84
OBRADA MATERIJALA II 2 . 4 . 18 . zanimanje 010104 - strojarski tehničar I. dio dipl. ing. strojarstva Ivo Slade

Obrada Materijala 2

Embed Size (px)

DESCRIPTION

skripta za obradu materijala

Citation preview

  • OBRADA MATERIJALA II

    2 . 4 . 18 .

    zanimanje 010104 - strojarski tehniar

    I. dio

    dipl. ing. strojarstva Ivo Slade

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 2

    1.0 UVOD

    Ova skripta je namjenjena uenicima I. tehnike kole TESLA u Zagrebu smjer strojarski tehniar, za lake praenje predmeta Obrada materijala 2. Raena je u dva dijela, po jedan za svako polugodite. Obrada materijala 2 se nastavlja na predmet Obrad materijala 1. Skripta obuhvaa strojnu obradu odvajanjem estica, toplinsku obradu, zatitu povrine metala, odravanje strojeva te postizanje kvalitete. Sadraj skripte je u cijelosti prilagoen okvirnom nastavnom planu i programu predmeta Obrada materijala za 2. razred strojarskih tehnikih kola. Kako su nastavni sadraji dosta loeni, gradivo je podijeljeno u tematske cijeline koje su pak podijeljene u manje podcjeline. Na kraju svake cjeline nalaze se pitanja i zadaci za provjeru usvojenosti sadraja. Pri izradi ove skripte koristio sam se uglavnom mojim pripremama za predavanja i materijalima pogotovo slikama, koje sam naao na internetu. Kako slika govori tisuu rijei tako sam nastojao skriptu to vie oslikati fotografijama i ilustracijama. Skripta nije komercijalnog karaktera, niti je zamjena za bilo koji udbenik, ve je pomo mojim uenicima u savladavanju gradiva. Zahvaljujem se svima koji su korisnim savjetima pomogli da se ova skripta izradi. Takoer u biti zahvalan i na budui dobronamjernim prijedlozima i savjetima kako poboljati i osuvremeniti skriptu.

    Slade Ivo

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 3

    SADRAJ

    1. Uvod ........................................................................................................... 2

    2. Sadraj ....................................................................................................... 3

    3. Strojne obrade odvajanjem materijala ....................................................... 5 3.1 Obrada odvajanjem estica na alatnim strojevima s definiranom geometrijom alata 3.1.1 Tokarenje ............................................................................................... 7 3.1.2 Povrinska hrapavost ............................................................................. 9 3.1.3 Tokarski no .......................................................................................... 11 3.1.4 Parametri obrade tokarenjem ........................................................... ......... 13 3.1.5 Strugotina ............................................................................................. 14 3.1.6 Tokarilice ............................................................................................. 15 3.1.7 Pitanja 1 ............................................................................................... 18

    3.1.8 Glodanje .............................................................................................. 19 3.1.9 Glodalo ................................................................................................ 22 3.1.10 Kutovi alata .......................................................................................... 24 3.1.11 Sile pri glodanju .................................................................................... 25 3.1.12 Reimi rada .......................................................................................... 26 3.1.13 Glodalice .............................................................................................. 27 3.1.14 Pitanja 2 ............................................................................................... 29

    3.1.15 Buenje ................................................................................................ 30 3.1.16 Zabuivanje .......................................................................................... 30 3.1.17 Proirivanje rupe ................................................................................... 30 3.1.18 Uputanje ............................................................................................. 31 3.1.19 Razvrtanje ............................................................................................ 32 3.1.20 Urezivanje navoja ................................................................................. 33 3.1.21 Builice ................................................................................................ 35 3.1.22 Paramatri buenja ................................................................................. 38 3.1.23 Pitanja 3 ............................................................................................... 39

    3.1.24 Blanjanje ............................................................................................... 40 3.1.25 Noevi za blanjanje ................................................................................ 40 3.1.26 Blanjallice .............................................................................................. 42 3.1.27 Dubilice ................................................................................................ 45 3.1.28 Provlaenje ............................................................................................ 45 3.1.29 Alati za provlaenje ................................................................................ 45 3.1.30 Provlailice ............................................................................................ 46 3.1.31 Pitanja 4 ................................................................................................ 47

    3.2 Obrada odvajanjem estica na alatnim strojevima bez definirane geometrije alata 3.2.1 Strojno bruenje ............................................................................................ 49 3.2.2 Plono bruenje ...................................................................................... 49 3.2.3 Kruno bruenje ...................................................................................... 50 3.2.4 Vanjsko bruenje ...................................................................................... 50 3.2.5 Unutarnje bruenje ...................................................................................... 50 3.2.6 Kruna bruenja ekscentrinih obradaka .................................................... 51 3.2.7 Profilno bruenje ...................................................................................... 52 3.2.8 Izrada brusnih ploa ...................................................................................... 53

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 4

    4. Ostali postupci 4.1 Poliranje .............................................................................................. ........... 54 4.2 Lepanje .............................................................................................. ........... 57 4.3 Honanje .............................................................................................. ........... 59 4.4 Superfini ............................................................................................ ........... 63 4.5 Pitanja 5 ................................................................................................... 65

    5. Nekonvencionalni postupci obrade 5.1 Elektroerozijska obrada materijala ............................................................. 67 5.1.1 Elektroerozija uranjanjem iga .................................................................. 68 5.1.2 Elektroerozija glodanje elektrodom ......................................................... 69 5.1.3 Elektroerozija icom ............................................................................... 70

    5.2 Elektrokemijska obrada ............................................................................ 71 5.3 Obrada vodenim mlazom .......................................................................... 73 5.4 Obrada ultrazvukom .................................................................................. 77 5.5 Obrada laserom ....................................................................................... 79 5.6 Pitanja 6 ................................................................................................... 84

    II dio

    6. Obrada postizanjem strukture 6.1 Osnove toplinske obrade metala 6.2 Postupci toplinske obrade metala 6.2.1 Kaljenje 6.2.2 arenje 6.2.3 Poputanje 6.2.4 Poboljavanje 6.2.5 Cementiranje

    6.3 Oprema za toplinsku obradu 6.3.1 Pei

    7. Zatita povrine 7.1 Korozija 7.2 Zatitne prevlake 7.2.1 Galvanizacija 7.2.2 Metalizacije

    7.3 Bojanje

    8. Kvaliteta

    9. Odravanje strojeva i opreme 9.1 Pregled organizacije 9.2 Odravanje alata i strojeva

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 5

    Tokarenje

    Glodanje

    Blanjanje

    Buenje

    3. Strojne obrade odvajanjem materijala

    Ljudska potreba i izazov je da se napravi neto novo, bolje, ljepe, vre, vee, bre, ekonominije, ... Pri tome stalno treba mijenjati postojee ili stvarati nove proizvode. Razne inovacije stvaraju nove proizvode, poboljavaju stare, ali bilo da se radi o potpuno novom proizvodu ili se izrauje stari, dobro uhodani proizvod, materijali od kojih se oni sastoje stalno se moraju obraivati.

    Obrada materijala je promjena oblika, dimenzija ili svojstava materijala radi daljnje upotrebe. Moe se podijeliti na: - runu i - strojnu obradu.

    Strojna obrada se obavlja na alatnom stroju sa unaprijed odreenim alatima, kako bi se u to kraem vremenu dobio proizvod zadovoljavajue kvalitete. Alatni strojevi su strojevi na kojima ovjek u proizvodnom procesu upravlja alatom. Osnovni zadatak alatnih strojeva je: zamjena ljudskog rada uz poveanje tonosti, produktivnosti, ekonominosti, ...

    Postupci strojne obrade odvajanjem estica mogu se podijeliti na nekoliko naina, a svaki od njih u nekoliko skupina. Prikazana je podjela prema obliku otrice noa:

    1 - Postupci obrade definiranom geometrijom alata - Tokarenje - Glodanje - Blanjanje / dubljenje - Buenje - Provlaenje - Piljenje - Ozubljivanje

    2 - Obrada bez definirane otrice alata - Bruenje

    3 - Obrada slobodnom otricom - Poliranje - Honanje - Lepanje - Superfini

    Honanje 4 - Obrada bez otrice

    - Elektroerozija - Ultrazvuna obrada - Obrada plazmom - Rezanje vodenim mlazom - Obrada laserom

    Lepanje

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 6

    Provlaenje

    Alat u obliku klina

    Obrada elektroerozijom

    Elektrokemijska obrada

    3.1 Obrada odvajanjem estica na alatnim strojevima s definiranom geometrijom alata

    Obrada odvajanjem estica je postupak promjene oblika sirovca, gdje dolazi do smanjenja volumena obratka zbog djelovanja reznog sredstva alata. Osnovni oblik reznog alata je klin. Njegova zadaa je razdvajanje materijala i odvajanje estica materijala.

    Prednosti obrade odvajanjem estica su: omoguuje postizavanje tonosti i preciznosti (uske tolerancije) te dobre kvalitete obraene povrine, esto bez potrebe za naknadnim zavrnim obradama, najbolji, pa i esto jedini nain da se oblikuju otri rubovi, ravne povrine, te unutarnji i vanjski profili, moe se primjeniti pri obradi gotovo svih materijala, jedini nain preoblikovanja toplinski obraenih i krtih materijala, mogue je obraivati i kompliciranu geometriju, mogue su obrade u irokom rasponu dimenzija (od makropoizvoda poput turbina i zrakoplova do mikroproizvoda, pri odvajanju malo se mijenja struktura materijala obratka (samo tanki sloj), pogodna je za automatizaciju, ekonominost i produktivnost (jeftinija i bra) kod maloserijske i pojedinane proizvodnje.

    Nedostaci obrade odvajanjem estica su: stvara odvojene estice, za izradu jednog elementa obratka (tolerirani provrti, utori,..) potrebno je vie obadnih postupaka i vie raznovrsnih alatnih strojeva, neki dijelovi zahtijevaju primjenu CNC strojeva i komplicirano programiranje, alatni strojevi i potreba za rukovanjem alatima i obratcima zahtijevaju velik prostor, na mikroklimu jako utjeu obradni procesi (toplina, buka, rashladne tekuine, ulja, ...), visoki udio pomonih i pripremno-zavrnih vremena (vrijeme zahvata alata i obratka je esto manje od 2 % ukupnog vremena protoka pozicije).

    Definirana geometrija alata je obrada noevima kod kojih se kutevo obrade i namjetanja alata mogu mjeriti i mijenjati. To su obrade: tokarskim noevima, noeve za blanjanje ili dubljenje, glodlima, svrdlima, razvrtalima, uputalima, iglama ili motkama za provlaenje, pilama,...

