PTP Struganje

Embed Size (px)

Citation preview

  • 7/25/2019 PTP Struganje

    1/6

    PROJEKTOVANJE TEHNOLOKIH PROCESA

    45

    REIMI OBRADE SKIDANJEM STRUGOTINE

    Reim obrade skidanjem strugotine je skup parametara koji odreuju karakter glavnog i pomonog

    kretanja, a preko njega, tanost obrade, kvalitetu obraenih povrina, produktivnost i trokove obrade.

    Osnovni parametri obrade koji ine reim obrade skidanjem strugotine su: dubina rezanja, korak ili

    posmak i brzina rezanja.

    Dva su osnovna naina odreivanja reima obrade skidanjem strugotine:

    1) odreivanje reima obrade proraunom na temelju obradivosti materijala obratka, i2 ) odreivanje reima obrade Iz tablica.

    PRORAUN REIMA OBRADE PREMA OBRADIVOSTI MATERIJALA OBRATKA

    Obradivost materijala je pojednostavljeno reeno, sposobnost materijala za obradu skidanjem

    strugotine. Obradivost materijala je vrlo sloeno tehnoloko svojstvo materijala, koje se oituje kao neka

    vrsta rezultante niza svojstava(stanja) materijala obratka, svojstava materijala alata, geometrije alata, vrste i

    stanja maine, sredstava i naina hlaenja i podmazivanja u procesu obrade, i drugih poznatih i nepoznatih

    faktora.

    Prema tome, za ostvarivanje obrade koja bi zadovoljiva sve tehnike zahtjeve (tanost oblika,

    poloaja i mjera i kvalitetu povrina) i ekonomska oekivanja (to veu produktivnost i to manje trokove),

    nunoje: odrediti optimalnu geometrije alata, i

    odrediti optimalne reime rada.

    Odreivanje reima obrade prema obradivosti materijala obratka vri se preko glavnih faktora

    obrade, tj. pomou izraza za otporerezanja (sile rezanja ) F, i brzine rezanja VT.

    Na temelju brojnih eksperimentalnih rezultata utvreni su opi izrazi za odreivanje sila i brzina

    rezanja:

    konstante, (mm)- dubina rezanja, S(mm/o)- korak parametri obradivosti, T(min)- postojanost alataREIMI OBRADE TOKARENJEMKORAK (POSMAK) KOD TOKARENJA

    Korak kod tokarenja je veliina pravolinijskog pomicanja alata nakon svakog jednog punog okretaja

    obratka, kojim se alat dovodi u poziciju za nastavak obrade.

    Kod tokarenja odabrana vrijednost koraka mora zadovoljiti:

    vrstou drke,

    zahtijevanu kvalitetu obraene povrine, i

    stabilnost obratka i tanost obrade.

    IZBOR KORAKA S OBZIROM NA VRSTOU DRKE NOA

    Iz slike lijevo, vidi se, da sila F1optereuje drku noa na savijanje u ravni Oxz, sila F3optereuje

    drku noa na savijanje u ravniOxy, dok sila F2optereuje drku noa na pritisak, tj.:

  • 7/25/2019 PTP Struganje

    2/6

    PROJEKTOVANJE TEHNOLOKIH PROCESA

    46

    F1(N,kN)-glavna sila rezanja,

    F2(N,kN)-sila posmaka noa

    F3(n,kN)-sila prodiranja noa

    b(mm)-irina poprenog presjeka drke noa

    h(mm)-visina poprenog presjeka drke noa

    (mm)-slobodna duina drke noa uvrenog kao konzola u nosau noa koji se uzima

    - za vanjsko tokarenje - za unutranje tokarenje, duina unutranjeg tokarenjaA(mm

    2)- povrina poprenog presjeka drke noa. U ovom izrazu je C0(mm-2) koeficijent

    stezanja noa u nosau koji se moe odrediti iz tabele.

    Ako zamjenimo opti izraz za glavnu silu rezanja dobijamo: , a odatle slijedi konaan izraz za posmak tokarenja koji zadovoljavavrstou drke noa:

    dop=200-250 (N/mm2)- dozvoljeni napon na savijanje materijala drke tokarskog noa,

    Ck1(N/mm2)-jedinina sila rezanja, tj sila rezanja potrebna za savladavanje otpora rezanja presjeka

    strugotine od 1mm2, x1,y1- parametri obradivosti.

    kF- popravni koeficijent:

  • 7/25/2019 PTP Struganje

    3/6

    PROJEKTOVANJE TEHNOLOKIH PROCESA

    47

    ODREIVANJE KORAKA S OBZIROM NA KVALITETU OBRAENE POVRINE

    Na donjoj slici dat je prikaz uzdunog tokarenja, kao i uvean detalj A, koji pokazuje uvean izgled

    obraene povrine.

