteskeacutent hataacuterozzaacutek meg a megmunkaacutelt alkatreacutesz eacutelettartamaacutet

Az eacuterteacutekeleacutes alapja [8]

A munkadarab feluumlleti minőseacutege a koumlvetkező haacuterom alapvető parameacuteterrel iacuterhatoacute le (28

aacutebra)

P-profil Elsődleges profil aacuteltalaacutenos profil

27 aacutebra

A feluumlleti minőseacuteg eacuterdesseacutegi jellemzői [7]

46

W-profil Hullaacutemossaacuteg profil

R-profil Feluumlleti eacuterdesseacuteg profil melynek kiszaacutemiacutetaacutesa uacutegy toumlrteacutenik hogy szűrő

segiacutetseacutegeacutevel eltaacutevoliacutetjaacutek a P-profil nagy hullaacutemhosszuacute elemeit Az R-profil ezeacutert a P-profil

egy moacutedosiacutetott vaacuteltozata [8]

Feluumlletek meacutereacutesekor az eacuterteacutekeleacutes mindig egy adott uacutegynevezett referenciahosszon toumlrteacutenik

Ha az alkatreacutesz tervrajzaacuten nincs megadva a referenciahossz akkor a feluumlletet meacuterő

szemeacutelynek kell azt meghataacuterozni (29 aacutebra) [8]

Meacutert hosszak [8]

lt= teljes hossz (magaacuteban foglalja a kezdő eacuterteacutekelendő eacutes befejező hosszt)

ln= eacuterteacutekelendő hossz (oumlt referenciahosszt foglal magaacuteba)

lr= referencia hossz

28 aacutebra

A hullaacutemossaacuteg eacutes az eacuterdesseacuteg szeacutetvaacutelasztaacutesa 2D-ben [8]

29 aacutebra

Meacutert hosszak [8]

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 25: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

25

A ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott adatok alapjaacuten

Koumlzoumls adatok

dw =41 mm

z = 03 mm ae = 015 mm eltaacutevoliacutetandoacute reacutetegvastagsaacuteg sugaacuter iraacutenyban

Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Alapadatok

nw = 80 1min

vc = 35 ms

ds = 600 mm

3 fogaacutesban 1 vfr=02 mmmin

2 vfr=015 mmmin

3 vfr=008 mmmin

Munkdarab-sebesseacuteg [2]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 80 (1119898119894119899)

1000= 103 119898 119898119894119899 = 017 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

35 119898119904

017 119898119904= 205 ez az araacuteny tuacutel sok a q szokaacutesos eacuterteacuteke [2] szakirodalom alapjaacuten

q=50hellip100 koumlzoumltt iacutegy q=90 mivel edzett anyagot munkaacutelunk meg

Tehaacutet vw eacuterteacuteke a koumlvetkező

119907119908 =119907119888

119902=

35

90= 038 119898119904

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [2]

1198761199081 = 1198861198901 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 6175 1198981198983119904

1198761199082 = 1198861198902 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 4631 1198981198983119904

1198761199083 = 1198861198903 ∙ 119886119901 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 65 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 247 1198981198983119904

119876119908

= 1198761199081 + 1198761199082 + 1198761199083 = 13276 1198981198983119904

26

Beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel az ap fogaacutesszeacutelesseacuteg eacuterteacuteke maximum a korongszeacutelesseacuteg lehet eacuten iacutegy

megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutet vettem alapul azaz 65 mm

Az ae eacuterteacuteke pedig a koumlvetkező keacuteplettel szaacutemolhatoacute 119886119890 =119907119891 119903

119899119908

1 fogaacutes 1198861198901 =119907119891 119903

119899119908=

02 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 00025 119898119898

2 fogaacutes 1198861198902 =119907119891 119903

119899119908=

015 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001875 119898119898

3 fogaacutes 1198861198903 =119907119891 119903

119899119908=

008 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001 119898119898

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [2]

119876prime1199081 = 1198861198901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 095 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199082 = 1198861198902 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 07125 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199083 = 1198861198903 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 038

119898

119904 ∙ 1000 = 038 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime119908

= 119876prime1199081 + 119876prime1199082 + 119876prime1199083 = 20425 1198981198983119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119886119901 ∙ 119907119908 = 65 119898119898 ∙ 038119898

119904∙ 1000 = 24700

1198981198982

119904

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119885119873(119904119906119892aacute119903)

119881119891 119903119873+

1198851198781(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198781+

1198851198782(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198782+ 119905119896119894119904119911

= 012119898119898

02119898119898119898119894119899+

002

015119898119898119898119894119899+

001

008 119898119898119898119894119899 ∙ 60 + 6119904119890119888 = 57119904119890119888

Haacutentoloacute eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 511 1min

nc = 4536 1min

ds = 400 mm

vfa=100 mmmin

ae=015 mm

27

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4536 (1119898119894119899)

1000= 95 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 511 (1119898119894119899)

1000= 66 119898 119898119894119899 = 11 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

95 119898119904

11 119898119904= 86 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 019 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 3135 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

100 119898119898119898119894119899

511 1119898119894119899= 019 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 165 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 019 119898119898 ∙ 11119898

119904∙ 1000 = 209

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

100119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 ∙= 47 119904119890119888

Pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 500 1min

nc = 4565 1min

ds = 400 mm

vfa=160 mmmin

28

ae=015 mm

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4565 (1119898119894119899)

1000= 96 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 500 (1119898119894119899)

1000= 642 119898 119898119894119899 = 107 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

96 119898119904

107 119898119904= 90 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 032 119898119898 ∙ 107119898

119904 ∙ 1000 = 5136 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

160 119898119898119898119894119899

500 1119898119894119899= 032 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 1107119898

119904 ∙ 1000 = 1605 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 032 119898119898 ∙ 107119898

119904∙ 1000 = 3424

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

160119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 = 32119904119890119888

29

1 taacuteblaacutezat Az eljaacuteraacutesok alapadatai eacutes a hozzaacute kiszaacutemolt eacuterteacutekek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok

Egyenes

beszuacuteroacute Haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Szerszaacutem anyaga Sziliacuteciumkarbid korong CBN taacutercsa CBN taacutercsa

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 600

400 400

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(vc [ms])

35 95 96

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(vw [ms])

017 11 107

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 02 015 008 100 (1 fogaacutes) 160 (1 fogaacutes)

Fogaacutesmeacutelyseacuteg (ae [mm])

012 002 001 015 015

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

(Lw [mm]) 65 65 65

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qw [mm3s])

13276 3135 5136

Fajlagos

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qrsquow [mm3mms])

20425 165 1605

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg

(Aw [mm2s])

24700 209 3424

Geacutepi főidő

(tg [s]) 57 47 32

Az 1 taacuteblaacutezatba a haacuterom eljaacuteraacutes adatait foglaltam oumlssze

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg amely időegyseacuteg alatt levaacutelasztott anyagteacuterfogatot jelent A

taacuteblaacutezatboacutel kitűnik hogy a legmagasabb eacuterteacutek a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesra

vonatkozik ez azeacutert lehetseacuteges mivel az eljaacuteraacutes soraacuten a korong szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumlletneacutel ezzel ellenteacutetben a maacutesik keacutet eljaacuteraacutesnaacutel pedig a koumlszoumlrűkorong

csupaacuten neacutehaacuteny millimeacuteter Az uacutej technoloacutegiaacuteknaacutel a hosszelőtolaacutesos szaacutemiacutetaacutesi keacutepleteket

alkalmaztam a szakirodalom alapjaacuten [6] melyből kitűnik hogy a pontkoumlszoumlruumlleacutes

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacutege sokkal magasabb a haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel

Az anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny egy maacutesik fajtaacuteja a fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacuteny amely az egyes koumlszoumlruumlleacutesi folyamatok jellemző eacuterteacuteke A haacuterom eljaacuteraacutes

30

koumlzuumll a legmagasabb eacuterteacuteket a haacutentoloacute eljaacuteraacutes keacutepviseli de nem sokkal marad el moumlgoumltte a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg azt mutatja meg hogy az időegyseacuteg alatt mekkora nagysaacuteguacute

feluumlletet keacutepes keacuteszremunkaacutelni az eljaacuteraacutes Az oumlsszehasonliacutetott eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnak van a legnagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg a

feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg parameacuteterei a fogaacuteszeacutelesseacutegtől fuumlggnek emiatt lehet ez az eacuterteacutek

ennyire magas a maacutesik keacutet eljaacuteraacuteshoz viszonyiacutetva Az maacutesik keacutet eljaacuteraacutest oumlsszehasonliacutetva a

pontkoumlszoumlruumlleacutesnek van nagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacutege amely a bonyolult

korongkialakiacutetaacutesnak eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute megmunkaacuteloacute geacutepnek koumlszoumlnhető

Az utolsoacute vizsgaacutelt parameacuteter a geacutepi főidő amely fontos szerepet toumllt be az alkatreacutesz

termeleacutekenyseacutegeacutere vonatkozoacutelag A geacutepi főidő alapjaacuten kitűnik hogy a haacuterom eljaacuteraacutes koumlzuumll

a legtermeleacutekenyebb eljaacuteraacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes utaacutena a haacutentoloacuteeljaacuteraacutes veacuteguumll a hagyomaacutenyos

beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

A CBN keskenykorongos eljaacuteraacutes előnyei a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal szemben [7]

- A keraacutemiakoumlteacutesű szerszaacutemmal csoumlkkenthető a geacutepi főidő amely a sebesseacutegvaacuteltoacute-

főtengely termeleacutekenyseacutege kapcsaacuten nagy fontossaacuteggal biacuter mivel az alkatreacuteszt

nagysorozatgyaacutertaacutesban szuumlkseacuteges gyaacutertani

- Az uacutej eljaacuteraacutesokhoz hasznaacutelatos CBN szerszaacutemoknak koumlszoumlnhetően a

szerszaacutemkopaacutesa alacsony ennek koumlvetkezteacuteben hosszuacute eacutelettartamuacuteak főtengelyek

eseteacuteben eleacuteg 80 darabonkeacutent szabaacutelyozni miacuteg hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten ez az

eacuterteacutek 30 darabra vagy meacuteg alacsonyabbra is csoumlkkenhet mivel a sziliacuteciumkarbid

abraziacutev szemcseacutejű korong kemeacutenyseacutege leacutenyegesen kisebb (fele) a CBN koronghoz

keacutepest A lassuacute kopaacutesi folyamat miatt CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes

soraacuten a termeleacutekenyseacuteg magas

- Az előbbi megaacutellapiacutetaacutes alapjaacuten a CBN szerszaacutemoknak leacutenyegesen jobb a

profiltartoacute keacutepesseacuteguumlk iacutegy a koumlltseacutegek is csoumlkkenek mint peacuteldaacuteul szerszaacutemozaacutesi

koumlltseacutegek eacutes szabaacutelyozaacutesi koumlltseacutegek

Az oumlsszehasonliacutetaacutes alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutest talaacutelom a legmegfelelőbb eljaacuteraacutesnak a

sebesseacuteg-vaacuteltoacute főtengely megmunkaacutelaacuteshoz

31

5 A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely palaacutestkoumlszoumlruumlleacutese

Az alkatreacutesz megmunkaacutelaacutesaacutehoz a ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal alkalmazott technoloacutegiaacutek

koumlzuumll eacuten a quickpoint azaz pontkoumlszoumlruumlleacutest vaacutelasztom a 43 fejezet vizsgaacutelata alapjaacuten A

technoloacutegia megvaloacutesiacutetaacutesaacutet a Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű

megmunkaacuteloacute geacutep biztosiacutetja

A Quickpoint megmunkaacuteloacutegeacutep jellemzője a nagy forgaacutecsoloacute sebesseacuteg a speciaacutelis

kinematika eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute koumlszoumlrűkorong kialakiacutetaacutes

51 Pontkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacute tiacutepusba beeacutepuumllő 1361-304-145 rajzszaacutemuacute főtengely a

műveleti sorrendterv 14 művelete a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Az előzőekben bemutatott eljaacuteraacutesok

koumlzuumll a teljes meacutelyseacutegű fogaacutesveacutetellel toumlrteacutenő hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes alapelve

alapjaacuten de az uacutejabb keskeny korongos eljaacuteraacutessal alakiacutetjuk ki a kiacutevaacutent feluumlletet a rajzon

előiacutert koumlvetelmeacutenyek szerint

A ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben nagysorozatgyaacutertaacutesban zajlik Iacutegy az előbb emliacutetett

eljaacuteraacutes elve alapjaacuten maacuter egy sokkal korszerűbb technoloacutegiaacutet alkalmazunk azaz az uacutej CBN-

keskeny korongos szerszaacutemmal toumlrteacutenő palaacutestkoumlszoumlrű-eljaacuteraacutest amely termeleacutekeny

tengelymegmunkaacutelaacutest garantaacutel a hagyomaacutenyosnaacutel leacutenyegesen alacsonyabb aacutetaacutellaacutesi idővel

Ez az eljaacuteraacutest maacutes neacuteven pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnak nevezzuumlk amely soraacuten szuperkemeacuteny

szemcseanyaggal toumlrteacutenik a megmunkaacutelaacutes magasabb fordulatszaacutemmal eacutes előtolaacutessal

rendelkezik a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal oumlsszehasonliacutetva

16 aacutebra

A 14 művelet megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek bemutataacutesa

32

Ebben a műveletben a 16 aacutebraacuten jeloumllt feluumlleteket szuumlkseacuteges megmunkaacutelni a

pirossal jeloumllt feluumlleteken 015 mm-t taacutevoliacutetunk el sugaacuteriraacutenyban egy fogaacutesban az elteacuterő

sziacutenű Z16-os feluumlletet pedig 009 mm-es koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutessal munkaacuteljuk meg Ennek

oka az alkatreacuteszrajzon (1 szaacutemuacute melleacuteklet) a Z16-os feluumlleten előiacutert sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutes Mivel az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet

kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep

speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel adoacutedik

Az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a levaacutelasztandoacute

anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal szerű olyan mint

egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az alkatreacuteszrajzon a Z16-os

feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez

a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes lesz

Az ok amieacutert elengedhetetlen ez a kiegeacutesziacutető művelet a Z16-os feluumllet betoumlltoumltt

funkcioacutejaacuteval magyaraacutezhatoacute A Z16-os feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amihez egy

szimmering kapcsoloacutedik Ha a Z16 feluumllete sodraacutesos akkor a szimmering nem tudja

megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacute haacutezat ami suacutelyos koumlvetkezmeacutenyeket eredmeacutenyez

Ezt megakadaacutelyozni a feluumllet sodraacutesmentesiacuteteacuteseacutevel lehet

A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval a kritikus feluumlleten a sodraacutes kialakulaacutesaacutenak

veszeacutelye sokkal alacsonyabb mint a CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten Iacutegy a keacutet

megmunkaacutelaacutes kombinaacutelaacutesaacuteval az alkatreacutesz palaacutestfeluumlleteacuten előiacutert geometriai eacutes meacuteretbeli

koumlvetelmeacutenyeket teljesiacuteteni lehet

Az 2 taacuteblaacutezatban oumlsszefoglaloacutean sorolom fel a megmunkaacutelandoacute feluumlletet eacutes azok

meacutereteit geometriai előiacuteraacutesait Illetve a 2 szaacutemuacute melleacutekletben talaacutelhatoacute a taacuteblaacutezathoz

tartozoacute műveleti rajz

33

2 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z1 189 Oslash29m5 Oslash29008 Oslash29013 Oslash29017 Rz4 002 Z1-Z14

0003A

0004

Z3 356 Oslash44h5 Oslash44000 Oslash44995 Oslash44989 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 B

0004

F4 - - - - - Rz4 - - -

F6 - - - - - Rz20 - - -

Z7 62 Oslash585k5 Oslash5858 Oslash5857 Oslash5856 Rz4 - - -

Z8 356 Oslash58h5 Oslash58000 Oslash58994 Oslash58987 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 C

0004

Z10 351 Oslash52k5 Oslash52015 Oslash52009 Oslash52002 Rz4 002 Z1-Z14

- -

Z11 46 Oslash465k5 Oslash46513 Oslash46508 Oslash46502 Rz4 - - -

Z12 332 Oslash46k5 Oslash46013 Oslash46008 Oslash46002 Rz4 - - -

Z14 255 Oslash42k5 Oslash42013 Oslash42008 Oslash42002 Rz4 - - -

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4108 Oslash4107 Oslash4106 - - - -

A Z jeloumlleacutesű feluumlletek a palaacutestfeluumlleteket jelentik az F jelűek pedig a

homlokfeluumlletet jeloumllik A megmunkaacutelandoacute feluumlletek tűreacuteseineacutel a feluumlletek megmunkaacutelaacutesa

soraacuten toumlrekedni kell tűreacutesek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeinek koumlzeacutep eacuterteacutekeacutere toumlrteacutenő

megmunkaacutelaacutesra amelyet az 2 taacuteblaacutezatban a zoumllddel kijeloumllt oszlop jeloumll

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesok koumlzuumll az első művelethez tartozoacute megmunkaacuteloacute geacutep a

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű mely SIEMENS Sinumerik 840D

vezeacuterleacutessel rendelkezik 17 aacutebra

34

A megmunkaacuteloacute geacutep a koumlvetkező technikai parameacuteterekkel biacuter melyet az 3 taacuteblaacutezatban

foglalok oumlssze

3 taacuteblaacutezat Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű adatai [1]

Geacutepadatok

Munkadarab aacutetmeacuterő adagoloacuteval max 190 mm

Munkadarab aacutetmeacuterő max 280 mm

Befoghatoacute munkadarab-hossz max 1000 mm

Munkadarab-főorsoacute fordulatszaacutem 10000 1min

Munkadaraborsoacute befoglaloacute meacuteretek 100x333x124 mm

Munkadaraborsoacute hajtaacutes Szervomotoros

Munkadaraborsoacute befogaacutes MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg csuacutecs MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg befoglaloacute meacuteretek 100x430 mm

Szegnyereg hossz-aacutelliacutetaacutes Laacutenckerekes keacutezi

Koumlszoumlrűorsoacute hajtaacutes 24 kW

Koumlszoumlrűorsoacute befoglaloacute meacuteretek 180 x 400 mm

Koumlszoumlrűorsoacute fordulatszaacutem max 6000 1min

Koumlszoumlrűorsoacute kiegyensuacutelyozaacutes Elektronikus

Koumlszoumlrű-főorsoacute elfordulaacutes -05deg 0deg eacutes +05deg

Koumlszoumlrű-főorsoacute mozgataacutes (CNC vezeacuterelt) X B A

17 aacutebra

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

35

A megmunkaacuteloacute geacutephez hozzaacute van eacutepiacutetve egy munkadarab adagoloacute berendezeacutes a

hozzaacute tartozoacute ovaacutelis kialakiacutetaacutesuacute 20 darabos taacuterhellyel rendelkező paacutelyaacuteval Az ovaacutelis alakuacute

paacutelyaacuten a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat palettaacutekra helyezik a megmunkaacutelaacutes soraacuten

alkalmazott iraacuteny szerint A megmunkaacutelaacutes folyamatossaacutegaacutet segiacuteti elő a hidraulikus

megfogoacute szerkezet amely keacutet paacuter megfogoacute karral rendelkezik A munkateacuterhez koumlzelebbi

kizaacuteroacutelag csak a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat fogja meg eacutes helyezi el a

megmunkaacuteloacute teacuterben illetve a megmunkaacutelt darabokat a munkateacutertől taacutevolabbi a balra leacutevő

megfogoacute paacuter puha pofaacuteval fogja meg eacutes viszi ki a megmunkaacuteloacute teacuterből eacutes helyezi az uumlres

palettaacutera A megmunkaacutelaacutes teljesen automatizaacutelt a CNC program segiacutetseacutegeacutevel a

megmunkaacuteloacute geacutephez eacutepiacutetett adagoloacute berendezeacutest is ezzel vezeacuterlik nem kell hozzaacute kuumlloumln

vezeacuterlő program

A 18 aacutebraacuten a palaacutestkoumlszoumlrű szerszaacutemgeacutep mozgaacutesviszonyait mutatom be a betűk

eacutertelmezeacuteseacutet pedig a 4 taacuteblaacutezatban fejtem ki

18 aacutebra

A Junker Quickpoint 5000750 palaacutestkoumlszoumlrű tengelyeinek

mozgaacutesiraacutenyai [1]

36

4taacuteblaacutezat A szerszaacutemgeacutep mozgaacutesiraacutenyai [1]

Tengelyek Tengelyek ismerteteacutese

X Koumlszoumlrű-főorsoacute hozzaacuteaacutelliacutetaacutesi iraacutenya

Z Koumlszoumlrű-főorsoacute előtoloacute iraacutenya

C Munkadarabhajtaacutes (nem tengely =gt orsoacute)

B Koumlszoumlrű-főorsoacute fordiacutetaacutesi iraacutenya

A Koumlszoumlrűtaacutercsa fordulaacutesi iraacutenya

W Munkadarab-adagoloacute iraacutenya

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab munkateacuterbe toumlrteacutenő helyezeacutes soraacuten a karos megfogoacute szerkezet a keacutet

nyitott feacutel koumlr alakuacute taacutemaszteacutekra fekteti fel az alkatreacuteszt A befogaacutest a 19 aacutebraacuten egy vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be feltuumlntetve a szerszaacutem illetve a munkadarab forgaacutesiraacutenyaacutet A

munkadarabot a taacutemaszokra helyezve a 7-es jelzeacutesű vezeacuterelhető aacutelloacutecsuacutecs a koumlzpontfurat

segiacutetseacutegeacutevel a 3-as jelzeacutesű vezeacuterelhető forgoacutecsuacutecshoz nyomja a munkadarabot amely

becsatlakozik a menetes koumlzpontfurat furataacuteba Iacutegy az orsoacute maacuter meg tudja hajtani a

munkadarabot

Az aacutebra megteacutevesztő de csak egy szerszaacutem azaz az 1-es jelzeacutesű szerszaacutem dolgozik

a palaacutestkoumlszoumlrűn amely 15deg fokban be van doumlntve eacutes az aacutebraacuten is laacutethatoacute moacutedon az egyik

oldal elkeacuteszuumllteacutevel 180deg fokban aacutetbillen a jobb oldalroacutel a bal oldalra eacutes elkeacutesziacuteti a maacutesik

oldalon leacutevő meghataacuterozott palaacutest feluumlleteket is a 4-es jelzeacutesű feluumlletet pedig a

meghataacuterozott raacutehagyaacutessal

37

1 CBN koumlszoumlrűkorong

2 Szabaacutelyzoacute taacutercsa

3Forgoacutecsuacutecs (hajtaacutes)

4 Munkadarab

5 Hosszpoziacutecionaacuteloacute (13)

6 Forgoacutecsuacutecs

7 Meacuterőfej (11)

8 Aacutelloacute baacuteb

9 Meacuterőfej (12)

A munkadarabhoz keacutet meacuterőfej tartozik a 7-as eacutes a 9-es jelzeacutesű illetve a szerszaacutemhoz is

egy amely az 5-os jelzeacutest kapta A 8-es jelzeacutesű aacutelloacutebaacutebot nem hasznaacuteljuk a megmunkaacutelaacutes

soraacuten nyitott aacutellapotban van

Az alkalmazott szerszaacutem eacutes szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacuteloacute szerszaacutem helyzeteacutet eacutes a szerszaacutemhoz kapcsoloacutedoacute meghajtaacutest a főorsoacutet a 20

aacutebraacuten mutatom be

19 aacutebra

A munkateacuterben leacutevő munkadarab befogaacutesaacutenak vaacutezlata feluumllneacutezetből

38

1 CBN koumlszoumlrűtaacutercsa

2 Tartoacutekarima

3 Hajtaacutes

4 Beeacutepiacutetett kiegyensuacutelyozoacute

Az főtengely megmunkaacutelaacutesa soraacuten alkalmazott CBN koumlszoumlrű korongot a 21 aacutebraacuten

szemleacuteltetem a szerszaacutemhoz tartozoacute alkatreacuteszrajz a 3 szaacutemuacute melleacuteklet tartalmazza A

koumlszoumlrűszerszaacutem abraziacutev reacutetege ahogy a jobb oldali aacutebraacuten is laacutethatoacute szegmensekből eacutepuumll fel

A szegmenseken beluumll haacuterom oumlsszetevő alkotja amely CBN azaz koumlboumls boacuternitrid abraziacutev

szemcseacuteből keraacutemia koumltőanyagboacutel illetve a poacuterusokboacutel tevődik oumlssze A CBN szemcseanyag

mellett hagyomaacutenyos korund illetve sziliacuteciumkarbid szemcseacuteket is kevernek taacutemasztoacute eacutes

erősiacutető anyagkeacutent [7] A haacuterom oumlsszetevő araacutenyaacutet a szerszaacutemgyaacutertoacutek aacutelliacutetjaacutek be a ZF

Hungaacuteria Kft aacuteltal előiacutert kiacutevaacutenalmaknak megfelelően

20 aacutebra

Koumlszoumlrűtaacutercsa eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute hajtaacutes [1]

21 aacutebra

A CBN koumlszoumlrűtaacutercsa feleacutepiacuteteacutese [1]

39

A megfelelő darabszaacutem legyaacutertaacutesa utaacuten nem neacutelkuumlloumlzhető a korong szabaacutelyozaacutesa

amely a sebesseacutegvaacuteltoacute főtengelye eseteacuten 80 darab utaacuten szuumlkseacutegesseacute vaacutelik Baacuter a korong

eacutelettartama igen nagy lassan kopik de egy idő utaacuten a kimenő parameacuteterek romlanak eacutes a

koumlszoumlrűgeacutep meacuteretszabaacutelyzoacute rendszereacuteben zavarok is felleacutephetnek a korong kopaacutesa miatt A

keraacutemia koumlteacutesű CBN korongokat a koumlszoumlrűgeacutepen ahogyan a 19 aacutebraacuten a 2-es jelzeacutessel

talaacutelhatoacute egy galvanikus koumlteacutesű CBN szabaacutelyzoacuteszerszaacutem amelyet megfelelő fordulatszaacutemon

a munkadarabot forgatoacute orsoacute hajt meg A hengeres reacutesz szabaacutelyozaacutesi veszteseacutege sugaacuter

iraacutenyban 5 hellip 6 μm [6]

A beszabaacutelyozaacutes utaacuten fontos a hűtő-kenő folyadeacutek csoumlveacutenek utaacuten aacutelliacutetaacutesa is mivel ha az eacutelre

nem jut eleacuteg hűtő-kenő folyadeacutek beeacutegeacutes toumlrteacutenik amely soraacuten maacuter nem lesz megfelelő

minőseacutegű a kialakult feluumllet

A CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest a koumlvetkező 22 illetve 23 aacutebraacuten mutatom

be A főmozgaacutest a szerszaacutem veacutegzi ami egy paacuterhuzamosan zajloacute folyamatos forgoacute illetve

előtoloacute mozgaacutesboacutel tevődik oumlssze A munkadarab csak forgoacute mozgaacutest valoacutesiacutet meg

1 CBN koumlszoumlrűkorong 2 A munkadarab 3 Hűtő-kenő folyadeacutek

22 aacutebra

A szerszaacutem eacutes a munkadarab mozgaacutesviszonyai [1]

40

A CBN szerszaacutemmal megtett uacutet szemleacutelteteacutese a 18 aacutebraacuten laacutethatoacute vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be A koumlszoumlrűgeacutep CNC vezeacuterleacutese segiacutetseacutegeacutevel a korong

programozott pontjaacutet az alkalmazott hossziraacutenyuacute eacutes keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok megfelelő

oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a munkadarab alkotoacuteja menteacuten eacutes aacutelliacutetja elő az alkatreacuteszrajz aacuteltal

előiacutert feluumlleti geometriaacutekat egy fogaacutessal

52 Hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A kritikus Z16-os feluumlletet 24 aacutebra a hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel

keacutesziacutetjuumlk el az alkatreacuteszrajzon előiacutert meacuteret eacutes geometria alapjaacuten Az 5 taacuteblaacutezat foglalja

oumlssze a feluumllet meacutereteit előiacuteraacutesait

23 aacutebra

A szerszaacutem megtett uacutetja a munkaacutelandoacute feluumlleten vaacutezlat [1]

24 aacutebra

A 15 művelet soraacuten megmunkaacutelni kiacutevaacutent feluumllet vaacutezlata

41

5 taacuteblaacutezat Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A művelet soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep SCHAUDT A512-N750 nem automatizaacutelt

hanem egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű 25 aacutebra

A megmunkaacuteloacute geacutephez nem csatlakozik adagoloacute berendezeacutes a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

alkatreacuteszek szaacutelliacutetoacute kocsikon eacuterkeznek egy kocsin harminc darab alkatreacuteszt tudnak

szaacutelliacutetani egyszerre A szakmunkaacutes feladata a munkateacuterbe megfelelő felfekveacutessel

elhelyezni a Z16-os feluumllet megmunkaacutelaacutesaacutera vaacuteroacute főtengelyeket egyeseacutevel majd a keacutesz

alkatreacutesz leveacutetele eacutes a szaacutelliacutetoacutekocsira teacutetele utaacuten a koumlvetkező alkatreacutesz munkateacuterbe toumlrteacutenő

helyezeacutese

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4100 Oslash40981 Oslash40961 Rz3 Rz1

Rmax4 002

Z1-Z14 - 002

25 aacutebra

SCHAUDT A512-N750 egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

42

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab befogaacutesa hasonloacute moacutedon toumlrteacutenik mint az előző műveletben A

befogaacutes keacutet csuacutecs koumlzoumltt valoacutesul meg ahogy azt a 26 aacutebraacuten szemleacuteltetem

Az alkalmazott eljaacuteraacutes a maacuter emliacutetett beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Fontos hogy enneacutel

az eljaacuteraacutesnaacutel a korong mindig szeacutelesebb a megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutetől A

szerszaacutem veacutegzi a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest ami tartalmaz egy folyamatosan forgoacute eacutes egy

sugaacuteriraacutenyuacute előtoloacute mozgaacutest iacutegy alakiacutetva ki a rajzi előiacuteraacutesnak megfelelő geometriaacutet eacutes

meacuteretet A munkadarab veacutegzi a melleacutekmozgaacutest amely egy folyamatosan forgoacute a

szerszaacutemeacuteval megegyező forgaacutesiraacutenyuacute kuumlloumlnboumlző sebesseacuteg viszonyok mellett A keacutesz

feluumllet 3 fogaacutes soraacuten alakul ki amely keacutet nagyoloacute eacutes egy simiacutetoacute fogaacutesboacutel tevődik oumlssze

1 Munkadarab 2 Szerszaacutem 3 A Z16-os feluumllet

26 aacutebra

A befogaacutes vaacutezlata eacutes a mozgaacutesviszonyok

43

A szerszaacutem eacutes a szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacutelaacuteshoz alkalmazott szerszaacutem hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid

szemcseanyagot tartalmazoacute keraacutemia koumlteacutesű koumlszoumlrűkorong

Mivel a megmunkaacutelandoacute feluumllet hőkezeleacutes utaacuten nagy kemeacutenyseacutegűveacute vaacutelik eacutes ahhoz

hogy meg tudjuk munkaacutelni ezt a nagy kemeacutenyseacutegű feluumlletet a forgaacutecsoloacute

szerszaacutemanyagnak haacuteromszor nagyobb kemeacutenyseacutegűnek kell lennie a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

feluumlletneacutel A CBN technoloacutegiaacutenaacutel ez egyszerűen megoldhatoacute mivel a gyeacutemaacutent utaacuten a

maacutesodik legkemeacutenyebb abraziacutev szemcseanyaggal munkaacuteltuk meg a feluumlleteket

A CBN abraziacutev szemcseanyag keacutetszer akkora kemeacutenyseacutegű mint a hagyomaacutenyos

sziliacuteciumkarbid abraziacutev szemcseanyag Ennek elleneacutere a megmunkaacutelaacutes megvaloacutesiacutethatoacute

mivel a beteacutetedzeacutes soraacuten martenzites reacuteteg eleacutereacutese a ceacutel

Iacutegy ezt a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot ki tudjuk koptatni a karbidok koumlzuumll

koumlvetkezmeacutenykeacutent a nagy kemeacutenyseacutegű karbidszemcseacutek kiesnek kitoumlrnek eacutes kiszakadnak a

koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera a munkadarab feluumlleti reacutetegeacuteből A hagyomaacutenyos szemcseacutejű

koumlszoumlrűszerszaacutem tehaacutet gyakorlatilag csak a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot keacutepes

forgaacutecsolni miacuteg a feacutemkarbidokat forgaacutecsolaacutes hiaacutenyaacuteban csak kitoumlrni eacutes kiszakiacutetani tudja

Ez egyuumltt jaacuter a koumlszoumlrűszerszaacutem erős kopaacutesaacuteval eacutes az alacsony fajlagos forgaacutecslevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacutennyel [7]

A sziliacuteciumkarbidos abraziacutev szemcseacutet tartalmazoacute koumlszoumlrűkorong szabaacutelyozaacutesaacutet kis

fogaacutesmeacutelyseacutegű toumlbbszemcseacutes gyeacutemaacutentot tartalmazoacute aacutelloacute szabaacutelyzoacute szerszaacutemmal veacutegezzuumlk

erre alkalmas ceacutelgeacutepen A szabaacutelyozaacutesnak fontos szerepe van a sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutesaacuteban hiszen miacuteg a CBN koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten az eljaacuteraacutes

mozgaacutesviszonyaiboacutel adoacutedoacutean leacutenyegesen koumlnnyebben alakulhat ki a sodraacutesos aacutetmeacuterő

amelybe a CBN korong szabaacutelyozaacutesaacutenak nincs jelentős befolyaacutesa addig a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesnaacutel befolyaacutesoloacute teacutenyező

Mivel ha nagy előtolaacutes eacutes kis fordulatszaacutem hataacutesaacutera a szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong

feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely eacuterdesseacuteg voumllgyet fog

hordozni Ennek hataacutesaacutera a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű

44

feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a

korongot Az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan

meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes

utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki csavarvonal szerű feluumllet

6 A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal keacutesziacutetett feluumlleti topoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesa

A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten a megmunkaacutelt

feluumlletek egyenetlenseacutegeit haacuterom vizsgaacutelati tartomaacutenyban elemezhetjuumlk Ezeket a

koumlvetkező felsorolaacutesban foglalom oumlssze [7]

1 Makrogeometriai mint alakhiba

2 Mikrogeometriai mint feluumlleti eacuterdesseacuteg

3 Szubmikro-geometriai mint hataacuterreacutetegi jelenseacutegek [7]

Az alakhiba mint 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg elsősorban az alkatreacuteszek siacutektoacutel valoacute

elteacutereacuteseacutet az ovalitaacutest a kuacutepossaacutegot a hullaacutemossaacutegot jelentik amelyeket az MKGS-

rendszer terheleacutes hataacutesaacutera bekoumlvetkező alakvaacuteltozaacutesaiboacutel elmozdulaacutesaiboacutel a felleacutepő

esetleges rezgeacutesekből a munkadarab excentrikus befogaacutesaacuteboacutel szaacutermazik [7]

A preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutes soraacuten alkalmazott nagy sebesseacutegű forgaacutecsolaacutes merev

MKGS rendszert felteacutetelez ugyanakkor a levaacutelasztott kis forgaacutecskeresztmetszet miatt

felleacutepő forgaacutecsoloacute erők viszonylag kicsik ezeacutert ezek hataacutesa a gyakorlatban

elhanyagolhatoacutek 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg formaacutejaacuteban igen ritkaacuten fordul elő iacutegy

figyelmen kiacutevuumll hagyhatoacute [7]

A feluumlleti eacuterdesseacuteg mint 3 4 5 rendű egyenetlenseacuteg alapvetően mint baraacutezdaacutek

feluumlletein leacutevő repedeacutesek eacutes kristaacutelyszerkezeti hibaacutek egyeacutertelműen a megmunkaacutelt anyag

inhomogenitaacutesaacuteboacutel adoacutednak Ez utoacutebbiakra a megmunkaacutelaacutes soraacuten nincs moacutedunk hataacutest

gyakorolni mint előre nem ismert adottsaacutegot kell kezelni [7]

45

Tehaacutet a feluumlleti eacuterdesseacuteg oldalaacuteroacutel a veacutegzett megmunkaacutelaacutes soraacuten alapvetően a

forgaacutecsolt feluumllet baraacutezdaacuteira azok nagysaacutegaacutera szeacutelesseacutegeacutere eacutes meacutelyseacutegeacutere tudunk

befolyaacutessal lenni Elsősorban az alkalmazott szerszaacutemgeometriaacuteval az eacutellekerekedeacutes

raacutediuszaacuteval eacutes a technoloacutegiai parameacuteterekkel koumlzvetlen moacutedon az előtolaacutessal az af

viszony nagysaacutegaacuteval fő- eacutes melleacutekeacutel elhelyezeacutesi szoumlgeacutenek nagysaacutegaacuteval [7]

A feluumlletminőseacuteg eacuterdesseacutegi szabvaacutenyban roumlgziacutetett legfontosabb jellemzőit a 27 aacutebraacuten

mutatom be

Az 27 aacutebra joacutel mutatja hogy a forgaacutecsolt feluumlleten leacutevő baraacutezdaacutek kuumlloumlnboumlző

geometriaacutejuacuteak elteacuterő meacutelyseacutegűek az eacuterdesseacutegcsuacutecsok lekerekedeacutesei is igen vaacuteltozoacuteak

Oumlsszesseacutegeacuteben meghataacuterozzaacutek a forgaacutecsolt feluumlletek uacutegynevezett aktiacutev hordozoacutehosszaacutet

amelyeknek kell a felleacutepő igeacutenybeveacuteteleket elviselni iacutegy fontos az alkatreacuteszek

uumlzemelteteacutese eacutes kifaacuteradaacutesi szilaacuterdsaacutega szempontjaacuteboacutel de meghataacuterozoacute a korroacutezioacutes

folyamatok beindulaacutesa vonatkozaacutesaacuteban is Ezek utoacutebbi hirtelen szabaacutelytalan bemetszeacutesek

miatt mint feszuumlltseacuteg gyűjtőhelyek szerepelnek terheleacutes koumlzben koumlvetkezmeacutenykeacutent

magasabb energiaszintjuumlkneacutel fogva a korroacutezioacutes folyamatok ezekről a pontokroacutel indulnak ki

[7] Ezek egyuumltteskeacutent hataacuterozzaacutek meg a megmunkaacutelt alkatreacutesz eacutelettartamaacutet

Az eacuterteacutekeleacutes alapja [8]

A munkadarab feluumlleti minőseacutege a koumlvetkező haacuterom alapvető parameacuteterrel iacuterhatoacute le (28

aacutebra)

P-profil Elsődleges profil aacuteltalaacutenos profil

27 aacutebra

A feluumlleti minőseacuteg eacuterdesseacutegi jellemzői [7]

46

W-profil Hullaacutemossaacuteg profil

R-profil Feluumlleti eacuterdesseacuteg profil melynek kiszaacutemiacutetaacutesa uacutegy toumlrteacutenik hogy szűrő

segiacutetseacutegeacutevel eltaacutevoliacutetjaacutek a P-profil nagy hullaacutemhosszuacute elemeit Az R-profil ezeacutert a P-profil

egy moacutedosiacutetott vaacuteltozata [8]

Feluumlletek meacutereacutesekor az eacuterteacutekeleacutes mindig egy adott uacutegynevezett referenciahosszon toumlrteacutenik

Ha az alkatreacutesz tervrajzaacuten nincs megadva a referenciahossz akkor a feluumlletet meacuterő

szemeacutelynek kell azt meghataacuterozni (29 aacutebra) [8]

Meacutert hosszak [8]

lt= teljes hossz (magaacuteban foglalja a kezdő eacuterteacutekelendő eacutes befejező hosszt)

ln= eacuterteacutekelendő hossz (oumlt referenciahosszt foglal magaacuteba)

lr= referencia hossz

28 aacutebra

A hullaacutemossaacuteg eacutes az eacuterdesseacuteg szeacutetvaacutelasztaacutesa 2D-ben [8]

29 aacutebra

Meacutert hosszak [8]

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 26: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

26

Beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel az ap fogaacutesszeacutelesseacuteg eacuterteacuteke maximum a korongszeacutelesseacuteg lehet eacuten iacutegy

megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutet vettem alapul azaz 65 mm

Az ae eacuterteacuteke pedig a koumlvetkező keacuteplettel szaacutemolhatoacute 119886119890 =119907119891 119903

119899119908

1 fogaacutes 1198861198901 =119907119891 119903

119899119908=

02 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 00025 119898119898

2 fogaacutes 1198861198902 =119907119891 119903

119899119908=

015 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001875 119898119898

3 fogaacutes 1198861198903 =119907119891 119903

119899119908=

008 119898119898 119898119894119899

80 1119898119894119899 = 0001 119898119898

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [2]

119876prime1199081 = 1198861198901 ∙ 119907119908 = 00025 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 095 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199082 = 1198861198902 ∙ 119907119908 = 0001875 119898119898 ∙ 038119898

119904 ∙ 1000 = 07125 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime1199083 = 1198861198903 ∙ 119907119908 = 0001 119898119898 ∙ 038

119898

119904 ∙ 1000 = 038 1198981198983119898119898 ∙ 119904

119876prime119908

= 119876prime1199081 + 119876prime1199082 + 119876prime1199083 = 20425 1198981198983119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119886119901 ∙ 119907119908 = 65 119898119898 ∙ 038119898

119904∙ 1000 = 24700

1198981198982

119904

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119885119873(119904119906119892aacute119903)

119881119891 119903119873+

1198851198781(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198781+

1198851198782(119904119906119892aacute119903)

119881119891 1199031198782+ 119905119896119894119904119911

= 012119898119898

02119898119898119898119894119899+

002

015119898119898119898119894119899+

001

008 119898119898119898119894119899 ∙ 60 + 6119904119890119888 = 57119904119890119888

Haacutentoloacute eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 511 1min

nc = 4536 1min

ds = 400 mm

vfa=100 mmmin

ae=015 mm

27

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4536 (1119898119894119899)

1000= 95 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 511 (1119898119894119899)

1000= 66 119898 119898119894119899 = 11 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

95 119898119904

11 119898119904= 86 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 019 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 3135 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

100 119898119898119898119894119899

511 1119898119894119899= 019 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 165 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 019 119898119898 ∙ 11119898

119904∙ 1000 = 209

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

100119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 ∙= 47 119904119890119888

Pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 500 1min

nc = 4565 1min

ds = 400 mm

vfa=160 mmmin

28

ae=015 mm

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4565 (1119898119894119899)

1000= 96 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 500 (1119898119894119899)

1000= 642 119898 119898119894119899 = 107 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

96 119898119904

107 119898119904= 90 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 032 119898119898 ∙ 107119898

119904 ∙ 1000 = 5136 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

160 119898119898119898119894119899

500 1119898119894119899= 032 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 1107119898

119904 ∙ 1000 = 1605 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 032 119898119898 ∙ 107119898

119904∙ 1000 = 3424

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

160119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 = 32119904119890119888

29

1 taacuteblaacutezat Az eljaacuteraacutesok alapadatai eacutes a hozzaacute kiszaacutemolt eacuterteacutekek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok

Egyenes

beszuacuteroacute Haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Szerszaacutem anyaga Sziliacuteciumkarbid korong CBN taacutercsa CBN taacutercsa

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 600

400 400

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(vc [ms])

35 95 96

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(vw [ms])

017 11 107

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 02 015 008 100 (1 fogaacutes) 160 (1 fogaacutes)

Fogaacutesmeacutelyseacuteg (ae [mm])

012 002 001 015 015

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

(Lw [mm]) 65 65 65

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qw [mm3s])

13276 3135 5136

Fajlagos

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qrsquow [mm3mms])

20425 165 1605

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg

(Aw [mm2s])

24700 209 3424

Geacutepi főidő

(tg [s]) 57 47 32

Az 1 taacuteblaacutezatba a haacuterom eljaacuteraacutes adatait foglaltam oumlssze

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg amely időegyseacuteg alatt levaacutelasztott anyagteacuterfogatot jelent A

taacuteblaacutezatboacutel kitűnik hogy a legmagasabb eacuterteacutek a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesra

vonatkozik ez azeacutert lehetseacuteges mivel az eljaacuteraacutes soraacuten a korong szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumlletneacutel ezzel ellenteacutetben a maacutesik keacutet eljaacuteraacutesnaacutel pedig a koumlszoumlrűkorong

csupaacuten neacutehaacuteny millimeacuteter Az uacutej technoloacutegiaacuteknaacutel a hosszelőtolaacutesos szaacutemiacutetaacutesi keacutepleteket

alkalmaztam a szakirodalom alapjaacuten [6] melyből kitűnik hogy a pontkoumlszoumlruumlleacutes

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacutege sokkal magasabb a haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel

Az anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny egy maacutesik fajtaacuteja a fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacuteny amely az egyes koumlszoumlruumlleacutesi folyamatok jellemző eacuterteacuteke A haacuterom eljaacuteraacutes

30

koumlzuumll a legmagasabb eacuterteacuteket a haacutentoloacute eljaacuteraacutes keacutepviseli de nem sokkal marad el moumlgoumltte a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg azt mutatja meg hogy az időegyseacuteg alatt mekkora nagysaacuteguacute

feluumlletet keacutepes keacuteszremunkaacutelni az eljaacuteraacutes Az oumlsszehasonliacutetott eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnak van a legnagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg a

feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg parameacuteterei a fogaacuteszeacutelesseacutegtől fuumlggnek emiatt lehet ez az eacuterteacutek

ennyire magas a maacutesik keacutet eljaacuteraacuteshoz viszonyiacutetva Az maacutesik keacutet eljaacuteraacutest oumlsszehasonliacutetva a

pontkoumlszoumlruumlleacutesnek van nagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacutege amely a bonyolult

korongkialakiacutetaacutesnak eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute megmunkaacuteloacute geacutepnek koumlszoumlnhető

Az utolsoacute vizsgaacutelt parameacuteter a geacutepi főidő amely fontos szerepet toumllt be az alkatreacutesz

termeleacutekenyseacutegeacutere vonatkozoacutelag A geacutepi főidő alapjaacuten kitűnik hogy a haacuterom eljaacuteraacutes koumlzuumll

a legtermeleacutekenyebb eljaacuteraacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes utaacutena a haacutentoloacuteeljaacuteraacutes veacuteguumll a hagyomaacutenyos

beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

A CBN keskenykorongos eljaacuteraacutes előnyei a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal szemben [7]

- A keraacutemiakoumlteacutesű szerszaacutemmal csoumlkkenthető a geacutepi főidő amely a sebesseacutegvaacuteltoacute-

főtengely termeleacutekenyseacutege kapcsaacuten nagy fontossaacuteggal biacuter mivel az alkatreacuteszt

nagysorozatgyaacutertaacutesban szuumlkseacuteges gyaacutertani

- Az uacutej eljaacuteraacutesokhoz hasznaacutelatos CBN szerszaacutemoknak koumlszoumlnhetően a

szerszaacutemkopaacutesa alacsony ennek koumlvetkezteacuteben hosszuacute eacutelettartamuacuteak főtengelyek

eseteacuteben eleacuteg 80 darabonkeacutent szabaacutelyozni miacuteg hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten ez az

eacuterteacutek 30 darabra vagy meacuteg alacsonyabbra is csoumlkkenhet mivel a sziliacuteciumkarbid

abraziacutev szemcseacutejű korong kemeacutenyseacutege leacutenyegesen kisebb (fele) a CBN koronghoz

keacutepest A lassuacute kopaacutesi folyamat miatt CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes

soraacuten a termeleacutekenyseacuteg magas

- Az előbbi megaacutellapiacutetaacutes alapjaacuten a CBN szerszaacutemoknak leacutenyegesen jobb a

profiltartoacute keacutepesseacuteguumlk iacutegy a koumlltseacutegek is csoumlkkenek mint peacuteldaacuteul szerszaacutemozaacutesi

koumlltseacutegek eacutes szabaacutelyozaacutesi koumlltseacutegek

Az oumlsszehasonliacutetaacutes alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutest talaacutelom a legmegfelelőbb eljaacuteraacutesnak a

sebesseacuteg-vaacuteltoacute főtengely megmunkaacutelaacuteshoz

31

5 A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely palaacutestkoumlszoumlruumlleacutese

Az alkatreacutesz megmunkaacutelaacutesaacutehoz a ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal alkalmazott technoloacutegiaacutek

koumlzuumll eacuten a quickpoint azaz pontkoumlszoumlruumlleacutest vaacutelasztom a 43 fejezet vizsgaacutelata alapjaacuten A

technoloacutegia megvaloacutesiacutetaacutesaacutet a Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű

megmunkaacuteloacute geacutep biztosiacutetja

A Quickpoint megmunkaacuteloacutegeacutep jellemzője a nagy forgaacutecsoloacute sebesseacuteg a speciaacutelis

kinematika eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute koumlszoumlrűkorong kialakiacutetaacutes

51 Pontkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacute tiacutepusba beeacutepuumllő 1361-304-145 rajzszaacutemuacute főtengely a

műveleti sorrendterv 14 művelete a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Az előzőekben bemutatott eljaacuteraacutesok

koumlzuumll a teljes meacutelyseacutegű fogaacutesveacutetellel toumlrteacutenő hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes alapelve

alapjaacuten de az uacutejabb keskeny korongos eljaacuteraacutessal alakiacutetjuk ki a kiacutevaacutent feluumlletet a rajzon

előiacutert koumlvetelmeacutenyek szerint

A ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben nagysorozatgyaacutertaacutesban zajlik Iacutegy az előbb emliacutetett

eljaacuteraacutes elve alapjaacuten maacuter egy sokkal korszerűbb technoloacutegiaacutet alkalmazunk azaz az uacutej CBN-

keskeny korongos szerszaacutemmal toumlrteacutenő palaacutestkoumlszoumlrű-eljaacuteraacutest amely termeleacutekeny

tengelymegmunkaacutelaacutest garantaacutel a hagyomaacutenyosnaacutel leacutenyegesen alacsonyabb aacutetaacutellaacutesi idővel

Ez az eljaacuteraacutest maacutes neacuteven pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnak nevezzuumlk amely soraacuten szuperkemeacuteny

szemcseanyaggal toumlrteacutenik a megmunkaacutelaacutes magasabb fordulatszaacutemmal eacutes előtolaacutessal

rendelkezik a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal oumlsszehasonliacutetva

16 aacutebra

A 14 művelet megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek bemutataacutesa

32

Ebben a műveletben a 16 aacutebraacuten jeloumllt feluumlleteket szuumlkseacuteges megmunkaacutelni a

pirossal jeloumllt feluumlleteken 015 mm-t taacutevoliacutetunk el sugaacuteriraacutenyban egy fogaacutesban az elteacuterő

sziacutenű Z16-os feluumlletet pedig 009 mm-es koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutessal munkaacuteljuk meg Ennek

oka az alkatreacuteszrajzon (1 szaacutemuacute melleacuteklet) a Z16-os feluumlleten előiacutert sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutes Mivel az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet

kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep

speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel adoacutedik

Az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a levaacutelasztandoacute

anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal szerű olyan mint

egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az alkatreacuteszrajzon a Z16-os

feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez

a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes lesz

Az ok amieacutert elengedhetetlen ez a kiegeacutesziacutető művelet a Z16-os feluumllet betoumlltoumltt

funkcioacutejaacuteval magyaraacutezhatoacute A Z16-os feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amihez egy

szimmering kapcsoloacutedik Ha a Z16 feluumllete sodraacutesos akkor a szimmering nem tudja

megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacute haacutezat ami suacutelyos koumlvetkezmeacutenyeket eredmeacutenyez

Ezt megakadaacutelyozni a feluumllet sodraacutesmentesiacuteteacuteseacutevel lehet

A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval a kritikus feluumlleten a sodraacutes kialakulaacutesaacutenak

veszeacutelye sokkal alacsonyabb mint a CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten Iacutegy a keacutet

megmunkaacutelaacutes kombinaacutelaacutesaacuteval az alkatreacutesz palaacutestfeluumlleteacuten előiacutert geometriai eacutes meacuteretbeli

koumlvetelmeacutenyeket teljesiacuteteni lehet

Az 2 taacuteblaacutezatban oumlsszefoglaloacutean sorolom fel a megmunkaacutelandoacute feluumlletet eacutes azok

meacutereteit geometriai előiacuteraacutesait Illetve a 2 szaacutemuacute melleacutekletben talaacutelhatoacute a taacuteblaacutezathoz

tartozoacute műveleti rajz

33

2 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z1 189 Oslash29m5 Oslash29008 Oslash29013 Oslash29017 Rz4 002 Z1-Z14

0003A

0004

Z3 356 Oslash44h5 Oslash44000 Oslash44995 Oslash44989 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 B

0004

F4 - - - - - Rz4 - - -

F6 - - - - - Rz20 - - -

Z7 62 Oslash585k5 Oslash5858 Oslash5857 Oslash5856 Rz4 - - -

Z8 356 Oslash58h5 Oslash58000 Oslash58994 Oslash58987 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 C

0004

Z10 351 Oslash52k5 Oslash52015 Oslash52009 Oslash52002 Rz4 002 Z1-Z14

- -

Z11 46 Oslash465k5 Oslash46513 Oslash46508 Oslash46502 Rz4 - - -

Z12 332 Oslash46k5 Oslash46013 Oslash46008 Oslash46002 Rz4 - - -

Z14 255 Oslash42k5 Oslash42013 Oslash42008 Oslash42002 Rz4 - - -

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4108 Oslash4107 Oslash4106 - - - -

A Z jeloumlleacutesű feluumlletek a palaacutestfeluumlleteket jelentik az F jelűek pedig a

homlokfeluumlletet jeloumllik A megmunkaacutelandoacute feluumlletek tűreacuteseineacutel a feluumlletek megmunkaacutelaacutesa

soraacuten toumlrekedni kell tűreacutesek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeinek koumlzeacutep eacuterteacutekeacutere toumlrteacutenő

megmunkaacutelaacutesra amelyet az 2 taacuteblaacutezatban a zoumllddel kijeloumllt oszlop jeloumll

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesok koumlzuumll az első művelethez tartozoacute megmunkaacuteloacute geacutep a

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű mely SIEMENS Sinumerik 840D

vezeacuterleacutessel rendelkezik 17 aacutebra

34

A megmunkaacuteloacute geacutep a koumlvetkező technikai parameacuteterekkel biacuter melyet az 3 taacuteblaacutezatban

foglalok oumlssze

3 taacuteblaacutezat Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű adatai [1]

Geacutepadatok

Munkadarab aacutetmeacuterő adagoloacuteval max 190 mm

Munkadarab aacutetmeacuterő max 280 mm

Befoghatoacute munkadarab-hossz max 1000 mm

Munkadarab-főorsoacute fordulatszaacutem 10000 1min

Munkadaraborsoacute befoglaloacute meacuteretek 100x333x124 mm

Munkadaraborsoacute hajtaacutes Szervomotoros

Munkadaraborsoacute befogaacutes MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg csuacutecs MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg befoglaloacute meacuteretek 100x430 mm

Szegnyereg hossz-aacutelliacutetaacutes Laacutenckerekes keacutezi

Koumlszoumlrűorsoacute hajtaacutes 24 kW

Koumlszoumlrűorsoacute befoglaloacute meacuteretek 180 x 400 mm

Koumlszoumlrűorsoacute fordulatszaacutem max 6000 1min

Koumlszoumlrűorsoacute kiegyensuacutelyozaacutes Elektronikus

Koumlszoumlrű-főorsoacute elfordulaacutes -05deg 0deg eacutes +05deg

Koumlszoumlrű-főorsoacute mozgataacutes (CNC vezeacuterelt) X B A

17 aacutebra

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

35

A megmunkaacuteloacute geacutephez hozzaacute van eacutepiacutetve egy munkadarab adagoloacute berendezeacutes a

hozzaacute tartozoacute ovaacutelis kialakiacutetaacutesuacute 20 darabos taacuterhellyel rendelkező paacutelyaacuteval Az ovaacutelis alakuacute

paacutelyaacuten a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat palettaacutekra helyezik a megmunkaacutelaacutes soraacuten

alkalmazott iraacuteny szerint A megmunkaacutelaacutes folyamatossaacutegaacutet segiacuteti elő a hidraulikus

megfogoacute szerkezet amely keacutet paacuter megfogoacute karral rendelkezik A munkateacuterhez koumlzelebbi

kizaacuteroacutelag csak a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat fogja meg eacutes helyezi el a

megmunkaacuteloacute teacuterben illetve a megmunkaacutelt darabokat a munkateacutertől taacutevolabbi a balra leacutevő

megfogoacute paacuter puha pofaacuteval fogja meg eacutes viszi ki a megmunkaacuteloacute teacuterből eacutes helyezi az uumlres

palettaacutera A megmunkaacutelaacutes teljesen automatizaacutelt a CNC program segiacutetseacutegeacutevel a

megmunkaacuteloacute geacutephez eacutepiacutetett adagoloacute berendezeacutest is ezzel vezeacuterlik nem kell hozzaacute kuumlloumln

vezeacuterlő program

A 18 aacutebraacuten a palaacutestkoumlszoumlrű szerszaacutemgeacutep mozgaacutesviszonyait mutatom be a betűk

eacutertelmezeacuteseacutet pedig a 4 taacuteblaacutezatban fejtem ki

18 aacutebra

A Junker Quickpoint 5000750 palaacutestkoumlszoumlrű tengelyeinek

mozgaacutesiraacutenyai [1]

36

4taacuteblaacutezat A szerszaacutemgeacutep mozgaacutesiraacutenyai [1]

Tengelyek Tengelyek ismerteteacutese

X Koumlszoumlrű-főorsoacute hozzaacuteaacutelliacutetaacutesi iraacutenya

Z Koumlszoumlrű-főorsoacute előtoloacute iraacutenya

C Munkadarabhajtaacutes (nem tengely =gt orsoacute)

B Koumlszoumlrű-főorsoacute fordiacutetaacutesi iraacutenya

A Koumlszoumlrűtaacutercsa fordulaacutesi iraacutenya

W Munkadarab-adagoloacute iraacutenya

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab munkateacuterbe toumlrteacutenő helyezeacutes soraacuten a karos megfogoacute szerkezet a keacutet

nyitott feacutel koumlr alakuacute taacutemaszteacutekra fekteti fel az alkatreacuteszt A befogaacutest a 19 aacutebraacuten egy vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be feltuumlntetve a szerszaacutem illetve a munkadarab forgaacutesiraacutenyaacutet A

munkadarabot a taacutemaszokra helyezve a 7-es jelzeacutesű vezeacuterelhető aacutelloacutecsuacutecs a koumlzpontfurat

segiacutetseacutegeacutevel a 3-as jelzeacutesű vezeacuterelhető forgoacutecsuacutecshoz nyomja a munkadarabot amely

becsatlakozik a menetes koumlzpontfurat furataacuteba Iacutegy az orsoacute maacuter meg tudja hajtani a

munkadarabot

Az aacutebra megteacutevesztő de csak egy szerszaacutem azaz az 1-es jelzeacutesű szerszaacutem dolgozik

a palaacutestkoumlszoumlrűn amely 15deg fokban be van doumlntve eacutes az aacutebraacuten is laacutethatoacute moacutedon az egyik

oldal elkeacuteszuumllteacutevel 180deg fokban aacutetbillen a jobb oldalroacutel a bal oldalra eacutes elkeacutesziacuteti a maacutesik

oldalon leacutevő meghataacuterozott palaacutest feluumlleteket is a 4-es jelzeacutesű feluumlletet pedig a

meghataacuterozott raacutehagyaacutessal

37

1 CBN koumlszoumlrűkorong

2 Szabaacutelyzoacute taacutercsa

3Forgoacutecsuacutecs (hajtaacutes)

4 Munkadarab

5 Hosszpoziacutecionaacuteloacute (13)

6 Forgoacutecsuacutecs

7 Meacuterőfej (11)

8 Aacutelloacute baacuteb

9 Meacuterőfej (12)

A munkadarabhoz keacutet meacuterőfej tartozik a 7-as eacutes a 9-es jelzeacutesű illetve a szerszaacutemhoz is

egy amely az 5-os jelzeacutest kapta A 8-es jelzeacutesű aacutelloacutebaacutebot nem hasznaacuteljuk a megmunkaacutelaacutes

soraacuten nyitott aacutellapotban van

Az alkalmazott szerszaacutem eacutes szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacuteloacute szerszaacutem helyzeteacutet eacutes a szerszaacutemhoz kapcsoloacutedoacute meghajtaacutest a főorsoacutet a 20

aacutebraacuten mutatom be

19 aacutebra

A munkateacuterben leacutevő munkadarab befogaacutesaacutenak vaacutezlata feluumllneacutezetből

38

1 CBN koumlszoumlrűtaacutercsa

2 Tartoacutekarima

3 Hajtaacutes

4 Beeacutepiacutetett kiegyensuacutelyozoacute

Az főtengely megmunkaacutelaacutesa soraacuten alkalmazott CBN koumlszoumlrű korongot a 21 aacutebraacuten

szemleacuteltetem a szerszaacutemhoz tartozoacute alkatreacuteszrajz a 3 szaacutemuacute melleacuteklet tartalmazza A

koumlszoumlrűszerszaacutem abraziacutev reacutetege ahogy a jobb oldali aacutebraacuten is laacutethatoacute szegmensekből eacutepuumll fel

A szegmenseken beluumll haacuterom oumlsszetevő alkotja amely CBN azaz koumlboumls boacuternitrid abraziacutev

szemcseacuteből keraacutemia koumltőanyagboacutel illetve a poacuterusokboacutel tevődik oumlssze A CBN szemcseanyag

mellett hagyomaacutenyos korund illetve sziliacuteciumkarbid szemcseacuteket is kevernek taacutemasztoacute eacutes

erősiacutető anyagkeacutent [7] A haacuterom oumlsszetevő araacutenyaacutet a szerszaacutemgyaacutertoacutek aacutelliacutetjaacutek be a ZF