    Definirane povrine tokarskog noa

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 7

    Ultrazvuna obrada

    Definirana geometrija tokarskog noa

    Popreno (plansko ili eono) tokarenje

    Popreno tokarenje izrada utora ili odrezivanje

    3.1.1 Tokarenje

    Tokarenje je postupak obrade skidanjem estice kojim se proizvode obratci rotacijskih povrina (valjkasti proizvodi). Izvodi se na alatnim strojevima, tokarilicama. Obradak obavlja glavno gibanje, dok alat obavlja posmino, pripremno i dostavna gibanja.

    Tokarenje se moe podijeliti na vie naina:

    1. Prema obliku tokarene povrine:

    - okruglo (uzduno, aksilalno) - posmino gibanje je u smjeru osi rotacije - plansko ili popreno - posmino gibanje je okomito na smjer osi rotacije

    - konusno - posmino gibanje je pod nekim kutom u odnosu na os rotacije - prifilno koriste se profilni noevi i pposmino gibanje je pod nekim kutom na os rotacije. Kod profilnog tokarenja pravac ulaza noe moe varirati od paralelnog sa osi rotacije do okomitog na os rotacije ali se

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 8

    Profilno tokarenje

    Kopirno tokarenje

    Neokruglo tokarenje

    Istovremeno vanjsko i unutarne tokarenje

    Idealno ravna povrina

    tijekom obrade ne mijenja - kopirno - posmino gibanje je u obliku krivulje u odnosu na os rotacije. No putuje po krivulji koju definira ticalo kopirnog ureaja putujui po abloni (modelu)

    - tokarenje navoja - posmino gibanje je u smjeru osi rotacije i definirano je korakom navoja - neokruglo - posmino i dostavno gibanje su u meusobnoj ovisnosti o glavnom gibanju

    2. Prema poloaju tokarene povrine: - vanjsko tokarenje - unutarnje tokarenje

    3. Prema kinematici gibanja noa: - uzduna tokarenja (aksijalna) - poprena tokarenja (radijalna) - istovremeno uzduna i poprena tokarenja (konusi, krivulje)

    3. Prema kvaliteti obraene povrine: - grubo tokarenje - polugrubo tokarenje (zavrno, isto) - fino tokarenje Tokarenjem se postiu obrade u kvaliteti N4 do N12.

    N1 do N12 su razredi hrapavosti.

    Povrine nakon obrade skidanjem estica, ma kako ona bila fina i precizna,

    nisu idealno glatke. Mikroskopski gledano one su hrapave i pune neravnina raznih oblika, veliina i smjerova.

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 9

    Realno stanje povrine

    Presjek povrine na kojoj se mjeri hrapavost

    Referentne duljine mjerenja

    Povrina bakrene ipke 10x uveana

    Stanje povrine kod poveanja 52x

    3.1.2 Povrinska hrapavost

    Povrinska hrapavost su mikrogeometrijske nepravilnosti na povrini nekog obratka. One su standardizirane. Oblik neravnina se mjeri na nekom presjeku obratka. Promatra se samo odreeni dio koji je definiran referentnom duinom mjerenja l.

    Linija m predstavlja srednju crtu profila tako da zbroj kvadrata udaljenosti svih toaka od srednje crte m bude minimalan.

    Prosjeno odstupanje profila Ra je aritmetika udaljenost profila od srednje linije m.

    Prosjena visina neravnina Rz je prosjek od pet uzastopnih mjerenja izmau maksimalne i minimalne vrijednosti neravnina na referentnoj duini.

    Najvea visina neravnina Rmax je udaljenost izmeu najvie i najnie toke profila na referentnoj duini

    Stanje povrine prije bruenja i nakon bruenja

    Mjerenje neravnina obavlja se mjeraima koji mogu biti runi ili stacionarni.

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 10

    Vidljiva hrapavost povrine kod poveanja 150x

    Hrapavost kod 560x poveanja

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 11

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 12

    Set tokarskih noeva

    Grubi vanjski desni tokarski no

    Fini vanjski desni tokarski no

    Fini vanjski neutralni tokarski no

    Lijevi i desni tokarski no za vanjsko tokarenje izraeni od vrlo tvrdog elika

    3.1.3 Tokarski no

    Prema postupcima tokarenja potrebno je koristiti adekvatne tokarske noeve. Tokarski no se razvijao tijekom dugog razdoblja i stano se usavrava. Danas se za izradu tokarskog noe koriste brzorezni elik, tvrdi metal, cermet, keramika, CBN, dijamant

    Tokarske noeve je mogue podijeliti na nekoliko naina:

    1. Noevi prema vrsti obrade

    - Noevi za grubu obradu - Noevi za polugrubu (istu) obradu - Noevi za finu obradu

    2. Noevi prema poloaju tokarenja

    - Noevi za vanjsko tokarenje - Noevi za unutarnje tokarenje

    Grubu unutarnji desni tokarski no Fini unutarnji desni tokarski no

    3. Noevi prema orjentaciji vrha alata

    - Lijevi tokarski no - Neutralni tokarski no - Desni tokarski no

    Na gornju povrinu noa se poloi dlan ruke. Kad se pravac vrha noe i palca ruke poklope odreen je smjer orjentacija noa.

    Fini vanjski desni tokarski no

    Fini vanjski lijevi tokarski no

  • I. tehnika kola TESLA Ivo Slade

    Tokarski no za odrezivanje

    Tokarski no za eono dubljenje

    Tokarski no za narezivanje navoja

    Ravni profilni tokarski no

    Okrugli profilni tokarski no

    Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade

    Tokarski no za narezivanje

    4. Noevi za utore i odrezivanje

    - Noevi za odrezivanje - Noevi za vanjsko dubljenje - Noevi za unutarnje dubljenje - No za eono dubljenje - Noevi za unutarnje i vanjsko podrezivanje- Noevi za unutarnje i vanjsko profiliranje,.....

    Tokarski no za vanjsko dubljenje Tokarski no za unutarnje dubljenje

    5. Noevi za navoje

    - Noevi za vanjske navoje - Noevi za unutarnje navoje

    Tokarski no za urezivanje navoja

    6. Profilni noevi

    Profilni noevi kod tokarenja imaju samo jedno gibanje radijalno ili aksijalno do odreene dubine te povratnoMogu biti ravni ili okrugli profilni noevi.

    Ravni profilni noevi

    Tokarenje profilnim

    noem

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 13

    Noevi za unutarnje i vanjsko podrezivanje Noevi za unutarnje i vanjsko profiliranje,.....

    Tokarski no za vanjsko dubljenje Tokarski no za unutarnje dubljenje

    Tokarski no za urezivanje navoja

    Profilni noevi kod tokarenja imaju samo jedno gibanje ene dubine te povratno

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 14

    G glavna brzina rezanja P posmak D dostavno gibanje

    f - posmak (mm/o) b irina obraene estice strugotine (mm) h debljna obraene estice strugotine (mm) ap dubina rezanja - obrade (mm)

    Oblilci strugotine ovise o parametrima obrade

    3.1.4 Parametri obrade tokarenjem

    Kod tokarenja potrebno je definirati : - vrstu obrade - dubinu rezanja - glavnu brzinu tokarenja (broj okretaja) - posmak

    Brzina rezanja vc je brzina kojom se alat giba kroz neki materijal. Ona je specifina za odreeni materijal i za odreeni no ovisi o materijalu alata, dubini rezanja ap, snazi alatnog stroja, stanju obraene povrine hrapavosti, ...

    Kod tokarenja glavnu brzinu rezanja ima obradak. Mjeri se u mm/min, odnosno kod tokarenja se preraunava u n broj okretaja u minuti

    n=

    pi

    Posmak f je relativno gibanje alata prema obratku. Okomit je na glavnu brzinu rezanja vc. Ovisi o vrsti materijala obratka, dubini rezanja, stanju povrine hrapavosti, suhom ili hlaenom tokarenju, alatu,.... Kod tokarenja posmak obavlja alat. Mjeri se u mm/o (milimetrima po okretaju glavnog radnog vretena odnosno obratka).

    Dostavno gibanje je gibanje alata u materijal i ono daje dubinu rezanja ap. Ovisi o vrsti obrade, alatu, hlaenju, snazi stroja,... Kod tokarenja dostavno gibanje obavlja alat. Definira se dubinom reza ap (mm), a brzina odgovara brzini posmaka.

    Prazni hod, povratno gibanje, mrtvi hod to su nazivi gibanja pri povratku noa u ponovno pozicioniranje za novi rez.

    Vrsta obrade se definira prema hrapavosti povrine i kod tokarenje se najee koriste termini grubo tokarenje, isto ili polugrubo tokarenje i fino tokarenje.

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 15

    Izvedba sa ubruenom stepenicom

    Izvedba sa ubruenim lijebom

    Izvedba s negativnim bonim kutom

    Mehaniko lomilo strugotine

    3.1.5 Srugotina

    Strugotina je odsjeeni dio materijala koji moe prema strukturi imati tri oblika: - lomljena (mrviasta) strugotina - nasjeena (rezana) strugotina - tekua (trakasta) strugotina

    Neki oblici strugorine su povoljni u proizvodnji dok drugi oteavaju rad te ih je dobo tijekom obrade usitnjavat - lomiti Dodavanje lomila strugotine na no je jo jedan nain produljenja trajanja noa (osim optimalnih kutova noeva, kutova postavljanja noeva, zaobljenja vrha noa i ubruivanja faze noa).

    etiri osnovna oblika lomila strugotine:

    1 - Izvedba sa ubruenom stepenicom Najee upotrebljavani oblik lomila srtugotine (Slika Ovaj oblik prisiljava strugotinu da se savija na stranu i time ostavlja slobodnu otricu noa. Ovisno o kutu, radijusu, dubini i irini stepenice odreuju se parametri tokerenja

    2 - Izvedba sa ubruenim lijebom Plitki lijeb ( dubina 0,12 0,25 mm, irina 1,6 3,2 mm ) se ubrusi paralelno sa otricom noa i zavrava ispred vrha noa

    3 - Izvedba sa negativnim bonim kutom Negativnom bonim kutom od 3o do 5o mogue je dobro kontrolirati odvoenje strugotine

    4 - Mehaniko lomilo strugotine Koristi se kod velikih alata

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 16

    3.1.6 Tokarilice

    Alatni strojevi za obradu odvajanjem estice pomou kojih se rezanjem obrauju i izrauju dijelovi rotacionog oblika.

