Tehnologia Prelucrarii Suprafetelor Cilindrice Si Conice Interioare

Embed Size (px)

Citation preview

TEHNOLOGIA PRELUCRRII SUPRAFEELOR CILINDRICE I CONICE INTERIOARE 11.1. Noiuni generale n construcia de maini peste 70% din totalul pieselor prelucrate au unul sau mai multe alezaje, care pot fi nfundate sau ptrunse, cu praguri sau drepte, cilindrice sau conice etc. n comparaie cu arborii, alezajele se prelucreaz n condiii mai grele. Suprafeele interioare sunt mai greu accesibile, nu ntotdeauna se poate asigura o rigiditate suficient i o ghidare corect a sculei achietoare. De asemenea, nu n toate cazurile se poate realiza o rcire corespunztoare sculei achietoare, iar evacuarea achiilor este mai dificil. Tehnologia de prelucrare a alezajelor se stabilete innd seama de forma constructiv a piesei, materialul folosit, dimensiunile i condiiile de precizie, de form i de rugozitate, precum i de costul prelucrrii. Alezajele se clasific n funcie de forma constructiv, greutate, diametru i adncime n urmtoarele grupe mai importante: alezaje scurte, atunci cnd l/d 0,5; alezaje normale, dac 0,5 l/d 3; alezaje lungi, dac 3 < l/d 10; alezaje foarte lungi, dac l /d>10. n general, prelucrarea alezajelor prin achiere, innd seama de precizia de prelucrare i calitatea suprafeelor, se poate face prin una sau mai multe procedee de prelucrare, i anume: burghiere, adncire, strunjire, broare, rectificare, strunjire de netezire, honuire, rodare, lepuire, vibronetezire, netezire nsoit de ecruisare prin deformare plastica. 11.2. Prelucrarea alezajelor prin burghiere Gurile se execut, n general, cu burghie elicoidale, avnd diametrul de la 0,5 mm la 80 mm. Burghiele speciale se folosesc numai n cazurile deosebite, ca de exemplu la prelucrarea gurior cu diametru mai mic de 0,5 mm i a gurilor adnci. De asemenea, burghie speciale se folosesc i la executarea gurilor cu diametru mai mare de 80 mm. Burghiele elicoidale,cu diametrul de (50...80) mm se folosesc foarte rar h executarea gurilor n plin i numai n cazul pieselor foarte rigide, prelucrate pe mainiunelte puternice i rigide, ntruct, pentru a realiza avansul corespunztor diametrului, este necesar o for de achiere foarte mare. De exemplu, pentru executarea n plin a unei guri cu diametrul de 50 mm ntr-un material cu Rm = (50...60) daN/mm2, cu un avans de 0,85 nun/rotete necesar o for axial de 3000 daN. Pentru a folosi regimurile optime de achiere i n cazul executrii gurilor cu diametrul mai mare de 30 mm, se recomand executarea gurilor din dou treceri. Diametrul primului burghiu terbuie s fie egal cu (0,5.. .0,6) d, unde d este diametrul final al gurii. Gurile cu diametrul de la 80 mm pn la 400 mm i cu adncimea de (150.200) mm se execut cu burghie speciale numite burghie tubulare, cu dinii achietori aezai pe coroana frontal inelar a corpului tubular al burghiului (v. fig. 11.3).

11.2.1. Alegerea mainii-unelte i a sculei In mod obinuit, burghierea se execut pe maini de gurit, dar aceasta nu nseamn c nu se poate apela, dup necesiti, i n mod justificat i la alte tipuri de maini-unelte, ca de exemplu: strunguri, maini speciale pentru guri adnci, strunguri revolver semiautomate sau automate, maini de alezat i frezat i altele. Pentru prelucrarea gurilor cu lungimea l 10 D, unde D este diametrul burghiului, se folosesc urmtoarele tipuri de burghie: din oel rapid, pentru prelucrarea oelului; cu plcue din carburi metalice, pentru prelucrarea fontei i a pieselor din oel clit. Parametrii principali ai geometriei prii achietoare a burghiului elicoidal sunt: unghiul la vrf 2 x se stabilete n funcie de materialul de prelucrat; pentru prelucrarea oelului cu rezistena de rupere Rm 70 daN/mm2 i a fontelor se recomand s se foloseasc burghie cu ascuire dubl, ntruct solicitarea termic a acestora este mai favorabil; unghiul de aezare a se stabilete n funcie de diametrul burghiului; unghiul de degajare are valori ce depind de unghiul de nclinare al canalului elicoidal ; uzarea burghiului este definit prin uzarea feei de aezare la prelucrarea oelului i uzarea muchiilor achietoare la prelucrarea fontei; durabilitatea economic a burghielor T, n min, se stabilete n funcie de natura materialului de prelucrat, precum i de diametrul, materialul i costul burghiului. Gurile adnci se execut, de obicei, cu burghie de construcie special, nestandardizate, pe maini speciale de gurit orizontale sau pe strunguri special echipate pentru aceast operaie. Burghiele elicoidale de construcie normal nu dau rezultate bune la burghierea gurilor adnci datorit dificultii evacurii achiilor i alimentrii insuficiente cu lichid de rcire, precum i din cauza devierii sculei de la direcia corect de gurire. n practic se folosesc urmtoarele tipuri de burghie pentru guri adnci: - Burghiu cu un singur ti principat (fig. 11.1). Vrful burghiului este deplasat fa de axa sculei cu 1/4 din diametru, pentru a realiza n timpul guririi un con n axa gurii, care nu permite devierea burghiului de la direcia corect de gurire. nainte de burghierea cu acest burghiu, semifabricatul trebuie s aib o gaur prealabil de adncime mic de circa (0,75... 1,0) d, realizat cu un burghiu de centruire i un burghiu elicoidal scurt, aceasta fiind necesar pentru evitarea devierii burghiului special de gurire adnc Achiile sunt ndeprtate de lichidul de achiere introdus sub presiune prin canalul executat

n lungul burghiului, n fig. 11.1 se arat prin sgei circulaia lichidului de rcire. Pentru a se mri productivitatea burghierii cu burghiul cu un singur ti, acesta poate fi prevzut cu plcue din carburi metalice, la aceast construcie fiind posibile viteze de achiere mai mari. - Burghiu-lam, cu dou tiuri principale (fig. 11.2). Tiurile principale sunt prevzute cu canale pentru fragmentarea achiilor. Burghiul lam este ncastrat ntr-o mandrin, prevzut la capt cu filet pentru montare n eava (tija) de gurire. Gurirea se face cu micarea de rotaie a piesei i micarea de avans a sculei. Achiile sunt evacuate sub aciunea lichidului de rcire sub presiune, prin interiorul evii de gurire. - Burghiu inelar (fig. 11.3) utilizat pentru guri cu diametre de la 80 pn la 200 mm i lungimea pn la 500 mm. Acest tip de burghiu realizeaz achierea parial a seciunii gurii, lsnd un miez neachiat. Se poate folosi numai pentru guri de trecere, deoarece n guri nfundate miezul nu poate fi ndeprtat. Dinii aplicai sunt din oel rapid sau din carburi metalice. Ghidarea sculei este asigurat prin plci de ghidare din bronz sau textolit, fixate pe corp. Lichidul de rcire este trimis sub presiune prin coada tubular i se ntoarce cu achiile evacuate, prin golurile dintre dini i dintre plcile de ghidare.