Hungaacuteria Kft aacuteltal előiacutert kiacutevaacutenalmaknak megfelelően

20 aacutebra

Koumlszoumlrűtaacutercsa eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute hajtaacutes [1]

21 aacutebra

A CBN koumlszoumlrűtaacutercsa feleacutepiacuteteacutese [1]

39

A megfelelő darabszaacutem legyaacutertaacutesa utaacuten nem neacutelkuumlloumlzhető a korong szabaacutelyozaacutesa

amely a sebesseacutegvaacuteltoacute főtengelye eseteacuten 80 darab utaacuten szuumlkseacutegesseacute vaacutelik Baacuter a korong

eacutelettartama igen nagy lassan kopik de egy idő utaacuten a kimenő parameacuteterek romlanak eacutes a

koumlszoumlrűgeacutep meacuteretszabaacutelyzoacute rendszereacuteben zavarok is felleacutephetnek a korong kopaacutesa miatt A

keraacutemia koumlteacutesű CBN korongokat a koumlszoumlrűgeacutepen ahogyan a 19 aacutebraacuten a 2-es jelzeacutessel

talaacutelhatoacute egy galvanikus koumlteacutesű CBN szabaacutelyzoacuteszerszaacutem amelyet megfelelő fordulatszaacutemon

a munkadarabot forgatoacute orsoacute hajt meg A hengeres reacutesz szabaacutelyozaacutesi veszteseacutege sugaacuter

iraacutenyban 5 hellip 6 μm [6]

A beszabaacutelyozaacutes utaacuten fontos a hűtő-kenő folyadeacutek csoumlveacutenek utaacuten aacutelliacutetaacutesa is mivel ha az eacutelre

nem jut eleacuteg hűtő-kenő folyadeacutek beeacutegeacutes toumlrteacutenik amely soraacuten maacuter nem lesz megfelelő

minőseacutegű a kialakult feluumllet

A CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest a koumlvetkező 22 illetve 23 aacutebraacuten mutatom

be A főmozgaacutest a szerszaacutem veacutegzi ami egy paacuterhuzamosan zajloacute folyamatos forgoacute illetve

előtoloacute mozgaacutesboacutel tevődik oumlssze A munkadarab csak forgoacute mozgaacutest valoacutesiacutet meg

1 CBN koumlszoumlrűkorong 2 A munkadarab 3 Hűtő-kenő folyadeacutek

22 aacutebra

A szerszaacutem eacutes a munkadarab mozgaacutesviszonyai [1]

40

A CBN szerszaacutemmal megtett uacutet szemleacutelteteacutese a 18 aacutebraacuten laacutethatoacute vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be A koumlszoumlrűgeacutep CNC vezeacuterleacutese segiacutetseacutegeacutevel a korong

programozott pontjaacutet az alkalmazott hossziraacutenyuacute eacutes keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok megfelelő

oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a munkadarab alkotoacuteja menteacuten eacutes aacutelliacutetja elő az alkatreacuteszrajz aacuteltal

előiacutert feluumlleti geometriaacutekat egy fogaacutessal

52 Hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A kritikus Z16-os feluumlletet 24 aacutebra a hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel

keacutesziacutetjuumlk el az alkatreacuteszrajzon előiacutert meacuteret eacutes geometria alapjaacuten Az 5 taacuteblaacutezat foglalja

oumlssze a feluumllet meacutereteit előiacuteraacutesait

23 aacutebra

A szerszaacutem megtett uacutetja a munkaacutelandoacute feluumlleten vaacutezlat [1]

24 aacutebra

A 15 művelet soraacuten megmunkaacutelni kiacutevaacutent feluumllet vaacutezlata

41

5 taacuteblaacutezat Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A művelet soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep SCHAUDT A512-N750 nem automatizaacutelt

hanem egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű 25 aacutebra

A megmunkaacuteloacute geacutephez nem csatlakozik adagoloacute berendezeacutes a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

alkatreacuteszek szaacutelliacutetoacute kocsikon eacuterkeznek egy kocsin harminc darab alkatreacuteszt tudnak

szaacutelliacutetani egyszerre A szakmunkaacutes feladata a munkateacuterbe megfelelő felfekveacutessel

elhelyezni a Z16-os feluumllet megmunkaacutelaacutesaacutera vaacuteroacute főtengelyeket egyeseacutevel majd a keacutesz

alkatreacutesz leveacutetele eacutes a szaacutelliacutetoacutekocsira teacutetele utaacuten a koumlvetkező alkatreacutesz munkateacuterbe toumlrteacutenő

helyezeacutese

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4100 Oslash40981 Oslash40961 Rz3 Rz1

Rmax4 002

Z1-Z14 - 002

25 aacutebra

SCHAUDT A512-N750 egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

42

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab befogaacutesa hasonloacute moacutedon toumlrteacutenik mint az előző műveletben A

befogaacutes keacutet csuacutecs koumlzoumltt valoacutesul meg ahogy azt a 26 aacutebraacuten szemleacuteltetem

Az alkalmazott eljaacuteraacutes a maacuter emliacutetett beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Fontos hogy enneacutel

az eljaacuteraacutesnaacutel a korong mindig szeacutelesebb a megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutetől A

szerszaacutem veacutegzi a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest ami tartalmaz egy folyamatosan forgoacute eacutes egy

sugaacuteriraacutenyuacute előtoloacute mozgaacutest iacutegy alakiacutetva ki a rajzi előiacuteraacutesnak megfelelő geometriaacutet eacutes

meacuteretet A munkadarab veacutegzi a melleacutekmozgaacutest amely egy folyamatosan forgoacute a

szerszaacutemeacuteval megegyező forgaacutesiraacutenyuacute kuumlloumlnboumlző sebesseacuteg viszonyok mellett A keacutesz

feluumllet 3 fogaacutes soraacuten alakul ki amely keacutet nagyoloacute eacutes egy simiacutetoacute fogaacutesboacutel tevődik oumlssze

1 Munkadarab 2 Szerszaacutem 3 A Z16-os feluumllet

26 aacutebra

A befogaacutes vaacutezlata eacutes a mozgaacutesviszonyok

43

A szerszaacutem eacutes a szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacutelaacuteshoz alkalmazott szerszaacutem hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid

szemcseanyagot tartalmazoacute keraacutemia koumlteacutesű koumlszoumlrűkorong

Mivel a megmunkaacutelandoacute feluumllet hőkezeleacutes utaacuten nagy kemeacutenyseacutegűveacute vaacutelik eacutes ahhoz

hogy meg tudjuk munkaacutelni ezt a nagy kemeacutenyseacutegű feluumlletet a forgaacutecsoloacute

szerszaacutemanyagnak haacuteromszor nagyobb kemeacutenyseacutegűnek kell lennie a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

feluumlletneacutel A CBN technoloacutegiaacutenaacutel ez egyszerűen megoldhatoacute mivel a gyeacutemaacutent utaacuten a

maacutesodik legkemeacutenyebb abraziacutev szemcseanyaggal munkaacuteltuk meg a feluumlleteket

A CBN abraziacutev szemcseanyag keacutetszer akkora kemeacutenyseacutegű mint a hagyomaacutenyos

sziliacuteciumkarbid abraziacutev szemcseanyag Ennek elleneacutere a megmunkaacutelaacutes megvaloacutesiacutethatoacute

mivel a beteacutetedzeacutes soraacuten martenzites reacuteteg eleacutereacutese a ceacutel

Iacutegy ezt a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot ki tudjuk koptatni a karbidok koumlzuumll

koumlvetkezmeacutenykeacutent a nagy kemeacutenyseacutegű karbidszemcseacutek kiesnek kitoumlrnek eacutes kiszakadnak a

koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera a munkadarab feluumlleti reacutetegeacuteből A hagyomaacutenyos szemcseacutejű

koumlszoumlrűszerszaacutem tehaacutet gyakorlatilag csak a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot keacutepes

forgaacutecsolni miacuteg a feacutemkarbidokat forgaacutecsolaacutes hiaacutenyaacuteban csak kitoumlrni eacutes kiszakiacutetani tudja

Ez egyuumltt jaacuter a koumlszoumlrűszerszaacutem erős kopaacutesaacuteval eacutes az alacsony fajlagos forgaacutecslevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacutennyel [7]

A sziliacuteciumkarbidos abraziacutev szemcseacutet tartalmazoacute koumlszoumlrűkorong szabaacutelyozaacutesaacutet kis

fogaacutesmeacutelyseacutegű toumlbbszemcseacutes gyeacutemaacutentot tartalmazoacute aacutelloacute szabaacutelyzoacute szerszaacutemmal veacutegezzuumlk

erre alkalmas ceacutelgeacutepen A szabaacutelyozaacutesnak fontos szerepe van a sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutesaacuteban hiszen miacuteg a CBN koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten az eljaacuteraacutes

mozgaacutesviszonyaiboacutel adoacutedoacutean leacutenyegesen koumlnnyebben alakulhat ki a sodraacutesos aacutetmeacuterő

amelybe a CBN korong szabaacutelyozaacutesaacutenak nincs jelentős befolyaacutesa addig a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesnaacutel befolyaacutesoloacute teacutenyező

Mivel ha nagy előtolaacutes eacutes kis fordulatszaacutem hataacutesaacutera a szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong

feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely eacuterdesseacuteg voumllgyet fog

hordozni Ennek hataacutesaacutera a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű

44

feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a

korongot Az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan

meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes

utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki csavarvonal szerű feluumllet

6 A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal keacutesziacutetett feluumlleti topoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesa

A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten a megmunkaacutelt

feluumlletek egyenetlenseacutegeit haacuterom vizsgaacutelati tartomaacutenyban elemezhetjuumlk Ezeket a

koumlvetkező felsorolaacutesban foglalom oumlssze [7]

1 Makrogeometriai mint alakhiba

2 Mikrogeometriai mint feluumlleti eacuterdesseacuteg

3 Szubmikro-geometriai mint hataacuterreacutetegi jelenseacutegek [7]

Az alakhiba mint 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg elsősorban az alkatreacuteszek siacutektoacutel valoacute

elteacutereacuteseacutet az ovalitaacutest a kuacutepossaacutegot a hullaacutemossaacutegot jelentik amelyeket az MKGS-

rendszer terheleacutes hataacutesaacutera bekoumlvetkező alakvaacuteltozaacutesaiboacutel elmozdulaacutesaiboacutel a felleacutepő

esetleges rezgeacutesekből a munkadarab excentrikus befogaacutesaacuteboacutel szaacutermazik [7]

A preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutes soraacuten alkalmazott nagy sebesseacutegű forgaacutecsolaacutes merev

MKGS rendszert felteacutetelez ugyanakkor a levaacutelasztott kis forgaacutecskeresztmetszet miatt

felleacutepő forgaacutecsoloacute erők viszonylag kicsik ezeacutert ezek hataacutesa a gyakorlatban

elhanyagolhatoacutek 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg formaacutejaacuteban igen ritkaacuten fordul elő iacutegy

figyelmen kiacutevuumll hagyhatoacute [7]

A feluumlleti eacuterdesseacuteg mint 3 4 5 rendű egyenetlenseacuteg alapvetően mint baraacutezdaacutek

feluumlletein leacutevő repedeacutesek eacutes kristaacutelyszerkezeti hibaacutek egyeacutertelműen a megmunkaacutelt anyag

inhomogenitaacutesaacuteboacutel adoacutednak Ez utoacutebbiakra a megmunkaacutelaacutes soraacuten nincs moacutedunk hataacutest

gyakorolni mint előre nem ismert adottsaacutegot kell kezelni [7]

45

Tehaacutet a feluumlleti eacuterdesseacuteg oldalaacuteroacutel a veacutegzett megmunkaacutelaacutes soraacuten alapvetően a

forgaacutecsolt feluumllet baraacutezdaacuteira azok nagysaacutegaacutera szeacutelesseacutegeacutere eacutes meacutelyseacutegeacutere tudunk

befolyaacutessal lenni Elsősorban az alkalmazott szerszaacutemgeometriaacuteval az eacutellekerekedeacutes

raacutediuszaacuteval eacutes a technoloacutegiai parameacuteterekkel koumlzvetlen moacutedon az előtolaacutessal az af

viszony nagysaacutegaacuteval fő- eacutes melleacutekeacutel elhelyezeacutesi szoumlgeacutenek nagysaacutegaacuteval [7]

A feluumlletminőseacuteg eacuterdesseacutegi szabvaacutenyban roumlgziacutetett legfontosabb jellemzőit a 27 aacutebraacuten

mutatom be

Az 27 aacutebra joacutel mutatja hogy a forgaacutecsolt feluumlleten leacutevő baraacutezdaacutek kuumlloumlnboumlző

geometriaacutejuacuteak elteacuterő meacutelyseacutegűek az eacuterdesseacutegcsuacutecsok lekerekedeacutesei is igen vaacuteltozoacuteak

Oumlsszesseacutegeacuteben meghataacuterozzaacutek a forgaacutecsolt feluumlletek uacutegynevezett aktiacutev hordozoacutehosszaacutet

amelyeknek kell a felleacutepő igeacutenybeveacuteteleket elviselni iacutegy fontos az alkatreacuteszek

uumlzemelteteacutese eacutes kifaacuteradaacutesi szilaacuterdsaacutega szempontjaacuteboacutel de meghataacuterozoacute a korroacutezioacutes

folyamatok beindulaacutesa vonatkozaacutesaacuteban is Ezek utoacutebbi hirtelen szabaacutelytalan bemetszeacutesek

miatt mint feszuumlltseacuteg gyűjtőhelyek szerepelnek terheleacutes koumlzben koumlvetkezmeacutenykeacutent

magasabb energiaszintjuumlkneacutel fogva a korroacutezioacutes folyamatok ezekről a pontokroacutel indulnak ki

[7] Ezek egyuumltteskeacutent hataacuterozzaacutek meg a megmunkaacutelt alkatreacutesz eacutelettartamaacutet

Az eacuterteacutekeleacutes alapja [8]

A munkadarab feluumlleti minőseacutege a koumlvetkező haacuterom alapvető parameacuteterrel iacuterhatoacute le (28

aacutebra)

P-profil Elsődleges profil aacuteltalaacutenos profil

27 aacutebra

A feluumlleti minőseacuteg eacuterdesseacutegi jellemzői [7]

46

W-profil Hullaacutemossaacuteg profil

R-profil Feluumlleti eacuterdesseacuteg profil melynek kiszaacutemiacutetaacutesa uacutegy toumlrteacutenik hogy szűrő

segiacutetseacutegeacutevel eltaacutevoliacutetjaacutek a P-profil nagy hullaacutemhosszuacute elemeit Az R-profil ezeacutert a P-profil

egy moacutedosiacutetott vaacuteltozata [8]

Feluumlletek meacutereacutesekor az eacuterteacutekeleacutes mindig egy adott uacutegynevezett referenciahosszon toumlrteacutenik

Ha az alkatreacutesz tervrajzaacuten nincs megadva a referenciahossz akkor a feluumlletet meacuterő

szemeacutelynek kell azt meghataacuterozni (29 aacutebra) [8]

Meacutert hosszak [8]

lt= teljes hossz (magaacuteban foglalja a kezdő eacuterteacutekelendő eacutes befejező hosszt)

ln= eacuterteacutekelendő hossz (oumlt referenciahosszt foglal magaacuteba)

lr= referencia hossz

28 aacutebra

A hullaacutemossaacuteg eacutes az eacuterdesseacuteg szeacutetvaacutelasztaacutesa 2D-ben [8]

29 aacutebra

Meacutert hosszak [8]

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 27: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

27

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4536 (1119898119894119899)

1000= 95 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 511 (1119898119894119899)

1000= 66 119898 119898119894119899 = 11 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

95 119898119904

11 119898119904= 86 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 019 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 3135 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

100 119898119898119898119894119899

511 1119898119894119899= 019 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 11119898

119904 ∙ 1000 = 165 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 019 119898119898 ∙ 11119898

119904∙ 1000 = 209

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

100119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 ∙= 47 119904119890119888

Pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnaacutel

Alapadatok

nw = 500 1min

nc = 4565 1min

ds = 400 mm

vfa=160 mmmin

28

ae=015 mm

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4565 (1119898119894119899)

1000= 96 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 500 (1119898119894119899)

1000= 642 119898 119898119894119899 = 107 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

96 119898119904

107 119898119904= 90 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 032 119898119898 ∙ 107119898

119904 ∙ 1000 = 5136 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

160 119898119898119898119894119899

500 1119898119894119899= 032 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 1107119898

119904 ∙ 1000 = 1605 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 032 119898119898 ∙ 107119898

119904∙ 1000 = 3424

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

160119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 = 32119904119890119888

29

1 taacuteblaacutezat Az eljaacuteraacutesok alapadatai eacutes a hozzaacute kiszaacutemolt eacuterteacutekek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok

Egyenes

beszuacuteroacute Haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Szerszaacutem anyaga Sziliacuteciumkarbid korong CBN taacutercsa CBN taacutercsa

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 600

400 400

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(vc [ms])

35 95 96

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(vw [ms])

017 11 107

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 02 015 008 100 (1 fogaacutes) 160 (1 fogaacutes)

Fogaacutesmeacutelyseacuteg (ae [mm])

012 002 001 015 015

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

(Lw [mm]) 65 65 65

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qw [mm3s])

13276 3135 5136

Fajlagos

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qrsquow [mm3mms])

20425 165 1605

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg

(Aw [mm2s])

24700 209 3424

Geacutepi főidő

(tg [s]) 57 47 32

Az 1 taacuteblaacutezatba a haacuterom eljaacuteraacutes adatait foglaltam oumlssze

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg amely időegyseacuteg alatt levaacutelasztott anyagteacuterfogatot jelent A

taacuteblaacutezatboacutel kitűnik hogy a legmagasabb eacuterteacutek a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesra

vonatkozik ez azeacutert lehetseacuteges mivel az eljaacuteraacutes soraacuten a korong szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumlletneacutel ezzel ellenteacutetben a maacutesik keacutet eljaacuteraacutesnaacutel pedig a koumlszoumlrűkorong

csupaacuten neacutehaacuteny millimeacuteter Az uacutej technoloacutegiaacuteknaacutel a hosszelőtolaacutesos szaacutemiacutetaacutesi keacutepleteket

alkalmaztam a szakirodalom alapjaacuten [6] melyből kitűnik hogy a pontkoumlszoumlruumlleacutes

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacutege sokkal magasabb a haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel

Az anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny egy maacutesik fajtaacuteja a fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacuteny amely az egyes koumlszoumlruumlleacutesi folyamatok jellemző eacuterteacuteke A haacuterom eljaacuteraacutes

30

koumlzuumll a legmagasabb eacuterteacuteket a haacutentoloacute eljaacuteraacutes keacutepviseli de nem sokkal marad el moumlgoumltte a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg azt mutatja meg hogy az időegyseacuteg alatt mekkora nagysaacuteguacute

feluumlletet keacutepes keacuteszremunkaacutelni az eljaacuteraacutes Az oumlsszehasonliacutetott eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnak van a legnagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg a

feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg parameacuteterei a fogaacuteszeacutelesseacutegtől fuumlggnek emiatt lehet ez az eacuterteacutek

ennyire magas a maacutesik keacutet eljaacuteraacuteshoz viszonyiacutetva Az maacutesik keacutet eljaacuteraacutest oumlsszehasonliacutetva a

pontkoumlszoumlruumlleacutesnek van nagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacutege amely a bonyolult

korongkialakiacutetaacutesnak eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute megmunkaacuteloacute geacutepnek koumlszoumlnhető

Az utolsoacute vizsgaacutelt parameacuteter a geacutepi főidő amely fontos szerepet toumllt be az alkatreacutesz

termeleacutekenyseacutegeacutere vonatkozoacutelag A geacutepi főidő alapjaacuten kitűnik hogy a haacuterom eljaacuteraacutes koumlzuumll

a legtermeleacutekenyebb eljaacuteraacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes utaacutena a haacutentoloacuteeljaacuteraacutes veacuteguumll a hagyomaacutenyos

beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

A CBN keskenykorongos eljaacuteraacutes előnyei a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal szemben [7]

- A keraacutemiakoumlteacutesű szerszaacutemmal csoumlkkenthető a geacutepi főidő amely a sebesseacutegvaacuteltoacute-

főtengely termeleacutekenyseacutege kapcsaacuten nagy fontossaacuteggal biacuter mivel az alkatreacuteszt

nagysorozatgyaacutertaacutesban szuumlkseacuteges gyaacutertani

- Az uacutej eljaacuteraacutesokhoz hasznaacutelatos CBN szerszaacutemoknak koumlszoumlnhetően a

szerszaacutemkopaacutesa alacsony ennek koumlvetkezteacuteben hosszuacute eacutelettartamuacuteak főtengelyek

eseteacuteben eleacuteg 80 darabonkeacutent szabaacutelyozni miacuteg hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten ez az

eacuterteacutek 30 darabra vagy meacuteg alacsonyabbra is csoumlkkenhet mivel a sziliacuteciumkarbid

abraziacutev szemcseacutejű korong kemeacutenyseacutege leacutenyegesen kisebb (fele) a CBN koronghoz

keacutepest A lassuacute kopaacutesi folyamat miatt CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes

soraacuten a termeleacutekenyseacuteg magas

- Az előbbi megaacutellapiacutetaacutes alapjaacuten a CBN szerszaacutemoknak leacutenyegesen jobb a

profiltartoacute keacutepesseacuteguumlk iacutegy a koumlltseacutegek is csoumlkkenek mint peacuteldaacuteul szerszaacutemozaacutesi

koumlltseacutegek eacutes szabaacutelyozaacutesi koumlltseacutegek

Az oumlsszehasonliacutetaacutes alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutest talaacutelom a legmegfelelőbb eljaacuteraacutesnak a

sebesseacuteg-vaacuteltoacute főtengely megmunkaacutelaacuteshoz

31

5 A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely palaacutestkoumlszoumlruumlleacutese

Az alkatreacutesz megmunkaacutelaacutesaacutehoz a ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal alkalmazott technoloacutegiaacutek

koumlzuumll eacuten a quickpoint azaz pontkoumlszoumlruumlleacutest vaacutelasztom a 43 fejezet vizsgaacutelata alapjaacuten A

technoloacutegia megvaloacutesiacutetaacutesaacutet a Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű

megmunkaacuteloacute geacutep biztosiacutetja

A Quickpoint megmunkaacuteloacutegeacutep jellemzője a nagy forgaacutecsoloacute sebesseacuteg a speciaacutelis

kinematika eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute koumlszoumlrűkorong kialakiacutetaacutes

51 Pontkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacute tiacutepusba beeacutepuumllő 1361-304-145 rajzszaacutemuacute főtengely a

műveleti sorrendterv 14 művelete a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Az előzőekben bemutatott eljaacuteraacutesok

koumlzuumll a teljes meacutelyseacutegű fogaacutesveacutetellel toumlrteacutenő hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes alapelve

alapjaacuten de az uacutejabb keskeny korongos eljaacuteraacutessal alakiacutetjuk ki a kiacutevaacutent feluumlletet a rajzon

előiacutert koumlvetelmeacutenyek szerint

A ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben nagysorozatgyaacutertaacutesban zajlik Iacutegy az előbb emliacutetett

eljaacuteraacutes elve alapjaacuten maacuter egy sokkal korszerűbb technoloacutegiaacutet alkalmazunk azaz az uacutej CBN-

keskeny korongos szerszaacutemmal toumlrteacutenő palaacutestkoumlszoumlrű-eljaacuteraacutest amely termeleacutekeny

tengelymegmunkaacutelaacutest garantaacutel a hagyomaacutenyosnaacutel leacutenyegesen alacsonyabb aacutetaacutellaacutesi idővel

Ez az eljaacuteraacutest maacutes neacuteven pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnak nevezzuumlk amely soraacuten szuperkemeacuteny

szemcseanyaggal toumlrteacutenik a megmunkaacutelaacutes magasabb fordulatszaacutemmal eacutes előtolaacutessal

rendelkezik a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal oumlsszehasonliacutetva

16 aacutebra

A 14 művelet megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek bemutataacutesa

32

Ebben a műveletben a 16 aacutebraacuten jeloumllt feluumlleteket szuumlkseacuteges megmunkaacutelni a

pirossal jeloumllt feluumlleteken 015 mm-t taacutevoliacutetunk el sugaacuteriraacutenyban egy fogaacutesban az elteacuterő

sziacutenű Z16-os feluumlletet pedig 009 mm-es koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutessal munkaacuteljuk meg Ennek

oka az alkatreacuteszrajzon (1 szaacutemuacute melleacuteklet) a Z16-os feluumlleten előiacutert sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutes Mivel az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet

kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep

speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel adoacutedik

Az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a levaacutelasztandoacute

anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal szerű olyan mint

egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az alkatreacuteszrajzon a Z16-os

feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez

a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes lesz

Az ok amieacutert elengedhetetlen ez a kiegeacutesziacutető művelet a Z16-os feluumllet betoumlltoumltt

funkcioacutejaacuteval magyaraacutezhatoacute A Z16-os feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amihez egy

szimmering kapcsoloacutedik Ha a Z16 feluumllete sodraacutesos akkor a szimmering nem tudja

megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacute haacutezat ami suacutelyos koumlvetkezmeacutenyeket eredmeacutenyez

Ezt megakadaacutelyozni a feluumllet sodraacutesmentesiacuteteacuteseacutevel lehet

A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval a kritikus feluumlleten a sodraacutes kialakulaacutesaacutenak

veszeacutelye sokkal alacsonyabb mint a CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten Iacutegy a keacutet

megmunkaacutelaacutes kombinaacutelaacutesaacuteval az alkatreacutesz palaacutestfeluumlleteacuten előiacutert geometriai eacutes meacuteretbeli

koumlvetelmeacutenyeket teljesiacuteteni lehet

Az 2 taacuteblaacutezatban oumlsszefoglaloacutean sorolom fel a megmunkaacutelandoacute feluumlletet eacutes azok

meacutereteit geometriai előiacuteraacutesait Illetve a 2 szaacutemuacute melleacutekletben talaacutelhatoacute a taacuteblaacutezathoz

tartozoacute műveleti rajz

33

2 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z1 189 Oslash29m5 Oslash29008 Oslash29013 Oslash29017 Rz4 002 Z1-Z14

0003A

0004

Z3 356 Oslash44h5 Oslash44000 Oslash44995 Oslash44989 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 B

0004

F4 - - - - - Rz4 - - -

F6 - - - - - Rz20 - - -

Z7 62 Oslash585k5 Oslash5858 Oslash5857 Oslash5856 Rz4 - - -

Z8 356 Oslash58h5 Oslash58000 Oslash58994 Oslash58987 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 C

0004

Z10 351 Oslash52k5 Oslash52015 Oslash52009 Oslash52002 Rz4 002 Z1-Z14

- -

Z11 46 Oslash465k5 Oslash46513 Oslash46508 Oslash46502 Rz4 - - -

Z12 332 Oslash46k5 Oslash46013 Oslash46008 Oslash46002 Rz4 - - -

Z14 255 Oslash42k5 Oslash42013 Oslash42008 Oslash42002 Rz4 - - -

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4108 Oslash4107 Oslash4106 - - - -

A Z jeloumlleacutesű feluumlletek a palaacutestfeluumlleteket jelentik az F jelűek pedig a

homlokfeluumlletet jeloumllik A megmunkaacutelandoacute feluumlletek tűreacuteseineacutel a feluumlletek megmunkaacutelaacutesa

soraacuten toumlrekedni kell tűreacutesek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeinek koumlzeacutep eacuterteacutekeacutere toumlrteacutenő

megmunkaacutelaacutesra amelyet az 2 taacuteblaacutezatban a zoumllddel kijeloumllt oszlop jeloumll

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesok koumlzuumll az első művelethez tartozoacute megmunkaacuteloacute geacutep a

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű mely SIEMENS Sinumerik 840D

vezeacuterleacutessel rendelkezik 17 aacutebra

34

A megmunkaacuteloacute geacutep a koumlvetkező technikai parameacuteterekkel biacuter melyet az 3 taacuteblaacutezatban

foglalok oumlssze

3 taacuteblaacutezat Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű adatai [1]

Geacutepadatok

Munkadarab aacutetmeacuterő adagoloacuteval max 190 mm

Munkadarab aacutetmeacuterő max 280 mm

Befoghatoacute munkadarab-hossz max 1000 mm

Munkadarab-főorsoacute fordulatszaacutem 10000 1min

Munkadaraborsoacute befoglaloacute meacuteretek 100x333x124 mm

Munkadaraborsoacute hajtaacutes Szervomotoros

Munkadaraborsoacute befogaacutes MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg csuacutecs MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg befoglaloacute meacuteretek 100x430 mm

Szegnyereg hossz-aacutelliacutetaacutes Laacutenckerekes keacutezi

Koumlszoumlrűorsoacute hajtaacutes 24 kW

Koumlszoumlrűorsoacute befoglaloacute meacuteretek 180 x 400 mm

Koumlszoumlrűorsoacute fordulatszaacutem max 6000 1min

Koumlszoumlrűorsoacute kiegyensuacutelyozaacutes Elektronikus

Koumlszoumlrű-főorsoacute elfordulaacutes -05deg 0deg eacutes +05deg

Koumlszoumlrű-főorsoacute mozgataacutes (CNC vezeacuterelt) X B A

17 aacutebra

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

35

A megmunkaacuteloacute geacutephez hozzaacute van eacutepiacutetve egy munkadarab adagoloacute berendezeacutes a

hozzaacute tartozoacute ovaacutelis kialakiacutetaacutesuacute 20 darabos taacuterhellyel rendelkező paacutelyaacuteval Az ovaacutelis alakuacute

paacutelyaacuten a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat palettaacutekra helyezik a megmunkaacutelaacutes soraacuten

alkalmazott iraacuteny szerint A megmunkaacutelaacutes folyamatossaacutegaacutet segiacuteti elő a hidraulikus

megfogoacute szerkezet amely keacutet paacuter megfogoacute karral rendelkezik A munkateacuterhez koumlzelebbi

kizaacuteroacutelag csak a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat fogja meg eacutes helyezi el a

megmunkaacuteloacute teacuterben illetve a megmunkaacutelt darabokat a munkateacutertől taacutevolabbi a balra leacutevő

megfogoacute paacuter puha pofaacuteval fogja meg eacutes viszi ki a megmunkaacuteloacute teacuterből eacutes helyezi az uumlres

palettaacutera A megmunkaacutelaacutes teljesen automatizaacutelt a CNC program segiacutetseacutegeacutevel a

megmunkaacuteloacute geacutephez eacutepiacutetett adagoloacute berendezeacutest is ezzel vezeacuterlik nem kell hozzaacute kuumlloumln

vezeacuterlő program

A 18 aacutebraacuten a palaacutestkoumlszoumlrű szerszaacutemgeacutep mozgaacutesviszonyait mutatom be a betűk

eacutertelmezeacuteseacutet pedig a 4 taacuteblaacutezatban fejtem ki

18 aacutebra

A Junker Quickpoint 5000750 palaacutestkoumlszoumlrű tengelyeinek

mozgaacutesiraacutenyai [1]

36

4taacuteblaacutezat A szerszaacutemgeacutep mozgaacutesiraacutenyai [1]

Tengelyek Tengelyek ismerteteacutese

X Koumlszoumlrű-főorsoacute hozzaacuteaacutelliacutetaacutesi iraacutenya

Z Koumlszoumlrű-főorsoacute előtoloacute iraacutenya

C Munkadarabhajtaacutes (nem tengely =gt orsoacute)

B Koumlszoumlrű-főorsoacute fordiacutetaacutesi iraacutenya

A Koumlszoumlrűtaacutercsa fordulaacutesi iraacutenya

W Munkadarab-adagoloacute iraacutenya

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab munkateacuterbe toumlrteacutenő helyezeacutes soraacuten a karos megfogoacute szerkezet a keacutet

nyitott feacutel koumlr alakuacute taacutemaszteacutekra fekteti fel az alkatreacuteszt A befogaacutest a 19 aacutebraacuten egy vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be feltuumlntetve a szerszaacutem illetve a munkadarab forgaacutesiraacutenyaacutet A

munkadarabot a taacutemaszokra helyezve a 7-es jelzeacutesű vezeacuterelhető aacutelloacutecsuacutecs a koumlzpontfurat

segiacutetseacutegeacutevel a 3-as jelzeacutesű vezeacuterelhető forgoacutecsuacutecshoz nyomja a munkadarabot amely

becsatlakozik a menetes koumlzpontfurat furataacuteba Iacutegy az orsoacute maacuter meg tudja hajtani a

munkadarabot

Az aacutebra megteacutevesztő de csak egy szerszaacutem azaz az 1-es jelzeacutesű szerszaacutem dolgozik

a palaacutestkoumlszoumlrűn amely 15deg fokban be van doumlntve eacutes az aacutebraacuten is laacutethatoacute moacutedon az egyik

oldal elkeacuteszuumllteacutevel 180deg fokban aacutetbillen a jobb oldalroacutel a bal oldalra eacutes elkeacutesziacuteti a maacutesik

oldalon leacutevő meghataacuterozott palaacutest feluumlleteket is a 4-es jelzeacutesű feluumlletet pedig a

meghataacuterozott raacutehagyaacutessal

37

1 CBN koumlszoumlrűkorong

2 Szabaacutelyzoacute taacutercsa

3Forgoacutecsuacutecs (hajtaacutes)

4 Munkadarab

5 Hosszpoziacutecionaacuteloacute (13)

6 Forgoacutecsuacutecs

7 Meacuterőfej (11)

8 Aacutelloacute baacuteb

9 Meacuterőfej (12)

A munkadarabhoz keacutet meacuterőfej tartozik a 7-as eacutes a 9-es jelzeacutesű illetve a szerszaacutemhoz is

egy amely az 5-os jelzeacutest kapta A 8-es jelzeacutesű aacutelloacutebaacutebot nem hasznaacuteljuk a megmunkaacutelaacutes

soraacuten nyitott aacutellapotban van

Az alkalmazott szerszaacutem eacutes szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacuteloacute szerszaacutem helyzeteacutet eacutes a szerszaacutemhoz kapcsoloacutedoacute meghajtaacutest a főorsoacutet a 20

aacutebraacuten mutatom be

19 aacutebra

A munkateacuterben leacutevő munkadarab befogaacutesaacutenak vaacutezlata feluumllneacutezetből

38

1 CBN koumlszoumlrűtaacutercsa

2 Tartoacutekarima

3 Hajtaacutes

4 Beeacutepiacutetett kiegyensuacutelyozoacute

Az főtengely megmunkaacutelaacutesa soraacuten alkalmazott CBN koumlszoumlrű korongot a 21 aacutebraacuten

szemleacuteltetem a szerszaacutemhoz tartozoacute alkatreacuteszrajz a 3 szaacutemuacute melleacuteklet tartalmazza A

koumlszoumlrűszerszaacutem abraziacutev reacutetege ahogy a jobb oldali aacutebraacuten is laacutethatoacute szegmensekből eacutepuumll fel

A szegmenseken beluumll haacuterom oumlsszetevő alkotja amely CBN azaz koumlboumls boacuternitrid abraziacutev

szemcseacuteből keraacutemia koumltőanyagboacutel illetve a poacuterusokboacutel tevődik oumlssze A CBN szemcseanyag

mellett hagyomaacutenyos korund illetve sziliacuteciumkarbid szemcseacuteket is kevernek taacutemasztoacute eacutes

erősiacutető anyagkeacutent [7] A haacuterom oumlsszetevő araacutenyaacutet a szerszaacutemgyaacutertoacutek aacutelliacutetjaacutek be a ZF

Hungaacuteria Kft aacuteltal előiacutert kiacutevaacutenalmaknak megfelelően

20 aacutebra

Koumlszoumlrűtaacutercsa eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute hajtaacutes [1]

21 aacutebra

A CBN koumlszoumlrűtaacutercsa feleacutepiacuteteacutese [1]

39

A megfelelő darabszaacutem legyaacutertaacutesa utaacuten nem neacutelkuumlloumlzhető a korong szabaacutelyozaacutesa

amely a sebesseacutegvaacuteltoacute főtengelye eseteacuten 80 darab utaacuten szuumlkseacutegesseacute vaacutelik Baacuter a korong

eacutelettartama igen nagy lassan kopik de egy idő utaacuten a kimenő parameacuteterek romlanak eacutes a

koumlszoumlrűgeacutep meacuteretszabaacutelyzoacute rendszereacuteben zavarok is felleacutephetnek a korong kopaacutesa miatt A

keraacutemia koumlteacutesű CBN korongokat a koumlszoumlrűgeacutepen ahogyan a 19 aacutebraacuten a 2-es jelzeacutessel

talaacutelhatoacute egy galvanikus koumlteacutesű CBN szabaacutelyzoacuteszerszaacutem amelyet megfelelő fordulatszaacutemon

a munkadarabot forgatoacute orsoacute hajt meg A hengeres reacutesz szabaacutelyozaacutesi veszteseacutege sugaacuter

iraacutenyban 5 hellip 6 μm [6]

A beszabaacutelyozaacutes utaacuten fontos a hűtő-kenő folyadeacutek csoumlveacutenek utaacuten aacutelliacutetaacutesa is mivel ha az eacutelre

nem jut eleacuteg hűtő-kenő folyadeacutek beeacutegeacutes toumlrteacutenik amely soraacuten maacuter nem lesz megfelelő

minőseacutegű a kialakult feluumllet

A CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest a koumlvetkező 22 illetve 23 aacutebraacuten mutatom

be A főmozgaacutest a szerszaacutem veacutegzi ami egy paacuterhuzamosan zajloacute folyamatos forgoacute illetve

előtoloacute mozgaacutesboacutel tevődik oumlssze A munkadarab csak forgoacute mozgaacutest valoacutesiacutet meg

1 CBN koumlszoumlrűkorong 2 A munkadarab 3 Hűtő-kenő folyadeacutek

22 aacutebra

A szerszaacutem eacutes a munkadarab mozgaacutesviszonyai [1]

40

A CBN szerszaacutemmal megtett uacutet szemleacutelteteacutese a 18 aacutebraacuten laacutethatoacute vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be A koumlszoumlrűgeacutep CNC vezeacuterleacutese segiacutetseacutegeacutevel a korong

programozott pontjaacutet az alkalmazott hossziraacutenyuacute eacutes keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok megfelelő

oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a munkadarab alkotoacuteja menteacuten eacutes aacutelliacutetja elő az alkatreacuteszrajz aacuteltal

előiacutert feluumlleti geometriaacutekat egy fogaacutessal

52 Hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A kritikus Z16-os feluumlletet 24 aacutebra a hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel

keacutesziacutetjuumlk el az alkatreacuteszrajzon előiacutert meacuteret eacutes geometria alapjaacuten Az 5 taacuteblaacutezat foglalja

oumlssze a feluumllet meacutereteit előiacuteraacutesait

23 aacutebra

A szerszaacutem megtett uacutetja a munkaacutelandoacute feluumlleten vaacutezlat [1]

24 aacutebra

A 15 művelet soraacuten megmunkaacutelni kiacutevaacutent feluumllet vaacutezlata

41

5 taacuteblaacutezat Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A művelet soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep SCHAUDT A512-N750 nem automatizaacutelt

hanem egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű 25 aacutebra

A megmunkaacuteloacute geacutephez nem csatlakozik adagoloacute berendezeacutes a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

alkatreacuteszek szaacutelliacutetoacute kocsikon eacuterkeznek egy kocsin harminc darab alkatreacuteszt tudnak

szaacutelliacutetani egyszerre A szakmunkaacutes feladata a munkateacuterbe megfelelő felfekveacutessel

elhelyezni a Z16-os feluumllet megmunkaacutelaacutesaacutera vaacuteroacute főtengelyeket egyeseacutevel majd a keacutesz

alkatreacutesz leveacutetele eacutes a szaacutelliacutetoacutekocsira teacutetele utaacuten a koumlvetkező alkatreacutesz munkateacuterbe toumlrteacutenő

helyezeacutese

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4100 Oslash40981 Oslash40961 Rz3 Rz1

Rmax4 002

Z1-Z14 - 002

25 aacutebra

SCHAUDT A512-N750 egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

42

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab befogaacutesa hasonloacute moacutedon toumlrteacutenik mint az előző műveletben A

befogaacutes keacutet csuacutecs koumlzoumltt valoacutesul meg ahogy azt a 26 aacutebraacuten szemleacuteltetem

Az alkalmazott eljaacuteraacutes a maacuter emliacutetett beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Fontos hogy enneacutel

az eljaacuteraacutesnaacutel a korong mindig szeacutelesebb a megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutetől A

szerszaacutem veacutegzi a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest ami tartalmaz egy folyamatosan forgoacute eacutes egy

sugaacuteriraacutenyuacute előtoloacute mozgaacutest iacutegy alakiacutetva ki a rajzi előiacuteraacutesnak megfelelő geometriaacutet eacutes

meacuteretet A munkadarab veacutegzi a melleacutekmozgaacutest amely egy folyamatosan forgoacute a

szerszaacutemeacuteval megegyező forgaacutesiraacutenyuacute kuumlloumlnboumlző sebesseacuteg viszonyok mellett A keacutesz

feluumllet 3 fogaacutes soraacuten alakul ki amely keacutet nagyoloacute eacutes egy simiacutetoacute fogaacutesboacutel tevődik oumlssze

1 Munkadarab 2 Szerszaacutem 3 A Z16-os feluumllet

26 aacutebra

A befogaacutes vaacutezlata eacutes a mozgaacutesviszonyok

43

A szerszaacutem eacutes a szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacutelaacuteshoz alkalmazott szerszaacutem hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid

szemcseanyagot tartalmazoacute keraacutemia koumlteacutesű koumlszoumlrűkorong

Mivel a megmunkaacutelandoacute feluumllet hőkezeleacutes utaacuten nagy kemeacutenyseacutegűveacute vaacutelik eacutes ahhoz

hogy meg tudjuk munkaacutelni ezt a nagy kemeacutenyseacutegű feluumlletet a forgaacutecsoloacute

szerszaacutemanyagnak haacuteromszor nagyobb kemeacutenyseacutegűnek kell lennie a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

feluumlletneacutel A CBN technoloacutegiaacutenaacutel ez egyszerűen megoldhatoacute mivel a gyeacutemaacutent utaacuten a

maacutesodik legkemeacutenyebb abraziacutev szemcseanyaggal munkaacuteltuk meg a feluumlleteket

A CBN abraziacutev szemcseanyag keacutetszer akkora kemeacutenyseacutegű mint a hagyomaacutenyos

sziliacuteciumkarbid abraziacutev szemcseanyag Ennek elleneacutere a megmunkaacutelaacutes megvaloacutesiacutethatoacute

mivel a beteacutetedzeacutes soraacuten martenzites reacuteteg eleacutereacutese a ceacutel

Iacutegy ezt a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot ki tudjuk koptatni a karbidok koumlzuumll

koumlvetkezmeacutenykeacutent a nagy kemeacutenyseacutegű karbidszemcseacutek kiesnek kitoumlrnek eacutes kiszakadnak a

koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera a munkadarab feluumlleti reacutetegeacuteből A hagyomaacutenyos szemcseacutejű

koumlszoumlrűszerszaacutem tehaacutet gyakorlatilag csak a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot keacutepes

forgaacutecsolni miacuteg a feacutemkarbidokat forgaacutecsolaacutes hiaacutenyaacuteban csak kitoumlrni eacutes kiszakiacutetani tudja

Ez egyuumltt jaacuter a koumlszoumlrűszerszaacutem erős kopaacutesaacuteval eacutes az alacsony fajlagos forgaacutecslevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacutennyel [7]

A sziliacuteciumkarbidos abraziacutev szemcseacutet tartalmazoacute koumlszoumlrűkorong szabaacutelyozaacutesaacutet kis

fogaacutesmeacutelyseacutegű toumlbbszemcseacutes gyeacutemaacutentot tartalmazoacute aacutelloacute szabaacutelyzoacute szerszaacutemmal veacutegezzuumlk

erre alkalmas ceacutelgeacutepen A szabaacutelyozaacutesnak fontos szerepe van a sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutesaacuteban hiszen miacuteg a CBN koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten az eljaacuteraacutes

mozgaacutesviszonyaiboacutel adoacutedoacutean leacutenyegesen koumlnnyebben alakulhat ki a sodraacutesos aacutetmeacuterő

amelybe a CBN korong szabaacutelyozaacutesaacutenak nincs jelentős befolyaacutesa addig a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesnaacutel befolyaacutesoloacute teacutenyező

Mivel ha nagy előtolaacutes eacutes kis fordulatszaacutem hataacutesaacutera a szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong

feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely eacuterdesseacuteg voumllgyet fog

hordozni Ennek hataacutesaacutera a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű

44

feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a

korongot Az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan

meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes

utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki csavarvonal szerű feluumllet

6 A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal keacutesziacutetett feluumlleti topoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesa

A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten a megmunkaacutelt

feluumlletek egyenetlenseacutegeit haacuterom vizsgaacutelati tartomaacutenyban elemezhetjuumlk Ezeket a

koumlvetkező felsorolaacutesban foglalom oumlssze [7]

1 Makrogeometriai mint alakhiba

2 Mikrogeometriai mint feluumlleti eacuterdesseacuteg

3 Szubmikro-geometriai mint hataacuterreacutetegi jelenseacutegek [7]

Az alakhiba mint 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg elsősorban az alkatreacuteszek siacutektoacutel valoacute

elteacutereacuteseacutet az ovalitaacutest a kuacutepossaacutegot a hullaacutemossaacutegot jelentik amelyeket az MKGS-

rendszer terheleacutes hataacutesaacutera bekoumlvetkező alakvaacuteltozaacutesaiboacutel elmozdulaacutesaiboacutel a felleacutepő

esetleges rezgeacutesekből a munkadarab excentrikus befogaacutesaacuteboacutel szaacutermazik [7]

A preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutes soraacuten alkalmazott nagy sebesseacutegű forgaacutecsolaacutes merev

MKGS rendszert felteacutetelez ugyanakkor a levaacutelasztott kis forgaacutecskeresztmetszet miatt

felleacutepő forgaacutecsoloacute erők viszonylag kicsik ezeacutert ezek hataacutesa a gyakorlatban

elhanyagolhatoacutek 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg formaacutejaacuteban igen ritkaacuten fordul elő iacutegy

figyelmen kiacutevuumll hagyhatoacute [7]

A feluumlleti eacuterdesseacuteg mint 3 4 5 rendű egyenetlenseacuteg alapvetően mint baraacutezdaacutek

feluumlletein leacutevő repedeacutesek eacutes kristaacutelyszerkezeti hibaacutek egyeacutertelműen a megmunkaacutelt anyag

inhomogenitaacutesaacuteboacutel adoacutednak Ez utoacutebbiakra a megmunkaacutelaacutes soraacuten nincs moacutedunk hataacutest

gyakorolni mint előre nem ismert adottsaacutegot kell kezelni [7]

45

Tehaacutet a feluumlleti eacuterdesseacuteg oldalaacuteroacutel a veacutegzett megmunkaacutelaacutes soraacuten alapvetően a

forgaacutecsolt feluumllet baraacutezdaacuteira azok nagysaacutegaacutera szeacutelesseacutegeacutere eacutes meacutelyseacutegeacutere tudunk

befolyaacutessal lenni Elsősorban az alkalmazott szerszaacutemgeometriaacuteval az eacutellekerekedeacutes

raacutediuszaacuteval eacutes a technoloacutegiai parameacuteterekkel koumlzvetlen moacutedon az előtolaacutessal az af

viszony nagysaacutegaacuteval fő- eacutes melleacutekeacutel elhelyezeacutesi szoumlgeacutenek nagysaacutegaacuteval [7]

A feluumlletminőseacuteg eacuterdesseacutegi szabvaacutenyban roumlgziacutetett legfontosabb jellemzőit a 27 aacutebraacuten

mutatom be

Az 27 aacutebra joacutel mutatja hogy a forgaacutecsolt feluumlleten leacutevő baraacutezdaacutek kuumlloumlnboumlző

geometriaacutejuacuteak elteacuterő meacutelyseacutegűek az eacuterdesseacutegcsuacutecsok lekerekedeacutesei is igen vaacuteltozoacuteak

Oumlsszesseacutegeacuteben meghataacuterozzaacutek a forgaacutecsolt feluumlletek uacutegynevezett aktiacutev hordozoacutehosszaacutet

amelyeknek kell a felleacutepő igeacutenybeveacuteteleket elviselni iacutegy fontos az alkatreacuteszek

uumlzemelteteacutese eacutes kifaacuteradaacutesi szilaacuterdsaacutega szempontjaacuteboacutel de meghataacuterozoacute a korroacutezioacutes

folyamatok beindulaacutesa vonatkozaacutesaacuteban is Ezek utoacutebbi hirtelen szabaacutelytalan bemetszeacutesek

miatt mint feszuumlltseacuteg gyűjtőhelyek szerepelnek terheleacutes koumlzben koumlvetkezmeacutenykeacutent

magasabb energiaszintjuumlkneacutel fogva a korroacutezioacutes folyamatok ezekről a pontokroacutel indulnak ki

[7] Ezek egyuumltteskeacutent hataacuterozzaacutek meg a megmunkaacutelt alkatreacutesz eacutelettartamaacutet

Az eacuterteacutekeleacutes alapja [8]

A munkadarab feluumlleti minőseacutege a koumlvetkező haacuterom alapvető parameacuteterrel iacuterhatoacute le (28

aacutebra)

P-profil Elsődleges profil aacuteltalaacutenos profil

27 aacutebra

A feluumlleti minőseacuteg eacuterdesseacutegi jellemzői [7]

46

W-profil Hullaacutemossaacuteg profil

R-profil Feluumlleti eacuterdesseacuteg profil melynek kiszaacutemiacutetaacutesa uacutegy toumlrteacutenik hogy szűrő

segiacutetseacutegeacutevel eltaacutevoliacutetjaacutek a P-profil nagy hullaacutemhosszuacute elemeit Az R-profil ezeacutert a P-profil

egy moacutedosiacutetott vaacuteltozata [8]

Feluumlletek meacutereacutesekor az eacuterteacutekeleacutes mindig egy adott uacutegynevezett referenciahosszon toumlrteacutenik

Ha az alkatreacutesz tervrajzaacuten nincs megadva a referenciahossz akkor a feluumlletet meacuterő

szemeacutelynek kell azt meghataacuterozni (29 aacutebra) [8]

Meacutert hosszak [8]

lt= teljes hossz (magaacuteban foglalja a kezdő eacuterteacutekelendő eacutes befejező hosszt)

ln= eacuterteacutekelendő hossz (oumlt referenciahosszt foglal magaacuteba)

lr= referencia hossz

28 aacutebra

A hullaacutemossaacuteg eacutes az eacuterdesseacuteg szeacutetvaacutelasztaacutesa 2D-ben [8]

29 aacutebra

Meacutert hosszak [8]

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 28: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

28

ae=015 mm

Koumlszoumlrűkorong-sebesseacuteg [6]

119907119888 =119889119904 ∙ 120587 ∙ 119899119904

60 ∙ 1000=

400 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 4565 (1119898119894119899)

1000= 96 119898119904

Munkdarab-sebesseacuteg [6]

119907119908 =119889119908 ∙ 120587 ∙ 119899119908

1000=

41 (119898119898) ∙ 120587 ∙ 500 (1119898119894119899)

1000= 642 119898 119898119894119899 = 107 119898119904

119902 =119907119888

119907119908=

96 119898119904

107 119898119904= 90 ez az araacuteny joacute a szokaacutesos eacuterteacutek q=50hellip100 koumlzoumltt van

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg [6]

119876119908 = 119886119890 ∙ 119891 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 032 119898119898 ∙ 107119898

119904 ∙ 1000 = 5136 1198981198983119904

A raacutehagyaacutest egy fogaacutesban taacutevoliacutetjuk el a megmunkaacutelt feluumlletről ae=015 mm

Az ap=f tehaacutet

119891 =119907119891 119886

119899119908=

160 119898119898119898119894119899

500 1119898119894119899= 032 119898119898119898119889119887 119891119900119903119889119906119897119886119905

Fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny [6]

119876prime1199081 = 119886119890 ∙ 119907119908 = 015 119898119898 ∙ 1107119898

119904 ∙ 1000 = 1605 1198981198983119898119898 ∙ 119904

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg [2]

119860119908 = 119891 ∙ 119907119908 = 032 119898119898 ∙ 107119898

119904∙ 1000 = 3424

1198981198982

119904

Megjegyzeacutes ap=f

Geacutepi főidő

119905119892eacute119901119894 119891ő =119871119908

119881119891 119886+ 119905119903aacute119891119906119905 + 119905119896119894119891119906119905 = 60 ∙

65119898119898

160119898119898119898119894119899 + 4 119904 + 4 119904 = 32119904119890119888

29

1 taacuteblaacutezat Az eljaacuteraacutesok alapadatai eacutes a hozzaacute kiszaacutemolt eacuterteacutekek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok

Egyenes

beszuacuteroacute Haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Szerszaacutem anyaga Sziliacuteciumkarbid korong CBN taacutercsa CBN taacutercsa

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 600

400 400

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(vc [ms])

35 95 96

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(vw [ms])

017 11 107

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 02 015 008 100 (1 fogaacutes) 160 (1 fogaacutes)

Fogaacutesmeacutelyseacuteg (ae [mm])

012 002 001 015 015

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

(Lw [mm]) 65 65 65

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qw [mm3s])

13276 3135 5136

Fajlagos

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qrsquow [mm3mms])

20425 165 1605

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg

(Aw [mm2s])

24700 209 3424

Geacutepi főidő

(tg [s]) 57 47 32

Az 1 taacuteblaacutezatba a haacuterom eljaacuteraacutes adatait foglaltam oumlssze

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg amely időegyseacuteg alatt levaacutelasztott anyagteacuterfogatot jelent A

taacuteblaacutezatboacutel kitűnik hogy a legmagasabb eacuterteacutek a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesra

vonatkozik ez azeacutert lehetseacuteges mivel az eljaacuteraacutes soraacuten a korong szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumlletneacutel ezzel ellenteacutetben a maacutesik keacutet eljaacuteraacutesnaacutel pedig a koumlszoumlrűkorong

csupaacuten neacutehaacuteny millimeacuteter Az uacutej technoloacutegiaacuteknaacutel a hosszelőtolaacutesos szaacutemiacutetaacutesi keacutepleteket

alkalmaztam a szakirodalom alapjaacuten [6] melyből kitűnik hogy a pontkoumlszoumlruumlleacutes

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacutege sokkal magasabb a haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel

Az anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny egy maacutesik fajtaacuteja a fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacuteny amely az egyes koumlszoumlruumlleacutesi folyamatok jellemző eacuterteacuteke A haacuterom eljaacuteraacutes

30

koumlzuumll a legmagasabb eacuterteacuteket a haacutentoloacute eljaacuteraacutes keacutepviseli de nem sokkal marad el moumlgoumltte a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg azt mutatja meg hogy az időegyseacuteg alatt mekkora nagysaacuteguacute

feluumlletet keacutepes keacuteszremunkaacutelni az eljaacuteraacutes Az oumlsszehasonliacutetott eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnak van a legnagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg a

feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg parameacuteterei a fogaacuteszeacutelesseacutegtől fuumlggnek emiatt lehet ez az eacuterteacutek

ennyire magas a maacutesik keacutet eljaacuteraacuteshoz viszonyiacutetva Az maacutesik keacutet eljaacuteraacutest oumlsszehasonliacutetva a

pontkoumlszoumlruumlleacutesnek van nagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacutege amely a bonyolult

korongkialakiacutetaacutesnak eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute megmunkaacuteloacute geacutepnek koumlszoumlnhető

Az utolsoacute vizsgaacutelt parameacuteter a geacutepi főidő amely fontos szerepet toumllt be az alkatreacutesz

termeleacutekenyseacutegeacutere vonatkozoacutelag A geacutepi főidő alapjaacuten kitűnik hogy a haacuterom eljaacuteraacutes koumlzuumll

a legtermeleacutekenyebb eljaacuteraacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes utaacutena a haacutentoloacuteeljaacuteraacutes veacuteguumll a hagyomaacutenyos

beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

A CBN keskenykorongos eljaacuteraacutes előnyei a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal szemben [7]

- A keraacutemiakoumlteacutesű szerszaacutemmal csoumlkkenthető a geacutepi főidő amely a sebesseacutegvaacuteltoacute-

főtengely termeleacutekenyseacutege kapcsaacuten nagy fontossaacuteggal biacuter mivel az alkatreacuteszt

nagysorozatgyaacutertaacutesban szuumlkseacuteges gyaacutertani

- Az uacutej eljaacuteraacutesokhoz hasznaacutelatos CBN szerszaacutemoknak koumlszoumlnhetően a

szerszaacutemkopaacutesa alacsony ennek koumlvetkezteacuteben hosszuacute eacutelettartamuacuteak főtengelyek

eseteacuteben eleacuteg 80 darabonkeacutent szabaacutelyozni miacuteg hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten ez az

eacuterteacutek 30 darabra vagy meacuteg alacsonyabbra is csoumlkkenhet mivel a sziliacuteciumkarbid

abraziacutev szemcseacutejű korong kemeacutenyseacutege leacutenyegesen kisebb (fele) a CBN koronghoz

keacutepest A lassuacute kopaacutesi folyamat miatt CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes

soraacuten a termeleacutekenyseacuteg magas

- Az előbbi megaacutellapiacutetaacutes alapjaacuten a CBN szerszaacutemoknak leacutenyegesen jobb a

profiltartoacute keacutepesseacuteguumlk iacutegy a koumlltseacutegek is csoumlkkenek mint peacuteldaacuteul szerszaacutemozaacutesi

koumlltseacutegek eacutes szabaacutelyozaacutesi koumlltseacutegek

Az oumlsszehasonliacutetaacutes alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutest talaacutelom a legmegfelelőbb eljaacuteraacutesnak a

sebesseacuteg-vaacuteltoacute főtengely megmunkaacutelaacuteshoz

31

5 A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely palaacutestkoumlszoumlruumlleacutese

Az alkatreacutesz megmunkaacutelaacutesaacutehoz a ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal alkalmazott technoloacutegiaacutek

koumlzuumll eacuten a quickpoint azaz pontkoumlszoumlruumlleacutest vaacutelasztom a 43 fejezet vizsgaacutelata alapjaacuten A

technoloacutegia megvaloacutesiacutetaacutesaacutet a Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű

megmunkaacuteloacute geacutep biztosiacutetja

A Quickpoint megmunkaacuteloacutegeacutep jellemzője a nagy forgaacutecsoloacute sebesseacuteg a speciaacutelis

kinematika eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute koumlszoumlrűkorong kialakiacutetaacutes

51 Pontkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacute tiacutepusba beeacutepuumllő 1361-304-145 rajzszaacutemuacute főtengely a

műveleti sorrendterv 14 művelete a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Az előzőekben bemutatott eljaacuteraacutesok

koumlzuumll a teljes meacutelyseacutegű fogaacutesveacutetellel toumlrteacutenő hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes alapelve

alapjaacuten de az uacutejabb keskeny korongos eljaacuteraacutessal alakiacutetjuk ki a kiacutevaacutent feluumlletet a rajzon

előiacutert koumlvetelmeacutenyek szerint

A ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben nagysorozatgyaacutertaacutesban zajlik Iacutegy az előbb emliacutetett

eljaacuteraacutes elve alapjaacuten maacuter egy sokkal korszerűbb technoloacutegiaacutet alkalmazunk azaz az uacutej CBN-

keskeny korongos szerszaacutemmal toumlrteacutenő palaacutestkoumlszoumlrű-eljaacuteraacutest amely termeleacutekeny

tengelymegmunkaacutelaacutest garantaacutel a hagyomaacutenyosnaacutel leacutenyegesen alacsonyabb aacutetaacutellaacutesi idővel

Ez az eljaacuteraacutest maacutes neacuteven pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnak nevezzuumlk amely soraacuten szuperkemeacuteny

szemcseanyaggal toumlrteacutenik a megmunkaacutelaacutes magasabb fordulatszaacutemmal eacutes előtolaacutessal

rendelkezik a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal oumlsszehasonliacutetva

16 aacutebra

A 14 művelet megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek bemutataacutesa

32

Ebben a műveletben a 16 aacutebraacuten jeloumllt feluumlleteket szuumlkseacuteges megmunkaacutelni a

pirossal jeloumllt feluumlleteken 015 mm-t taacutevoliacutetunk el sugaacuteriraacutenyban egy fogaacutesban az elteacuterő

sziacutenű Z16-os feluumlletet pedig 009 mm-es koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutessal munkaacuteljuk meg Ennek

oka az alkatreacuteszrajzon (1 szaacutemuacute melleacuteklet) a Z16-os feluumlleten előiacutert sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutes Mivel az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet

kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep

speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel adoacutedik

Az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a levaacutelasztandoacute

anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal szerű olyan mint

egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az alkatreacuteszrajzon a Z16-os

feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez

a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes lesz

Az ok amieacutert elengedhetetlen ez a kiegeacutesziacutető művelet a Z16-os feluumllet betoumlltoumltt

funkcioacutejaacuteval magyaraacutezhatoacute A Z16-os feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amihez egy

szimmering kapcsoloacutedik Ha a Z16 feluumllete sodraacutesos akkor a szimmering nem tudja

megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacute haacutezat ami suacutelyos koumlvetkezmeacutenyeket eredmeacutenyez

Ezt megakadaacutelyozni a feluumllet sodraacutesmentesiacuteteacuteseacutevel lehet