    Tokarilice se dijela:

    - Jednostavne tokarilice Suport slui samo kao dra alata i nije predvien posmak (samo runi). Broj okretanja glavnog vretena odreuje se remenskim prijenosom - prebacivanjem remena.

    - Univerzalne tokarilice

    Imaju elaktromotorni pogon (trofazni asinkroni kavezni elektromotor). Glavni prigon je spojen na glavno radno vreteno na kojem se nalazi centrirajua stezna glava (amerikaner). Iz dva posmina prigona izlaze navojno vreteno za tokarenje navoja i posmino (glatko) vreteno. Oba prolaze kroz suport. Navojno vreteno se spaja preko dvodjelne (rasklopne) matice i osigurava posmak suporta koji odgovara koraku tokarenog navoje. Posmino vreteno se u suportu spaja preko padnog pua mehanizma koji omoguava uzduni i/ili popreni posmak kod tokarenja. Na suportu se nalazi dra noa u koji se upinju tokarski noevi. Suport klizi po vodilicama koje se nalaze na krevetu tokarilice. Na vodilice se moe montirati i lineta kojom se centriraju dua i tanja vratila kao bi se izbjegao mogui progib i velike vibracije tijekom tokarenja. Konji na kraju tokarilice slui za centriranje duljih predmeta zbog to tonije obrade Na njima se osim operacija tokarenja (unutarnjeg i vanjskog obodnog tokarenja, konusnog tokarenja, planskog tokarenaj, urezivanja i odrezivanja, profilnog i kruvuljnog tokarenja) mogu se izvoditi operacije buenja, uputanja, razvrtanja, rezanja unutranjih i vanjskih navoja, ljutenja, vrtloenja, iztokarivanja,.....

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 17

    - Kopirne tokarilice

    Kopirne tokarilice obrauju samo pomou kopirnog ureaja. Na tokarilici se nalazi model ablona po kojoj klizi ticalo. Ticalo je povezano s alatom koji kopira poloaj ticala. Alat je jednostavni tokarski no masivnih dimenzija. Nalazi se u drau alata koji je na suportu. Suport je smjeten pod kutom u odnosu na os rotacije, kako bi se mogli kopirati i stepenasti oblici.

    Sistemi za kopiranje su: - mehaniki - elektrini - hidrauliki - kombinirani (npr elektrohidrauliki)

    - Planska tokarilica

    Planska tokarilica slui za izradu obradaka velikih dimenzija. Izradak se upinje u plansku plou. Moe se poduprijeti konjiem. Planske tokarilice imaju dimenzije planske ploe od 1000 - 4000 mm

    - Karusel tokarilica

    Karusel tokarilica ima horizontalno poloenu steznu plou za prihvat izratka. Postoje karusel tokarilice sa jednim ili dva vertikalna stupa za okomito pomicanje grede. Po horizontalnoj gredi se kreu jedan (kod jednostupne) ili dva suporta (kod dvostupne).

    Promjeri tokarenja kod jednostupnih su od 630 do 1500 mm, dok su kod dvostupnih od 1500 do 25 000 mm

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 18

    - Revolverska tokarilica

    Revolverske tokarilice slue u serijskoj proizvodnji za kompletnu obradu izratka u jednom zahvatu. Naziv su dobile po karakteristinom nosau alata - revolverskoj glavi. Revolverska glava moe prihvatiti vei broja alata, koji u jednom zahvatu izvre sve potrebne operacije obrade. Pri tome se pojedini rezni alati ili slogovi alata ukljuuju jedan za drugim u obradu. Danas se sve vie zamjenjuju CNC tokarilicama

    - CNC tokarilice CNC (Computer Numerical Control) brojano upravljani alatni strojevi danas su sve vie u upotrebi. Strojevi imaju jednu ili dvije stezne glave (amerikanera), jedan ili dva suporta sa revolverskom glavom . Alati mogu biti bez ili s pogonom te se tokarilice pretvaraju u obradne centre. Jednostavnim programiranjem mogue je proizvoditi komplicirane predmete. Takoer je mogue CAD-CAM tehnologijom programskie naredbe iz 3D crtea.

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 19

    Pitanja 1

    1. to je obrada materijala i kao se dijeli ? 2. to su alatni strojevi ? 3. Kako se dijele postupci strojne obrade ? 4. to znai definirana geometrija alata ? 5. to su alati sa slobodnom otricom ? 6. Koji je osnovni oblik reznog alata ? 7. Koje su prednosti obrade odvajanjem estice ? 8. Koji su nedostaci obrade odvajanjem estice ? 9. to je tokarenje ? 10. Koja se osnovna gibanja alata i obratka pojavljuju kod tokarenja ? 11. Kako se moe tokarenje podijeliti (sistematizirati) ? 12. to je kvaliteta obrade ? 13. to je povrinska hrapavost ? 14. to je l kod mjerenja hrapavosti ? 15. to je m kod mjerenja hrapavosti ? 16. to je Ra kod mjerenja hrapavosti ? 17. to je Rz kod mjerenja hrapavosti ? 18. to je Rmax kod mjerenja hrapavosti ? 19. emu slui tokarski no ? 20. Kako se dijele tokarski noevi ? 21. to su parametri obrade kod tokarenja ? 22. O emu ovise parametri obrade 23. to je glavna brzina rezanja ? 24. to je posmak ? 25. to je dostavno gibanje ? 26. to je strugotina ? 27. Kakvi su oblici strugotine ? 28. O emu ovise oblici strugotine ? 29. to je lomilo strugotine i kako se dijele ? 30. to su tokarilice ? 31. Kakvih tokarilica ima ? 32. to se sve moe obraivati na univerzalnoj tokarilici ? 33. Kako radi kopirna tokarilica ? 34. Po emu se karusel tokarilica razlikuje od ostalih tokarilica ? 35. to je CNC tokarilica ?

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 20

    Glodanje

    Obodno glodanje protusmjerno i istosmjernoi

    Izgled strugotine kod protusmjernog glodanja

    Izgled strugotine kod protusmjernog glodanja

    3.1.8 Glodanje

    Glodanje je nakon tokarenja najvaniji postupak obrade materijala skidanjem estice. Tim postupkom moemo obraditi ravne plohe, prizmatine ljebove i utore, zupanike, navoje te uzduno i prostorno profilirane povrine. Glodanje je postupak obrade skidanjem estice kod kojeg alat obavlja glavno gibanje. Posmino gibanje je uvijek pod nekim kutom u odnosu na os rotacije alata i obavlja ga ili obradak ili alat. Obavlja se alatima sa vie jednakih otrica ili sa sastavljenim alatima. Sve otrice toga alata nisu istodobno u zahvatu. Zato je glodanje sloenija operacija od tokarenja ili buenja zbog veeg broja otrica alata i zbog promjenjivog presjeka strugotine koju skida pojedini zub za vrijeme obrade. Zubi glodala dolaze jedan za drugim u zahvat sa materijalom i za vrijeme zahvata jako se mijenja optereenje zuba.

    Prema kombinaciji glavnog i posminog gibanja glodanje se dijeli na:

    a) OBODNO GLODANJE koje moe biti:

    1. plono (pravocrtno) Kod obodnog plonog glodanja skidanje estica obavlja se obodom glodala koje izvodi glavno gibanje, dok je posmak pravocrtan. Plono glodanje se dijeli na:

    protusmjerno istosmjerno

    Protusmjerno glodanje (konvencionalno glodanje)

    Rotacija alata (glavno gibanje) je u obrnutom smjeru od smjera posmaka. Strugotina se stvara od malog prema veem presjeku.Sile koje nastaju prilikom glodanja su prema gore i ele izbiti obradak iz kripca.

    Istosmjerno glodanje

    Rotacija alata (glavno gibanje) je u istom smjeru kao smjer posmaka. Strugotina se stvara od veeg prema najmanjem presjeku.Sile koje nastaju prilikom glodanja su prema dole i ele zabiti obradak u kripac.

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 21

    Kruno glodanje

    Vanjsko kruno glodanje

    Vanjsko planetarno glodanje navoja

    Glodanje zupanika segmentnim zubima glodala

    Glodanje zupanika

    2. Kruno Kod obodnog krunog glodanja skidanje estica obavlja se obodom glodala koje izvodi glavno gibanje, dok je posmak kruni. Ovisno o izgledu alata i smjetaju obratka kruno glodanje moe biti vanjsko, unutarnje ili obilazno.

    vanjsko, unutarnje, obilazno

    Meu kruna glodanja spadaju odvalna glodanja navoja,

    Vanjsko kruno Unutarnje kruno glodanje navoja glodanje navoja

    glodanja zupanika Glodanje zupanika odvalnim glodalom

    Glodanje punog kola

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 22

    eono glodalo (glava za glodanje)

    Prstasto glodalo za eona glodanja

    Glodanje utora

    Glodanje zareza pod kutom

    Glodanje u nagibnom kripcu

    b) EONO GLODANJE eono glodanje skida estice materijala zubima

    koji su smjeteni na elu glodala ili glave alata i moe biti

    Simetrino Nesimetrino

    Kod simetrinog glodanja alat obrauje cijelom irinom prolaz alata jednak je promjeru alata. Nesimetrino glodanje ima trag alata manji od promjera glodala.

    Prstasta glodala osim za eono poravnavanje slue za obradu rubova, utora, depova, profila, ...

    eono poravnavanje

    eono glodanje spiralnog profila

    Tragovi glodanja razliitim glodalima

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 23

    Glodalo s glodanim zubima

    Glodalo s umetnutim zubima od tvrdog metala

    Glodalo s ravnim zubima

    Glodalo s krinim zubima

    Valjkasto glodalo za navoje

    3.1.9 Glodalo

    Glodalo slui za raznoliku upotrebu obrade materijala odvajanjem estica, npr. za poravnavanje, izradu prizmatinih rubova, izradu epva, depova, izrezivanje, urezivanje, prerezivanje, izradu razliitih utora na osovinama, izradu zubaca zupanika, za rezanje navoja itd... Zbog toga je i oblik glodala raznolik. U osnovi se dijele na vie naina:

    1. Prema nainu izrade dijele se na: - glodala s glodanim zubima - glodala s natrano tokarenim i bruenim zubima - glodala ili glave s umetnutim zubima

    2. Prema obliku zubi se dijele na: - glodala sa ravnim zubima - glodala sa spiralnim zubima - glodala sa krinim zubima

    Glodalo s spiralnim zubima 3. Prema obliku tijela dijele se na:

    - valjkasta glodala

    - valjkasta eona glodala

    - valjkasto glodalo za ozubljenje

    - valjkasto glodalo za navoje

    - ploasta (plosnata) glodala

    - ploasto glodalo s umetnutim zupcima

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 24

    Profilna glodala

    Vretenasto (prstasto, utorno) glodalo

    Vretenasto glodalo s ploicama od tvrdog metala

    - pilasta glodala

    - profilna glodala

    - modulna glodala

    - glave za glodanje

    - vretenasta glodala

    - konusna glodala

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 25

    Specijalno glodalo

    Oblik strugotine kod protusmjernog glodanja

    Oblik strugotine kod istosmjernog glodanja

    slobodni (leni) kut kut otrenja (klina) prednji (grudni) kut

    - specijalna glodala

    Sve vrste glodala se izrauju za rezanje u lijevom ili desnom smjeru okretanja.