Toate burghiele de construcie special, prezentate mai nainte, realizeaz achierea continu a gurilor adnci, n afar de gurirea cu burghie speciale, se mai folosete i metoda de gurire ntrerupt, cu ajutorul burghielor elicoidale cu bar prelungitoare, corespunztoare cu lungimea gurii, n acest caz, dup un anumit timp de prelucrare stabilit n prealabil, burghiul se retrage din gaur pentru evacuarea achiilor; acest fapt conduce ns la mrirea timpilor auxiliari. Metoda guririi ntrerupte se ntrebuineaz, de obicei, la guri cu diametre mici, n piese cu forme asimetrice: arbori cotii, carcase etc. n producia de mas, gurirea ntrerupt a gurilor adnci se realizeaz pe maini-agregat, iar n producia de serie mijlocie i serie mic - pe strunguri normale i strunguri-revolver. 11.2.2. Regimul de achiere la burghiere Adncimea de achiere la burghiere se determin cu relaia t = D/2 [mm], Avansul s, n mm/rot, de naintare a burghiului n lungul axei gurii, se alege inndu-se seama de prescripiile impuse pentru precizia i rugozitatea suprafeei gurii, de rigiditatea sistemului tehnologic pies'a-main-dispozitiv, de rezistena burghiului, precum i de rezistena mecanismului de avans al mainii-unelte. Avansul se poate calcula cu relaiaS = Cs D 0, 6 [ mm / rot ],

n care: C, este un coeficient funcie de materialul de prelucrat i de precizia gurii; D -diametrul burghiului. Viteza de achiere p se calculeaz, la burghiere, cu relaia

p = C DY /(D) [ rot / min ].n care: C este un coeficient funcie de materialul burghiat; D - diametrul burghiului, n mm; T - durabilitatea burghiului, n min; s - avansul, n mm/rot; mv i y exponeni determinai experimental. Turaia necesar la burghiere n = 1000 p /(D) [ rot / min ]. . n cazul burghierii unor guri cu diametre mari apar fore axiale mari i momente de torsiune mari, care ar putea depi fora maxim admis de rezistena mecanismului de avans al mainii, respectiv momentul de torsiune admisibil maxim. De aceea este necesar s se calculeze: fora axial la burghiere x y P = C p D S k p [ daN ] ,p p

unde: C p este un coeficient funcie de materialul burghiat; kp - coeficient de corecie pentru for; momentul de torsiune la burghiereM = CM D x m S Z M K p [ daN ]

unde: CM este un coeficient funcie de materialul piesei; kM - coeficient de corecie pentru moment. Este necesar s fie satisfcute condiiile: P Padm i M M adm unde: Padm este fora axial maxim admis de mecanismul de avans al mainii de gurit; Madm - mometul de torsiune admis la arborele principal, pentru turaia la care se face burghierea. Valorile Padm i Madm sunt indicate de firma constructoare a mainii de gurit, n grafice sau in tabele de utilizare a mainilor, pentru a se evita suprancrcarea lor. Puterea efectiv necesar la burghiere este

N N mu

unde: Nmu este puterea motorului electric al mainii de gurit; - randamentul mainii de gurit. 11.2.3. Probleme legate de precizia prelucrrii la burghiere n timpul burghierii cu burghiul elicoidal se pot produce abateri caracteristice, care influeneaz negativ precizia de prelucrare. Precizia diametrului gurii burghiate depinde de tolerana la diametrul burghiului i de erorile care apar datorit supralrgirii gurii. Supralrgirea se manifest prin aceea c diametrul gurii rezult mai mare dect diametrul burghiului

i se datorete ascuirii defectuoase, nesimetrice, a tiurilor principale. Nesimetria tiurilor face ca componentele radiale P s fie diferite i s nu se mai echilibreze reciproc, putnd aprea devierea burghiului, mrirea considerabil a frecrii faetelor de ghidare pe pereii gurii i supralrgirea gurii. Alt cauz a supralrgirii gurii const n necoaxialitatea prii achietoare a burghiului cu coada sa. La guri cu diametrul pn la 50 mm, supralrgirea poate ajunge la valori de (0,2...l,2) mm.

Pe de alt parte, din cauza uzrii faetelor de ghidare i a influenei conicitii inverse la reascuiri, la burghiere pot rezulta i diametre-mai mici dect diametrul nominal al burghiului. De aceea, tolerana la dimensiunea gurii burghiate se recomand a fi dat cu abateri n plus i n minus,+0 , 24 de exemplu: 18 0, 07

Alte erori care apar la burghiere sunt nclinarea axei gurii fa de poziia nominal corect i eroarea de la rectilinitate a axei gurii, aceste erori fiind produse de ascuirea nesimetric a tiurilor principale, uzarea neuniform a acestora, deformaiile elastice ale sistemului tehnologic (fig. 11.4). Pentru evitarea unor erori mari n ce privete nclinarea i nerectilinitatea axei gurii, se recomand ascuirea corect, simetric a burghiului i folosirea bucelor de ghidare. De altfel i supralrgirea gurii se micoreaz prin ghidarea sculei n buc. 11.3. Lrgirea gurilor 11.3.1. Caracteristici tehnologice Lrgirea const n mrirea diametrului unei guri burghiate sau a unei guri brute obinute la turnare, forjare, matriare. Se realizeaz cu irgitoare elicoidale cu trei sau patru dini, sau cu burghie. Se recomand lrgirea cu lrgitor, deoarece asigur o productivitate i o precizie mai bun dect lrgirea cu burghiu. Lrgirea cu lrgior permite micorarea devierii axei gurii de la poziia corect, ns numai dac scula este ghidat n buc de ghidare. Lrgirea poate fi de degroare sau de finisare. Lrgirea de degroare se aplic la gurile brute, asigur precizia 12 ISO i rugozitatea Ra = 12,5 m. Lrgirea de finisare asigur precizia 11 ISO i rugozitatea Ra = (12,5...6,3) pm i se aplic dup lrgirea de degroare sau dup burghiere. La fel

ca la burghiere, se recomand ca dimensiunile gurilor lrgite s fie prevzute cu abateri n plus i n minus. 11.3.2. Alegerea mainii-unelte i a sculei

Lrgirea se execut pe aceleai maini-unelte ca i burghierea. Se recomand evitarea lrgirii pe strung normal, din cauza dificulti de aezare a lrgitorului riguros pe axa gurii. Lrgitoarele sau adncitoarele au trei sau patru dini i au aceeai geometrie ca i burghiele elicoidale, cu excepia faptului c nu au ti transversal i c au miezul mai gros. Diametrele nominale i toleranele de fabricaie sunt date n STAS 7094-72. Pentru diametre ale gurilor pn la 40 mm se folosesc lrgitoare elicoidale cu coad conic, iar pentru diametre de (40...80) mm -lrgitoare cu alezaj, cele cu coad nefiind economice. Pentru diametre peste 80 mm se folosesc lrgitoare cu dini demontabili, execuia lrgitorului dintr-o bucat nemaifiind raional. La prelucrarea mai multor guri coaxiale cu diametrul de peste 30 mm se pot folosi lrgitoare cu alezaj, montate pe o bar portscule, cu ghidare bilateral (fig. 11.5). Astfel se obine o bun coaxialitate a gurilor. 11.3.3. Regimul de achiere Adncimea de achiere la lrgire se determin cu relaiat = ( D D0 ) / 2 [ mm]

Adncimea de achiere cu lrgitor poate avea valori de la 0,5 pn la maxim 4 mm. Cnd lrgirea se face cu burghiul, adncimea de achiere trebuie s fie minimum 5 mm pentru a se evita ruperea colurilor burghiului. Avansul maxim admis din punct de vedere tehnologic se calculeaz cu relaias = C s D 0,6 [ mm / rot ],

n care: D este diametrul lrgitorului, n mm; Cs - coeficient funcie de materialul prelucrat i de precizia impus gurii. Viteza de achiere la lrgire se calculeaz cu formula p = C D z /(T m t x Sy

) [ m / min ]

La lrgire nu se verific regimul comparativ cu rezistena mecanismului de avans sau cu puterea mainii-unelte, deoarece regimul este mai uor ca la burghiere. 11.4. Adncirea gurilor

Adncirea este operaia de prelucrare prin care se obine un loca cilindric la extremitatea unei guri fa de care este coaxial (fig. 11.6, a). Scopul principal al adncirii este obinerea fundului plan al locaului, ns inevitabil are loc i o lrgire a diametrului. Se aplic la executarea locaurilor pentru capul uruburilor cu cap cilindric sau a degajrilor pentru aibe, inele elastice, garnituri. Scula folosit este un adncilor cilindric cu 2, 4 sau 6 dini, prevzut cu cep de ghidare (fig. 11.6, b). Cepul ghideaz n gaura iniial de diametru mai mic, obinndu-se astfel o concentricitate suficient a adncirii cu gaura care rmne la dimensiunile iniiale. Cepul de ghidare poate s fie fix sau demontabil. Avantajul cepului demontabil const n faptul c poate fi schimbat pentru a fi adaptat la diametrul gurii iniiale n care ghideaz, iar demontarea uureaz, pe de alt parte, ascuirea sculei. Cepurile demontabile se execut din oeluri de cementare clite la (56...60) HRC sau oeluri nitrurate, pentru a se preveni uzarea produs la rotirea cepului n gaur. Operaia se execut mai ales pe maini de gurit. 11.5. Adncirea conic

Adncirea conic (sau teirea) este operaia prin care se execut o gaur conic la extremitatea unei guri fa de care este coaxial (fig. 11.7, b). Aceast prelucrare este necesar, de exemplu, la realizarea locaurilor pentru capetele uruburilor sau niturilor cu cap necat, la executarea scaunelor de supape de la motoare cu ardere intern i, n general, la teirea de debavurare a muchiilor interioare ale gurilor.