    Primjenom Pitagorine teoreme dobijamo:

    Kako je najvea visina neravnina Rz

  • 7/25/2019 PTP Struganje

    4/6

    PROJEKTOVANJE TEHNOLOKIH PROCESA

    48

    Kod zavrne (fine) obrade takoer zbog poprenog djelovanja sile prodiranja noa F2, dolazi do

    deformacije obratka a mjera te deformacije je najvei progib fmax:

    Ako se zamjene vrijednosti za gornje F2, F1, onda je

    Ako se pri koritenju gornjeg izraza za fmax, koristi relacija u kojoj je ad-donje odstupanjeobratka na mjestu koje se obrauje, onda korak zavrnog tokarenja odreen pomou gornjeg izraza

    garantuje da e se deformacija odpoprenog djelovanja na obradak sile F2, uklopiti u toleranciju mjere koja

    se odnosi na obraivanu povrinu, ili u vrijednost koja prema normama za tolerancije slobodnih mjera

    odgovara nazivnoj mjeri obraivane povrine.

    ODREIVANJE DUBINE REZANJA KOD TOKARENJADubina rezanja je debljina sloja materijala koji se zahvata i skida sa obratka u jednom prolazu alata.

    Najvea dubina rezanja odreena je ukupnim dodatkom za obradu obratka. Kada se ne trai neka via

    kvaliteta povrinske obrade, u pravilu se, ide na obradu u jednom prolazu, kojom se skida sa obratka

    ukupni dodatak za obradu.

    Katkad nije mogue ukupni dodatak za obradu skinuti u jednom prolazu, ilije mogue, ali sa

    parametrima grube obrade, koji pogoduju velikoj produktivnosti, ali ne pogoduju vioj kvaliteti povrina,

    nemoemo ostvariti zahtijevanu kvalitetu obraene povrine, te se tada ide na obradu u vie prolaza.

    Odluimo li se, da se sav dodatak za grubu obradu skine u dva prolaza, tadaj e :

    dubina rezanja u prvom prolazu 1p=0,61,

    dubina rezanja u drugom prolazu 2p=0,41, kod obrade nesimetrinih povrina, odnosno:

    dubina rezanja u prvom prolazu 1p=0,6 1/ 2

    dubina rezanja u drugom prolazu 2ps=0,4 1/ 2 kod obrade simetrinih povrina.

    Kada se ukupan dodatak za obradu planira skinuti u vie prolaza, broj prolaza odreen je

    optimalnom vrijednou dubine rezanja u jednom prolazu:

    BRZINA REZANJA I BROJ OKRETAJA KOD TOKARENJA

    Brzina rezanja je obimna brzina materijalnih estica obratka na mjestu dodira noa i obratka.Brzina rezanja je uz sile rezanja jedan od glavnih faktora obrade, koji bitno utjee na kvalitetu

    obraene povrine, produktivnost obrade, postojanost alata i dr.

    Brzina rezanja koja uvaava tehnoloke okolnosti obrade, prije svega obradivost materijala obratka

    i o njoj ovisnu postojanost alata, a indirektno i ekonomska oekivanja, tj. zadovoljavajuuproduktivnu

    obradu uz to manje trokove obrade, zove setehnoloka brzina rezanja.

    Cv- konstanta, (mm)-dubina rezanja, S(mm)-korak, x,y i m parametri obradivosti,T(min)- postojanost

    alata, tj vrijeme rada alata imeu dva otrenja.

    Konstanta Cvi parametri obradivosti odreuju se iz tablice:Konstanta Cvi parametri x,y i m

  • 7/25/2019 PTP Struganje

    5/6

    PROJEKTOVANJE TEHNOLOKIH PROCESA

    49

    Brzina rezanja odreene na osnovu geometrijskih elemenata kao kinematika veliina, zove se

    kinematika brzina rezanja

    Razlikujemo dva naina odreivanja broja obrtaja obratka:

    1. odreivanje broja okretaja s obzirom na punu iskoristivost postojanosti alata i

    2.

    odreivanje broja okretaja s obzirom na punu iskoristivost snage maine

    Izjednaimo li tehnoloku i kinematiku brzinu rezanja dobijamo slijedeu jednainu: a iz te jednaine dolazi se do izraza za broj okretaja obratka koji se zasniva na punoj iskoristivosti

    utvrene postojanosti alata:

    Ako se u izraz za korisnu snagu maine, tj snagu maine koja se troi na glavno kretanje izvrnih organa

    maine, dakle koja se troi na rezanje:

    Za glavnu silu rezanja F1, unese: , a za v, unese dobija se jednaina iz

    koje se odreuje konaan broj okretaja s obzirom na puno iskoritenje snage maine:

  • 7/25/2019 PTP Struganje

    6/6

    PROJEKTOVANJE TEHNOLOKIH PROCESA

    50