    3.1.10 Kutovi alata

    Pri pojedinim nainima glodanja razliit je i oblik dobivene povrine. Kako bi se odredio oblik strugotine potrebno je prouiti putanju jednog zuba glodala. Strugotina ima oblik savinutog klina ija se debljina mijenja od nule do maksimuma kod protusmjernog glodanja, odnosno od maksimuma do nule kod istosmjernog glodanja. Na taj nain se mijenja i sila koja djeluje na alat. Nejednoliko optereenje loe utjee na alat i stroj. Da bi se taj loi utjecaj izbjeglo kod ravnih zubi poveava se broj zubaca u zahvatu. to je vei broj zubaca na glodalu i to je vea dubina glodanja vie e zubaca biti u zahvatu i biti e mirniji rad, jednolinije optereenje alata i stroja, manje vibracije, bolja kvaliteta obraene povrine. Drugi nain postizanja jednolinijeg optereenja je upotreba spiralnih zuba. Veliki utjecaj na jednolikost optereenja ima kut spirale odnosno nagib zavojnice zuba, irina obraivane povrine, dubina glodanja. to je vei nagib zavojnice i to je vea irina obraivane povrine biti e i vei broj zubaca u zahvatu. Time dobivamo jednolinije optereenje, bolju obradu.

    Kod glodala sa ravnim zubima kutovi rezanja se ne razlikuju od kutova koje imamo kod tokarskog noa.

    Kod alata sa spiralnim zubima posebno se oznaavju kutovi u normalnom i eonom presjeku.

    U normalnom presjeku (presjeku okomitom na otricu zuba) su:

    normalni slobodni (leni) kut normalni kut otrenja (klina) normalni prednji (grudni) kut

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 26

    Smjer spirala kod desnovojnog i lijevovojnog glodala

    Razliiti nagibi spiralnih utora kod glodala

    Sile koje se javljaju na zubu glodala kod protusmjernog glodanja

    Sile koje se javljaju na zubu glodala kod istosmjernog glodanja

    U eonom presjeku (presjeku okomitom na os glodala) su: eono slobodni (leni) kut eoni kut otrenja (klina) eoni prednji (grudni) kut

    3.1.11 Sile pri glodanju Kod glodanja svaki zub u pojedinom trenutku skida strugotinu druge debljine pa se tako mijenjaju i sile koje djeluju na zub. Zbog toga se pojavljuje neravnomjernost rada koja je posljedica promjena pojedinih faza kod odvajanja strugotine, ali je i posljedica periodikih ulazaka i izlazaka zuba u i iz materijala. Kod protusmjernog glodanja pojavljuje se sila F na zubu blodala koja se moe rastaviti u: Fa natranu silu u smjeru osi glodala Fh glavnu silu rezanja u smjeru brzine rezanja Taj zub djeluje i na obradak silom F koja je iste veliine kao i sila F ali je suprotnog smjera. Sila F se rastavlja u dvije komponente jednu u smjeru suprotnom brzine posmaka Fs i jednu okomito na obradak Fv. Sila Fs se suprotstavlja posmaku i optereuje posmini prigon, dok sila Fv mijenja svoj poloaj zavisno od poloaja zuba, promjera glodala i dubine glodanja. Ako obradak nije dobro privren za radni stol sila Fv e obradak podii sa stola. Kod istosmjernog glodanja pojavljuje se sila F na zubu glodala koja se moe rastaviti u: Fa natranu silu u smjeru osi glodala Fh glavnu silu rezanja u smjeru brzine rezanja (suprotnog smjera nego kod protusmjernog glodanja) Sila F i komponente Fs i Fv pojavljuju se na obratku. Sila Fs podvlai posmini prigon i moe dovesti do loma glodala.

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 27

    Koraci kod odabira alata i reima rada iz kataloga alata

    1 Odabir naina glodanja: - eono glodanje - obodno glodanje - glodanje ruba - profilno glodanje - utorno glodanje

    2 Odabir materijala obratka - elik - nehrajui elik - lijevano eljezo - aluminij - toplinski otporne i titan legure - tvrdi metali

    3 Odabir glodala: - eono glodanje - obodno glodanje - profilno

    Ako je alat predvien za ploice od tvrdog metala treba odrediti koje e se koristiti prema potrebnoj geometriji ploice

    Odabrani alat i ploica imaju preporuenu maksimalnu brzinu rezanja i dubinu reza te debljinu srugotine koju mogu pri tome skidati. Iz tih ppodataka rauna se brzina posmaka.

    3.1.12 Reimi rada

    Koji alat koristiti, kojom brzinom se alat okree, koja je dubina rezanja, kojim posmakom, s hlaenjem ili bez su pitanja koja moraju biti detaljno rijeena prije poetka rada. Prije pristupanja samoj obradi materijla potrebno je pripremiti tehniko tehnoloku dokumentaciju iz koje su vidljivi i reimi rada kod pojedinih zahvata.

    Operacijski list je osnovni matini dokument tehnoloke pripreme. Izrauje se za svaki pojedini dio proizvoda. U njemu je definiran tehnoloki proces, a izgled ovisi o poduzeu - radionici te o nainu upotrebe. Najei sadraj operacijskog lista su : operacija, zahvat, stroj ili strojna grupa, alat ili naprava te njihovi reimi rada tj brzina rezanja, posmak, dubina rezanja, broj prolaza, tehnoloka i pomona vremena izrade, itd. Operacija je onaj dio strojne obrade koji se obavlja na jednom radnom mjestu od uzimanja obratka do njegovog odlaganja (tokarenje, buenje, glodanje, rezanje, preanje, sastavljanje,..) Zahvat je odreena logika cjelina unutar operacije (glodanje alatom D=40mm, buenje svrdlom D=5mm, narezivanje navoja M10, tokarenje grubim lijevim tokarskim noem, ...) Brzina rezanja v (m/min) ovisi o materijalu obratka i materijalu alata. Svaki proizvoa alata daje svoje brzine rezanja za taj alat. Postoje preporuene brzine rezanja koje se nalaze u raznim tablicama. Kod grube obrade koriste se manje brzine rezanja i vei posmaci, dok se pri finoj obradi koriste vee brzine rezanja, a mani posmaci. Broj okretaja glodala se prema brzini rezanja rauna n = (1000*v) / (D * pipipipi)

    Posmak po zubu glodala sz (mm) ovisi o materijalu, alatu i dubini rezanja. Posmak glodala po okretu s = sz * z (mm/okr) Posmak u minuti s' = sz * z * n (mm/min) Brzine posmaka glodala se kreu kod grubog glodanja izmeu 100 i 500 mm/min dok se kod finog glodanja kreu od 10 do 50 mm/min. Ovo su ope preporuke, ali one ovise o vrsti alata, materijalima, snazi stroja,... Dubina obrade (strugotine) a (mm) ovisi o alatu i snazi alatnog stroja. Takoer postoje razliite tablice i preporuke za dubinu strugotine u ovisnosti od materijala obratka. Broj prolaza i potrebno ponavljanje obrade, ovisno o dubine strugotine, od sirove mjere do eljene dimenzije obratka

    Da se odredi specifikacija alata potrebno je napraviti detaljni tehnoloki proces odnosno razraditi proces po operacijama i zahvatima (fazama). Potrebno je odrediti optimalni alat za predvien stroj i postupak kako bi se u najkraem vremenu dobili optimalni rezultati.

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 28

    Shema koordinatnog sustava horizontalne glodalice

    Shema koordinatnog sustava vertikalne glodalice

    Glodanje na horizontalnoj glodalici

    Set za pregradnju univerzalne horizontalne glodalice u vertikalnu glodalicu

    3.1.13 Glodalice

    Alatni strojevi za obradu odvajanjem estice pomou kojih se rezanjem obrauju dijelovi preteno ravnog oblika (poravnavanja, utori, ljebovi,..) te profili, navoji, zubi, ... Glavno gibanje je uvijek rotaciono dok je posmino gibanje pravocrtnog ili krunog oblika i uvijek je okomito ili pod nekim kutom na os rotacije..

    Glodalice se dijele prema poloaju glavnog radnog vretena na horizontalne i vertikalne, dok su ostale u podskupinama:

    Horizontalne glodalice Nazivaju se konzolne ili jednost avne glodalice. Slue za obradu obodnim glodanjem (istosmjernim ili protusmjernim) Glodalo se upinje u horizontalno vratili i obavlja glavno gibanje. Obradak je stegnut na radnom stolu koji obavlja posmino gibanje.

    Planske glodalice su podgrupa horizontalnih. Ime su dobile jer se na njima najee glodaju ravne horizontalne plohe. Imaju krutu konstrukciju i visoku produktivnost. Izvedene su tako da se radni stol po vodilicama na kuitu moe gibati samo uzduno.

    Univerzalna glodalica

    Izvode se slini kao i horizontalne glodalice, ali imaju radni stol koji se osim uzduni i popreno moe gibati i oko svoje vertikalne osi. To se postie ugradnjom krunih utora za voenje.

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 29

    Glodanje na vertikalnoj glodalici

    Kopirna glodalica za izradu kljueva

    Upravljaka konzola CNC glodalice

    Vertikalne glodalice

    Izvode se tako da im os glodala stoji vertikalno dok je ostali dio stroja jednak horizontalnim. Pogodne su za eono glodanje, glodanje utora, kanala, rubova utornim glodalima, profilno glodanje,..