Sculele folosite sunt adncitoare conice la 60, 90 i 120 cu coad cilindrica sau conic (fig. 11.7, b). Acestea se pot executa i cu cep de ghidare demontabil. Pentru diametre de peste 50 mm, se pot folosi adncitoare conice cu alezaj, demontabile, economisindu-se astfel oelul rapid pentru construcia sculei. n gurile mici, cu diametrele pn la (8... 10) mm, se recomand ca teirea muchiilor s se fac cu burghie elicoidale normale, scurtate n urma uzrii i reascuite la unghiul de teire necesar. 11.6 Lamarea Operaia de lamare const n prelucrarea plan a unei suprafee frontale circulare a bosajului gurii, pentru obinerea condiiei de perpendicularitate pe axa gurii executate n prealabil sau n vederea angajrii corecte a burghiului (fig. 11.8, ). Astfel de suprafee lamate se execut n jurul gurii, pentru aezarea corecta a unei piulie, a unui cap de urub, a unui capac etc. Scula achietoare, n forma sa cea mai simpl, este un cuit-lam (de unde i denumirea de lamare dat acestei prelucrri), aceast lam fiind fixat ntr-o bar portscul, care servete ca element de antrenare i ghidare. Frecvent se folosete ns adncitorul pentru lamare (sau lamator), care nu are dect tiuri principale pe partea frontal (nu are tiuri pe partea cilindric) i uneori numai canale pentru evacuarea achiilor de la dinii frontali (fig. 11.8, b). Pentru obinerea perpendicularitii suprafeei plane pe axa gurii, scula este prevzut cu cep de ghidare demontabil, care poate fi schimbat n funcie de diametrul gurii.

Scula achietoare are o micare de rotaie i o micare de avans axial, iar avansul trebuie s fie oprit nainte de a nceta micarea de rotaie a sculei, care trebuie s-i continue rotirea cteva ture pentru a se obine o suprafa plan i nu elicoidal. Operaiile de lamare se pot face pe aceleai maini ca i burghierea: maini de gurit, maini de alezat i frezat orizontale, strunguri-revolver. Dac este necesar lamarea unui bosaj interior (fig. 11.9), achierea se face prin tragerea (avansul axial) n sus a barei portscul, ns este necesar inversarea sensului de rotaie al arborelui principal. Pentru lamarea a dou bosaje interiore, ca n fig. 11.10, se utilizeaz un adncilor pentru lamare bilateral, tras pe bara portscul (pentru bosajul de sus) i, respectiv, deplasat axial n jos (pentru bosajul de jos).

Adncimea la care se face lamarea este reglat cu ajutorul unui limitator de sfrit de curs al arborelui principal care, la mainile de gurit cu comand mecanic a avasu-lui, realizeaz la momentul dorit decuplarea avansului. Prin lamare se asigur perpendicularitatea suprafeei frontale fa de axa gurii n limite de pn la 0,1 mm pe raz de 100 mm. 11.7. Alezarea gurilor cilindrice 11.7.1. Caracteristici tehnologice Alezarea este o operaie de prelucrare final a gurilor prin care se obine o form geometric corect a gurii, rectilinitatea axei gurii, diametrul gurii cu precizie mare i o calitate superioar a suprafeei. Alezarea cu alezor asigur o precizie a diametrului n treptele de precizie 7...8 ISO i o rugozitate Ra = (3,2...0,8) m. n anumite cazuri, la alezarea cu dou, trei alezoare succesive i dac ultimul alezor folosit are tiuri lepuite, iar btaia dinilor sculei fixate ntre vrfuri nu depete 0,01 mm, se poate obine i precizia 6 ISO i rugozitatea Ra = 0,4 fim. Pentru a obine ns precizia 6 este necesar ca prelucrarea gurii nainte de alezare i alezarea s fie efectuate cu o singur aezare a piesei pe maina-uneat.

Schema alezrii este dat n fig. 11.11. Alezarea cu alezor se poate efectua manual sau mecanic. Alezarea manual se folosete pentru calibrarea gurilor cu diametre mici, n general pn la circa 30 mm, la fabricaia individual. Alezarea mecanic este folosit att la fabricaia de serie, ct i la fabricaia individual, pentru guri ale cror diametre i tolerane corespund cu diametrele i toleranele alezoarelor standardizate.

Prin alezare nu se corecteaz nclinarea i deplasarea axei gurii fa de poziia nominal corect, deoarece, n timpul achierii, alezorul este centrat i condus de gaura care se alezeaz, executat anterior. Rezult c operaiile efectuate naintea alezrii sunt cele care trebuie s asigure poziia corect i rectilinitatea axei gurii. Pentru a permite conducerea liber a alezorului exclusiv de gaura care se alezeaz, alezoru nu se fixeaz rigid cu arborele mainii-unelte, ci este antrenat prin intermediul unei mandrine oscilante care asigur o legtur elastic ntre scul i arborele principal. n fig. l L12 se prezint o mandrin oscilant, n locaul conic al bucei 2 se fixeaz coada conic a alezorului. Coada conic 3 a mandrinei se introduce rigid n arborele principal al mainii-unelte. Micarea de rotaie se transmite de la arborele principal la buca 2, respectiv la alezor, prin tiftul 7. Datorit jocului dintre tift i gaur, buca 2 cu scula au posibilitatea s se deplaseze radial fa de arborele principal al mainii, compensndu-se n acest mod necoincidena axei gurii cu axa alezorului. Cepul 4, are rolul de a prelua efortul axial. Este de observat c, dac alezorul este fixat rigid n arborele principal al mainii-unelte, acesta poate modifica att direcia, ct i poziia relativ a axei gurii executate anterior, ns diametrul gurii va fi diferit de cel al alezorului i poate aprea chiar o abatere de form a gurii din cauza abaterilor de la coaxialitate descrise mai nainte. Prinderea rigid a alezorului cu arborele principal se poate folosi numai dac alezarea se face n continuare cu ultima lrgire, din aceeai aezare a piesei i cu aceeai poziie neschimbat a arborelui principal, pentru a nu aprea abateri de la coaxialitate. Pe mainile de alezat i pe mainile de gurit pe care se folosesc dispozitive fixe, aezoaree se pot folosi ghidate n buce de ghidare, asigurndu-se poziia axei gurii fa de suprafeele de referin i direcia corect a axei gurii, n acest caz, aezoaree trebuie s fie montate pe bare portscul rigide (alezoare cu alezaj), sprijinite fr joc n buce de ghidare perfect cilindrice, pentru ca tiurile sculei s fie riguros concentrice cu axa de rotaie. Prin montarea mai multor alezoare cu alezaj pe aceeai bar portscul se pot aleza simultan mai multe alezaje coaxiale (de exemplu, pe maini de alezat i frezat orizontale). Pentru obinerea unei caliti bune a alezrii (precize i rugozitate) o importan mare prezint mrimea adaosului lsat pentru alezare: la adaosuri prea mari, alezorul se uzeaz rapid i gaura rezult de calitate sczut, cu r izuri, iar pentru adaosuri prea mici se obine, de asemenea, o calitate necorespunztoare, cu urme de la prelucrarea premergtoare. Valorile optime ale adaosului sunt de (0,25...0,5) mm pe diametru la alezarea de degroare i (0,05.. .0,15) mm pe diametru la alezarea de finisare, aceste recomandri fiind pentru diametre de (S....80) min. 11.7.2. Alegerea mainii-unelte i a sculei Mainile pe care se face alezarea sunt, mai ales, strungurile-revolver semiautomate, strungurile automate, mainile de gurit, mainile de alezat i frezat orizontale, mainile-agregat. Pe mainile de gurit, piesele sunt fixate n dispozitive i alezoarele sunt ghidate n buce de ghidare, cu excepia alezorului de finisare, care, n majoritatea cazurilor, este neghidat i antrenat cu un portalezor oscilant.

