Author
duongtram
View
246
Download
4
Embed Size (px)
FSB ZAGREB, PROIZVODNO INENJERSTVO, OD I OO
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM
Obrada odvajanjem
FSB ZAGREB, PROIZVODNO INENJERSTVO, OD I OO
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM
Obrada odvajanjem
Prvo predavanje 2014/2015
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM
I
OBRADA ODVAJANJEM
FSB ZAGREB, PROIZVODNO INENJERSTVO, OD I OO
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM
Obrada odvajanjem
Cilj predmeta:
Upoznavanje osnova teorije
rezanja i postupaka obrade
odvajanjem estica.
FSB ZAGREB, PROIZVODNO INENJERSTVO, OD I OO
Klasificirati konvencionalne i nekonvencionalne
postupke obrade odvajanjem estica.
Skicirati i opisati konvencionalne i nekonvencionalne
postupke obrade
Procijeniti postojanost otrice alata kao funkciju
brzine rezanja.
Procijeniti obradivost materijala temeljem osnovnih
kriterija obradivosti.
Opravdati i kritiki prosuditi primjenu odreenog
postupka obrade.
Ishodi uenja:
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM
Obrada odvajanjem
FSB ZAGREB, PROIZVODNO INENJERSTVO, OD I OO
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM
Obrada odvajanjem
Sadraj predavanja
Uvod. Znaaj, razvoj i podjela postupaka obrade odvajanjem estica.
Gibanja i parametri obrade.
Osnovna geometrija alata i obratka. Materijali reznih alata.
Osnove terorije rezanja, ortogonalno rezanje i formiranje odvojene
estice.
Dinamika kod postupaka obrade odvajanjem.
Uzroci, mehanizmi i oblici troenje reznoga alata.
Postojanost reznoga alata.
Postupci obrade odvajanjem alatima definirane geometrije -
blanjanje, dubljenje, provlaenje.
Postupci obrade odvajanjem alatima definirane geometrije - piljenje,
tokarenje.
FSB ZAGREB, PROIZVODNO INENJERSTVO, OD I OO
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM
Obrada odvajanjem
Sadraj predavanja
Postupci obrade odvajanjem alatima definirane geometrije - buenje,
uputanje, razvrtavanje.
Postupci obrade odvajanjem alatima definirane geometrije
glodanje.
Postupci obrade odvajanjem alatima nedefinirane geometrije -
bruenje.
Postupci obrade odvajanjem alatima nedefinirane geometrije -
honanje, lepanje i super fini.
Visokobrzinske i viskouinske obrade.
Suhe i tvrde obrade. Nekonvencionalne obrade EDM i ECM.
Nekonvencionalne obrade obrade mlazom. Hibridne obrade.
FSB ZAGREB, PROIZVODNO INENJERSTVO, OD I OO
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM
Obrada odvajanjem
Sadraj vjebi
Upoznavanje s gibanjima, obradnim operacijama i reznim alatima na
alatnim strojevima.
Upoznavanje s gibanjima, obradnim operacijama i reznim alatima na
alatnim strojevima.
Proces proizvodnje konkretnog izratka.
Mjerenje snage i sila rezanja kod postupaka tokarenja i
buenja.
Kolokvij
Ispitivanje postojanosti otrice reznoga alata.
Kolokvij
FSB ZAGREB, PROIZVODNO INENJERSTVO, OD I OO
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM Obrada odvajanjem
Literatura
avar, .: Obrada odvajanjem estica, kolska knjiga, Zagreb 1991
Klocke F.: Manufacturing Processes 1 i 2, Spinger, 2011
G. Spur; A. Pavi; J. Kopa; S. Ekinovi; G. Cukor;
Internet.
Nain polaganja
Dva kolokvija i moebitni usmeni.