    Kopirna glodalica Slui iskljuivo za kopiranje pomou kopirnih ureaja koji ticalom prelaze po abloni

    CNC glodalica Upravlja se programski. Moe imati vieosno upravljanje ime je mogue izraditi najkompliciranije obratke u jednom stezanju.

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 30

    Pitanja 2

    36. to je glodanje ? 37. to se moe obraditi glodanjem ? 38. Zato se mijenja optereenja na zubu glodala ? 39. Kako se glodanje dijeli ? 40. to je obodno glodanje ? 41. Koje su vrste obodnog glodanja ? 42. Koje su vrste plonog (pravocrtnog) glodanja ? 43. Kako se obavlja protusmjerno glodanje ? 44. Kako se obavlja istosmjerno glodanje ? 45. Koje su vrste krunog glodanja ? 46. Kako se dijeli eono glodanje ? 47. to je asimetrino eono glodanje ? 48. to je simetrino eono glodanje ? 49. Kako se mijenja sila na zubu tijekom eonog glodanja ? 50. to se moe eono glodati ? 51. Kako se openito dijele glodala ? 52. Kako se dijele glodala prema nainu izrade ? 53. Kako se dijele glodala prema obliku zubi ? 54. Kako se dijele glodala prema obliku tijela ? 55. Koji su kutevi ravnog zuba glodala ? 56. Koji su kutevi spiralnog zuba glodala? 57. Zato se kod glodanja pojavljuje naravnomjernost rada ? 58. Kako djeluju sile na zub alata kod protusmjernog glodanja ? 59. Kako djeluju sile na zub alata kod istosmjernog glodanja? 60. Kakav je posmak u odnosu na glavno gibanje alata ? 61. to su reimi rada kod glodanja ? 62. to je operacijski list ? 63. to operacija, a to zahvat ? 64. to je brzina rezanja, a to broj okretaja glavnog vretena ? 65. Kako se sve mjeri posmak ? 66. O enu ovisi dubina obrade ? 67. Kako se dijele glodalice i kako dobivaju naziv ? 68. to obrauju i kako rade horizontalne glodalice ? 69. to obrauju i kako rade vertikalne glodalice ? 70. to je CNC glodalica ?

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 31

    Svrdlo za centralni uvrt

    NC zabuivalo

    Proirivanje postojee rupe

    Buenje

    Proirivanje

    3.1.15 Buenje

    Buenje je nain obrade odvajanjem estica kojim se specifinim alatom izraduju cilindrine rupe u obratku. Alat obavlja glavno rotacijsko gibanje i pravocrtno posmino gibanje koje mora biti u smjeru osi rotacije.

    Buenje je povezano s predradnjom zabuivanja i naknadnim operacijama proirivanja, uputanja, razvrtanja i izbuivanja.

    3.1.16. Zabuivanje je proces oznaavanja sredita rupe specijalnim svrdlima zabuivalima. Svrha zabuivanja je centriranje rupe kako ne bi

    spiralno svrdlo prilikom buenja rupe napravilo otklon. Alati za zabuivanje su svrdla za centralni uvrt ili NC svrdla.

    3.1.17 Proirivanje je proces buenja svrdlom veeg promjera od promjera ve postojee rupe. Proirivanja se moe obaviti vie puta, ali je preporuljivo da promjer svake slijedee vee rupe bude izmeu 50% do 100% vei od prethodne rupe.

    Set spiralnih svrdala od 1-10mm

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 32

    Konusno uputen ulaz u rupu

    Konusno uputanje

    Proiren ulaz rupe

    Uputanje vratnim uputalom

    Vratno uputalo

    3.1.18 Uputanje je postupak obrade ulaza ili izlaza okrugle rupe

    Uputala su rezni alati koji se upotrebljavaju za proirivanje ulaza ili izlaza rupe te za postizanje tonijeg oblika postojeih rupa. Reu kao i svrdla i izrauju se sa dvije, tri ili vie reznih otrica. Uputanje je gruba obrada materijala.

    Njima obraujemo elne plohe ravno ili pod kutom.

    Slue za: - proirivanje - uputanje za glave vijka - obradu kosih krajeva rupe - poravnavanje uzdignutih dijelova obratka

    Prema obliku i svrsi dijele se na:

    - spiralna ili navojna uputala (a) - vratna uputala (b) - konusna uputala (c, d, e, f) - nasadna uputala (g) - jednostrana elna uputala (h) - specijalna uputala (i,k)

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 33

    Razvrtanje

    Cilindrina razvrtala

    Specijalno razvrtalo za sjedite metka u puanoj cijevi

    Konusno razvrtalo

    3.1.19 Razvrtanje - je postupak fine (zavrne) obrade cilindrine rupe.

    Tonost dimenzije, geometrijski oblik i hrapavost povrine koja se u dobije nakon obrade svrdlom ne zadovoljava u veini sluajeva. Razvrtala su rezni alati koji se upotrebljavaju za zavrnu obradu rupe i slue za finu obradu ve postojeih rupa, tj. za dotjerivanje glatkoe povrine i postizanje vee tonosti izbuenih rupa.

    Razvrtalo skida relativno mali sloj materijala sa relativno malom brzinom obrade. Alat postupno aksijalno ulazi u rupu. Razvrtalo obrauje samo prednjim konusnim dijelom, dok cilindrini dio slui kao vodilica i za zaglaivanje rupa. Duina konusnog dijela ovisi o vrsti obraivanog materijala. Vea duljina konusnog dijela daje ljepu i iu obraenu povrinu. Pravilan rad razvrtala ovisi od njegove konstrukcije, izrade i naina upotrebe ( reimima rada ).

    U radu se susree puno vrsta i veliki broj razvrtala. Dijele se prema konstrukciji zuba, vrsti materijala, nainu primjene, obliku obraivane rupe, nainu privrenja,.

    Kod konusnih razvrtala javljaju se posebni uvjeti rezanja zbog njihove konstrukcije. Garnitura se u principu sastoji od tri razvrtala. - Prvo razvrtalo slui za grubu obradu i ima stepeniaste bridove zube. - Drugo razvrtalo ima sitne zube koji pri razvrtanju lome strugotinu i slui za finu obradu. - Tree razvrtalo ima ravne ili spiralne zube kontinuirano po cijeloj duljini brida i slue za najfiniju obradu.

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 34

    Metriki navoj

    Fini metriki navoj

    Whitworth-ov cijevni navoj

    Trapezni navoj

    3.1.20 Urezivanje navoja u rupi - je postupak izrade spiralnih utora u postojeoj rupi. Ureznica ulazi okomito u okruglu rupu definiranim brojem okretaja te odreenim posmakom koji mora odgovarati koraku navoja.

    Navoji mogu biti lijevi ili desni. Mogu biti grubi, srednji ili fini. Utori mogu biti razliitih profila pa se tako razlikuju metriki, navoji, trapezni navoji, pilasti navoji, Withwortovi navoji,...

    Vrste navoja:

    M Metriki MF Metriki fini navoj Whitworth-ov cijevni navoj Trapezni navoj Pilasti navoj Obli navoj Obli elektro navoj Edisonov navoj

    Primjer postupka izrade navoja

    Za izradu navoja M10 u rupi potrebno je:

    1. Na odabranoj poziciji zabuiti navrt NC zabuivalom

    2. Prema dimenziji i vrsti navoja odabire se potrebno svrdlo koje bui okruglu rupu. (npr za M10 potrebna je rupa prema proraunu D = 8,376 mm odabire se spiralno svrdlo D=8.4mm Ako je potrebni izvri se predbuenje spiralnim svrdlom npr D= 5mm

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 35

    Pilasti navoj

    Obli navoj

    Edisonov navoj

    3. Preporuka je uputanje ulaza rupe zbog lake daljnje obrade te lakeg kasnijeg uvoenja vijka

    4. Takoer se odabire ureznica sa definiranim profilom koja urezuje navoj. Prema tablocama M10 ima korak 1,5 mm re se prema njemu definira brzina rezanja (S) i posmak (F).

    Npr S=400 o/min, F=400x1.5=600 mm/min ili 1,5 mm/okr

    Za M10 definirane su slijedee vrijednosti:

    D, d = 10 mm D1, d1 = 8,376 mm D2, d2 = 9.026 mm P = 1,5 mm H = 1,2990 mm

    D, D1 I D2 su dimenzije matice D, d1 I d2 su dimenzije vijka

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 36

    Runa stolna builica iz prelaza 19. na 20. stoljee

    Stolna builica

    Stolno stupna builica

    3.1.21 Builice

    Builice su alatni strojevi kojima se pomou alata za buenje izrauju okrugle rupe

    Dijele se na: - stolne builice - stolno stupne builice - stupne builice - redne builice - revolverske builice - vievretene builice - radijalne builice - horizontalne builice - builice glodalice - koordinatne builice - builice za duboko buenje - builice za urezivanja navoja

    Stolna builica Radni stol kod stolnih builica nalazi se na podlonoj ploi. Vretenite se moe visinski pomicati. Prijenos snage u vretenitu sa motora na glavno vreteno vri se klinastim remenom. Radno vreteno je uleitano u pinoli koja omoguuje posmino gibanje runom polugom.

    Remenski prigon builice

    Stolno stupna builica Razlika stolno stupnih i stolnih builica je u random stolu koji se nalazi konzolno smjeten na stupu builice i koji se moe pomicati i zakretati

    Stolne i stolno stupne builice moraju biti smjetene na povieno radon mjesto radni stol.

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 37

    Pinola builice

    Stupna builica sa sanduastim stupom

    Glava revolverske builice s alatima

    Stupna builica Stupne builice se izrauju sa okruglim stupom za manje promjere buenja ili sa sanduasto oblikovanim stalkom za vee dubine promjere buenja. Podlona ploa se kod stupnih builica privruje na temelje.

    Za prijenos snage se koristi vieosovinski zupasti prijenosnik

    Radni stol se visinski pomie i mogue ga je, kod builica sa okruglim stupom, zakretati

    Bue se dublje rupe veeg promjera. U podnoju je najee spremnik i pumpa za rashladnu tekuinu.

    Redne builice Redne builice se sastoje od jednog vrstog stola na koji je privreno vie stolnih, stolno stupnih builica ili builica na stalku. Slue za obradu veeg broja rupa raznih dimenzija u istom obratku. Upotrebljavaju se zbog bolje ekonominosti u serijskoj proizvodnji. Lako se automatiziraju.

