47
Vježbe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem Mart 2014 Prezentacije 1 OBRADNI SISTEMI ZA OBRADNI SISTEMI ZA OBRADU REZANJEM OBRADU REZANJEM prezentacije sa vježbi prezentacije sa vježbi ‐ Branislav Sredanović Banja Luka, mart 2014. Banja Luka, mart 2014. Prezentacije sa vježbi sadrže teoretske osnove za izbor i konstrukciju obradnih centara. Uz prezentacije se koristi skripta “Podloge za vježbe iz Obradnih it b d j sistema za obradu rezanjem. U pomenutoj skripti nalaze se zadaci koji se odnose na modeliranje i proračun elemenata bradnog centra. Prezentacije su namjene studentima treće godine Mašinskog fakulteta u Banjoj Luci. Samo za internu upotrebu!

Prezentacije Sa Vezbi Iz Obradnih Sistema Za Obradu Rezanjem

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Sredanovic

Citation preview

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 1

    OBRADNISISTEMIZAOBRADNISISTEMIZAOBRADUREZANJEMOBRADUREZANJEM

    prezentacijesavjebiprezentacijesavjebiBranislavSredanovi

    BanjaLuka,mart2014.BanjaLuka,mart2014.

    Prezentacije sa vjebi sadre teoretske osnove za izbor i konstrukcijuobradnih centara.

    Uz prezentacije se koristi skripta Podloge za vjebe iz Obradnihi t b d j sistema za obradu rezanjem.

    U pomenutoj skripti nalaze se zadaci koji se odnose na modeliranje iproraun elemenata bradnog centra.

    Prezentacije su namjene studentima tree godine Mainskog fakultetaj j g gu Banjoj Luci.

    Samo za internu upotrebu!

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 2

    LITERATERATURA POTREBNA ZA VJEBELITERATERATURA POTREBNA ZA VJEBE

    1) Luki, Lj. FLEKSIBILNI TEHNOLOKI SISTEMI, Univerzitet u Kragujevcu, Mainski fakultet, Kraljevo, 2007.2) Jovievi, V. PROJEKTOVANJE TEHNOLOKIH PROCESA, Univerzitet u Banjoj Luci, Mainski fakultet, Banja Luka, 2005.3) Djapic, M., Lukic, Lj. APPLICATION OF THE DEMPSTER - SHAFER THEORY IN CONCEPTUAL DESIGN OF THE MACHINING

    CENTERS, Technical Gazette, Vol. 20, No.1., pp. 65 - 71, 2013.

    4) Nedi, B., MAINE ALATKE - PROJEKTOVANJE PRENOSNIKA MAINA ALATKI - Skripta, Mainski fakultet, Kragujevac, 20075) Glavonji M Kokotovi B ivanovi S GLAVNO KRETANJA OBRADNOG CENTRA - KONFIGURISANJE GLAVNOG5) Glavonji, M., Kokotovi, B., ivanovi, S. GLAVNO KRETANJA OBRADNOG CENTRA KONFIGURISANJE GLAVNOG

    KRETANJA, Univerzitet u Beogradu, Mainski fakultet, Beograd, 2005.

    6) Glavonji, M., Kokotovi, B., ivanovi, S. POMONA KRETANJA OBRADNOG CENTRA - KONFIGURISANJE POMONIH KRETANJA, Univerzitet u Beogradu, Mainski fakultet, Beograd, 2005.

    7) ivkov, S. VERTIKALNA NUMERIKI UPRAVLJANA GLODALICA ZA IZRADU ALATA ZA LIVENJE PLASTINIH MASA -Diplomski rad, Univerzitet u Beogradu, Mainski fakultet, Beograd, 2002.

    8) Petrovi, P., PROJEKTOVANJE OBRADNIH SISTEMA - Separati predavanja, Univerzitet u Beogradu, Mainski fakultet, Beograd, 2011.

    9) Grupa autora, KOMPONENTE NUMERIKI UPRAVLJANIH ALATNIH MAINA - Skripta, Univerzitet u Niu, Mainski fakultet, Ni, 2001,

    10) Miltenovi, V., MAINSKI ELEMENTI - TABLICE I DIJAGRAMI, Univerzitet u Niu, Mainski fakultet, Ni, 2002.11) Obradni centri i moduli: www hasscnc com11) Obradni centri i moduli: www.hasscnc.com

    12) Obradni centri i moduli: www.hurco.com

    13) Glavna vretena: www.shaublin.ch

    14) Glavna vretena: www.franc-kessler.de

    15) Leajevi i uleitenja: www.skf.com

    16) Leajevi i uleitenja: www.fkl.com

    17) Elektromotori i elektrina vretena: www.dynospindles.com18) Elektromotori i elektrina vretena: www.simens.com

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 1

    STRUKTURAOBRADNIHSTRUKTURAOBRADNIHCENTARACENTARA

    BranislavSredanovi

    OBRADNISISTEMIZAOBRADUREZANJEMOBRADNISISTEMIZAOBRADUREZANJEMVjebeVjebe

    OSNOVNI PRINCIPI IZBORA OBRADNIH CENTARAOSNOVNI PRINCIPI IZBORA OBRADNIH CENTARA

    Tipovi savremenih konvencionalnih CNC maina:

    CNC strugovi (za obradu rotacionih dijelova) sa jednim ili dva glavna vretena bez pogonjenih alata ili sa pogonjem alatima

    CNC glodalice builice (za obradu prizmatinih dijelova) jednovretene ili vievretene vertikalne ili horizontalne troosne, etvoroosne ili petoosne

    CNC brusilice CNC brusilice za ravno ili okruglo bruenje sa vertikalnim ili horizontalnim vretenom

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 2

    OSNOVNI PRINCIPI IZBORA OBRADNIH CENTARAOSNOVNI PRINCIPI IZBORA OBRADNIH CENTARA

    Osnova za izbor ili konstrukciju maine alatke su osobineobradaka koji e se obraivati na maini. U sutini analiza tehnolokogpostupka izrade mora obuhvatiti sljedee faze: Analiza oblika povrina obratka,

    Analiza dimezija obratka,

    Analiza materijala obratka,

    Analiza tolerancija mjera i oblika na obratku.

    OSNOVNI PRINCIPI IZBORA OBRADNIH CENTARAOSNOVNI PRINCIPI IZBORA OBRADNIH CENTARA

    Prilikom izbora ili konstrukcije maine alatke, a na osnovu prethodnopomenute analize, potrebno je voditi rauna o sljedeem: Kinematici maine,

    Tanosti maine, Radnom prostoru maine,

    Snazi izvrnih organa maine (ekonominosti), Statikim i dinamikim karakteristikama maine Statikim i dinamikim karakteristikama maine, Fleksibilnosti i adaptivnosti maine,

    Estetici i ergonomiji maine, itd.

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 3

    OSNOVNI PRINCIPI IZBORA OBRADNIH CENTARAOSNOVNI PRINCIPI IZBORA OBRADNIH CENTARA

    Izbor ili konstruisanje obradnih centara za potrebe obrade dijelova izposmatrane grupe dijelova prolazi kroz vie faza:

    Opredjeljenje koji je optimalan poloaj glavnog vretena

    Odreivanje vrste linearnih kretanja u pravcu ose glavnog vretena Odreivanje potrebnih kretanja radnog stola Podjela linearnih pomonih kretanja na kretanja alata i RP Definisanje nosee strukture (jednostubna dvostubna) Definisanje nosee strukture (jednostubna, dvostubna) Izbor vrste i tipa magacina alata i izmjenjivaa Izbor vrste i tipa izmjenjivaa paleta

    OSNOVNI PRINCIPI IZBORA OBRADNIH CENTARAOSNOVNI PRINCIPI IZBORA OBRADNIH CENTARA

    POETAK

    ULAZKarakteristike radnog predmeta

    (geometrija, tanost mjera i oblika, tehnoloke karakteristike)

    TEHNOLOKA ANALIZA RADNOG PREDMETA(vrste obrade, tehnoloke operacije, broj predmeta)

    KONCEPTUALNI IZBOR VARIJANTE OS(HOS, VOS, 4ax, 5ax, 6ax)

    MODULI GLAVNOG KRETANJA

    MODULI POMONOG KRETANJA

    OSTALI MODULI(tehnike karakteristike, oblici)

    IZLAZProjektno konstrukciona dokumentacija, sastavnice, pregled komponenti,

    materijali, cijene...

    KRAJ

    Faze razvoja obradnog sistema

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 4

    ANALIZA PROGRAMA PROIZVODNJEANALIZA PROGRAMA PROIZVODNJE

    Analiza dijelova

    ANALIZA PROGRAMA PROIZVODNJEANALIZA PROGRAMA PROIZVODNJE

    Klasifikacija radnih predmeta

    P b j j dij l

    ObradeKategorije dijelova

    pr pr+s pp pp+s pr+pp pr+(pp+s) sStruganje 82 55 43 23Glodanje 80 44 33 20 5Buenje 27 32 33 68Izrada navoja 10 13 13 27Bruenje 18 8 20 11 22 11

    - Prebrojavanje dijelova po grupama

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 5

    ANALIZA PROGRAMA PROIZVODNJEANALIZA PROGRAMA PROIZVODNJE

    Analiza gabaritnih dimenzijaVeliine kretanja

    Broj dijelova

    X Y Z

    200 3 4 5

    Uestale gabaritne dimenzije:Po x osi: Xg = 630 mm

    250 6 11 8315 8 17 9400 15 19 11500 13 25 27630 29 9 2800 3 4 5

    1000 6 2 81250 8 7 41600 22 12 142000 11 4 6

    Po x osi: Xg 630 mmPo y osi: Yg = 500 mmPo z osi. Zg = 500 mm

    2500 9 4 43150 8 2 24000 8 2 15000 5 - -6300 3 - -

    ANALIZA PROGRAMA PROIZVODNJEANALIZA PROGRAMA PROIZVODNJE

    Analiza dimenzija i materijala

    K ij D ki M / Mi 3 Uj d i M / Mi 3

    - Prebrojavanje dijelova po gabaritima

    Kategorija Dugaki: Max / Min > 3 Ujednaeni: Max / Min < 3pp 14 86

    pp+s 22 78pr+pp 19 81

    pr+(pp+s) 23 77

    Osobina RP Vrijednost / Opis

    Dominantni tip oblika predmeta Rotacioni Prizmatini KombinovaniOdnosi gabaritnih dimenzija Ujednaen DugakiM t ij l jl ij b di C Ni likMaterijal sa najloijom obradivou Cr - Ni elik