A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval a kritikus feluumlleten a sodraacutes kialakulaacutesaacutenak

veszeacutelye sokkal alacsonyabb mint a CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten Iacutegy a keacutet

megmunkaacutelaacutes kombinaacutelaacutesaacuteval az alkatreacutesz palaacutestfeluumlleteacuten előiacutert geometriai eacutes meacuteretbeli

koumlvetelmeacutenyeket teljesiacuteteni lehet

Az 2 taacuteblaacutezatban oumlsszefoglaloacutean sorolom fel a megmunkaacutelandoacute feluumlletet eacutes azok

meacutereteit geometriai előiacuteraacutesait Illetve a 2 szaacutemuacute melleacutekletben talaacutelhatoacute a taacuteblaacutezathoz

tartozoacute műveleti rajz

33

2 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z1 189 Oslash29m5 Oslash29008 Oslash29013 Oslash29017 Rz4 002 Z1-Z14

0003A

0004

Z3 356 Oslash44h5 Oslash44000 Oslash44995 Oslash44989 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 B

0004

F4 - - - - - Rz4 - - -

F6 - - - - - Rz20 - - -

Z7 62 Oslash585k5 Oslash5858 Oslash5857 Oslash5856 Rz4 - - -

Z8 356 Oslash58h5 Oslash58000 Oslash58994 Oslash58987 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 C

0004

Z10 351 Oslash52k5 Oslash52015 Oslash52009 Oslash52002 Rz4 002 Z1-Z14

- -

Z11 46 Oslash465k5 Oslash46513 Oslash46508 Oslash46502 Rz4 - - -

Z12 332 Oslash46k5 Oslash46013 Oslash46008 Oslash46002 Rz4 - - -

Z14 255 Oslash42k5 Oslash42013 Oslash42008 Oslash42002 Rz4 - - -

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4108 Oslash4107 Oslash4106 - - - -

A Z jeloumlleacutesű feluumlletek a palaacutestfeluumlleteket jelentik az F jelűek pedig a

homlokfeluumlletet jeloumllik A megmunkaacutelandoacute feluumlletek tűreacuteseineacutel a feluumlletek megmunkaacutelaacutesa

soraacuten toumlrekedni kell tűreacutesek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeinek koumlzeacutep eacuterteacutekeacutere toumlrteacutenő

megmunkaacutelaacutesra amelyet az 2 taacuteblaacutezatban a zoumllddel kijeloumllt oszlop jeloumll

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesok koumlzuumll az első művelethez tartozoacute megmunkaacuteloacute geacutep a

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű mely SIEMENS Sinumerik 840D

vezeacuterleacutessel rendelkezik 17 aacutebra

34

A megmunkaacuteloacute geacutep a koumlvetkező technikai parameacuteterekkel biacuter melyet az 3 taacuteblaacutezatban

foglalok oumlssze

3 taacuteblaacutezat Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű adatai [1]

Geacutepadatok

Munkadarab aacutetmeacuterő adagoloacuteval max 190 mm

Munkadarab aacutetmeacuterő max 280 mm

Befoghatoacute munkadarab-hossz max 1000 mm

Munkadarab-főorsoacute fordulatszaacutem 10000 1min

Munkadaraborsoacute befoglaloacute meacuteretek 100x333x124 mm

Munkadaraborsoacute hajtaacutes Szervomotoros

Munkadaraborsoacute befogaacutes MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg csuacutecs MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg befoglaloacute meacuteretek 100x430 mm

Szegnyereg hossz-aacutelliacutetaacutes Laacutenckerekes keacutezi

Koumlszoumlrűorsoacute hajtaacutes 24 kW

Koumlszoumlrűorsoacute befoglaloacute meacuteretek 180 x 400 mm

Koumlszoumlrűorsoacute fordulatszaacutem max 6000 1min

Koumlszoumlrűorsoacute kiegyensuacutelyozaacutes Elektronikus

Koumlszoumlrű-főorsoacute elfordulaacutes -05deg 0deg eacutes +05deg

Koumlszoumlrű-főorsoacute mozgataacutes (CNC vezeacuterelt) X B A

17 aacutebra

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

35

A megmunkaacuteloacute geacutephez hozzaacute van eacutepiacutetve egy munkadarab adagoloacute berendezeacutes a

hozzaacute tartozoacute ovaacutelis kialakiacutetaacutesuacute 20 darabos taacuterhellyel rendelkező paacutelyaacuteval Az ovaacutelis alakuacute

paacutelyaacuten a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat palettaacutekra helyezik a megmunkaacutelaacutes soraacuten

alkalmazott iraacuteny szerint A megmunkaacutelaacutes folyamatossaacutegaacutet segiacuteti elő a hidraulikus

megfogoacute szerkezet amely keacutet paacuter megfogoacute karral rendelkezik A munkateacuterhez koumlzelebbi

kizaacuteroacutelag csak a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat fogja meg eacutes helyezi el a

megmunkaacuteloacute teacuterben illetve a megmunkaacutelt darabokat a munkateacutertől taacutevolabbi a balra leacutevő

megfogoacute paacuter puha pofaacuteval fogja meg eacutes viszi ki a megmunkaacuteloacute teacuterből eacutes helyezi az uumlres

palettaacutera A megmunkaacutelaacutes teljesen automatizaacutelt a CNC program segiacutetseacutegeacutevel a

megmunkaacuteloacute geacutephez eacutepiacutetett adagoloacute berendezeacutest is ezzel vezeacuterlik nem kell hozzaacute kuumlloumln

vezeacuterlő program

A 18 aacutebraacuten a palaacutestkoumlszoumlrű szerszaacutemgeacutep mozgaacutesviszonyait mutatom be a betűk

eacutertelmezeacuteseacutet pedig a 4 taacuteblaacutezatban fejtem ki

18 aacutebra

A Junker Quickpoint 5000750 palaacutestkoumlszoumlrű tengelyeinek

mozgaacutesiraacutenyai [1]

36

4taacuteblaacutezat A szerszaacutemgeacutep mozgaacutesiraacutenyai [1]

Tengelyek Tengelyek ismerteteacutese

X Koumlszoumlrű-főorsoacute hozzaacuteaacutelliacutetaacutesi iraacutenya

Z Koumlszoumlrű-főorsoacute előtoloacute iraacutenya

C Munkadarabhajtaacutes (nem tengely =gt orsoacute)

B Koumlszoumlrű-főorsoacute fordiacutetaacutesi iraacutenya

A Koumlszoumlrűtaacutercsa fordulaacutesi iraacutenya

W Munkadarab-adagoloacute iraacutenya

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab munkateacuterbe toumlrteacutenő helyezeacutes soraacuten a karos megfogoacute szerkezet a keacutet

nyitott feacutel koumlr alakuacute taacutemaszteacutekra fekteti fel az alkatreacuteszt A befogaacutest a 19 aacutebraacuten egy vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be feltuumlntetve a szerszaacutem illetve a munkadarab forgaacutesiraacutenyaacutet A

munkadarabot a taacutemaszokra helyezve a 7-es jelzeacutesű vezeacuterelhető aacutelloacutecsuacutecs a koumlzpontfurat

segiacutetseacutegeacutevel a 3-as jelzeacutesű vezeacuterelhető forgoacutecsuacutecshoz nyomja a munkadarabot amely

becsatlakozik a menetes koumlzpontfurat furataacuteba Iacutegy az orsoacute maacuter meg tudja hajtani a

munkadarabot

Az aacutebra megteacutevesztő de csak egy szerszaacutem azaz az 1-es jelzeacutesű szerszaacutem dolgozik

a palaacutestkoumlszoumlrűn amely 15deg fokban be van doumlntve eacutes az aacutebraacuten is laacutethatoacute moacutedon az egyik

oldal elkeacuteszuumllteacutevel 180deg fokban aacutetbillen a jobb oldalroacutel a bal oldalra eacutes elkeacutesziacuteti a maacutesik

oldalon leacutevő meghataacuterozott palaacutest feluumlleteket is a 4-es jelzeacutesű feluumlletet pedig a

meghataacuterozott raacutehagyaacutessal

37

1 CBN koumlszoumlrűkorong

2 Szabaacutelyzoacute taacutercsa

3Forgoacutecsuacutecs (hajtaacutes)

4 Munkadarab

5 Hosszpoziacutecionaacuteloacute (13)

6 Forgoacutecsuacutecs

7 Meacuterőfej (11)

8 Aacutelloacute baacuteb

9 Meacuterőfej (12)

A munkadarabhoz keacutet meacuterőfej tartozik a 7-as eacutes a 9-es jelzeacutesű illetve a szerszaacutemhoz is

egy amely az 5-os jelzeacutest kapta A 8-es jelzeacutesű aacutelloacutebaacutebot nem hasznaacuteljuk a megmunkaacutelaacutes

soraacuten nyitott aacutellapotban van

Az alkalmazott szerszaacutem eacutes szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacuteloacute szerszaacutem helyzeteacutet eacutes a szerszaacutemhoz kapcsoloacutedoacute meghajtaacutest a főorsoacutet a 20

aacutebraacuten mutatom be

19 aacutebra

A munkateacuterben leacutevő munkadarab befogaacutesaacutenak vaacutezlata feluumllneacutezetből

38

1 CBN koumlszoumlrűtaacutercsa

2 Tartoacutekarima

3 Hajtaacutes

4 Beeacutepiacutetett kiegyensuacutelyozoacute

Az főtengely megmunkaacutelaacutesa soraacuten alkalmazott CBN koumlszoumlrű korongot a 21 aacutebraacuten

szemleacuteltetem a szerszaacutemhoz tartozoacute alkatreacuteszrajz a 3 szaacutemuacute melleacuteklet tartalmazza A

koumlszoumlrűszerszaacutem abraziacutev reacutetege ahogy a jobb oldali aacutebraacuten is laacutethatoacute szegmensekből eacutepuumll fel

A szegmenseken beluumll haacuterom oumlsszetevő alkotja amely CBN azaz koumlboumls boacuternitrid abraziacutev

szemcseacuteből keraacutemia koumltőanyagboacutel illetve a poacuterusokboacutel tevődik oumlssze A CBN szemcseanyag

mellett hagyomaacutenyos korund illetve sziliacuteciumkarbid szemcseacuteket is kevernek taacutemasztoacute eacutes

erősiacutető anyagkeacutent [7] A haacuterom oumlsszetevő araacutenyaacutet a szerszaacutemgyaacutertoacutek aacutelliacutetjaacutek be a ZF

Hungaacuteria Kft aacuteltal előiacutert kiacutevaacutenalmaknak megfelelően

20 aacutebra

Koumlszoumlrűtaacutercsa eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute hajtaacutes [1]

21 aacutebra

A CBN koumlszoumlrűtaacutercsa feleacutepiacuteteacutese [1]

39

A megfelelő darabszaacutem legyaacutertaacutesa utaacuten nem neacutelkuumlloumlzhető a korong szabaacutelyozaacutesa

amely a sebesseacutegvaacuteltoacute főtengelye eseteacuten 80 darab utaacuten szuumlkseacutegesseacute vaacutelik Baacuter a korong

eacutelettartama igen nagy lassan kopik de egy idő utaacuten a kimenő parameacuteterek romlanak eacutes a

koumlszoumlrűgeacutep meacuteretszabaacutelyzoacute rendszereacuteben zavarok is felleacutephetnek a korong kopaacutesa miatt A

keraacutemia koumlteacutesű CBN korongokat a koumlszoumlrűgeacutepen ahogyan a 19 aacutebraacuten a 2-es jelzeacutessel

talaacutelhatoacute egy galvanikus koumlteacutesű CBN szabaacutelyzoacuteszerszaacutem amelyet megfelelő fordulatszaacutemon

a munkadarabot forgatoacute orsoacute hajt meg A hengeres reacutesz szabaacutelyozaacutesi veszteseacutege sugaacuter

iraacutenyban 5 hellip 6 μm [6]

A beszabaacutelyozaacutes utaacuten fontos a hűtő-kenő folyadeacutek csoumlveacutenek utaacuten aacutelliacutetaacutesa is mivel ha az eacutelre

nem jut eleacuteg hűtő-kenő folyadeacutek beeacutegeacutes toumlrteacutenik amely soraacuten maacuter nem lesz megfelelő

minőseacutegű a kialakult feluumllet

A CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest a koumlvetkező 22 illetve 23 aacutebraacuten mutatom

be A főmozgaacutest a szerszaacutem veacutegzi ami egy paacuterhuzamosan zajloacute folyamatos forgoacute illetve

előtoloacute mozgaacutesboacutel tevődik oumlssze A munkadarab csak forgoacute mozgaacutest valoacutesiacutet meg

1 CBN koumlszoumlrűkorong 2 A munkadarab 3 Hűtő-kenő folyadeacutek

22 aacutebra

A szerszaacutem eacutes a munkadarab mozgaacutesviszonyai [1]

40

A CBN szerszaacutemmal megtett uacutet szemleacutelteteacutese a 18 aacutebraacuten laacutethatoacute vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be A koumlszoumlrűgeacutep CNC vezeacuterleacutese segiacutetseacutegeacutevel a korong

programozott pontjaacutet az alkalmazott hossziraacutenyuacute eacutes keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok megfelelő

oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a munkadarab alkotoacuteja menteacuten eacutes aacutelliacutetja elő az alkatreacuteszrajz aacuteltal

előiacutert feluumlleti geometriaacutekat egy fogaacutessal

52 Hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A kritikus Z16-os feluumlletet 24 aacutebra a hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel

keacutesziacutetjuumlk el az alkatreacuteszrajzon előiacutert meacuteret eacutes geometria alapjaacuten Az 5 taacuteblaacutezat foglalja

oumlssze a feluumllet meacutereteit előiacuteraacutesait

23 aacutebra

A szerszaacutem megtett uacutetja a munkaacutelandoacute feluumlleten vaacutezlat [1]

24 aacutebra

A 15 művelet soraacuten megmunkaacutelni kiacutevaacutent feluumllet vaacutezlata

41

5 taacuteblaacutezat Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A művelet soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep SCHAUDT A512-N750 nem automatizaacutelt

hanem egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű 25 aacutebra

A megmunkaacuteloacute geacutephez nem csatlakozik adagoloacute berendezeacutes a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

alkatreacuteszek szaacutelliacutetoacute kocsikon eacuterkeznek egy kocsin harminc darab alkatreacuteszt tudnak

szaacutelliacutetani egyszerre A szakmunkaacutes feladata a munkateacuterbe megfelelő felfekveacutessel

elhelyezni a Z16-os feluumllet megmunkaacutelaacutesaacutera vaacuteroacute főtengelyeket egyeseacutevel majd a keacutesz

alkatreacutesz leveacutetele eacutes a szaacutelliacutetoacutekocsira teacutetele utaacuten a koumlvetkező alkatreacutesz munkateacuterbe toumlrteacutenő

helyezeacutese

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4100 Oslash40981 Oslash40961 Rz3 Rz1

Rmax4 002

Z1-Z14 - 002

25 aacutebra

SCHAUDT A512-N750 egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

42

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab befogaacutesa hasonloacute moacutedon toumlrteacutenik mint az előző műveletben A

befogaacutes keacutet csuacutecs koumlzoumltt valoacutesul meg ahogy azt a 26 aacutebraacuten szemleacuteltetem

Az alkalmazott eljaacuteraacutes a maacuter emliacutetett beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Fontos hogy enneacutel

az eljaacuteraacutesnaacutel a korong mindig szeacutelesebb a megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutetől A

szerszaacutem veacutegzi a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest ami tartalmaz egy folyamatosan forgoacute eacutes egy

sugaacuteriraacutenyuacute előtoloacute mozgaacutest iacutegy alakiacutetva ki a rajzi előiacuteraacutesnak megfelelő geometriaacutet eacutes

meacuteretet A munkadarab veacutegzi a melleacutekmozgaacutest amely egy folyamatosan forgoacute a

szerszaacutemeacuteval megegyező forgaacutesiraacutenyuacute kuumlloumlnboumlző sebesseacuteg viszonyok mellett A keacutesz

feluumllet 3 fogaacutes soraacuten alakul ki amely keacutet nagyoloacute eacutes egy simiacutetoacute fogaacutesboacutel tevődik oumlssze

1 Munkadarab 2 Szerszaacutem 3 A Z16-os feluumllet

26 aacutebra

A befogaacutes vaacutezlata eacutes a mozgaacutesviszonyok

43

A szerszaacutem eacutes a szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacutelaacuteshoz alkalmazott szerszaacutem hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid

szemcseanyagot tartalmazoacute keraacutemia koumlteacutesű koumlszoumlrűkorong

Mivel a megmunkaacutelandoacute feluumllet hőkezeleacutes utaacuten nagy kemeacutenyseacutegűveacute vaacutelik eacutes ahhoz

hogy meg tudjuk munkaacutelni ezt a nagy kemeacutenyseacutegű feluumlletet a forgaacutecsoloacute

szerszaacutemanyagnak haacuteromszor nagyobb kemeacutenyseacutegűnek kell lennie a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

feluumlletneacutel A CBN technoloacutegiaacutenaacutel ez egyszerűen megoldhatoacute mivel a gyeacutemaacutent utaacuten a

maacutesodik legkemeacutenyebb abraziacutev szemcseanyaggal munkaacuteltuk meg a feluumlleteket

A CBN abraziacutev szemcseanyag keacutetszer akkora kemeacutenyseacutegű mint a hagyomaacutenyos

sziliacuteciumkarbid abraziacutev szemcseanyag Ennek elleneacutere a megmunkaacutelaacutes megvaloacutesiacutethatoacute

mivel a beteacutetedzeacutes soraacuten martenzites reacuteteg eleacutereacutese a ceacutel

Iacutegy ezt a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot ki tudjuk koptatni a karbidok koumlzuumll

koumlvetkezmeacutenykeacutent a nagy kemeacutenyseacutegű karbidszemcseacutek kiesnek kitoumlrnek eacutes kiszakadnak a

koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera a munkadarab feluumlleti reacutetegeacuteből A hagyomaacutenyos szemcseacutejű

koumlszoumlrűszerszaacutem tehaacutet gyakorlatilag csak a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot keacutepes

forgaacutecsolni miacuteg a feacutemkarbidokat forgaacutecsolaacutes hiaacutenyaacuteban csak kitoumlrni eacutes kiszakiacutetani tudja

Ez egyuumltt jaacuter a koumlszoumlrűszerszaacutem erős kopaacutesaacuteval eacutes az alacsony fajlagos forgaacutecslevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacutennyel [7]

A sziliacuteciumkarbidos abraziacutev szemcseacutet tartalmazoacute koumlszoumlrűkorong szabaacutelyozaacutesaacutet kis

fogaacutesmeacutelyseacutegű toumlbbszemcseacutes gyeacutemaacutentot tartalmazoacute aacutelloacute szabaacutelyzoacute szerszaacutemmal veacutegezzuumlk

erre alkalmas ceacutelgeacutepen A szabaacutelyozaacutesnak fontos szerepe van a sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutesaacuteban hiszen miacuteg a CBN koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten az eljaacuteraacutes

mozgaacutesviszonyaiboacutel adoacutedoacutean leacutenyegesen koumlnnyebben alakulhat ki a sodraacutesos aacutetmeacuterő

amelybe a CBN korong szabaacutelyozaacutesaacutenak nincs jelentős befolyaacutesa addig a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesnaacutel befolyaacutesoloacute teacutenyező

Mivel ha nagy előtolaacutes eacutes kis fordulatszaacutem hataacutesaacutera a szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong

feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely eacuterdesseacuteg voumllgyet fog

hordozni Ennek hataacutesaacutera a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű

44

feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a

korongot Az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan

meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes

utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki csavarvonal szerű feluumllet

6 A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal keacutesziacutetett feluumlleti topoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesa

A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten a megmunkaacutelt

feluumlletek egyenetlenseacutegeit haacuterom vizsgaacutelati tartomaacutenyban elemezhetjuumlk Ezeket a

koumlvetkező felsorolaacutesban foglalom oumlssze [7]

1 Makrogeometriai mint alakhiba

2 Mikrogeometriai mint feluumlleti eacuterdesseacuteg

3 Szubmikro-geometriai mint hataacuterreacutetegi jelenseacutegek [7]

Az alakhiba mint 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg elsősorban az alkatreacuteszek siacutektoacutel valoacute

elteacutereacuteseacutet az ovalitaacutest a kuacutepossaacutegot a hullaacutemossaacutegot jelentik amelyeket az MKGS-

rendszer terheleacutes hataacutesaacutera bekoumlvetkező alakvaacuteltozaacutesaiboacutel elmozdulaacutesaiboacutel a felleacutepő

esetleges rezgeacutesekből a munkadarab excentrikus befogaacutesaacuteboacutel szaacutermazik [7]

A preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutes soraacuten alkalmazott nagy sebesseacutegű forgaacutecsolaacutes merev

MKGS rendszert felteacutetelez ugyanakkor a levaacutelasztott kis forgaacutecskeresztmetszet miatt

felleacutepő forgaacutecsoloacute erők viszonylag kicsik ezeacutert ezek hataacutesa a gyakorlatban

elhanyagolhatoacutek 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg formaacutejaacuteban igen ritkaacuten fordul elő iacutegy

figyelmen kiacutevuumll hagyhatoacute [7]

A feluumlleti eacuterdesseacuteg mint 3 4 5 rendű egyenetlenseacuteg alapvetően mint baraacutezdaacutek

feluumlletein leacutevő repedeacutesek eacutes kristaacutelyszerkezeti hibaacutek egyeacutertelműen a megmunkaacutelt anyag

inhomogenitaacutesaacuteboacutel adoacutednak Ez utoacutebbiakra a megmunkaacutelaacutes soraacuten nincs moacutedunk hataacutest

gyakorolni mint előre nem ismert adottsaacutegot kell kezelni [7]

45

Tehaacutet a feluumlleti eacuterdesseacuteg oldalaacuteroacutel a veacutegzett megmunkaacutelaacutes soraacuten alapvetően a

forgaacutecsolt feluumllet baraacutezdaacuteira azok nagysaacutegaacutera szeacutelesseacutegeacutere eacutes meacutelyseacutegeacutere tudunk

befolyaacutessal lenni Elsősorban az alkalmazott szerszaacutemgeometriaacuteval az eacutellekerekedeacutes

raacutediuszaacuteval eacutes a technoloacutegiai parameacuteterekkel koumlzvetlen moacutedon az előtolaacutessal az af

viszony nagysaacutegaacuteval fő- eacutes melleacutekeacutel elhelyezeacutesi szoumlgeacutenek nagysaacutegaacuteval [7]

A feluumlletminőseacuteg eacuterdesseacutegi szabvaacutenyban roumlgziacutetett legfontosabb jellemzőit a 27 aacutebraacuten

mutatom be

Az 27 aacutebra joacutel mutatja hogy a forgaacutecsolt feluumlleten leacutevő baraacutezdaacutek kuumlloumlnboumlző

geometriaacutejuacuteak elteacuterő meacutelyseacutegűek az eacuterdesseacutegcsuacutecsok lekerekedeacutesei is igen vaacuteltozoacuteak

Oumlsszesseacutegeacuteben meghataacuterozzaacutek a forgaacutecsolt feluumlletek uacutegynevezett aktiacutev hordozoacutehosszaacutet

amelyeknek kell a felleacutepő igeacutenybeveacuteteleket elviselni iacutegy fontos az alkatreacuteszek

uumlzemelteteacutese eacutes kifaacuteradaacutesi szilaacuterdsaacutega szempontjaacuteboacutel de meghataacuterozoacute a korroacutezioacutes

folyamatok beindulaacutesa vonatkozaacutesaacuteban is Ezek utoacutebbi hirtelen szabaacutelytalan bemetszeacutesek

miatt mint feszuumlltseacuteg gyűjtőhelyek szerepelnek terheleacutes koumlzben koumlvetkezmeacutenykeacutent

magasabb energiaszintjuumlkneacutel fogva a korroacutezioacutes folyamatok ezekről a pontokroacutel indulnak ki

[7] Ezek egyuumltteskeacutent hataacuterozzaacutek meg a megmunkaacutelt alkatreacutesz eacutelettartamaacutet

Az eacuterteacutekeleacutes alapja [8]

A munkadarab feluumlleti minőseacutege a koumlvetkező haacuterom alapvető parameacuteterrel iacuterhatoacute le (28

aacutebra)

P-profil Elsődleges profil aacuteltalaacutenos profil

27 aacutebra

A feluumlleti minőseacuteg eacuterdesseacutegi jellemzői [7]

46

W-profil Hullaacutemossaacuteg profil

R-profil Feluumlleti eacuterdesseacuteg profil melynek kiszaacutemiacutetaacutesa uacutegy toumlrteacutenik hogy szűrő

segiacutetseacutegeacutevel eltaacutevoliacutetjaacutek a P-profil nagy hullaacutemhosszuacute elemeit Az R-profil ezeacutert a P-profil

egy moacutedosiacutetott vaacuteltozata [8]

Feluumlletek meacutereacutesekor az eacuterteacutekeleacutes mindig egy adott uacutegynevezett referenciahosszon toumlrteacutenik

Ha az alkatreacutesz tervrajzaacuten nincs megadva a referenciahossz akkor a feluumlletet meacuterő

szemeacutelynek kell azt meghataacuterozni (29 aacutebra) [8]

Meacutert hosszak [8]

lt= teljes hossz (magaacuteban foglalja a kezdő eacuterteacutekelendő eacutes befejező hosszt)

ln= eacuterteacutekelendő hossz (oumlt referenciahosszt foglal magaacuteba)

lr= referencia hossz

28 aacutebra

A hullaacutemossaacuteg eacutes az eacuterdesseacuteg szeacutetvaacutelasztaacutesa 2D-ben [8]

29 aacutebra

Meacutert hosszak [8]

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 29: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

29

1 taacuteblaacutezat Az eljaacuteraacutesok alapadatai eacutes a hozzaacute kiszaacutemolt eacuterteacutekek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok

Egyenes

beszuacuteroacute Haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutes Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Szerszaacutem anyaga Sziliacuteciumkarbid korong CBN taacutercsa CBN taacutercsa

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 600

400 400

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(vc [ms])

35 95 96

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(vw [ms])

017 11 107

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 02 015 008 100 (1 fogaacutes) 160 (1 fogaacutes)

Fogaacutesmeacutelyseacuteg (ae [mm])

012 002 001 015 015

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

(Lw [mm]) 65 65 65

Anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qw [mm3s])

13276 3135 5136

Fajlagos

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg

(Qrsquow [mm3mms])

20425 165 1605

Feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg

(Aw [mm2s])

24700 209 3424

Geacutepi főidő

(tg [s]) 57 47 32

Az 1 taacuteblaacutezatba a haacuterom eljaacuteraacutes adatait foglaltam oumlssze

Az anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacuteg amely időegyseacuteg alatt levaacutelasztott anyagteacuterfogatot jelent A

taacuteblaacutezatboacutel kitűnik hogy a legmagasabb eacuterteacutek a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesra

vonatkozik ez azeacutert lehetseacuteges mivel az eljaacuteraacutes soraacuten a korong szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumlletneacutel ezzel ellenteacutetben a maacutesik keacutet eljaacuteraacutesnaacutel pedig a koumlszoumlrűkorong

csupaacuten neacutehaacuteny millimeacuteter Az uacutej technoloacutegiaacuteknaacutel a hosszelőtolaacutesos szaacutemiacutetaacutesi keacutepleteket

alkalmaztam a szakirodalom alapjaacuten [6] melyből kitűnik hogy a pontkoumlszoumlruumlleacutes

anyaglevaacutelasztaacutesi sebesseacutege sokkal magasabb a haacutentoloacute koumlszoumlruumlleacutesneacutel

Az anyaglevaacutelasztaacutesi teljesiacutetmeacuteny egy maacutesik fajtaacuteja a fajlagos anyaglevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacuteny amely az egyes koumlszoumlruumlleacutesi folyamatok jellemző eacuterteacuteke A haacuterom eljaacuteraacutes

30

koumlzuumll a legmagasabb eacuterteacuteket a haacutentoloacute eljaacuteraacutes keacutepviseli de nem sokkal marad el moumlgoumltte a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg azt mutatja meg hogy az időegyseacuteg alatt mekkora nagysaacuteguacute

feluumlletet keacutepes keacuteszremunkaacutelni az eljaacuteraacutes Az oumlsszehasonliacutetott eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnak van a legnagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg a

feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg parameacuteterei a fogaacuteszeacutelesseacutegtől fuumlggnek emiatt lehet ez az eacuterteacutek

ennyire magas a maacutesik keacutet eljaacuteraacuteshoz viszonyiacutetva Az maacutesik keacutet eljaacuteraacutest oumlsszehasonliacutetva a

pontkoumlszoumlruumlleacutesnek van nagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacutege amely a bonyolult

korongkialakiacutetaacutesnak eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute megmunkaacuteloacute geacutepnek koumlszoumlnhető

Az utolsoacute vizsgaacutelt parameacuteter a geacutepi főidő amely fontos szerepet toumllt be az alkatreacutesz

termeleacutekenyseacutegeacutere vonatkozoacutelag A geacutepi főidő alapjaacuten kitűnik hogy a haacuterom eljaacuteraacutes koumlzuumll

a legtermeleacutekenyebb eljaacuteraacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes utaacutena a haacutentoloacuteeljaacuteraacutes veacuteguumll a hagyomaacutenyos

beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

A CBN keskenykorongos eljaacuteraacutes előnyei a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal szemben [7]

- A keraacutemiakoumlteacutesű szerszaacutemmal csoumlkkenthető a geacutepi főidő amely a sebesseacutegvaacuteltoacute-

főtengely termeleacutekenyseacutege kapcsaacuten nagy fontossaacuteggal biacuter mivel az alkatreacuteszt

nagysorozatgyaacutertaacutesban szuumlkseacuteges gyaacutertani

- Az uacutej eljaacuteraacutesokhoz hasznaacutelatos CBN szerszaacutemoknak koumlszoumlnhetően a

szerszaacutemkopaacutesa alacsony ennek koumlvetkezteacuteben hosszuacute eacutelettartamuacuteak főtengelyek

eseteacuteben eleacuteg 80 darabonkeacutent szabaacutelyozni miacuteg hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten ez az

eacuterteacutek 30 darabra vagy meacuteg alacsonyabbra is csoumlkkenhet mivel a sziliacuteciumkarbid

abraziacutev szemcseacutejű korong kemeacutenyseacutege leacutenyegesen kisebb (fele) a CBN koronghoz

keacutepest A lassuacute kopaacutesi folyamat miatt CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes

soraacuten a termeleacutekenyseacuteg magas

- Az előbbi megaacutellapiacutetaacutes alapjaacuten a CBN szerszaacutemoknak leacutenyegesen jobb a

profiltartoacute keacutepesseacuteguumlk iacutegy a koumlltseacutegek is csoumlkkenek mint peacuteldaacuteul szerszaacutemozaacutesi

koumlltseacutegek eacutes szabaacutelyozaacutesi koumlltseacutegek

Az oumlsszehasonliacutetaacutes alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutest talaacutelom a legmegfelelőbb eljaacuteraacutesnak a

sebesseacuteg-vaacuteltoacute főtengely megmunkaacutelaacuteshoz

31

5 A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely palaacutestkoumlszoumlruumlleacutese

Az alkatreacutesz megmunkaacutelaacutesaacutehoz a ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal alkalmazott technoloacutegiaacutek

koumlzuumll eacuten a quickpoint azaz pontkoumlszoumlruumlleacutest vaacutelasztom a 43 fejezet vizsgaacutelata alapjaacuten A

technoloacutegia megvaloacutesiacutetaacutesaacutet a Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű

megmunkaacuteloacute geacutep biztosiacutetja

A Quickpoint megmunkaacuteloacutegeacutep jellemzője a nagy forgaacutecsoloacute sebesseacuteg a speciaacutelis

kinematika eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute koumlszoumlrűkorong kialakiacutetaacutes

51 Pontkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacute tiacutepusba beeacutepuumllő 1361-304-145 rajzszaacutemuacute főtengely a

műveleti sorrendterv 14 művelete a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Az előzőekben bemutatott eljaacuteraacutesok

koumlzuumll a teljes meacutelyseacutegű fogaacutesveacutetellel toumlrteacutenő hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes alapelve

alapjaacuten de az uacutejabb keskeny korongos eljaacuteraacutessal alakiacutetjuk ki a kiacutevaacutent feluumlletet a rajzon

előiacutert koumlvetelmeacutenyek szerint

A ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben nagysorozatgyaacutertaacutesban zajlik Iacutegy az előbb emliacutetett

eljaacuteraacutes elve alapjaacuten maacuter egy sokkal korszerűbb technoloacutegiaacutet alkalmazunk azaz az uacutej CBN-

keskeny korongos szerszaacutemmal toumlrteacutenő palaacutestkoumlszoumlrű-eljaacuteraacutest amely termeleacutekeny

tengelymegmunkaacutelaacutest garantaacutel a hagyomaacutenyosnaacutel leacutenyegesen alacsonyabb aacutetaacutellaacutesi idővel

Ez az eljaacuteraacutest maacutes neacuteven pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnak nevezzuumlk amely soraacuten szuperkemeacuteny

szemcseanyaggal toumlrteacutenik a megmunkaacutelaacutes magasabb fordulatszaacutemmal eacutes előtolaacutessal

rendelkezik a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal oumlsszehasonliacutetva

16 aacutebra

A 14 művelet megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek bemutataacutesa

32

Ebben a műveletben a 16 aacutebraacuten jeloumllt feluumlleteket szuumlkseacuteges megmunkaacutelni a

pirossal jeloumllt feluumlleteken 015 mm-t taacutevoliacutetunk el sugaacuteriraacutenyban egy fogaacutesban az elteacuterő

sziacutenű Z16-os feluumlletet pedig 009 mm-es koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutessal munkaacuteljuk meg Ennek

oka az alkatreacuteszrajzon (1 szaacutemuacute melleacuteklet) a Z16-os feluumlleten előiacutert sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutes Mivel az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet

kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep

speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel adoacutedik

Az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a levaacutelasztandoacute

anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal szerű olyan mint

egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az alkatreacuteszrajzon a Z16-os

feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez

a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes lesz

Az ok amieacutert elengedhetetlen ez a kiegeacutesziacutető művelet a Z16-os feluumllet betoumlltoumltt

funkcioacutejaacuteval magyaraacutezhatoacute A Z16-os feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amihez egy

szimmering kapcsoloacutedik Ha a Z16 feluumllete sodraacutesos akkor a szimmering nem tudja

megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacute haacutezat ami suacutelyos koumlvetkezmeacutenyeket eredmeacutenyez

Ezt megakadaacutelyozni a feluumllet sodraacutesmentesiacuteteacuteseacutevel lehet

A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval a kritikus feluumlleten a sodraacutes kialakulaacutesaacutenak

veszeacutelye sokkal alacsonyabb mint a CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten Iacutegy a keacutet

megmunkaacutelaacutes kombinaacutelaacutesaacuteval az alkatreacutesz palaacutestfeluumlleteacuten előiacutert geometriai eacutes meacuteretbeli

koumlvetelmeacutenyeket teljesiacuteteni lehet

Az 2 taacuteblaacutezatban oumlsszefoglaloacutean sorolom fel a megmunkaacutelandoacute feluumlletet eacutes azok

meacutereteit geometriai előiacuteraacutesait Illetve a 2 szaacutemuacute melleacutekletben talaacutelhatoacute a taacuteblaacutezathoz

tartozoacute műveleti rajz

33

2 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z1 189 Oslash29m5 Oslash29008 Oslash29013 Oslash29017 Rz4 002 Z1-Z14

0003A

0004

Z3 356 Oslash44h5 Oslash44000 Oslash44995 Oslash44989 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 B

0004

F4 - - - - - Rz4 - - -

F6 - - - - - Rz20 - - -

Z7 62 Oslash585k5 Oslash5858 Oslash5857 Oslash5856 Rz4 - - -

Z8 356 Oslash58h5 Oslash58000 Oslash58994 Oslash58987 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 C

0004

Z10 351 Oslash52k5 Oslash52015 Oslash52009 Oslash52002 Rz4 002 Z1-Z14

- -

Z11 46 Oslash465k5 Oslash46513 Oslash46508 Oslash46502 Rz4 - - -

Z12 332 Oslash46k5 Oslash46013 Oslash46008 Oslash46002 Rz4 - - -

Z14 255 Oslash42k5 Oslash42013 Oslash42008 Oslash42002 Rz4 - - -

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4108 Oslash4107 Oslash4106 - - - -

A Z jeloumlleacutesű feluumlletek a palaacutestfeluumlleteket jelentik az F jelűek pedig a

homlokfeluumlletet jeloumllik A megmunkaacutelandoacute feluumlletek tűreacuteseineacutel a feluumlletek megmunkaacutelaacutesa

soraacuten toumlrekedni kell tűreacutesek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeinek koumlzeacutep eacuterteacutekeacutere toumlrteacutenő

megmunkaacutelaacutesra amelyet az 2 taacuteblaacutezatban a zoumllddel kijeloumllt oszlop jeloumll

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesok koumlzuumll az első művelethez tartozoacute megmunkaacuteloacute geacutep a

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű mely SIEMENS Sinumerik 840D

vezeacuterleacutessel rendelkezik 17 aacutebra

34

A megmunkaacuteloacute geacutep a koumlvetkező technikai parameacuteterekkel biacuter melyet az 3 taacuteblaacutezatban

foglalok oumlssze

3 taacuteblaacutezat Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű adatai [1]

Geacutepadatok

Munkadarab aacutetmeacuterő adagoloacuteval max 190 mm

Munkadarab aacutetmeacuterő max 280 mm

Befoghatoacute munkadarab-hossz max 1000 mm

Munkadarab-főorsoacute fordulatszaacutem 10000 1min

Munkadaraborsoacute befoglaloacute meacuteretek 100x333x124 mm

Munkadaraborsoacute hajtaacutes Szervomotoros

Munkadaraborsoacute befogaacutes MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg csuacutecs MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg befoglaloacute meacuteretek 100x430 mm

Szegnyereg hossz-aacutelliacutetaacutes Laacutenckerekes keacutezi

Koumlszoumlrűorsoacute hajtaacutes 24 kW

Koumlszoumlrűorsoacute befoglaloacute meacuteretek 180 x 400 mm

Koumlszoumlrűorsoacute fordulatszaacutem max 6000 1min

Koumlszoumlrűorsoacute kiegyensuacutelyozaacutes Elektronikus

Koumlszoumlrű-főorsoacute elfordulaacutes -05deg 0deg eacutes +05deg

Koumlszoumlrű-főorsoacute mozgataacutes (CNC vezeacuterelt) X B A

17 aacutebra

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

35

A megmunkaacuteloacute geacutephez hozzaacute van eacutepiacutetve egy munkadarab adagoloacute berendezeacutes a

hozzaacute tartozoacute ovaacutelis kialakiacutetaacutesuacute 20 darabos taacuterhellyel rendelkező paacutelyaacuteval Az ovaacutelis alakuacute

paacutelyaacuten a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat palettaacutekra helyezik a megmunkaacutelaacutes soraacuten

alkalmazott iraacuteny szerint A megmunkaacutelaacutes folyamatossaacutegaacutet segiacuteti elő a hidraulikus

megfogoacute szerkezet amely keacutet paacuter megfogoacute karral rendelkezik A munkateacuterhez koumlzelebbi

kizaacuteroacutelag csak a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat fogja meg eacutes helyezi el a

megmunkaacuteloacute teacuterben illetve a megmunkaacutelt darabokat a munkateacutertől taacutevolabbi a balra leacutevő

megfogoacute paacuter puha pofaacuteval fogja meg eacutes viszi ki a megmunkaacuteloacute teacuterből eacutes helyezi az uumlres

palettaacutera A megmunkaacutelaacutes teljesen automatizaacutelt a CNC program segiacutetseacutegeacutevel a

megmunkaacuteloacute geacutephez eacutepiacutetett adagoloacute berendezeacutest is ezzel vezeacuterlik nem kell hozzaacute kuumlloumln

vezeacuterlő program

A 18 aacutebraacuten a palaacutestkoumlszoumlrű szerszaacutemgeacutep mozgaacutesviszonyait mutatom be a betűk

eacutertelmezeacuteseacutet pedig a 4 taacuteblaacutezatban fejtem ki

18 aacutebra

A Junker Quickpoint 5000750 palaacutestkoumlszoumlrű tengelyeinek

mozgaacutesiraacutenyai [1]

36

4taacuteblaacutezat A szerszaacutemgeacutep mozgaacutesiraacutenyai [1]

Tengelyek Tengelyek ismerteteacutese

X Koumlszoumlrű-főorsoacute hozzaacuteaacutelliacutetaacutesi iraacutenya

Z Koumlszoumlrű-főorsoacute előtoloacute iraacutenya

C Munkadarabhajtaacutes (nem tengely =gt orsoacute)

B Koumlszoumlrű-főorsoacute fordiacutetaacutesi iraacutenya

A Koumlszoumlrűtaacutercsa fordulaacutesi iraacutenya

W Munkadarab-adagoloacute iraacutenya

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab munkateacuterbe toumlrteacutenő helyezeacutes soraacuten a karos megfogoacute szerkezet a keacutet

nyitott feacutel koumlr alakuacute taacutemaszteacutekra fekteti fel az alkatreacuteszt A befogaacutest a 19 aacutebraacuten egy vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be feltuumlntetve a szerszaacutem illetve a munkadarab forgaacutesiraacutenyaacutet A

munkadarabot a taacutemaszokra helyezve a 7-es jelzeacutesű vezeacuterelhető aacutelloacutecsuacutecs a koumlzpontfurat

segiacutetseacutegeacutevel a 3-as jelzeacutesű vezeacuterelhető forgoacutecsuacutecshoz nyomja a munkadarabot amely

becsatlakozik a menetes koumlzpontfurat furataacuteba Iacutegy az orsoacute maacuter meg tudja hajtani a

munkadarabot

Az aacutebra megteacutevesztő de csak egy szerszaacutem azaz az 1-es jelzeacutesű szerszaacutem dolgozik

a palaacutestkoumlszoumlrűn amely 15deg fokban be van doumlntve eacutes az aacutebraacuten is laacutethatoacute moacutedon az egyik

oldal elkeacuteszuumllteacutevel 180deg fokban aacutetbillen a jobb oldalroacutel a bal oldalra eacutes elkeacutesziacuteti a maacutesik

oldalon leacutevő meghataacuterozott palaacutest feluumlleteket is a 4-es jelzeacutesű feluumlletet pedig a

meghataacuterozott raacutehagyaacutessal

37

1 CBN koumlszoumlrűkorong

2 Szabaacutelyzoacute taacutercsa

3Forgoacutecsuacutecs (hajtaacutes)

4 Munkadarab

5 Hosszpoziacutecionaacuteloacute (13)

6 Forgoacutecsuacutecs

7 Meacuterőfej (11)

8 Aacutelloacute baacuteb

9 Meacuterőfej (12)

A munkadarabhoz keacutet meacuterőfej tartozik a 7-as eacutes a 9-es jelzeacutesű illetve a szerszaacutemhoz is

egy amely az 5-os jelzeacutest kapta A 8-es jelzeacutesű aacutelloacutebaacutebot nem hasznaacuteljuk a megmunkaacutelaacutes

soraacuten nyitott aacutellapotban van

Az alkalmazott szerszaacutem eacutes szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacuteloacute szerszaacutem helyzeteacutet eacutes a szerszaacutemhoz kapcsoloacutedoacute meghajtaacutest a főorsoacutet a 20

aacutebraacuten mutatom be

19 aacutebra

A munkateacuterben leacutevő munkadarab befogaacutesaacutenak vaacutezlata feluumllneacutezetből

38

1 CBN koumlszoumlrűtaacutercsa

2 Tartoacutekarima

3 Hajtaacutes

4 Beeacutepiacutetett kiegyensuacutelyozoacute

Az főtengely megmunkaacutelaacutesa soraacuten alkalmazott CBN koumlszoumlrű korongot a 21 aacutebraacuten

szemleacuteltetem a szerszaacutemhoz tartozoacute alkatreacuteszrajz a 3 szaacutemuacute melleacuteklet tartalmazza A

koumlszoumlrűszerszaacutem abraziacutev reacutetege ahogy a jobb oldali aacutebraacuten is laacutethatoacute szegmensekből eacutepuumll fel

A szegmenseken beluumll haacuterom oumlsszetevő alkotja amely CBN azaz koumlboumls boacuternitrid abraziacutev

szemcseacuteből keraacutemia koumltőanyagboacutel illetve a poacuterusokboacutel tevődik oumlssze A CBN szemcseanyag

mellett hagyomaacutenyos korund illetve sziliacuteciumkarbid szemcseacuteket is kevernek taacutemasztoacute eacutes

erősiacutető anyagkeacutent [7] A haacuterom oumlsszetevő araacutenyaacutet a szerszaacutemgyaacutertoacutek aacutelliacutetjaacutek be a ZF

Hungaacuteria Kft aacuteltal előiacutert kiacutevaacutenalmaknak megfelelően

20 aacutebra

Koumlszoumlrűtaacutercsa eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute hajtaacutes [1]

21 aacutebra

A CBN koumlszoumlrűtaacutercsa feleacutepiacuteteacutese [1]

39

A megfelelő darabszaacutem legyaacutertaacutesa utaacuten nem neacutelkuumlloumlzhető a korong szabaacutelyozaacutesa

amely a sebesseacutegvaacuteltoacute főtengelye eseteacuten 80 darab utaacuten szuumlkseacutegesseacute vaacutelik Baacuter a korong

eacutelettartama igen nagy lassan kopik de egy idő utaacuten a kimenő parameacuteterek romlanak eacutes a

koumlszoumlrűgeacutep meacuteretszabaacutelyzoacute rendszereacuteben zavarok is felleacutephetnek a korong kopaacutesa miatt A

keraacutemia koumlteacutesű CBN korongokat a koumlszoumlrűgeacutepen ahogyan a 19 aacutebraacuten a 2-es jelzeacutessel

talaacutelhatoacute egy galvanikus koumlteacutesű CBN szabaacutelyzoacuteszerszaacutem amelyet megfelelő fordulatszaacutemon

a munkadarabot forgatoacute orsoacute hajt meg A hengeres reacutesz szabaacutelyozaacutesi veszteseacutege sugaacuter

iraacutenyban 5 hellip 6 μm [6]

A beszabaacutelyozaacutes utaacuten fontos a hűtő-kenő folyadeacutek csoumlveacutenek utaacuten aacutelliacutetaacutesa is mivel ha az eacutelre

nem jut eleacuteg hűtő-kenő folyadeacutek beeacutegeacutes toumlrteacutenik amely soraacuten maacuter nem lesz megfelelő

minőseacutegű a kialakult feluumllet

A CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest a koumlvetkező 22 illetve 23 aacutebraacuten mutatom

be A főmozgaacutest a szerszaacutem veacutegzi ami egy paacuterhuzamosan zajloacute folyamatos forgoacute illetve

előtoloacute mozgaacutesboacutel tevődik oumlssze A munkadarab csak forgoacute mozgaacutest valoacutesiacutet meg

1 CBN koumlszoumlrűkorong 2 A munkadarab 3 Hűtő-kenő folyadeacutek

22 aacutebra

A szerszaacutem eacutes a munkadarab mozgaacutesviszonyai [1]

40

A CBN szerszaacutemmal megtett uacutet szemleacutelteteacutese a 18 aacutebraacuten laacutethatoacute vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be A koumlszoumlrűgeacutep CNC vezeacuterleacutese segiacutetseacutegeacutevel a korong

programozott pontjaacutet az alkalmazott hossziraacutenyuacute eacutes keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok megfelelő

oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a munkadarab alkotoacuteja menteacuten eacutes aacutelliacutetja elő az alkatreacuteszrajz aacuteltal

előiacutert feluumlleti geometriaacutekat egy fogaacutessal

52 Hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A kritikus Z16-os feluumlletet 24 aacutebra a hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel

keacutesziacutetjuumlk el az alkatreacuteszrajzon előiacutert meacuteret eacutes geometria alapjaacuten Az 5 taacuteblaacutezat foglalja

oumlssze a feluumllet meacutereteit előiacuteraacutesait

23 aacutebra

A szerszaacutem megtett uacutetja a munkaacutelandoacute feluumlleten vaacutezlat [1]

24 aacutebra

A 15 művelet soraacuten megmunkaacutelni kiacutevaacutent feluumllet vaacutezlata

41

5 taacuteblaacutezat Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A művelet soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep SCHAUDT A512-N750 nem automatizaacutelt

hanem egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű 25 aacutebra

A megmunkaacuteloacute geacutephez nem csatlakozik adagoloacute berendezeacutes a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

alkatreacuteszek szaacutelliacutetoacute kocsikon eacuterkeznek egy kocsin harminc darab alkatreacuteszt tudnak

szaacutelliacutetani egyszerre A szakmunkaacutes feladata a munkateacuterbe megfelelő felfekveacutessel

elhelyezni a Z16-os feluumllet megmunkaacutelaacutesaacutera vaacuteroacute főtengelyeket egyeseacutevel majd a keacutesz

alkatreacutesz leveacutetele eacutes a szaacutelliacutetoacutekocsira teacutetele utaacuten a koumlvetkező alkatreacutesz munkateacuterbe toumlrteacutenő

helyezeacutese

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4100 Oslash40981 Oslash40961 Rz3 Rz1

Rmax4 002

Z1-Z14 - 002

25 aacutebra

SCHAUDT A512-N750 egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

42

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab befogaacutesa hasonloacute moacutedon toumlrteacutenik mint az előző műveletben A

befogaacutes keacutet csuacutecs koumlzoumltt valoacutesul meg ahogy azt a 26 aacutebraacuten szemleacuteltetem

Az alkalmazott eljaacuteraacutes a maacuter emliacutetett beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Fontos hogy enneacutel

az eljaacuteraacutesnaacutel a korong mindig szeacutelesebb a megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutetől A

szerszaacutem veacutegzi a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest ami tartalmaz egy folyamatosan forgoacute eacutes egy

sugaacuteriraacutenyuacute előtoloacute mozgaacutest iacutegy alakiacutetva ki a rajzi előiacuteraacutesnak megfelelő geometriaacutet eacutes

meacuteretet A munkadarab veacutegzi a melleacutekmozgaacutest amely egy folyamatosan forgoacute a

szerszaacutemeacuteval megegyező forgaacutesiraacutenyuacute kuumlloumlnboumlző sebesseacuteg viszonyok mellett A keacutesz

feluumllet 3 fogaacutes soraacuten alakul ki amely keacutet nagyoloacute eacutes egy simiacutetoacute fogaacutesboacutel tevődik oumlssze

1 Munkadarab 2 Szerszaacutem 3 A Z16-os feluumllet

26 aacutebra

A befogaacutes vaacutezlata eacutes a mozgaacutesviszonyok

43

A szerszaacutem eacutes a szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacutelaacuteshoz alkalmazott szerszaacutem hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid

szemcseanyagot tartalmazoacute keraacutemia koumlteacutesű koumlszoumlrűkorong

Mivel a megmunkaacutelandoacute feluumllet hőkezeleacutes utaacuten nagy kemeacutenyseacutegűveacute vaacutelik eacutes ahhoz

hogy meg tudjuk munkaacutelni ezt a nagy kemeacutenyseacutegű feluumlletet a forgaacutecsoloacute

szerszaacutemanyagnak haacuteromszor nagyobb kemeacutenyseacutegűnek kell lennie a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

feluumlletneacutel A CBN technoloacutegiaacutenaacutel ez egyszerűen megoldhatoacute mivel a gyeacutemaacutent utaacuten a

maacutesodik legkemeacutenyebb abraziacutev szemcseanyaggal munkaacuteltuk meg a feluumlleteket

A CBN abraziacutev szemcseanyag keacutetszer akkora kemeacutenyseacutegű mint a hagyomaacutenyos

sziliacuteciumkarbid abraziacutev szemcseanyag Ennek elleneacutere a megmunkaacutelaacutes megvaloacutesiacutethatoacute

mivel a beteacutetedzeacutes soraacuten martenzites reacuteteg eleacutereacutese a ceacutel

Iacutegy ezt a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot ki tudjuk koptatni a karbidok koumlzuumll

koumlvetkezmeacutenykeacutent a nagy kemeacutenyseacutegű karbidszemcseacutek kiesnek kitoumlrnek eacutes kiszakadnak a

koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera a munkadarab feluumlleti reacutetegeacuteből A hagyomaacutenyos szemcseacutejű

koumlszoumlrűszerszaacutem tehaacutet gyakorlatilag csak a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot keacutepes

forgaacutecsolni miacuteg a feacutemkarbidokat forgaacutecsolaacutes hiaacutenyaacuteban csak kitoumlrni eacutes kiszakiacutetani tudja

Ez egyuumltt jaacuter a koumlszoumlrűszerszaacutem erős kopaacutesaacuteval eacutes az alacsony fajlagos forgaacutecslevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacutennyel [7]

A sziliacuteciumkarbidos abraziacutev szemcseacutet tartalmazoacute koumlszoumlrűkorong szabaacutelyozaacutesaacutet kis

fogaacutesmeacutelyseacutegű toumlbbszemcseacutes gyeacutemaacutentot tartalmazoacute aacutelloacute szabaacutelyzoacute szerszaacutemmal veacutegezzuumlk

erre alkalmas ceacutelgeacutepen A szabaacutelyozaacutesnak fontos szerepe van a sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutesaacuteban hiszen miacuteg a CBN koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten az eljaacuteraacutes

mozgaacutesviszonyaiboacutel adoacutedoacutean leacutenyegesen koumlnnyebben alakulhat ki a sodraacutesos aacutetmeacuterő

amelybe a CBN korong szabaacutelyozaacutesaacutenak nincs jelentős befolyaacutesa addig a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesnaacutel befolyaacutesoloacute teacutenyező

Mivel ha nagy előtolaacutes eacutes kis fordulatszaacutem hataacutesaacutera a szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong

feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely eacuterdesseacuteg voumllgyet fog

hordozni Ennek hataacutesaacutera a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű

44

feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a

korongot Az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan

meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes

utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki csavarvonal szerű feluumllet

6 A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal keacutesziacutetett feluumlleti topoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesa

A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten a megmunkaacutelt

feluumlletek egyenetlenseacutegeit haacuterom vizsgaacutelati tartomaacutenyban elemezhetjuumlk Ezeket a

koumlvetkező felsorolaacutesban foglalom oumlssze [7]

1 Makrogeometriai mint alakhiba

2 Mikrogeometriai mint feluumlleti eacuterdesseacuteg

3 Szubmikro-geometriai mint hataacuterreacutetegi jelenseacutegek [7]

Az alakhiba mint 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg elsősorban az alkatreacuteszek siacutektoacutel valoacute

elteacutereacuteseacutet az ovalitaacutest a kuacutepossaacutegot a hullaacutemossaacutegot jelentik amelyeket az MKGS-

rendszer terheleacutes hataacutesaacutera bekoumlvetkező alakvaacuteltozaacutesaiboacutel elmozdulaacutesaiboacutel a felleacutepő

esetleges rezgeacutesekből a munkadarab excentrikus befogaacutesaacuteboacutel szaacutermazik [7]

A preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutes soraacuten alkalmazott nagy sebesseacutegű forgaacutecsolaacutes merev

MKGS rendszert felteacutetelez ugyanakkor a levaacutelasztott kis forgaacutecskeresztmetszet miatt

felleacutepő forgaacutecsoloacute erők viszonylag kicsik ezeacutert ezek hataacutesa a gyakorlatban

elhanyagolhatoacutek 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg formaacutejaacuteban igen ritkaacuten fordul elő iacutegy

figyelmen kiacutevuumll hagyhatoacute [7]

A feluumlleti eacuterdesseacuteg mint 3 4 5 rendű egyenetlenseacuteg alapvetően mint baraacutezdaacutek

feluumlletein leacutevő repedeacutesek eacutes kristaacutelyszerkezeti hibaacutek egyeacutertelműen a megmunkaacutelt anyag

inhomogenitaacutesaacuteboacutel adoacutednak Ez utoacutebbiakra a megmunkaacutelaacutes soraacuten nincs moacutedunk hataacutest

gyakorolni mint előre nem ismert adottsaacutegot kell kezelni [7]

45

Tehaacutet a feluumlleti eacuterdesseacuteg oldalaacuteroacutel a veacutegzett megmunkaacutelaacutes soraacuten alapvetően a

forgaacutecsolt feluumllet baraacutezdaacuteira azok nagysaacutegaacutera szeacutelesseacutegeacutere eacutes meacutelyseacutegeacutere tudunk

befolyaacutessal lenni Elsősorban az alkalmazott szerszaacutemgeometriaacuteval az eacutellekerekedeacutes

raacutediuszaacuteval eacutes a technoloacutegiai parameacuteterekkel koumlzvetlen moacutedon az előtolaacutessal az af

viszony nagysaacutegaacuteval fő- eacutes melleacutekeacutel elhelyezeacutesi szoumlgeacutenek nagysaacutegaacuteval [7]

A feluumlletminőseacuteg eacuterdesseacutegi szabvaacutenyban roumlgziacutetett legfontosabb jellemzőit a 27 aacutebraacuten

mutatom be

Az 27 aacutebra joacutel mutatja hogy a forgaacutecsolt feluumlleten leacutevő baraacutezdaacutek kuumlloumlnboumlző

geometriaacutejuacuteak elteacuterő meacutelyseacutegűek az eacuterdesseacutegcsuacutecsok lekerekedeacutesei is igen vaacuteltozoacuteak

Oumlsszesseacutegeacuteben meghataacuterozzaacutek a forgaacutecsolt feluumlletek uacutegynevezett aktiacutev hordozoacutehosszaacutet

amelyeknek kell a felleacutepő igeacutenybeveacuteteleket elviselni iacutegy fontos az alkatreacuteszek

uumlzemelteteacutese eacutes kifaacuteradaacutesi szilaacuterdsaacutega szempontjaacuteboacutel de meghataacuterozoacute a korroacutezioacutes

folyamatok beindulaacutesa vonatkozaacutesaacuteban is Ezek utoacutebbi hirtelen szabaacutelytalan bemetszeacutesek

miatt mint feszuumlltseacuteg gyűjtőhelyek szerepelnek terheleacutes koumlzben koumlvetkezmeacutenykeacutent

magasabb energiaszintjuumlkneacutel fogva a korroacutezioacutes folyamatok ezekről a pontokroacutel indulnak ki

[7] Ezek egyuumltteskeacutent hataacuterozzaacutek meg a megmunkaacutelt alkatreacutesz eacutelettartamaacutet

Az eacuterteacutekeleacutes alapja [8]

A munkadarab feluumlleti minőseacutege a koumlvetkező haacuterom alapvető parameacuteterrel iacuterhatoacute le (28

aacutebra)

P-profil Elsődleges profil aacuteltalaacutenos profil

27 aacutebra

A feluumlleti minőseacuteg eacuterdesseacutegi jellemzői [7]

46

W-profil Hullaacutemossaacuteg profil

R-profil Feluumlleti eacuterdesseacuteg profil melynek kiszaacutemiacutetaacutesa uacutegy toumlrteacutenik hogy szűrő

segiacutetseacutegeacutevel eltaacutevoliacutetjaacutek a P-profil nagy hullaacutemhosszuacute elemeit Az R-profil ezeacutert a P-profil

egy moacutedosiacutetott vaacuteltozata [8]

Feluumlletek meacutereacutesekor az eacuterteacutekeleacutes mindig egy adott uacutegynevezett referenciahosszon toumlrteacutenik

Ha az alkatreacutesz tervrajzaacuten nincs megadva a referenciahossz akkor a feluumlletet meacuterő

szemeacutelynek kell azt meghataacuterozni (29 aacutebra) [8]

Meacutert hosszak [8]

lt= teljes hossz (magaacuteban foglalja a kezdő eacuterteacutekelendő eacutes befejező hosszt)

ln= eacuterteacutekelendő hossz (oumlt referenciahosszt foglal magaacuteba)

lr= referencia hossz

28 aacutebra

A hullaacutemossaacuteg eacutes az eacuterdesseacuteg szeacutetvaacutelasztaacutesa 2D-ben [8]

29 aacutebra

Meacutert hosszak [8]

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 30: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

30

koumlzuumll a legmagasabb eacuterteacuteket a haacutentoloacute eljaacuteraacutes keacutepviseli de nem sokkal marad el moumlgoumltte a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg azt mutatja meg hogy az időegyseacuteg alatt mekkora nagysaacuteguacute

feluumlletet keacutepes keacuteszremunkaacutelni az eljaacuteraacutes Az oumlsszehasonliacutetott eljaacuteraacutesok koumlzuumll a

hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnak van a legnagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg a

feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacuteg parameacuteterei a fogaacuteszeacutelesseacutegtől fuumlggnek emiatt lehet ez az eacuterteacutek

ennyire magas a maacutesik keacutet eljaacuteraacuteshoz viszonyiacutetva Az maacutesik keacutet eljaacuteraacutest oumlsszehasonliacutetva a

pontkoumlszoumlruumlleacutesnek van nagyobb feluumlletkeacutepzeacutesi sebesseacutege amely a bonyolult

korongkialakiacutetaacutesnak eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute megmunkaacuteloacute geacutepnek koumlszoumlnhető

Az utolsoacute vizsgaacutelt parameacuteter a geacutepi főidő amely fontos szerepet toumllt be az alkatreacutesz

termeleacutekenyseacutegeacutere vonatkozoacutelag A geacutepi főidő alapjaacuten kitűnik hogy a haacuterom eljaacuteraacutes koumlzuumll

a legtermeleacutekenyebb eljaacuteraacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutes utaacutena a haacutentoloacuteeljaacuteraacutes veacuteguumll a hagyomaacutenyos

beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

A CBN keskenykorongos eljaacuteraacutes előnyei a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal szemben [7]