Alezoarele se clasific n alezoare de mn i alezoare de main. Ambele tipuri pot fi executate ca alezoare fixe (nereglabile) sau alezoare reglabile. Alezoarele de main dintr-o bucat se folosesc pentru guri cu diametre pn la 30 mm i pot avea coad cilindric sau conic. Pentru diametre de (25...80) mm se folosesc alezoare de main cu alezaj, n scopul economisirii de oel rapid pentru execuia alezorului. n general, la alezarea diametrelor mari, cuprinse ntre 40 i 100 mm, este preferabil s se foloseasc alezoare reglabile cu dini uemontabili din oel rapid sau carburi metalice care permit realizarea a dou scopuri: readucerea diametrului alezorului la cota dorit, n urma uzrii i reascuirii; reglarea diametrului gurii obinute prin variaia diametrului alezorului. Domeniul de reglare al alezoarelor reglabile este de (0,5...3) mm. Se folosesc de asemenea i alezoare extensibile de mn spintecate, care au un domeniu limitat de reglare, de (0,16...0,5) mm (STAS 1266-92). Alezoarele se execut cu dini drepi sau elicoidali. Pentru alezarea gurilor ntrerupte de canale de pan sau crestturi se folosesc alezoarele cu dini elicoidali, deoarece alezoarele cu dini drepi trepideaz n aceste condiii. 11.7.3. Regimul de achiere Adncimea de achiere t se calculeaz cu aceeai relaie ca i la lrgire. Avansul se determin cu relaia

S = Cs D 0, 7 [ mm / rot ], n care coeficientul Cs este funcie de materialul prelucrat i de precizie. Viteza de achiere trebuie s aib valori mici, deoarece uzura sculei i deci durabilitatea acesteia sunt puternic influenate de viteza. Pentru alezarea de degroare se aplic relaia z p = C D /* (T mt x S y ) [ m / min ]v v

La alezarea de finisare, viteza de achiere nu trebuie s depeasc anumite valori tehnologice admise, altfel se nrutete calitatea suprafeei. Astfel, pentru oel cu Rm 90 daN/mm2, viteza maxim admis este de 12 m/min pentru obinerea rugozitii Ra = 1,6 /m i 6 m/min pentru obinerea Ra = 0,8 m. 11.7.4. Probleme legate de precizia prelucrrii la alezare Diametrul gurii obinute dup alezarea de finisare depinde de precizia diametrului alezorului, respectiv de toleranele de fabricaie i de natura metalului alezat (starea fizic, structura, omogenitatea etc.). O anumit influen asupra preciziei are i forma piesei alezate: unele piese au tendina de a se deforma elastic sub aciunea forelor de achiere, n cazul alezajelor cu perei subiri etc. i la alezare apare fenomenul de "supralrgire" a gurii, care se datorete fie necoaxialitii axei gurii de alezat cu cea a arborelui principal al mainii-unelte n care alezorul este fixat rigid, fie btii radiale a arborelui principal i sculer nsi. La alezarea cu alezor bine ascuit, valoarea minim a supralrgirii este de (5... 10) /*m, pe cnd la un alezor mai uzat, poate ajunge la (50...80) /tm. Micorarea supralrgirii gurii se poate obine prin: folosirea mandrinei oscilante pentru prinderea alezorului;

folosirea de lichide de rcire-ungere, ceea ce micoreaz supralrgirea de 2...4 ori. Ca lichide de rcire se folosesc: pentru oel - emulsii cu concentraia de (5...8) %, iar pentru aluminiu - terebentin i petrol lampant n proporie de 4:5. 11.8. Prelucrarea gurilor conice Pe maini de gurit, gurile conice cu rugozitatea suprafeei Ra = (3,2...6,3) m se prelucreaz n mai multe operaii care se stabilesc n funcie de valoarea conicitii. Astfel, gurile cu conicitatea de la l :50 pn la l:30, dup burghierea cu burghiu cilindric la diametrul db = d - (0,2...0,3) mm se alezeaz cu un alezor conic cu diametrul d, acesta fiind diametrul mic al gurii conice. Alezoarele conice sunt standardizate n STAS 2646-80 pentru con 1:30 i STAS 2647-78 pentru con 1:50; sunt de asemenea standardizate alezoare pentru conuri Morse (STAS 588-80) i conuri metrice (STAS 589-80). n unele cazuri se pot folosi burghie elicoidale conice care au o parte cilindric pentru burghiere, urmat de o parte conic de alezare. Aceste scule permit executarea gurii conice dintr-o singur trecere. Gurile cu conicitatea K = l: 20 se burghiaz cu diametrul db = d - (0,3...0,5) mm, apoi se alezeaz cu dou alezoare conice succesive, pn la dimensiunea final d. Gurile cu conicitatea K de la l: 15 pn la l: 8 se burghiaz la diametrul db = d - (l...l,2) mm, se lrgesc cu lrgitorul conic la diametrul d1 = d - (0,3...0,5) mm i apoi se alezeaz cu alezor conic la diametrul d. Semifabricatele obinute cu gaura cilindric ia turnare sau matriare, cu diametrul dQ , se prelucreaz cu largilor cilindric, apoi se face lrgirea conic i alezarea cu alezor conic, aintea lrgirii cu lrgitorul conic, este convenabil s se lrgeasc gaura n trept e, n una sau dou treceri: pentru lrgirea n trepte, ntr-o singur trecere, se ntrebuineaz un lrgitor n trepte cu diametrele db i dbl . Diametrul celei de-a doua trepte se iad b1 = d b + 0,5 lK (1...1,2) [ mm]

unde: l este lungimea gurii, n mm; K - conicitatea.

Pe mainile de alezat i frezat orizontale gurile conice se prelucreaz, n mai multe treceri: cu o bar de alezat cu mai multe cuite reglate la diametre succesiv cresctoare (fig. 11.13, a), apoi cu un lrgitor conic (fig. 11.13, b) i un alezor conic (fg. 11.13, c). Aceast schem de lucru se aplic, n general, la guri cu diametrul sub 300 mm i lungimea mai mic de 400 mm. Pentru gurile cu conicitatea mic (pn la 1:30) se folosete un singur alezor conic, iar pentru gurile cu conicitate mai mare (pn la 1:20) se utilizeaz dou alezoare conice. Pentru guri conice cu diametre mari, pn la 800 mm, i lungimi pn la 1000 mm se folosesc dispozitive speciale montate n consol pe platoul mainii-unelte. Cuitul fixat n dispozitiv efectueaz o micare de avans longitudinal, paralel cu generatoarea conului i, simultan, o micare de rotaie. 11.9. Strunjirea suprafeelor cilindrice interioare