    Tanost za dominantne obrade 0,01 mm

    Kvalitet za dominantne obrade N6

    Teina predmeta obrade (mg) 100 kg

    Radni predmet sa najsloenijim povrinama i obradama Blok motora BM - 200

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 6

    ANALIZA PROGRAMA PROIZVODNJEANALIZA PROGRAMA PROIZVODNJE

    Izdvajanje informacija o proizvodu predstavniku

    AlatMaksimalni

    prenik Dmax (mm)

    Minimalni prenik

    Dmax (mm)

    Maksimalna duina

    sa adapterima Lmax (mm)

    eono glodalo 100 20 200Vretenasta glodala 40 3 120

    Burgije 30 2 220

    Razvrtai 30 3 220Ureznice M16 M3 50

    POTREBNI OBLICI I VRSTE KRETANJAPOTREBNI OBLICI I VRSTE KRETANJA

    Oblici kretanja po osama sistema:- rotaciona ili pravolinijska,- glavna i pomona kretanja.

    Mogue je definisati tri translatorna i tri rotaciona kretanja. Osa Z je uvjek definie kao osa alata, dok je X osa uvjek horizontalna.

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 7

    POTREBNI OBLICI I VRSTE KRETANJAPOTREBNI OBLICI I VRSTE KRETANJA

    Upravljanje kretanjima radnim organima u koordinatnim pravcima: poziciono upravljanje (taka po taka), paraksijalno upravljanje (linijsko upravljanje), konturno upravljanje (upravljanje sa inerpolacijom)

    POTREBNI OBLICI I VRSTE KRETANJAPOTREBNI OBLICI I VRSTE KRETANJA

    Interpolacija je proces sihronizacije kretanja po osama: linearna interpolacija, kruna interpolacija, spiralna interpolacija, parabolika interpolacija, interpolacija po krivoj vieg reda.

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 8

    POTREBNI OBLICI I VRSTE KRETANJAPOTREBNI OBLICI I VRSTE KRETANJA

    U zavisnosti od broja sihronizovanihosa, konturno upravljanje moe biti2D, 2D, 3D, 4D i 5D upravljanje.

    2D je najjednostavnije, 3D jesloenije, dok su upravljanja savie sihronizovanih osa jakoproblematina i nemogua bezupotrebe raunarskih programa -CAM softvera.

    POTREBNI OBLICI I VRSTE KRETANJAPOTREBNI OBLICI I VRSTE KRETANJA

    Analiza predmeta obrade daje informacije za: odreivanje pravca translatornih kretanja, odreivanje pravca rotacionih kretanja, sagledavanje potrebnih veliina translatornog i rotacionog kretanja i sagledavanje potrebne veliine radnog prostora.

    Za prikazani dio: Translatorne: X, Y i Z Obrtne: A i C Vertikalno vreteno

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 9

    MODULARNA GRADNJA OBRADNIH CENTARAMODULARNA GRADNJA OBRADNIH CENTARA

    Moduli obradnih centara se mogu podeliti u dvije grupe:

    Osnovni ili kinematiki moduli Modul glavnog kretanja ili modul glavnog vretena Moduli linearnih koji izvode translatora pomona kretanja Moduli obrtnih pomonih kretanja koji izvode kruna pomona

    kretanja Dodatni moduli:

    CNC upravljaki sistem sistem alata i magacin alata, izmjenjiva alata i izmjenjiva paleta, sistem za hladjenje i podmazivanje sistem za hladjenje i podmazivanje, transporter strugotine, zatitna kabina, itd.

    U funkcionalne sisteme spadaju: Pogonski sistemi - obrtni motori i linearni motori Sistemi za voenje - klizne i linearne voice Mjerni sistemi - direktni mjerni sistem i indirektni mjerni sistem

    MODULARNA GRADNJA OBRADNIH CENTARAMODULARNA GRADNJA OBRADNIH CENTARA

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 10

    MODULARNA GRADNJA OBRADNIH CENTARAMODULARNA GRADNJA OBRADNIH CENTARA

    MODULARNA GRADNJA OBRADNIH CENTARAMODULARNA GRADNJA OBRADNIH CENTARA

    Oznaavanje mainaPrvi nain oznaavanja: U koordinatnoj strukturnoj formuli stacionarnimodul O dijeli niz osnovnih modula na dva dijela. Na kraju lijevog dijelanalazi se modul koji nosi radni predmet, a na kraju desnog dijela je modulkoji nosi alat.

    Drugi nain oznaavanja: ose se piu redom i ukoliko glavno kretanje vrialat, tada se ose pomonih kretanja alata oznaavaju samo slovom (X, Y,Z, A,..), a ose pomonih kretanja obratka slovom sa oznakom prim (X', Y',Z', A',..).