Zdenkovi, R: Obrada skidanjem materijala
Shaw, M.C: Metal Cutting Priciples, Oxford University Press, New York, 2004
Weck, M: Wekzeugmaschinen, band 1, VDI Verlag, Dseldorf 1998
Altintas, Y: Manufacturing Automation, Cambridge University Press, Cambridge 2000
FSB ZAGREB, PROIZVODNO INENJERSTVO, OD I OO
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM Obrada odvajanjem
Uvod - to je proizvodnja
Uloga i znaaj obrade odvajanjem estica
Poloaj OO u odnosu na druge tehnologije
Tehnologije koje dolaze
Prednosti i nedostaci OO
OO kao sustav
Alat
FSB ZAGREB, PROIZVODNO INENJERSTVO, OD I OO
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM Obrada odvajanjem
Rije manufacturing ima latinski korjen:
Manu ruka (rukom)
Facere izraivati (proizvoditi)
Proizvodnja - (engl. Manufacturing)
(Production)
FSB Zagreb, Proizvodno inenjerstvo, OS
Zato je proizvodnja znaajna ?
Proizvodnja generira 20% - 30% bruto nacionalnog proizvoda -
BNP (Gross National Product - GNP).
Ekonomska definicija: Proizvodnja je pretvaranje
(transformacija) materijala u artefakte (items) vee vrijednosti
primjenom jednog ili vie procesa obrade i/ili operacija montae.
Stoga,
proizvodnjom se dodaje vrijednost proizvodu.
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM Obrada odvajanjem
FSB Zagreb, Proizvodno inenjerstvo, OS
Zato je proizvodnja znaajna ?
Proizvodnja je djelatnost kojom se generira
blagostanje naroda.
Manufacturing is a wealth generating activity for a nation. To achieve high
productivity in manufacturing, there is no alternative of computer aided
manufacturing. As a result, graduates having solid foundation in CAD/CAM
are needed for the economic growth of a nation. To meet this need, the
undergraduate programs for manufacturing/mechanical/industrial
engineering across the globe offer introductory courses in CAD/CAM.
(Asian Institute of Technology)
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM Obrada odvajanjem
FSB Zagreb, Proizvodno inenjerstvo, OS
Podjela proizvodnje ?
Diskretna i kontinuirana proizvodnja
Diskretna konaan broj diskretnih koraka
dijelovi & proizvodi su odvojivi entiteti
TV, automobil, raunalo, .....
Kontinuirana kontinuirani procesi.
Bavimo se iskljuivo diskretnom proizvodnjom.
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM Obrada odvajanjem
FSB ZAGREB, PROIZVODNO INENJERSTVO, OD I OO
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM Obrada odvajanjem
http://www.pbase.com/toymad/80__400vr_test
FSB ZAGREB, PROIZVODNO INENJERSTVO, OD I OO
Proizvodnja kao P" Proizvodnja je proces pretvorbe ideje i potrebe
trita ili kupca u artefakt.
to sve ukljuuje ovakvo poimanje proizvodnje ?
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM Obrada odvajanjem
Proizvodnja kao p Proizvodnja je pretvaranje sirovog materijala
(pripremka) u koristan proizvod.
FSB ZAGREB, PROIZVODNO INENJERSTVO, OD I OO
U ovakvom pristupu proizvodnja je dio PLM
(Product Lifecycle Management) koncepta
koji obuhvaa upravljanje ivotnim ciklusom
proizvoda, od ideje, preko dizajna, izrade,
eksploatacije, servisa i odravanja do oblika
zbrinjavanja proizvoda kada izgubi funkciju.
Proizvodnja kao P"
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM Obrada odvajanjem
FSB ZAGREB, PROIZVODNO INENJERSTVO, OD I OO
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM Obrada odvajanjem
PLM
FSB ZAGREB, PROIZVODNO INENJERSTVO, OD I OO
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM Obrada odvajanjem
Proizvodnja
Potre
be i
zahtje
vi
tri
ta
(kupca)
Ljudi, novac, strojevi, automatizacija
Socijalni pritisci, Zakonska regulativa i
norme, planovi i politika firme, itd.
Pro
izvodi
proizvodnja Pripremci
(sirovci)
FSB ZAGREB, PROIZVODNO INENJERSTVO, OD I OO
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM Obrada odvajanjem
Proizvodnja kao p Proizvodnja je pretvaranje sirovog materijala
(pripremka) u koristan proizvod.
Proizvodnja u uem smislu.