Strunjirea suprafeelor cilindrice interioare se aplic pentru prelucrarea de degroare i finisare a gurilor brute, obinute prin turnare sau forjare, sau a gurilor date prin burghiere. Strunjirea interioar se realizeaz j pe maini din grupa strungurilor (strung normal, strung-revolver, strung carusel), pe maini de alezat i frezat orizontale, precum i pe maini de gurit n coordonate. Strunjirea gurilor se poate realiza dup dou scheme de lucru: cu rotirea piesei, avansul fiind realizat de cuit (fig. 11.14, fl); aceasta este schema realizat pe maini din grupa strungurilor; cu rotirea cultului i avansul longitudinal executat de pies sau de cuit (fig. 11.14, b), schem realizat pe maina de alezat i frezat orizontal i pe maini de gurit n coordonate. Prin strunjirea interioar de finisare se obine n mod economic precizia 11... l O ISO. Se pot obine i precizii mai mari, corespunztor treptelor de precizie 9...7 ISO,

ns aceasta necesit o calificare nalt a muncitorului, o precizie ridicat asigurat de maina-unealt i, de obicei, este neeconomic. De aceea, pentru obinerea alezajelor cu precizii 7...9 ISO se prefer alezarea cu alezor sau broarea. 11.9.1. Strunjirea interioar pe strung normal Aceasta se aplic att la piese care sunt corpuri de revoluie, ct i la piese asimetrice care nu sunt corpuri de revoluie. Piesele - corpuri de revoluie se fixeaz n universal. Alezajele din piesele care nu sunt corpuri de revoluie se prelucreaz prin fixarea piesei pe platou cu colar i strngere cu bride. Pentru strunjirea interioar, cuitul se fixeaz de obicei direct n sania portcuit pentru guri cu d < 70 mm, l < 150 mm i l / d < 5, pe cnd n cazul unor guri cu lungimea mare i diametru mare, l > 150 mm, d > 70 mm i l/d < 5, cuitele se fixeaz n bar portcuit, care la rndul su este fixat n sania portcuit a strungului (fig. 11.14, a). Cuitele pentru strunjirea interioar pot fi: cuite pentru interior (fig. 11.15, a); cuite pentru col interior (fig. 11.15, b); cuite pentru degajat interior (fig. 11.15, c).

Prin strunjirea interioar se asigur o bun coaxialitate a gurii cu suprafaa exterioar a piesei de aezare n universal, ceea ce constituie un avantaj fa de alezarea cu alezor. Axa gurii se obine rectilinie i coincide cu axa de rotaie a arborelui principal. 11.9.2. Strunjirea interioar pe strung revolver Aceasta se aplic la producia de serie pentru acele piese care necesit prelucrri cu mai multe scule, att pe suprafee exterioare, ct i pe cele interioare. Pentru guri cu diametre mai mari cuitele se fixeaz n bare portcuit, care la rndul lor sunt montate n capul revolver. Semifabricatul de prelucrat este fixat n universal sau, eventual, n man-drin cu buc elastic. Se pot folosi bare portcuit scurte, care lucreaz n consol, sau bare portcuit lungi, care pentru rigidizate ghideaz ntr-o buc, fixat n partea din fa a arborelui principal (fig. 11.16). Stmnjirea interioar se poate realiza pe strungul revolver cu cuitul aezat n poziie dreapt, 7, sau oblic, 2, pentru strunjirea unui prag sau a unei guri nfundate (fig. 11.17). La producia de serie se prelucreaz simultan cu mai multe scule, att suprafeele interioare, ct i exterioare (fig. 11.18).

11.9.3. Strunjirea interioar pe strung carusel Aceasta se aplic la piese cu dimensiuni mari de gabarit, cum sunt diferite tipuri de carcase i, n general, piese grele - corpuri de revoluie sau piese cu forme asimetrice. Piesele corpurilor de revoluie se orienteaz pe platou n urmtoarele moduri; dup o suprafa exterioar i o suprafa frontal; dup suprafaa interioar a unui alezaj i o suprafa frontal; dup suprafaa interioar a obezii i o suprafa frontal (la semifabricate de roi dinate mari, turnate). Prinderea se face cu bacurile cu strngere simultan. Piesele care nu sunt corpuri de revoluie se fixeaz cu bride i uruburi pe platou. Cuitele sunt fixate n portcuite montate pe crucioare verticale sau sunt fixate n bare portcuit. Barele portcuit se folosesc atunci cnd diametrul gurii strunjite nu permite portcuitului de pe cruciorul vertical s ptrund n interioarul piesei sau cnd prile proeminente ale piesei mpiedic portcuitul s coboare la adncimea necesar. Pentru mrirea productivitii se recomand ca strunjirea suprafeelor cilindrice interioare mari cu diametre peste (1000... 1200) mm s se fac simultan cu dou crucioare. Suprafeele cilindrice interioare coaxiale n trepte se pot prelucra simultan cu cte un crucior pentru fiecare suprafa. Precizia obinut pe strungul carusel la strunjirea interioar corespunde treptelor 11...9 ISO. Suprafeele interioare mai precise dect n treapta 9 ISO se pot obine pe aceste maini numai prin aplicarea unor metode de lucru speciale. 11.10. Strunjirea suprafeelor conice interioare Pe strungul normal, gurile conice se strunjesc prin copiere cu ajutorul riglei de copiat, cu cuite late, sau prin rotirea sniei portcuit. Pe strungul revolver gurile conice se prelucreaz n mai multe faze succesive, cu mai multe scule fixate n capul revolver. De exemplu, pentru guri conice precise se poate prevedea urmtoarea succesiune a fazelor de prelucrare: strunjirea de degroare a gurii cilindrice: strunjirea de finisare cu un cuit fixat n al doilea loca al capului revolver; lrgire cu largilor conic; alezare, cu alezor conic, la dimensiunea final. 11.11. Strunjirea interioar pe maini de alezat i frezat orizontale

Pe maini de alezat i frezat orizontale se prelucreaz diferite alezaje n piese turnate cu forme complicate i dimensiuni mari, care nu pot fi fixate i rotite pe mainile din grupa strungurilor: carcase, batiuri, blocuri motoare etc. Micarea principal de rotaie este realizat de cuit, iar micarea de avans longitudinal este efectuat de arborele principal (fig. 11.19, a) sau de masa pe care este fixat piesa (fig. 11.19, b).

Cuitul pentru strunjire interioar se fixeaz: a) ntr-un portcuit pe platoul mainii; b) ntr-un dorn portcuit n consol; c) n bar portcuit rigidizat suplimentar prin rezemare la un capt sau la ambele capete. Prelucrarea cu cuit fixat n platou sau pe dorn n consol este aplicabil la alezaje scurte i se face cu avansul longitudinal al mesei (fig. 11.19, b). La alezajele mai lungi, bara n care este fixat cuitul este ghidat n buce de ghidare n ambele capete, de o parte i de alta a piesei (/ i 2 fig. 11.20), sau numai la un capt, n pinola montantului secundar (fig. 11.19, a). Dac bara portcuit este ghidat la ambele capete, primete micarea de rotaie de la arborele principal printr-un cuplaj articulat (elastic), pentru a exclude influena neco-axialitii arborelui principal i barei portcuit asupra preciziei de prelucrare. Rectilinitatea axei alezajelor se asigur, n acest caz, datorit coaxialitii celor dou buce de ghidare i prin rectilinitatea barei portcuit nsi. Prelucrarea cu avansul longitudinal al barei portcuit, ghidat n buc de ghidare, poate asigura precizia 7 ISO. Pentru prelucrarea gurilor cu diametre ntre 35 i 250 mm se folosesc blocuri cu dou sau patru cuite, care permit mrirea productivitii prin achierea unui adaos mare de prelucrare de ctre cuite succesive. Pentru prelucrarea de finisare a gurilor cu diametre (25...300) mm se utilizeaz blocuri cu dou cuite, precum i capete de alezat cu avansui nJcrometric al cuitului cu precizia de reglare de 0,02 mm. Prelucrarea alezajelor pe maini de alezat i frezat orizontale se poate face: a) dup trasaj; b) prin metoda coordonatelor; c) cu aezarea piesei n dispozitiv.