    I - koordinatna strukturna formula sastava maine:

    BXOWYZ / Ch

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 11

    ODABIR STRUKTURE OBRADNOG CENTRAODABIR STRUKTURE OBRADNOG CENTRA

    Kombinacije modula razliite strukture obradnih centara

    VOC sa obrtnim stolom

    ODABIR STRUKTURE OBRADNOG CENTRAODABIR STRUKTURE OBRADNOG CENTRA

    Kombinacije modula razliite strukture obradnih centara

    VOC sa obrtnom glavom

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 12

    ODABIR STRUKTURE OBRADNOG CENTRAODABIR STRUKTURE OBRADNOG CENTRA

    Kombinacije modula razliite strukture obradnih centara

    Portalni VOC

    ODABIR STRUKTURE OBRADNOG CENTRAODABIR STRUKTURE OBRADNOG CENTRA

    Izbor povoljne struktureAko je Onda Napomena

    Obl

    ik

    RP

    Cilindrian Glavno kretanje izvodi RP Strugovi

    Prizmatian Glavno obrtno kretanje izvodi AL Glodalice

    Povoljna struktura obradnogsistema je varijanta koja

    Mas

    a ra

    dnog

    pre

    dmet

    a mg > 400 kg Sva pomona i glavna kretanja izvodi AL Portalni tip

    mg < 200 kg Pomona horizontalna moe da izvodi RP

    mg < 100 kg Vertikalno pomono kretanje moe da izvodi RP

    mg < 200 kg Obrtna pomona kretanja moe da izvodi RP

    mg > 200 kg Obrtna pomona kretanja treba da izvodi AL

    Veli

    ine

    radn

    og p

    redm

    eta

    Zg > 300 mm Vertikalno pomono kretanje treba da izvodi AL

    Zg > 350 mm Vertikalno kretanje treba preko dugake Z ose

    Xg > 400 mm Horizontalno kretanje po X osi treba da izvodi RP

    Yg > 400 mm Kretanje po Y osi treba da izvodi RP

    Xg > 300 mm Treba izbjegavati nadovezivanje sa Y osom

    Yg > 300 mm Treba izbjegavati nadovezivanje sa X osom

    zadovoljava najvei brojkriterijuma poistavljenih predobradni sistem:

    FAXOYZCvg j g j

    Zg < 300 mm Vertikalno kretanje moe preko kratke Z ose

    Potr

    ebna

    kru

    tost

    (ta

    nost

    )

    Poviena Izbjegavati obrtna pomona kretanja AL

    Poviena U sutini izbjegavati pomona obrtna kretanja

    Poviena Izbjegavati vertikalno kretanje RP po Z osi

    Poviena Stacionarni modul u sredini strukturne formule

    Poviena Izbjegavati vezana obrtna kretanja

    Poviena Kretanje po Z osi treba vezati za postolje

    Normalna Podjeliti pomona obrtna kretanja na A i RP

    Normalna Obrtno kretanje oko dugake X ose izvodi RP

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 13

    ODABIR STRUKTURE OBRADNOG CENTRAODABIR STRUKTURE OBRADNOG CENTRA

    Odabir izvedbe strukture

    FAXOYZCv ?

    ODABIR STRUKTURE OBRADNOG CENTRAODABIR STRUKTURE OBRADNOG CENTRA

    Odabir izvedbe strukture

    1 - Modul glavnog vretena (vertikalno)2 - Modul linearnog kretanja u pravcu Z ose3 - Modul linearnog kretanja u pravcu Y ose4 - Postolje obradnog centra 5 - Modul linearnog kretanja u pravcu X ose (translatorni sto)6 - Modul pomonog obrtnog kretanja oko osa X i Z (obrtno - zakretni sto)

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 14

    ODABIR STRUKTURE OBRADNOG CENTRAODABIR STRUKTURE OBRADNOG CENTRA

    Analiza dosadanjih izvedbi

    ODABIR STRUKTURE OBRADNOG CENTRAODABIR STRUKTURE OBRADNOG CENTRA

    Analiza dosadanjih izvedbi

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 15

    ODABIR STRUKTURE OBRADNOG CENTRAODABIR STRUKTURE OBRADNOG CENTRA

    Analiza dosadanjih izvedbi

    ODABIR STRUKTURE OBRADNOG CENTRAODABIR STRUKTURE OBRADNOG CENTRA

    Analiza dosadanjih izvedbi

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 16

    ODABIR STRUKTURE OBRADNOG CENTRAODABIR STRUKTURE OBRADNOG CENTRA

    Analiza dosadanjih izvedbi

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 1

    OPTEREENJEOBRADNIHOPTEREENJEOBRADNIHCENTARACENTARA

    BranislavSredanovi

    OBRADNISISTEMIZAOBRADUREZANJEMOBRADNISISTEMIZAOBRADUREZANJEMVjebeVjebe

    OPTEREENJE OBRADNIH CENTARAOPTEREENJE OBRADNIH CENTARA

    Poto je maina predviena za buenje i glodanje, potrebno jeproraunati optereenja za obe obrade.