- A keraacutemiakoumlteacutesű szerszaacutemmal csoumlkkenthető a geacutepi főidő amely a sebesseacutegvaacuteltoacute-

főtengely termeleacutekenyseacutege kapcsaacuten nagy fontossaacuteggal biacuter mivel az alkatreacuteszt

nagysorozatgyaacutertaacutesban szuumlkseacuteges gyaacutertani

- Az uacutej eljaacuteraacutesokhoz hasznaacutelatos CBN szerszaacutemoknak koumlszoumlnhetően a

szerszaacutemkopaacutesa alacsony ennek koumlvetkezteacuteben hosszuacute eacutelettartamuacuteak főtengelyek

eseteacuteben eleacuteg 80 darabonkeacutent szabaacutelyozni miacuteg hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten ez az

eacuterteacutek 30 darabra vagy meacuteg alacsonyabbra is csoumlkkenhet mivel a sziliacuteciumkarbid

abraziacutev szemcseacutejű korong kemeacutenyseacutege leacutenyegesen kisebb (fele) a CBN koronghoz

keacutepest A lassuacute kopaacutesi folyamat miatt CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes

soraacuten a termeleacutekenyseacuteg magas

- Az előbbi megaacutellapiacutetaacutes alapjaacuten a CBN szerszaacutemoknak leacutenyegesen jobb a

profiltartoacute keacutepesseacuteguumlk iacutegy a koumlltseacutegek is csoumlkkenek mint peacuteldaacuteul szerszaacutemozaacutesi

koumlltseacutegek eacutes szabaacutelyozaacutesi koumlltseacutegek

Az oumlsszehasonliacutetaacutes alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutest talaacutelom a legmegfelelőbb eljaacuteraacutesnak a

sebesseacuteg-vaacuteltoacute főtengely megmunkaacutelaacuteshoz

31

5 A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely palaacutestkoumlszoumlruumlleacutese

Az alkatreacutesz megmunkaacutelaacutesaacutehoz a ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal alkalmazott technoloacutegiaacutek

koumlzuumll eacuten a quickpoint azaz pontkoumlszoumlruumlleacutest vaacutelasztom a 43 fejezet vizsgaacutelata alapjaacuten A

technoloacutegia megvaloacutesiacutetaacutesaacutet a Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű

megmunkaacuteloacute geacutep biztosiacutetja

A Quickpoint megmunkaacuteloacutegeacutep jellemzője a nagy forgaacutecsoloacute sebesseacuteg a speciaacutelis

kinematika eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute koumlszoumlrűkorong kialakiacutetaacutes

51 Pontkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacute tiacutepusba beeacutepuumllő 1361-304-145 rajzszaacutemuacute főtengely a

műveleti sorrendterv 14 művelete a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Az előzőekben bemutatott eljaacuteraacutesok

koumlzuumll a teljes meacutelyseacutegű fogaacutesveacutetellel toumlrteacutenő hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes alapelve

alapjaacuten de az uacutejabb keskeny korongos eljaacuteraacutessal alakiacutetjuk ki a kiacutevaacutent feluumlletet a rajzon

előiacutert koumlvetelmeacutenyek szerint

A ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben nagysorozatgyaacutertaacutesban zajlik Iacutegy az előbb emliacutetett

eljaacuteraacutes elve alapjaacuten maacuter egy sokkal korszerűbb technoloacutegiaacutet alkalmazunk azaz az uacutej CBN-

keskeny korongos szerszaacutemmal toumlrteacutenő palaacutestkoumlszoumlrű-eljaacuteraacutest amely termeleacutekeny

tengelymegmunkaacutelaacutest garantaacutel a hagyomaacutenyosnaacutel leacutenyegesen alacsonyabb aacutetaacutellaacutesi idővel

Ez az eljaacuteraacutest maacutes neacuteven pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnak nevezzuumlk amely soraacuten szuperkemeacuteny

szemcseanyaggal toumlrteacutenik a megmunkaacutelaacutes magasabb fordulatszaacutemmal eacutes előtolaacutessal

rendelkezik a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal oumlsszehasonliacutetva

16 aacutebra

A 14 művelet megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek bemutataacutesa

32

Ebben a műveletben a 16 aacutebraacuten jeloumllt feluumlleteket szuumlkseacuteges megmunkaacutelni a

pirossal jeloumllt feluumlleteken 015 mm-t taacutevoliacutetunk el sugaacuteriraacutenyban egy fogaacutesban az elteacuterő

sziacutenű Z16-os feluumlletet pedig 009 mm-es koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutessal munkaacuteljuk meg Ennek

oka az alkatreacuteszrajzon (1 szaacutemuacute melleacuteklet) a Z16-os feluumlleten előiacutert sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutes Mivel az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet

kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep

speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel adoacutedik

Az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a levaacutelasztandoacute

anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal szerű olyan mint

egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az alkatreacuteszrajzon a Z16-os

feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez

a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes lesz

Az ok amieacutert elengedhetetlen ez a kiegeacutesziacutető művelet a Z16-os feluumllet betoumlltoumltt

funkcioacutejaacuteval magyaraacutezhatoacute A Z16-os feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amihez egy

szimmering kapcsoloacutedik Ha a Z16 feluumllete sodraacutesos akkor a szimmering nem tudja

megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacute haacutezat ami suacutelyos koumlvetkezmeacutenyeket eredmeacutenyez

Ezt megakadaacutelyozni a feluumllet sodraacutesmentesiacuteteacuteseacutevel lehet

A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval a kritikus feluumlleten a sodraacutes kialakulaacutesaacutenak

veszeacutelye sokkal alacsonyabb mint a CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten Iacutegy a keacutet

megmunkaacutelaacutes kombinaacutelaacutesaacuteval az alkatreacutesz palaacutestfeluumlleteacuten előiacutert geometriai eacutes meacuteretbeli

koumlvetelmeacutenyeket teljesiacuteteni lehet

Az 2 taacuteblaacutezatban oumlsszefoglaloacutean sorolom fel a megmunkaacutelandoacute feluumlletet eacutes azok

meacutereteit geometriai előiacuteraacutesait Illetve a 2 szaacutemuacute melleacutekletben talaacutelhatoacute a taacuteblaacutezathoz

tartozoacute műveleti rajz

33

2 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z1 189 Oslash29m5 Oslash29008 Oslash29013 Oslash29017 Rz4 002 Z1-Z14

0003A

0004

Z3 356 Oslash44h5 Oslash44000 Oslash44995 Oslash44989 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 B

0004

F4 - - - - - Rz4 - - -

F6 - - - - - Rz20 - - -

Z7 62 Oslash585k5 Oslash5858 Oslash5857 Oslash5856 Rz4 - - -

Z8 356 Oslash58h5 Oslash58000 Oslash58994 Oslash58987 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 C

0004

Z10 351 Oslash52k5 Oslash52015 Oslash52009 Oslash52002 Rz4 002 Z1-Z14

- -

Z11 46 Oslash465k5 Oslash46513 Oslash46508 Oslash46502 Rz4 - - -

Z12 332 Oslash46k5 Oslash46013 Oslash46008 Oslash46002 Rz4 - - -

Z14 255 Oslash42k5 Oslash42013 Oslash42008 Oslash42002 Rz4 - - -

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4108 Oslash4107 Oslash4106 - - - -

A Z jeloumlleacutesű feluumlletek a palaacutestfeluumlleteket jelentik az F jelűek pedig a

homlokfeluumlletet jeloumllik A megmunkaacutelandoacute feluumlletek tűreacuteseineacutel a feluumlletek megmunkaacutelaacutesa

soraacuten toumlrekedni kell tűreacutesek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeinek koumlzeacutep eacuterteacutekeacutere toumlrteacutenő

megmunkaacutelaacutesra amelyet az 2 taacuteblaacutezatban a zoumllddel kijeloumllt oszlop jeloumll

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesok koumlzuumll az első művelethez tartozoacute megmunkaacuteloacute geacutep a

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű mely SIEMENS Sinumerik 840D

vezeacuterleacutessel rendelkezik 17 aacutebra

34

A megmunkaacuteloacute geacutep a koumlvetkező technikai parameacuteterekkel biacuter melyet az 3 taacuteblaacutezatban

foglalok oumlssze

3 taacuteblaacutezat Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű adatai [1]

Geacutepadatok

Munkadarab aacutetmeacuterő adagoloacuteval max 190 mm

Munkadarab aacutetmeacuterő max 280 mm

Befoghatoacute munkadarab-hossz max 1000 mm

Munkadarab-főorsoacute fordulatszaacutem 10000 1min

Munkadaraborsoacute befoglaloacute meacuteretek 100x333x124 mm

Munkadaraborsoacute hajtaacutes Szervomotoros

Munkadaraborsoacute befogaacutes MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg csuacutecs MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg befoglaloacute meacuteretek 100x430 mm

Szegnyereg hossz-aacutelliacutetaacutes Laacutenckerekes keacutezi

Koumlszoumlrűorsoacute hajtaacutes 24 kW

Koumlszoumlrűorsoacute befoglaloacute meacuteretek 180 x 400 mm

Koumlszoumlrűorsoacute fordulatszaacutem max 6000 1min

Koumlszoumlrűorsoacute kiegyensuacutelyozaacutes Elektronikus

Koumlszoumlrű-főorsoacute elfordulaacutes -05deg 0deg eacutes +05deg

Koumlszoumlrű-főorsoacute mozgataacutes (CNC vezeacuterelt) X B A

17 aacutebra

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

35

A megmunkaacuteloacute geacutephez hozzaacute van eacutepiacutetve egy munkadarab adagoloacute berendezeacutes a

hozzaacute tartozoacute ovaacutelis kialakiacutetaacutesuacute 20 darabos taacuterhellyel rendelkező paacutelyaacuteval Az ovaacutelis alakuacute

paacutelyaacuten a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat palettaacutekra helyezik a megmunkaacutelaacutes soraacuten

alkalmazott iraacuteny szerint A megmunkaacutelaacutes folyamatossaacutegaacutet segiacuteti elő a hidraulikus

megfogoacute szerkezet amely keacutet paacuter megfogoacute karral rendelkezik A munkateacuterhez koumlzelebbi

kizaacuteroacutelag csak a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat fogja meg eacutes helyezi el a

megmunkaacuteloacute teacuterben illetve a megmunkaacutelt darabokat a munkateacutertől taacutevolabbi a balra leacutevő

megfogoacute paacuter puha pofaacuteval fogja meg eacutes viszi ki a megmunkaacuteloacute teacuterből eacutes helyezi az uumlres

palettaacutera A megmunkaacutelaacutes teljesen automatizaacutelt a CNC program segiacutetseacutegeacutevel a

megmunkaacuteloacute geacutephez eacutepiacutetett adagoloacute berendezeacutest is ezzel vezeacuterlik nem kell hozzaacute kuumlloumln

vezeacuterlő program

A 18 aacutebraacuten a palaacutestkoumlszoumlrű szerszaacutemgeacutep mozgaacutesviszonyait mutatom be a betűk

eacutertelmezeacuteseacutet pedig a 4 taacuteblaacutezatban fejtem ki

18 aacutebra

A Junker Quickpoint 5000750 palaacutestkoumlszoumlrű tengelyeinek

mozgaacutesiraacutenyai [1]

36

4taacuteblaacutezat A szerszaacutemgeacutep mozgaacutesiraacutenyai [1]

Tengelyek Tengelyek ismerteteacutese

X Koumlszoumlrű-főorsoacute hozzaacuteaacutelliacutetaacutesi iraacutenya

Z Koumlszoumlrű-főorsoacute előtoloacute iraacutenya

C Munkadarabhajtaacutes (nem tengely =gt orsoacute)

B Koumlszoumlrű-főorsoacute fordiacutetaacutesi iraacutenya

A Koumlszoumlrűtaacutercsa fordulaacutesi iraacutenya

W Munkadarab-adagoloacute iraacutenya

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab munkateacuterbe toumlrteacutenő helyezeacutes soraacuten a karos megfogoacute szerkezet a keacutet

nyitott feacutel koumlr alakuacute taacutemaszteacutekra fekteti fel az alkatreacuteszt A befogaacutest a 19 aacutebraacuten egy vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be feltuumlntetve a szerszaacutem illetve a munkadarab forgaacutesiraacutenyaacutet A

munkadarabot a taacutemaszokra helyezve a 7-es jelzeacutesű vezeacuterelhető aacutelloacutecsuacutecs a koumlzpontfurat

segiacutetseacutegeacutevel a 3-as jelzeacutesű vezeacuterelhető forgoacutecsuacutecshoz nyomja a munkadarabot amely

becsatlakozik a menetes koumlzpontfurat furataacuteba Iacutegy az orsoacute maacuter meg tudja hajtani a

munkadarabot

Az aacutebra megteacutevesztő de csak egy szerszaacutem azaz az 1-es jelzeacutesű szerszaacutem dolgozik

a palaacutestkoumlszoumlrűn amely 15deg fokban be van doumlntve eacutes az aacutebraacuten is laacutethatoacute moacutedon az egyik

oldal elkeacuteszuumllteacutevel 180deg fokban aacutetbillen a jobb oldalroacutel a bal oldalra eacutes elkeacutesziacuteti a maacutesik

oldalon leacutevő meghataacuterozott palaacutest feluumlleteket is a 4-es jelzeacutesű feluumlletet pedig a

meghataacuterozott raacutehagyaacutessal

37

1 CBN koumlszoumlrűkorong

2 Szabaacutelyzoacute taacutercsa

3Forgoacutecsuacutecs (hajtaacutes)

4 Munkadarab

5 Hosszpoziacutecionaacuteloacute (13)

6 Forgoacutecsuacutecs

7 Meacuterőfej (11)

8 Aacutelloacute baacuteb

9 Meacuterőfej (12)

A munkadarabhoz keacutet meacuterőfej tartozik a 7-as eacutes a 9-es jelzeacutesű illetve a szerszaacutemhoz is

egy amely az 5-os jelzeacutest kapta A 8-es jelzeacutesű aacutelloacutebaacutebot nem hasznaacuteljuk a megmunkaacutelaacutes

soraacuten nyitott aacutellapotban van

Az alkalmazott szerszaacutem eacutes szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacuteloacute szerszaacutem helyzeteacutet eacutes a szerszaacutemhoz kapcsoloacutedoacute meghajtaacutest a főorsoacutet a 20

aacutebraacuten mutatom be

19 aacutebra

A munkateacuterben leacutevő munkadarab befogaacutesaacutenak vaacutezlata feluumllneacutezetből

38

1 CBN koumlszoumlrűtaacutercsa

2 Tartoacutekarima

3 Hajtaacutes

4 Beeacutepiacutetett kiegyensuacutelyozoacute

Az főtengely megmunkaacutelaacutesa soraacuten alkalmazott CBN koumlszoumlrű korongot a 21 aacutebraacuten

szemleacuteltetem a szerszaacutemhoz tartozoacute alkatreacuteszrajz a 3 szaacutemuacute melleacuteklet tartalmazza A

koumlszoumlrűszerszaacutem abraziacutev reacutetege ahogy a jobb oldali aacutebraacuten is laacutethatoacute szegmensekből eacutepuumll fel

A szegmenseken beluumll haacuterom oumlsszetevő alkotja amely CBN azaz koumlboumls boacuternitrid abraziacutev

szemcseacuteből keraacutemia koumltőanyagboacutel illetve a poacuterusokboacutel tevődik oumlssze A CBN szemcseanyag

mellett hagyomaacutenyos korund illetve sziliacuteciumkarbid szemcseacuteket is kevernek taacutemasztoacute eacutes

erősiacutető anyagkeacutent [7] A haacuterom oumlsszetevő araacutenyaacutet a szerszaacutemgyaacutertoacutek aacutelliacutetjaacutek be a ZF

Hungaacuteria Kft aacuteltal előiacutert kiacutevaacutenalmaknak megfelelően

20 aacutebra

Koumlszoumlrűtaacutercsa eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute hajtaacutes [1]

21 aacutebra

A CBN koumlszoumlrűtaacutercsa feleacutepiacuteteacutese [1]

39

A megfelelő darabszaacutem legyaacutertaacutesa utaacuten nem neacutelkuumlloumlzhető a korong szabaacutelyozaacutesa

amely a sebesseacutegvaacuteltoacute főtengelye eseteacuten 80 darab utaacuten szuumlkseacutegesseacute vaacutelik Baacuter a korong

eacutelettartama igen nagy lassan kopik de egy idő utaacuten a kimenő parameacuteterek romlanak eacutes a

koumlszoumlrűgeacutep meacuteretszabaacutelyzoacute rendszereacuteben zavarok is felleacutephetnek a korong kopaacutesa miatt A

keraacutemia koumlteacutesű CBN korongokat a koumlszoumlrűgeacutepen ahogyan a 19 aacutebraacuten a 2-es jelzeacutessel

talaacutelhatoacute egy galvanikus koumlteacutesű CBN szabaacutelyzoacuteszerszaacutem amelyet megfelelő fordulatszaacutemon

a munkadarabot forgatoacute orsoacute hajt meg A hengeres reacutesz szabaacutelyozaacutesi veszteseacutege sugaacuter

iraacutenyban 5 hellip 6 μm [6]

A beszabaacutelyozaacutes utaacuten fontos a hűtő-kenő folyadeacutek csoumlveacutenek utaacuten aacutelliacutetaacutesa is mivel ha az eacutelre

nem jut eleacuteg hűtő-kenő folyadeacutek beeacutegeacutes toumlrteacutenik amely soraacuten maacuter nem lesz megfelelő

minőseacutegű a kialakult feluumllet

A CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest a koumlvetkező 22 illetve 23 aacutebraacuten mutatom

be A főmozgaacutest a szerszaacutem veacutegzi ami egy paacuterhuzamosan zajloacute folyamatos forgoacute illetve

előtoloacute mozgaacutesboacutel tevődik oumlssze A munkadarab csak forgoacute mozgaacutest valoacutesiacutet meg

1 CBN koumlszoumlrűkorong 2 A munkadarab 3 Hűtő-kenő folyadeacutek

22 aacutebra

A szerszaacutem eacutes a munkadarab mozgaacutesviszonyai [1]

40

A CBN szerszaacutemmal megtett uacutet szemleacutelteteacutese a 18 aacutebraacuten laacutethatoacute vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be A koumlszoumlrűgeacutep CNC vezeacuterleacutese segiacutetseacutegeacutevel a korong

programozott pontjaacutet az alkalmazott hossziraacutenyuacute eacutes keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok megfelelő

oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a munkadarab alkotoacuteja menteacuten eacutes aacutelliacutetja elő az alkatreacuteszrajz aacuteltal

előiacutert feluumlleti geometriaacutekat egy fogaacutessal

52 Hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A kritikus Z16-os feluumlletet 24 aacutebra a hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel

keacutesziacutetjuumlk el az alkatreacuteszrajzon előiacutert meacuteret eacutes geometria alapjaacuten Az 5 taacuteblaacutezat foglalja

oumlssze a feluumllet meacutereteit előiacuteraacutesait

23 aacutebra

A szerszaacutem megtett uacutetja a munkaacutelandoacute feluumlleten vaacutezlat [1]

24 aacutebra

A 15 művelet soraacuten megmunkaacutelni kiacutevaacutent feluumllet vaacutezlata

41

5 taacuteblaacutezat Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A művelet soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep SCHAUDT A512-N750 nem automatizaacutelt

hanem egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű 25 aacutebra

A megmunkaacuteloacute geacutephez nem csatlakozik adagoloacute berendezeacutes a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

alkatreacuteszek szaacutelliacutetoacute kocsikon eacuterkeznek egy kocsin harminc darab alkatreacuteszt tudnak

szaacutelliacutetani egyszerre A szakmunkaacutes feladata a munkateacuterbe megfelelő felfekveacutessel

elhelyezni a Z16-os feluumllet megmunkaacutelaacutesaacutera vaacuteroacute főtengelyeket egyeseacutevel majd a keacutesz

alkatreacutesz leveacutetele eacutes a szaacutelliacutetoacutekocsira teacutetele utaacuten a koumlvetkező alkatreacutesz munkateacuterbe toumlrteacutenő

helyezeacutese

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4100 Oslash40981 Oslash40961 Rz3 Rz1

Rmax4 002

Z1-Z14 - 002

25 aacutebra

SCHAUDT A512-N750 egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

42

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab befogaacutesa hasonloacute moacutedon toumlrteacutenik mint az előző műveletben A

befogaacutes keacutet csuacutecs koumlzoumltt valoacutesul meg ahogy azt a 26 aacutebraacuten szemleacuteltetem

Az alkalmazott eljaacuteraacutes a maacuter emliacutetett beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Fontos hogy enneacutel

az eljaacuteraacutesnaacutel a korong mindig szeacutelesebb a megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutetől A

szerszaacutem veacutegzi a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest ami tartalmaz egy folyamatosan forgoacute eacutes egy

sugaacuteriraacutenyuacute előtoloacute mozgaacutest iacutegy alakiacutetva ki a rajzi előiacuteraacutesnak megfelelő geometriaacutet eacutes

meacuteretet A munkadarab veacutegzi a melleacutekmozgaacutest amely egy folyamatosan forgoacute a

szerszaacutemeacuteval megegyező forgaacutesiraacutenyuacute kuumlloumlnboumlző sebesseacuteg viszonyok mellett A keacutesz

feluumllet 3 fogaacutes soraacuten alakul ki amely keacutet nagyoloacute eacutes egy simiacutetoacute fogaacutesboacutel tevődik oumlssze

1 Munkadarab 2 Szerszaacutem 3 A Z16-os feluumllet

26 aacutebra

A befogaacutes vaacutezlata eacutes a mozgaacutesviszonyok

43

A szerszaacutem eacutes a szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacutelaacuteshoz alkalmazott szerszaacutem hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid

szemcseanyagot tartalmazoacute keraacutemia koumlteacutesű koumlszoumlrűkorong

Mivel a megmunkaacutelandoacute feluumllet hőkezeleacutes utaacuten nagy kemeacutenyseacutegűveacute vaacutelik eacutes ahhoz

hogy meg tudjuk munkaacutelni ezt a nagy kemeacutenyseacutegű feluumlletet a forgaacutecsoloacute

szerszaacutemanyagnak haacuteromszor nagyobb kemeacutenyseacutegűnek kell lennie a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

feluumlletneacutel A CBN technoloacutegiaacutenaacutel ez egyszerűen megoldhatoacute mivel a gyeacutemaacutent utaacuten a

maacutesodik legkemeacutenyebb abraziacutev szemcseanyaggal munkaacuteltuk meg a feluumlleteket

A CBN abraziacutev szemcseanyag keacutetszer akkora kemeacutenyseacutegű mint a hagyomaacutenyos

sziliacuteciumkarbid abraziacutev szemcseanyag Ennek elleneacutere a megmunkaacutelaacutes megvaloacutesiacutethatoacute

mivel a beteacutetedzeacutes soraacuten martenzites reacuteteg eleacutereacutese a ceacutel

Iacutegy ezt a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot ki tudjuk koptatni a karbidok koumlzuumll

koumlvetkezmeacutenykeacutent a nagy kemeacutenyseacutegű karbidszemcseacutek kiesnek kitoumlrnek eacutes kiszakadnak a

koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera a munkadarab feluumlleti reacutetegeacuteből A hagyomaacutenyos szemcseacutejű

koumlszoumlrűszerszaacutem tehaacutet gyakorlatilag csak a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot keacutepes

forgaacutecsolni miacuteg a feacutemkarbidokat forgaacutecsolaacutes hiaacutenyaacuteban csak kitoumlrni eacutes kiszakiacutetani tudja

Ez egyuumltt jaacuter a koumlszoumlrűszerszaacutem erős kopaacutesaacuteval eacutes az alacsony fajlagos forgaacutecslevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacutennyel [7]

A sziliacuteciumkarbidos abraziacutev szemcseacutet tartalmazoacute koumlszoumlrűkorong szabaacutelyozaacutesaacutet kis

fogaacutesmeacutelyseacutegű toumlbbszemcseacutes gyeacutemaacutentot tartalmazoacute aacutelloacute szabaacutelyzoacute szerszaacutemmal veacutegezzuumlk

erre alkalmas ceacutelgeacutepen A szabaacutelyozaacutesnak fontos szerepe van a sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutesaacuteban hiszen miacuteg a CBN koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten az eljaacuteraacutes

mozgaacutesviszonyaiboacutel adoacutedoacutean leacutenyegesen koumlnnyebben alakulhat ki a sodraacutesos aacutetmeacuterő

amelybe a CBN korong szabaacutelyozaacutesaacutenak nincs jelentős befolyaacutesa addig a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesnaacutel befolyaacutesoloacute teacutenyező

Mivel ha nagy előtolaacutes eacutes kis fordulatszaacutem hataacutesaacutera a szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong

feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely eacuterdesseacuteg voumllgyet fog

hordozni Ennek hataacutesaacutera a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű

44

feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a

korongot Az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan

meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes

utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki csavarvonal szerű feluumllet

6 A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal keacutesziacutetett feluumlleti topoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesa

A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten a megmunkaacutelt

feluumlletek egyenetlenseacutegeit haacuterom vizsgaacutelati tartomaacutenyban elemezhetjuumlk Ezeket a

koumlvetkező felsorolaacutesban foglalom oumlssze [7]

1 Makrogeometriai mint alakhiba

2 Mikrogeometriai mint feluumlleti eacuterdesseacuteg

3 Szubmikro-geometriai mint hataacuterreacutetegi jelenseacutegek [7]

Az alakhiba mint 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg elsősorban az alkatreacuteszek siacutektoacutel valoacute

elteacutereacuteseacutet az ovalitaacutest a kuacutepossaacutegot a hullaacutemossaacutegot jelentik amelyeket az MKGS-

rendszer terheleacutes hataacutesaacutera bekoumlvetkező alakvaacuteltozaacutesaiboacutel elmozdulaacutesaiboacutel a felleacutepő

esetleges rezgeacutesekből a munkadarab excentrikus befogaacutesaacuteboacutel szaacutermazik [7]

A preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutes soraacuten alkalmazott nagy sebesseacutegű forgaacutecsolaacutes merev

MKGS rendszert felteacutetelez ugyanakkor a levaacutelasztott kis forgaacutecskeresztmetszet miatt

felleacutepő forgaacutecsoloacute erők viszonylag kicsik ezeacutert ezek hataacutesa a gyakorlatban

elhanyagolhatoacutek 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg formaacutejaacuteban igen ritkaacuten fordul elő iacutegy

figyelmen kiacutevuumll hagyhatoacute [7]

A feluumlleti eacuterdesseacuteg mint 3 4 5 rendű egyenetlenseacuteg alapvetően mint baraacutezdaacutek

feluumlletein leacutevő repedeacutesek eacutes kristaacutelyszerkezeti hibaacutek egyeacutertelműen a megmunkaacutelt anyag

inhomogenitaacutesaacuteboacutel adoacutednak Ez utoacutebbiakra a megmunkaacutelaacutes soraacuten nincs moacutedunk hataacutest

gyakorolni mint előre nem ismert adottsaacutegot kell kezelni [7]

45

Tehaacutet a feluumlleti eacuterdesseacuteg oldalaacuteroacutel a veacutegzett megmunkaacutelaacutes soraacuten alapvetően a

forgaacutecsolt feluumllet baraacutezdaacuteira azok nagysaacutegaacutera szeacutelesseacutegeacutere eacutes meacutelyseacutegeacutere tudunk

befolyaacutessal lenni Elsősorban az alkalmazott szerszaacutemgeometriaacuteval az eacutellekerekedeacutes

raacutediuszaacuteval eacutes a technoloacutegiai parameacuteterekkel koumlzvetlen moacutedon az előtolaacutessal az af

viszony nagysaacutegaacuteval fő- eacutes melleacutekeacutel elhelyezeacutesi szoumlgeacutenek nagysaacutegaacuteval [7]

A feluumlletminőseacuteg eacuterdesseacutegi szabvaacutenyban roumlgziacutetett legfontosabb jellemzőit a 27 aacutebraacuten

mutatom be

Az 27 aacutebra joacutel mutatja hogy a forgaacutecsolt feluumlleten leacutevő baraacutezdaacutek kuumlloumlnboumlző

geometriaacutejuacuteak elteacuterő meacutelyseacutegűek az eacuterdesseacutegcsuacutecsok lekerekedeacutesei is igen vaacuteltozoacuteak

Oumlsszesseacutegeacuteben meghataacuterozzaacutek a forgaacutecsolt feluumlletek uacutegynevezett aktiacutev hordozoacutehosszaacutet

amelyeknek kell a felleacutepő igeacutenybeveacuteteleket elviselni iacutegy fontos az alkatreacuteszek

uumlzemelteteacutese eacutes kifaacuteradaacutesi szilaacuterdsaacutega szempontjaacuteboacutel de meghataacuterozoacute a korroacutezioacutes

folyamatok beindulaacutesa vonatkozaacutesaacuteban is Ezek utoacutebbi hirtelen szabaacutelytalan bemetszeacutesek

miatt mint feszuumlltseacuteg gyűjtőhelyek szerepelnek terheleacutes koumlzben koumlvetkezmeacutenykeacutent

magasabb energiaszintjuumlkneacutel fogva a korroacutezioacutes folyamatok ezekről a pontokroacutel indulnak ki

[7] Ezek egyuumltteskeacutent hataacuterozzaacutek meg a megmunkaacutelt alkatreacutesz eacutelettartamaacutet

Az eacuterteacutekeleacutes alapja [8]

A munkadarab feluumlleti minőseacutege a koumlvetkező haacuterom alapvető parameacuteterrel iacuterhatoacute le (28

aacutebra)

P-profil Elsődleges profil aacuteltalaacutenos profil

27 aacutebra

A feluumlleti minőseacuteg eacuterdesseacutegi jellemzői [7]

46

W-profil Hullaacutemossaacuteg profil

R-profil Feluumlleti eacuterdesseacuteg profil melynek kiszaacutemiacutetaacutesa uacutegy toumlrteacutenik hogy szűrő

segiacutetseacutegeacutevel eltaacutevoliacutetjaacutek a P-profil nagy hullaacutemhosszuacute elemeit Az R-profil ezeacutert a P-profil

egy moacutedosiacutetott vaacuteltozata [8]

Feluumlletek meacutereacutesekor az eacuterteacutekeleacutes mindig egy adott uacutegynevezett referenciahosszon toumlrteacutenik

Ha az alkatreacutesz tervrajzaacuten nincs megadva a referenciahossz akkor a feluumlletet meacuterő

szemeacutelynek kell azt meghataacuterozni (29 aacutebra) [8]

Meacutert hosszak [8]

lt= teljes hossz (magaacuteban foglalja a kezdő eacuterteacutekelendő eacutes befejező hosszt)

ln= eacuterteacutekelendő hossz (oumlt referenciahosszt foglal magaacuteba)

lr= referencia hossz

28 aacutebra

A hullaacutemossaacuteg eacutes az eacuterdesseacuteg szeacutetvaacutelasztaacutesa 2D-ben [8]

29 aacutebra

Meacutert hosszak [8]

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 31: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

31

5 A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely palaacutestkoumlszoumlruumlleacutese

Az alkatreacutesz megmunkaacutelaacutesaacutehoz a ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal alkalmazott technoloacutegiaacutek

koumlzuumll eacuten a quickpoint azaz pontkoumlszoumlruumlleacutest vaacutelasztom a 43 fejezet vizsgaacutelata alapjaacuten A

technoloacutegia megvaloacutesiacutetaacutesaacutet a Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű

megmunkaacuteloacute geacutep biztosiacutetja

A Quickpoint megmunkaacuteloacutegeacutep jellemzője a nagy forgaacutecsoloacute sebesseacuteg a speciaacutelis

kinematika eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute koumlszoumlrűkorong kialakiacutetaacutes

51 Pontkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A 6S 450 sebesseacutegvaacuteltoacute tiacutepusba beeacutepuumllő 1361-304-145 rajzszaacutemuacute főtengely a

műveleti sorrendterv 14 művelete a palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Az előzőekben bemutatott eljaacuteraacutesok

koumlzuumll a teljes meacutelyseacutegű fogaacutesveacutetellel toumlrteacutenő hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes alapelve

alapjaacuten de az uacutejabb keskeny korongos eljaacuteraacutessal alakiacutetjuk ki a kiacutevaacutent feluumlletet a rajzon

előiacutert koumlvetelmeacutenyek szerint

A ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben nagysorozatgyaacutertaacutesban zajlik Iacutegy az előbb emliacutetett

eljaacuteraacutes elve alapjaacuten maacuter egy sokkal korszerűbb technoloacutegiaacutet alkalmazunk azaz az uacutej CBN-

keskeny korongos szerszaacutemmal toumlrteacutenő palaacutestkoumlszoumlrű-eljaacuteraacutest amely termeleacutekeny

tengelymegmunkaacutelaacutest garantaacutel a hagyomaacutenyosnaacutel leacutenyegesen alacsonyabb aacutetaacutellaacutesi idővel

Ez az eljaacuteraacutest maacutes neacuteven pontkoumlszoumlruumlleacutes eljaacuteraacutesnak nevezzuumlk amely soraacuten szuperkemeacuteny

szemcseanyaggal toumlrteacutenik a megmunkaacutelaacutes magasabb fordulatszaacutemmal eacutes előtolaacutessal

rendelkezik a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal oumlsszehasonliacutetva

16 aacutebra

A 14 művelet megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek bemutataacutesa

32

Ebben a műveletben a 16 aacutebraacuten jeloumllt feluumlleteket szuumlkseacuteges megmunkaacutelni a

pirossal jeloumllt feluumlleteken 015 mm-t taacutevoliacutetunk el sugaacuteriraacutenyban egy fogaacutesban az elteacuterő

sziacutenű Z16-os feluumlletet pedig 009 mm-es koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutessal munkaacuteljuk meg Ennek

oka az alkatreacuteszrajzon (1 szaacutemuacute melleacuteklet) a Z16-os feluumlleten előiacutert sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutes Mivel az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet

kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep

speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel adoacutedik

Az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a levaacutelasztandoacute

anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal szerű olyan mint

egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az alkatreacuteszrajzon a Z16-os

feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez

a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes lesz

Az ok amieacutert elengedhetetlen ez a kiegeacutesziacutető művelet a Z16-os feluumllet betoumlltoumltt

funkcioacutejaacuteval magyaraacutezhatoacute A Z16-os feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amihez egy

szimmering kapcsoloacutedik Ha a Z16 feluumllete sodraacutesos akkor a szimmering nem tudja

megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacute haacutezat ami suacutelyos koumlvetkezmeacutenyeket eredmeacutenyez

Ezt megakadaacutelyozni a feluumllet sodraacutesmentesiacuteteacuteseacutevel lehet

A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval a kritikus feluumlleten a sodraacutes kialakulaacutesaacutenak

veszeacutelye sokkal alacsonyabb mint a CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten Iacutegy a keacutet

megmunkaacutelaacutes kombinaacutelaacutesaacuteval az alkatreacutesz palaacutestfeluumlleteacuten előiacutert geometriai eacutes meacuteretbeli

koumlvetelmeacutenyeket teljesiacuteteni lehet

Az 2 taacuteblaacutezatban oumlsszefoglaloacutean sorolom fel a megmunkaacutelandoacute feluumlletet eacutes azok

meacutereteit geometriai előiacuteraacutesait Illetve a 2 szaacutemuacute melleacutekletben talaacutelhatoacute a taacuteblaacutezathoz

tartozoacute műveleti rajz

33

2 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z1 189 Oslash29m5 Oslash29008 Oslash29013 Oslash29017 Rz4 002 Z1-Z14

0003A

0004

Z3 356 Oslash44h5 Oslash44000 Oslash44995 Oslash44989 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 B

0004

F4 - - - - - Rz4 - - -

F6 - - - - - Rz20 - - -

Z7 62 Oslash585k5 Oslash5858 Oslash5857 Oslash5856 Rz4 - - -

Z8 356 Oslash58h5 Oslash58000 Oslash58994 Oslash58987 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 C

0004

Z10 351 Oslash52k5 Oslash52015 Oslash52009 Oslash52002 Rz4 002 Z1-Z14

- -

Z11 46 Oslash465k5 Oslash46513 Oslash46508 Oslash46502 Rz4 - - -

Z12 332 Oslash46k5 Oslash46013 Oslash46008 Oslash46002 Rz4 - - -

Z14 255 Oslash42k5 Oslash42013 Oslash42008 Oslash42002 Rz4 - - -

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4108 Oslash4107 Oslash4106 - - - -

A Z jeloumlleacutesű feluumlletek a palaacutestfeluumlleteket jelentik az F jelűek pedig a

homlokfeluumlletet jeloumllik A megmunkaacutelandoacute feluumlletek tűreacuteseineacutel a feluumlletek megmunkaacutelaacutesa

soraacuten toumlrekedni kell tűreacutesek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeinek koumlzeacutep eacuterteacutekeacutere toumlrteacutenő

megmunkaacutelaacutesra amelyet az 2 taacuteblaacutezatban a zoumllddel kijeloumllt oszlop jeloumll

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesok koumlzuumll az első művelethez tartozoacute megmunkaacuteloacute geacutep a

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű mely SIEMENS Sinumerik 840D

vezeacuterleacutessel rendelkezik 17 aacutebra

34

A megmunkaacuteloacute geacutep a koumlvetkező technikai parameacuteterekkel biacuter melyet az 3 taacuteblaacutezatban

foglalok oumlssze

3 taacuteblaacutezat Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű adatai [1]

Geacutepadatok

Munkadarab aacutetmeacuterő adagoloacuteval max 190 mm

Munkadarab aacutetmeacuterő max 280 mm

Befoghatoacute munkadarab-hossz max 1000 mm

Munkadarab-főorsoacute fordulatszaacutem 10000 1min

Munkadaraborsoacute befoglaloacute meacuteretek 100x333x124 mm

Munkadaraborsoacute hajtaacutes Szervomotoros

Munkadaraborsoacute befogaacutes MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg csuacutecs MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg befoglaloacute meacuteretek 100x430 mm

Szegnyereg hossz-aacutelliacutetaacutes Laacutenckerekes keacutezi

Koumlszoumlrűorsoacute hajtaacutes 24 kW

Koumlszoumlrűorsoacute befoglaloacute meacuteretek 180 x 400 mm

Koumlszoumlrűorsoacute fordulatszaacutem max 6000 1min

Koumlszoumlrűorsoacute kiegyensuacutelyozaacutes Elektronikus

Koumlszoumlrű-főorsoacute elfordulaacutes -05deg 0deg eacutes +05deg

Koumlszoumlrű-főorsoacute mozgataacutes (CNC vezeacuterelt) X B A

17 aacutebra

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

35

A megmunkaacuteloacute geacutephez hozzaacute van eacutepiacutetve egy munkadarab adagoloacute berendezeacutes a

hozzaacute tartozoacute ovaacutelis kialakiacutetaacutesuacute 20 darabos taacuterhellyel rendelkező paacutelyaacuteval Az ovaacutelis alakuacute

paacutelyaacuten a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat palettaacutekra helyezik a megmunkaacutelaacutes soraacuten

alkalmazott iraacuteny szerint A megmunkaacutelaacutes folyamatossaacutegaacutet segiacuteti elő a hidraulikus

megfogoacute szerkezet amely keacutet paacuter megfogoacute karral rendelkezik A munkateacuterhez koumlzelebbi

kizaacuteroacutelag csak a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat fogja meg eacutes helyezi el a

megmunkaacuteloacute teacuterben illetve a megmunkaacutelt darabokat a munkateacutertől taacutevolabbi a balra leacutevő

megfogoacute paacuter puha pofaacuteval fogja meg eacutes viszi ki a megmunkaacuteloacute teacuterből eacutes helyezi az uumlres

palettaacutera A megmunkaacutelaacutes teljesen automatizaacutelt a CNC program segiacutetseacutegeacutevel a

megmunkaacuteloacute geacutephez eacutepiacutetett adagoloacute berendezeacutest is ezzel vezeacuterlik nem kell hozzaacute kuumlloumln

vezeacuterlő program

A 18 aacutebraacuten a palaacutestkoumlszoumlrű szerszaacutemgeacutep mozgaacutesviszonyait mutatom be a betűk

eacutertelmezeacuteseacutet pedig a 4 taacuteblaacutezatban fejtem ki

18 aacutebra

A Junker Quickpoint 5000750 palaacutestkoumlszoumlrű tengelyeinek

mozgaacutesiraacutenyai [1]

36

4taacuteblaacutezat A szerszaacutemgeacutep mozgaacutesiraacutenyai [1]

Tengelyek Tengelyek ismerteteacutese

X Koumlszoumlrű-főorsoacute hozzaacuteaacutelliacutetaacutesi iraacutenya

Z Koumlszoumlrű-főorsoacute előtoloacute iraacutenya

C Munkadarabhajtaacutes (nem tengely =gt orsoacute)

B Koumlszoumlrű-főorsoacute fordiacutetaacutesi iraacutenya

A Koumlszoumlrűtaacutercsa fordulaacutesi iraacutenya

W Munkadarab-adagoloacute iraacutenya

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab munkateacuterbe toumlrteacutenő helyezeacutes soraacuten a karos megfogoacute szerkezet a keacutet

nyitott feacutel koumlr alakuacute taacutemaszteacutekra fekteti fel az alkatreacuteszt A befogaacutest a 19 aacutebraacuten egy vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be feltuumlntetve a szerszaacutem illetve a munkadarab forgaacutesiraacutenyaacutet A

munkadarabot a taacutemaszokra helyezve a 7-es jelzeacutesű vezeacuterelhető aacutelloacutecsuacutecs a koumlzpontfurat

segiacutetseacutegeacutevel a 3-as jelzeacutesű vezeacuterelhető forgoacutecsuacutecshoz nyomja a munkadarabot amely

becsatlakozik a menetes koumlzpontfurat furataacuteba Iacutegy az orsoacute maacuter meg tudja hajtani a

munkadarabot

Az aacutebra megteacutevesztő de csak egy szerszaacutem azaz az 1-es jelzeacutesű szerszaacutem dolgozik

a palaacutestkoumlszoumlrűn amely 15deg fokban be van doumlntve eacutes az aacutebraacuten is laacutethatoacute moacutedon az egyik

oldal elkeacuteszuumllteacutevel 180deg fokban aacutetbillen a jobb oldalroacutel a bal oldalra eacutes elkeacutesziacuteti a maacutesik

oldalon leacutevő meghataacuterozott palaacutest feluumlleteket is a 4-es jelzeacutesű feluumlletet pedig a

meghataacuterozott raacutehagyaacutessal

37

1 CBN koumlszoumlrűkorong

2 Szabaacutelyzoacute taacutercsa

3Forgoacutecsuacutecs (hajtaacutes)

4 Munkadarab

5 Hosszpoziacutecionaacuteloacute (13)

6 Forgoacutecsuacutecs

7 Meacuterőfej (11)

8 Aacutelloacute baacuteb

9 Meacuterőfej (12)

A munkadarabhoz keacutet meacuterőfej tartozik a 7-as eacutes a 9-es jelzeacutesű illetve a szerszaacutemhoz is

egy amely az 5-os jelzeacutest kapta A 8-es jelzeacutesű aacutelloacutebaacutebot nem hasznaacuteljuk a megmunkaacutelaacutes

soraacuten nyitott aacutellapotban van

Az alkalmazott szerszaacutem eacutes szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacuteloacute szerszaacutem helyzeteacutet eacutes a szerszaacutemhoz kapcsoloacutedoacute meghajtaacutest a főorsoacutet a 20

aacutebraacuten mutatom be

19 aacutebra

A munkateacuterben leacutevő munkadarab befogaacutesaacutenak vaacutezlata feluumllneacutezetből

38

1 CBN koumlszoumlrűtaacutercsa

2 Tartoacutekarima

3 Hajtaacutes

4 Beeacutepiacutetett kiegyensuacutelyozoacute

Az főtengely megmunkaacutelaacutesa soraacuten alkalmazott CBN koumlszoumlrű korongot a 21 aacutebraacuten

szemleacuteltetem a szerszaacutemhoz tartozoacute alkatreacuteszrajz a 3 szaacutemuacute melleacuteklet tartalmazza A

koumlszoumlrűszerszaacutem abraziacutev reacutetege ahogy a jobb oldali aacutebraacuten is laacutethatoacute szegmensekből eacutepuumll fel

A szegmenseken beluumll haacuterom oumlsszetevő alkotja amely CBN azaz koumlboumls boacuternitrid abraziacutev

szemcseacuteből keraacutemia koumltőanyagboacutel illetve a poacuterusokboacutel tevődik oumlssze A CBN szemcseanyag

mellett hagyomaacutenyos korund illetve sziliacuteciumkarbid szemcseacuteket is kevernek taacutemasztoacute eacutes

erősiacutető anyagkeacutent [7] A haacuterom oumlsszetevő araacutenyaacutet a szerszaacutemgyaacutertoacutek aacutelliacutetjaacutek be a ZF

Hungaacuteria Kft aacuteltal előiacutert kiacutevaacutenalmaknak megfelelően

20 aacutebra

Koumlszoumlrűtaacutercsa eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute hajtaacutes [1]

21 aacutebra

A CBN koumlszoumlrűtaacutercsa feleacutepiacuteteacutese [1]

39

A megfelelő darabszaacutem legyaacutertaacutesa utaacuten nem neacutelkuumlloumlzhető a korong szabaacutelyozaacutesa

amely a sebesseacutegvaacuteltoacute főtengelye eseteacuten 80 darab utaacuten szuumlkseacutegesseacute vaacutelik Baacuter a korong

eacutelettartama igen nagy lassan kopik de egy idő utaacuten a kimenő parameacuteterek romlanak eacutes a

koumlszoumlrűgeacutep meacuteretszabaacutelyzoacute rendszereacuteben zavarok is felleacutephetnek a korong kopaacutesa miatt A

keraacutemia koumlteacutesű CBN korongokat a koumlszoumlrűgeacutepen ahogyan a 19 aacutebraacuten a 2-es jelzeacutessel

talaacutelhatoacute egy galvanikus koumlteacutesű CBN szabaacutelyzoacuteszerszaacutem amelyet megfelelő fordulatszaacutemon

a munkadarabot forgatoacute orsoacute hajt meg A hengeres reacutesz szabaacutelyozaacutesi veszteseacutege sugaacuter

iraacutenyban 5 hellip 6 μm [6]

A beszabaacutelyozaacutes utaacuten fontos a hűtő-kenő folyadeacutek csoumlveacutenek utaacuten aacutelliacutetaacutesa is mivel ha az eacutelre

nem jut eleacuteg hűtő-kenő folyadeacutek beeacutegeacutes toumlrteacutenik amely soraacuten maacuter nem lesz megfelelő

minőseacutegű a kialakult feluumllet

A CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest a koumlvetkező 22 illetve 23 aacutebraacuten mutatom

be A főmozgaacutest a szerszaacutem veacutegzi ami egy paacuterhuzamosan zajloacute folyamatos forgoacute illetve

előtoloacute mozgaacutesboacutel tevődik oumlssze A munkadarab csak forgoacute mozgaacutest valoacutesiacutet meg

1 CBN koumlszoumlrűkorong 2 A munkadarab 3 Hűtő-kenő folyadeacutek

22 aacutebra

A szerszaacutem eacutes a munkadarab mozgaacutesviszonyai [1]

40

A CBN szerszaacutemmal megtett uacutet szemleacutelteteacutese a 18 aacutebraacuten laacutethatoacute vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be A koumlszoumlrűgeacutep CNC vezeacuterleacutese segiacutetseacutegeacutevel a korong

programozott pontjaacutet az alkalmazott hossziraacutenyuacute eacutes keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok megfelelő

oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a munkadarab alkotoacuteja menteacuten eacutes aacutelliacutetja elő az alkatreacuteszrajz aacuteltal

előiacutert feluumlleti geometriaacutekat egy fogaacutessal

52 Hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A kritikus Z16-os feluumlletet 24 aacutebra a hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel

keacutesziacutetjuumlk el az alkatreacuteszrajzon előiacutert meacuteret eacutes geometria alapjaacuten Az 5 taacuteblaacutezat foglalja

oumlssze a feluumllet meacutereteit előiacuteraacutesait

23 aacutebra

A szerszaacutem megtett uacutetja a munkaacutelandoacute feluumlleten vaacutezlat [1]

24 aacutebra

A 15 művelet soraacuten megmunkaacutelni kiacutevaacutent feluumllet vaacutezlata

41

5 taacuteblaacutezat Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A művelet soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep SCHAUDT A512-N750 nem automatizaacutelt

hanem egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű 25 aacutebra

A megmunkaacuteloacute geacutephez nem csatlakozik adagoloacute berendezeacutes a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

alkatreacuteszek szaacutelliacutetoacute kocsikon eacuterkeznek egy kocsin harminc darab alkatreacuteszt tudnak

szaacutelliacutetani egyszerre A szakmunkaacutes feladata a munkateacuterbe megfelelő felfekveacutessel

elhelyezni a Z16-os feluumllet megmunkaacutelaacutesaacutera vaacuteroacute főtengelyeket egyeseacutevel majd a keacutesz

alkatreacutesz leveacutetele eacutes a szaacutelliacutetoacutekocsira teacutetele utaacuten a koumlvetkező alkatreacutesz munkateacuterbe toumlrteacutenő

helyezeacutese

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4100 Oslash40981 Oslash40961 Rz3 Rz1

Rmax4 002

Z1-Z14 - 002

25 aacutebra

SCHAUDT A512-N750 egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

42

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab befogaacutesa hasonloacute moacutedon toumlrteacutenik mint az előző műveletben A

befogaacutes keacutet csuacutecs koumlzoumltt valoacutesul meg ahogy azt a 26 aacutebraacuten szemleacuteltetem

Az alkalmazott eljaacuteraacutes a maacuter emliacutetett beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Fontos hogy enneacutel

az eljaacuteraacutesnaacutel a korong mindig szeacutelesebb a megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutetől A

szerszaacutem veacutegzi a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest ami tartalmaz egy folyamatosan forgoacute eacutes egy

sugaacuteriraacutenyuacute előtoloacute mozgaacutest iacutegy alakiacutetva ki a rajzi előiacuteraacutesnak megfelelő geometriaacutet eacutes

meacuteretet A munkadarab veacutegzi a melleacutekmozgaacutest amely egy folyamatosan forgoacute a

szerszaacutemeacuteval megegyező forgaacutesiraacutenyuacute kuumlloumlnboumlző sebesseacuteg viszonyok mellett A keacutesz

feluumllet 3 fogaacutes soraacuten alakul ki amely keacutet nagyoloacute eacutes egy simiacutetoacute fogaacutesboacutel tevődik oumlssze

1 Munkadarab 2 Szerszaacutem 3 A Z16-os feluumllet

26 aacutebra

A befogaacutes vaacutezlata eacutes a mozgaacutesviszonyok

43

A szerszaacutem eacutes a szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacutelaacuteshoz alkalmazott szerszaacutem hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid

szemcseanyagot tartalmazoacute keraacutemia koumlteacutesű koumlszoumlrűkorong

Mivel a megmunkaacutelandoacute feluumllet hőkezeleacutes utaacuten nagy kemeacutenyseacutegűveacute vaacutelik eacutes ahhoz

hogy meg tudjuk munkaacutelni ezt a nagy kemeacutenyseacutegű feluumlletet a forgaacutecsoloacute

szerszaacutemanyagnak haacuteromszor nagyobb kemeacutenyseacutegűnek kell lennie a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

feluumlletneacutel A CBN technoloacutegiaacutenaacutel ez egyszerűen megoldhatoacute mivel a gyeacutemaacutent utaacuten a

maacutesodik legkemeacutenyebb abraziacutev szemcseanyaggal munkaacuteltuk meg a feluumlleteket

A CBN abraziacutev szemcseanyag keacutetszer akkora kemeacutenyseacutegű mint a hagyomaacutenyos

sziliacuteciumkarbid abraziacutev szemcseanyag Ennek elleneacutere a megmunkaacutelaacutes megvaloacutesiacutethatoacute

mivel a beteacutetedzeacutes soraacuten martenzites reacuteteg eleacutereacutese a ceacutel

Iacutegy ezt a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot ki tudjuk koptatni a karbidok koumlzuumll

koumlvetkezmeacutenykeacutent a nagy kemeacutenyseacutegű karbidszemcseacutek kiesnek kitoumlrnek eacutes kiszakadnak a

koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera a munkadarab feluumlleti reacutetegeacuteből A hagyomaacutenyos szemcseacutejű

koumlszoumlrűszerszaacutem tehaacutet gyakorlatilag csak a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot keacutepes

forgaacutecsolni miacuteg a feacutemkarbidokat forgaacutecsolaacutes hiaacutenyaacuteban csak kitoumlrni eacutes kiszakiacutetani tudja

Ez egyuumltt jaacuter a koumlszoumlrűszerszaacutem erős kopaacutesaacuteval eacutes az alacsony fajlagos forgaacutecslevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacutennyel [7]

A sziliacuteciumkarbidos abraziacutev szemcseacutet tartalmazoacute koumlszoumlrűkorong szabaacutelyozaacutesaacutet kis

fogaacutesmeacutelyseacutegű toumlbbszemcseacutes gyeacutemaacutentot tartalmazoacute aacutelloacute szabaacutelyzoacute szerszaacutemmal veacutegezzuumlk

erre alkalmas ceacutelgeacutepen A szabaacutelyozaacutesnak fontos szerepe van a sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutesaacuteban hiszen miacuteg a CBN koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten az eljaacuteraacutes

mozgaacutesviszonyaiboacutel adoacutedoacutean leacutenyegesen koumlnnyebben alakulhat ki a sodraacutesos aacutetmeacuterő

amelybe a CBN korong szabaacutelyozaacutesaacutenak nincs jelentős befolyaacutesa addig a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesnaacutel befolyaacutesoloacute teacutenyező

Mivel ha nagy előtolaacutes eacutes kis fordulatszaacutem hataacutesaacutera a szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong

feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely eacuterdesseacuteg voumllgyet fog

hordozni Ennek hataacutesaacutera a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű

44

feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a

korongot Az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan

meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes

utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki csavarvonal szerű feluumllet

6 A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal keacutesziacutetett feluumlleti topoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesa

A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten a megmunkaacutelt

feluumlletek egyenetlenseacutegeit haacuterom vizsgaacutelati tartomaacutenyban elemezhetjuumlk Ezeket a

koumlvetkező felsorolaacutesban foglalom oumlssze [7]

1 Makrogeometriai mint alakhiba

2 Mikrogeometriai mint feluumlleti eacuterdesseacuteg

3 Szubmikro-geometriai mint hataacuterreacutetegi jelenseacutegek [7]

Az alakhiba mint 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg elsősorban az alkatreacuteszek siacutektoacutel valoacute

elteacutereacuteseacutet az ovalitaacutest a kuacutepossaacutegot a hullaacutemossaacutegot jelentik amelyeket az MKGS-

rendszer terheleacutes hataacutesaacutera bekoumlvetkező alakvaacuteltozaacutesaiboacutel elmozdulaacutesaiboacutel a felleacutepő

esetleges rezgeacutesekből a munkadarab excentrikus befogaacutesaacuteboacutel szaacutermazik [7]

A preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutes soraacuten alkalmazott nagy sebesseacutegű forgaacutecsolaacutes merev

MKGS rendszert felteacutetelez ugyanakkor a levaacutelasztott kis forgaacutecskeresztmetszet miatt

felleacutepő forgaacutecsoloacute erők viszonylag kicsik ezeacutert ezek hataacutesa a gyakorlatban

elhanyagolhatoacutek 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg formaacutejaacuteban igen ritkaacuten fordul elő iacutegy

figyelmen kiacutevuumll hagyhatoacute [7]

A feluumlleti eacuterdesseacuteg mint 3 4 5 rendű egyenetlenseacuteg alapvetően mint baraacutezdaacutek

feluumlletein leacutevő repedeacutesek eacutes kristaacutelyszerkezeti hibaacutek egyeacutertelműen a megmunkaacutelt anyag

inhomogenitaacutesaacuteboacutel adoacutednak Ez utoacutebbiakra a megmunkaacutelaacutes soraacuten nincs moacutedunk hataacutest

gyakorolni mint előre nem ismert adottsaacutegot kell kezelni [7]

45

Tehaacutet a feluumlleti eacuterdesseacuteg oldalaacuteroacutel a veacutegzett megmunkaacutelaacutes soraacuten alapvetően a

forgaacutecsolt feluumllet baraacutezdaacuteira azok nagysaacutegaacutera szeacutelesseacutegeacutere eacutes meacutelyseacutegeacutere tudunk

befolyaacutessal lenni Elsősorban az alkalmazott szerszaacutemgeometriaacuteval az eacutellekerekedeacutes

raacutediuszaacuteval eacutes a technoloacutegiai parameacuteterekkel koumlzvetlen moacutedon az előtolaacutessal az af

viszony nagysaacutegaacuteval fő- eacutes melleacutekeacutel elhelyezeacutesi szoumlgeacutenek nagysaacutegaacuteval [7]

A feluumlletminőseacuteg eacuterdesseacutegi szabvaacutenyban roumlgziacutetett legfontosabb jellemzőit a 27 aacutebraacuten

mutatom be

Az 27 aacutebra joacutel mutatja hogy a forgaacutecsolt feluumlleten leacutevő baraacutezdaacutek kuumlloumlnboumlző

geometriaacutejuacuteak elteacuterő meacutelyseacutegűek az eacuterdesseacutegcsuacutecsok lekerekedeacutesei is igen vaacuteltozoacuteak

Oumlsszesseacutegeacuteben meghataacuterozzaacutek a forgaacutecsolt feluumlletek uacutegynevezett aktiacutev hordozoacutehosszaacutet

amelyeknek kell a felleacutepő igeacutenybeveacuteteleket elviselni iacutegy fontos az alkatreacuteszek

uumlzemelteteacutese eacutes kifaacuteradaacutesi szilaacuterdsaacutega szempontjaacuteboacutel de meghataacuterozoacute a korroacutezioacutes

folyamatok beindulaacutesa vonatkozaacutesaacuteban is Ezek utoacutebbi hirtelen szabaacutelytalan bemetszeacutesek

miatt mint feszuumlltseacuteg gyűjtőhelyek szerepelnek terheleacutes koumlzben koumlvetkezmeacutenykeacutent

magasabb energiaszintjuumlkneacutel fogva a korroacutezioacutes folyamatok ezekről a pontokroacutel indulnak ki

[7] Ezek egyuumltteskeacutent hataacuterozzaacutek meg a megmunkaacutelt alkatreacutesz eacutelettartamaacutet

Az eacuterteacutekeleacutes alapja [8]

A munkadarab feluumlleti minőseacutege a koumlvetkező haacuterom alapvető parameacuteterrel iacuterhatoacute le (28

aacutebra)

P-profil Elsődleges profil aacuteltalaacutenos profil

27 aacutebra

A feluumlleti minőseacuteg eacuterdesseacutegi jellemzői [7]

46

W-profil Hullaacutemossaacuteg profil

R-profil Feluumlleti eacuterdesseacuteg profil melynek kiszaacutemiacutetaacutesa uacutegy toumlrteacutenik hogy szűrő

segiacutetseacutegeacutevel eltaacutevoliacutetjaacutek a P-profil nagy hullaacutemhosszuacute elemeit Az R-profil ezeacutert a P-profil

egy moacutedosiacutetott vaacuteltozata [8]

Feluumlletek meacutereacutesekor az eacuterteacutekeleacutes mindig egy adott uacutegynevezett referenciahosszon toumlrteacutenik

Ha az alkatreacutesz tervrajzaacuten nincs megadva a referenciahossz akkor a feluumlletet meacuterő

szemeacutelynek kell azt meghataacuterozni (29 aacutebra) [8]

Meacutert hosszak [8]

lt= teljes hossz (magaacuteban foglalja a kezdő eacuterteacutekelendő eacutes befejező hosszt)

ln= eacuterteacutekelendő hossz (oumlt referenciahosszt foglal magaacuteba)

lr= referencia hossz

28 aacutebra

A hullaacutemossaacuteg eacutes az eacuterdesseacuteg szeacutetvaacutelasztaacutesa 2D-ben [8]

29 aacutebra

Meacutert hosszak [8]

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 32: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

32

Ebben a műveletben a 16 aacutebraacuten jeloumllt feluumlleteket szuumlkseacuteges megmunkaacutelni a

pirossal jeloumllt feluumlleteken 015 mm-t taacutevoliacutetunk el sugaacuteriraacutenyban egy fogaacutesban az elteacuterő

sziacutenű Z16-os feluumlletet pedig 009 mm-es koumlszoumlruumlleacutesi raacutehagyaacutessal munkaacuteljuk meg Ennek

oka az alkatreacuteszrajzon (1 szaacutemuacute melleacuteklet) a Z16-os feluumlleten előiacutert sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutes Mivel az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet

kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep

speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel adoacutedik

Az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a levaacutelasztandoacute

anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal szerű olyan mint

egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az alkatreacuteszrajzon a Z16-os

feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez

a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes lesz

Az ok amieacutert elengedhetetlen ez a kiegeacutesziacutető művelet a Z16-os feluumllet betoumlltoumltt

funkcioacutejaacuteval magyaraacutezhatoacute A Z16-os feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amihez egy

szimmering kapcsoloacutedik Ha a Z16 feluumllete sodraacutesos akkor a szimmering nem tudja

megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacute haacutezat ami suacutelyos koumlvetkezmeacutenyeket eredmeacutenyez

Ezt megakadaacutelyozni a feluumllet sodraacutesmentesiacuteteacuteseacutevel lehet

A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval a kritikus feluumlleten a sodraacutes kialakulaacutesaacutenak

veszeacutelye sokkal alacsonyabb mint a CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten Iacutegy a keacutet

megmunkaacutelaacutes kombinaacutelaacutesaacuteval az alkatreacutesz palaacutestfeluumlleteacuten előiacutert geometriai eacutes meacuteretbeli

koumlvetelmeacutenyeket teljesiacuteteni lehet

Az 2 taacuteblaacutezatban oumlsszefoglaloacutean sorolom fel a megmunkaacutelandoacute feluumlletet eacutes azok

meacutereteit geometriai előiacuteraacutesait Illetve a 2 szaacutemuacute melleacutekletben talaacutelhatoacute a taacuteblaacutezathoz

tartozoacute műveleti rajz

33

2 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z1 189 Oslash29m5 Oslash29008 Oslash29013 Oslash29017 Rz4 002 Z1-Z14