Prelucrarea dup trasaj se folosete la producia individual i de serie mic, ns nu poate asigura precizia distanelor dintre axele gurilor de ordinul sutimilor de milimetru. La centrarea dup trasaj a arborelui principal al mainii pe axa gurii de strunjit, erorile de poziie ale axei sunt de ordinul zecimilor de milimetru. La metoda coordonatelor, poziia axelor gurilor se stabilete prin deplasarea mesei mainii mpreun cu piesa i deplasarea arborelui principal pe direcii perpendiculare ntre ele, distanele de deplasare fiind msurate cu calibre de lungime i limitatoare cu comparator, sau cu ajutorul riglelor cu vernier existente pe main. Pentru a se putea aplica aceast metod, n desenul de execuie al piesei, distanele care determin poziia axelor tuturor gurilor ce urmeaz a fi prelucrate trebuie s fie date fa de dou axe de coordonate rectangulare, care coincid cu bazele tehnologice ale piesei sau sunt legate prin dimensiuni fa de aceste baze. Dac nu este ndeplinit aceast condiie, dimensiunile trebuie recalculate. Metoda de prelucrare a alezajelor cu avans executat de masa mainii sau cu avans executat de arborele principal influeneaz asupra preciziei alezajului executat. Se consider urmtoarele scheme de principiu pentru prelucrarea alezajelor: La strunjirea cu dorn port cuit n consol, cu avansul realizat prin deplasarea mesei mpreun cu piesa (fig. 11.21), sgeata de ncovoiere a dornului datorit forelor deachiere rmne constant i diametrul alezajului se obine constant pe toat lungimea. Axagurii va fi rectilinie. La strunjirea cu dorn n consol, cu avansul executat de arborele principal i piesa fix (fig. 11.22), la sfritul cursei, ncovoierea elastic a dornului poate fi mai

mare, diametrul alezajului rezultnd variabil pe lungime, iar axa acestuia curb.

La strunjirea cu bara portcufit, cu avansul efectuat de masa mainii-unelte (fig. 11.23), sgeata de ncovoiere a barei rmne constant i, ca urmare, diametrul gurii rezult constant pe ntreaga lungime. Axa gurii este rectilinie, n cazul cnd celelalte condiii sunt egale (diametrul i lungimea gurii), sgeata de ncovoiere a barei portcuit este mai mic dect sgeata dornului n consol, astfel c precizia necesar se obine mai uor.

La alezarea cu bar portcufit, cu avansul executat de arborele principal i piesa fix. (fig. 11.24), sgeata de ncovoiere a barei este variabil, din cauza modificrii distanei de la cuit pn la reazem. Gaura prelucrat va avea diametrul mai mic la mijloc. La schemele de strunjire interioar cu avans executat de mas mpreun cu piesa, rectili-nitatea axei gurii este influenat de abaterile de la rectilinitate ale ghidajelor pe care se deplaseaz masa. Abaterile de la paralelismul axei arborelui principal cu ghidajele batiului duc la necoincidena direciei de avans a piesei cu direcia axei de rotaie a cuitului, n acest caz, gaura strunjit se obine oval (fig. 11.25). Raportul semiaxelor elipsei este a/b = cos . (11.15) Ovalitatea obinut este ns relativ mic, deoarece a este mic. n general, la prelucrarea alezajelor, n afar de scul i de maina-unealt, rigiditatea sistemului tehnologic i deci precizia de prelucrare sunt influenate i de nsi piesa de prelucrat, precum i de modul de fixare a acesteia pe main. Chiar i atunci

cnd scula este relativ rigid iar strunjirea interioar se face pe o main rigid, pot aprea totui vibraii din cauza rigidit(ii mici a piesei cu perei subiri i cu o fixare nestabil pe maina-unealt. 11.12 Rectificarea alezajelor Rectificarea suprafeelor cilindrice interioare asigur precizia diametrului n treptele 7...6 ISO i rugozitatea Ra = (l,6...0,8) m. Se deosebesc urmtoarele procedee de rectificare interioar: rectificarea cu rotirea piesei fixate n mandrina mainii; rectificarea cu piesa fix pe maini de rectificat interior planetare; rectificarea pe maini de rectificat fr vrfuri. Rectificarea cu rotirea piesei fixate n mandrina mainii este cel mai rspndit procedeu (fig. 11.26). Piesa de prelucrat l se fixeaz n mandrina mainii 2 i efectueaz micarea de rotaie, iar piatra de rectificat 3 execut o micare de rotaie n jurul axei sale, micri rectilinii alternative 5/ i avansul transversal st, periodic dup fiecare curs simpl sau la o curs dubl. Sensurile de rotaie ale piesei i pietrei abrazive sunt opuse. Diametrul pietrei de rectificat se ia, de obicei, 0,7...0,9 din diametrul gurii.

Pentru a se obine viteza optim de achiere la rectificare de (30.. ..35) m/s trebuie ca arborele port-piatr abraziv s aib o turaie foarte mare; la diametre mici ale gurii aceste turaii devin extrem de mari i nu pot fi totdeauna realizate. De aceea, rectificarea gurilor cu diametru mic se face uneori la viteze mai mici dect cele optime. Rigiditatea mic a arborelui port-piatr abraziv n consol, n special pentru guri mai lungi i cu diametru mic, oblig la folosirea unui avans transversal mai mic i unui avans longitudinal mai mic dect pentru rectificarea exterioar. Toate particularitile menionate fac ca rectificarea interioar s fie puin productiv, mai ales pentru diametre mici i s se caracterizeze printr-un cost ridicat. Rectificarea pe maini de rectificat interior planetar se folosete pentru guri de diametre mari n piese mari care nu sunt corpuri de revoluie i nu pot fi antrenate n micare de rotaie. Schema procedeului este dat n fig. 11.27. Piesa este fixat pe masa mainii. Arborele portpiatr abraziv execut urmtoarele micri: / - rotirea n

jurul axei sale; // - micarea planetar pe circumferina suprafeei interioare a piesei; /// - micri rectilinii-alternative n lungul axei gurii; IV - micarea de avans transversal. Procedeul se caracterizeaz prin productivitate mic. De aceea, n ultimul timp, rectificarea pe aceste maini este nlocuit cu alezarea fin cu cuit sau cu honuirea. Rectificarea pe maini de rectificat interior fr vrfuri se realizeaz dup schema din fig. 11.28. Piesa 7, care trebuie s fie n prealabil rectificat pe diametrul exterior, este ghidat i sprijinit pe trei role. Rola 2, cu diametrul mai mare, antreneaz piesa n

rotaie i se numete rol conductoare. Rola de apsare 3 apas piesa pe rola 2 i pe rola 4, aceasta din urm avnd rolul de a susine piesa. Piatra de rectificat execut micarea principal de rotaie, micarea de avans longitudinal alternativ i micarea de avans de ptrundere. La schimbarea piesei dup terminarea rectificrii, rola 3 se retrage spre stnga i, elibernd piesa, permite s se introduc automat sau manual piesa urmtoare. Acest procedeu de rectificare se poate folosi numai pentru piesele care au suprafaa cilindric exterioar riguros concentric cu alezajul de rectificat. Procedeul se folosete numai la rectificarea interioar a pieselor cu perei subiri, fabricate n serie mare sau n mas. Pentru rectificarea interioar dup primul procedeu, cu piesa n rotaie i fixat n mandrin, se folosesc de obicei maini de rectificat cu un arbore principal. Dac la rectificarea piesei se cere respectarea condiiei de perpendicularitate a suprafeei plane frontale pe axa gurii, se pot folosi maini de rectificat cu doi arbori principali

(flg. 11.29). Cele mai productive maini pentru rectificarea interioar cu rotirea piesei fixate n mandrin sunt mainile de rectificat semiautomate. Principiul de funcionare al acestor maini este urmtorul (fig. 11.30): dup fixarea piesei n mandrin i pornirea mainii, piatra de rectificat se apropie de pies cu avans rapid, care se modific automat, trecnd la avansul pentru rectificarea de degroare. Urmeaz rectificarea de degroare pn ce rmne numai adaosul pentru rectificarea de finisare. Apoi piatra se retrage rapid din pies i este ndreptat automat cu diamant, nainte de rectificarea de finisare. Finisarea se efectueaz cu un avans transversal mai mic i cu o vitez de rotaie mai mare a piesei. Dup obinerea dimensiunii necesare, piatra se retrage rapid din alezajul rectificat i maina se oprete. Controlul alezajului rectificat se face n timpul prelucrrii cu calibre speciale, respectiv un calibru pentru degroare i unul pentru finisare, care, sub aciunea unui arc, tind s intre n alezaj la cellalt capt (vezi poz. 7, fig. 11.30). Rectificarea de degroare se efectueaz pn cnd calibrul de degroare intr n alezaj. n acest moment este comandat retragerea pietrei pentru corectarea naintea finisrii. La fel, oprirea mainii are loc cnd calibrul de finisare a intrat n alezaj. Regimul de achiere la rectificarea interioar se caracterizeaz prin urmtoarele: viteza periferic a piesei are valori de (50...150) m/min, pentru alezaje cu diametrul de 20...300 mm; avansul longitudinal al discului abraziv se ia n fraciuni din limea sa, i anume: - pentru rectificarea de degroare sl = (0,6...0,8) B [mm/rot]; - pentru rectificarea de finisare sl = (0,2...0,3) B [mm/rot], unde B este limea discului abraziv; avansul transversal st are valorile: - pentru rectificarea de degroare st = (0,0025...0,005) [mm/rot]; - pentru rectificarea de finisare st = (0,0015...0,0025) [mm/rot].