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 2

    OPTEREENJE OBRADNIH CENTARAOPTEREENJE OBRADNIH CENTARA

    Vrijednost sila se raunaju za predviene najtee uslove obrade:- Glodanja- Buenja

    Potrebno je proraunati:- Obimnu silu glodanja- Radijalnu silu glodanja- Moment pri glodanju- Aksijalnu silu buenja- Moment pri buenju

    UKUPNA OPTEREENJAUKUPNA OPTEREENJA

    Mjerodavna snaga iznosi:

    ),max( BGU PPP Mjerodavni moment:

    ),max( BGU MMM

    Maksimalni broj obrtaja - prema najveoj brzini i najmanjem alatu:

    1000

    min

    maxmax

    1000Dvn

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 1

    KONFIGURISANJEMODULAKONFIGURISANJEMODULAGLAVNOGVRETENAGLAVNOGVRETENA

    BranislavSredanovi

    OBRADNISISTEMIZAOBRADUREZANJEMOBRADNISISTEMIZAOBRADUREZANJEMVjebeVjebe

    OSNOVNI OSNOVNI ELEMENTI MODULA ELEMENTI MODULA GLAVNOG VRETENAGLAVNOG VRETENA

    Modul glavnog vretena:

    pogonski elektromotor,

    zupasti i kaini prenosnik, glavno vreteno

    uleitenja,

    sistem za stezanje i otputanje alata,

    kuite modula glavnog vretena.

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 2

    OSNOVNI OSNOVNI ELEMENTI MODULA ELEMENTI MODULA GLAVNOG VRETENAGLAVNOG VRETENA

    Modul glavnog vretena:

    Remeni sihroni

    par

    Prihvat alata

    Ureaj za stezanje

    alata

    Pogonskielektro motor

    Kuite glavnog vretena

    Spojnicaelektro motora

    Glavno vreteno

    Enkoder (broja obrtaja)

    GLAVNO VRETENO OBRADNOG CENTRAGLAVNO VRETENO OBRADNOG CENTRA

    Poetna taka dimenzionisanja glavnog vretena bazira se na odabiruprihvata alata (eng. tool holder) odnosno sjeditu alata.

    Prihvat alata

    Prednje uleitenje

    VratiloSrednje uleitenjea ata u e te je u e te je

    Prenos momenta

    EnkoderZadnje uleitenje

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 3

    GLAVNO VRETENO OBRADNOG CENTRAGLAVNO VRETENO OBRADNOG CENTRA

    Dra alata (eng. tool holder):

    Tip Osobine PodruijeISO Prihvat sa strmim konusom 7:24 (Tepered Shank) n 10000 min-1HSK Cilindrini prihvat (Hollow Shank Taper) n > 10000 min-1

    GLAVNO VRETENO OBRADNOG CENTRAGLAVNO VRETENO OBRADNOG CENTRA

    Tip Oznaka veliine Primjena

    Principi stezanja draa alata:

    ISO30 Veoma male maine40 Obradni centri srednje veliine50 Veliki obradni centri

    HSK

    24 Mikromaine30 Obradni centri za mikroobradu38 Mali visokobrzinski obradni centri48 Visokobrzinski obradni centri srednje veliine60 Veliki visokobrzinski obradni centri

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 4

    GLAVNO VRETENO OBRADNOG CENTRAGLAVNO VRETENO OBRADNOG CENTRA

    HSK prihvatHSK prihvat

    ISO prihvat

    GLAVNO VRETENO OBRADNOG CENTRAGLAVNO VRETENO OBRADNOG CENTRA

    Izgled prednjeg dijela glavnog vretena (Shaublin)

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 5

    GLAVNO VRETENO OBRADNOG CENTRAGLAVNO VRETENO OBRADNOG CENTRA

    Rasponi na glavnom vretenu:

    a b

    Koef. prepusta: Koef. raspona:

    Aa D

    aK abKb

    TipPrenik vretena na prednjem leaju DA za snage

    maine (kW)

    1.5 - 3.5 3.5 - 7.5 7.5 - 14.5 14.5 - 22 22 - 30

    Strugovi 60 - 90 70 - 125 95 - 165 130 - 220 200 - 240

    Glodalice 50 - 90 60 - 110 80 - 130 100 - 250 220 - 250

    Brusilice 40 - 60 50 - 80 70 - 95 85 - 105 100 - 110

    TipPreciznost obrade ili

    krutost vratila

    Koeficijent prepusta kod prednjeg leaja

    Ka

    Koeficijent meurastojanja

    izmeu leajeva KbI Visoka 0.60 - 1.50 3.70 - 1.25

    II Srednja 1.25 - 2.50 1.50 - 0.70

    III Niska 2.50 - 5.00 0.70 - 0.30

    GLAVNO VRETENO OBRADNOG CENTRAGLAVNO VRETENO OBRADNOG CENTRA

    Optereenje razliitih oblika glavnog vretena:

    IN LINE Sa remenicomkonzolno

    Sa remenicomizmeu

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 6

    GLAVNO VRETENO OBRADNOG CENTRAGLAVNO VRETENO OBRADNOG CENTRA

    EIabF

    EIaFy

    x

    r

    x

    rgv

    33

    23

    Ugibi razliitih oblika glavnog vretena:

    IN LINExx

    EIabcF

    EIabF

    EIaFy

    x

    q

    x

    r

    x

    rgv

    633

    23

    bc

    bc

    bcb

    EIabF

    EIabF

    EIaFy

    x

    q

    x

    r

    x

    rgv 1633

    223

    Sa remenicomkonzolno

    Sa remenicomizmeu

    4464

    dDI x

    Materijali za izradu glavnog vretena:- ugljenini konstrukcioni elici za poboljanje- legirani konstrukcioni elici za poboljanje