FSB ZAGREB, PROIZVODNO INENJERSTVO, OD I OO
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM Obrada odvajanjem
Odvajanje Spajanje Deformiranje
(Oduzimanje) (Sastavljanje) (Premjetanje)
- + 0
FSB ZAGREB, PROIZVODNO INENJERSTVO, OD I OO
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM
Obrada odvajanjem
O procesima obrade odvajanjem
Nove tehnologije izrade dijelova (atrefakata)
itav niz novih tehnologija koje se obino javljaju pod zajednikim nazivom
Rapid prototyping ili Layered manufacturing ili Generic manufacturing.
Jo uvijek se preteito koriste za izradu prototipova, ali se primjenjuju i za
manje serije. Nedostatak im je visoka cijena opreme, ogranien broj
materijala koji se mogu uspjeno koristiti, mehanika svojstva, ...
FSB ZAGREB, PROIZVODNO INENJERSTVO, OD I OO
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM Obrada odvajanjem
RP osnovna ideja
Dizajn
Nacrti
Detaljiranje i radioniki nacrti
Projektiranje i izrada alata
Projektiranje i izrada naprava
Prototipna radionica (oprema i kadar)
3D prototip
FSB ZAGREB, PROIZVODNO INENJERSTVO, OD I OO
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM Obrada odvajanjem
FSB Zagreb, Proizvodno inenjerstvo, OS
Specifinost postupaka OO
Odvajanjem materijala dodaje se
vrijednost proizvodu
(osim kod skidanja srha).
Odvajamo materijal dodajemo vrijednost
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM Obrada odvajanjem
FSB ZAGREB, PROIZVODNO INENJERSTVO, OD I OO
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM Obrada odvajanjem
Znaajan udio proizvoda ukljuuje povrine dobivene obradom odvajanjem
U USA je vrijednost obrade odvajanjem 70 - 100 milijardi USD
U razvijenim zemljama ini 20 30 % BDP-a
15-20% radnih mjesta je u tom sektoru
Na svako radno mjesto u proizvodnji dolaze jo 2-
2.5 radna mjesta
Znaaj proizvodnje i tehnologije obrade
odvajanjem estica
FSB ZAGREB, PROIZVODNO INENJERSTVO, OD I OO
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM Obrada odvajanjem
Prednosti obrade odvajanjem su:
Omoguuje postizanje tonosti, uskih tolerancija i dobre kvalitete obraene povrine,
esto bez potrebe za naknadnim zavrnim obradama.
Najbolji (jedini) nain da se formiraju otri rubovi, ravne povrine, te unutarnji i vanjski
profili.
Moe se primjeniti kod gotovo svih poznatih materijala.
Najbolji (jedini) nain oblikovanja otvrdnutih (kaljenih) i krtih materijala.
Mogue je obraivati i najsloenije oblike povrina.
Mogue su obrade u irokom rasponu dimenzija (od turbina i aviona do micro obrada).
Uzrokuje vrlo male promjene u materijalu obratka (samo tanki sloj; HAZ, ...).
Jednostavno se moe automatizirati.
Ekonominost i produktivnost (jeftinija i bra) kod maloserijske i pojedinane
proizvodnje.
FSB ZAGREB, PROIZVODNO INENJERSTVO, OD I OO
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM Obrada odvajanjem
Obrada tvrdih materijala
FSB ZAGREB, PROIZVODNO INENJERSTVO, OD I OO
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM Obrada odvajanjem
Obrada sloenih povrina
FSB ZAGREB, PROIZVODNO INENJERSTVO, OD I OO
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM Obrada odvajanjem
Obrada velikih pozicija
FSB ZAGREB, PROIZVODNO INENJERSTVO, OD I OO
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM Obrada odvajanjem
Obrada micro dijelova
FSB ZAGREB, PROIZVODNO INENJERSTVO, OD I OO
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM Obrada odvajanjem
Nedostaci obrade odvajanjem estica su:
Generira odvojene estice.
Ponekad je za formiranje jednog elementa obratka (tolerirani provrti,
utori, ...) potrebno primjeniti vie postupaka obrade i alatnih strojeva.
Neki dijelovi zahtijevaju primjenu CNC strojeva i sloenog
programiranja (vie se ne bi trebalo smatrati nedostatkom).
Alatni strojevi i potreba za rukovanjem alatima i obratcima zahtijevaju
velik prostor.
Mikroklima je pod jakim utjecajem obradnih procesa (toplina, buka,
rashladne tekuine, ulja, ...).