0003A

0004

Z3 356 Oslash44h5 Oslash44000 Oslash44995 Oslash44989 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 B

0004

F4 - - - - - Rz4 - - -

F6 - - - - - Rz20 - - -

Z7 62 Oslash585k5 Oslash5858 Oslash5857 Oslash5856 Rz4 - - -

Z8 356 Oslash58h5 Oslash58000 Oslash58994 Oslash58987 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 C

0004

Z10 351 Oslash52k5 Oslash52015 Oslash52009 Oslash52002 Rz4 002 Z1-Z14

- -

Z11 46 Oslash465k5 Oslash46513 Oslash46508 Oslash46502 Rz4 - - -

Z12 332 Oslash46k5 Oslash46013 Oslash46008 Oslash46002 Rz4 - - -

Z14 255 Oslash42k5 Oslash42013 Oslash42008 Oslash42002 Rz4 - - -

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4108 Oslash4107 Oslash4106 - - - -

A Z jeloumlleacutesű feluumlletek a palaacutestfeluumlleteket jelentik az F jelűek pedig a

homlokfeluumlletet jeloumllik A megmunkaacutelandoacute feluumlletek tűreacuteseineacutel a feluumlletek megmunkaacutelaacutesa

soraacuten toumlrekedni kell tűreacutesek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeinek koumlzeacutep eacuterteacutekeacutere toumlrteacutenő

megmunkaacutelaacutesra amelyet az 2 taacuteblaacutezatban a zoumllddel kijeloumllt oszlop jeloumll

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesok koumlzuumll az első művelethez tartozoacute megmunkaacuteloacute geacutep a

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű mely SIEMENS Sinumerik 840D

vezeacuterleacutessel rendelkezik 17 aacutebra

34

A megmunkaacuteloacute geacutep a koumlvetkező technikai parameacuteterekkel biacuter melyet az 3 taacuteblaacutezatban

foglalok oumlssze

3 taacuteblaacutezat Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű adatai [1]

Geacutepadatok

Munkadarab aacutetmeacuterő adagoloacuteval max 190 mm

Munkadarab aacutetmeacuterő max 280 mm

Befoghatoacute munkadarab-hossz max 1000 mm

Munkadarab-főorsoacute fordulatszaacutem 10000 1min

Munkadaraborsoacute befoglaloacute meacuteretek 100x333x124 mm

Munkadaraborsoacute hajtaacutes Szervomotoros

Munkadaraborsoacute befogaacutes MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg csuacutecs MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg befoglaloacute meacuteretek 100x430 mm

Szegnyereg hossz-aacutelliacutetaacutes Laacutenckerekes keacutezi

Koumlszoumlrűorsoacute hajtaacutes 24 kW

Koumlszoumlrűorsoacute befoglaloacute meacuteretek 180 x 400 mm

Koumlszoumlrűorsoacute fordulatszaacutem max 6000 1min

Koumlszoumlrűorsoacute kiegyensuacutelyozaacutes Elektronikus

Koumlszoumlrű-főorsoacute elfordulaacutes -05deg 0deg eacutes +05deg

Koumlszoumlrű-főorsoacute mozgataacutes (CNC vezeacuterelt) X B A

17 aacutebra

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

35

A megmunkaacuteloacute geacutephez hozzaacute van eacutepiacutetve egy munkadarab adagoloacute berendezeacutes a

hozzaacute tartozoacute ovaacutelis kialakiacutetaacutesuacute 20 darabos taacuterhellyel rendelkező paacutelyaacuteval Az ovaacutelis alakuacute

paacutelyaacuten a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat palettaacutekra helyezik a megmunkaacutelaacutes soraacuten

alkalmazott iraacuteny szerint A megmunkaacutelaacutes folyamatossaacutegaacutet segiacuteti elő a hidraulikus

megfogoacute szerkezet amely keacutet paacuter megfogoacute karral rendelkezik A munkateacuterhez koumlzelebbi

kizaacuteroacutelag csak a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat fogja meg eacutes helyezi el a

megmunkaacuteloacute teacuterben illetve a megmunkaacutelt darabokat a munkateacutertől taacutevolabbi a balra leacutevő

megfogoacute paacuter puha pofaacuteval fogja meg eacutes viszi ki a megmunkaacuteloacute teacuterből eacutes helyezi az uumlres

palettaacutera A megmunkaacutelaacutes teljesen automatizaacutelt a CNC program segiacutetseacutegeacutevel a

megmunkaacuteloacute geacutephez eacutepiacutetett adagoloacute berendezeacutest is ezzel vezeacuterlik nem kell hozzaacute kuumlloumln

vezeacuterlő program

A 18 aacutebraacuten a palaacutestkoumlszoumlrű szerszaacutemgeacutep mozgaacutesviszonyait mutatom be a betűk

eacutertelmezeacuteseacutet pedig a 4 taacuteblaacutezatban fejtem ki

18 aacutebra

A Junker Quickpoint 5000750 palaacutestkoumlszoumlrű tengelyeinek

mozgaacutesiraacutenyai [1]

36

4taacuteblaacutezat A szerszaacutemgeacutep mozgaacutesiraacutenyai [1]

Tengelyek Tengelyek ismerteteacutese

X Koumlszoumlrű-főorsoacute hozzaacuteaacutelliacutetaacutesi iraacutenya

Z Koumlszoumlrű-főorsoacute előtoloacute iraacutenya

C Munkadarabhajtaacutes (nem tengely =gt orsoacute)

B Koumlszoumlrű-főorsoacute fordiacutetaacutesi iraacutenya

A Koumlszoumlrűtaacutercsa fordulaacutesi iraacutenya

W Munkadarab-adagoloacute iraacutenya

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab munkateacuterbe toumlrteacutenő helyezeacutes soraacuten a karos megfogoacute szerkezet a keacutet

nyitott feacutel koumlr alakuacute taacutemaszteacutekra fekteti fel az alkatreacuteszt A befogaacutest a 19 aacutebraacuten egy vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be feltuumlntetve a szerszaacutem illetve a munkadarab forgaacutesiraacutenyaacutet A

munkadarabot a taacutemaszokra helyezve a 7-es jelzeacutesű vezeacuterelhető aacutelloacutecsuacutecs a koumlzpontfurat

segiacutetseacutegeacutevel a 3-as jelzeacutesű vezeacuterelhető forgoacutecsuacutecshoz nyomja a munkadarabot amely

becsatlakozik a menetes koumlzpontfurat furataacuteba Iacutegy az orsoacute maacuter meg tudja hajtani a

munkadarabot

Az aacutebra megteacutevesztő de csak egy szerszaacutem azaz az 1-es jelzeacutesű szerszaacutem dolgozik

a palaacutestkoumlszoumlrűn amely 15deg fokban be van doumlntve eacutes az aacutebraacuten is laacutethatoacute moacutedon az egyik

oldal elkeacuteszuumllteacutevel 180deg fokban aacutetbillen a jobb oldalroacutel a bal oldalra eacutes elkeacutesziacuteti a maacutesik

oldalon leacutevő meghataacuterozott palaacutest feluumlleteket is a 4-es jelzeacutesű feluumlletet pedig a

meghataacuterozott raacutehagyaacutessal

37

1 CBN koumlszoumlrűkorong

2 Szabaacutelyzoacute taacutercsa

3Forgoacutecsuacutecs (hajtaacutes)

4 Munkadarab

5 Hosszpoziacutecionaacuteloacute (13)

6 Forgoacutecsuacutecs

7 Meacuterőfej (11)

8 Aacutelloacute baacuteb

9 Meacuterőfej (12)

A munkadarabhoz keacutet meacuterőfej tartozik a 7-as eacutes a 9-es jelzeacutesű illetve a szerszaacutemhoz is

egy amely az 5-os jelzeacutest kapta A 8-es jelzeacutesű aacutelloacutebaacutebot nem hasznaacuteljuk a megmunkaacutelaacutes

soraacuten nyitott aacutellapotban van

Az alkalmazott szerszaacutem eacutes szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacuteloacute szerszaacutem helyzeteacutet eacutes a szerszaacutemhoz kapcsoloacutedoacute meghajtaacutest a főorsoacutet a 20

aacutebraacuten mutatom be

19 aacutebra

A munkateacuterben leacutevő munkadarab befogaacutesaacutenak vaacutezlata feluumllneacutezetből

38

1 CBN koumlszoumlrűtaacutercsa

2 Tartoacutekarima

3 Hajtaacutes

4 Beeacutepiacutetett kiegyensuacutelyozoacute

Az főtengely megmunkaacutelaacutesa soraacuten alkalmazott CBN koumlszoumlrű korongot a 21 aacutebraacuten

szemleacuteltetem a szerszaacutemhoz tartozoacute alkatreacuteszrajz a 3 szaacutemuacute melleacuteklet tartalmazza A

koumlszoumlrűszerszaacutem abraziacutev reacutetege ahogy a jobb oldali aacutebraacuten is laacutethatoacute szegmensekből eacutepuumll fel

A szegmenseken beluumll haacuterom oumlsszetevő alkotja amely CBN azaz koumlboumls boacuternitrid abraziacutev

szemcseacuteből keraacutemia koumltőanyagboacutel illetve a poacuterusokboacutel tevődik oumlssze A CBN szemcseanyag

mellett hagyomaacutenyos korund illetve sziliacuteciumkarbid szemcseacuteket is kevernek taacutemasztoacute eacutes

erősiacutető anyagkeacutent [7] A haacuterom oumlsszetevő araacutenyaacutet a szerszaacutemgyaacutertoacutek aacutelliacutetjaacutek be a ZF

Hungaacuteria Kft aacuteltal előiacutert kiacutevaacutenalmaknak megfelelően

20 aacutebra

Koumlszoumlrűtaacutercsa eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute hajtaacutes [1]

21 aacutebra

A CBN koumlszoumlrűtaacutercsa feleacutepiacuteteacutese [1]

39

A megfelelő darabszaacutem legyaacutertaacutesa utaacuten nem neacutelkuumlloumlzhető a korong szabaacutelyozaacutesa

amely a sebesseacutegvaacuteltoacute főtengelye eseteacuten 80 darab utaacuten szuumlkseacutegesseacute vaacutelik Baacuter a korong

eacutelettartama igen nagy lassan kopik de egy idő utaacuten a kimenő parameacuteterek romlanak eacutes a

koumlszoumlrűgeacutep meacuteretszabaacutelyzoacute rendszereacuteben zavarok is felleacutephetnek a korong kopaacutesa miatt A

keraacutemia koumlteacutesű CBN korongokat a koumlszoumlrűgeacutepen ahogyan a 19 aacutebraacuten a 2-es jelzeacutessel

talaacutelhatoacute egy galvanikus koumlteacutesű CBN szabaacutelyzoacuteszerszaacutem amelyet megfelelő fordulatszaacutemon

a munkadarabot forgatoacute orsoacute hajt meg A hengeres reacutesz szabaacutelyozaacutesi veszteseacutege sugaacuter

iraacutenyban 5 hellip 6 μm [6]

A beszabaacutelyozaacutes utaacuten fontos a hűtő-kenő folyadeacutek csoumlveacutenek utaacuten aacutelliacutetaacutesa is mivel ha az eacutelre

nem jut eleacuteg hűtő-kenő folyadeacutek beeacutegeacutes toumlrteacutenik amely soraacuten maacuter nem lesz megfelelő

minőseacutegű a kialakult feluumllet

A CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest a koumlvetkező 22 illetve 23 aacutebraacuten mutatom

be A főmozgaacutest a szerszaacutem veacutegzi ami egy paacuterhuzamosan zajloacute folyamatos forgoacute illetve

előtoloacute mozgaacutesboacutel tevődik oumlssze A munkadarab csak forgoacute mozgaacutest valoacutesiacutet meg

1 CBN koumlszoumlrűkorong 2 A munkadarab 3 Hűtő-kenő folyadeacutek

22 aacutebra

A szerszaacutem eacutes a munkadarab mozgaacutesviszonyai [1]

40

A CBN szerszaacutemmal megtett uacutet szemleacutelteteacutese a 18 aacutebraacuten laacutethatoacute vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be A koumlszoumlrűgeacutep CNC vezeacuterleacutese segiacutetseacutegeacutevel a korong

programozott pontjaacutet az alkalmazott hossziraacutenyuacute eacutes keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok megfelelő

oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a munkadarab alkotoacuteja menteacuten eacutes aacutelliacutetja elő az alkatreacuteszrajz aacuteltal

előiacutert feluumlleti geometriaacutekat egy fogaacutessal

52 Hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A kritikus Z16-os feluumlletet 24 aacutebra a hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel

keacutesziacutetjuumlk el az alkatreacuteszrajzon előiacutert meacuteret eacutes geometria alapjaacuten Az 5 taacuteblaacutezat foglalja

oumlssze a feluumllet meacutereteit előiacuteraacutesait

23 aacutebra

A szerszaacutem megtett uacutetja a munkaacutelandoacute feluumlleten vaacutezlat [1]

24 aacutebra

A 15 művelet soraacuten megmunkaacutelni kiacutevaacutent feluumllet vaacutezlata

41

5 taacuteblaacutezat Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A művelet soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep SCHAUDT A512-N750 nem automatizaacutelt

hanem egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű 25 aacutebra

A megmunkaacuteloacute geacutephez nem csatlakozik adagoloacute berendezeacutes a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

alkatreacuteszek szaacutelliacutetoacute kocsikon eacuterkeznek egy kocsin harminc darab alkatreacuteszt tudnak

szaacutelliacutetani egyszerre A szakmunkaacutes feladata a munkateacuterbe megfelelő felfekveacutessel

elhelyezni a Z16-os feluumllet megmunkaacutelaacutesaacutera vaacuteroacute főtengelyeket egyeseacutevel majd a keacutesz

alkatreacutesz leveacutetele eacutes a szaacutelliacutetoacutekocsira teacutetele utaacuten a koumlvetkező alkatreacutesz munkateacuterbe toumlrteacutenő

helyezeacutese

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4100 Oslash40981 Oslash40961 Rz3 Rz1

Rmax4 002

Z1-Z14 - 002

25 aacutebra

SCHAUDT A512-N750 egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

42

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab befogaacutesa hasonloacute moacutedon toumlrteacutenik mint az előző műveletben A

befogaacutes keacutet csuacutecs koumlzoumltt valoacutesul meg ahogy azt a 26 aacutebraacuten szemleacuteltetem

Az alkalmazott eljaacuteraacutes a maacuter emliacutetett beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Fontos hogy enneacutel

az eljaacuteraacutesnaacutel a korong mindig szeacutelesebb a megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutetől A

szerszaacutem veacutegzi a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest ami tartalmaz egy folyamatosan forgoacute eacutes egy

sugaacuteriraacutenyuacute előtoloacute mozgaacutest iacutegy alakiacutetva ki a rajzi előiacuteraacutesnak megfelelő geometriaacutet eacutes

meacuteretet A munkadarab veacutegzi a melleacutekmozgaacutest amely egy folyamatosan forgoacute a

szerszaacutemeacuteval megegyező forgaacutesiraacutenyuacute kuumlloumlnboumlző sebesseacuteg viszonyok mellett A keacutesz

feluumllet 3 fogaacutes soraacuten alakul ki amely keacutet nagyoloacute eacutes egy simiacutetoacute fogaacutesboacutel tevődik oumlssze

1 Munkadarab 2 Szerszaacutem 3 A Z16-os feluumllet

26 aacutebra

A befogaacutes vaacutezlata eacutes a mozgaacutesviszonyok

43

A szerszaacutem eacutes a szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacutelaacuteshoz alkalmazott szerszaacutem hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid

szemcseanyagot tartalmazoacute keraacutemia koumlteacutesű koumlszoumlrűkorong

Mivel a megmunkaacutelandoacute feluumllet hőkezeleacutes utaacuten nagy kemeacutenyseacutegűveacute vaacutelik eacutes ahhoz

hogy meg tudjuk munkaacutelni ezt a nagy kemeacutenyseacutegű feluumlletet a forgaacutecsoloacute

szerszaacutemanyagnak haacuteromszor nagyobb kemeacutenyseacutegűnek kell lennie a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

feluumlletneacutel A CBN technoloacutegiaacutenaacutel ez egyszerűen megoldhatoacute mivel a gyeacutemaacutent utaacuten a

maacutesodik legkemeacutenyebb abraziacutev szemcseanyaggal munkaacuteltuk meg a feluumlleteket

A CBN abraziacutev szemcseanyag keacutetszer akkora kemeacutenyseacutegű mint a hagyomaacutenyos

sziliacuteciumkarbid abraziacutev szemcseanyag Ennek elleneacutere a megmunkaacutelaacutes megvaloacutesiacutethatoacute

mivel a beteacutetedzeacutes soraacuten martenzites reacuteteg eleacutereacutese a ceacutel

Iacutegy ezt a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot ki tudjuk koptatni a karbidok koumlzuumll

koumlvetkezmeacutenykeacutent a nagy kemeacutenyseacutegű karbidszemcseacutek kiesnek kitoumlrnek eacutes kiszakadnak a

koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera a munkadarab feluumlleti reacutetegeacuteből A hagyomaacutenyos szemcseacutejű

koumlszoumlrűszerszaacutem tehaacutet gyakorlatilag csak a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot keacutepes

forgaacutecsolni miacuteg a feacutemkarbidokat forgaacutecsolaacutes hiaacutenyaacuteban csak kitoumlrni eacutes kiszakiacutetani tudja

Ez egyuumltt jaacuter a koumlszoumlrűszerszaacutem erős kopaacutesaacuteval eacutes az alacsony fajlagos forgaacutecslevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacutennyel [7]

A sziliacuteciumkarbidos abraziacutev szemcseacutet tartalmazoacute koumlszoumlrűkorong szabaacutelyozaacutesaacutet kis

fogaacutesmeacutelyseacutegű toumlbbszemcseacutes gyeacutemaacutentot tartalmazoacute aacutelloacute szabaacutelyzoacute szerszaacutemmal veacutegezzuumlk

erre alkalmas ceacutelgeacutepen A szabaacutelyozaacutesnak fontos szerepe van a sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutesaacuteban hiszen miacuteg a CBN koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten az eljaacuteraacutes

mozgaacutesviszonyaiboacutel adoacutedoacutean leacutenyegesen koumlnnyebben alakulhat ki a sodraacutesos aacutetmeacuterő

amelybe a CBN korong szabaacutelyozaacutesaacutenak nincs jelentős befolyaacutesa addig a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesnaacutel befolyaacutesoloacute teacutenyező

Mivel ha nagy előtolaacutes eacutes kis fordulatszaacutem hataacutesaacutera a szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong

feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely eacuterdesseacuteg voumllgyet fog

hordozni Ennek hataacutesaacutera a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű

44

feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a

korongot Az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan

meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes

utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki csavarvonal szerű feluumllet

6 A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal keacutesziacutetett feluumlleti topoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesa

A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten a megmunkaacutelt

feluumlletek egyenetlenseacutegeit haacuterom vizsgaacutelati tartomaacutenyban elemezhetjuumlk Ezeket a

koumlvetkező felsorolaacutesban foglalom oumlssze [7]

1 Makrogeometriai mint alakhiba

2 Mikrogeometriai mint feluumlleti eacuterdesseacuteg

3 Szubmikro-geometriai mint hataacuterreacutetegi jelenseacutegek [7]

Az alakhiba mint 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg elsősorban az alkatreacuteszek siacutektoacutel valoacute

elteacutereacuteseacutet az ovalitaacutest a kuacutepossaacutegot a hullaacutemossaacutegot jelentik amelyeket az MKGS-

rendszer terheleacutes hataacutesaacutera bekoumlvetkező alakvaacuteltozaacutesaiboacutel elmozdulaacutesaiboacutel a felleacutepő

esetleges rezgeacutesekből a munkadarab excentrikus befogaacutesaacuteboacutel szaacutermazik [7]

A preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutes soraacuten alkalmazott nagy sebesseacutegű forgaacutecsolaacutes merev

MKGS rendszert felteacutetelez ugyanakkor a levaacutelasztott kis forgaacutecskeresztmetszet miatt

felleacutepő forgaacutecsoloacute erők viszonylag kicsik ezeacutert ezek hataacutesa a gyakorlatban

elhanyagolhatoacutek 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg formaacutejaacuteban igen ritkaacuten fordul elő iacutegy

figyelmen kiacutevuumll hagyhatoacute [7]

A feluumlleti eacuterdesseacuteg mint 3 4 5 rendű egyenetlenseacuteg alapvetően mint baraacutezdaacutek

feluumlletein leacutevő repedeacutesek eacutes kristaacutelyszerkezeti hibaacutek egyeacutertelműen a megmunkaacutelt anyag

inhomogenitaacutesaacuteboacutel adoacutednak Ez utoacutebbiakra a megmunkaacutelaacutes soraacuten nincs moacutedunk hataacutest

gyakorolni mint előre nem ismert adottsaacutegot kell kezelni [7]

45

Tehaacutet a feluumlleti eacuterdesseacuteg oldalaacuteroacutel a veacutegzett megmunkaacutelaacutes soraacuten alapvetően a

forgaacutecsolt feluumllet baraacutezdaacuteira azok nagysaacutegaacutera szeacutelesseacutegeacutere eacutes meacutelyseacutegeacutere tudunk

befolyaacutessal lenni Elsősorban az alkalmazott szerszaacutemgeometriaacuteval az eacutellekerekedeacutes

raacutediuszaacuteval eacutes a technoloacutegiai parameacuteterekkel koumlzvetlen moacutedon az előtolaacutessal az af

viszony nagysaacutegaacuteval fő- eacutes melleacutekeacutel elhelyezeacutesi szoumlgeacutenek nagysaacutegaacuteval [7]

A feluumlletminőseacuteg eacuterdesseacutegi szabvaacutenyban roumlgziacutetett legfontosabb jellemzőit a 27 aacutebraacuten

mutatom be

Az 27 aacutebra joacutel mutatja hogy a forgaacutecsolt feluumlleten leacutevő baraacutezdaacutek kuumlloumlnboumlző

geometriaacutejuacuteak elteacuterő meacutelyseacutegűek az eacuterdesseacutegcsuacutecsok lekerekedeacutesei is igen vaacuteltozoacuteak

Oumlsszesseacutegeacuteben meghataacuterozzaacutek a forgaacutecsolt feluumlletek uacutegynevezett aktiacutev hordozoacutehosszaacutet

amelyeknek kell a felleacutepő igeacutenybeveacuteteleket elviselni iacutegy fontos az alkatreacuteszek

uumlzemelteteacutese eacutes kifaacuteradaacutesi szilaacuterdsaacutega szempontjaacuteboacutel de meghataacuterozoacute a korroacutezioacutes

folyamatok beindulaacutesa vonatkozaacutesaacuteban is Ezek utoacutebbi hirtelen szabaacutelytalan bemetszeacutesek

miatt mint feszuumlltseacuteg gyűjtőhelyek szerepelnek terheleacutes koumlzben koumlvetkezmeacutenykeacutent

magasabb energiaszintjuumlkneacutel fogva a korroacutezioacutes folyamatok ezekről a pontokroacutel indulnak ki

[7] Ezek egyuumltteskeacutent hataacuterozzaacutek meg a megmunkaacutelt alkatreacutesz eacutelettartamaacutet

Az eacuterteacutekeleacutes alapja [8]

A munkadarab feluumlleti minőseacutege a koumlvetkező haacuterom alapvető parameacuteterrel iacuterhatoacute le (28

aacutebra)

P-profil Elsődleges profil aacuteltalaacutenos profil

27 aacutebra

A feluumlleti minőseacuteg eacuterdesseacutegi jellemzői [7]

46

W-profil Hullaacutemossaacuteg profil

R-profil Feluumlleti eacuterdesseacuteg profil melynek kiszaacutemiacutetaacutesa uacutegy toumlrteacutenik hogy szűrő

segiacutetseacutegeacutevel eltaacutevoliacutetjaacutek a P-profil nagy hullaacutemhosszuacute elemeit Az R-profil ezeacutert a P-profil

egy moacutedosiacutetott vaacuteltozata [8]

Feluumlletek meacutereacutesekor az eacuterteacutekeleacutes mindig egy adott uacutegynevezett referenciahosszon toumlrteacutenik

Ha az alkatreacutesz tervrajzaacuten nincs megadva a referenciahossz akkor a feluumlletet meacuterő

szemeacutelynek kell azt meghataacuterozni (29 aacutebra) [8]

Meacutert hosszak [8]

lt= teljes hossz (magaacuteban foglalja a kezdő eacuterteacutekelendő eacutes befejező hosszt)

ln= eacuterteacutekelendő hossz (oumlt referenciahosszt foglal magaacuteba)

lr= referencia hossz

28 aacutebra

A hullaacutemossaacuteg eacutes az eacuterdesseacuteg szeacutetvaacutelasztaacutesa 2D-ben [8]

29 aacutebra

Meacutert hosszak [8]

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 33: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

33

2 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z1 189 Oslash29m5 Oslash29008 Oslash29013 Oslash29017 Rz4 002 Z1-Z14

0003A

0004

Z3 356 Oslash44h5 Oslash44000 Oslash44995 Oslash44989 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 B

0004

F4 - - - - - Rz4 - - -

F6 - - - - - Rz20 - - -

Z7 62 Oslash585k5 Oslash5858 Oslash5857 Oslash5856 Rz4 - - -

Z8 356 Oslash58h5 Oslash58000 Oslash58994 Oslash58987 Rz3

Rmax4 002

Z1-Z14

0004 C

0004

Z10 351 Oslash52k5 Oslash52015 Oslash52009 Oslash52002 Rz4 002 Z1-Z14

- -

Z11 46 Oslash465k5 Oslash46513 Oslash46508 Oslash46502 Rz4 - - -

Z12 332 Oslash46k5 Oslash46013 Oslash46008 Oslash46002 Rz4 - - -

Z14 255 Oslash42k5 Oslash42013 Oslash42008 Oslash42002 Rz4 - - -

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4108 Oslash4107 Oslash4106 - - - -

A Z jeloumlleacutesű feluumlletek a palaacutestfeluumlleteket jelentik az F jelűek pedig a

homlokfeluumlletet jeloumllik A megmunkaacutelandoacute feluumlletek tűreacuteseineacutel a feluumlletek megmunkaacutelaacutesa

soraacuten toumlrekedni kell tűreacutesek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeinek koumlzeacutep eacuterteacutekeacutere toumlrteacutenő

megmunkaacutelaacutesra amelyet az 2 taacuteblaacutezatban a zoumllddel kijeloumllt oszlop jeloumll

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A kemeacutenymegmunkaacutelaacutesok koumlzuumll az első művelethez tartozoacute megmunkaacuteloacute geacutep a

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű mely SIEMENS Sinumerik 840D

vezeacuterleacutessel rendelkezik 17 aacutebra

34

A megmunkaacuteloacute geacutep a koumlvetkező technikai parameacuteterekkel biacuter melyet az 3 taacuteblaacutezatban

foglalok oumlssze

3 taacuteblaacutezat Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű adatai [1]

Geacutepadatok

Munkadarab aacutetmeacuterő adagoloacuteval max 190 mm

Munkadarab aacutetmeacuterő max 280 mm

Befoghatoacute munkadarab-hossz max 1000 mm

Munkadarab-főorsoacute fordulatszaacutem 10000 1min

Munkadaraborsoacute befoglaloacute meacuteretek 100x333x124 mm

Munkadaraborsoacute hajtaacutes Szervomotoros

Munkadaraborsoacute befogaacutes MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg csuacutecs MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg befoglaloacute meacuteretek 100x430 mm

Szegnyereg hossz-aacutelliacutetaacutes Laacutenckerekes keacutezi

Koumlszoumlrűorsoacute hajtaacutes 24 kW

Koumlszoumlrűorsoacute befoglaloacute meacuteretek 180 x 400 mm

Koumlszoumlrűorsoacute fordulatszaacutem max 6000 1min

Koumlszoumlrűorsoacute kiegyensuacutelyozaacutes Elektronikus

Koumlszoumlrű-főorsoacute elfordulaacutes -05deg 0deg eacutes +05deg

Koumlszoumlrű-főorsoacute mozgataacutes (CNC vezeacuterelt) X B A

17 aacutebra

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

35

A megmunkaacuteloacute geacutephez hozzaacute van eacutepiacutetve egy munkadarab adagoloacute berendezeacutes a

hozzaacute tartozoacute ovaacutelis kialakiacutetaacutesuacute 20 darabos taacuterhellyel rendelkező paacutelyaacuteval Az ovaacutelis alakuacute

paacutelyaacuten a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat palettaacutekra helyezik a megmunkaacutelaacutes soraacuten

alkalmazott iraacuteny szerint A megmunkaacutelaacutes folyamatossaacutegaacutet segiacuteti elő a hidraulikus

megfogoacute szerkezet amely keacutet paacuter megfogoacute karral rendelkezik A munkateacuterhez koumlzelebbi

kizaacuteroacutelag csak a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat fogja meg eacutes helyezi el a

megmunkaacuteloacute teacuterben illetve a megmunkaacutelt darabokat a munkateacutertől taacutevolabbi a balra leacutevő

megfogoacute paacuter puha pofaacuteval fogja meg eacutes viszi ki a megmunkaacuteloacute teacuterből eacutes helyezi az uumlres

palettaacutera A megmunkaacutelaacutes teljesen automatizaacutelt a CNC program segiacutetseacutegeacutevel a

megmunkaacuteloacute geacutephez eacutepiacutetett adagoloacute berendezeacutest is ezzel vezeacuterlik nem kell hozzaacute kuumlloumln

vezeacuterlő program

A 18 aacutebraacuten a palaacutestkoumlszoumlrű szerszaacutemgeacutep mozgaacutesviszonyait mutatom be a betűk

eacutertelmezeacuteseacutet pedig a 4 taacuteblaacutezatban fejtem ki

18 aacutebra

A Junker Quickpoint 5000750 palaacutestkoumlszoumlrű tengelyeinek

mozgaacutesiraacutenyai [1]

36

4taacuteblaacutezat A szerszaacutemgeacutep mozgaacutesiraacutenyai [1]

Tengelyek Tengelyek ismerteteacutese

X Koumlszoumlrű-főorsoacute hozzaacuteaacutelliacutetaacutesi iraacutenya

Z Koumlszoumlrű-főorsoacute előtoloacute iraacutenya

C Munkadarabhajtaacutes (nem tengely =gt orsoacute)

B Koumlszoumlrű-főorsoacute fordiacutetaacutesi iraacutenya

A Koumlszoumlrűtaacutercsa fordulaacutesi iraacutenya

W Munkadarab-adagoloacute iraacutenya

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab munkateacuterbe toumlrteacutenő helyezeacutes soraacuten a karos megfogoacute szerkezet a keacutet

nyitott feacutel koumlr alakuacute taacutemaszteacutekra fekteti fel az alkatreacuteszt A befogaacutest a 19 aacutebraacuten egy vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be feltuumlntetve a szerszaacutem illetve a munkadarab forgaacutesiraacutenyaacutet A

munkadarabot a taacutemaszokra helyezve a 7-es jelzeacutesű vezeacuterelhető aacutelloacutecsuacutecs a koumlzpontfurat

segiacutetseacutegeacutevel a 3-as jelzeacutesű vezeacuterelhető forgoacutecsuacutecshoz nyomja a munkadarabot amely

becsatlakozik a menetes koumlzpontfurat furataacuteba Iacutegy az orsoacute maacuter meg tudja hajtani a

munkadarabot

Az aacutebra megteacutevesztő de csak egy szerszaacutem azaz az 1-es jelzeacutesű szerszaacutem dolgozik

a palaacutestkoumlszoumlrűn amely 15deg fokban be van doumlntve eacutes az aacutebraacuten is laacutethatoacute moacutedon az egyik

oldal elkeacuteszuumllteacutevel 180deg fokban aacutetbillen a jobb oldalroacutel a bal oldalra eacutes elkeacutesziacuteti a maacutesik

oldalon leacutevő meghataacuterozott palaacutest feluumlleteket is a 4-es jelzeacutesű feluumlletet pedig a

meghataacuterozott raacutehagyaacutessal

37

1 CBN koumlszoumlrűkorong

2 Szabaacutelyzoacute taacutercsa

3Forgoacutecsuacutecs (hajtaacutes)

4 Munkadarab

5 Hosszpoziacutecionaacuteloacute (13)

6 Forgoacutecsuacutecs

7 Meacuterőfej (11)

8 Aacutelloacute baacuteb

9 Meacuterőfej (12)

A munkadarabhoz keacutet meacuterőfej tartozik a 7-as eacutes a 9-es jelzeacutesű illetve a szerszaacutemhoz is

egy amely az 5-os jelzeacutest kapta A 8-es jelzeacutesű aacutelloacutebaacutebot nem hasznaacuteljuk a megmunkaacutelaacutes

soraacuten nyitott aacutellapotban van

Az alkalmazott szerszaacutem eacutes szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacuteloacute szerszaacutem helyzeteacutet eacutes a szerszaacutemhoz kapcsoloacutedoacute meghajtaacutest a főorsoacutet a 20

aacutebraacuten mutatom be

19 aacutebra

A munkateacuterben leacutevő munkadarab befogaacutesaacutenak vaacutezlata feluumllneacutezetből

38

1 CBN koumlszoumlrűtaacutercsa

2 Tartoacutekarima

3 Hajtaacutes

4 Beeacutepiacutetett kiegyensuacutelyozoacute

Az főtengely megmunkaacutelaacutesa soraacuten alkalmazott CBN koumlszoumlrű korongot a 21 aacutebraacuten

szemleacuteltetem a szerszaacutemhoz tartozoacute alkatreacuteszrajz a 3 szaacutemuacute melleacuteklet tartalmazza A

koumlszoumlrűszerszaacutem abraziacutev reacutetege ahogy a jobb oldali aacutebraacuten is laacutethatoacute szegmensekből eacutepuumll fel

A szegmenseken beluumll haacuterom oumlsszetevő alkotja amely CBN azaz koumlboumls boacuternitrid abraziacutev

szemcseacuteből keraacutemia koumltőanyagboacutel illetve a poacuterusokboacutel tevődik oumlssze A CBN szemcseanyag

mellett hagyomaacutenyos korund illetve sziliacuteciumkarbid szemcseacuteket is kevernek taacutemasztoacute eacutes

erősiacutető anyagkeacutent [7] A haacuterom oumlsszetevő araacutenyaacutet a szerszaacutemgyaacutertoacutek aacutelliacutetjaacutek be a ZF

Hungaacuteria Kft aacuteltal előiacutert kiacutevaacutenalmaknak megfelelően

20 aacutebra

Koumlszoumlrűtaacutercsa eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute hajtaacutes [1]

21 aacutebra

A CBN koumlszoumlrűtaacutercsa feleacutepiacuteteacutese [1]

39

A megfelelő darabszaacutem legyaacutertaacutesa utaacuten nem neacutelkuumlloumlzhető a korong szabaacutelyozaacutesa

amely a sebesseacutegvaacuteltoacute főtengelye eseteacuten 80 darab utaacuten szuumlkseacutegesseacute vaacutelik Baacuter a korong

eacutelettartama igen nagy lassan kopik de egy idő utaacuten a kimenő parameacuteterek romlanak eacutes a

koumlszoumlrűgeacutep meacuteretszabaacutelyzoacute rendszereacuteben zavarok is felleacutephetnek a korong kopaacutesa miatt A

keraacutemia koumlteacutesű CBN korongokat a koumlszoumlrűgeacutepen ahogyan a 19 aacutebraacuten a 2-es jelzeacutessel

talaacutelhatoacute egy galvanikus koumlteacutesű CBN szabaacutelyzoacuteszerszaacutem amelyet megfelelő fordulatszaacutemon

a munkadarabot forgatoacute orsoacute hajt meg A hengeres reacutesz szabaacutelyozaacutesi veszteseacutege sugaacuter

iraacutenyban 5 hellip 6 μm [6]

A beszabaacutelyozaacutes utaacuten fontos a hűtő-kenő folyadeacutek csoumlveacutenek utaacuten aacutelliacutetaacutesa is mivel ha az eacutelre

nem jut eleacuteg hűtő-kenő folyadeacutek beeacutegeacutes toumlrteacutenik amely soraacuten maacuter nem lesz megfelelő

minőseacutegű a kialakult feluumllet

A CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest a koumlvetkező 22 illetve 23 aacutebraacuten mutatom

be A főmozgaacutest a szerszaacutem veacutegzi ami egy paacuterhuzamosan zajloacute folyamatos forgoacute illetve

előtoloacute mozgaacutesboacutel tevődik oumlssze A munkadarab csak forgoacute mozgaacutest valoacutesiacutet meg

1 CBN koumlszoumlrűkorong 2 A munkadarab 3 Hűtő-kenő folyadeacutek

22 aacutebra

A szerszaacutem eacutes a munkadarab mozgaacutesviszonyai [1]

40

A CBN szerszaacutemmal megtett uacutet szemleacutelteteacutese a 18 aacutebraacuten laacutethatoacute vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be A koumlszoumlrűgeacutep CNC vezeacuterleacutese segiacutetseacutegeacutevel a korong

programozott pontjaacutet az alkalmazott hossziraacutenyuacute eacutes keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok megfelelő

oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a munkadarab alkotoacuteja menteacuten eacutes aacutelliacutetja elő az alkatreacuteszrajz aacuteltal

előiacutert feluumlleti geometriaacutekat egy fogaacutessal

52 Hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A kritikus Z16-os feluumlletet 24 aacutebra a hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel

keacutesziacutetjuumlk el az alkatreacuteszrajzon előiacutert meacuteret eacutes geometria alapjaacuten Az 5 taacuteblaacutezat foglalja

oumlssze a feluumllet meacutereteit előiacuteraacutesait

23 aacutebra

A szerszaacutem megtett uacutetja a munkaacutelandoacute feluumlleten vaacutezlat [1]

24 aacutebra

A 15 művelet soraacuten megmunkaacutelni kiacutevaacutent feluumllet vaacutezlata

41

5 taacuteblaacutezat Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A művelet soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep SCHAUDT A512-N750 nem automatizaacutelt

hanem egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű 25 aacutebra

A megmunkaacuteloacute geacutephez nem csatlakozik adagoloacute berendezeacutes a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

alkatreacuteszek szaacutelliacutetoacute kocsikon eacuterkeznek egy kocsin harminc darab alkatreacuteszt tudnak

szaacutelliacutetani egyszerre A szakmunkaacutes feladata a munkateacuterbe megfelelő felfekveacutessel

elhelyezni a Z16-os feluumllet megmunkaacutelaacutesaacutera vaacuteroacute főtengelyeket egyeseacutevel majd a keacutesz

alkatreacutesz leveacutetele eacutes a szaacutelliacutetoacutekocsira teacutetele utaacuten a koumlvetkező alkatreacutesz munkateacuterbe toumlrteacutenő

helyezeacutese

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4100 Oslash40981 Oslash40961 Rz3 Rz1

Rmax4 002

Z1-Z14 - 002

25 aacutebra

SCHAUDT A512-N750 egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

42

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab befogaacutesa hasonloacute moacutedon toumlrteacutenik mint az előző műveletben A

befogaacutes keacutet csuacutecs koumlzoumltt valoacutesul meg ahogy azt a 26 aacutebraacuten szemleacuteltetem

Az alkalmazott eljaacuteraacutes a maacuter emliacutetett beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Fontos hogy enneacutel

az eljaacuteraacutesnaacutel a korong mindig szeacutelesebb a megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutetől A

szerszaacutem veacutegzi a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest ami tartalmaz egy folyamatosan forgoacute eacutes egy

sugaacuteriraacutenyuacute előtoloacute mozgaacutest iacutegy alakiacutetva ki a rajzi előiacuteraacutesnak megfelelő geometriaacutet eacutes

meacuteretet A munkadarab veacutegzi a melleacutekmozgaacutest amely egy folyamatosan forgoacute a

szerszaacutemeacuteval megegyező forgaacutesiraacutenyuacute kuumlloumlnboumlző sebesseacuteg viszonyok mellett A keacutesz

feluumllet 3 fogaacutes soraacuten alakul ki amely keacutet nagyoloacute eacutes egy simiacutetoacute fogaacutesboacutel tevődik oumlssze

1 Munkadarab 2 Szerszaacutem 3 A Z16-os feluumllet

26 aacutebra

A befogaacutes vaacutezlata eacutes a mozgaacutesviszonyok

43

A szerszaacutem eacutes a szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacutelaacuteshoz alkalmazott szerszaacutem hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid

szemcseanyagot tartalmazoacute keraacutemia koumlteacutesű koumlszoumlrűkorong

Mivel a megmunkaacutelandoacute feluumllet hőkezeleacutes utaacuten nagy kemeacutenyseacutegűveacute vaacutelik eacutes ahhoz

hogy meg tudjuk munkaacutelni ezt a nagy kemeacutenyseacutegű feluumlletet a forgaacutecsoloacute

szerszaacutemanyagnak haacuteromszor nagyobb kemeacutenyseacutegűnek kell lennie a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

feluumlletneacutel A CBN technoloacutegiaacutenaacutel ez egyszerűen megoldhatoacute mivel a gyeacutemaacutent utaacuten a

maacutesodik legkemeacutenyebb abraziacutev szemcseanyaggal munkaacuteltuk meg a feluumlleteket

A CBN abraziacutev szemcseanyag keacutetszer akkora kemeacutenyseacutegű mint a hagyomaacutenyos

sziliacuteciumkarbid abraziacutev szemcseanyag Ennek elleneacutere a megmunkaacutelaacutes megvaloacutesiacutethatoacute

mivel a beteacutetedzeacutes soraacuten martenzites reacuteteg eleacutereacutese a ceacutel

Iacutegy ezt a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot ki tudjuk koptatni a karbidok koumlzuumll

koumlvetkezmeacutenykeacutent a nagy kemeacutenyseacutegű karbidszemcseacutek kiesnek kitoumlrnek eacutes kiszakadnak a

koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera a munkadarab feluumlleti reacutetegeacuteből A hagyomaacutenyos szemcseacutejű

koumlszoumlrűszerszaacutem tehaacutet gyakorlatilag csak a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot keacutepes

forgaacutecsolni miacuteg a feacutemkarbidokat forgaacutecsolaacutes hiaacutenyaacuteban csak kitoumlrni eacutes kiszakiacutetani tudja

Ez egyuumltt jaacuter a koumlszoumlrűszerszaacutem erős kopaacutesaacuteval eacutes az alacsony fajlagos forgaacutecslevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacutennyel [7]

A sziliacuteciumkarbidos abraziacutev szemcseacutet tartalmazoacute koumlszoumlrűkorong szabaacutelyozaacutesaacutet kis

fogaacutesmeacutelyseacutegű toumlbbszemcseacutes gyeacutemaacutentot tartalmazoacute aacutelloacute szabaacutelyzoacute szerszaacutemmal veacutegezzuumlk

erre alkalmas ceacutelgeacutepen A szabaacutelyozaacutesnak fontos szerepe van a sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutesaacuteban hiszen miacuteg a CBN koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten az eljaacuteraacutes

mozgaacutesviszonyaiboacutel adoacutedoacutean leacutenyegesen koumlnnyebben alakulhat ki a sodraacutesos aacutetmeacuterő

amelybe a CBN korong szabaacutelyozaacutesaacutenak nincs jelentős befolyaacutesa addig a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesnaacutel befolyaacutesoloacute teacutenyező

Mivel ha nagy előtolaacutes eacutes kis fordulatszaacutem hataacutesaacutera a szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong

feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely eacuterdesseacuteg voumllgyet fog

hordozni Ennek hataacutesaacutera a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű

44

feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a

korongot Az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan

meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes

utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki csavarvonal szerű feluumllet

6 A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal keacutesziacutetett feluumlleti topoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesa

A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten a megmunkaacutelt

feluumlletek egyenetlenseacutegeit haacuterom vizsgaacutelati tartomaacutenyban elemezhetjuumlk Ezeket a

koumlvetkező felsorolaacutesban foglalom oumlssze [7]

1 Makrogeometriai mint alakhiba

2 Mikrogeometriai mint feluumlleti eacuterdesseacuteg

3 Szubmikro-geometriai mint hataacuterreacutetegi jelenseacutegek [7]

Az alakhiba mint 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg elsősorban az alkatreacuteszek siacutektoacutel valoacute

elteacutereacuteseacutet az ovalitaacutest a kuacutepossaacutegot a hullaacutemossaacutegot jelentik amelyeket az MKGS-

rendszer terheleacutes hataacutesaacutera bekoumlvetkező alakvaacuteltozaacutesaiboacutel elmozdulaacutesaiboacutel a felleacutepő

esetleges rezgeacutesekből a munkadarab excentrikus befogaacutesaacuteboacutel szaacutermazik [7]

A preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutes soraacuten alkalmazott nagy sebesseacutegű forgaacutecsolaacutes merev

MKGS rendszert felteacutetelez ugyanakkor a levaacutelasztott kis forgaacutecskeresztmetszet miatt

felleacutepő forgaacutecsoloacute erők viszonylag kicsik ezeacutert ezek hataacutesa a gyakorlatban

elhanyagolhatoacutek 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg formaacutejaacuteban igen ritkaacuten fordul elő iacutegy

figyelmen kiacutevuumll hagyhatoacute [7]

A feluumlleti eacuterdesseacuteg mint 3 4 5 rendű egyenetlenseacuteg alapvetően mint baraacutezdaacutek

feluumlletein leacutevő repedeacutesek eacutes kristaacutelyszerkezeti hibaacutek egyeacutertelműen a megmunkaacutelt anyag

inhomogenitaacutesaacuteboacutel adoacutednak Ez utoacutebbiakra a megmunkaacutelaacutes soraacuten nincs moacutedunk hataacutest

gyakorolni mint előre nem ismert adottsaacutegot kell kezelni [7]

45

Tehaacutet a feluumlleti eacuterdesseacuteg oldalaacuteroacutel a veacutegzett megmunkaacutelaacutes soraacuten alapvetően a

forgaacutecsolt feluumllet baraacutezdaacuteira azok nagysaacutegaacutera szeacutelesseacutegeacutere eacutes meacutelyseacutegeacutere tudunk

befolyaacutessal lenni Elsősorban az alkalmazott szerszaacutemgeometriaacuteval az eacutellekerekedeacutes

raacutediuszaacuteval eacutes a technoloacutegiai parameacuteterekkel koumlzvetlen moacutedon az előtolaacutessal az af

viszony nagysaacutegaacuteval fő- eacutes melleacutekeacutel elhelyezeacutesi szoumlgeacutenek nagysaacutegaacuteval [7]

A feluumlletminőseacuteg eacuterdesseacutegi szabvaacutenyban roumlgziacutetett legfontosabb jellemzőit a 27 aacutebraacuten

mutatom be

Az 27 aacutebra joacutel mutatja hogy a forgaacutecsolt feluumlleten leacutevő baraacutezdaacutek kuumlloumlnboumlző

geometriaacutejuacuteak elteacuterő meacutelyseacutegűek az eacuterdesseacutegcsuacutecsok lekerekedeacutesei is igen vaacuteltozoacuteak

Oumlsszesseacutegeacuteben meghataacuterozzaacutek a forgaacutecsolt feluumlletek uacutegynevezett aktiacutev hordozoacutehosszaacutet

amelyeknek kell a felleacutepő igeacutenybeveacuteteleket elviselni iacutegy fontos az alkatreacuteszek

uumlzemelteteacutese eacutes kifaacuteradaacutesi szilaacuterdsaacutega szempontjaacuteboacutel de meghataacuterozoacute a korroacutezioacutes

folyamatok beindulaacutesa vonatkozaacutesaacuteban is Ezek utoacutebbi hirtelen szabaacutelytalan bemetszeacutesek

miatt mint feszuumlltseacuteg gyűjtőhelyek szerepelnek terheleacutes koumlzben koumlvetkezmeacutenykeacutent

magasabb energiaszintjuumlkneacutel fogva a korroacutezioacutes folyamatok ezekről a pontokroacutel indulnak ki

[7] Ezek egyuumltteskeacutent hataacuterozzaacutek meg a megmunkaacutelt alkatreacutesz eacutelettartamaacutet

Az eacuterteacutekeleacutes alapja [8]

A munkadarab feluumlleti minőseacutege a koumlvetkező haacuterom alapvető parameacuteterrel iacuterhatoacute le (28

aacutebra)

P-profil Elsődleges profil aacuteltalaacutenos profil

27 aacutebra

A feluumlleti minőseacuteg eacuterdesseacutegi jellemzői [7]

46

W-profil Hullaacutemossaacuteg profil

R-profil Feluumlleti eacuterdesseacuteg profil melynek kiszaacutemiacutetaacutesa uacutegy toumlrteacutenik hogy szűrő

segiacutetseacutegeacutevel eltaacutevoliacutetjaacutek a P-profil nagy hullaacutemhosszuacute elemeit Az R-profil ezeacutert a P-profil

egy moacutedosiacutetott vaacuteltozata [8]

Feluumlletek meacutereacutesekor az eacuterteacutekeleacutes mindig egy adott uacutegynevezett referenciahosszon toumlrteacutenik

Ha az alkatreacutesz tervrajzaacuten nincs megadva a referenciahossz akkor a feluumlletet meacuterő

szemeacutelynek kell azt meghataacuterozni (29 aacutebra) [8]

Meacutert hosszak [8]

lt= teljes hossz (magaacuteban foglalja a kezdő eacuterteacutekelendő eacutes befejező hosszt)

ln= eacuterteacutekelendő hossz (oumlt referenciahosszt foglal magaacuteba)

lr= referencia hossz

28 aacutebra

A hullaacutemossaacuteg eacutes az eacuterdesseacuteg szeacutetvaacutelasztaacutesa 2D-ben [8]

29 aacutebra

Meacutert hosszak [8]

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 34: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

34

A megmunkaacuteloacute geacutep a koumlvetkező technikai parameacuteterekkel biacuter melyet az 3 taacuteblaacutezatban

foglalok oumlssze

3 taacuteblaacutezat Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű adatai [1]

Geacutepadatok

Munkadarab aacutetmeacuterő adagoloacuteval max 190 mm

Munkadarab aacutetmeacuterő max 280 mm

Befoghatoacute munkadarab-hossz max 1000 mm

Munkadarab-főorsoacute fordulatszaacutem 10000 1min

Munkadaraborsoacute befoglaloacute meacuteretek 100x333x124 mm

Munkadaraborsoacute hajtaacutes Szervomotoros

Munkadaraborsoacute befogaacutes MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg csuacutecs MK4 Oslash75 Junker

Szegnyereg befoglaloacute meacuteretek 100x430 mm

Szegnyereg hossz-aacutelliacutetaacutes Laacutenckerekes keacutezi

Koumlszoumlrűorsoacute hajtaacutes 24 kW

Koumlszoumlrűorsoacute befoglaloacute meacuteretek 180 x 400 mm

Koumlszoumlrűorsoacute fordulatszaacutem max 6000 1min

Koumlszoumlrűorsoacute kiegyensuacutelyozaacutes Elektronikus

Koumlszoumlrű-főorsoacute elfordulaacutes -05deg 0deg eacutes +05deg

Koumlszoumlrű-főorsoacute mozgataacutes (CNC vezeacuterelt) X B A

17 aacutebra

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

35

A megmunkaacuteloacute geacutephez hozzaacute van eacutepiacutetve egy munkadarab adagoloacute berendezeacutes a

hozzaacute tartozoacute ovaacutelis kialakiacutetaacutesuacute 20 darabos taacuterhellyel rendelkező paacutelyaacuteval Az ovaacutelis alakuacute

paacutelyaacuten a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat palettaacutekra helyezik a megmunkaacutelaacutes soraacuten

alkalmazott iraacuteny szerint A megmunkaacutelaacutes folyamatossaacutegaacutet segiacuteti elő a hidraulikus

megfogoacute szerkezet amely keacutet paacuter megfogoacute karral rendelkezik A munkateacuterhez koumlzelebbi

kizaacuteroacutelag csak a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat fogja meg eacutes helyezi el a

megmunkaacuteloacute teacuterben illetve a megmunkaacutelt darabokat a munkateacutertől taacutevolabbi a balra leacutevő

megfogoacute paacuter puha pofaacuteval fogja meg eacutes viszi ki a megmunkaacuteloacute teacuterből eacutes helyezi az uumlres

palettaacutera A megmunkaacutelaacutes teljesen automatizaacutelt a CNC program segiacutetseacutegeacutevel a

megmunkaacuteloacute geacutephez eacutepiacutetett adagoloacute berendezeacutest is ezzel vezeacuterlik nem kell hozzaacute kuumlloumln

vezeacuterlő program

A 18 aacutebraacuten a palaacutestkoumlszoumlrű szerszaacutemgeacutep mozgaacutesviszonyait mutatom be a betűk

eacutertelmezeacuteseacutet pedig a 4 taacuteblaacutezatban fejtem ki

18 aacutebra

A Junker Quickpoint 5000750 palaacutestkoumlszoumlrű tengelyeinek

mozgaacutesiraacutenyai [1]

36

4taacuteblaacutezat A szerszaacutemgeacutep mozgaacutesiraacutenyai [1]

Tengelyek Tengelyek ismerteteacutese

X Koumlszoumlrű-főorsoacute hozzaacuteaacutelliacutetaacutesi iraacutenya

Z Koumlszoumlrű-főorsoacute előtoloacute iraacutenya

C Munkadarabhajtaacutes (nem tengely =gt orsoacute)

B Koumlszoumlrű-főorsoacute fordiacutetaacutesi iraacutenya

A Koumlszoumlrűtaacutercsa fordulaacutesi iraacutenya

W Munkadarab-adagoloacute iraacutenya

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab munkateacuterbe toumlrteacutenő helyezeacutes soraacuten a karos megfogoacute szerkezet a keacutet

nyitott feacutel koumlr alakuacute taacutemaszteacutekra fekteti fel az alkatreacuteszt A befogaacutest a 19 aacutebraacuten egy vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be feltuumlntetve a szerszaacutem illetve a munkadarab forgaacutesiraacutenyaacutet A

munkadarabot a taacutemaszokra helyezve a 7-es jelzeacutesű vezeacuterelhető aacutelloacutecsuacutecs a koumlzpontfurat

segiacutetseacutegeacutevel a 3-as jelzeacutesű vezeacuterelhető forgoacutecsuacutecshoz nyomja a munkadarabot amely

becsatlakozik a menetes koumlzpontfurat furataacuteba Iacutegy az orsoacute maacuter meg tudja hajtani a

munkadarabot

Az aacutebra megteacutevesztő de csak egy szerszaacutem azaz az 1-es jelzeacutesű szerszaacutem dolgozik

a palaacutestkoumlszoumlrűn amely 15deg fokban be van doumlntve eacutes az aacutebraacuten is laacutethatoacute moacutedon az egyik

oldal elkeacuteszuumllteacutevel 180deg fokban aacutetbillen a jobb oldalroacutel a bal oldalra eacutes elkeacutesziacuteti a maacutesik

oldalon leacutevő meghataacuterozott palaacutest feluumlleteket is a 4-es jelzeacutesű feluumlletet pedig a

meghataacuterozott raacutehagyaacutessal

37

1 CBN koumlszoumlrűkorong

2 Szabaacutelyzoacute taacutercsa

3Forgoacutecsuacutecs (hajtaacutes)

4 Munkadarab

5 Hosszpoziacutecionaacuteloacute (13)

6 Forgoacutecsuacutecs

7 Meacuterőfej (11)

8 Aacutelloacute baacuteb

9 Meacuterőfej (12)

A munkadarabhoz keacutet meacuterőfej tartozik a 7-as eacutes a 9-es jelzeacutesű illetve a szerszaacutemhoz is

egy amely az 5-os jelzeacutest kapta A 8-es jelzeacutesű aacutelloacutebaacutebot nem hasznaacuteljuk a megmunkaacutelaacutes

soraacuten nyitott aacutellapotban van

Az alkalmazott szerszaacutem eacutes szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacuteloacute szerszaacutem helyzeteacutet eacutes a szerszaacutemhoz kapcsoloacutedoacute meghajtaacutest a főorsoacutet a 20

aacutebraacuten mutatom be

19 aacutebra

A munkateacuterben leacutevő munkadarab befogaacutesaacutenak vaacutezlata feluumllneacutezetből

38

1 CBN koumlszoumlrűtaacutercsa

2 Tartoacutekarima

3 Hajtaacutes

4 Beeacutepiacutetett kiegyensuacutelyozoacute

Az főtengely megmunkaacutelaacutesa soraacuten alkalmazott CBN koumlszoumlrű korongot a 21 aacutebraacuten

szemleacuteltetem a szerszaacutemhoz tartozoacute alkatreacuteszrajz a 3 szaacutemuacute melleacuteklet tartalmazza A

koumlszoumlrűszerszaacutem abraziacutev reacutetege ahogy a jobb oldali aacutebraacuten is laacutethatoacute szegmensekből eacutepuumll fel

A szegmenseken beluumll haacuterom oumlsszetevő alkotja amely CBN azaz koumlboumls boacuternitrid abraziacutev

szemcseacuteből keraacutemia koumltőanyagboacutel illetve a poacuterusokboacutel tevődik oumlssze A CBN szemcseanyag

mellett hagyomaacutenyos korund illetve sziliacuteciumkarbid szemcseacuteket is kevernek taacutemasztoacute eacutes

erősiacutető anyagkeacutent [7] A haacuterom oumlsszetevő araacutenyaacutet a szerszaacutemgyaacutertoacutek aacutelliacutetjaacutek be a ZF

Hungaacuteria Kft aacuteltal előiacutert kiacutevaacutenalmaknak megfelelően

20 aacutebra

Koumlszoumlrűtaacutercsa eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute hajtaacutes [1]

21 aacutebra

A CBN koumlszoumlrűtaacutercsa feleacutepiacuteteacutese [1]

39

A megfelelő darabszaacutem legyaacutertaacutesa utaacuten nem neacutelkuumlloumlzhető a korong szabaacutelyozaacutesa

amely a sebesseacutegvaacuteltoacute főtengelye eseteacuten 80 darab utaacuten szuumlkseacutegesseacute vaacutelik Baacuter a korong

eacutelettartama igen nagy lassan kopik de egy idő utaacuten a kimenő parameacuteterek romlanak eacutes a

koumlszoumlrűgeacutep meacuteretszabaacutelyzoacute rendszereacuteben zavarok is felleacutephetnek a korong kopaacutesa miatt A

keraacutemia koumlteacutesű CBN korongokat a koumlszoumlrűgeacutepen ahogyan a 19 aacutebraacuten a 2-es jelzeacutessel

talaacutelhatoacute egy galvanikus koumlteacutesű CBN szabaacutelyzoacuteszerszaacutem amelyet megfelelő fordulatszaacutemon

a munkadarabot forgatoacute orsoacute hajt meg A hengeres reacutesz szabaacutelyozaacutesi veszteseacutege sugaacuter

iraacutenyban 5 hellip 6 μm [6]

A beszabaacutelyozaacutes utaacuten fontos a hűtő-kenő folyadeacutek csoumlveacutenek utaacuten aacutelliacutetaacutesa is mivel ha az eacutelre

nem jut eleacuteg hűtő-kenő folyadeacutek beeacutegeacutes toumlrteacutenik amely soraacuten maacuter nem lesz megfelelő

minőseacutegű a kialakult feluumllet

A CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest a koumlvetkező 22 illetve 23 aacutebraacuten mutatom

be A főmozgaacutest a szerszaacutem veacutegzi ami egy paacuterhuzamosan zajloacute folyamatos forgoacute illetve

előtoloacute mozgaacutesboacutel tevődik oumlssze A munkadarab csak forgoacute mozgaacutest valoacutesiacutet meg

1 CBN koumlszoumlrűkorong 2 A munkadarab 3 Hűtő-kenő folyadeacutek

22 aacutebra

A szerszaacutem eacutes a munkadarab mozgaacutesviszonyai [1]

40

A CBN szerszaacutemmal megtett uacutet szemleacutelteteacutese a 18 aacutebraacuten laacutethatoacute vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be A koumlszoumlrűgeacutep CNC vezeacuterleacutese segiacutetseacutegeacutevel a korong

programozott pontjaacutet az alkalmazott hossziraacutenyuacute eacutes keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok megfelelő

oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a munkadarab alkotoacuteja menteacuten eacutes aacutelliacutetja elő az alkatreacuteszrajz aacuteltal

előiacutert feluumlleti geometriaacutekat egy fogaacutessal

52 Hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A kritikus Z16-os feluumlletet 24 aacutebra a hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel

keacutesziacutetjuumlk el az alkatreacuteszrajzon előiacutert meacuteret eacutes geometria alapjaacuten Az 5 taacuteblaacutezat foglalja

oumlssze a feluumllet meacutereteit előiacuteraacutesait

23 aacutebra

A szerszaacutem megtett uacutetja a munkaacutelandoacute feluumlleten vaacutezlat [1]

24 aacutebra

A 15 művelet soraacuten megmunkaacutelni kiacutevaacutent feluumllet vaacutezlata

41

5 taacuteblaacutezat Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A művelet soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep SCHAUDT A512-N750 nem automatizaacutelt

hanem egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű 25 aacutebra

A megmunkaacuteloacute geacutephez nem csatlakozik adagoloacute berendezeacutes a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

alkatreacuteszek szaacutelliacutetoacute kocsikon eacuterkeznek egy kocsin harminc darab alkatreacuteszt tudnak

szaacutelliacutetani egyszerre A szakmunkaacutes feladata a munkateacuterbe megfelelő felfekveacutessel

elhelyezni a Z16-os feluumllet megmunkaacutelaacutesaacutera vaacuteroacute főtengelyeket egyeseacutevel majd a keacutesz

alkatreacutesz leveacutetele eacutes a szaacutelliacutetoacutekocsira teacutetele utaacuten a koumlvetkező alkatreacutesz munkateacuterbe toumlrteacutenő

helyezeacutese

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4100 Oslash40981 Oslash40961 Rz3 Rz1