Gurile conice se pot rectifica pe maini de rectificat universale sau pe maini de rectificat interior. Pe mainile de rectificat universale, rectificarea conic interioar se realizeaz cu ajutorul unei ppui auxiliare portpiatr, montate pe main special n acest scop. Pentru obinerea conicitii, ppua portpies se rotete cu unghiul corespunztor. Avansul longitudinal este efectuat de mas, iar cel de adncime - de ppua portpiatr. La mainile de rectificat interior, gurile conice se rectific prin rotirea ppuii portpies. Masa execut micarea rectilinie-alternativ, iar avansul de adncime se realizeaz prin deplasarea ppuii portpiatr. 11.13. Broarea alezajelor 11.13.1. Caracteristici tehnologice Broarea se aplic pentru prelucrarea diferitelor guri cilindrice sau profilate. Prelucrarea se realizeaz dintr-o singur trecere a broei, care este deplasat n lungul suprafeei de prelucrat. Se pot broa guri cu diametre de (3...300) mm, ns folosirea brorii este, n general, economic pn la diametrul de 80 mm. Broele cu diametrul mai mic de 3 mm nu sunt suficient de rezistente iar broele cu diametre peste 300 mm sunt att de masive i grele nct folosirea lor este nerentabil. Prin broarea gurilor se obine precizia 7 ISO i rugozitatea suprafeei Ra = (1,6. ..0,4) /im. Principalul avantaj al brorii n comparaie cu alte procedee de prelucrare a gurilor este productivitatea mare. Productivitatea mare se datorete faptului c se poate obine o precizie ridicat ntr-o singur trecere, timpul auxiliar este redus, nu sunt necesare msurri sau reglri deosebite. Dei broa este scump, totui, datorit faptului c are o durabilitate mare (permite prelucrarea unui numr de pn la 2000 guri fr reascuire), se asigur i o economicitate bun a procedeului, n condiiile prelucrrii unui numr mare de piese, la producie de serie mare i de mas. Dintre dezavantaje se menioneaz: complexitatea construciei broelor i consum mare de oel rapid i, de aici, costul lor ridicat; dificultatea brorii pieselor nerigide, deoarece la broare apar fore de achie re mari care pot deforma piesele. Din punctul de vedere al poziiei relative a suprafeelor prelucrate prin broare fa de alte suprafee ale piesei, se deosebesc dou tipuri de broare a gurilor: broarea liber i broarea coordonat. La broarea liber, gaura broat nu capt o poziie determinat fa de alte suprafee ale piesei, n acest caz, nu este necesar fixarea piesei, deoarece aceasta este apsat pe platoul mainii de nsi broa, n timpul cursei de lucru. Broarea liber se folosete atunci cnd gaura broat este baza tehnologic pentru prelucrrile ulterioare ale celorlalte suprafee ale piesei. La broarea coordonat trebuie s se obin precizia poziiei relative a gurii fa de alte suprafee ale piesei, n acest caz, piesa este fixat precis i rigid n dispozitiv special pe main iar broa este ghidat cu ghidaje corespunztoare. 11.13.2. Alegerea mainii-unelte i a sculei Pentru broare se pot folosi maini de broat orizontale sau verticale. Mainile de broat verticale ocup un spaiu de producie de circa 2...3 ori mai mic dect cele

orizontale. Pe mainile de broat verticale se pot broa, n general, guri de lungime mai mic, deoarece cursa mainii este mai mic. Pentru broarea simultan a dou guri cu axe paralele n aceeai pies (de exemplu ntr-o biel de motor) se folosesc maini de broat speciale, orizontale sau verticale, cu dou b roe. Pentru broarea gurilor pe mainile de broat, aezarea pieselor se poate face pe un suport rigid sau pe un suport sferic autocentrant. Aezarea pe suport rigid l se folosete cnd suprafaa frontal de aezare a piesei 2 este prelucrat n prealabil perpendicular pe axa gurii (fig. 11.31). Prelucrarea prealabil a suprafeei frontale trebuie s se fac ntr-o singur aezare, cu prelucrarea prealabil a gurii, pentru a obine condiia de perpendicularitate. Dac suprafaa frontal nu este prelucrat sau este prelucrat insuficient de precis, piesa l se aaz pentru broare pe un suport sferic autocentrant 2 (fig. 11,32).

Broele pentru guri pot fi: broe normale, acionate prin tragere, i broepoanson, acionate prin mpingere. Broele normale suntcele mai rspndite; acestea sunt solicitate la ntindere. Broele-poanson sunt solicitate la compresiune i sunt mult mai scurte, (150...300) mm. Dac la proiectarea sculei lungimea broei rezulta prea mare, peste 1000... 1500 mm, se vor prevedea mai multe treceri de broare, efectuate fiecare cu cte o broa; se obin astfel garnituri de broe. Broarea se face cu lichide de ungere-rcire: pentru oel se folosete petrol sulfonat, emulsie sau ulei vegetal, iar pentru font sau bronz uleiuri mixte sau broarea se face fr rcire. Utilizarea lichidelor de ungere-rcire micoreaz fora de achiere la broare cu (20...30) % fa de broarea uscat. 11.13.3. Regimul de achiere Determinarea regimului de achiere Ia broare const n stabilirea avansului pe dinte sd i a vitezei de achiere vp . Avansul pe dinte sd reprezint grosimea stratului achiat de un dinte al sculei i este determinat de diferena nlimilor a doi dini succesivi ai broei. Valoarea avansului pe dinte se stabilete, n prealabil, la proiectarea broei i este de (0,02...0,05) mm pentru broe rotunde. Viteza de achiere la broare depinde de proprietile fizico-mecanice ale materialului de prelucrat, de materialul broei, de precizia diametrului gurii i rugozitatea cerut suprafeei broate. Principalul factor care limiteaz viteza de

achiere nu este durabilitatea economic a sculei, ci rugozitatea i precizia diemensiunilor. Informativ, valorile vitezelor de achiere pentru a obine precizia 7 ISO i rugozitatea Ra = (l,6...0,4) fim sunt de (2...4) m/min, la broarea otelului. 11.14. Tehnologia netezirii suprafeelor cilindrice interioare Prelucrarea de netezire a suprafeelor cilindrice interioare trebuie s asigure o precizie foarte mare a diametrelor i o rugozitate redus a suprafeei. Netezirea suprafeelor cilindrice interioare se poate realiza prin urmtoarele procedee: strunjirea interioar de netezire, honuirea, lepuirea etc. 11.14.1. Strunjirea interioar de netezire Procedeul strunjirii de netezire a gurilor asigur precizii 6...7 ISO i rugozitatea suprafeei Ra = (0,8...0,1) m.