Veliki udio pomonih i pripremnih vremena (vrijeme zahvata alata i
obratka je ponekad manje od 5% ukupnog vremena protoka
pozicije).
FSB ZAGREB, PROIZVODNO INENJERSTVO, OD I OO
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM Obrada odvajanjem
30% u zahvatu
95% transport i ekanje 5% na stroju
70% postavljanje, stezanje, otputanje, mjerenje, ...
Kako poboljati ?
Sustavni pristup, modularnost, automatizacija, integracija
operacija, optimizacija, autonomnost ,
FSB ZAGREB, PROIZVODNO INENJERSTVO, OD I OO
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM Obrada odvajanjem
Razvitak OO i alatnih strojeva
FSB ZAGREB, PROIZVODNO INENJERSTVO, OD I OO
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM Obrada odvajanjem
FSB ZAGREB, PROIZVODNO INENJERSTVO, OD I OO
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM Obrada odvajanjem
FSB ZAGREB, PROIZVODNO INENJERSTVO, OD I OO
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM Obrada odvajanjem
FSB ZAGREB, PROIZVODNO INENJERSTVO, OD I OO
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM Obrada odvajanjem
FSB ZAGREB, PROIZVODNO INENJERSTVO, OD I OO
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM Obrada odvajanjem
FSB ZAGREB, PROIZVODNO INENJERSTVO, OD I OO
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM Obrada odvajanjem
FSB ZAGREB, PROIZVODNO INENJERSTVO, OD I OO
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM Obrada odvajanjem
FSB ZAGREB, PROIZVODNO INENJERSTVO, OD I OO
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM Obrada odvajanjem
FSB ZAGREB, PROIZVODNO INENJERSTVO, OD I OO
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM Obrada odvajanjem
FSB ZAGREB, PROIZVODNO INENJERSTVO, OD I OO
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM Obrada odvajanjem
FSB ZAGREB, PROIZVODNO INENJERSTVO, OD I OO
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM Obrada odvajanjem
Zahtjevi za veom produktivnou
Zahtjevi za kraim vremenima obrade
Zahtjevi za veim iskoritenjem alatnih strojeva
Zahtjevi za stalnim poveanjem kvalitete obrade
Zahtjevi ouvanja okolia
Novi, tee obradivi materijali obradaka
Pokretai stalnog razvitka tehnologija:
FSB ZAGREB, PROIZVODNO INENJERSTVO, OD I OO
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM Obrada odvajanjem
Sadraj kolegija
- uvod
- oo kao sustav
- podjela postupaka oo i osnovni pojmovi
- teorija rezanja
- postupci obrade alatima definirane geometrije
- postupci obrade alatima nedefinirane geometrije
- postupci obrade bez reznih alata
FSB ZAGREB, PROIZVODNO INENJERSTVO, OD I OO
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM Obrada odvajanjem
Pripremak
(Sirovac)
Izradak
(Obraeni dio)
A L A T N I S T R O J
O B R A D A K
SHIP
Proces rezanja definiran je
sueljem alata i obratka
A L A T
OO kao sustav
FSB ZAGREB, PROIZVODNO INENJERSTVO, OD I OO
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM Obrada odvajanjem
RUNI
-runim alatima,
-turpijanje,
-buenje,
-piljenje,
-glodanje
STROJNI
Rezni alat s
otricom
Rezni alat bez
otrice
Postupci obrade odvajanjem estica
(DIN8580)
FSB ZAGREB, PROIZVODNO INENJERSTVO, OD I OO
OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM I OBRADA ODVAJANJEM Obrada odvajanjem
Geometrijski
definirana otrica
Geometrijski
nedefinrana otrica
Bruenje
Superfini
Honanje
Lepanje
Tokarenje
Glodanje
Buenje, uputanje,
razvrtavanje
Blanjanje, dubljenje
Piljenje
Provlaenje
Kemijski postupci
Kemijska obrada
Termokemijska obrada
Elektrokemijski postupci
Elektrokemijska obrada
Elektrokemijsko bruenje
Mehaniki postupci
Ultrazvuna obrada
Obrada vodenim mlazom
Toplinski postupci
Elektroerozijska obrada EDM
Obrada elektronskim mlazom
Obrada laserom
STROJNI
Rezni alat s
otricom
Rezni alat bez
otrice