Rmax4 002

Z1-Z14 - 002

25 aacutebra

SCHAUDT A512-N750 egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

42

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab befogaacutesa hasonloacute moacutedon toumlrteacutenik mint az előző műveletben A

befogaacutes keacutet csuacutecs koumlzoumltt valoacutesul meg ahogy azt a 26 aacutebraacuten szemleacuteltetem

Az alkalmazott eljaacuteraacutes a maacuter emliacutetett beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Fontos hogy enneacutel

az eljaacuteraacutesnaacutel a korong mindig szeacutelesebb a megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutetől A

szerszaacutem veacutegzi a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest ami tartalmaz egy folyamatosan forgoacute eacutes egy

sugaacuteriraacutenyuacute előtoloacute mozgaacutest iacutegy alakiacutetva ki a rajzi előiacuteraacutesnak megfelelő geometriaacutet eacutes

meacuteretet A munkadarab veacutegzi a melleacutekmozgaacutest amely egy folyamatosan forgoacute a

szerszaacutemeacuteval megegyező forgaacutesiraacutenyuacute kuumlloumlnboumlző sebesseacuteg viszonyok mellett A keacutesz

feluumllet 3 fogaacutes soraacuten alakul ki amely keacutet nagyoloacute eacutes egy simiacutetoacute fogaacutesboacutel tevődik oumlssze

1 Munkadarab 2 Szerszaacutem 3 A Z16-os feluumllet

26 aacutebra

A befogaacutes vaacutezlata eacutes a mozgaacutesviszonyok

43

A szerszaacutem eacutes a szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacutelaacuteshoz alkalmazott szerszaacutem hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid

szemcseanyagot tartalmazoacute keraacutemia koumlteacutesű koumlszoumlrűkorong

Mivel a megmunkaacutelandoacute feluumllet hőkezeleacutes utaacuten nagy kemeacutenyseacutegűveacute vaacutelik eacutes ahhoz

hogy meg tudjuk munkaacutelni ezt a nagy kemeacutenyseacutegű feluumlletet a forgaacutecsoloacute

szerszaacutemanyagnak haacuteromszor nagyobb kemeacutenyseacutegűnek kell lennie a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

feluumlletneacutel A CBN technoloacutegiaacutenaacutel ez egyszerűen megoldhatoacute mivel a gyeacutemaacutent utaacuten a

maacutesodik legkemeacutenyebb abraziacutev szemcseanyaggal munkaacuteltuk meg a feluumlleteket

A CBN abraziacutev szemcseanyag keacutetszer akkora kemeacutenyseacutegű mint a hagyomaacutenyos

sziliacuteciumkarbid abraziacutev szemcseanyag Ennek elleneacutere a megmunkaacutelaacutes megvaloacutesiacutethatoacute

mivel a beteacutetedzeacutes soraacuten martenzites reacuteteg eleacutereacutese a ceacutel

Iacutegy ezt a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot ki tudjuk koptatni a karbidok koumlzuumll

koumlvetkezmeacutenykeacutent a nagy kemeacutenyseacutegű karbidszemcseacutek kiesnek kitoumlrnek eacutes kiszakadnak a

koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera a munkadarab feluumlleti reacutetegeacuteből A hagyomaacutenyos szemcseacutejű

koumlszoumlrűszerszaacutem tehaacutet gyakorlatilag csak a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot keacutepes

forgaacutecsolni miacuteg a feacutemkarbidokat forgaacutecsolaacutes hiaacutenyaacuteban csak kitoumlrni eacutes kiszakiacutetani tudja

Ez egyuumltt jaacuter a koumlszoumlrűszerszaacutem erős kopaacutesaacuteval eacutes az alacsony fajlagos forgaacutecslevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacutennyel [7]

A sziliacuteciumkarbidos abraziacutev szemcseacutet tartalmazoacute koumlszoumlrűkorong szabaacutelyozaacutesaacutet kis

fogaacutesmeacutelyseacutegű toumlbbszemcseacutes gyeacutemaacutentot tartalmazoacute aacutelloacute szabaacutelyzoacute szerszaacutemmal veacutegezzuumlk

erre alkalmas ceacutelgeacutepen A szabaacutelyozaacutesnak fontos szerepe van a sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutesaacuteban hiszen miacuteg a CBN koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten az eljaacuteraacutes

mozgaacutesviszonyaiboacutel adoacutedoacutean leacutenyegesen koumlnnyebben alakulhat ki a sodraacutesos aacutetmeacuterő

amelybe a CBN korong szabaacutelyozaacutesaacutenak nincs jelentős befolyaacutesa addig a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesnaacutel befolyaacutesoloacute teacutenyező

Mivel ha nagy előtolaacutes eacutes kis fordulatszaacutem hataacutesaacutera a szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong

feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely eacuterdesseacuteg voumllgyet fog

hordozni Ennek hataacutesaacutera a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű

44

feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a

korongot Az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan

meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes

utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki csavarvonal szerű feluumllet

6 A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal keacutesziacutetett feluumlleti topoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesa

A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten a megmunkaacutelt

feluumlletek egyenetlenseacutegeit haacuterom vizsgaacutelati tartomaacutenyban elemezhetjuumlk Ezeket a

koumlvetkező felsorolaacutesban foglalom oumlssze [7]

1 Makrogeometriai mint alakhiba

2 Mikrogeometriai mint feluumlleti eacuterdesseacuteg

3 Szubmikro-geometriai mint hataacuterreacutetegi jelenseacutegek [7]

Az alakhiba mint 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg elsősorban az alkatreacuteszek siacutektoacutel valoacute

elteacutereacuteseacutet az ovalitaacutest a kuacutepossaacutegot a hullaacutemossaacutegot jelentik amelyeket az MKGS-

rendszer terheleacutes hataacutesaacutera bekoumlvetkező alakvaacuteltozaacutesaiboacutel elmozdulaacutesaiboacutel a felleacutepő

esetleges rezgeacutesekből a munkadarab excentrikus befogaacutesaacuteboacutel szaacutermazik [7]

A preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutes soraacuten alkalmazott nagy sebesseacutegű forgaacutecsolaacutes merev

MKGS rendszert felteacutetelez ugyanakkor a levaacutelasztott kis forgaacutecskeresztmetszet miatt

felleacutepő forgaacutecsoloacute erők viszonylag kicsik ezeacutert ezek hataacutesa a gyakorlatban

elhanyagolhatoacutek 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg formaacutejaacuteban igen ritkaacuten fordul elő iacutegy

figyelmen kiacutevuumll hagyhatoacute [7]

A feluumlleti eacuterdesseacuteg mint 3 4 5 rendű egyenetlenseacuteg alapvetően mint baraacutezdaacutek

feluumlletein leacutevő repedeacutesek eacutes kristaacutelyszerkezeti hibaacutek egyeacutertelműen a megmunkaacutelt anyag

inhomogenitaacutesaacuteboacutel adoacutednak Ez utoacutebbiakra a megmunkaacutelaacutes soraacuten nincs moacutedunk hataacutest

gyakorolni mint előre nem ismert adottsaacutegot kell kezelni [7]

45

Tehaacutet a feluumlleti eacuterdesseacuteg oldalaacuteroacutel a veacutegzett megmunkaacutelaacutes soraacuten alapvetően a

forgaacutecsolt feluumllet baraacutezdaacuteira azok nagysaacutegaacutera szeacutelesseacutegeacutere eacutes meacutelyseacutegeacutere tudunk

befolyaacutessal lenni Elsősorban az alkalmazott szerszaacutemgeometriaacuteval az eacutellekerekedeacutes

raacutediuszaacuteval eacutes a technoloacutegiai parameacuteterekkel koumlzvetlen moacutedon az előtolaacutessal az af

viszony nagysaacutegaacuteval fő- eacutes melleacutekeacutel elhelyezeacutesi szoumlgeacutenek nagysaacutegaacuteval [7]

A feluumlletminőseacuteg eacuterdesseacutegi szabvaacutenyban roumlgziacutetett legfontosabb jellemzőit a 27 aacutebraacuten

mutatom be

Az 27 aacutebra joacutel mutatja hogy a forgaacutecsolt feluumlleten leacutevő baraacutezdaacutek kuumlloumlnboumlző

geometriaacutejuacuteak elteacuterő meacutelyseacutegűek az eacuterdesseacutegcsuacutecsok lekerekedeacutesei is igen vaacuteltozoacuteak

Oumlsszesseacutegeacuteben meghataacuterozzaacutek a forgaacutecsolt feluumlletek uacutegynevezett aktiacutev hordozoacutehosszaacutet

amelyeknek kell a felleacutepő igeacutenybeveacuteteleket elviselni iacutegy fontos az alkatreacuteszek

uumlzemelteteacutese eacutes kifaacuteradaacutesi szilaacuterdsaacutega szempontjaacuteboacutel de meghataacuterozoacute a korroacutezioacutes

folyamatok beindulaacutesa vonatkozaacutesaacuteban is Ezek utoacutebbi hirtelen szabaacutelytalan bemetszeacutesek

miatt mint feszuumlltseacuteg gyűjtőhelyek szerepelnek terheleacutes koumlzben koumlvetkezmeacutenykeacutent

magasabb energiaszintjuumlkneacutel fogva a korroacutezioacutes folyamatok ezekről a pontokroacutel indulnak ki

[7] Ezek egyuumltteskeacutent hataacuterozzaacutek meg a megmunkaacutelt alkatreacutesz eacutelettartamaacutet

Az eacuterteacutekeleacutes alapja [8]

A munkadarab feluumlleti minőseacutege a koumlvetkező haacuterom alapvető parameacuteterrel iacuterhatoacute le (28

aacutebra)

P-profil Elsődleges profil aacuteltalaacutenos profil

27 aacutebra

A feluumlleti minőseacuteg eacuterdesseacutegi jellemzői [7]

46

W-profil Hullaacutemossaacuteg profil

R-profil Feluumlleti eacuterdesseacuteg profil melynek kiszaacutemiacutetaacutesa uacutegy toumlrteacutenik hogy szűrő

segiacutetseacutegeacutevel eltaacutevoliacutetjaacutek a P-profil nagy hullaacutemhosszuacute elemeit Az R-profil ezeacutert a P-profil

egy moacutedosiacutetott vaacuteltozata [8]

Feluumlletek meacutereacutesekor az eacuterteacutekeleacutes mindig egy adott uacutegynevezett referenciahosszon toumlrteacutenik

Ha az alkatreacutesz tervrajzaacuten nincs megadva a referenciahossz akkor a feluumlletet meacuterő

szemeacutelynek kell azt meghataacuterozni (29 aacutebra) [8]

Meacutert hosszak [8]

lt= teljes hossz (magaacuteban foglalja a kezdő eacuterteacutekelendő eacutes befejező hosszt)

ln= eacuterteacutekelendő hossz (oumlt referenciahosszt foglal magaacuteba)

lr= referencia hossz

28 aacutebra

A hullaacutemossaacuteg eacutes az eacuterdesseacuteg szeacutetvaacutelasztaacutesa 2D-ben [8]

29 aacutebra

Meacutert hosszak [8]

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 35: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

35

A megmunkaacuteloacute geacutephez hozzaacute van eacutepiacutetve egy munkadarab adagoloacute berendezeacutes a

hozzaacute tartozoacute ovaacutelis kialakiacutetaacutesuacute 20 darabos taacuterhellyel rendelkező paacutelyaacuteval Az ovaacutelis alakuacute

paacutelyaacuten a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat palettaacutekra helyezik a megmunkaacutelaacutes soraacuten

alkalmazott iraacuteny szerint A megmunkaacutelaacutes folyamatossaacutegaacutet segiacuteti elő a hidraulikus

megfogoacute szerkezet amely keacutet paacuter megfogoacute karral rendelkezik A munkateacuterhez koumlzelebbi

kizaacuteroacutelag csak a megmunkaacutelaacutesra vaacuteroacute munkadarabokat fogja meg eacutes helyezi el a

megmunkaacuteloacute teacuterben illetve a megmunkaacutelt darabokat a munkateacutertől taacutevolabbi a balra leacutevő

megfogoacute paacuter puha pofaacuteval fogja meg eacutes viszi ki a megmunkaacuteloacute teacuterből eacutes helyezi az uumlres

palettaacutera A megmunkaacutelaacutes teljesen automatizaacutelt a CNC program segiacutetseacutegeacutevel a

megmunkaacuteloacute geacutephez eacutepiacutetett adagoloacute berendezeacutest is ezzel vezeacuterlik nem kell hozzaacute kuumlloumln

vezeacuterlő program

A 18 aacutebraacuten a palaacutestkoumlszoumlrű szerszaacutemgeacutep mozgaacutesviszonyait mutatom be a betűk

eacutertelmezeacuteseacutet pedig a 4 taacuteblaacutezatban fejtem ki

18 aacutebra

A Junker Quickpoint 5000750 palaacutestkoumlszoumlrű tengelyeinek

mozgaacutesiraacutenyai [1]

36

4taacuteblaacutezat A szerszaacutemgeacutep mozgaacutesiraacutenyai [1]

Tengelyek Tengelyek ismerteteacutese

X Koumlszoumlrű-főorsoacute hozzaacuteaacutelliacutetaacutesi iraacutenya

Z Koumlszoumlrű-főorsoacute előtoloacute iraacutenya

C Munkadarabhajtaacutes (nem tengely =gt orsoacute)

B Koumlszoumlrű-főorsoacute fordiacutetaacutesi iraacutenya

A Koumlszoumlrűtaacutercsa fordulaacutesi iraacutenya

W Munkadarab-adagoloacute iraacutenya

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab munkateacuterbe toumlrteacutenő helyezeacutes soraacuten a karos megfogoacute szerkezet a keacutet

nyitott feacutel koumlr alakuacute taacutemaszteacutekra fekteti fel az alkatreacuteszt A befogaacutest a 19 aacutebraacuten egy vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be feltuumlntetve a szerszaacutem illetve a munkadarab forgaacutesiraacutenyaacutet A

munkadarabot a taacutemaszokra helyezve a 7-es jelzeacutesű vezeacuterelhető aacutelloacutecsuacutecs a koumlzpontfurat

segiacutetseacutegeacutevel a 3-as jelzeacutesű vezeacuterelhető forgoacutecsuacutecshoz nyomja a munkadarabot amely

becsatlakozik a menetes koumlzpontfurat furataacuteba Iacutegy az orsoacute maacuter meg tudja hajtani a

munkadarabot

Az aacutebra megteacutevesztő de csak egy szerszaacutem azaz az 1-es jelzeacutesű szerszaacutem dolgozik

a palaacutestkoumlszoumlrűn amely 15deg fokban be van doumlntve eacutes az aacutebraacuten is laacutethatoacute moacutedon az egyik

oldal elkeacuteszuumllteacutevel 180deg fokban aacutetbillen a jobb oldalroacutel a bal oldalra eacutes elkeacutesziacuteti a maacutesik

oldalon leacutevő meghataacuterozott palaacutest feluumlleteket is a 4-es jelzeacutesű feluumlletet pedig a

meghataacuterozott raacutehagyaacutessal

37

1 CBN koumlszoumlrűkorong

2 Szabaacutelyzoacute taacutercsa

3Forgoacutecsuacutecs (hajtaacutes)

4 Munkadarab

5 Hosszpoziacutecionaacuteloacute (13)

6 Forgoacutecsuacutecs

7 Meacuterőfej (11)

8 Aacutelloacute baacuteb

9 Meacuterőfej (12)

A munkadarabhoz keacutet meacuterőfej tartozik a 7-as eacutes a 9-es jelzeacutesű illetve a szerszaacutemhoz is

egy amely az 5-os jelzeacutest kapta A 8-es jelzeacutesű aacutelloacutebaacutebot nem hasznaacuteljuk a megmunkaacutelaacutes

soraacuten nyitott aacutellapotban van

Az alkalmazott szerszaacutem eacutes szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacuteloacute szerszaacutem helyzeteacutet eacutes a szerszaacutemhoz kapcsoloacutedoacute meghajtaacutest a főorsoacutet a 20

aacutebraacuten mutatom be

19 aacutebra

A munkateacuterben leacutevő munkadarab befogaacutesaacutenak vaacutezlata feluumllneacutezetből

38

1 CBN koumlszoumlrűtaacutercsa

2 Tartoacutekarima

3 Hajtaacutes

4 Beeacutepiacutetett kiegyensuacutelyozoacute

Az főtengely megmunkaacutelaacutesa soraacuten alkalmazott CBN koumlszoumlrű korongot a 21 aacutebraacuten

szemleacuteltetem a szerszaacutemhoz tartozoacute alkatreacuteszrajz a 3 szaacutemuacute melleacuteklet tartalmazza A

koumlszoumlrűszerszaacutem abraziacutev reacutetege ahogy a jobb oldali aacutebraacuten is laacutethatoacute szegmensekből eacutepuumll fel

A szegmenseken beluumll haacuterom oumlsszetevő alkotja amely CBN azaz koumlboumls boacuternitrid abraziacutev

szemcseacuteből keraacutemia koumltőanyagboacutel illetve a poacuterusokboacutel tevődik oumlssze A CBN szemcseanyag

mellett hagyomaacutenyos korund illetve sziliacuteciumkarbid szemcseacuteket is kevernek taacutemasztoacute eacutes

erősiacutető anyagkeacutent [7] A haacuterom oumlsszetevő araacutenyaacutet a szerszaacutemgyaacutertoacutek aacutelliacutetjaacutek be a ZF

Hungaacuteria Kft aacuteltal előiacutert kiacutevaacutenalmaknak megfelelően

20 aacutebra

Koumlszoumlrűtaacutercsa eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute hajtaacutes [1]

21 aacutebra

A CBN koumlszoumlrűtaacutercsa feleacutepiacuteteacutese [1]

39

A megfelelő darabszaacutem legyaacutertaacutesa utaacuten nem neacutelkuumlloumlzhető a korong szabaacutelyozaacutesa

amely a sebesseacutegvaacuteltoacute főtengelye eseteacuten 80 darab utaacuten szuumlkseacutegesseacute vaacutelik Baacuter a korong

eacutelettartama igen nagy lassan kopik de egy idő utaacuten a kimenő parameacuteterek romlanak eacutes a

koumlszoumlrűgeacutep meacuteretszabaacutelyzoacute rendszereacuteben zavarok is felleacutephetnek a korong kopaacutesa miatt A

keraacutemia koumlteacutesű CBN korongokat a koumlszoumlrűgeacutepen ahogyan a 19 aacutebraacuten a 2-es jelzeacutessel

talaacutelhatoacute egy galvanikus koumlteacutesű CBN szabaacutelyzoacuteszerszaacutem amelyet megfelelő fordulatszaacutemon

a munkadarabot forgatoacute orsoacute hajt meg A hengeres reacutesz szabaacutelyozaacutesi veszteseacutege sugaacuter

iraacutenyban 5 hellip 6 μm [6]

A beszabaacutelyozaacutes utaacuten fontos a hűtő-kenő folyadeacutek csoumlveacutenek utaacuten aacutelliacutetaacutesa is mivel ha az eacutelre

nem jut eleacuteg hűtő-kenő folyadeacutek beeacutegeacutes toumlrteacutenik amely soraacuten maacuter nem lesz megfelelő

minőseacutegű a kialakult feluumllet

A CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest a koumlvetkező 22 illetve 23 aacutebraacuten mutatom

be A főmozgaacutest a szerszaacutem veacutegzi ami egy paacuterhuzamosan zajloacute folyamatos forgoacute illetve

előtoloacute mozgaacutesboacutel tevődik oumlssze A munkadarab csak forgoacute mozgaacutest valoacutesiacutet meg

1 CBN koumlszoumlrűkorong 2 A munkadarab 3 Hűtő-kenő folyadeacutek

22 aacutebra

A szerszaacutem eacutes a munkadarab mozgaacutesviszonyai [1]

40

A CBN szerszaacutemmal megtett uacutet szemleacutelteteacutese a 18 aacutebraacuten laacutethatoacute vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be A koumlszoumlrűgeacutep CNC vezeacuterleacutese segiacutetseacutegeacutevel a korong

programozott pontjaacutet az alkalmazott hossziraacutenyuacute eacutes keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok megfelelő

oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a munkadarab alkotoacuteja menteacuten eacutes aacutelliacutetja elő az alkatreacuteszrajz aacuteltal

előiacutert feluumlleti geometriaacutekat egy fogaacutessal

52 Hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A kritikus Z16-os feluumlletet 24 aacutebra a hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel

keacutesziacutetjuumlk el az alkatreacuteszrajzon előiacutert meacuteret eacutes geometria alapjaacuten Az 5 taacuteblaacutezat foglalja

oumlssze a feluumllet meacutereteit előiacuteraacutesait

23 aacutebra

A szerszaacutem megtett uacutetja a munkaacutelandoacute feluumlleten vaacutezlat [1]

24 aacutebra

A 15 művelet soraacuten megmunkaacutelni kiacutevaacutent feluumllet vaacutezlata

41

5 taacuteblaacutezat Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A művelet soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep SCHAUDT A512-N750 nem automatizaacutelt

hanem egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű 25 aacutebra

A megmunkaacuteloacute geacutephez nem csatlakozik adagoloacute berendezeacutes a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

alkatreacuteszek szaacutelliacutetoacute kocsikon eacuterkeznek egy kocsin harminc darab alkatreacuteszt tudnak

szaacutelliacutetani egyszerre A szakmunkaacutes feladata a munkateacuterbe megfelelő felfekveacutessel

elhelyezni a Z16-os feluumllet megmunkaacutelaacutesaacutera vaacuteroacute főtengelyeket egyeseacutevel majd a keacutesz

alkatreacutesz leveacutetele eacutes a szaacutelliacutetoacutekocsira teacutetele utaacuten a koumlvetkező alkatreacutesz munkateacuterbe toumlrteacutenő

helyezeacutese

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4100 Oslash40981 Oslash40961 Rz3 Rz1

Rmax4 002

Z1-Z14 - 002

25 aacutebra

SCHAUDT A512-N750 egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

42

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab befogaacutesa hasonloacute moacutedon toumlrteacutenik mint az előző műveletben A

befogaacutes keacutet csuacutecs koumlzoumltt valoacutesul meg ahogy azt a 26 aacutebraacuten szemleacuteltetem

Az alkalmazott eljaacuteraacutes a maacuter emliacutetett beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Fontos hogy enneacutel

az eljaacuteraacutesnaacutel a korong mindig szeacutelesebb a megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutetől A

szerszaacutem veacutegzi a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest ami tartalmaz egy folyamatosan forgoacute eacutes egy

sugaacuteriraacutenyuacute előtoloacute mozgaacutest iacutegy alakiacutetva ki a rajzi előiacuteraacutesnak megfelelő geometriaacutet eacutes

meacuteretet A munkadarab veacutegzi a melleacutekmozgaacutest amely egy folyamatosan forgoacute a

szerszaacutemeacuteval megegyező forgaacutesiraacutenyuacute kuumlloumlnboumlző sebesseacuteg viszonyok mellett A keacutesz

feluumllet 3 fogaacutes soraacuten alakul ki amely keacutet nagyoloacute eacutes egy simiacutetoacute fogaacutesboacutel tevődik oumlssze

1 Munkadarab 2 Szerszaacutem 3 A Z16-os feluumllet

26 aacutebra

A befogaacutes vaacutezlata eacutes a mozgaacutesviszonyok

43

A szerszaacutem eacutes a szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacutelaacuteshoz alkalmazott szerszaacutem hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid

szemcseanyagot tartalmazoacute keraacutemia koumlteacutesű koumlszoumlrűkorong

Mivel a megmunkaacutelandoacute feluumllet hőkezeleacutes utaacuten nagy kemeacutenyseacutegűveacute vaacutelik eacutes ahhoz

hogy meg tudjuk munkaacutelni ezt a nagy kemeacutenyseacutegű feluumlletet a forgaacutecsoloacute

szerszaacutemanyagnak haacuteromszor nagyobb kemeacutenyseacutegűnek kell lennie a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

feluumlletneacutel A CBN technoloacutegiaacutenaacutel ez egyszerűen megoldhatoacute mivel a gyeacutemaacutent utaacuten a

maacutesodik legkemeacutenyebb abraziacutev szemcseanyaggal munkaacuteltuk meg a feluumlleteket

A CBN abraziacutev szemcseanyag keacutetszer akkora kemeacutenyseacutegű mint a hagyomaacutenyos

sziliacuteciumkarbid abraziacutev szemcseanyag Ennek elleneacutere a megmunkaacutelaacutes megvaloacutesiacutethatoacute

mivel a beteacutetedzeacutes soraacuten martenzites reacuteteg eleacutereacutese a ceacutel

Iacutegy ezt a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot ki tudjuk koptatni a karbidok koumlzuumll

koumlvetkezmeacutenykeacutent a nagy kemeacutenyseacutegű karbidszemcseacutek kiesnek kitoumlrnek eacutes kiszakadnak a

koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera a munkadarab feluumlleti reacutetegeacuteből A hagyomaacutenyos szemcseacutejű

koumlszoumlrűszerszaacutem tehaacutet gyakorlatilag csak a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot keacutepes

forgaacutecsolni miacuteg a feacutemkarbidokat forgaacutecsolaacutes hiaacutenyaacuteban csak kitoumlrni eacutes kiszakiacutetani tudja

Ez egyuumltt jaacuter a koumlszoumlrűszerszaacutem erős kopaacutesaacuteval eacutes az alacsony fajlagos forgaacutecslevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacutennyel [7]

A sziliacuteciumkarbidos abraziacutev szemcseacutet tartalmazoacute koumlszoumlrűkorong szabaacutelyozaacutesaacutet kis

fogaacutesmeacutelyseacutegű toumlbbszemcseacutes gyeacutemaacutentot tartalmazoacute aacutelloacute szabaacutelyzoacute szerszaacutemmal veacutegezzuumlk

erre alkalmas ceacutelgeacutepen A szabaacutelyozaacutesnak fontos szerepe van a sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutesaacuteban hiszen miacuteg a CBN koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten az eljaacuteraacutes

mozgaacutesviszonyaiboacutel adoacutedoacutean leacutenyegesen koumlnnyebben alakulhat ki a sodraacutesos aacutetmeacuterő

amelybe a CBN korong szabaacutelyozaacutesaacutenak nincs jelentős befolyaacutesa addig a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesnaacutel befolyaacutesoloacute teacutenyező

Mivel ha nagy előtolaacutes eacutes kis fordulatszaacutem hataacutesaacutera a szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong

feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely eacuterdesseacuteg voumllgyet fog

hordozni Ennek hataacutesaacutera a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű

44

feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a

korongot Az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan

meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes

utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki csavarvonal szerű feluumllet

6 A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal keacutesziacutetett feluumlleti topoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesa

A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten a megmunkaacutelt

feluumlletek egyenetlenseacutegeit haacuterom vizsgaacutelati tartomaacutenyban elemezhetjuumlk Ezeket a

koumlvetkező felsorolaacutesban foglalom oumlssze [7]

1 Makrogeometriai mint alakhiba

2 Mikrogeometriai mint feluumlleti eacuterdesseacuteg

3 Szubmikro-geometriai mint hataacuterreacutetegi jelenseacutegek [7]

Az alakhiba mint 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg elsősorban az alkatreacuteszek siacutektoacutel valoacute

elteacutereacuteseacutet az ovalitaacutest a kuacutepossaacutegot a hullaacutemossaacutegot jelentik amelyeket az MKGS-

rendszer terheleacutes hataacutesaacutera bekoumlvetkező alakvaacuteltozaacutesaiboacutel elmozdulaacutesaiboacutel a felleacutepő

esetleges rezgeacutesekből a munkadarab excentrikus befogaacutesaacuteboacutel szaacutermazik [7]

A preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutes soraacuten alkalmazott nagy sebesseacutegű forgaacutecsolaacutes merev

MKGS rendszert felteacutetelez ugyanakkor a levaacutelasztott kis forgaacutecskeresztmetszet miatt

felleacutepő forgaacutecsoloacute erők viszonylag kicsik ezeacutert ezek hataacutesa a gyakorlatban

elhanyagolhatoacutek 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg formaacutejaacuteban igen ritkaacuten fordul elő iacutegy

figyelmen kiacutevuumll hagyhatoacute [7]

A feluumlleti eacuterdesseacuteg mint 3 4 5 rendű egyenetlenseacuteg alapvetően mint baraacutezdaacutek

feluumlletein leacutevő repedeacutesek eacutes kristaacutelyszerkezeti hibaacutek egyeacutertelműen a megmunkaacutelt anyag

inhomogenitaacutesaacuteboacutel adoacutednak Ez utoacutebbiakra a megmunkaacutelaacutes soraacuten nincs moacutedunk hataacutest

gyakorolni mint előre nem ismert adottsaacutegot kell kezelni [7]

45

Tehaacutet a feluumlleti eacuterdesseacuteg oldalaacuteroacutel a veacutegzett megmunkaacutelaacutes soraacuten alapvetően a

forgaacutecsolt feluumllet baraacutezdaacuteira azok nagysaacutegaacutera szeacutelesseacutegeacutere eacutes meacutelyseacutegeacutere tudunk

befolyaacutessal lenni Elsősorban az alkalmazott szerszaacutemgeometriaacuteval az eacutellekerekedeacutes

raacutediuszaacuteval eacutes a technoloacutegiai parameacuteterekkel koumlzvetlen moacutedon az előtolaacutessal az af

viszony nagysaacutegaacuteval fő- eacutes melleacutekeacutel elhelyezeacutesi szoumlgeacutenek nagysaacutegaacuteval [7]

A feluumlletminőseacuteg eacuterdesseacutegi szabvaacutenyban roumlgziacutetett legfontosabb jellemzőit a 27 aacutebraacuten

mutatom be

Az 27 aacutebra joacutel mutatja hogy a forgaacutecsolt feluumlleten leacutevő baraacutezdaacutek kuumlloumlnboumlző

geometriaacutejuacuteak elteacuterő meacutelyseacutegűek az eacuterdesseacutegcsuacutecsok lekerekedeacutesei is igen vaacuteltozoacuteak

Oumlsszesseacutegeacuteben meghataacuterozzaacutek a forgaacutecsolt feluumlletek uacutegynevezett aktiacutev hordozoacutehosszaacutet

amelyeknek kell a felleacutepő igeacutenybeveacuteteleket elviselni iacutegy fontos az alkatreacuteszek

uumlzemelteteacutese eacutes kifaacuteradaacutesi szilaacuterdsaacutega szempontjaacuteboacutel de meghataacuterozoacute a korroacutezioacutes

folyamatok beindulaacutesa vonatkozaacutesaacuteban is Ezek utoacutebbi hirtelen szabaacutelytalan bemetszeacutesek

miatt mint feszuumlltseacuteg gyűjtőhelyek szerepelnek terheleacutes koumlzben koumlvetkezmeacutenykeacutent

magasabb energiaszintjuumlkneacutel fogva a korroacutezioacutes folyamatok ezekről a pontokroacutel indulnak ki

[7] Ezek egyuumltteskeacutent hataacuterozzaacutek meg a megmunkaacutelt alkatreacutesz eacutelettartamaacutet

Az eacuterteacutekeleacutes alapja [8]

A munkadarab feluumlleti minőseacutege a koumlvetkező haacuterom alapvető parameacuteterrel iacuterhatoacute le (28

aacutebra)

P-profil Elsődleges profil aacuteltalaacutenos profil

27 aacutebra

A feluumlleti minőseacuteg eacuterdesseacutegi jellemzői [7]

46

W-profil Hullaacutemossaacuteg profil

R-profil Feluumlleti eacuterdesseacuteg profil melynek kiszaacutemiacutetaacutesa uacutegy toumlrteacutenik hogy szűrő

segiacutetseacutegeacutevel eltaacutevoliacutetjaacutek a P-profil nagy hullaacutemhosszuacute elemeit Az R-profil ezeacutert a P-profil

egy moacutedosiacutetott vaacuteltozata [8]

Feluumlletek meacutereacutesekor az eacuterteacutekeleacutes mindig egy adott uacutegynevezett referenciahosszon toumlrteacutenik

Ha az alkatreacutesz tervrajzaacuten nincs megadva a referenciahossz akkor a feluumlletet meacuterő

szemeacutelynek kell azt meghataacuterozni (29 aacutebra) [8]

Meacutert hosszak [8]

lt= teljes hossz (magaacuteban foglalja a kezdő eacuterteacutekelendő eacutes befejező hosszt)

ln= eacuterteacutekelendő hossz (oumlt referenciahosszt foglal magaacuteba)

lr= referencia hossz

28 aacutebra

A hullaacutemossaacuteg eacutes az eacuterdesseacuteg szeacutetvaacutelasztaacutesa 2D-ben [8]

29 aacutebra

Meacutert hosszak [8]

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 36: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

36

4taacuteblaacutezat A szerszaacutemgeacutep mozgaacutesiraacutenyai [1]

Tengelyek Tengelyek ismerteteacutese

X Koumlszoumlrű-főorsoacute hozzaacuteaacutelliacutetaacutesi iraacutenya

Z Koumlszoumlrű-főorsoacute előtoloacute iraacutenya

C Munkadarabhajtaacutes (nem tengely =gt orsoacute)

B Koumlszoumlrű-főorsoacute fordiacutetaacutesi iraacutenya

A Koumlszoumlrűtaacutercsa fordulaacutesi iraacutenya

W Munkadarab-adagoloacute iraacutenya

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab munkateacuterbe toumlrteacutenő helyezeacutes soraacuten a karos megfogoacute szerkezet a keacutet

nyitott feacutel koumlr alakuacute taacutemaszteacutekra fekteti fel az alkatreacuteszt A befogaacutest a 19 aacutebraacuten egy vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be feltuumlntetve a szerszaacutem illetve a munkadarab forgaacutesiraacutenyaacutet A

munkadarabot a taacutemaszokra helyezve a 7-es jelzeacutesű vezeacuterelhető aacutelloacutecsuacutecs a koumlzpontfurat

segiacutetseacutegeacutevel a 3-as jelzeacutesű vezeacuterelhető forgoacutecsuacutecshoz nyomja a munkadarabot amely

becsatlakozik a menetes koumlzpontfurat furataacuteba Iacutegy az orsoacute maacuter meg tudja hajtani a

munkadarabot

Az aacutebra megteacutevesztő de csak egy szerszaacutem azaz az 1-es jelzeacutesű szerszaacutem dolgozik

a palaacutestkoumlszoumlrűn amely 15deg fokban be van doumlntve eacutes az aacutebraacuten is laacutethatoacute moacutedon az egyik

oldal elkeacuteszuumllteacutevel 180deg fokban aacutetbillen a jobb oldalroacutel a bal oldalra eacutes elkeacutesziacuteti a maacutesik

oldalon leacutevő meghataacuterozott palaacutest feluumlleteket is a 4-es jelzeacutesű feluumlletet pedig a

meghataacuterozott raacutehagyaacutessal

37

1 CBN koumlszoumlrűkorong

2 Szabaacutelyzoacute taacutercsa

3Forgoacutecsuacutecs (hajtaacutes)

4 Munkadarab

5 Hosszpoziacutecionaacuteloacute (13)

6 Forgoacutecsuacutecs

7 Meacuterőfej (11)

8 Aacutelloacute baacuteb

9 Meacuterőfej (12)

A munkadarabhoz keacutet meacuterőfej tartozik a 7-as eacutes a 9-es jelzeacutesű illetve a szerszaacutemhoz is

egy amely az 5-os jelzeacutest kapta A 8-es jelzeacutesű aacutelloacutebaacutebot nem hasznaacuteljuk a megmunkaacutelaacutes

soraacuten nyitott aacutellapotban van

Az alkalmazott szerszaacutem eacutes szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacuteloacute szerszaacutem helyzeteacutet eacutes a szerszaacutemhoz kapcsoloacutedoacute meghajtaacutest a főorsoacutet a 20

aacutebraacuten mutatom be

19 aacutebra

A munkateacuterben leacutevő munkadarab befogaacutesaacutenak vaacutezlata feluumllneacutezetből

38

1 CBN koumlszoumlrűtaacutercsa

2 Tartoacutekarima

3 Hajtaacutes

4 Beeacutepiacutetett kiegyensuacutelyozoacute

Az főtengely megmunkaacutelaacutesa soraacuten alkalmazott CBN koumlszoumlrű korongot a 21 aacutebraacuten

szemleacuteltetem a szerszaacutemhoz tartozoacute alkatreacuteszrajz a 3 szaacutemuacute melleacuteklet tartalmazza A

koumlszoumlrűszerszaacutem abraziacutev reacutetege ahogy a jobb oldali aacutebraacuten is laacutethatoacute szegmensekből eacutepuumll fel

A szegmenseken beluumll haacuterom oumlsszetevő alkotja amely CBN azaz koumlboumls boacuternitrid abraziacutev

szemcseacuteből keraacutemia koumltőanyagboacutel illetve a poacuterusokboacutel tevődik oumlssze A CBN szemcseanyag

mellett hagyomaacutenyos korund illetve sziliacuteciumkarbid szemcseacuteket is kevernek taacutemasztoacute eacutes

erősiacutető anyagkeacutent [7] A haacuterom oumlsszetevő araacutenyaacutet a szerszaacutemgyaacutertoacutek aacutelliacutetjaacutek be a ZF

Hungaacuteria Kft aacuteltal előiacutert kiacutevaacutenalmaknak megfelelően

20 aacutebra

Koumlszoumlrűtaacutercsa eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute hajtaacutes [1]

21 aacutebra

A CBN koumlszoumlrűtaacutercsa feleacutepiacuteteacutese [1]

39

A megfelelő darabszaacutem legyaacutertaacutesa utaacuten nem neacutelkuumlloumlzhető a korong szabaacutelyozaacutesa

amely a sebesseacutegvaacuteltoacute főtengelye eseteacuten 80 darab utaacuten szuumlkseacutegesseacute vaacutelik Baacuter a korong

eacutelettartama igen nagy lassan kopik de egy idő utaacuten a kimenő parameacuteterek romlanak eacutes a

koumlszoumlrűgeacutep meacuteretszabaacutelyzoacute rendszereacuteben zavarok is felleacutephetnek a korong kopaacutesa miatt A

keraacutemia koumlteacutesű CBN korongokat a koumlszoumlrűgeacutepen ahogyan a 19 aacutebraacuten a 2-es jelzeacutessel

talaacutelhatoacute egy galvanikus koumlteacutesű CBN szabaacutelyzoacuteszerszaacutem amelyet megfelelő fordulatszaacutemon

a munkadarabot forgatoacute orsoacute hajt meg A hengeres reacutesz szabaacutelyozaacutesi veszteseacutege sugaacuter

iraacutenyban 5 hellip 6 μm [6]

A beszabaacutelyozaacutes utaacuten fontos a hűtő-kenő folyadeacutek csoumlveacutenek utaacuten aacutelliacutetaacutesa is mivel ha az eacutelre

nem jut eleacuteg hűtő-kenő folyadeacutek beeacutegeacutes toumlrteacutenik amely soraacuten maacuter nem lesz megfelelő

minőseacutegű a kialakult feluumllet

A CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest a koumlvetkező 22 illetve 23 aacutebraacuten mutatom

be A főmozgaacutest a szerszaacutem veacutegzi ami egy paacuterhuzamosan zajloacute folyamatos forgoacute illetve

előtoloacute mozgaacutesboacutel tevődik oumlssze A munkadarab csak forgoacute mozgaacutest valoacutesiacutet meg

1 CBN koumlszoumlrűkorong 2 A munkadarab 3 Hűtő-kenő folyadeacutek

22 aacutebra

A szerszaacutem eacutes a munkadarab mozgaacutesviszonyai [1]

40

A CBN szerszaacutemmal megtett uacutet szemleacutelteteacutese a 18 aacutebraacuten laacutethatoacute vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be A koumlszoumlrűgeacutep CNC vezeacuterleacutese segiacutetseacutegeacutevel a korong

programozott pontjaacutet az alkalmazott hossziraacutenyuacute eacutes keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok megfelelő

oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a munkadarab alkotoacuteja menteacuten eacutes aacutelliacutetja elő az alkatreacuteszrajz aacuteltal

előiacutert feluumlleti geometriaacutekat egy fogaacutessal

52 Hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A kritikus Z16-os feluumlletet 24 aacutebra a hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel

keacutesziacutetjuumlk el az alkatreacuteszrajzon előiacutert meacuteret eacutes geometria alapjaacuten Az 5 taacuteblaacutezat foglalja

oumlssze a feluumllet meacutereteit előiacuteraacutesait

23 aacutebra

A szerszaacutem megtett uacutetja a munkaacutelandoacute feluumlleten vaacutezlat [1]

24 aacutebra

A 15 művelet soraacuten megmunkaacutelni kiacutevaacutent feluumllet vaacutezlata

41

5 taacuteblaacutezat Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A művelet soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep SCHAUDT A512-N750 nem automatizaacutelt

hanem egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű 25 aacutebra

A megmunkaacuteloacute geacutephez nem csatlakozik adagoloacute berendezeacutes a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

alkatreacuteszek szaacutelliacutetoacute kocsikon eacuterkeznek egy kocsin harminc darab alkatreacuteszt tudnak

szaacutelliacutetani egyszerre A szakmunkaacutes feladata a munkateacuterbe megfelelő felfekveacutessel

elhelyezni a Z16-os feluumllet megmunkaacutelaacutesaacutera vaacuteroacute főtengelyeket egyeseacutevel majd a keacutesz

alkatreacutesz leveacutetele eacutes a szaacutelliacutetoacutekocsira teacutetele utaacuten a koumlvetkező alkatreacutesz munkateacuterbe toumlrteacutenő

helyezeacutese

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4100 Oslash40981 Oslash40961 Rz3 Rz1

Rmax4 002

Z1-Z14 - 002

25 aacutebra

SCHAUDT A512-N750 egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

42

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab befogaacutesa hasonloacute moacutedon toumlrteacutenik mint az előző műveletben A

befogaacutes keacutet csuacutecs koumlzoumltt valoacutesul meg ahogy azt a 26 aacutebraacuten szemleacuteltetem

Az alkalmazott eljaacuteraacutes a maacuter emliacutetett beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Fontos hogy enneacutel

az eljaacuteraacutesnaacutel a korong mindig szeacutelesebb a megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutetől A

szerszaacutem veacutegzi a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest ami tartalmaz egy folyamatosan forgoacute eacutes egy

sugaacuteriraacutenyuacute előtoloacute mozgaacutest iacutegy alakiacutetva ki a rajzi előiacuteraacutesnak megfelelő geometriaacutet eacutes

meacuteretet A munkadarab veacutegzi a melleacutekmozgaacutest amely egy folyamatosan forgoacute a

szerszaacutemeacuteval megegyező forgaacutesiraacutenyuacute kuumlloumlnboumlző sebesseacuteg viszonyok mellett A keacutesz

feluumllet 3 fogaacutes soraacuten alakul ki amely keacutet nagyoloacute eacutes egy simiacutetoacute fogaacutesboacutel tevődik oumlssze

1 Munkadarab 2 Szerszaacutem 3 A Z16-os feluumllet

26 aacutebra

A befogaacutes vaacutezlata eacutes a mozgaacutesviszonyok

43

A szerszaacutem eacutes a szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacutelaacuteshoz alkalmazott szerszaacutem hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid

szemcseanyagot tartalmazoacute keraacutemia koumlteacutesű koumlszoumlrűkorong

Mivel a megmunkaacutelandoacute feluumllet hőkezeleacutes utaacuten nagy kemeacutenyseacutegűveacute vaacutelik eacutes ahhoz

hogy meg tudjuk munkaacutelni ezt a nagy kemeacutenyseacutegű feluumlletet a forgaacutecsoloacute

szerszaacutemanyagnak haacuteromszor nagyobb kemeacutenyseacutegűnek kell lennie a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

feluumlletneacutel A CBN technoloacutegiaacutenaacutel ez egyszerűen megoldhatoacute mivel a gyeacutemaacutent utaacuten a

maacutesodik legkemeacutenyebb abraziacutev szemcseanyaggal munkaacuteltuk meg a feluumlleteket

A CBN abraziacutev szemcseanyag keacutetszer akkora kemeacutenyseacutegű mint a hagyomaacutenyos

sziliacuteciumkarbid abraziacutev szemcseanyag Ennek elleneacutere a megmunkaacutelaacutes megvaloacutesiacutethatoacute

mivel a beteacutetedzeacutes soraacuten martenzites reacuteteg eleacutereacutese a ceacutel

Iacutegy ezt a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot ki tudjuk koptatni a karbidok koumlzuumll

koumlvetkezmeacutenykeacutent a nagy kemeacutenyseacutegű karbidszemcseacutek kiesnek kitoumlrnek eacutes kiszakadnak a

koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera a munkadarab feluumlleti reacutetegeacuteből A hagyomaacutenyos szemcseacutejű

koumlszoumlrűszerszaacutem tehaacutet gyakorlatilag csak a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot keacutepes

forgaacutecsolni miacuteg a feacutemkarbidokat forgaacutecsolaacutes hiaacutenyaacuteban csak kitoumlrni eacutes kiszakiacutetani tudja

Ez egyuumltt jaacuter a koumlszoumlrűszerszaacutem erős kopaacutesaacuteval eacutes az alacsony fajlagos forgaacutecslevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacutennyel [7]

A sziliacuteciumkarbidos abraziacutev szemcseacutet tartalmazoacute koumlszoumlrűkorong szabaacutelyozaacutesaacutet kis

fogaacutesmeacutelyseacutegű toumlbbszemcseacutes gyeacutemaacutentot tartalmazoacute aacutelloacute szabaacutelyzoacute szerszaacutemmal veacutegezzuumlk

erre alkalmas ceacutelgeacutepen A szabaacutelyozaacutesnak fontos szerepe van a sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutesaacuteban hiszen miacuteg a CBN koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten az eljaacuteraacutes

mozgaacutesviszonyaiboacutel adoacutedoacutean leacutenyegesen koumlnnyebben alakulhat ki a sodraacutesos aacutetmeacuterő

amelybe a CBN korong szabaacutelyozaacutesaacutenak nincs jelentős befolyaacutesa addig a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesnaacutel befolyaacutesoloacute teacutenyező

Mivel ha nagy előtolaacutes eacutes kis fordulatszaacutem hataacutesaacutera a szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong

feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely eacuterdesseacuteg voumllgyet fog

hordozni Ennek hataacutesaacutera a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű

44

feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a

korongot Az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan

meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes

utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki csavarvonal szerű feluumllet

6 A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal keacutesziacutetett feluumlleti topoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesa

A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten a megmunkaacutelt

feluumlletek egyenetlenseacutegeit haacuterom vizsgaacutelati tartomaacutenyban elemezhetjuumlk Ezeket a

koumlvetkező felsorolaacutesban foglalom oumlssze [7]

1 Makrogeometriai mint alakhiba

2 Mikrogeometriai mint feluumlleti eacuterdesseacuteg

3 Szubmikro-geometriai mint hataacuterreacutetegi jelenseacutegek [7]

Az alakhiba mint 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg elsősorban az alkatreacuteszek siacutektoacutel valoacute

elteacutereacuteseacutet az ovalitaacutest a kuacutepossaacutegot a hullaacutemossaacutegot jelentik amelyeket az MKGS-

rendszer terheleacutes hataacutesaacutera bekoumlvetkező alakvaacuteltozaacutesaiboacutel elmozdulaacutesaiboacutel a felleacutepő

esetleges rezgeacutesekből a munkadarab excentrikus befogaacutesaacuteboacutel szaacutermazik [7]

A preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutes soraacuten alkalmazott nagy sebesseacutegű forgaacutecsolaacutes merev

MKGS rendszert felteacutetelez ugyanakkor a levaacutelasztott kis forgaacutecskeresztmetszet miatt

felleacutepő forgaacutecsoloacute erők viszonylag kicsik ezeacutert ezek hataacutesa a gyakorlatban

elhanyagolhatoacutek 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg formaacutejaacuteban igen ritkaacuten fordul elő iacutegy

figyelmen kiacutevuumll hagyhatoacute [7]

A feluumlleti eacuterdesseacuteg mint 3 4 5 rendű egyenetlenseacuteg alapvetően mint baraacutezdaacutek

feluumlletein leacutevő repedeacutesek eacutes kristaacutelyszerkezeti hibaacutek egyeacutertelműen a megmunkaacutelt anyag

inhomogenitaacutesaacuteboacutel adoacutednak Ez utoacutebbiakra a megmunkaacutelaacutes soraacuten nincs moacutedunk hataacutest

gyakorolni mint előre nem ismert adottsaacutegot kell kezelni [7]

45

Tehaacutet a feluumlleti eacuterdesseacuteg oldalaacuteroacutel a veacutegzett megmunkaacutelaacutes soraacuten alapvetően a

forgaacutecsolt feluumllet baraacutezdaacuteira azok nagysaacutegaacutera szeacutelesseacutegeacutere eacutes meacutelyseacutegeacutere tudunk

befolyaacutessal lenni Elsősorban az alkalmazott szerszaacutemgeometriaacuteval az eacutellekerekedeacutes

raacutediuszaacuteval eacutes a technoloacutegiai parameacuteterekkel koumlzvetlen moacutedon az előtolaacutessal az af

viszony nagysaacutegaacuteval fő- eacutes melleacutekeacutel elhelyezeacutesi szoumlgeacutenek nagysaacutegaacuteval [7]

A feluumlletminőseacuteg eacuterdesseacutegi szabvaacutenyban roumlgziacutetett legfontosabb jellemzőit a 27 aacutebraacuten

mutatom be

Az 27 aacutebra joacutel mutatja hogy a forgaacutecsolt feluumlleten leacutevő baraacutezdaacutek kuumlloumlnboumlző

geometriaacutejuacuteak elteacuterő meacutelyseacutegűek az eacuterdesseacutegcsuacutecsok lekerekedeacutesei is igen vaacuteltozoacuteak

Oumlsszesseacutegeacuteben meghataacuterozzaacutek a forgaacutecsolt feluumlletek uacutegynevezett aktiacutev hordozoacutehosszaacutet

amelyeknek kell a felleacutepő igeacutenybeveacuteteleket elviselni iacutegy fontos az alkatreacuteszek

uumlzemelteteacutese eacutes kifaacuteradaacutesi szilaacuterdsaacutega szempontjaacuteboacutel de meghataacuterozoacute a korroacutezioacutes

folyamatok beindulaacutesa vonatkozaacutesaacuteban is Ezek utoacutebbi hirtelen szabaacutelytalan bemetszeacutesek

miatt mint feszuumlltseacuteg gyűjtőhelyek szerepelnek terheleacutes koumlzben koumlvetkezmeacutenykeacutent

magasabb energiaszintjuumlkneacutel fogva a korroacutezioacutes folyamatok ezekről a pontokroacutel indulnak ki

[7] Ezek egyuumltteskeacutent hataacuterozzaacutek meg a megmunkaacutelt alkatreacutesz eacutelettartamaacutet

Az eacuterteacutekeleacutes alapja [8]

A munkadarab feluumlleti minőseacutege a koumlvetkező haacuterom alapvető parameacuteterrel iacuterhatoacute le (28

aacutebra)

P-profil Elsődleges profil aacuteltalaacutenos profil

27 aacutebra

A feluumlleti minőseacuteg eacuterdesseacutegi jellemzői [7]

46

W-profil Hullaacutemossaacuteg profil

R-profil Feluumlleti eacuterdesseacuteg profil melynek kiszaacutemiacutetaacutesa uacutegy toumlrteacutenik hogy szűrő

segiacutetseacutegeacutevel eltaacutevoliacutetjaacutek a P-profil nagy hullaacutemhosszuacute elemeit Az R-profil ezeacutert a P-profil

egy moacutedosiacutetott vaacuteltozata [8]

Feluumlletek meacutereacutesekor az eacuterteacutekeleacutes mindig egy adott uacutegynevezett referenciahosszon toumlrteacutenik

Ha az alkatreacutesz tervrajzaacuten nincs megadva a referenciahossz akkor a feluumlletet meacuterő

szemeacutelynek kell azt meghataacuterozni (29 aacutebra) [8]

Meacutert hosszak [8]

lt= teljes hossz (magaacuteban foglalja a kezdő eacuterteacutekelendő eacutes befejező hosszt)

ln= eacuterteacutekelendő hossz (oumlt referenciahosszt foglal magaacuteba)

lr= referencia hossz

28 aacutebra

A hullaacutemossaacuteg eacutes az eacuterdesseacuteg szeacutetvaacutelasztaacutesa 2D-ben [8]

29 aacutebra

Meacutert hosszak [8]

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 37: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

37

1 CBN koumlszoumlrűkorong

2 Szabaacutelyzoacute taacutercsa

3Forgoacutecsuacutecs (hajtaacutes)

4 Munkadarab

5 Hosszpoziacutecionaacuteloacute (13)

6 Forgoacutecsuacutecs

7 Meacuterőfej (11)

8 Aacutelloacute baacuteb

9 Meacuterőfej (12)

A munkadarabhoz keacutet meacuterőfej tartozik a 7-as eacutes a 9-es jelzeacutesű illetve a szerszaacutemhoz is

egy amely az 5-os jelzeacutest kapta A 8-es jelzeacutesű aacutelloacutebaacutebot nem hasznaacuteljuk a megmunkaacutelaacutes

soraacuten nyitott aacutellapotban van

Az alkalmazott szerszaacutem eacutes szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacuteloacute szerszaacutem helyzeteacutet eacutes a szerszaacutemhoz kapcsoloacutedoacute meghajtaacutest a főorsoacutet a 20

aacutebraacuten mutatom be

19 aacutebra

A munkateacuterben leacutevő munkadarab befogaacutesaacutenak vaacutezlata feluumllneacutezetből

38

1 CBN koumlszoumlrűtaacutercsa

2 Tartoacutekarima

3 Hajtaacutes

4 Beeacutepiacutetett kiegyensuacutelyozoacute

Az főtengely megmunkaacutelaacutesa soraacuten alkalmazott CBN koumlszoumlrű korongot a 21 aacutebraacuten

szemleacuteltetem a szerszaacutemhoz tartozoacute alkatreacuteszrajz a 3 szaacutemuacute melleacuteklet tartalmazza A

koumlszoumlrűszerszaacutem abraziacutev reacutetege ahogy a jobb oldali aacutebraacuten is laacutethatoacute szegmensekből eacutepuumll fel

A szegmenseken beluumll haacuterom oumlsszetevő alkotja amely CBN azaz koumlboumls boacuternitrid abraziacutev

szemcseacuteből keraacutemia koumltőanyagboacutel illetve a poacuterusokboacutel tevődik oumlssze A CBN szemcseanyag

mellett hagyomaacutenyos korund illetve sziliacuteciumkarbid szemcseacuteket is kevernek taacutemasztoacute eacutes

erősiacutető anyagkeacutent [7] A haacuterom oumlsszetevő araacutenyaacutet a szerszaacutemgyaacutertoacutek aacutelliacutetjaacutek be a ZF

Hungaacuteria Kft aacuteltal előiacutert kiacutevaacutenalmaknak megfelelően

20 aacutebra

Koumlszoumlrűtaacutercsa eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute hajtaacutes [1]

21 aacutebra

A CBN koumlszoumlrűtaacutercsa feleacutepiacuteteacutese [1]

39

A megfelelő darabszaacutem legyaacutertaacutesa utaacuten nem neacutelkuumlloumlzhető a korong szabaacutelyozaacutesa

amely a sebesseacutegvaacuteltoacute főtengelye eseteacuten 80 darab utaacuten szuumlkseacutegesseacute vaacutelik Baacuter a korong

eacutelettartama igen nagy lassan kopik de egy idő utaacuten a kimenő parameacuteterek romlanak eacutes a

koumlszoumlrűgeacutep meacuteretszabaacutelyzoacute rendszereacuteben zavarok is felleacutephetnek a korong kopaacutesa miatt A

keraacutemia koumlteacutesű CBN korongokat a koumlszoumlrűgeacutepen ahogyan a 19 aacutebraacuten a 2-es jelzeacutessel

talaacutelhatoacute egy galvanikus koumlteacutesű CBN szabaacutelyzoacuteszerszaacutem amelyet megfelelő fordulatszaacutemon

a munkadarabot forgatoacute orsoacute hajt meg A hengeres reacutesz szabaacutelyozaacutesi veszteseacutege sugaacuter

iraacutenyban 5 hellip 6 μm [6]

A beszabaacutelyozaacutes utaacuten fontos a hűtő-kenő folyadeacutek csoumlveacutenek utaacuten aacutelliacutetaacutesa is mivel ha az eacutelre

nem jut eleacuteg hűtő-kenő folyadeacutek beeacutegeacutes toumlrteacutenik amely soraacuten maacuter nem lesz megfelelő

minőseacutegű a kialakult feluumllet

A CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest a koumlvetkező 22 illetve 23 aacutebraacuten mutatom

be A főmozgaacutest a szerszaacutem veacutegzi ami egy paacuterhuzamosan zajloacute folyamatos forgoacute illetve

előtoloacute mozgaacutesboacutel tevődik oumlssze A munkadarab csak forgoacute mozgaacutest valoacutesiacutet meg

1 CBN koumlszoumlrűkorong 2 A munkadarab 3 Hűtő-kenő folyadeacutek

22 aacutebra

A szerszaacutem eacutes a munkadarab mozgaacutesviszonyai [1]

40

A CBN szerszaacutemmal megtett uacutet szemleacutelteteacutese a 18 aacutebraacuten laacutethatoacute vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be A koumlszoumlrűgeacutep CNC vezeacuterleacutese segiacutetseacutegeacutevel a korong

programozott pontjaacutet az alkalmazott hossziraacutenyuacute eacutes keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok megfelelő

oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a munkadarab alkotoacuteja menteacuten eacutes aacutelliacutetja elő az alkatreacuteszrajz aacuteltal

előiacutert feluumlleti geometriaacutekat egy fogaacutessal

52 Hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A kritikus Z16-os feluumlletet 24 aacutebra a hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel

keacutesziacutetjuumlk el az alkatreacuteszrajzon előiacutert meacuteret eacutes geometria alapjaacuten Az 5 taacuteblaacutezat foglalja

oumlssze a feluumllet meacutereteit előiacuteraacutesait

23 aacutebra

A szerszaacutem megtett uacutetja a munkaacutelandoacute feluumlleten vaacutezlat [1]

24 aacutebra

A 15 művelet soraacuten megmunkaacutelni kiacutevaacutent feluumllet vaacutezlata

41

5 taacuteblaacutezat Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A művelet soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep SCHAUDT A512-N750 nem automatizaacutelt

hanem egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű 25 aacutebra

A megmunkaacuteloacute geacutephez nem csatlakozik adagoloacute berendezeacutes a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

alkatreacuteszek szaacutelliacutetoacute kocsikon eacuterkeznek egy kocsin harminc darab alkatreacuteszt tudnak

szaacutelliacutetani egyszerre A szakmunkaacutes feladata a munkateacuterbe megfelelő felfekveacutessel

elhelyezni a Z16-os feluumllet megmunkaacutelaacutesaacutera vaacuteroacute főtengelyeket egyeseacutevel majd a keacutesz

alkatreacutesz leveacutetele eacutes a szaacutelliacutetoacutekocsira teacutetele utaacuten a koumlvetkező alkatreacutesz munkateacuterbe toumlrteacutenő

helyezeacutese

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4100 Oslash40981 Oslash40961 Rz3 Rz1

Rmax4 002

Z1-Z14 - 002

25 aacutebra

SCHAUDT A512-N750 egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

42

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab befogaacutesa hasonloacute moacutedon toumlrteacutenik mint az előző műveletben A

befogaacutes keacutet csuacutecs koumlzoumltt valoacutesul meg ahogy azt a 26 aacutebraacuten szemleacuteltetem

Az alkalmazott eljaacuteraacutes a maacuter emliacutetett beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Fontos hogy enneacutel

az eljaacuteraacutesnaacutel a korong mindig szeacutelesebb a megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutetől A

szerszaacutem veacutegzi a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest ami tartalmaz egy folyamatosan forgoacute eacutes egy

sugaacuteriraacutenyuacute előtoloacute mozgaacutest iacutegy alakiacutetva ki a rajzi előiacuteraacutesnak megfelelő geometriaacutet eacutes

meacuteretet A munkadarab veacutegzi a melleacutekmozgaacutest amely egy folyamatosan forgoacute a

szerszaacutemeacuteval megegyező forgaacutesiraacutenyuacute kuumlloumlnboumlző sebesseacuteg viszonyok mellett A keacutesz

feluumllet 3 fogaacutes soraacuten alakul ki amely keacutet nagyoloacute eacutes egy simiacutetoacute fogaacutesboacutel tevődik oumlssze

1 Munkadarab 2 Szerszaacutem 3 A Z16-os feluumllet

26 aacutebra

A befogaacutes vaacutezlata eacutes a mozgaacutesviszonyok

43

A szerszaacutem eacutes a szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacutelaacuteshoz alkalmazott szerszaacutem hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid

szemcseanyagot tartalmazoacute keraacutemia koumlteacutesű koumlszoumlrűkorong

Mivel a megmunkaacutelandoacute feluumllet hőkezeleacutes utaacuten nagy kemeacutenyseacutegűveacute vaacutelik eacutes ahhoz

hogy meg tudjuk munkaacutelni ezt a nagy kemeacutenyseacutegű feluumlletet a forgaacutecsoloacute

szerszaacutemanyagnak haacuteromszor nagyobb kemeacutenyseacutegűnek kell lennie a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

feluumlletneacutel A CBN technoloacutegiaacutenaacutel ez egyszerűen megoldhatoacute mivel a gyeacutemaacutent utaacuten a

maacutesodik legkemeacutenyebb abraziacutev szemcseanyaggal munkaacuteltuk meg a feluumlleteket

A CBN abraziacutev szemcseanyag keacutetszer akkora kemeacutenyseacutegű mint a hagyomaacutenyos

sziliacuteciumkarbid abraziacutev szemcseanyag Ennek elleneacutere a megmunkaacutelaacutes megvaloacutesiacutethatoacute

mivel a beteacutetedzeacutes soraacuten martenzites reacuteteg eleacutereacutese a ceacutel