    Revolverske builice Revolverske builice namjenski su sline rednim builicama, ali ih karakterizira specijalna revolverska glava. Njima se obrauje rupa ija obrada zahtjeva razliite operacije. Obradak stegnut u steznoj napravi obrauje u jednom zahvatu.

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 38

    Vievretena builica

    Radijalna builica

    Primitivna horizontalna builica

    Moderna horizontalna builica

    Vievretene builice Slue u serijskoj i masovnoj proizvodnji za istovremenu obradu vie rupa, odnosno svih vrsta uvrt, provrta, uputanja, navoja, na jednom obratku u jednom zahvatu. Razvile su se iz stupnih builica dodavanjem zvona sa nizom paralelno ukopanih radnih vetena.

    Radijalne builice Glavo vretenite sa bunim vretenom pomie se po konzoli. Konzola se moe vertikalno pozicionirati te zakretati oko stupa. Ovime se poveava radni prostor u kojem mogu precizno buiti. Radijalne builice slue za obradu buenja na velikim i tekim predmetima koji bi se teko pomicali ispod bunog vretena. Sva gibanja obavlja alat, dok je obradak privren za radni stol na temeljnoj ploi (podnoju).

    Horizontalne builice Slue za vrlo tonu obradu buenjem najveih dijelova u jednom zahvatu. Time se omoguuje toan odnos meu osima raznih provrta. Zbog traene tonosti horizontalne builice moraju biti jako krute. Na postolju je radni stol koji moe prihvatiti izrazito velike i teke obratke. Jedan stup nosi vretenite sa glavnim vretenom, dok drugi stup ima prihvatni leaj za prihvat i centriranje bune motke.

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 39

    Oblik spiralnog svrdla - na spoju dva utora ima poprenu otricu

    Raspored brzina na otrici svrdla u sredini na poprenoj otrici je brzina 0

    Vani faktori kod buenja promjer svrdla i dubina buenja

    Prema odreenoj vrsti materijala sirovca definiraju se i kutevi alata (vrni kut i kut uspona spiralnih utora)

    3.1.22 Parametri buenja

    Kod buenja svake rupe potrbno je definrati parametre ili reime rada. Osnovni parametri su brzina rezanja, brzina okretanja svrdla, posmak, promjer svrdla i dubina buenja.

    - Brzina rezanja vc je obodna brzina na svrdlu tj brzina s kojom alat obrauje sirovac. Ona ovisi o materijalu koji se obrauje. Svaki materijal ima svoju brzinu kojom se moe rezati. Brzina rezanja ovisi o alatu kojim se bui, o potrebnom stanju povrine nakon buenja, o hlaenju za vrijeme buenja, o snazi stroja, o posmaku,... Brzine rezanja se mogu nai u obliku dijagrama, tablica, a ima i software-skih programa koji sami raunaju potrebne parametre.

    Dijagramski prikaz obisnosti brzine rezanja, broja okretaja svrdla i promjera svrdla (primjer: uz D=8mm i vc=44m/min dobije se n=1750 okr/min)

    Broj kretaja glavnog radnog vretena = D

    se mjeri u (okr / min) ili (min-1)

    Primjer: uz D=8mm i vc=44m/min dobije se n=1750 okr/min) =

    = 1750 min-1

    Posmak vf je relativna brzina gibanja alata prema obratku kod buenja uvijek u pravcu osi rotacije. To je brzina ulaza (penetracije) alata u materijal. Mjeri se u mm / min.

    Posmak po okretaju fn (mm/okr) definira se kao aksijalni pomak alata tijekom jednog okretaja. Koristi se za raunanje dubine penetracije te za definiranje posmaka buenja

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 40

    Pitanja 3

    1. to je buenje ? 2. Koji alat je potreban za buenje ? 3. Koje su sve operacije povezane s buenjem ? 4. to je zabuivanje ? 5. Kakvi alati se koriste kod zabuivanja ? 6. Kako se radi predbuenje, odnosno proirivanje okrugle rupe ? 7. to je uputanje ? 8. Kakvih ima uputala ? 9. to je razvrtanje ? 10. Koje su vrste razvrtala ? 11. Kako se obavlja zahvat razvrtanja kod konusne rupe ? 12. to je urezivanje navoja ? 13. Koji alati se kuriste za izradu navoja ? 14. Kakve vrste navoja se najee izrauju ? 15. Kako se definiraju broj okretaja i posmak kod narezivanja navoja ? 16. Objasniti postupak izrade navoja u rupi. 17. Koji su parametri buenja ? 18. Kako je definirana brzina rezanja vc ? 19. to je posmak kod buenja ? 20. to je posmak po okretu i enu slui ? 21. Kako promjer alata i dubina utjecu na faktore buenja ? 22. O emu ovise kutevi alata ? 23. O emu ovise vrni kut i kut uspona spiralnih kanala ? 24. Kako se dijele builice ? 25. Koja je razlika izmeu stolnih i stolno stupnih builica ? 26. Kako se dijele stupne builice i koje su im karakteristike ? 27. Kada se koriste redne builice, a kada revolverske ? 28. to bue vievretene builice ? 29. Kako rade i gdje se primjenjuju radijalne builice ? 30. Objasniti horizontalne builice

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 41

    Blanjanje

    Oblici obraenih povrina blanjanjem

    Ravni no za blanjanje

    Noevi za blanjanje u specijalnim dralima

    Blanjanje utora u provrtu

    3.1.24 Blanjanje Blanjanje je postupak obrade metala odvajanjem estice kojim se obrauju ravne povrine (vodoravno, okomito ili koso), razliiti prizmatini utori, kanali, vodilice,... Alat za blanjanje no definirane geometrije, dok ree obavlja pravocrtno glavno gibanje. Povrat alata u poetni poloaj je po istoj putanji. Nakon povratka slijedi posmak koji je okomit na glavno gibanje i kod kratkohodnih blanjalica ga obavlja radni stol (obradak).

    Shematski prikaz kratkohodnog blanjanja

    Dubina reza se odreuje sputanjem ili podizanjem noa u drau alata. Osnovna karakteristika blanjanja je mala produktivnost te se esto zamjenjuju glodalicama.

    3.1.25 Noevi za blanjanje Prema vrsti obrade gruba ili fina obrada, dijele se i noevi za glodanje. U osnovi jako slie tokarskim noevima, ali su prilagoeni za blanjanje. Noevi za blanjanje klasificiraju se prema sllijedeim skupinama

    Podjela prema obliku drala alata:

    - Ravni no

    - Savinuti no lijevi i desni

    - No u obliku labueg vrata

    - Ofset no

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 42

    Noevi za blanjanje

    Postavljanje noa u blanjalicu

    Podjela prema orjentaciji alata. Postavljanjem dlana na no, palac pokazuje smjer otrice alata:

    - Lijevi no - Desni no

    Podjela prema obliku glave alata

    - ravni no

    - iljasti no

    Podjela prema nainu rezanja (primjene) alata

    - No za rubove (obodni no)

    - No za odrezivanje

    - No za dubljenje

    - No za ljebljenje

    - Profilni no

    No u drau alata na blanjalici

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 43

    Glavno gibanje kod kratkohodne mehanike blanjalilce ostvaruje se kulisnim prigonom

    Mehanizam posmaka kratkohodne mehanike blanjalice

    3.1.26 Blanjalice

    Blanjalice se dijela prama vrsti glavnog gibanja na - Kratkohodne blanjalice i - Dugohodne blanjallice

    Kratkohodne blanjalice ostvaruju glavno gibanje alatom koji se giba pravocrtno. Posmak obavlja radni stol.

    Mehanika kratkohodna blanjalica

    Izrauju se kao mehanike ili kao hidraulike. Kod mehanikih blanjalica glavno gibanje se ostvaruje kulisnim prigonom, dok se kod hidraulikih blanjalica glavno gibanje ostvaruje dvoradnim hidraulikim cilindrom

    Hidraulika kratkohodna blanjalica

    Shema hidraulike kratkohodne blanjalice

    A povratni takt1 B kliza blanjalice C radni takt D kuite E razvodnik F crpka G elektromotor

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 44

    Shema glavnog gibanja i posmaka kod bugohodnih blanjalica

    Princip rada blanjalice - alat blanja te se vraa po istoj putanji i lagano klie po obratku

    Dugohodne blanjalice ostvaruju glavno gibanje pravocrtnim gibanjem radnog stola i obratka. Posmak obavlja alat.

    Dugohodna blanjalica

    Takoer se izrauju kao mehanike ili kao hidraulike. Kod mehanikih dugohodnih blanjalica glavno gibanje se ostvaruje zupanikom i zubnom letvom ili lananikom (remenom) ili motorima sa reverzibilnim pogonom, dok se kod hidraulikih blanjalica glavno gibanje ostvaruje dvoradnim teleskopskim hidraulikim cilindrima.

    Mehaniki prigon radnog stola zupanikom i zubnom letvom

    Shema hidraullikog prigona dugohodne blanjalilce A smjer gibanja radnog stola B radni stol C dvoradni hidrauliki cilindar radnog stola D - graninik E podiza alata F cilindar za posmak G - crpka H - elektromotor I - hladnjak J kontrola glavne brzine rezanja K - razvodnik L sekvencni (slijedni) ventil

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 45

    Shema dubilice

    No postavljen u dubilicu za obradu utora

    Umeci (inserti) za no za dubljenje

    No dubilice

    3.1.27 Dubilice

    Dubilice su spacijalne kratkohodne blanjallice kod kojih je glavno gibanje verikalno. Obavlja ga alat. Posmak obavlja obradak. Posmak je naee rotacioni.

    Upotrebljavaju se kod posebnih vrsta obrada koje se blanjalicama ne mogu napraviti.

    Primjeri obrade dubljenjem u rupama

    Primjeri vanjske obrade npr. obrada zupanika

    Dubilice takoer mogu imati mehaniki ili hidrauliki prigon za glavno i posmino gibanje alata i obratka.

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 46

    Primjeri obraenih povrina kod vanjskog i unutarnjeg provlaenja

    Puana cijev zrane puke. Kanali za rotaciju metka se izrauju provlaenjem koje se sastoji od translacijskog i rotacijskog gibanja.

    Razliite igle za izradu puanih cijevi

    3.1.28 Provlaenje

    Provlaenje je jedan od novijih postupaka u obradi odvajanjem estice. Uspjeh ovog postupka proizvodnje je u visokoj kvaliteti obrade i dobroj produktivnosti. Kod obrade dubokih rupa te ravnih i spiralnih utora u njima ovaj postupak je nezamjenjiv.