Prelucrarea se realizeaz pe strunguri rapide sau pe maini de alezat verticale sau orizontale, cu ajutorul cuitelor cu plcute din carburi metalice sau cu cuite prevzute cu diamant. Procesul de strunjire interioar de netezire se caracterizeaz prin nlturarea unor adaosuri de prelucrare foarte mici, la viteze de achiere mari, care depesc cu mult pe cele de la strunjirea obinuit. Astfel, se lucreaz cu viteze de (300...1500) m/min pentru aliaje neferoase i cu (200...250) m/min pentru fonte i oteluri, cu adncimi de achiere mici de (0,05...0,20) mm i avansuri mici de (0,01...0,1) mm/rot. Condiia hotrtoare pentru obine i ea unei precizii ridicate de prelucrare este starea perfect a lagrelor arborelui principal al mainii (btaia radial maxim 0,005 mm), lipsa vibraiilor arborelui principal i a dispozitivului cu piesa de prelucrat. Pe mainile de alezat fin, cuitul se fixeaz n bar de alezat i efectueaz micarea principal de rotaie, iar piesa de prelucrat este fixat pe masa mainii i

execut micarea de avans. La unele maini de alezat fin, micarea de avans este realizat de arborele principal. Reglarea foarte precis a cuitului m bara de alezat se realizeaz cu urub micrometric sau cu dispozitiv cu comparator (fg. 11.33). Strunjirea interioar de netezire se realizeaz n dou faze: prealabil i final. La strunjirea de netezire prealabil se ndeprteaz 75 % din adaosul total iar strunjirea final se face cu adncime mic de achiere, pentru ca deformaiile sistemului tehnologic s fie reduse la minim. Strunjirea de netezire a suprafeelor cilindrice interioare se folosete la fabricaia de serie mare i de mas pentru netezirea gurilor de bol n pistoane din aliaje de aluminiu, pentru alezajele bielei, pentru diferite locauri de lagre etc. 11.14.2. Honuirea gurilor Netezirea gurilor prin honuire se realizeaz pe maini de honuit cu o scul de construcie special, numit hon. Schema de principiu a honuirii este dat n fig. 11.34, a iar construcia unui cap de honuit - n fig. 11.34, b.

Honul este prevzut cu bare abrazive n numr de 3... 12, cu granulaie fin, care sunt apsate simultan pe pereii gurii, n cazul honului prezentat n fig. 11.34, b, desfacerea suporilor barelor abrazive / se face cu ajutorul conurilor de reglare 2 i a plcilor intermediare 3, prin rotirea axului filetat 4, nurubat n conul inferior; astfel se creeaz o anumit presiune de apsare a barelor pe suprafaa de prelucrat. Capul de honuit execut o micare continu de rotaie ntr-un singur sens i o micare rectilinie alternativ, n timp ce piesa este fix. Barele abrazive sunt din electrocorindon pentru piese din oel i carbur de siliciu - pentru piese din font. Deoarece honul se autocentreaz dup alezajul de honuit, prin honuire nu se poate asigura corectarea poziiei axei gurii; pentru a permite autocentrarea honului, acesta se mbin printr-un cuplaj articulat cu arborele principal al mainii de honuit. Prin honuire se obine numai precizia diametrului i micorarea ovalitii i conicitii gurii.^ Prelucrrile care preced honuirea trebuie s asigure poziia corect a axei gurii, nainte de honuire, alezajul trebuie s fie prelucrat prin alezare, strunjire de finisare sau rectificare.

n procesul de honuire, traiectoriile granulelor abrazive formeaz pe suprafaa gurii o reea fin de linii elicoidale (fig. 11.35). Dac se desfoar suprafaa cilindrului pe un plan, aceste linii elicoidale devin drepte care se intersecteaz sub unghiul 2a. Unghiul 2 a este determinat de raportul dintre viteza micrii rectiliniialternative vm i viteza micrii de rotaie vrot:

Unghiul 2 a de ncruciare a traiectoriilor influeneaz asupra calitii suprafeei i productivitii prelucrrii. O dat cu micorarea valorii tga, se mbuntete calitatea suprafeei, ns se micoreaz productivitatea. Dimpotriv, la mrirea valorii tga are loc o intensificare a autoascuirii barelor abrazive, productivitatea crete, ns se nrutete calitatea suprafeei. Honuirea se execut n dou faze: prealabil i final. Pentru honuirea prealabil se recomand s se ia tga = (0,35...0,6) iar pentru honuirea final tga = (0,15...0,25). Granulaia barelor abrazive este de 16...4 pentru honuirea prealabil i M28...M7 pentru honuirea final. Deoarece viteza micrii rectilinii-alternative, viteza micrii de rotaie i unghiul de ncruciare a traiectoriilor sunt interdependente, n practic se stabilete n primul rnd viteza micrii de rotaie a honului i apoi se variaz viteza micrii rectilinii-alternative pentru obinerea unghiului a dorit. Viteza de rotaie are valori de (60...75) m/min pentru font i bronz i de (20.. ..35) m/min pentru piese din oel clit. Viteza micrii rectilinii-alternative depinde n mare msur de lungimea cursei de lucru (tabelul 11.1). Depirea limitelor de vitez recomandate nu este indicat, deoarece, o dat cu mrirea valorilor ra, deci a numrului de curse duble pe minut, cresc forele de inerie. Tabelul 11.1 Viteza micrii rectilinii-alternative

Lungimea cursei Lc se determin astfel (fig. 11.36):

Lc = L + 2 ld l Lungimea de depire a pieselor /rf se ia aproximativ 1/3; lungimea barelor / se ia n funcie de lungimea gurii:

l = (0,5...0,75) L Depirea de la capetele gurii este necesar pentru a se evita apariia unor micorri de diametre la capete. Presiunea de apsare a barelor abrazive pe pereii gurii este de (l.. .4) daN/cm2 la honuirea prealabil i (0,5...2) daN/cm2 la honuirea final. Honuirea se execut cu lichide de ungere-rcire: pentru font - un amestec de 90% petrol i 10% ulei de maini; pentru oel - un amestec de 50% petrol i 50% ulei. La honuire se obin precizii 6...7 ISO i rugozitatea Ra = (0,4...0,01) m suprafa cu luciu de oglind. Honuirea se folosete, de exemplu, pentru prelucrarea final a cmilor de cilindri.

11.14.3. Lepuirea suprafeelor interioare Lepuirea suprafeelor interioare se realizeaz cu ajutorul granulelor abrazive libere, de granulaie foarte fin, amestecate ntr-un lichid de ungere sau coninute n paste abrazive i interpuse ntre suprafaa de prelucrat i scula de lepuit, aflate n micare relativ, n fig. 11.37 se prezint un dorn de lepuit elastic din font. Dornul de lepuit este fixat n arborele principal al mainii de lepuit de la care primete o micare de rotaie alternativ i o micare rectilinie-alternativ n lungul axei alezajului. Piesa de lepuit se aaz ntr-un dispozitiv de prindere sau se ine manual. Prin lepuire se obine o precizie nalt, precizia 6 ISO, i o calitate foarte bun a suprafeei, Ra = (0,1...0,01) fim. Lepuirea nu corecteaz ovalitatea sau conicitatea alezajului, care trebuie s fie reduse la minim nc la operaiile anterioare.

11.14.4. Netezirea alezajelor prin deformare plastic n construcia de maini se recurge tot mai des la prelucrarea pieselor fr ndeprtare de achii, prin deformare plastic, care este un procedeu foarte productiv pentru finisarea suprafeelor de revoluie. Procedeul const n trecerea prin alezaj a unor scule de anumite forme, i anume: bile, dornuri, broe, role etc. n urma presrii n alezaj a sculei de diametru mai mare ca al alezajului (fig. 11.38; / - semifabricat; 2 - bil; 3 -broa; 4 - poanson), se produc deformaii elastice i plastice. Cu ct diferena dintre cele dou diametre este mai mare, cu att deformaiile vor fi mai pronunate, modificndu-se dimensiunile alezajului datorit deformaiilor remanente. Stratul superficial va rezulta cu o rezisten la oboseal i o duritate mai mare cu (20...30)% dect a materialului de baz.

n fig. 11.38, c Ds este diametrul sculei (bilei) iar DQ - diametrul iniial al alezajului. Deformaia elastic este dat de relaia

e = Ds Dr n care Dr este diametrul alezajului dup prelucrare. Deformaia remanent efectiv va fi r = D r D0 Eficiena tehnico-economic a procedeului este ridicat mai ales la prelucrarea alezajelor mari la piesele grele. Precizia de prelucrare depinde de precizia anterioar a alezajului, marcnd b mbuntire dac au fost alei corespunztor parametrii de lucru. Rugozitatea suprafeei dup netezire prin deformare plastic este Ra = (0,5.. ..3,2) m. Prelucrarea se face n prezena unui lubrifiant. La prelucrarea oelului i a bronzului se folosete uleiul mineral, iar la prelucrarea fontei, petrolul. Pezavanajul procedeului cpnln faptu c, dac tehnologia, aplicat este necorespunztoare, se produc exfolieri la nivelul superficial.