Iacutegy ezt a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot ki tudjuk koptatni a karbidok koumlzuumll

koumlvetkezmeacutenykeacutent a nagy kemeacutenyseacutegű karbidszemcseacutek kiesnek kitoumlrnek eacutes kiszakadnak a

koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera a munkadarab feluumlleti reacutetegeacuteből A hagyomaacutenyos szemcseacutejű

koumlszoumlrűszerszaacutem tehaacutet gyakorlatilag csak a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot keacutepes

forgaacutecsolni miacuteg a feacutemkarbidokat forgaacutecsolaacutes hiaacutenyaacuteban csak kitoumlrni eacutes kiszakiacutetani tudja

Ez egyuumltt jaacuter a koumlszoumlrűszerszaacutem erős kopaacutesaacuteval eacutes az alacsony fajlagos forgaacutecslevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacutennyel [7]

A sziliacuteciumkarbidos abraziacutev szemcseacutet tartalmazoacute koumlszoumlrűkorong szabaacutelyozaacutesaacutet kis

fogaacutesmeacutelyseacutegű toumlbbszemcseacutes gyeacutemaacutentot tartalmazoacute aacutelloacute szabaacutelyzoacute szerszaacutemmal veacutegezzuumlk

erre alkalmas ceacutelgeacutepen A szabaacutelyozaacutesnak fontos szerepe van a sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutesaacuteban hiszen miacuteg a CBN koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten az eljaacuteraacutes

mozgaacutesviszonyaiboacutel adoacutedoacutean leacutenyegesen koumlnnyebben alakulhat ki a sodraacutesos aacutetmeacuterő

amelybe a CBN korong szabaacutelyozaacutesaacutenak nincs jelentős befolyaacutesa addig a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesnaacutel befolyaacutesoloacute teacutenyező

Mivel ha nagy előtolaacutes eacutes kis fordulatszaacutem hataacutesaacutera a szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong

feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely eacuterdesseacuteg voumllgyet fog

hordozni Ennek hataacutesaacutera a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű

44

feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a

korongot Az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan

meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes

utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki csavarvonal szerű feluumllet

6 A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal keacutesziacutetett feluumlleti topoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesa

A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten a megmunkaacutelt

feluumlletek egyenetlenseacutegeit haacuterom vizsgaacutelati tartomaacutenyban elemezhetjuumlk Ezeket a

koumlvetkező felsorolaacutesban foglalom oumlssze [7]

1 Makrogeometriai mint alakhiba

2 Mikrogeometriai mint feluumlleti eacuterdesseacuteg

3 Szubmikro-geometriai mint hataacuterreacutetegi jelenseacutegek [7]

Az alakhiba mint 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg elsősorban az alkatreacuteszek siacutektoacutel valoacute

elteacutereacuteseacutet az ovalitaacutest a kuacutepossaacutegot a hullaacutemossaacutegot jelentik amelyeket az MKGS-

rendszer terheleacutes hataacutesaacutera bekoumlvetkező alakvaacuteltozaacutesaiboacutel elmozdulaacutesaiboacutel a felleacutepő

esetleges rezgeacutesekből a munkadarab excentrikus befogaacutesaacuteboacutel szaacutermazik [7]

A preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutes soraacuten alkalmazott nagy sebesseacutegű forgaacutecsolaacutes merev

MKGS rendszert felteacutetelez ugyanakkor a levaacutelasztott kis forgaacutecskeresztmetszet miatt

felleacutepő forgaacutecsoloacute erők viszonylag kicsik ezeacutert ezek hataacutesa a gyakorlatban

elhanyagolhatoacutek 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg formaacutejaacuteban igen ritkaacuten fordul elő iacutegy

figyelmen kiacutevuumll hagyhatoacute [7]

A feluumlleti eacuterdesseacuteg mint 3 4 5 rendű egyenetlenseacuteg alapvetően mint baraacutezdaacutek

feluumlletein leacutevő repedeacutesek eacutes kristaacutelyszerkezeti hibaacutek egyeacutertelműen a megmunkaacutelt anyag

inhomogenitaacutesaacuteboacutel adoacutednak Ez utoacutebbiakra a megmunkaacutelaacutes soraacuten nincs moacutedunk hataacutest

gyakorolni mint előre nem ismert adottsaacutegot kell kezelni [7]

45

Tehaacutet a feluumlleti eacuterdesseacuteg oldalaacuteroacutel a veacutegzett megmunkaacutelaacutes soraacuten alapvetően a

forgaacutecsolt feluumllet baraacutezdaacuteira azok nagysaacutegaacutera szeacutelesseacutegeacutere eacutes meacutelyseacutegeacutere tudunk

befolyaacutessal lenni Elsősorban az alkalmazott szerszaacutemgeometriaacuteval az eacutellekerekedeacutes

raacutediuszaacuteval eacutes a technoloacutegiai parameacuteterekkel koumlzvetlen moacutedon az előtolaacutessal az af

viszony nagysaacutegaacuteval fő- eacutes melleacutekeacutel elhelyezeacutesi szoumlgeacutenek nagysaacutegaacuteval [7]

A feluumlletminőseacuteg eacuterdesseacutegi szabvaacutenyban roumlgziacutetett legfontosabb jellemzőit a 27 aacutebraacuten

mutatom be

Az 27 aacutebra joacutel mutatja hogy a forgaacutecsolt feluumlleten leacutevő baraacutezdaacutek kuumlloumlnboumlző

geometriaacutejuacuteak elteacuterő meacutelyseacutegűek az eacuterdesseacutegcsuacutecsok lekerekedeacutesei is igen vaacuteltozoacuteak

Oumlsszesseacutegeacuteben meghataacuterozzaacutek a forgaacutecsolt feluumlletek uacutegynevezett aktiacutev hordozoacutehosszaacutet

amelyeknek kell a felleacutepő igeacutenybeveacuteteleket elviselni iacutegy fontos az alkatreacuteszek

uumlzemelteteacutese eacutes kifaacuteradaacutesi szilaacuterdsaacutega szempontjaacuteboacutel de meghataacuterozoacute a korroacutezioacutes

folyamatok beindulaacutesa vonatkozaacutesaacuteban is Ezek utoacutebbi hirtelen szabaacutelytalan bemetszeacutesek

miatt mint feszuumlltseacuteg gyűjtőhelyek szerepelnek terheleacutes koumlzben koumlvetkezmeacutenykeacutent

magasabb energiaszintjuumlkneacutel fogva a korroacutezioacutes folyamatok ezekről a pontokroacutel indulnak ki

[7] Ezek egyuumltteskeacutent hataacuterozzaacutek meg a megmunkaacutelt alkatreacutesz eacutelettartamaacutet

Az eacuterteacutekeleacutes alapja [8]

A munkadarab feluumlleti minőseacutege a koumlvetkező haacuterom alapvető parameacuteterrel iacuterhatoacute le (28

aacutebra)

P-profil Elsődleges profil aacuteltalaacutenos profil

27 aacutebra

A feluumlleti minőseacuteg eacuterdesseacutegi jellemzői [7]

46

W-profil Hullaacutemossaacuteg profil

R-profil Feluumlleti eacuterdesseacuteg profil melynek kiszaacutemiacutetaacutesa uacutegy toumlrteacutenik hogy szűrő

segiacutetseacutegeacutevel eltaacutevoliacutetjaacutek a P-profil nagy hullaacutemhosszuacute elemeit Az R-profil ezeacutert a P-profil

egy moacutedosiacutetott vaacuteltozata [8]

Feluumlletek meacutereacutesekor az eacuterteacutekeleacutes mindig egy adott uacutegynevezett referenciahosszon toumlrteacutenik

Ha az alkatreacutesz tervrajzaacuten nincs megadva a referenciahossz akkor a feluumlletet meacuterő

szemeacutelynek kell azt meghataacuterozni (29 aacutebra) [8]

Meacutert hosszak [8]

lt= teljes hossz (magaacuteban foglalja a kezdő eacuterteacutekelendő eacutes befejező hosszt)

ln= eacuterteacutekelendő hossz (oumlt referenciahosszt foglal magaacuteba)

lr= referencia hossz

28 aacutebra

A hullaacutemossaacuteg eacutes az eacuterdesseacuteg szeacutetvaacutelasztaacutesa 2D-ben [8]

29 aacutebra

Meacutert hosszak [8]

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 38: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

38

1 CBN koumlszoumlrűtaacutercsa

2 Tartoacutekarima

3 Hajtaacutes

4 Beeacutepiacutetett kiegyensuacutelyozoacute

Az főtengely megmunkaacutelaacutesa soraacuten alkalmazott CBN koumlszoumlrű korongot a 21 aacutebraacuten

szemleacuteltetem a szerszaacutemhoz tartozoacute alkatreacuteszrajz a 3 szaacutemuacute melleacuteklet tartalmazza A

koumlszoumlrűszerszaacutem abraziacutev reacutetege ahogy a jobb oldali aacutebraacuten is laacutethatoacute szegmensekből eacutepuumll fel

A szegmenseken beluumll haacuterom oumlsszetevő alkotja amely CBN azaz koumlboumls boacuternitrid abraziacutev

szemcseacuteből keraacutemia koumltőanyagboacutel illetve a poacuterusokboacutel tevődik oumlssze A CBN szemcseanyag

mellett hagyomaacutenyos korund illetve sziliacuteciumkarbid szemcseacuteket is kevernek taacutemasztoacute eacutes

erősiacutető anyagkeacutent [7] A haacuterom oumlsszetevő araacutenyaacutet a szerszaacutemgyaacutertoacutek aacutelliacutetjaacutek be a ZF

Hungaacuteria Kft aacuteltal előiacutert kiacutevaacutenalmaknak megfelelően

20 aacutebra

Koumlszoumlrűtaacutercsa eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute hajtaacutes [1]

21 aacutebra

A CBN koumlszoumlrűtaacutercsa feleacutepiacuteteacutese [1]

39

A megfelelő darabszaacutem legyaacutertaacutesa utaacuten nem neacutelkuumlloumlzhető a korong szabaacutelyozaacutesa

amely a sebesseacutegvaacuteltoacute főtengelye eseteacuten 80 darab utaacuten szuumlkseacutegesseacute vaacutelik Baacuter a korong

eacutelettartama igen nagy lassan kopik de egy idő utaacuten a kimenő parameacuteterek romlanak eacutes a

koumlszoumlrűgeacutep meacuteretszabaacutelyzoacute rendszereacuteben zavarok is felleacutephetnek a korong kopaacutesa miatt A

keraacutemia koumlteacutesű CBN korongokat a koumlszoumlrűgeacutepen ahogyan a 19 aacutebraacuten a 2-es jelzeacutessel

talaacutelhatoacute egy galvanikus koumlteacutesű CBN szabaacutelyzoacuteszerszaacutem amelyet megfelelő fordulatszaacutemon

a munkadarabot forgatoacute orsoacute hajt meg A hengeres reacutesz szabaacutelyozaacutesi veszteseacutege sugaacuter

iraacutenyban 5 hellip 6 μm [6]

A beszabaacutelyozaacutes utaacuten fontos a hűtő-kenő folyadeacutek csoumlveacutenek utaacuten aacutelliacutetaacutesa is mivel ha az eacutelre

nem jut eleacuteg hűtő-kenő folyadeacutek beeacutegeacutes toumlrteacutenik amely soraacuten maacuter nem lesz megfelelő

minőseacutegű a kialakult feluumllet

A CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest a koumlvetkező 22 illetve 23 aacutebraacuten mutatom

be A főmozgaacutest a szerszaacutem veacutegzi ami egy paacuterhuzamosan zajloacute folyamatos forgoacute illetve

előtoloacute mozgaacutesboacutel tevődik oumlssze A munkadarab csak forgoacute mozgaacutest valoacutesiacutet meg

1 CBN koumlszoumlrűkorong 2 A munkadarab 3 Hűtő-kenő folyadeacutek

22 aacutebra

A szerszaacutem eacutes a munkadarab mozgaacutesviszonyai [1]

40

A CBN szerszaacutemmal megtett uacutet szemleacutelteteacutese a 18 aacutebraacuten laacutethatoacute vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be A koumlszoumlrűgeacutep CNC vezeacuterleacutese segiacutetseacutegeacutevel a korong

programozott pontjaacutet az alkalmazott hossziraacutenyuacute eacutes keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok megfelelő

oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a munkadarab alkotoacuteja menteacuten eacutes aacutelliacutetja elő az alkatreacuteszrajz aacuteltal

előiacutert feluumlleti geometriaacutekat egy fogaacutessal

52 Hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A kritikus Z16-os feluumlletet 24 aacutebra a hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel

keacutesziacutetjuumlk el az alkatreacuteszrajzon előiacutert meacuteret eacutes geometria alapjaacuten Az 5 taacuteblaacutezat foglalja

oumlssze a feluumllet meacutereteit előiacuteraacutesait

23 aacutebra

A szerszaacutem megtett uacutetja a munkaacutelandoacute feluumlleten vaacutezlat [1]

24 aacutebra

A 15 művelet soraacuten megmunkaacutelni kiacutevaacutent feluumllet vaacutezlata

41

5 taacuteblaacutezat Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A művelet soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep SCHAUDT A512-N750 nem automatizaacutelt

hanem egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű 25 aacutebra

A megmunkaacuteloacute geacutephez nem csatlakozik adagoloacute berendezeacutes a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

alkatreacuteszek szaacutelliacutetoacute kocsikon eacuterkeznek egy kocsin harminc darab alkatreacuteszt tudnak

szaacutelliacutetani egyszerre A szakmunkaacutes feladata a munkateacuterbe megfelelő felfekveacutessel

elhelyezni a Z16-os feluumllet megmunkaacutelaacutesaacutera vaacuteroacute főtengelyeket egyeseacutevel majd a keacutesz

alkatreacutesz leveacutetele eacutes a szaacutelliacutetoacutekocsira teacutetele utaacuten a koumlvetkező alkatreacutesz munkateacuterbe toumlrteacutenő

helyezeacutese

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4100 Oslash40981 Oslash40961 Rz3 Rz1

Rmax4 002

Z1-Z14 - 002

25 aacutebra

SCHAUDT A512-N750 egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

42

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab befogaacutesa hasonloacute moacutedon toumlrteacutenik mint az előző műveletben A

befogaacutes keacutet csuacutecs koumlzoumltt valoacutesul meg ahogy azt a 26 aacutebraacuten szemleacuteltetem

Az alkalmazott eljaacuteraacutes a maacuter emliacutetett beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Fontos hogy enneacutel

az eljaacuteraacutesnaacutel a korong mindig szeacutelesebb a megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutetől A

szerszaacutem veacutegzi a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest ami tartalmaz egy folyamatosan forgoacute eacutes egy

sugaacuteriraacutenyuacute előtoloacute mozgaacutest iacutegy alakiacutetva ki a rajzi előiacuteraacutesnak megfelelő geometriaacutet eacutes

meacuteretet A munkadarab veacutegzi a melleacutekmozgaacutest amely egy folyamatosan forgoacute a

szerszaacutemeacuteval megegyező forgaacutesiraacutenyuacute kuumlloumlnboumlző sebesseacuteg viszonyok mellett A keacutesz

feluumllet 3 fogaacutes soraacuten alakul ki amely keacutet nagyoloacute eacutes egy simiacutetoacute fogaacutesboacutel tevődik oumlssze

1 Munkadarab 2 Szerszaacutem 3 A Z16-os feluumllet

26 aacutebra

A befogaacutes vaacutezlata eacutes a mozgaacutesviszonyok

43

A szerszaacutem eacutes a szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacutelaacuteshoz alkalmazott szerszaacutem hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid

szemcseanyagot tartalmazoacute keraacutemia koumlteacutesű koumlszoumlrűkorong

Mivel a megmunkaacutelandoacute feluumllet hőkezeleacutes utaacuten nagy kemeacutenyseacutegűveacute vaacutelik eacutes ahhoz

hogy meg tudjuk munkaacutelni ezt a nagy kemeacutenyseacutegű feluumlletet a forgaacutecsoloacute

szerszaacutemanyagnak haacuteromszor nagyobb kemeacutenyseacutegűnek kell lennie a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

feluumlletneacutel A CBN technoloacutegiaacutenaacutel ez egyszerűen megoldhatoacute mivel a gyeacutemaacutent utaacuten a

maacutesodik legkemeacutenyebb abraziacutev szemcseanyaggal munkaacuteltuk meg a feluumlleteket

A CBN abraziacutev szemcseanyag keacutetszer akkora kemeacutenyseacutegű mint a hagyomaacutenyos

sziliacuteciumkarbid abraziacutev szemcseanyag Ennek elleneacutere a megmunkaacutelaacutes megvaloacutesiacutethatoacute

mivel a beteacutetedzeacutes soraacuten martenzites reacuteteg eleacutereacutese a ceacutel

Iacutegy ezt a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot ki tudjuk koptatni a karbidok koumlzuumll

koumlvetkezmeacutenykeacutent a nagy kemeacutenyseacutegű karbidszemcseacutek kiesnek kitoumlrnek eacutes kiszakadnak a

koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera a munkadarab feluumlleti reacutetegeacuteből A hagyomaacutenyos szemcseacutejű

koumlszoumlrűszerszaacutem tehaacutet gyakorlatilag csak a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot keacutepes

forgaacutecsolni miacuteg a feacutemkarbidokat forgaacutecsolaacutes hiaacutenyaacuteban csak kitoumlrni eacutes kiszakiacutetani tudja

Ez egyuumltt jaacuter a koumlszoumlrűszerszaacutem erős kopaacutesaacuteval eacutes az alacsony fajlagos forgaacutecslevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacutennyel [7]

A sziliacuteciumkarbidos abraziacutev szemcseacutet tartalmazoacute koumlszoumlrűkorong szabaacutelyozaacutesaacutet kis

fogaacutesmeacutelyseacutegű toumlbbszemcseacutes gyeacutemaacutentot tartalmazoacute aacutelloacute szabaacutelyzoacute szerszaacutemmal veacutegezzuumlk

erre alkalmas ceacutelgeacutepen A szabaacutelyozaacutesnak fontos szerepe van a sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutesaacuteban hiszen miacuteg a CBN koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten az eljaacuteraacutes

mozgaacutesviszonyaiboacutel adoacutedoacutean leacutenyegesen koumlnnyebben alakulhat ki a sodraacutesos aacutetmeacuterő

amelybe a CBN korong szabaacutelyozaacutesaacutenak nincs jelentős befolyaacutesa addig a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesnaacutel befolyaacutesoloacute teacutenyező

Mivel ha nagy előtolaacutes eacutes kis fordulatszaacutem hataacutesaacutera a szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong

feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely eacuterdesseacuteg voumllgyet fog

hordozni Ennek hataacutesaacutera a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű

44

feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a

korongot Az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan

meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes

utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki csavarvonal szerű feluumllet

6 A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal keacutesziacutetett feluumlleti topoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesa

A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten a megmunkaacutelt

feluumlletek egyenetlenseacutegeit haacuterom vizsgaacutelati tartomaacutenyban elemezhetjuumlk Ezeket a

koumlvetkező felsorolaacutesban foglalom oumlssze [7]

1 Makrogeometriai mint alakhiba

2 Mikrogeometriai mint feluumlleti eacuterdesseacuteg

3 Szubmikro-geometriai mint hataacuterreacutetegi jelenseacutegek [7]

Az alakhiba mint 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg elsősorban az alkatreacuteszek siacutektoacutel valoacute

elteacutereacuteseacutet az ovalitaacutest a kuacutepossaacutegot a hullaacutemossaacutegot jelentik amelyeket az MKGS-

rendszer terheleacutes hataacutesaacutera bekoumlvetkező alakvaacuteltozaacutesaiboacutel elmozdulaacutesaiboacutel a felleacutepő

esetleges rezgeacutesekből a munkadarab excentrikus befogaacutesaacuteboacutel szaacutermazik [7]

A preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutes soraacuten alkalmazott nagy sebesseacutegű forgaacutecsolaacutes merev

MKGS rendszert felteacutetelez ugyanakkor a levaacutelasztott kis forgaacutecskeresztmetszet miatt

felleacutepő forgaacutecsoloacute erők viszonylag kicsik ezeacutert ezek hataacutesa a gyakorlatban

elhanyagolhatoacutek 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg formaacutejaacuteban igen ritkaacuten fordul elő iacutegy

figyelmen kiacutevuumll hagyhatoacute [7]

A feluumlleti eacuterdesseacuteg mint 3 4 5 rendű egyenetlenseacuteg alapvetően mint baraacutezdaacutek

feluumlletein leacutevő repedeacutesek eacutes kristaacutelyszerkezeti hibaacutek egyeacutertelműen a megmunkaacutelt anyag

inhomogenitaacutesaacuteboacutel adoacutednak Ez utoacutebbiakra a megmunkaacutelaacutes soraacuten nincs moacutedunk hataacutest

gyakorolni mint előre nem ismert adottsaacutegot kell kezelni [7]

45

Tehaacutet a feluumlleti eacuterdesseacuteg oldalaacuteroacutel a veacutegzett megmunkaacutelaacutes soraacuten alapvetően a

forgaacutecsolt feluumllet baraacutezdaacuteira azok nagysaacutegaacutera szeacutelesseacutegeacutere eacutes meacutelyseacutegeacutere tudunk

befolyaacutessal lenni Elsősorban az alkalmazott szerszaacutemgeometriaacuteval az eacutellekerekedeacutes

raacutediuszaacuteval eacutes a technoloacutegiai parameacuteterekkel koumlzvetlen moacutedon az előtolaacutessal az af

viszony nagysaacutegaacuteval fő- eacutes melleacutekeacutel elhelyezeacutesi szoumlgeacutenek nagysaacutegaacuteval [7]

A feluumlletminőseacuteg eacuterdesseacutegi szabvaacutenyban roumlgziacutetett legfontosabb jellemzőit a 27 aacutebraacuten

mutatom be

Az 27 aacutebra joacutel mutatja hogy a forgaacutecsolt feluumlleten leacutevő baraacutezdaacutek kuumlloumlnboumlző

geometriaacutejuacuteak elteacuterő meacutelyseacutegűek az eacuterdesseacutegcsuacutecsok lekerekedeacutesei is igen vaacuteltozoacuteak

Oumlsszesseacutegeacuteben meghataacuterozzaacutek a forgaacutecsolt feluumlletek uacutegynevezett aktiacutev hordozoacutehosszaacutet

amelyeknek kell a felleacutepő igeacutenybeveacuteteleket elviselni iacutegy fontos az alkatreacuteszek

uumlzemelteteacutese eacutes kifaacuteradaacutesi szilaacuterdsaacutega szempontjaacuteboacutel de meghataacuterozoacute a korroacutezioacutes

folyamatok beindulaacutesa vonatkozaacutesaacuteban is Ezek utoacutebbi hirtelen szabaacutelytalan bemetszeacutesek

miatt mint feszuumlltseacuteg gyűjtőhelyek szerepelnek terheleacutes koumlzben koumlvetkezmeacutenykeacutent

magasabb energiaszintjuumlkneacutel fogva a korroacutezioacutes folyamatok ezekről a pontokroacutel indulnak ki

[7] Ezek egyuumltteskeacutent hataacuterozzaacutek meg a megmunkaacutelt alkatreacutesz eacutelettartamaacutet

Az eacuterteacutekeleacutes alapja [8]

A munkadarab feluumlleti minőseacutege a koumlvetkező haacuterom alapvető parameacuteterrel iacuterhatoacute le (28

aacutebra)

P-profil Elsődleges profil aacuteltalaacutenos profil

27 aacutebra

A feluumlleti minőseacuteg eacuterdesseacutegi jellemzői [7]

46

W-profil Hullaacutemossaacuteg profil

R-profil Feluumlleti eacuterdesseacuteg profil melynek kiszaacutemiacutetaacutesa uacutegy toumlrteacutenik hogy szűrő

segiacutetseacutegeacutevel eltaacutevoliacutetjaacutek a P-profil nagy hullaacutemhosszuacute elemeit Az R-profil ezeacutert a P-profil

egy moacutedosiacutetott vaacuteltozata [8]

Feluumlletek meacutereacutesekor az eacuterteacutekeleacutes mindig egy adott uacutegynevezett referenciahosszon toumlrteacutenik

Ha az alkatreacutesz tervrajzaacuten nincs megadva a referenciahossz akkor a feluumlletet meacuterő

szemeacutelynek kell azt meghataacuterozni (29 aacutebra) [8]

Meacutert hosszak [8]

lt= teljes hossz (magaacuteban foglalja a kezdő eacuterteacutekelendő eacutes befejező hosszt)

ln= eacuterteacutekelendő hossz (oumlt referenciahosszt foglal magaacuteba)

lr= referencia hossz

28 aacutebra

A hullaacutemossaacuteg eacutes az eacuterdesseacuteg szeacutetvaacutelasztaacutesa 2D-ben [8]

29 aacutebra

Meacutert hosszak [8]

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 39: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

39

A megfelelő darabszaacutem legyaacutertaacutesa utaacuten nem neacutelkuumlloumlzhető a korong szabaacutelyozaacutesa

amely a sebesseacutegvaacuteltoacute főtengelye eseteacuten 80 darab utaacuten szuumlkseacutegesseacute vaacutelik Baacuter a korong

eacutelettartama igen nagy lassan kopik de egy idő utaacuten a kimenő parameacuteterek romlanak eacutes a

koumlszoumlrűgeacutep meacuteretszabaacutelyzoacute rendszereacuteben zavarok is felleacutephetnek a korong kopaacutesa miatt A

keraacutemia koumlteacutesű CBN korongokat a koumlszoumlrűgeacutepen ahogyan a 19 aacutebraacuten a 2-es jelzeacutessel

talaacutelhatoacute egy galvanikus koumlteacutesű CBN szabaacutelyzoacuteszerszaacutem amelyet megfelelő fordulatszaacutemon

a munkadarabot forgatoacute orsoacute hajt meg A hengeres reacutesz szabaacutelyozaacutesi veszteseacutege sugaacuter

iraacutenyban 5 hellip 6 μm [6]

A beszabaacutelyozaacutes utaacuten fontos a hűtő-kenő folyadeacutek csoumlveacutenek utaacuten aacutelliacutetaacutesa is mivel ha az eacutelre

nem jut eleacuteg hűtő-kenő folyadeacutek beeacutegeacutes toumlrteacutenik amely soraacuten maacuter nem lesz megfelelő

minőseacutegű a kialakult feluumllet

A CBN szerszaacutemmal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutest a koumlvetkező 22 illetve 23 aacutebraacuten mutatom

be A főmozgaacutest a szerszaacutem veacutegzi ami egy paacuterhuzamosan zajloacute folyamatos forgoacute illetve

előtoloacute mozgaacutesboacutel tevődik oumlssze A munkadarab csak forgoacute mozgaacutest valoacutesiacutet meg

1 CBN koumlszoumlrűkorong 2 A munkadarab 3 Hűtő-kenő folyadeacutek

22 aacutebra

A szerszaacutem eacutes a munkadarab mozgaacutesviszonyai [1]

40

A CBN szerszaacutemmal megtett uacutet szemleacutelteteacutese a 18 aacutebraacuten laacutethatoacute vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be A koumlszoumlrűgeacutep CNC vezeacuterleacutese segiacutetseacutegeacutevel a korong

programozott pontjaacutet az alkalmazott hossziraacutenyuacute eacutes keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok megfelelő

oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a munkadarab alkotoacuteja menteacuten eacutes aacutelliacutetja elő az alkatreacuteszrajz aacuteltal

előiacutert feluumlleti geometriaacutekat egy fogaacutessal

52 Hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A kritikus Z16-os feluumlletet 24 aacutebra a hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel

keacutesziacutetjuumlk el az alkatreacuteszrajzon előiacutert meacuteret eacutes geometria alapjaacuten Az 5 taacuteblaacutezat foglalja

oumlssze a feluumllet meacutereteit előiacuteraacutesait

23 aacutebra

A szerszaacutem megtett uacutetja a munkaacutelandoacute feluumlleten vaacutezlat [1]

24 aacutebra

A 15 művelet soraacuten megmunkaacutelni kiacutevaacutent feluumllet vaacutezlata

41

5 taacuteblaacutezat Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A művelet soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep SCHAUDT A512-N750 nem automatizaacutelt

hanem egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű 25 aacutebra

A megmunkaacuteloacute geacutephez nem csatlakozik adagoloacute berendezeacutes a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

alkatreacuteszek szaacutelliacutetoacute kocsikon eacuterkeznek egy kocsin harminc darab alkatreacuteszt tudnak

szaacutelliacutetani egyszerre A szakmunkaacutes feladata a munkateacuterbe megfelelő felfekveacutessel

elhelyezni a Z16-os feluumllet megmunkaacutelaacutesaacutera vaacuteroacute főtengelyeket egyeseacutevel majd a keacutesz

alkatreacutesz leveacutetele eacutes a szaacutelliacutetoacutekocsira teacutetele utaacuten a koumlvetkező alkatreacutesz munkateacuterbe toumlrteacutenő

helyezeacutese

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4100 Oslash40981 Oslash40961 Rz3 Rz1

Rmax4 002

Z1-Z14 - 002

25 aacutebra

SCHAUDT A512-N750 egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

42

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab befogaacutesa hasonloacute moacutedon toumlrteacutenik mint az előző műveletben A

befogaacutes keacutet csuacutecs koumlzoumltt valoacutesul meg ahogy azt a 26 aacutebraacuten szemleacuteltetem

Az alkalmazott eljaacuteraacutes a maacuter emliacutetett beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Fontos hogy enneacutel

az eljaacuteraacutesnaacutel a korong mindig szeacutelesebb a megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutetől A

szerszaacutem veacutegzi a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest ami tartalmaz egy folyamatosan forgoacute eacutes egy

sugaacuteriraacutenyuacute előtoloacute mozgaacutest iacutegy alakiacutetva ki a rajzi előiacuteraacutesnak megfelelő geometriaacutet eacutes

meacuteretet A munkadarab veacutegzi a melleacutekmozgaacutest amely egy folyamatosan forgoacute a

szerszaacutemeacuteval megegyező forgaacutesiraacutenyuacute kuumlloumlnboumlző sebesseacuteg viszonyok mellett A keacutesz

feluumllet 3 fogaacutes soraacuten alakul ki amely keacutet nagyoloacute eacutes egy simiacutetoacute fogaacutesboacutel tevődik oumlssze

1 Munkadarab 2 Szerszaacutem 3 A Z16-os feluumllet

26 aacutebra

A befogaacutes vaacutezlata eacutes a mozgaacutesviszonyok

43

A szerszaacutem eacutes a szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacutelaacuteshoz alkalmazott szerszaacutem hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid

szemcseanyagot tartalmazoacute keraacutemia koumlteacutesű koumlszoumlrűkorong

Mivel a megmunkaacutelandoacute feluumllet hőkezeleacutes utaacuten nagy kemeacutenyseacutegűveacute vaacutelik eacutes ahhoz

hogy meg tudjuk munkaacutelni ezt a nagy kemeacutenyseacutegű feluumlletet a forgaacutecsoloacute

szerszaacutemanyagnak haacuteromszor nagyobb kemeacutenyseacutegűnek kell lennie a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

feluumlletneacutel A CBN technoloacutegiaacutenaacutel ez egyszerűen megoldhatoacute mivel a gyeacutemaacutent utaacuten a

maacutesodik legkemeacutenyebb abraziacutev szemcseanyaggal munkaacuteltuk meg a feluumlleteket

A CBN abraziacutev szemcseanyag keacutetszer akkora kemeacutenyseacutegű mint a hagyomaacutenyos

sziliacuteciumkarbid abraziacutev szemcseanyag Ennek elleneacutere a megmunkaacutelaacutes megvaloacutesiacutethatoacute

mivel a beteacutetedzeacutes soraacuten martenzites reacuteteg eleacutereacutese a ceacutel

Iacutegy ezt a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot ki tudjuk koptatni a karbidok koumlzuumll

koumlvetkezmeacutenykeacutent a nagy kemeacutenyseacutegű karbidszemcseacutek kiesnek kitoumlrnek eacutes kiszakadnak a

koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera a munkadarab feluumlleti reacutetegeacuteből A hagyomaacutenyos szemcseacutejű

koumlszoumlrűszerszaacutem tehaacutet gyakorlatilag csak a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot keacutepes

forgaacutecsolni miacuteg a feacutemkarbidokat forgaacutecsolaacutes hiaacutenyaacuteban csak kitoumlrni eacutes kiszakiacutetani tudja

Ez egyuumltt jaacuter a koumlszoumlrűszerszaacutem erős kopaacutesaacuteval eacutes az alacsony fajlagos forgaacutecslevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacutennyel [7]

A sziliacuteciumkarbidos abraziacutev szemcseacutet tartalmazoacute koumlszoumlrűkorong szabaacutelyozaacutesaacutet kis

fogaacutesmeacutelyseacutegű toumlbbszemcseacutes gyeacutemaacutentot tartalmazoacute aacutelloacute szabaacutelyzoacute szerszaacutemmal veacutegezzuumlk

erre alkalmas ceacutelgeacutepen A szabaacutelyozaacutesnak fontos szerepe van a sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutesaacuteban hiszen miacuteg a CBN koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten az eljaacuteraacutes

mozgaacutesviszonyaiboacutel adoacutedoacutean leacutenyegesen koumlnnyebben alakulhat ki a sodraacutesos aacutetmeacuterő

amelybe a CBN korong szabaacutelyozaacutesaacutenak nincs jelentős befolyaacutesa addig a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesnaacutel befolyaacutesoloacute teacutenyező

Mivel ha nagy előtolaacutes eacutes kis fordulatszaacutem hataacutesaacutera a szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong

feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely eacuterdesseacuteg voumllgyet fog

hordozni Ennek hataacutesaacutera a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű

44

feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a

korongot Az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan

meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes

utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki csavarvonal szerű feluumllet

6 A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal keacutesziacutetett feluumlleti topoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesa

A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten a megmunkaacutelt

feluumlletek egyenetlenseacutegeit haacuterom vizsgaacutelati tartomaacutenyban elemezhetjuumlk Ezeket a

koumlvetkező felsorolaacutesban foglalom oumlssze [7]

1 Makrogeometriai mint alakhiba

2 Mikrogeometriai mint feluumlleti eacuterdesseacuteg

3 Szubmikro-geometriai mint hataacuterreacutetegi jelenseacutegek [7]

Az alakhiba mint 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg elsősorban az alkatreacuteszek siacutektoacutel valoacute

elteacutereacuteseacutet az ovalitaacutest a kuacutepossaacutegot a hullaacutemossaacutegot jelentik amelyeket az MKGS-

rendszer terheleacutes hataacutesaacutera bekoumlvetkező alakvaacuteltozaacutesaiboacutel elmozdulaacutesaiboacutel a felleacutepő

esetleges rezgeacutesekből a munkadarab excentrikus befogaacutesaacuteboacutel szaacutermazik [7]

A preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutes soraacuten alkalmazott nagy sebesseacutegű forgaacutecsolaacutes merev

MKGS rendszert felteacutetelez ugyanakkor a levaacutelasztott kis forgaacutecskeresztmetszet miatt

felleacutepő forgaacutecsoloacute erők viszonylag kicsik ezeacutert ezek hataacutesa a gyakorlatban

elhanyagolhatoacutek 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg formaacutejaacuteban igen ritkaacuten fordul elő iacutegy

figyelmen kiacutevuumll hagyhatoacute [7]

A feluumlleti eacuterdesseacuteg mint 3 4 5 rendű egyenetlenseacuteg alapvetően mint baraacutezdaacutek

feluumlletein leacutevő repedeacutesek eacutes kristaacutelyszerkezeti hibaacutek egyeacutertelműen a megmunkaacutelt anyag

inhomogenitaacutesaacuteboacutel adoacutednak Ez utoacutebbiakra a megmunkaacutelaacutes soraacuten nincs moacutedunk hataacutest

gyakorolni mint előre nem ismert adottsaacutegot kell kezelni [7]

45

Tehaacutet a feluumlleti eacuterdesseacuteg oldalaacuteroacutel a veacutegzett megmunkaacutelaacutes soraacuten alapvetően a

forgaacutecsolt feluumllet baraacutezdaacuteira azok nagysaacutegaacutera szeacutelesseacutegeacutere eacutes meacutelyseacutegeacutere tudunk

befolyaacutessal lenni Elsősorban az alkalmazott szerszaacutemgeometriaacuteval az eacutellekerekedeacutes

raacutediuszaacuteval eacutes a technoloacutegiai parameacuteterekkel koumlzvetlen moacutedon az előtolaacutessal az af

viszony nagysaacutegaacuteval fő- eacutes melleacutekeacutel elhelyezeacutesi szoumlgeacutenek nagysaacutegaacuteval [7]

A feluumlletminőseacuteg eacuterdesseacutegi szabvaacutenyban roumlgziacutetett legfontosabb jellemzőit a 27 aacutebraacuten

mutatom be

Az 27 aacutebra joacutel mutatja hogy a forgaacutecsolt feluumlleten leacutevő baraacutezdaacutek kuumlloumlnboumlző

geometriaacutejuacuteak elteacuterő meacutelyseacutegűek az eacuterdesseacutegcsuacutecsok lekerekedeacutesei is igen vaacuteltozoacuteak

Oumlsszesseacutegeacuteben meghataacuterozzaacutek a forgaacutecsolt feluumlletek uacutegynevezett aktiacutev hordozoacutehosszaacutet

amelyeknek kell a felleacutepő igeacutenybeveacuteteleket elviselni iacutegy fontos az alkatreacuteszek

uumlzemelteteacutese eacutes kifaacuteradaacutesi szilaacuterdsaacutega szempontjaacuteboacutel de meghataacuterozoacute a korroacutezioacutes

folyamatok beindulaacutesa vonatkozaacutesaacuteban is Ezek utoacutebbi hirtelen szabaacutelytalan bemetszeacutesek

miatt mint feszuumlltseacuteg gyűjtőhelyek szerepelnek terheleacutes koumlzben koumlvetkezmeacutenykeacutent

magasabb energiaszintjuumlkneacutel fogva a korroacutezioacutes folyamatok ezekről a pontokroacutel indulnak ki

[7] Ezek egyuumltteskeacutent hataacuterozzaacutek meg a megmunkaacutelt alkatreacutesz eacutelettartamaacutet

Az eacuterteacutekeleacutes alapja [8]

A munkadarab feluumlleti minőseacutege a koumlvetkező haacuterom alapvető parameacuteterrel iacuterhatoacute le (28

aacutebra)

P-profil Elsődleges profil aacuteltalaacutenos profil

27 aacutebra

A feluumlleti minőseacuteg eacuterdesseacutegi jellemzői [7]

46

W-profil Hullaacutemossaacuteg profil

R-profil Feluumlleti eacuterdesseacuteg profil melynek kiszaacutemiacutetaacutesa uacutegy toumlrteacutenik hogy szűrő

segiacutetseacutegeacutevel eltaacutevoliacutetjaacutek a P-profil nagy hullaacutemhosszuacute elemeit Az R-profil ezeacutert a P-profil

egy moacutedosiacutetott vaacuteltozata [8]

Feluumlletek meacutereacutesekor az eacuterteacutekeleacutes mindig egy adott uacutegynevezett referenciahosszon toumlrteacutenik

Ha az alkatreacutesz tervrajzaacuten nincs megadva a referenciahossz akkor a feluumlletet meacuterő

szemeacutelynek kell azt meghataacuterozni (29 aacutebra) [8]

Meacutert hosszak [8]

lt= teljes hossz (magaacuteban foglalja a kezdő eacuterteacutekelendő eacutes befejező hosszt)

ln= eacuterteacutekelendő hossz (oumlt referenciahosszt foglal magaacuteba)

lr= referencia hossz

28 aacutebra

A hullaacutemossaacuteg eacutes az eacuterdesseacuteg szeacutetvaacutelasztaacutesa 2D-ben [8]

29 aacutebra

Meacutert hosszak [8]

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 40: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

40

A CBN szerszaacutemmal megtett uacutet szemleacutelteteacutese a 18 aacutebraacuten laacutethatoacute vaacutezlat

segiacutetseacutegeacutevel mutatom be A koumlszoumlrűgeacutep CNC vezeacuterleacutese segiacutetseacutegeacutevel a korong

programozott pontjaacutet az alkalmazott hossziraacutenyuacute eacutes keresztiraacutenyuacute előtolaacutesok megfelelő

oumlsszehangolaacutesaacuteval vezeti a munkadarab alkotoacuteja menteacuten eacutes aacutelliacutetja elő az alkatreacuteszrajz aacuteltal

előiacutert feluumlleti geometriaacutekat egy fogaacutessal

52 Hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel veacutegzett megmunkaacutelaacutes

A kritikus Z16-os feluumlletet 24 aacutebra a hagyomaacutenyos beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutessel

keacutesziacutetjuumlk el az alkatreacuteszrajzon előiacutert meacuteret eacutes geometria alapjaacuten Az 5 taacuteblaacutezat foglalja

oumlssze a feluumllet meacutereteit előiacuteraacutesait

23 aacutebra

A szerszaacutem megtett uacutetja a munkaacutelandoacute feluumlleten vaacutezlat [1]

24 aacutebra

A 15 művelet soraacuten megmunkaacutelni kiacutevaacutent feluumllet vaacutezlata

41

5 taacuteblaacutezat Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A művelet soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep SCHAUDT A512-N750 nem automatizaacutelt

hanem egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű 25 aacutebra

A megmunkaacuteloacute geacutephez nem csatlakozik adagoloacute berendezeacutes a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

alkatreacuteszek szaacutelliacutetoacute kocsikon eacuterkeznek egy kocsin harminc darab alkatreacuteszt tudnak

szaacutelliacutetani egyszerre A szakmunkaacutes feladata a munkateacuterbe megfelelő felfekveacutessel

elhelyezni a Z16-os feluumllet megmunkaacutelaacutesaacutera vaacuteroacute főtengelyeket egyeseacutevel majd a keacutesz

alkatreacutesz leveacutetele eacutes a szaacutelliacutetoacutekocsira teacutetele utaacuten a koumlvetkező alkatreacutesz munkateacuterbe toumlrteacutenő

helyezeacutese

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4100 Oslash40981 Oslash40961 Rz3 Rz1

Rmax4 002

Z1-Z14 - 002

25 aacutebra

SCHAUDT A512-N750 egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

42

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab befogaacutesa hasonloacute moacutedon toumlrteacutenik mint az előző műveletben A

befogaacutes keacutet csuacutecs koumlzoumltt valoacutesul meg ahogy azt a 26 aacutebraacuten szemleacuteltetem

Az alkalmazott eljaacuteraacutes a maacuter emliacutetett beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Fontos hogy enneacutel

az eljaacuteraacutesnaacutel a korong mindig szeacutelesebb a megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutetől A

szerszaacutem veacutegzi a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest ami tartalmaz egy folyamatosan forgoacute eacutes egy

sugaacuteriraacutenyuacute előtoloacute mozgaacutest iacutegy alakiacutetva ki a rajzi előiacuteraacutesnak megfelelő geometriaacutet eacutes

meacuteretet A munkadarab veacutegzi a melleacutekmozgaacutest amely egy folyamatosan forgoacute a

szerszaacutemeacuteval megegyező forgaacutesiraacutenyuacute kuumlloumlnboumlző sebesseacuteg viszonyok mellett A keacutesz

feluumllet 3 fogaacutes soraacuten alakul ki amely keacutet nagyoloacute eacutes egy simiacutetoacute fogaacutesboacutel tevődik oumlssze

1 Munkadarab 2 Szerszaacutem 3 A Z16-os feluumllet

26 aacutebra

A befogaacutes vaacutezlata eacutes a mozgaacutesviszonyok

43

A szerszaacutem eacutes a szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacutelaacuteshoz alkalmazott szerszaacutem hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid

szemcseanyagot tartalmazoacute keraacutemia koumlteacutesű koumlszoumlrűkorong

Mivel a megmunkaacutelandoacute feluumllet hőkezeleacutes utaacuten nagy kemeacutenyseacutegűveacute vaacutelik eacutes ahhoz

hogy meg tudjuk munkaacutelni ezt a nagy kemeacutenyseacutegű feluumlletet a forgaacutecsoloacute

szerszaacutemanyagnak haacuteromszor nagyobb kemeacutenyseacutegűnek kell lennie a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

feluumlletneacutel A CBN technoloacutegiaacutenaacutel ez egyszerűen megoldhatoacute mivel a gyeacutemaacutent utaacuten a

maacutesodik legkemeacutenyebb abraziacutev szemcseanyaggal munkaacuteltuk meg a feluumlleteket

A CBN abraziacutev szemcseanyag keacutetszer akkora kemeacutenyseacutegű mint a hagyomaacutenyos

sziliacuteciumkarbid abraziacutev szemcseanyag Ennek elleneacutere a megmunkaacutelaacutes megvaloacutesiacutethatoacute

mivel a beteacutetedzeacutes soraacuten martenzites reacuteteg eleacutereacutese a ceacutel

Iacutegy ezt a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot ki tudjuk koptatni a karbidok koumlzuumll

koumlvetkezmeacutenykeacutent a nagy kemeacutenyseacutegű karbidszemcseacutek kiesnek kitoumlrnek eacutes kiszakadnak a

koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera a munkadarab feluumlleti reacutetegeacuteből A hagyomaacutenyos szemcseacutejű

koumlszoumlrűszerszaacutem tehaacutet gyakorlatilag csak a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot keacutepes

forgaacutecsolni miacuteg a feacutemkarbidokat forgaacutecsolaacutes hiaacutenyaacuteban csak kitoumlrni eacutes kiszakiacutetani tudja

Ez egyuumltt jaacuter a koumlszoumlrűszerszaacutem erős kopaacutesaacuteval eacutes az alacsony fajlagos forgaacutecslevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacutennyel [7]

A sziliacuteciumkarbidos abraziacutev szemcseacutet tartalmazoacute koumlszoumlrűkorong szabaacutelyozaacutesaacutet kis

fogaacutesmeacutelyseacutegű toumlbbszemcseacutes gyeacutemaacutentot tartalmazoacute aacutelloacute szabaacutelyzoacute szerszaacutemmal veacutegezzuumlk

erre alkalmas ceacutelgeacutepen A szabaacutelyozaacutesnak fontos szerepe van a sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutesaacuteban hiszen miacuteg a CBN koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten az eljaacuteraacutes

mozgaacutesviszonyaiboacutel adoacutedoacutean leacutenyegesen koumlnnyebben alakulhat ki a sodraacutesos aacutetmeacuterő

amelybe a CBN korong szabaacutelyozaacutesaacutenak nincs jelentős befolyaacutesa addig a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesnaacutel befolyaacutesoloacute teacutenyező

Mivel ha nagy előtolaacutes eacutes kis fordulatszaacutem hataacutesaacutera a szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong

feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely eacuterdesseacuteg voumllgyet fog

hordozni Ennek hataacutesaacutera a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű

44

feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a

korongot Az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan

meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes

utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki csavarvonal szerű feluumllet

6 A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal keacutesziacutetett feluumlleti topoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesa

A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten a megmunkaacutelt

feluumlletek egyenetlenseacutegeit haacuterom vizsgaacutelati tartomaacutenyban elemezhetjuumlk Ezeket a

koumlvetkező felsorolaacutesban foglalom oumlssze [7]

1 Makrogeometriai mint alakhiba

2 Mikrogeometriai mint feluumlleti eacuterdesseacuteg

3 Szubmikro-geometriai mint hataacuterreacutetegi jelenseacutegek [7]

Az alakhiba mint 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg elsősorban az alkatreacuteszek siacutektoacutel valoacute

elteacutereacuteseacutet az ovalitaacutest a kuacutepossaacutegot a hullaacutemossaacutegot jelentik amelyeket az MKGS-

rendszer terheleacutes hataacutesaacutera bekoumlvetkező alakvaacuteltozaacutesaiboacutel elmozdulaacutesaiboacutel a felleacutepő

esetleges rezgeacutesekből a munkadarab excentrikus befogaacutesaacuteboacutel szaacutermazik [7]

A preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutes soraacuten alkalmazott nagy sebesseacutegű forgaacutecsolaacutes merev

MKGS rendszert felteacutetelez ugyanakkor a levaacutelasztott kis forgaacutecskeresztmetszet miatt

felleacutepő forgaacutecsoloacute erők viszonylag kicsik ezeacutert ezek hataacutesa a gyakorlatban

elhanyagolhatoacutek 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg formaacutejaacuteban igen ritkaacuten fordul elő iacutegy

figyelmen kiacutevuumll hagyhatoacute [7]

A feluumlleti eacuterdesseacuteg mint 3 4 5 rendű egyenetlenseacuteg alapvetően mint baraacutezdaacutek

feluumlletein leacutevő repedeacutesek eacutes kristaacutelyszerkezeti hibaacutek egyeacutertelműen a megmunkaacutelt anyag

inhomogenitaacutesaacuteboacutel adoacutednak Ez utoacutebbiakra a megmunkaacutelaacutes soraacuten nincs moacutedunk hataacutest

gyakorolni mint előre nem ismert adottsaacutegot kell kezelni [7]

45

Tehaacutet a feluumlleti eacuterdesseacuteg oldalaacuteroacutel a veacutegzett megmunkaacutelaacutes soraacuten alapvetően a

forgaacutecsolt feluumllet baraacutezdaacuteira azok nagysaacutegaacutera szeacutelesseacutegeacutere eacutes meacutelyseacutegeacutere tudunk

befolyaacutessal lenni Elsősorban az alkalmazott szerszaacutemgeometriaacuteval az eacutellekerekedeacutes

raacutediuszaacuteval eacutes a technoloacutegiai parameacuteterekkel koumlzvetlen moacutedon az előtolaacutessal az af

viszony nagysaacutegaacuteval fő- eacutes melleacutekeacutel elhelyezeacutesi szoumlgeacutenek nagysaacutegaacuteval [7]

A feluumlletminőseacuteg eacuterdesseacutegi szabvaacutenyban roumlgziacutetett legfontosabb jellemzőit a 27 aacutebraacuten

mutatom be

Az 27 aacutebra joacutel mutatja hogy a forgaacutecsolt feluumlleten leacutevő baraacutezdaacutek kuumlloumlnboumlző

geometriaacutejuacuteak elteacuterő meacutelyseacutegűek az eacuterdesseacutegcsuacutecsok lekerekedeacutesei is igen vaacuteltozoacuteak

Oumlsszesseacutegeacuteben meghataacuterozzaacutek a forgaacutecsolt feluumlletek uacutegynevezett aktiacutev hordozoacutehosszaacutet

amelyeknek kell a felleacutepő igeacutenybeveacuteteleket elviselni iacutegy fontos az alkatreacuteszek

uumlzemelteteacutese eacutes kifaacuteradaacutesi szilaacuterdsaacutega szempontjaacuteboacutel de meghataacuterozoacute a korroacutezioacutes

folyamatok beindulaacutesa vonatkozaacutesaacuteban is Ezek utoacutebbi hirtelen szabaacutelytalan bemetszeacutesek

miatt mint feszuumlltseacuteg gyűjtőhelyek szerepelnek terheleacutes koumlzben koumlvetkezmeacutenykeacutent

magasabb energiaszintjuumlkneacutel fogva a korroacutezioacutes folyamatok ezekről a pontokroacutel indulnak ki

[7] Ezek egyuumltteskeacutent hataacuterozzaacutek meg a megmunkaacutelt alkatreacutesz eacutelettartamaacutet

Az eacuterteacutekeleacutes alapja [8]

A munkadarab feluumlleti minőseacutege a koumlvetkező haacuterom alapvető parameacuteterrel iacuterhatoacute le (28

aacutebra)

P-profil Elsődleges profil aacuteltalaacutenos profil

27 aacutebra

A feluumlleti minőseacuteg eacuterdesseacutegi jellemzői [7]

46

W-profil Hullaacutemossaacuteg profil

R-profil Feluumlleti eacuterdesseacuteg profil melynek kiszaacutemiacutetaacutesa uacutegy toumlrteacutenik hogy szűrő

segiacutetseacutegeacutevel eltaacutevoliacutetjaacutek a P-profil nagy hullaacutemhosszuacute elemeit Az R-profil ezeacutert a P-profil

egy moacutedosiacutetott vaacuteltozata [8]

Feluumlletek meacutereacutesekor az eacuterteacutekeleacutes mindig egy adott uacutegynevezett referenciahosszon toumlrteacutenik

Ha az alkatreacutesz tervrajzaacuten nincs megadva a referenciahossz akkor a feluumlletet meacuterő

szemeacutelynek kell azt meghataacuterozni (29 aacutebra) [8]

Meacutert hosszak [8]

lt= teljes hossz (magaacuteban foglalja a kezdő eacuterteacutekelendő eacutes befejező hosszt)

ln= eacuterteacutekelendő hossz (oumlt referenciahosszt foglal magaacuteba)

lr= referencia hossz

28 aacutebra

A hullaacutemossaacuteg eacutes az eacuterdesseacuteg szeacutetvaacutelasztaacutesa 2D-ben [8]

29 aacutebra

Meacutert hosszak [8]

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 41: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

41

5 taacuteblaacutezat Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes megmunkaacutelandoacute feluumlleteinek jellemzői

A szerszaacutemgeacutep vaacuteltozat eacutes tiacutepusmeacutereteinek kivaacutelasztaacutesa

A művelet soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep SCHAUDT A512-N750 nem automatizaacutelt

hanem egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű 25 aacutebra

A megmunkaacuteloacute geacutephez nem csatlakozik adagoloacute berendezeacutes a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

alkatreacuteszek szaacutelliacutetoacute kocsikon eacuterkeznek egy kocsin harminc darab alkatreacuteszt tudnak

szaacutelliacutetani egyszerre A szakmunkaacutes feladata a munkateacuterbe megfelelő felfekveacutessel

elhelyezni a Z16-os feluumllet megmunkaacutelaacutesaacutera vaacuteroacute főtengelyeket egyeseacutevel majd a keacutesz

alkatreacutesz leveacutetele eacutes a szaacutelliacutetoacutekocsira teacutetele utaacuten a koumlvetkező alkatreacutesz munkateacuterbe toumlrteacutenő

helyezeacutese

Feluumllet Hossz (L mm)

Meacuteret (Oslash mm)

Tűreacutes Feluumlleti

eacuterdesseacuteg

Alakpontossaacuteg

min max

Z16 65 Oslash41h8 Oslash4100 Oslash40981 Oslash40961 Rz3 Rz1

Rmax4 002

Z1-Z14 - 002

25 aacutebra

SCHAUDT A512-N750 egyetemes palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep [1]

42

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab befogaacutesa hasonloacute moacutedon toumlrteacutenik mint az előző műveletben A

befogaacutes keacutet csuacutecs koumlzoumltt valoacutesul meg ahogy azt a 26 aacutebraacuten szemleacuteltetem

Az alkalmazott eljaacuteraacutes a maacuter emliacutetett beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Fontos hogy enneacutel

az eljaacuteraacutesnaacutel a korong mindig szeacutelesebb a megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutetől A

szerszaacutem veacutegzi a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest ami tartalmaz egy folyamatosan forgoacute eacutes egy

sugaacuteriraacutenyuacute előtoloacute mozgaacutest iacutegy alakiacutetva ki a rajzi előiacuteraacutesnak megfelelő geometriaacutet eacutes

meacuteretet A munkadarab veacutegzi a melleacutekmozgaacutest amely egy folyamatosan forgoacute a

szerszaacutemeacuteval megegyező forgaacutesiraacutenyuacute kuumlloumlnboumlző sebesseacuteg viszonyok mellett A keacutesz

feluumllet 3 fogaacutes soraacuten alakul ki amely keacutet nagyoloacute eacutes egy simiacutetoacute fogaacutesboacutel tevődik oumlssze

1 Munkadarab 2 Szerszaacutem 3 A Z16-os feluumllet

26 aacutebra

A befogaacutes vaacutezlata eacutes a mozgaacutesviszonyok

43

A szerszaacutem eacutes a szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacutelaacuteshoz alkalmazott szerszaacutem hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid

szemcseanyagot tartalmazoacute keraacutemia koumlteacutesű koumlszoumlrűkorong

Mivel a megmunkaacutelandoacute feluumllet hőkezeleacutes utaacuten nagy kemeacutenyseacutegűveacute vaacutelik eacutes ahhoz

hogy meg tudjuk munkaacutelni ezt a nagy kemeacutenyseacutegű feluumlletet a forgaacutecsoloacute

szerszaacutemanyagnak haacuteromszor nagyobb kemeacutenyseacutegűnek kell lennie a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

feluumlletneacutel A CBN technoloacutegiaacutenaacutel ez egyszerűen megoldhatoacute mivel a gyeacutemaacutent utaacuten a

maacutesodik legkemeacutenyebb abraziacutev szemcseanyaggal munkaacuteltuk meg a feluumlleteket

A CBN abraziacutev szemcseanyag keacutetszer akkora kemeacutenyseacutegű mint a hagyomaacutenyos

sziliacuteciumkarbid abraziacutev szemcseanyag Ennek elleneacutere a megmunkaacutelaacutes megvaloacutesiacutethatoacute

mivel a beteacutetedzeacutes soraacuten martenzites reacuteteg eleacutereacutese a ceacutel

Iacutegy ezt a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot ki tudjuk koptatni a karbidok koumlzuumll

koumlvetkezmeacutenykeacutent a nagy kemeacutenyseacutegű karbidszemcseacutek kiesnek kitoumlrnek eacutes kiszakadnak a

koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera a munkadarab feluumlleti reacutetegeacuteből A hagyomaacutenyos szemcseacutejű

koumlszoumlrűszerszaacutem tehaacutet gyakorlatilag csak a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot keacutepes

forgaacutecsolni miacuteg a feacutemkarbidokat forgaacutecsolaacutes hiaacutenyaacuteban csak kitoumlrni eacutes kiszakiacutetani tudja

Ez egyuumltt jaacuter a koumlszoumlrűszerszaacutem erős kopaacutesaacuteval eacutes az alacsony fajlagos forgaacutecslevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacutennyel [7]

A sziliacuteciumkarbidos abraziacutev szemcseacutet tartalmazoacute koumlszoumlrűkorong szabaacutelyozaacutesaacutet kis

fogaacutesmeacutelyseacutegű toumlbbszemcseacutes gyeacutemaacutentot tartalmazoacute aacutelloacute szabaacutelyzoacute szerszaacutemmal veacutegezzuumlk

erre alkalmas ceacutelgeacutepen A szabaacutelyozaacutesnak fontos szerepe van a sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutesaacuteban hiszen miacuteg a CBN koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten az eljaacuteraacutes

mozgaacutesviszonyaiboacutel adoacutedoacutean leacutenyegesen koumlnnyebben alakulhat ki a sodraacutesos aacutetmeacuterő

amelybe a CBN korong szabaacutelyozaacutesaacutenak nincs jelentős befolyaacutesa addig a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesnaacutel befolyaacutesoloacute teacutenyező

Mivel ha nagy előtolaacutes eacutes kis fordulatszaacutem hataacutesaacutera a szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong

feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely eacuterdesseacuteg voumllgyet fog

hordozni Ennek hataacutesaacutera a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű

44

feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a

korongot Az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan

meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes

utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki csavarvonal szerű feluumllet

6 A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal keacutesziacutetett feluumlleti topoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesa

A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten a megmunkaacutelt

feluumlletek egyenetlenseacutegeit haacuterom vizsgaacutelati tartomaacutenyban elemezhetjuumlk Ezeket a

koumlvetkező felsorolaacutesban foglalom oumlssze [7]

1 Makrogeometriai mint alakhiba

2 Mikrogeometriai mint feluumlleti eacuterdesseacuteg

3 Szubmikro-geometriai mint hataacuterreacutetegi jelenseacutegek [7]

Az alakhiba mint 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg elsősorban az alkatreacuteszek siacutektoacutel valoacute

elteacutereacuteseacutet az ovalitaacutest a kuacutepossaacutegot a hullaacutemossaacutegot jelentik amelyeket az MKGS-

rendszer terheleacutes hataacutesaacutera bekoumlvetkező alakvaacuteltozaacutesaiboacutel elmozdulaacutesaiboacutel a felleacutepő

esetleges rezgeacutesekből a munkadarab excentrikus befogaacutesaacuteboacutel szaacutermazik [7]

A preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutes soraacuten alkalmazott nagy sebesseacutegű forgaacutecsolaacutes merev

MKGS rendszert felteacutetelez ugyanakkor a levaacutelasztott kis forgaacutecskeresztmetszet miatt

felleacutepő forgaacutecsoloacute erők viszonylag kicsik ezeacutert ezek hataacutesa a gyakorlatban

elhanyagolhatoacutek 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg formaacutejaacuteban igen ritkaacuten fordul elő iacutegy

figyelmen kiacutevuumll hagyhatoacute [7]

A feluumlleti eacuterdesseacuteg mint 3 4 5 rendű egyenetlenseacuteg alapvetően mint baraacutezdaacutek

feluumlletein leacutevő repedeacutesek eacutes kristaacutelyszerkezeti hibaacutek egyeacutertelműen a megmunkaacutelt anyag

inhomogenitaacutesaacuteboacutel adoacutednak Ez utoacutebbiakra a megmunkaacutelaacutes soraacuten nincs moacutedunk hataacutest

gyakorolni mint előre nem ismert adottsaacutegot kell kezelni [7]

45

Tehaacutet a feluumlleti eacuterdesseacuteg oldalaacuteroacutel a veacutegzett megmunkaacutelaacutes soraacuten alapvetően a

forgaacutecsolt feluumllet baraacutezdaacuteira azok nagysaacutegaacutera szeacutelesseacutegeacutere eacutes meacutelyseacutegeacutere tudunk

befolyaacutessal lenni Elsősorban az alkalmazott szerszaacutemgeometriaacuteval az eacutellekerekedeacutes

raacutediuszaacuteval eacutes a technoloacutegiai parameacuteterekkel koumlzvetlen moacutedon az előtolaacutessal az af

viszony nagysaacutegaacuteval fő- eacutes melleacutekeacutel elhelyezeacutesi szoumlgeacutenek nagysaacutegaacuteval [7]