    To je zavrna obrada. Glavno gibanje obavlja alat, dok posminog gibanja nema. Ako se provlai zavojnica, onda je glavno gibanje kombinirano translacija i rotacija, dok posmaka i dalje nema.

    3.1.29 Alati za provlaenje

    Alati - ( izvlaila ili provlaila ) se razlikuju: - za vanjsko - motka - za unutarnje - igle provlaenje.

    Alati za unutarnje provlaenja mogu biti:

    1 dugake igle - vueni alati (provlakai)

    2 kratke igle - potiskivani alati (probijai)

    Alat za vanjska izvlaenja su motke koje takoer mogu bitivuene ili potiskivane

    Alati za provlaenja se mogu sistematizirati na mnogo naina. Mogu se podijeliti i prema obliku na cilindrine, kvadratne, trokutaste, ljebaste, pravokutne,...

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 47

    Obradak i alat kod provlaenja

    3.1.30 Provlailice

    Provlailice su alatni strojevi za obradu odvajanjem estica koji rade bez posminih gibanja i obavljaju zavrnu finu obradu rupa. Izvlailice obrauju vansku povrinu obratka.

    Provlailice i izvlailice mogu biti:

    - vertikalne (krae)

    - horizontalne (due)

    Prigoni na provlailicama / izvlailicama moge bitu:

    - mehaniki (rijee) - zupanik i zubna letva - navojno vreteno i matica

    - hidrauliki (najei) - dvoradni hidrauliki cilindar

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 48

    Pitanja 4

    1. to je blanjanje ? 2. Kako se dijeli blanjanje ? 3. Koje su karakteristike kratkohodnog blanjanja ? 4. Kakvo je glavno gibanje, a kakav je posmak kod kratkohodnih blanjalica ? 5. Kako se dijele noevi kod blanjanja ? 6. Kako se noevi za blanjanje dijele prema dralu alata ? 7. Kako se definira koji je alat lijevi, a koji desni ? 8. Za koje se primjene korista noevi za blanjanje ? 9. Kako se dijele blanjalice ? 10. Kakva je razllika izmeu mehanikih i hidraulikih kratkohodnih blanjallica ? 11. Koje su karakteristike dugohodnog blanjanja ? 12. Kakva je razllika izmeu mehanikih i hidraulikih dugohodnih blanjallica ? 13. Kakvo je glavno gibanje, a kakav je posmak kod dugohodnih blanjalica ? 14. Kakva je razlika izmeu kratkohodnog i dugohodnog blanjanja ? 15. Kakva je razlika izmeu blanjanja i dubljenja ? 16. Za to se naee primjenjuje dubljenje ? 17. Kakvo je glavno gibanje, a kakav je posmak kod dubilica ? 18. to je provlaenje ? 19. Kakva se gibanja ostvaruju kod provlaenja ? 20. Koja je razllika izmeu provlaenja i izvlaenja ? 21. Kakvi se alati koriste kod provlaenja ? 22. Kakvi se alati koriste kod izvlaenja ? 23. to se proizvodi provlaenjem ? 24. to se proizvodi izvlaenjem ? 25. to su provlailice, a to izvlailice i kako se dijele ?

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 49

    4 tipa plonog bruenja

    Brusilica za plono obodno bruenje

    Plono obodno bruenje

    Plono eono bruenje

    3.2 Obrada odvajanjem estice bez definirane geometrije alata

    Bruenje je proizvodni postupak obrade odvajanjem estica koji skida promjenjiv presjek strugotine. Postupak se koristi kao jedan od zavrnih obrada, jer njime postiemo veliku tonost i kvalitetu povrine uskih tolerancija. Fino bruenje postie stupanj hrapavosti N3 N5 i tolerancije u razredu IT5 IT6.

    3.2.1 Strojno bruenje

    Osnovne karakteristike strojnog bruenja su: - Velike glavne brzine rezanja uz male posmine brzine - Alat bez geometrije, oblik alata je razliit i neujednaen

    Bruenje se dijeli prema kinematici (pa tako i brusovi) na: 1. plono bruenje

    a) obodno b) eono

    2. kruno bruenje a) vanjsko b) unutranje

    3. profilno

    3.2.2 Plono bruenje

    Kod plonog bruenja glavno radno vereteno moe biti smjeteno horizontalno ili vertikalno i obavlja glavno gibanje, dok pomona gibanja obavlja radni stol pravocrtno ili kruno. Prema tome se i plona bruenja dijela na:

    - Bruenje obodom brusne ploe Alat (valjkasta brusna ploa) ima glavno kruno gibanje velikog broja okretaja, dok obradak obavlja posmino gibanje male brzine.

    - Bruenje elom brusne ploe Alat - brusna ploa je obino uplja, jer tako postie veliku brzinu bruenja. Moe se postaviti okomito na obradak ili pod nekim kutom. O tome ovise oblici tragova bruenja, dok razmak izmeu tragova ovisi o brzini posmaka.

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 50

    Brusilica za eono bruenje

    Kruno vanjsko uzduno bruenje

    Brusovi

    Svjet

    Kruno vanjsko radijalno bruenje

    3.2.3 Kruno bruenje

    Kod bruenja obradaka krunog presjeka razlikuju se u osnovi dvaije vrste bruenja vanjsko i unutarnje

    3.2.4 Vanjsko bruenje : - uzduno - radijalno (zasjeno) - bruenje bez iljaka

    - Kruno vanjsko uzduno bruenje Glavno kruno gibanje obavlja alat, dok je posmino gibanje sastavljeno od dva: - krunog koje obavlja obradak i uzdunog koji mogu obavljati alat ili obradak. Koristi se kod bruenja predmeta krunih oblika razliitih duina. Alat je krai od obratka koji se brusi

    - Radijalno (zasjeno) vanjsko kruno bruenje Glavno kruno gibanje obavlja alat, dok je posmino gibanje radijalno prema obratku. Brusna ploa mora biti istih dimenzija kao i obradak ili vea. Nema uzdunog gibanja, postie se bolji uinak nego kod krunog vanjskog uzdunog bruenja.

    - Vanjsko kruno bruenje bez iljaka To je posebna metoda krunog bruenja kod kojeg obradak nije stegnut izmeu iljaka, nego je postavljen samo na potpornu plou (podupira) i umetnut izmeu dvije brusne ploe. Jedna od tih ploa je glavna velike obodne brzine, dok je druga ploa regulacijska (vodea). Regulacijska ploa ima malu obodnu brzinu i slui za koenje okretanja obratka do potrebne brzine. Postupak moe biti uzduni (aksijalni) i zasjeni (radijalni).

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 51

    Kruno unutranje uzduno bruenje

    Kruno unutranje radijalno bruenje

    Alati brusevi za unutranje kruno bruenje

    Vanjsko planetarno bruenje

    3.2.5 Unutarnje bruenje : - uzduno - radijalno (zasjeno) - bruenje bez iljaka

    - Kruno unutarnje uzduno bruenje

    Kao i kod vanjskog krunog uzdunog bruenja glavno gibanje (kruno) obavlja alat, dok je posmina gibanja (kruno i uzduno) obavljaju alat i obradak. Alat je krai od obratka koji se brusi.

    - Radijalno unutarnje kruno bruenje Glavno kruno gibanje obavlja alat kao kod vanjskog radijalnog bruenja. Posmino gibanje koje je samo radijalno prema obratku obavljla alat ili obradak. Brusna ploa mora biti istih dimenzija kao i obradak ili vea. Nema uzdunog gibanja.

    Brusilice za unutarnja bruenja mogu imati i vretena za eono bruenja.

    Kada se moraju brusiti teki glomazni predmeti za unutarnje bruenje moe se koristiti planetarno bruenje.

    - Planetarno bruenje Kod obradaka veih dimenzija i teine koristi se planetarno unutarnje kruno bruenje. Postupak moe biti radijala ili aksijalan (zasjeni ili uzduni). Alat obavlja glavno kruno gibanje, ali se jo os alata rotira po krunoj putanji. Ovim nainom mogu se brusiti veliki promjeri na tekim predmetima koji ne obavljanju nikakva pomona gibanja.

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 52

    Shematski prikazi unutranjeg bruanja bez iljaka

    - Unutarnje kruno bruenje bez iljaka To je posebna metoda krunog bruenja kod kojeg obradak nije stegnut izmeu iljaka, nego je postavljen samo na potporne valjke (podupirae) i umetnuta je brusne ploe. Brusna ploa alat koji je u predmetu radi glavno gibanje dok posmak moe raditi alat ili obradak. Koristi se kod velikih tekih predmeta koje je teko upeti u steznu napravu.

    3.2.6 Kruna bruenja ekscentrinih obradaka:

    Bregaste osovine i koljenaste osovine spadaju meu ekscentrine izratke koji zahtjevaju izrazitu preciznost u kvaliteti materijala i obrade. Bruenje ovakovih obradaka zagtjeva posebne uvjete bruenja. Putanja reusa mora biti jednaka krivulji povrine obratka. Alat - brus mora osim glavne rotacione brzine gibanja imati dostavno gibanje pribliavanja i udaljavanja obratku u ovisnosti o kutu zakreta obratka. (npr. krivuljne ploe ili model s ticalom) Moderne verzije strojeva koc CNC upravljanja moraju imati i C-os za obradu ekscentrinog bruenja.

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 53

    Profilno bruenje

    Profilne brusne ploe

    Bruenje spiralnog svrdla

    Runo bruenje tokarskog noa

    3.2.7 Profilno bruenje

    Upotrebljava se kao zavrna obrada kod raznih iljebljenih vratila. Profil brusne ploe je u zavisnosti sa profilom obraivane povrine. Glavno gibanje obavlja brus, a obradak se giba posminom pravocrtnom putanjom.

    U ovu grupu bruenja spadaju i kruna bruenja vratila, bruenja zupanika, navoja,.

    Bruenje zupanika Bruenje vratila

    Bruenje vanjskog navoja Bruenje unutranjeg navoja

    Posebnu grupu po nainu bruenja ine brusovi za bruenje alata.