    GLAVNO VRETENO OBRADNOG CENTRAGLAVNO VRETENO OBRADNOG CENTRA

    Uleitenje glavnog vretena:

    Principi ugradnje vie leajeva na jednom osloncu

    Nain

    Vrste kotrljajnih leajeva

    ugradnje

    Naziv O raspored X raspored Tandem raspored

    Karakteristike Prenos aksijalne sile u oba pravcaPrenos aksijalne sile samo

    u jednom pravcu

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 7

    GLAVNO VRETENO OBRADNOG CENTRAGLAVNO VRETENO OBRADNOG CENTRA

    Tip Prednje nepokretno uleitenjeZadnje pokretno

    uleitenjeVelike brzine

    Tanost u radu Krutost

    Radni vijek

    Uleitenje glavnog vretena:

    A + + + + + + + + +

    B + + + + + + + + +

    C + + + + + + + + +

    D + + + + + + + +

    D + + + + + + + +

    E + + + + + + + - -

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 1

    KONFIGURISANJEMODULAKONFIGURISANJEMODULAPOMONOGKRETANJAPOMONOGKRETANJA

    BranislavSredanovi

    OBRADNISISTEMIZAOBRADUREZANJEMOBRADNISISTEMIZAOBRADUREZANJEMVjebeVjebe

    OSNOVNI OSNOVNI ELEMENTI MODULA POMONOG KRETANJAELEMENTI MODULA POMONOG KRETANJA

    Moduli za pomona kretanja slue za precizno voenje,programiranim i brzim koracima, izvrnih organa maine - glavnogvretena ili radnih stolova.

    Prema konstrukciji razlikuju se:- moduli za linearna pomona kretanja i- moduli za obrtna pomona kretanja.

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 2

    OSNOVNI OSNOVNI ELEMENTI MODULA POMONOG KRETANJAELEMENTI MODULA POMONOG KRETANJA

    Osnovni elementi su: elementi za voenje odnosno voice

    - klizne- kotrljajne- elektromagnetne

    elektromehaniki pogonski sistem za prenos i pretvaranje kretanja- za translatorno kretanje- za obrtno kretanje

    nosea struktura- stubovi- traverze- konzole- konzole

    izvrni organi - radni stolovi mjerni sistem

    Elektromehaniki pogonski sistemi za prenos i pretvaranje kretanjaimaju zadatak generisanja jednog vida kretanja i pretvaranje istog udrugi oblik.

    OSNOVNI OSNOVNI ELEMENTI MODULA POMONOG KRETANJAELEMENTI MODULA POMONOG KRETANJA

    Elektromehaniki pogonski sistemi modula za pomono linearnokretanje izvode se kao konstrukcije sa:

    obrtnim elektromotorom i mehanikim sistemom za pretvaranjeobrtnog u translatorno kretanje

    direktnim linearnim kretanjem pomou translatornih elektromotora

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 3

    OSNOVNI OSNOVNI ELEMENTI MODULA POMONOG KRETANJAELEMENTI MODULA POMONOG KRETANJA

    Moduli za pomono obrtno kretanje konstruktivno su izvedenikorienjem pogonskih sistema sa:

    direktnim obrtnim elektromotorom ugraeni u direktno u osi sa obrtnimstolom ili

    obrtnim elektromotorom sa zupastim prenosnicima za pretvaranjeobrtnog kretanja (puni reduktor, planetarni reduktor, itd.).

    KLIZNE I KOTRLJAJNE VOICEKLIZNE I KOTRLJAJNE VOICE

    Voice predstavljaju precizne staze po kojima se kreu izvrnielementi modula pomonih kretanja obradnih centara.

    Izvode se kao: klizne - za normalne preciznosti (>0,001 mm) i vee snage (>3 kW) kotrljajne - za poviene preciznosti (

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 4

    KLIZNE I KOTRLJAJNE VOICEKLIZNE I KOTRLJAJNE VOICE

    Kao konstrutivne izvedbe kliznih voica najee se pojavljuju: pravugaone - manja krutost, manje trenje i pojava zazora

    trougaone - vea krutost, vee trenje i efikasna eliminacija zazora trapezne - koriste se za pomone module obradnih centara kombinovane - poveana pokretljivost i eliminacija zazora

    KLIZNE I KOTRLJAJNE VOICEKLIZNE I KOTRLJAJNE VOICE

    Kotrljajne voice tipa HSR

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 5

    KUGLINO ZAVOJNO VRETENOKUGLINO ZAVOJNO VRETENO

    Mehaniki prenosnici za pretvaranje obrtnog u pravolinijsko kretanjeizvode se kao: sistem zupanik zupasta letva, sistem sa zavojnim vretenom i navrtkom ili sistem sa kuglinim zavojnim vretenom sa sistemom za recikulaciju

    Kuglino zavojno vreteno

    KUGLINO ZAVOJNO VRETENOKUGLINO ZAVOJNO VRETENO

    Recirkulacioni sistem se izvodi kao: unutranji sistem ili spoljanji sistem sa cjevicom.