A feluumlletminőseacuteg eacuterdesseacutegi szabvaacutenyban roumlgziacutetett legfontosabb jellemzőit a 27 aacutebraacuten

mutatom be

Az 27 aacutebra joacutel mutatja hogy a forgaacutecsolt feluumlleten leacutevő baraacutezdaacutek kuumlloumlnboumlző

geometriaacutejuacuteak elteacuterő meacutelyseacutegűek az eacuterdesseacutegcsuacutecsok lekerekedeacutesei is igen vaacuteltozoacuteak

Oumlsszesseacutegeacuteben meghataacuterozzaacutek a forgaacutecsolt feluumlletek uacutegynevezett aktiacutev hordozoacutehosszaacutet

amelyeknek kell a felleacutepő igeacutenybeveacuteteleket elviselni iacutegy fontos az alkatreacuteszek

uumlzemelteteacutese eacutes kifaacuteradaacutesi szilaacuterdsaacutega szempontjaacuteboacutel de meghataacuterozoacute a korroacutezioacutes

folyamatok beindulaacutesa vonatkozaacutesaacuteban is Ezek utoacutebbi hirtelen szabaacutelytalan bemetszeacutesek

miatt mint feszuumlltseacuteg gyűjtőhelyek szerepelnek terheleacutes koumlzben koumlvetkezmeacutenykeacutent

magasabb energiaszintjuumlkneacutel fogva a korroacutezioacutes folyamatok ezekről a pontokroacutel indulnak ki

[7] Ezek egyuumltteskeacutent hataacuterozzaacutek meg a megmunkaacutelt alkatreacutesz eacutelettartamaacutet

Az eacuterteacutekeleacutes alapja [8]

A munkadarab feluumlleti minőseacutege a koumlvetkező haacuterom alapvető parameacuteterrel iacuterhatoacute le (28

aacutebra)

P-profil Elsődleges profil aacuteltalaacutenos profil

27 aacutebra

A feluumlleti minőseacuteg eacuterdesseacutegi jellemzői [7]

46

W-profil Hullaacutemossaacuteg profil

R-profil Feluumlleti eacuterdesseacuteg profil melynek kiszaacutemiacutetaacutesa uacutegy toumlrteacutenik hogy szűrő

segiacutetseacutegeacutevel eltaacutevoliacutetjaacutek a P-profil nagy hullaacutemhosszuacute elemeit Az R-profil ezeacutert a P-profil

egy moacutedosiacutetott vaacuteltozata [8]

Feluumlletek meacutereacutesekor az eacuterteacutekeleacutes mindig egy adott uacutegynevezett referenciahosszon toumlrteacutenik

Ha az alkatreacutesz tervrajzaacuten nincs megadva a referenciahossz akkor a feluumlletet meacuterő

szemeacutelynek kell azt meghataacuterozni (29 aacutebra) [8]

Meacutert hosszak [8]

lt= teljes hossz (magaacuteban foglalja a kezdő eacuterteacutekelendő eacutes befejező hosszt)

ln= eacuterteacutekelendő hossz (oumlt referenciahosszt foglal magaacuteba)

lr= referencia hossz

28 aacutebra

A hullaacutemossaacuteg eacutes az eacuterdesseacuteg szeacutetvaacutelasztaacutesa 2D-ben [8]

29 aacutebra

Meacutert hosszak [8]

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 42: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

42

A munkadarab befogaacutesa szuumlkseacuteges keacuteszuumlleacutekek pontos specifikaacutelaacutesa

A munkadarab befogaacutesa hasonloacute moacutedon toumlrteacutenik mint az előző műveletben A

befogaacutes keacutet csuacutecs koumlzoumltt valoacutesul meg ahogy azt a 26 aacutebraacuten szemleacuteltetem

Az alkalmazott eljaacuteraacutes a maacuter emliacutetett beszuacuteroacute palaacutestkoumlszoumlruumlleacutes Fontos hogy enneacutel

az eljaacuteraacutesnaacutel a korong mindig szeacutelesebb a megmunkaacutelandoacute feluumllet szeacutelesseacutegeacutetől A

szerszaacutem veacutegzi a forgaacutecsoloacute főmozgaacutest ami tartalmaz egy folyamatosan forgoacute eacutes egy

sugaacuteriraacutenyuacute előtoloacute mozgaacutest iacutegy alakiacutetva ki a rajzi előiacuteraacutesnak megfelelő geometriaacutet eacutes

meacuteretet A munkadarab veacutegzi a melleacutekmozgaacutest amely egy folyamatosan forgoacute a

szerszaacutemeacuteval megegyező forgaacutesiraacutenyuacute kuumlloumlnboumlző sebesseacuteg viszonyok mellett A keacutesz

feluumllet 3 fogaacutes soraacuten alakul ki amely keacutet nagyoloacute eacutes egy simiacutetoacute fogaacutesboacutel tevődik oumlssze

1 Munkadarab 2 Szerszaacutem 3 A Z16-os feluumllet

26 aacutebra

A befogaacutes vaacutezlata eacutes a mozgaacutesviszonyok

43

A szerszaacutem eacutes a szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacutelaacuteshoz alkalmazott szerszaacutem hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid

szemcseanyagot tartalmazoacute keraacutemia koumlteacutesű koumlszoumlrűkorong

Mivel a megmunkaacutelandoacute feluumllet hőkezeleacutes utaacuten nagy kemeacutenyseacutegűveacute vaacutelik eacutes ahhoz

hogy meg tudjuk munkaacutelni ezt a nagy kemeacutenyseacutegű feluumlletet a forgaacutecsoloacute

szerszaacutemanyagnak haacuteromszor nagyobb kemeacutenyseacutegűnek kell lennie a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

feluumlletneacutel A CBN technoloacutegiaacutenaacutel ez egyszerűen megoldhatoacute mivel a gyeacutemaacutent utaacuten a

maacutesodik legkemeacutenyebb abraziacutev szemcseanyaggal munkaacuteltuk meg a feluumlleteket

A CBN abraziacutev szemcseanyag keacutetszer akkora kemeacutenyseacutegű mint a hagyomaacutenyos

sziliacuteciumkarbid abraziacutev szemcseanyag Ennek elleneacutere a megmunkaacutelaacutes megvaloacutesiacutethatoacute

mivel a beteacutetedzeacutes soraacuten martenzites reacuteteg eleacutereacutese a ceacutel

Iacutegy ezt a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot ki tudjuk koptatni a karbidok koumlzuumll

koumlvetkezmeacutenykeacutent a nagy kemeacutenyseacutegű karbidszemcseacutek kiesnek kitoumlrnek eacutes kiszakadnak a

koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera a munkadarab feluumlleti reacutetegeacuteből A hagyomaacutenyos szemcseacutejű

koumlszoumlrűszerszaacutem tehaacutet gyakorlatilag csak a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot keacutepes

forgaacutecsolni miacuteg a feacutemkarbidokat forgaacutecsolaacutes hiaacutenyaacuteban csak kitoumlrni eacutes kiszakiacutetani tudja

Ez egyuumltt jaacuter a koumlszoumlrűszerszaacutem erős kopaacutesaacuteval eacutes az alacsony fajlagos forgaacutecslevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacutennyel [7]

A sziliacuteciumkarbidos abraziacutev szemcseacutet tartalmazoacute koumlszoumlrűkorong szabaacutelyozaacutesaacutet kis

fogaacutesmeacutelyseacutegű toumlbbszemcseacutes gyeacutemaacutentot tartalmazoacute aacutelloacute szabaacutelyzoacute szerszaacutemmal veacutegezzuumlk

erre alkalmas ceacutelgeacutepen A szabaacutelyozaacutesnak fontos szerepe van a sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutesaacuteban hiszen miacuteg a CBN koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten az eljaacuteraacutes

mozgaacutesviszonyaiboacutel adoacutedoacutean leacutenyegesen koumlnnyebben alakulhat ki a sodraacutesos aacutetmeacuterő

amelybe a CBN korong szabaacutelyozaacutesaacutenak nincs jelentős befolyaacutesa addig a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesnaacutel befolyaacutesoloacute teacutenyező

Mivel ha nagy előtolaacutes eacutes kis fordulatszaacutem hataacutesaacutera a szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong

feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely eacuterdesseacuteg voumllgyet fog

hordozni Ennek hataacutesaacutera a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű

44

feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a

korongot Az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan

meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes

utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki csavarvonal szerű feluumllet

6 A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal keacutesziacutetett feluumlleti topoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesa

A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten a megmunkaacutelt

feluumlletek egyenetlenseacutegeit haacuterom vizsgaacutelati tartomaacutenyban elemezhetjuumlk Ezeket a

koumlvetkező felsorolaacutesban foglalom oumlssze [7]

1 Makrogeometriai mint alakhiba

2 Mikrogeometriai mint feluumlleti eacuterdesseacuteg

3 Szubmikro-geometriai mint hataacuterreacutetegi jelenseacutegek [7]

Az alakhiba mint 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg elsősorban az alkatreacuteszek siacutektoacutel valoacute

elteacutereacuteseacutet az ovalitaacutest a kuacutepossaacutegot a hullaacutemossaacutegot jelentik amelyeket az MKGS-

rendszer terheleacutes hataacutesaacutera bekoumlvetkező alakvaacuteltozaacutesaiboacutel elmozdulaacutesaiboacutel a felleacutepő

esetleges rezgeacutesekből a munkadarab excentrikus befogaacutesaacuteboacutel szaacutermazik [7]

A preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutes soraacuten alkalmazott nagy sebesseacutegű forgaacutecsolaacutes merev

MKGS rendszert felteacutetelez ugyanakkor a levaacutelasztott kis forgaacutecskeresztmetszet miatt

felleacutepő forgaacutecsoloacute erők viszonylag kicsik ezeacutert ezek hataacutesa a gyakorlatban

elhanyagolhatoacutek 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg formaacutejaacuteban igen ritkaacuten fordul elő iacutegy

figyelmen kiacutevuumll hagyhatoacute [7]

A feluumlleti eacuterdesseacuteg mint 3 4 5 rendű egyenetlenseacuteg alapvetően mint baraacutezdaacutek

feluumlletein leacutevő repedeacutesek eacutes kristaacutelyszerkezeti hibaacutek egyeacutertelműen a megmunkaacutelt anyag

inhomogenitaacutesaacuteboacutel adoacutednak Ez utoacutebbiakra a megmunkaacutelaacutes soraacuten nincs moacutedunk hataacutest

gyakorolni mint előre nem ismert adottsaacutegot kell kezelni [7]

45

Tehaacutet a feluumlleti eacuterdesseacuteg oldalaacuteroacutel a veacutegzett megmunkaacutelaacutes soraacuten alapvetően a

forgaacutecsolt feluumllet baraacutezdaacuteira azok nagysaacutegaacutera szeacutelesseacutegeacutere eacutes meacutelyseacutegeacutere tudunk

befolyaacutessal lenni Elsősorban az alkalmazott szerszaacutemgeometriaacuteval az eacutellekerekedeacutes

raacutediuszaacuteval eacutes a technoloacutegiai parameacuteterekkel koumlzvetlen moacutedon az előtolaacutessal az af

viszony nagysaacutegaacuteval fő- eacutes melleacutekeacutel elhelyezeacutesi szoumlgeacutenek nagysaacutegaacuteval [7]

A feluumlletminőseacuteg eacuterdesseacutegi szabvaacutenyban roumlgziacutetett legfontosabb jellemzőit a 27 aacutebraacuten

mutatom be

Az 27 aacutebra joacutel mutatja hogy a forgaacutecsolt feluumlleten leacutevő baraacutezdaacutek kuumlloumlnboumlző

geometriaacutejuacuteak elteacuterő meacutelyseacutegűek az eacuterdesseacutegcsuacutecsok lekerekedeacutesei is igen vaacuteltozoacuteak

Oumlsszesseacutegeacuteben meghataacuterozzaacutek a forgaacutecsolt feluumlletek uacutegynevezett aktiacutev hordozoacutehosszaacutet

amelyeknek kell a felleacutepő igeacutenybeveacuteteleket elviselni iacutegy fontos az alkatreacuteszek

uumlzemelteteacutese eacutes kifaacuteradaacutesi szilaacuterdsaacutega szempontjaacuteboacutel de meghataacuterozoacute a korroacutezioacutes

folyamatok beindulaacutesa vonatkozaacutesaacuteban is Ezek utoacutebbi hirtelen szabaacutelytalan bemetszeacutesek

miatt mint feszuumlltseacuteg gyűjtőhelyek szerepelnek terheleacutes koumlzben koumlvetkezmeacutenykeacutent

magasabb energiaszintjuumlkneacutel fogva a korroacutezioacutes folyamatok ezekről a pontokroacutel indulnak ki

[7] Ezek egyuumltteskeacutent hataacuterozzaacutek meg a megmunkaacutelt alkatreacutesz eacutelettartamaacutet

Az eacuterteacutekeleacutes alapja [8]

A munkadarab feluumlleti minőseacutege a koumlvetkező haacuterom alapvető parameacuteterrel iacuterhatoacute le (28

aacutebra)

P-profil Elsődleges profil aacuteltalaacutenos profil

27 aacutebra

A feluumlleti minőseacuteg eacuterdesseacutegi jellemzői [7]

46

W-profil Hullaacutemossaacuteg profil

R-profil Feluumlleti eacuterdesseacuteg profil melynek kiszaacutemiacutetaacutesa uacutegy toumlrteacutenik hogy szűrő

segiacutetseacutegeacutevel eltaacutevoliacutetjaacutek a P-profil nagy hullaacutemhosszuacute elemeit Az R-profil ezeacutert a P-profil

egy moacutedosiacutetott vaacuteltozata [8]

Feluumlletek meacutereacutesekor az eacuterteacutekeleacutes mindig egy adott uacutegynevezett referenciahosszon toumlrteacutenik

Ha az alkatreacutesz tervrajzaacuten nincs megadva a referenciahossz akkor a feluumlletet meacuterő

szemeacutelynek kell azt meghataacuterozni (29 aacutebra) [8]

Meacutert hosszak [8]

lt= teljes hossz (magaacuteban foglalja a kezdő eacuterteacutekelendő eacutes befejező hosszt)

ln= eacuterteacutekelendő hossz (oumlt referenciahosszt foglal magaacuteba)

lr= referencia hossz

28 aacutebra

A hullaacutemossaacuteg eacutes az eacuterdesseacuteg szeacutetvaacutelasztaacutesa 2D-ben [8]

29 aacutebra

Meacutert hosszak [8]

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 43: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

43

A szerszaacutem eacutes a szabaacutelyozaacutesa

A megmunkaacutelaacuteshoz alkalmazott szerszaacutem hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid

szemcseanyagot tartalmazoacute keraacutemia koumlteacutesű koumlszoumlrűkorong

Mivel a megmunkaacutelandoacute feluumllet hőkezeleacutes utaacuten nagy kemeacutenyseacutegűveacute vaacutelik eacutes ahhoz

hogy meg tudjuk munkaacutelni ezt a nagy kemeacutenyseacutegű feluumlletet a forgaacutecsoloacute

szerszaacutemanyagnak haacuteromszor nagyobb kemeacutenyseacutegűnek kell lennie a megmunkaacutelni kiacutevaacutent

feluumlletneacutel A CBN technoloacutegiaacutenaacutel ez egyszerűen megoldhatoacute mivel a gyeacutemaacutent utaacuten a

maacutesodik legkemeacutenyebb abraziacutev szemcseanyaggal munkaacuteltuk meg a feluumlleteket

A CBN abraziacutev szemcseanyag keacutetszer akkora kemeacutenyseacutegű mint a hagyomaacutenyos

sziliacuteciumkarbid abraziacutev szemcseanyag Ennek elleneacutere a megmunkaacutelaacutes megvaloacutesiacutethatoacute

mivel a beteacutetedzeacutes soraacuten martenzites reacuteteg eleacutereacutese a ceacutel

Iacutegy ezt a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot ki tudjuk koptatni a karbidok koumlzuumll

koumlvetkezmeacutenykeacutent a nagy kemeacutenyseacutegű karbidszemcseacutek kiesnek kitoumlrnek eacutes kiszakadnak a

koumlszoumlruumlleacutesi nyomaacutes hataacutesaacutera a munkadarab feluumlleti reacutetegeacuteből A hagyomaacutenyos szemcseacutejű

koumlszoumlrűszerszaacutem tehaacutet gyakorlatilag csak a martenzites szoumlvetszerkezetű anyagot keacutepes

forgaacutecsolni miacuteg a feacutemkarbidokat forgaacutecsolaacutes hiaacutenyaacuteban csak kitoumlrni eacutes kiszakiacutetani tudja

Ez egyuumltt jaacuter a koumlszoumlrűszerszaacutem erős kopaacutesaacuteval eacutes az alacsony fajlagos forgaacutecslevaacutelasztaacutesi

teljesiacutetmeacutennyel [7]

A sziliacuteciumkarbidos abraziacutev szemcseacutet tartalmazoacute koumlszoumlrűkorong szabaacutelyozaacutesaacutet kis

fogaacutesmeacutelyseacutegű toumlbbszemcseacutes gyeacutemaacutentot tartalmazoacute aacutelloacute szabaacutelyzoacute szerszaacutemmal veacutegezzuumlk

erre alkalmas ceacutelgeacutepen A szabaacutelyozaacutesnak fontos szerepe van a sodraacutesmentes feluumllet

kialakiacutetaacutesaacuteban hiszen miacuteg a CBN koronggal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten az eljaacuteraacutes

mozgaacutesviszonyaiboacutel adoacutedoacutean leacutenyegesen koumlnnyebben alakulhat ki a sodraacutesos aacutetmeacuterő

amelybe a CBN korong szabaacutelyozaacutesaacutenak nincs jelentős befolyaacutesa addig a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesnaacutel befolyaacutesoloacute teacutenyező

Mivel ha nagy előtolaacutes eacutes kis fordulatszaacutem hataacutesaacutera a szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong

feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely eacuterdesseacuteg voumllgyet fog

hordozni Ennek hataacutesaacutera a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű

44

feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a

korongot Az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan

meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes

utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki csavarvonal szerű feluumllet

6 A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal keacutesziacutetett feluumlleti topoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesa

A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten a megmunkaacutelt

feluumlletek egyenetlenseacutegeit haacuterom vizsgaacutelati tartomaacutenyban elemezhetjuumlk Ezeket a

koumlvetkező felsorolaacutesban foglalom oumlssze [7]

1 Makrogeometriai mint alakhiba

2 Mikrogeometriai mint feluumlleti eacuterdesseacuteg

3 Szubmikro-geometriai mint hataacuterreacutetegi jelenseacutegek [7]

Az alakhiba mint 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg elsősorban az alkatreacuteszek siacutektoacutel valoacute

elteacutereacuteseacutet az ovalitaacutest a kuacutepossaacutegot a hullaacutemossaacutegot jelentik amelyeket az MKGS-

rendszer terheleacutes hataacutesaacutera bekoumlvetkező alakvaacuteltozaacutesaiboacutel elmozdulaacutesaiboacutel a felleacutepő

esetleges rezgeacutesekből a munkadarab excentrikus befogaacutesaacuteboacutel szaacutermazik [7]

A preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutes soraacuten alkalmazott nagy sebesseacutegű forgaacutecsolaacutes merev

MKGS rendszert felteacutetelez ugyanakkor a levaacutelasztott kis forgaacutecskeresztmetszet miatt

felleacutepő forgaacutecsoloacute erők viszonylag kicsik ezeacutert ezek hataacutesa a gyakorlatban

elhanyagolhatoacutek 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg formaacutejaacuteban igen ritkaacuten fordul elő iacutegy

figyelmen kiacutevuumll hagyhatoacute [7]

A feluumlleti eacuterdesseacuteg mint 3 4 5 rendű egyenetlenseacuteg alapvetően mint baraacutezdaacutek

feluumlletein leacutevő repedeacutesek eacutes kristaacutelyszerkezeti hibaacutek egyeacutertelműen a megmunkaacutelt anyag

inhomogenitaacutesaacuteboacutel adoacutednak Ez utoacutebbiakra a megmunkaacutelaacutes soraacuten nincs moacutedunk hataacutest

gyakorolni mint előre nem ismert adottsaacutegot kell kezelni [7]

45

Tehaacutet a feluumlleti eacuterdesseacuteg oldalaacuteroacutel a veacutegzett megmunkaacutelaacutes soraacuten alapvetően a

forgaacutecsolt feluumllet baraacutezdaacuteira azok nagysaacutegaacutera szeacutelesseacutegeacutere eacutes meacutelyseacutegeacutere tudunk

befolyaacutessal lenni Elsősorban az alkalmazott szerszaacutemgeometriaacuteval az eacutellekerekedeacutes

raacutediuszaacuteval eacutes a technoloacutegiai parameacuteterekkel koumlzvetlen moacutedon az előtolaacutessal az af

viszony nagysaacutegaacuteval fő- eacutes melleacutekeacutel elhelyezeacutesi szoumlgeacutenek nagysaacutegaacuteval [7]

A feluumlletminőseacuteg eacuterdesseacutegi szabvaacutenyban roumlgziacutetett legfontosabb jellemzőit a 27 aacutebraacuten

mutatom be

Az 27 aacutebra joacutel mutatja hogy a forgaacutecsolt feluumlleten leacutevő baraacutezdaacutek kuumlloumlnboumlző

geometriaacutejuacuteak elteacuterő meacutelyseacutegűek az eacuterdesseacutegcsuacutecsok lekerekedeacutesei is igen vaacuteltozoacuteak

Oumlsszesseacutegeacuteben meghataacuterozzaacutek a forgaacutecsolt feluumlletek uacutegynevezett aktiacutev hordozoacutehosszaacutet

amelyeknek kell a felleacutepő igeacutenybeveacuteteleket elviselni iacutegy fontos az alkatreacuteszek

uumlzemelteteacutese eacutes kifaacuteradaacutesi szilaacuterdsaacutega szempontjaacuteboacutel de meghataacuterozoacute a korroacutezioacutes

folyamatok beindulaacutesa vonatkozaacutesaacuteban is Ezek utoacutebbi hirtelen szabaacutelytalan bemetszeacutesek

miatt mint feszuumlltseacuteg gyűjtőhelyek szerepelnek terheleacutes koumlzben koumlvetkezmeacutenykeacutent

magasabb energiaszintjuumlkneacutel fogva a korroacutezioacutes folyamatok ezekről a pontokroacutel indulnak ki

[7] Ezek egyuumltteskeacutent hataacuterozzaacutek meg a megmunkaacutelt alkatreacutesz eacutelettartamaacutet

Az eacuterteacutekeleacutes alapja [8]

A munkadarab feluumlleti minőseacutege a koumlvetkező haacuterom alapvető parameacuteterrel iacuterhatoacute le (28

aacutebra)

P-profil Elsődleges profil aacuteltalaacutenos profil

27 aacutebra

A feluumlleti minőseacuteg eacuterdesseacutegi jellemzői [7]

46

W-profil Hullaacutemossaacuteg profil

R-profil Feluumlleti eacuterdesseacuteg profil melynek kiszaacutemiacutetaacutesa uacutegy toumlrteacutenik hogy szűrő

segiacutetseacutegeacutevel eltaacutevoliacutetjaacutek a P-profil nagy hullaacutemhosszuacute elemeit Az R-profil ezeacutert a P-profil

egy moacutedosiacutetott vaacuteltozata [8]

Feluumlletek meacutereacutesekor az eacuterteacutekeleacutes mindig egy adott uacutegynevezett referenciahosszon toumlrteacutenik

Ha az alkatreacutesz tervrajzaacuten nincs megadva a referenciahossz akkor a feluumlletet meacuterő

szemeacutelynek kell azt meghataacuterozni (29 aacutebra) [8]

Meacutert hosszak [8]

lt= teljes hossz (magaacuteban foglalja a kezdő eacuterteacutekelendő eacutes befejező hosszt)

ln= eacuterteacutekelendő hossz (oumlt referenciahosszt foglal magaacuteba)

lr= referencia hossz

28 aacutebra

A hullaacutemossaacuteg eacutes az eacuterdesseacuteg szeacutetvaacutelasztaacutesa 2D-ben [8]

29 aacutebra

Meacutert hosszak [8]

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 44: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

44

feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a

korongot Az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan

meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes

utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki csavarvonal szerű feluumllet

6 A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal keacutesziacutetett feluumlleti topoloacutegiaacutek oumlsszehasonliacutetaacutesa

A szuperkemeacuteny szerszaacutemokkal toumlrteacutenő megmunkaacutelaacutes soraacuten a megmunkaacutelt

feluumlletek egyenetlenseacutegeit haacuterom vizsgaacutelati tartomaacutenyban elemezhetjuumlk Ezeket a

koumlvetkező felsorolaacutesban foglalom oumlssze [7]

1 Makrogeometriai mint alakhiba

2 Mikrogeometriai mint feluumlleti eacuterdesseacuteg

3 Szubmikro-geometriai mint hataacuterreacutetegi jelenseacutegek [7]

Az alakhiba mint 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg elsősorban az alkatreacuteszek siacutektoacutel valoacute

elteacutereacuteseacutet az ovalitaacutest a kuacutepossaacutegot a hullaacutemossaacutegot jelentik amelyeket az MKGS-

rendszer terheleacutes hataacutesaacutera bekoumlvetkező alakvaacuteltozaacutesaiboacutel elmozdulaacutesaiboacutel a felleacutepő

esetleges rezgeacutesekből a munkadarab excentrikus befogaacutesaacuteboacutel szaacutermazik [7]

A preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutes soraacuten alkalmazott nagy sebesseacutegű forgaacutecsolaacutes merev

MKGS rendszert felteacutetelez ugyanakkor a levaacutelasztott kis forgaacutecskeresztmetszet miatt

felleacutepő forgaacutecsoloacute erők viszonylag kicsik ezeacutert ezek hataacutesa a gyakorlatban

elhanyagolhatoacutek 1 eacutes 2 rendű egyenetlenseacuteg formaacutejaacuteban igen ritkaacuten fordul elő iacutegy

figyelmen kiacutevuumll hagyhatoacute [7]

A feluumlleti eacuterdesseacuteg mint 3 4 5 rendű egyenetlenseacuteg alapvetően mint baraacutezdaacutek

feluumlletein leacutevő repedeacutesek eacutes kristaacutelyszerkezeti hibaacutek egyeacutertelműen a megmunkaacutelt anyag

inhomogenitaacutesaacuteboacutel adoacutednak Ez utoacutebbiakra a megmunkaacutelaacutes soraacuten nincs moacutedunk hataacutest

gyakorolni mint előre nem ismert adottsaacutegot kell kezelni [7]

45

Tehaacutet a feluumlleti eacuterdesseacuteg oldalaacuteroacutel a veacutegzett megmunkaacutelaacutes soraacuten alapvetően a

forgaacutecsolt feluumllet baraacutezdaacuteira azok nagysaacutegaacutera szeacutelesseacutegeacutere eacutes meacutelyseacutegeacutere tudunk

befolyaacutessal lenni Elsősorban az alkalmazott szerszaacutemgeometriaacuteval az eacutellekerekedeacutes

raacutediuszaacuteval eacutes a technoloacutegiai parameacuteterekkel koumlzvetlen moacutedon az előtolaacutessal az af

viszony nagysaacutegaacuteval fő- eacutes melleacutekeacutel elhelyezeacutesi szoumlgeacutenek nagysaacutegaacuteval [7]

A feluumlletminőseacuteg eacuterdesseacutegi szabvaacutenyban roumlgziacutetett legfontosabb jellemzőit a 27 aacutebraacuten

mutatom be

Az 27 aacutebra joacutel mutatja hogy a forgaacutecsolt feluumlleten leacutevő baraacutezdaacutek kuumlloumlnboumlző

geometriaacutejuacuteak elteacuterő meacutelyseacutegűek az eacuterdesseacutegcsuacutecsok lekerekedeacutesei is igen vaacuteltozoacuteak

Oumlsszesseacutegeacuteben meghataacuterozzaacutek a forgaacutecsolt feluumlletek uacutegynevezett aktiacutev hordozoacutehosszaacutet

amelyeknek kell a felleacutepő igeacutenybeveacuteteleket elviselni iacutegy fontos az alkatreacuteszek

uumlzemelteteacutese eacutes kifaacuteradaacutesi szilaacuterdsaacutega szempontjaacuteboacutel de meghataacuterozoacute a korroacutezioacutes

folyamatok beindulaacutesa vonatkozaacutesaacuteban is Ezek utoacutebbi hirtelen szabaacutelytalan bemetszeacutesek

miatt mint feszuumlltseacuteg gyűjtőhelyek szerepelnek terheleacutes koumlzben koumlvetkezmeacutenykeacutent

magasabb energiaszintjuumlkneacutel fogva a korroacutezioacutes folyamatok ezekről a pontokroacutel indulnak ki

[7] Ezek egyuumltteskeacutent hataacuterozzaacutek meg a megmunkaacutelt alkatreacutesz eacutelettartamaacutet

Az eacuterteacutekeleacutes alapja [8]

A munkadarab feluumlleti minőseacutege a koumlvetkező haacuterom alapvető parameacuteterrel iacuterhatoacute le (28

aacutebra)

P-profil Elsődleges profil aacuteltalaacutenos profil

27 aacutebra

A feluumlleti minőseacuteg eacuterdesseacutegi jellemzői [7]

46

W-profil Hullaacutemossaacuteg profil

R-profil Feluumlleti eacuterdesseacuteg profil melynek kiszaacutemiacutetaacutesa uacutegy toumlrteacutenik hogy szűrő

segiacutetseacutegeacutevel eltaacutevoliacutetjaacutek a P-profil nagy hullaacutemhosszuacute elemeit Az R-profil ezeacutert a P-profil

egy moacutedosiacutetott vaacuteltozata [8]

Feluumlletek meacutereacutesekor az eacuterteacutekeleacutes mindig egy adott uacutegynevezett referenciahosszon toumlrteacutenik

Ha az alkatreacutesz tervrajzaacuten nincs megadva a referenciahossz akkor a feluumlletet meacuterő

szemeacutelynek kell azt meghataacuterozni (29 aacutebra) [8]

Meacutert hosszak [8]

lt= teljes hossz (magaacuteban foglalja a kezdő eacuterteacutekelendő eacutes befejező hosszt)

ln= eacuterteacutekelendő hossz (oumlt referenciahosszt foglal magaacuteba)

lr= referencia hossz

28 aacutebra

A hullaacutemossaacuteg eacutes az eacuterdesseacuteg szeacutetvaacutelasztaacutesa 2D-ben [8]

29 aacutebra

Meacutert hosszak [8]

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 45: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

45

Tehaacutet a feluumlleti eacuterdesseacuteg oldalaacuteroacutel a veacutegzett megmunkaacutelaacutes soraacuten alapvetően a

forgaacutecsolt feluumllet baraacutezdaacuteira azok nagysaacutegaacutera szeacutelesseacutegeacutere eacutes meacutelyseacutegeacutere tudunk

befolyaacutessal lenni Elsősorban az alkalmazott szerszaacutemgeometriaacuteval az eacutellekerekedeacutes

raacutediuszaacuteval eacutes a technoloacutegiai parameacuteterekkel koumlzvetlen moacutedon az előtolaacutessal az af

viszony nagysaacutegaacuteval fő- eacutes melleacutekeacutel elhelyezeacutesi szoumlgeacutenek nagysaacutegaacuteval [7]

A feluumlletminőseacuteg eacuterdesseacutegi szabvaacutenyban roumlgziacutetett legfontosabb jellemzőit a 27 aacutebraacuten

mutatom be

Az 27 aacutebra joacutel mutatja hogy a forgaacutecsolt feluumlleten leacutevő baraacutezdaacutek kuumlloumlnboumlző

geometriaacutejuacuteak elteacuterő meacutelyseacutegűek az eacuterdesseacutegcsuacutecsok lekerekedeacutesei is igen vaacuteltozoacuteak

Oumlsszesseacutegeacuteben meghataacuterozzaacutek a forgaacutecsolt feluumlletek uacutegynevezett aktiacutev hordozoacutehosszaacutet

amelyeknek kell a felleacutepő igeacutenybeveacuteteleket elviselni iacutegy fontos az alkatreacuteszek

uumlzemelteteacutese eacutes kifaacuteradaacutesi szilaacuterdsaacutega szempontjaacuteboacutel de meghataacuterozoacute a korroacutezioacutes

folyamatok beindulaacutesa vonatkozaacutesaacuteban is Ezek utoacutebbi hirtelen szabaacutelytalan bemetszeacutesek

miatt mint feszuumlltseacuteg gyűjtőhelyek szerepelnek terheleacutes koumlzben koumlvetkezmeacutenykeacutent

magasabb energiaszintjuumlkneacutel fogva a korroacutezioacutes folyamatok ezekről a pontokroacutel indulnak ki

[7] Ezek egyuumltteskeacutent hataacuterozzaacutek meg a megmunkaacutelt alkatreacutesz eacutelettartamaacutet

Az eacuterteacutekeleacutes alapja [8]

A munkadarab feluumlleti minőseacutege a koumlvetkező haacuterom alapvető parameacuteterrel iacuterhatoacute le (28

aacutebra)

P-profil Elsődleges profil aacuteltalaacutenos profil

27 aacutebra

A feluumlleti minőseacuteg eacuterdesseacutegi jellemzői [7]

46

W-profil Hullaacutemossaacuteg profil

R-profil Feluumlleti eacuterdesseacuteg profil melynek kiszaacutemiacutetaacutesa uacutegy toumlrteacutenik hogy szűrő

segiacutetseacutegeacutevel eltaacutevoliacutetjaacutek a P-profil nagy hullaacutemhosszuacute elemeit Az R-profil ezeacutert a P-profil

egy moacutedosiacutetott vaacuteltozata [8]

Feluumlletek meacutereacutesekor az eacuterteacutekeleacutes mindig egy adott uacutegynevezett referenciahosszon toumlrteacutenik

Ha az alkatreacutesz tervrajzaacuten nincs megadva a referenciahossz akkor a feluumlletet meacuterő

szemeacutelynek kell azt meghataacuterozni (29 aacutebra) [8]

Meacutert hosszak [8]

lt= teljes hossz (magaacuteban foglalja a kezdő eacuterteacutekelendő eacutes befejező hosszt)

ln= eacuterteacutekelendő hossz (oumlt referenciahosszt foglal magaacuteba)

lr= referencia hossz

28 aacutebra

A hullaacutemossaacuteg eacutes az eacuterdesseacuteg szeacutetvaacutelasztaacutesa 2D-ben [8]

29 aacutebra

Meacutert hosszak [8]

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 46: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

46

W-profil Hullaacutemossaacuteg profil

R-profil Feluumlleti eacuterdesseacuteg profil melynek kiszaacutemiacutetaacutesa uacutegy toumlrteacutenik hogy szűrő

segiacutetseacutegeacutevel eltaacutevoliacutetjaacutek a P-profil nagy hullaacutemhosszuacute elemeit Az R-profil ezeacutert a P-profil

egy moacutedosiacutetott vaacuteltozata [8]

Feluumlletek meacutereacutesekor az eacuterteacutekeleacutes mindig egy adott uacutegynevezett referenciahosszon toumlrteacutenik

Ha az alkatreacutesz tervrajzaacuten nincs megadva a referenciahossz akkor a feluumlletet meacuterő

szemeacutelynek kell azt meghataacuterozni (29 aacutebra) [8]

Meacutert hosszak [8]

lt= teljes hossz (magaacuteban foglalja a kezdő eacuterteacutekelendő eacutes befejező hosszt)

ln= eacuterteacutekelendő hossz (oumlt referenciahosszt foglal magaacuteba)

lr= referencia hossz

28 aacutebra

A hullaacutemossaacuteg eacutes az eacuterdesseacuteg szeacutetvaacutelasztaacutesa 2D-ben [8]

29 aacutebra

Meacutert hosszak [8]

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 47: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

47

Az R-profil fő parameacuteterei [8] [9]

A profil aacutetlag eacuterdesseacutege Ra

Az eacuterdesseacutegi profil pontjainak koumlzeacutepvonaltoacutel meacutert aacutetlagos taacutevolsaacutega az alaphossz

tartomaacutenyban

A profil koumlzepes elteacutereacutese Rq

Az aacutetlagos eacuterdesseacuteg a teacutenyleges profil eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzti Zi taacutevolsaacutegok abszoluacutet

eacuterteacutekeacutenek szaacutemtani aacutetlaga

119877119902 = 1

119871 1199112

0

119871

119909 119889119909

Maximaacutelis profilmagassaacuteg (aacutetlagos) Rz

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az

alaphosszon beluumll

119877119911 = 119877119901 + 119877119907 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg magassaacuteg Rmax

119877119898119886119909 = 119877119905 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

Maximaacutelis egyenetlenseacuteg (kieacuterteacutekeleacutesi hosszon eacutertelmezve) Rt

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontjai koumlzoumltti taacutevolsaacuteg a kieacuterteacutekeleacutesi

hosszon beluumll

119877119905 = 119877119901 119898119886119909 + 119877119907 119898119886119909 [μm]

A profil maximaacutelis csuacutecsmagassaacuteg (aacutetlagos) Rp

A valoacutesaacutegos profil legmagasabb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119901 = 1198851199011198945119894=1 [μm]

A profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege Rv

A valoacutesaacutegos profil legmeacutelyebb pontja eacutes a koumlzeacutepvonal koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon

beluumll

119877119907 = 1198851199071198945119894=1 [μm]

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 48: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

48

61 Kiacuteseacuterleti koumlruumllmeacutenyek

A megmunkaacutelaacutes ZF Hungaacuteria Kft uumlzemeacuteben zajlott le illetve a munkadarabok

meacutereacutese pedig az uumlzem minőseacutegellenőrző osztaacutelyaacuten toumlrteacutent az uumlzem aacuteltal biztosiacutetott

meacuterőberendezeacutesen

A sebesseacutegvaacuteltoacute főtengely anyaga 20MnCr5

A CBN keskeny korongos eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

Junker Quickpoint 500040 automatizaacutelt palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutes soraacuten alkalmazott szerszaacutemgeacutep

SCHAUDT A512-N750 palaacutestkoumlszoumlrű megmunkaacuteloacute geacutep

Meacuterő berendezeacutes

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

6 taacuteblaacutezat Megmunkaacutelaacuteshoz kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Megmunkaacutelaacutesi

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes

Egyenes beszuacuteroacute

eljaacuteraacutes

Szerszaacutem anyaga CBN taacutercsa Sziliacuteciumkarbid

korong

Szerszaacutem aacutetmeacuterő

(Oslash [mm]) 400 600

Szerszaacutem keruumlleti sebesseacutege

(Vc [ms]) 96 35

Munkadarab keruumlleti sebesseacutege

(Vw [ms]) 107 044

Előtoloacute sebesseacuteg

( vf [mmmin]) 160 (1 fogaacutes) 02 015 008

Fogaacutesmeacutelyseacuteg

(ae [mm]) 006 006 002 001

Koumlszoumlruumlleacutesi hossz

[Iw (mm)] 65 65

A rendelkezeacutesre aacutelloacute darabok egy kocsin voltak Egy kocsi 30 darab tengelyt

tartalmaz

A pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel a JUNKER geacutepen 80 darabonkeacutent toumlrteacutenik a szabaacutelyozaacutes miacuteg a

SCHAUDT geacutepen az egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel 30darabonkeacutent

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 49: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

49

A meacuterő berendezeacutest a koumlvetkező feacutenykeacutepen szemleacuteltetem (30 aacutebra)

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes

7 taacuteblaacutezat A meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute informaacutecioacutek

Meacutereacuteshez kapcsoloacutedoacute

adatok Pontkoumlszoumlruumlleacutes Egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Meacutert munkadarab szaacutema 6

Meacuterőfej MFW-250 6851801

Meacutert teljes hossz

(Lt [μm]) 56

Meacutert eacuterteacutekelendő hossz

(Ln [μm]) 40

Meacutert referenciahossz

(Lt [μm]) 08

Meacutereacutes sebesseacutege

(Vt [mms] 010

Meacutereacutesi tartomaacuteny

(Ls [μm]) plusmn25

Egy darabon 3x120deg fokban meacutertem

30 aacutebra

MAHR Helios Pesthometer PGK 120 feluumlleti eacuterdesseacuteg meacuterő berendezeacutes [1]

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 50: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

50

62 Eredmeacutenyek kieacuterteacutekeleacutesek

8 taacuteblaacutezat Pontkoumlszoumlruumlleacutessel előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0222 0289 1735 207 214 08 094

6 0211 0269 1633 21 213 078 085

12 0199 0251 1432 185 188 067 076

18 0203 0259 1507 179 184 075 076

24 0212 027 1596 191 203 074 086

30 0209 0264 1476 167 172 073 075

Max 0222 0289 1735 21 214 08 094

Min 0199 0251 1432 167 172 067 075

R 0023 0038 0303 043 042 013 019

S 0008 0013 0113 0165 0170 0045 0076

CNC

aacutetlag 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

9 taacuteblaacutezat Hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal előaacutelliacutetott darabok feluumlleti parameacuteterei

Mdb

sorszaacutem

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

1 0361 0434 2114 251 275 095 116

6 0355 0429 2155 248 266 097 118

12 0376 0454 219 251 254 098 121

18 0443 0523 234 252 263 11 124

24 0476 0564 2661 32 324 111 155

30 0657 0756 3193 352 358 144 175

Max 0657 0756 3193 352 358 144 175

Min 0355 0429 2114 248 254 095 116

R 0302 0327 1079 104 104 049 059

S 0115 0124 0419 0453 0415 0184 0244

NC

aacutetlag 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 51: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

51

31 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet feluumlleti parameacutetereinek aacutetlaga

Ra

[μm]

Rq

[μm]

Rz

[μm]

Rmax

[μm]

Rt

[μm]

Rp

[μm]

Rv

[μm]

JUNKER 0209 0267 1563 1898 1957 0745 0820

SCHAUDT 0445 0527 2442 2790 2900 1092 1348

A 31 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumlletek eacuterdesseacutegi jellemzőit

szemleacuteltetem Az eacuterdesseacutegi jellemzők aacutetlageacuterteacutekeit oumlsszehasonliacutetva egyeacutertelműen

megaacutellapiacutethatoacute hogy a keacutet eljaacuteraacutes koumlzuumll pontkoumlszoumlruumlleacutesnek leacutenyegesen kisebbek a feluumlleti

parameacuteterei tehaacutet a feluumlleti minőseacutege sokkal jobb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacutesziacutetett

feluumllet Az eacuterdesseacutegi előiacuteraacutes Rz1Rz3Rmax4 melyet mind a keacutet eljaacuteraacutes teljesiacutet

32 aacutebra

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei

0000 0500 1000 1500 2000 2500 3000

Ra

Rq

Rz hellip

Rmax

Rt hellip

Rp

Rv

A feluumlleti parameacuteterek eacuterteacutekei [μm]

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

m]

JUNKER

SCHAUDT

0

05

1

15

2

25

3

35

4

A f

eluuml

leti

param

eacutete

rek

eacuterteacute

kei [μ

m]

A feluumlleti parameacuteterek [μm]

Min

(JUNKER)

Max

(JUNKER)

Min

(SCHAUDT)

Max

(SCHAUDT)

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 52: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

52

A 32 aacutebraacuten a keacutet eljaacuteraacutes feluumlleti parameacutetereinek minimum eacutes maximum eacuterteacutekeit

aacutebraacutezolom Melyekből kitűnik hogy a SCHAUDT geacutepen azaz a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal

megmunkaacutelt feluumllet minimum eacutes maximum eacuterteacutekei koumlzoumltti taacutevolsaacuteg sokkal nagyobb mint

az JUNKER geacutepen azaz a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleten kuumlloumlnoumlsen az Rt

Rmax eacutes Rz eacuterteacutekek amelyek a feluumllet egyenetlenseacutegeacutere vonatkoznak Iacutegy ezeket a

parameacutetereket eacutes a hozzaacute kapcsoloacutedoacute oumlsszetevőket vizsgaacutelom tovaacutebb

33 aacutebra

Az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekei a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

34 aacutebra

Az Rz eacutes az Rt eacuterteacutekeinek oumlsszehasonliacutetaacutesa a keacutet eljaacuteraacutesnaacutel

0

05

1

15

2

25

3

35

1 6 12 18 24 30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

(μm

)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (JUNKER)

Rz (SCHAUDT)

0

05

1

15

2

25

3

35

4

1 6 12 18 24 30Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rz (SCHAUDT)

Rt (SCHAUDT)

Rz (JUNKER)

Rt (JUNKER)

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 53: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

53

A 33 aacutebraacuten az egyenetlenseacuteg magassaacuteg (Rz) eacuterteacutekeit hasonliacutetom oumlssze a keacutet

eljaacuteraacutesnaacutel A diagramon laacutethatoacute hogy miacuteg a Junker geacutepen előaacutelliacutetott darabok feluumlleteacutenek

egyenetlenseacutege az egyes daraboknaacutel ingadozik addig a SCHAUDT azaz a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt munkadarabokon a feluumllet sokkal egyenletesebbeacute vaacutelik Ezt

taacutemasztja alaacute a 34 aacutebra is amely az Rz eacuterteacutekek mellett az Rt maximaacutelis egyenetlenseacuteg

magassaacutegot mutatja

35 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg eacutes az eacuterteacutek oumlsszetevői Rp a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega illetve Rv a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege az alaphosszon beluumll

A 35 aacutebraacuten az Rz keacuteplete alapjaacuten amely Rz=Rp+Rv aacutebraacutezoltam a minősiacutető

parameacutetereket A diagram szerint a pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel (JUNKER) a profil maximaacutelis

csuacutecsmagassaacutega eacutes a profil maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutege neacutemely pontban koumlzel azonos eacuterteacutek

Emiatt ha 36 aacutebraacutet neacutezzuumlk ami ugyan az mint a 35 aacutebra csak oszlopos elrendezeacutesben a

keacutet eljaacuteraacutes maximaacutelis csuacutecsmagassaacutegaacutenak eacutes a maximaacutelis voumllgymeacutelyseacutegeacutenek araacutenyait

figyeljuumlk jelentős elteacutereacutes fedezhető fel

Ezek alapjaacuten a pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt darabok feluumlleteacuten a hordozoacute feluumllet sokkal

kisebb mint a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumlleten Az eacuterdesseacutegi csuacutecsok tuacutel

eacutelesek eacutes a voumllgyek pedig tuacutel meacutelyek amelyek miatt sodraacutesos feluumllet alakulhat ki

0

05

1

15

2

16

1218

2430

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

A munkadarab sorszaacutema (db)

Rp

(JUNKER)

Rv

(JUNKER)

Rp

(SCHAUDT)

Rv

(SCHAUDT)

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 54: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

54

36 aacutebra

Az Rz egyenetlenseacutegmagassaacuteg A valoacutesaacutegos profil legmagasabb eacutes legmeacutelyebb pontja

koumlzoumltti taacutevolsaacuteg az alaphosszon beluumll (Rz)

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal megmunkaacutelt feluumllethez tartozoacute R profilokat a koumlvetkezők

0

02

04

06

08

1

12

14

16

18

1

6

12

18

24

30

Fel

uumlle

eti

para

meacutet

erek

eacutert

eacutekei

m)

Munkadarab sorszaacutema (db)

Junker

Rp [μm]Junker

Rv [μm]Schaudt

Rp [μm]Schaudt

Rv [μm]

37 aacutebra

A pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 55: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

55

Ahogyan a 37 eacutes a 38 aacutebraacutekon megfigyelhető megmunkaacutelt feluumlletet keraacutemikus

koumlteacutesű CBN koronggal eacutes keraacutemikus koumlteacutesű hagyomaacutenyos sziliacuteciumkarbid koumlszoumlrű

koronggal alakiacutetottuk ki

A keacutet keacutep kuumlloumlnbseacutegeit a keacutet kuumlloumlnboumlző eljaacuteraacutes technoloacutegiai parameacuteterei eacutes

kuumlloumlnboumlző mozgaacutesviszonyai adjaacutek A CBN technoloacutegiaacutenaacutel a megmunkaacutelaacutes soraacuten az

anyaglevaacutelasztaacutes egy fogaacutesban toumlrteacutenik kis előtoloacute sebesseacuteggel eacutes nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacuteggel (Vc=96 ms)

A szerszaacutem azaz a koumlszoumlrűtaacutercsa a feluumllet szeacutelesseacutegeacutehez viszonyiacutetva a koumlszoumlruumllt

feluumlletnek csak bizonyos haacutenyadaacutet teszi ki A szerszaacutem nem csupaacuten nagy forgaacutecsoloacute

sebesseacutege eacutes a kis előtoloacute sebesseacuteg hanem a korong kuumlloumlnleges kialakiacutetaacutesa eacutes a

megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikai viszonyai miatt eacutes a kiszikraacuteztataacutesi idő elmaradaacutesa

miatt is alakulhat ki Az eljaacuteraacutes soraacuten a levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget a megmunkaacutelandoacute

feluumlletből a CBN szemcseacutek szinte kiteacutepik iacutegy ideacutezve elő a 37 aacutebraacuten vaacutezolt eacuteles eacuterdesseacutegi

csuacutecsokkal teli feluumlletet

Ezzel ellenteacutetben a hagyomaacutenyos eljaacuteraacutessal keacuteszuumllt feluumllet soraacuten a szerszaacutem szeacutelesebb a

megmunkaacutelandoacute feluumllettől A szerszaacutem sugaacuter iraacutenyuacute előtolaacutesa reacuteveacuten a sziliacuteciumkarbid

szemcseacutek a megmunkaacutelandoacute feluumlletből a levaacutelasztandoacute reacuteteget vasaloacute jelleggel [7]

taacutevoliacutetjaacutek el iacutegy az eacuteles rendezetlenebb csuacutecsok helyett sokkal tompaacutebb rendezettebb

feluumlletet kapunk

38 aacutebra

A hagyomaacutenyos beszuacuteroacute eljaacuteraacutessal megmunkaacutelt feluumllet R profilja [1]

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 56: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

56

Mind a keacutet esetben a feluumllet mikrogeometriai vizsgaacutelata soraacuten az eacuterdesseacutegi csuacutecsok

koumlzoumltt reacutesek laacutethatoacutek eacutes tapinthatoacutek ki kialakiacutetaacutesuk szuumlkseacutegesseacutegeacutet funkcioacutejuk

magyaraacutezza A feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten a kritikus feluumllet funkcioacutejaacutet hozzaacute veacuteve szimmering

fekszik fel a feluumlletre A szimmeringet olajjal toumlltik meg funkcioacutejaacutet tekintve a taacutem csapaacutegy

olajozaacutesaacutet segiacuteti elő eacutes a sebesseacutegvaacuteltoacute toumlmiacuteteacuteseacuteben vesz reacuteszt A repedeacutesek olajjal

toumlltődnek fel iacutegy segiacutetve elő a hordozott elem keneacuteseacutet eacutes a feluumllet idő előtti kopaacutesaacutet Nagy

fontossaacuteg biacuter a kritikus aacutetmeacuterő hossz meacuterete amely az alkatreacuteszen talaacutelhatoacute oumlsszes

koumlszoumlruumllni kiacutevaacutent feluumllethez keacutepest a leghosszabb A maacutesodik leghosszabb feluumllet

keacutetszerese A vizsgaacutelt feluumllet a sebesseacutegvaacuteltoacuteboacutel kiloacutegoacute reacutesz amely ha sodraacutesos feluumllet

maradna a sebesseacutegvaacuteltoacute műkoumldeacutese soraacuten a forgoacutemozgaacutes hataacutesaacutera a vaacuteltoacuteboacutel az olajat

kivinneacute A szimmering nem tudnaacute megfelelően toumlmiacuteteni a sebesseacutegvaacuteltoacutet iacutegy a szerkezet

eacutelettartama rohamosan csoumlkkenne műkoumldeacutesbeli probleacutemaacutek leacutepneacutenek fel

A feluumlleten hordozott eleme miatt szuumlkseacuteges a kritikus feluumllet keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal

toumlrteacutenő kialakiacutetaacutesa mivel CBN technoloacutegia soraacuten a meacutereacutes aacuteltal az eacuteles eacuterdesseacutegi csuacutecsok eacutes

a meacutely eacuterdesseacutegi voumllgyek miatt a szimmering elmozdul a feluumlleten mintha egy csavar eacutes

egy anya kapcsolat valoacutesulna meg A hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacuteval alapvetően

rendezettebb domboruacutebb eacuterdesseacutegi csuacutecsok alakulnak ki megakadaacutelyozva a jelenseacuteg

kialakulaacutesaacutet A 37 aacutebraacuten a hordozoacute feluumllet nagysaacutega kisebb ellenben a 38 aacutebraacuten a

hagyomaacutenyos eljaacuteraacutes soraacuten kialakiacutetott feluumlleten a hordozoacute feluumllet sokkal nagyobb mely

funkcionaacutelis szempontboacutel nagy jelentőseacuteggel biacuter

A feluumllet kialakiacutetaacutesa soraacuten fontos szerepet jaacutetszik a korongok szabaacutelyozaacutesa is a

hagyomaacutenyos korund koumlszoumlrű szerszaacutem szeacutelesseacutegeacuteből adoacutedoacutean a maacuter koraacutebban emliacutetett

aacutelloacute toumlbbszemcseacutes lehuacutezoacute szerszaacutemmal szabaacutelyozzaacutek Ahol kis előtolaacutest eacutes magas

fordulatszaacutemot alkalmazunk hogy a sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelyeacutet

minimalizaacutelni tudjuk Ha nagy előtolaacutest eacutes kis fordulatszaacutemot alkalmazunk ami hataacutesaacutera a

szabaacutelyozni kiacutevaacutent korong feluumllete nagy eacuterdesseacutegű lesz magas eacuterdesseacuteg csuacutecsuacute eacutes meacutely

eacuterdesseacuteg voumllgyet fog hordozni Ennek koumlvetkezteacuteben a feluumllet kialakiacutetaacutesa utaacuten egy

szemmel nem laacutethatoacute menetes szerű feluumlletet alakiacutet ki Ha viszont kis fogaacutesmeacutelyseacuteggel eacutes

nagy fordulatszaacutemmal szabaacutelyozzuk a korongot az eacuterdesseacuteg csuacutecsok kisebbek eacutes az

eacuterdesseacuteg voumllgyek sem lesznek tuacutelsaacutegosan meacutelyek Iacutegy a kis fogaacutesmeacutelyseacutegű eacutes a nagy

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 57: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

57

fordulatszaacutemuacute szerszaacutemmal toumlrteacutenő szabaacutelyozaacutes utaacuten megmunkaacutelt feluumlleten nem alakul ki

csavarvonal szerű feluumllet

A CBN korong szabaacutelyozaacutesa soraacuten is magas fordulatszaacutemot eacutes kis előtolaacutest

alkalmazunk de az eljaacuteraacutes mozgaacutesviszonyai miatt a szerszaacutem kialakiacutetaacutes eacutes a geacutep bonyolult

kinematikai rendszere miatt sokkal nagyobb a valoacutesziacutenűseacutege a nem kiacutevaacutent feluumllet

előaacutelliacutetaacutesaacutenak ahogy azt a 37 aacutebra is bizonyiacutetja

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 58: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

58

Oumlsszefoglalaacutes

A TDK dolgozatomban ismertettem az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat a

forgaacutecskeacutepződeacutest eacutes a koumlszoumlruumlleacutes kinematikaacutejaacutet

Az alkalmazhatoacute eljaacuteraacutesokat megvizsgaacutelva azaz a hosszelőtolaacutesos egyenes beszuacuteroacute

ferdebeszuacuteroacute haacutentoloacute eacutes pontkoumlszoumlruumlleacutest koumlzuumlluumlk kizaacutertam a hagyomaacutenyos

hosszelőtolaacutesos palaacutestkoumlszoumlruumlleacutest mivel a sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajza alapjaacuten

nincs olyan hosszuacute aacutetmeacuterő (minimum 100 mm) ami indokolnaacute az eljaacuteraacutes alkalmazaacutesaacutet A

ZF Hungaacuteria KFT aacuteltal szolgaacuteltatott technoloacutegiai adatok alapjaacuten eacutes az idő roumlvidseacutege miatt

csupaacuten az egyenes beszuacuteroacute a haacutentoloacute eacutes a pontkoumlszoumlruumlleacutest tudtam oumlsszehasonliacutetani Az

oumlsszehasonliacutetaacutes eredmeacutenye hogy mind a haacuterom eljaacuteraacutessal meg lehet munkaacutelni a

sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengelyt Mivel ezt a főtengelyt nagysorozatban kell hogy keacuteszuumlljoumln iacutegy a

kivaacutelasztaacutes fő szempontja a geacutepi főidő alapjaacuten toumlrteacutent A kivaacutelasztott eljaacuteraacutes a

pontkoumlszoumlruumlleacutes

A sebesseacutegvaacuteltoacute-főtengely alkatreacuteszrajzaacutenak előiacuteraacutesai alapjaacuten az Oslash41 h8

sodraacutesmentes előiacuteraacutesuacute feluumllet kialakiacutetaacutesaacutet nem lehet csupaacuten pontkoumlszoumlruumlleacutessel megoldani

mivel az eljaacuteraacutes haacutetraacutenya az uacutejszerűseacutegeacuteben is rejlik Az uacutej technoloacutegiaacutenaacutel mint a

pontkoumlszoumlruumlleacutesneacutel sodraacutesos feluumllet kialakiacutetaacutesaacutenak veszeacutelye sokkal magasabb ami a korong

kialakiacutetaacutes eacutes a megmunkaacuteloacute geacutep speciaacutelis kinematikaacutejaacuteboacutel eredő mozgaacutesviszonyokboacutel

adoacutedik

A keacutet eljaacuteraacutes aacuteltal előaacutelliacutetott feluumlletet megvizsgaacutelva arra jutottam hogy a

pontkoumlszoumlruumlleacutessel megmunkaacutelt feluumlleteacutenek hordozoacute feluumllete sokkal kisebb baacuter az eljaacuteraacutes

aacuteltal sokkal nagyobb feluumllet minőseacuteget lehet előaacutelliacutetani mint a hagyomaacutenyos egyenes

beszuacuteroacute eljaacuteraacutesnaacutel ahol a hordozoacute feluumllet viszont sokkal nagyobb

A pontkoumlszoumlruumlleacutes alkalmazaacutesa koumlzben a korong a feluumlletből szinte ki teacutepi a

levaacutelasztandoacute anyagreacuteteget Ennek hataacutesaacutera a feluumlleten leacutetrejoumlvő topoloacutegia csavarvonal

szerű olyan mint egy esztergaacutelt feluumllet csak szabad szemmel nem laacutethatoacute Mivel az

alkatreacuteszrajzon a Z16-os feluumlleten nem alakulhat ki ez a jelenseacuteg emiatt szuumlkseacuteges

alkalmazni egy maacutesik eljaacuteraacutest ez a hagyomaacutenyos egyenes beszuacuteroacute eljaacuteraacutes

Az uacutej technoloacutegia eacutes vele leacutetrejoumlvő eddig koumlszoumlruumlleacutesneacutel nem ismert feluumlleti

jelenseacuteg veszeacutelyeacutet hordozza magaacuteba iacutegy nem tudja kiszoriacutetani teljesen a hagyomaacutenyos

eljaacuteraacutesokat

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 59: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

59

Irodalomjegyzeacutek

[1] ZF Hungaacuteria Kft aacuteltal biztosiacutetott anyagok

[2] Dr Gyaacuteni Kaacuteroly - Dr Deszpoth Istvaacuten Koumlszoumlruumlleacutes alapfogalmai Tovaacutebbkeacutepzeacutesi

fűzetek 2 ZF Hungaacuteria Kft-Miskolci Egyetem

Miskolc-Eger 2008

[3] Dudaacutes Illeacutes Geacutepgyaacutertaacutestechnoloacutegia I

Miskolc Egyetemi Kiadoacute Miskolc 2000

[4] Dr Gribovszki Laacuteszloacute Geacutepipari megmunkaacutelaacutesok

Tankoumlnyvkiadoacute Budapest 1977

[5] Keller Bence ndash Radnoacuteti Győző Koumlszoumlruumlleacutes ciacutemű koumlnyv

Műszaki Koumlnyvkiadoacute Budapest 1964

[6] ZF Jaacuterműgyaacutertaacutesi Szakmacsoport tengelyek megmunkaacutelaacutesi lehetőseacutegeacutenek

vizsgaacutelata kemeacutenyesztergaacutelaacutessal illetve kombinaacutelt eljaacuteraacutessal

Miskolc2009

[7] Dr Geacutegeacuteny Jaacutenos Preciacutezioacutes megmunkaacutelaacutesok gyeacutemaacutent eacutes koumlboumls boacuternitrid

szerszaacutemokkal

Biomed Center Bt Nyiregyhaacuteza 2006

[8] httpwwwsandvikcoromantcomhu-

huknowledgematerialsmeasuring_surfacespagesdefaultaspx

[9] Farkas Gabriella Esztergaacutelt műszaki műanyag feluumlletek mikrotopograacutefiai jellemzői

Szent Istvaacuten Egyetem Goumldoumlllő 2010

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza

Page 60: MISKOLCI EGYETEM Kar - tdk.uni-miskolc.hu · eredményeként szuper kemény abrazív szerszámok gazdaságos alkalmazása 55 HRC-nél nagyobb keménységű anyagok megmunkálásánál

60

Melleacutekletek

1 szaacutemuacute melleacuteklet A főtengely alkatreacuteszrajza

2 szaacutemuacute melleacuteklet A 14 művelet művelet utasiacutetaacutesi rajza

3 A CBN szerszaacutem alkatreacuteszrajza