    Stroj za bruenje tokarskog noa

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 54

    Brusna zrnca

    Sijanje smjese brusnih zrnaca za izradu brusne ploe

    Pripremljeni kalup sa umetnutom mreom od staklene vune za tanke

    brusne ploe

    Napunjeni kalup

    Zatvaranje kalupa ze peenje pod velikim pritiskom

    Dijamant kod jednozrnatog poravnjivaa moe imati

    0.15 5 karata

    Presjeci standardnih profilnih brusnih ploa

    3.2.8 Izrada brusnih ploa kree od izbora brusnih zrnaca i veziva koja se ubacuju u mjealice. Nakon mjeanja slijedi suenje smjese te sijanje kako bi se tono definirala potrebna zrnatost brusne ploe. Prosijana smjesa se puni u kalupe te se pod visokim pritiskom zapee. Slijedei korak je upreavanje prstena koji slui kao zatita ploe i olakava montau ploe u stroj.

    Kod veih i debljih brusnih ploa nakon peenja i vaenja iz kalupa slijedi centriranje ploe. Ploa se okree veom brzinom (do 40%) od radne brzine same ploe. Centriranje se obavlja pomou poravnjivaa.

    Jednozrnati poravnjivai

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 55

    Abraziv - pasta stik za poliranje

    Runo poliranje mekanom krpom

    Poliranje runom elektrinom polirkom

    Pasta (krema) za poliranje

    Tekuine za poliranje

    Spray za poliranje

    4.1 Poliranje

    Poliranje se koristi za poboljanje izgleda obratka, za uklanjanje oksidacije, za stvaranje reflektirajue povrine, za smanjenje trenja na stjenkama cijevi, u medicini za spijeavanje oneienja instrumenata. U metalografiji i metalurgiji poliranje se koristi za stvaranje ravne povrine bez defekata za ispitivanje mikrostrukture metala pod mikroskopom.

    Poliranje je dorada zaglaivanja povrine obratka pomou abraziva i alata - lamelnog koluta. To je iroko rasprostranjen postupak obrade povrine. Najee se koristi nakon bruenja. Fino bruenje moe postii stupanj hrapavosti povrine do N3, dok se kod poliranja moe dostii stupanj hrapavosti povrine N1 Poliranje se izvodi radi odstranjivanja Polirani pribor za jelo ogrebotina zaostalih nakon bruenja. Sam proces poliranja se sastoji u trenju izmeu obratka, alata za poliranje relativno velike brzine i paste za poliranje (abaziva). Trenjem se lokalno zagrijava metalni obradak koji se polira te dolazi do topljenja mikro izboina i popunjavanja mikro udubljenja dok se ne dobije glatka povrina.. Zato se proces poliranja mora izvoditi u raznim smjerovima. Abrazivi su izrazito sitna zrnca koja se mogu nalaziti u pasta za poliranje, tekuini, spray-u ili stick-u. Kako su zrnca otrice koje skidaju strugotinu s obratka i nisu vezani za alat ili stroj, ve se nalaze u pasti ili tekuini, postupak se naziva obrada odvajanjem strugotine slobodnom otricom.

    Sredstva za poliranje

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 56

    Runo poliranje na polirki

    Stolna polirka

    Vibratorska polirka

    Sisal kolut za poliranje

    Spiralno uiveni kolutovi za poliranje

    Postoji nekoliko naina izvoenja obrade poliranjem od runog s krpama za poliranje, runog elektrinom prenosnom polirkom s kolutom, runog na stacionatnoj polirki s kolutovima za poliranje, potpuno automatiziranog poliranja na alatnom stroju polirki, numeriki upravljanim polirkama te robotima za poliranje. Polirka

    Automatiziran stroj za poliranje

    Robot za poliranje

    Alati kod poliranja su najee mekani kolutovi. Materijal kolutova i abraziv se definiraju prema materijalu koji se polira.

    Materijali kolutova za poliranje su drvo, koa, platno, pamuk, tkanina, plastika, papir, impregnirana guma, vuna,... Najee se koriste platneni, pamuni ili vuneni kolutovi

    Vuneni kolutovi Kolutovi za poliranje od flanela

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 57

    Poliranje povrine metala

    Zrnca aluminijskog oksida

    Zrnca silicij karbida

    Zrnca cement-karbida

    Izgled obratka prije i nakon poliranja

    Abrazivi su sitne iljate estice koje grebu obradak i ostavljaju sitne rezove nevidljive oku.

    Dolaze najee u rasponu granula od 40, 60, 80, 100, 120, 150, 180, 220, 240, 280, 320, 360, 400, 500, i 600....

    Tabllica

    prikazuje

    veliinu granule

    abraziva prema

    standardu

    ISO 6344.

    Za standardnu

    vrijednost zrna

    (granule)

    odreena je

    prosjena i

    maksimalna

    veliina zrna u

    mikronima

    (1m=10-6m)

    - Mjeavina abraziva od aluminijskog oksida se koriste kod metala visoke vlane vrstoe - ugljini i legirani elici, legure obojenih metala. - Mjeavina abraziva od silicij-karbida se koriste kod lako lomljivih metala sivi lijev. - Mjeavina abraziva od cement-karbida se koriste kod metala niske vlane vrstoe mesing, aluminij, bakar.

    Sama tehnika poliranja se izvodi odabranim kolutom i abrazivom koji je u nekoj pasti ili emulziji te je nanesen na obradak. Koliina paste za poliranje se odreuje zasebno za svaki sluaj. Obradak rotira definiranom brzinom i obavlja poliranje u razliitim smjerovima kako bi se izbjeglo stvaranje sitnih zasjeka. Time se postie visoki sjaj povrine

    Broj okretaja polirke je orijentacijiski te za polirni kolut ovisi o njegovom promjeru Promjer (mm) o/min 150 3500 100 6000 50 12000 25 15000 Preciznije podatke je potrebno preuzeti u specifikaciji alata od proizvoaa.

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 58

    Stolni stroj za lepanje

    Ploa za lepanje

    Veliki stroj za lepanje

    Dijamantne paste za lepanje razliitih veliina zrna

    Ploa sa separatorima za lepanje

    4.2 Lepanje

    Lepanje je postupak obrade metala odvajanjem estica sa slobodnom otricom. Dvije povrine se utrljavaju pomou abraziva izmeu njih i postie se izuzetno fino stanje hrapavosti povrine u klasama N1 do N4 s vrlo malim odstupanjima od 0,1 do 0,5 m.

    Zadaci lepanja su: - visoka kvaliteta lepane povrine, - visoka tonost dimenzija povrine (ravne ili valjkaste), - vrhunska tonost dosjednih povrina, - veliku paralelnost kod povrina lepanih s obje strane,

    Lepanje se isto kao i poliranje provodi mjeavinom finih abrazivnih zrnaca, topivog ulja, mineralnog ulja ili masti. Obrada se provodi ploom za lepanje ili valjkom za lepanje. Obradak nije prisilno voen, ve se slobodno giba (klilzi) po ploi alata za lepanje na kojoj je mjeavina za lepanje i stalno mijenja smjer. Postupak je karakteristian po malim brzinama lepanja te niskim pritiscima na obradak (male sile rezanja). Alati za lepanje (ploe) se okreu u suprotnom smjeru razliitim brzinama. Obradak se nalazi u gnijezdu separatora. Ali prije lepanja obradak mora biti ve pripremljen s zavrnom obradom koja je jako blizu krajne dimenzije.

    Dodatak za obradu lepanjem mora biti od 0,01 do 0,1 mm.

    Lepanje moe biti runi ili strojni postupak.

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 59

    Runo lepanje

    Oblici utora na ploama za lepanje

    Stroj za lepanje s numerikim upravljanjem

    Kod runog lepanja abrazivna sredstva su obino paste ve pripremljene za direktnu upotrebu. Za strojna lepanja koriste se abrazivna zrna pomjeana s lakim uljima. Ta se mjeavina pod tlakom dovodi izmeu obratka i alata.

    Princip strojnog lepanja

    Ploe za lepanje se izrauju od razliitih materijala lijevanog eljeza, bakra, kositra keramike, .. Po povrini mogu imati utore - spiralne, kvadratne, koncentrine i radijalne.

    .

    Abrazivna zrnca se biraju prema kvaliteti lepanja te mogu biti zrnatosti za grubo lepanje od 100 do 800 za najfinija lepanja. Sve vie se koriste samo dijamantnig zrnaca, jer su bra, ia i ekonominija od klasinih abrazivnih zrna od aluminijevog oksida ili silicij karbida.

    Prednosti / nedostaci lepanja

    Kod lepanja ne dolazi do deformacija obratka, jer nema stezanja u steznim napravama, razvija se malo topline, nema otrih rubova nakon obrade, mogu se obraivati ravne ili cilindrine povrine svih materijala, tvrdih ili mekanih. Najvei nedostatak lepanja je potrebno veliko iskustvo u odabiru sredstva za lepanje, ploa i parametara obrade za postizanje potrebnih stanja povrine i tolerancija.

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 60

    Princip honanja

    Honanje hidraulikog cilindra

    Honanje cilindra motora

    Specijalni alat za honanje

    4.3 Honanje

    Honanje karakteriziraju, isto kao i lapanje, male brzine obrade i mali pritisci alata na obradak. Dok su sitni abrazivi kod lepanja slobodni, kod honanja se koriste abrazivi koji su meusobno vezani na alat kameni za honanje. Honanje se najee koristi kao zavrna fina obrada unutarnjih cilindrinih povrina.

    Alati za honanje se sastoje od drala - trupa alata i radnog dijela brusnog kamena za honanje (brusnog segmenta). Brusni segmenti mogu biti spojeni na trup elastino ili kruto. Kod elastinog naina spajanja, trup alata je izveden kao elastini spoj koji pomou opruge tlai brusne kamene za honaje na stijenku cilindra. Honanje ovakvim alatom ima nedostak nemogunost obrade cilindrine rupe, ako prethodna obrada nije precizno izradila

    rupu. Inae alat prati i napravilnosti unurtar rupe. Zato se kod ovih alata upotrebljavaju iroki segmenti koji se spajaju na rtup vijcima

    Kod krutog spajanja trupa i segmenata za honanje koriste se ui segmenti i oni su zalijepljeni za trup.

    Glave za honanje krutim spajanjem s segmentima za honanje

    Segmenti (kameni) za honaje

  • Obrada materijala II - I. dio

    I. tehnika kola TESLA Ivo Slade 61

    Izgled povrine cilindra nakon honanja

    Standardne forme kamena za honanje

    Posebni oblici kamena za honanje

    Honanje je slino unutarnjem bruenju. Alat je izraen od istog materijala, ali sitnije je zrnatosti. Kod bruenja je samo dio alata u zahvatu dok je kod honanja alat istovremeno u zahvatu sa svim kamenima za honanje. Brzina honanja je manja ob brzine bruenja, dok su posmaci honanja puno vei od posmaka