    Radi smanjenja zazora koristi se prednaprezanje navrtke: prednaprezanje tipa X prednaprezanje tipa O prenaprezanje varijacijom prenika kuglice prenaprezanje varijacijom koraka zavojnog vretena

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 6

    KUGLINO ZAVOJNO VRETENOKUGLINO ZAVOJNO VRETENO

    Kuglina zavojna vretena tipa BNFN

    KUITE MODULA X OSEKUITE MODULA X OSE

    Kuite modula se najee projektuju pou MKE

    Faze u modeliranju MKE

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 7

    KUITE MODULA X OSEKUITE MODULA X OSE

    Rezultat modeliranja

    Naponi Pomjeranja

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 1

    POGONINAOBRADNOMPOGONINAOBRADNOMCENTRUCENTRU

    BranislavSredanovi

    OBRADNISISTEMIZAOBRADUREZANJEMOBRADNISISTEMIZAOBRADUREZANJEMVjebeVjebe

    POGONSKI SISTEMIPOGONSKI SISTEMI

    Pokretanje izvrnih organa na obradnom centru se izvodikorienjem pogonske energije kao to je: elektrina, hidraulika, pneumatska ili

    kombinacija.

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 2

    POGONSKI SISTEMIPOGONSKI SISTEMI

    Na obradnim centrima postoje tri vrste pogonskih sistema, i to:

    pogonski sistem glavnog vretena (glavni pogon),

    pogonski sistem pomonih kretanja (posebni pogoni za svaku odosa obradnog centra) i

    pogonski sistemi pomonih funkcija (pogoni magacina iizmjenjivaa alata, paleta, itd.)

    Veoma bitna karakteristika pogonskog sistema je mogunost Veoma bitna karakteristika pogonskog sistema je mogunostupravljanja izlaznim brojem obrtaja, ubrzanjem i usporenjem.

    Motori koji imaju regulacije broja obrtaja zovu se servo motori.

    POGONSKI SISTEMIPOGONSKI SISTEMI

    Elektromotorni pogoni:

    ELEKTROMOTORI

    AC motoriMotori naizmjenine struje

    (Alternating current)

    DC motoriMotori istosmjerne struje

    (Direct current)

    Asihroni motori(Teslin, indukcioni)

    Motori sa kavezastim rotorom

    BLDC motori(Brushless DC)

    Motori sa elektron. statorskim komutatorom

    Korani motori(Step motors)

    Sihroni motoriMotori sa stalnim magnetom na

    rotoru

    BDC motori(DC with comutator)Motori sa etkicama

    (komutatorom) na rotoru

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 3

    POGONSKI SISTEMIPOGONSKI SISTEMI

    Prednost AC motora:

    ostvarivanje relativno vee snage i momenta, efikasnije hlaenje i izostanak dijelova koji se troe prilikom klizanja promjena broja obrtaja izvodi promjenom frekvencije

    Prednosti DC motora:

    relativno manja cijena relativno manja cijena,

    jednostavnije upravljanje (promjenom napona i struje)

    i mogunost promjene broja obrtaja u irokom rasponu.

    POGONSKI SISTEMIPOGONSKI SISTEMI

    Elektromotorni pogoni:

    Asihroni elektromotor naizmjenine struje

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 4

    POGONSKI SISTEMIPOGONSKI SISTEMI

    Izbor standardnog elektromotora:

    Proizvoa: SIEMENS Tip elektromotora: 1PH7 Kataloka oznaka elektromotora: 1PH7135-2NFOC-OL

    POGONSKI SISTEMIPOGONSKI SISTEMI

    Izbor standardnog elektromotora:

    Proizvoa: SIEMENS Tip elektromotora: 1PH7

    Snaga (S1) kW 18.5

    Referentni broj obrtaja min-1 1500

    Moment (S1) Nm 118

    Kataloka oznaka elektromotora: 1PH7135-2NFOC-OL

    Maksimalni broj obrtaja min-1 10000

    Teina kg 130

    Moment inercije kgm2 0.109

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 5

    POGONSKI SISTEMIPOGONSKI SISTEMI

    HLAENJE MOTORA

    PODMAZIVANJE LEAJA

    STEZA ALATAPOGONSKI MOTOR

    Elektrina vratila:

    PRIHVAT ALATA KUITE

    DOVOD SHP PREDNJE ULEITENJE

    RADNO VRETENO ZADNJE ULEITENJE

    POGONSKI SISTEMIPOGONSKI SISTEMI

    Elektrina vratila:

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 6

    POGONSKI SISTEMIPOGONSKI SISTEMI

    Izbor elektrinog vratila: Proizvoa: SIEMENS Tip: 2SP1 Oznaka: 2SP1255-8HA03-0AD2

    POGONSKI SISTEMIPOGONSKI SISTEMI

    Izbor elektrinog vratila: Proizvoa: SIEMENS Tip: 2SP1 Oznaka: 2SP1255-8HA03-0AD2

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 1

    POKAZATELJIKVALITETAPOKAZATELJIKVALITETAOBRADNIHCENTARAOBRADNIHCENTARA

    BranislavSredanovi

    OBRADNISISTEMIZAOBRADUREZANJEMOBRADNISISTEMIZAOBRADUREZANJEMVjebeVjebe

    POKAZATELJI KVALITETA OBRADNOG CENTRAPOKAZATELJI KVALITETA OBRADNOG CENTRA

    Kvalitet obradnog centra se bazira na pokazateljima :

    ponaanja u eksploataciji (statika i dinamika stabilnost, toplotnepojave, buka, itd.),

    proizvodnog kvaliteta (geometrijska tanost, tanost kretanja izvrnihorgana, itd.) i

    ekonomskih pokazatelja (produktivnost, rentabilnost, vremenapomonih procesa, itd.).

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 2

    POKAZATELJI KVALITETA OBRADNOG CENTRAPOKAZATELJI KVALITETA OBRADNOG CENTRA

    Statika krutost maine alatke se odreuje na osnovu statikihdeformacija elemenata i sklopa maine, koje su izazvane dejstvomspoljanjih sila:

    sila rezanja,

    sila stezanja,

    inercijalnih sila i

    teine.

    Histerezis dijagram

    POKAZATELJI KVALITETA OBRADNOG CENTRAPOKAZATELJI KVALITETA OBRADNOG CENTRA

    Dinamika stabilnost maine alatke se definie na osnovu pojavevibracija (prinudnih, samopobudnih i slobodnih), razliitih amplituda ifrekvencija.

    Pojava samopobudnih vibracija se manifestuje naglim porastom:

    amplitude vibriranja elemenata,

    poveanjem buke, pogoranjem oblika

    strugotine,

    naruavanjem kvaliteta obraene povrine.

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 3

    POKAZATELJI KVALITETA OBRADNOG CENTRAPOKAZATELJI KVALITETA OBRADNOG CENTRA

    Geometrijska tanost maina alatki se odnosi na tanost oblika imeusobnog poloaja elemenata maine. Ispitivanje tanosti jeobuhvaeno standardom ISO 230-1.I it jIspituje se:

    paralelnosti,

    upravnosti,

    saosnosti,

    rotacija, itd.

    POKAZATELJI KVALITETA OBRADNOG CENTRAPOKAZATELJI KVALITETA OBRADNOG CENTRA

    Kinematika tanost maine alatke (ISO 230-2) se odnosi na tanost ipreciznost pozicioniranja izvrnih organa (odstupanje zauzete pozicije uodnosu na zadanu poziciju) i ponovljivost pozicioniranja izvrnih organa(ponovljivost pozicioniranja vie puta bez obzira na smijer prilaenja).

    Ispituje se metodom:

    linearni postupak

    postupak pilger - koraka

    postupak quasi - pilger koraka

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 4

    POKAZATELJI KVALITETA OBRADNOG CENTRAPOKAZATELJI KVALITETA OBRADNOG CENTRA

    Ispitivanje radne tanosti izvodi se obradom standardizovanih uzoraka injihovim mjerenjem i kontrolisanjem.

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 1

    LABORATORIJSKE VJEBELABORATORIJSKE VJEBELABORATORIJSKEVJEBELABORATORIJSKEVJEBE

    BranislavSredanovi

    OBRADNISISTEMIZAOBRADUREZANJEMOBRADNISISTEMIZAOBRADUREZANJEMVjebeVjebe

    SNIMANJE GLAVNOG PRENOSNIKA MAINE ALATKESNIMANJE GLAVNOG PRENOSNIKA MAINE ALATKE

    Na univerzalnoj horizontalnoj alatnoj glodalici potrebno je izvritisnimanje prenosnika za glavno kretanje. Pri tome je potreno skiciratilezingerov dijagram, kinematsku emu prenosnika i emuukljuivanja.

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 2

    ISPITIVANJE STATIKE KRUTOSTI MAINE ALATKEISPITIVANJE STATIKE KRUTOSTI MAINE ALATKE

    Izvriti ispitivanje statike krutosti univerzalnog struga ADA POTISJEUS-220. U okviru ispitivanja odrediti krutost nosaa pinole, glavnogvrtena i nosaa alata. Silu pritiska mjeriti pomou mjernog lancaKISTLER 9257B, a pomjeranja karakteristinih taaka pomoukomparatora sa magnetnim stalkom tanosti 0.001 mm.

    ISPITIVANJE GEOMETRIJSKE TANOSTI MAINE ALATKEISPITIVANJE GEOMETRIJSKE TANOSTI MAINE ALATKE

    Izvriti ispitivanje geometrijske tanosti vertikalne NC glodaliceMicrocut WF-800. U okviru ispitivanja odrediti geometrijske tanostiradnog stola i vretena. Odstupanja oblika i poloaja karakteristinihtaaka mjeriti pomou komparatora sa magnetnim stalkom tanosti0.001 mm.

  • Vjebe iz Obradnih sistema za obradu rezanjem

    Mart 2014

    Prezentacije 3

    ISPITIVANJE RADNE TANOSTI MAINE ALATKEISPITIVANJE RADNE TANOSTI MAINE ALATKE

    Izvriti ispitivanje radne tanosti vertikalne NC glodalice Microcut WF-800. U okviru ispitivanja odrediti tanost rada osa radnog stola ivretena. Odstupanja mjera karakteristinih taaka mjeriti pomoukomparatora montiranim na prihvat u glavnom vretenu tanosti 0.001mm.

    00 Naslovna01 Definisanje strukture obradnih centara02 Proracun opterecenja obradnih centara03 Konfigurisanje modula glavnog vretena04 Konfigurisanje modula pomocnog kretanja05 Pogoni na obradnom centru06 Pokazatelji kvaliteta obradnog centra07 Laboratorijske vjezbe