Download - CURS 2 PT tip
1
Piese cu suprafețe de revoluție
Procese tehnologice tip
2
Bară
Cavitate frontală Profil exterior crescător
Cavitate exterioară
Canal exterior
Filet exterior
Suprafata plană
Canal frontal
Profil interior Cavitate interioară
Canalinterior
Filetinterior
Piesa tip cu suprafețe realizabile prin strunjire pe strunguri cu comandă numerică
3
1. Strunjire degroșare suprafață frontală2. Strunjire degroșare profil exterior crescător 3. Strunjire degroșare cavități exterioare4. Strunjire cavități frontale5. Punctare (120°)6. Degroșare alezaj prin burghiere7. Strunjire degroșare profil interior8. Strunjire degroșare cavități interioare9. Strunjire canale interioare10. Prelucrare canale frontale11. Prelucrare canale exterioare12. Strunjire finisare profil interior 13. Filetare interioară14. Strunjire finisare profil exterior15. Filetare exterioară16. Strunjire de finisare suprafață frontală17. Debitare18. Strunjire frontală (după debitare)
Proces tehnologic tip Semifabricat: bară
4
Este procesul tehnologic tip pentru piese ce conțin toate formele posibile de suprafețe, realizabile prin strunjire
Orice piesă poate fi prelucrată urmărind ordinea operațiilor acestui proces tehnologic tip
Pentru o piesă dată, este suficient să se elimine acele operații în legătură cu suprafețele care nu se regăsesc în configurația piesei
Caracteristicile procesului tehnologic tip
5
1 : strunjire degroșare exterioară 2 : strunjire degroșare cavitate3 : strunjire finisare contur exterior 4 : strunjire finisare suprafață frontală
12
3
4
Proces tip pentru piese cu cavități exterioare
6
2 3 4 61 5
1 - Degrosare suprafată frontală 2 - Degrosare exterioară3 - Degrosare cavitate 4 - Finisare profil 5 - Finisare cavitate 6 - Finisare suprafată frontală
De sus în jos
axial
// Z
// X
// profil
Dus-întors
Prin canelare
În dublu sens
După profil
După profil Cu cutit de canelat
După profil De sus în jos
De jos în sus// profil
// Z
Variante de îndepărtare a adaosului de prelucrare
După profil cu două cutite
Variante de prelucrare
7
Strunjire de finisare cavitate exterioară
Varianta Condiția impusă
Finisare cu cuțit de copiat Raze de racordare mari
Finisare cu două cuțite Adâncime mică, lungime mare unul pe dreapta, altul pe stânga
Finisare cu cuțit de canelat Adâncime mare
8
Str.frontalăStr.frontală
Str.long. Str.long.
Plăcuță N Plăcuță L Plăcuță R
Kr'
Kr
Alegerea cuțitului de finisat profil
9
a max
a minraza min
Kr a max + 5 ° ( la limită a max + 3°)
Kr' a min +3°
R raza minimă
Alegerea unghiurilor de atac ale cuțitului de finisat profil
10
Alegerea unghiului de profil al placutei de strunjit contur
11
r
d
Risc de atingere
Verificarea unei posibile interferențe sculă-piesă
12
bavuri
bavuri
bavuriSuprafațăcurată
Strunjire contur exterior siinterior după strunjire frontală
Strunjire frontală după strunjire contur
Orientarea bavurilor
13
Realizarea canalelor exterioare
Canelare după strunjire profil
Canelare înainte de strunjire profil
Tesituri tehnologice
Canelare cu profil modificat înainte de strunjire profil
14
- Realizarea degroșărilor înaintea finisărilor
- Minimizarea numărului de schimbări ale sculelor
- Orientarea bavurilor spre teșituri
- Minimizarea riscului de apariție a vibrațiilor.
Reguli (condiționări) impuse de acest proces tehnologic tip
15
Procese tehnologice tip pentru arbori
Arbore plin, scurt, în trepte Prelucrare pe strung CN
Proces tehnologic tip – varianta 1 Semifabricat: bară
Nr. op. Denumirea şi fazele
operaţiei Schiţa simplificată Observaţii
10
Strunjire partea A (trepte crescătoare) - degroşare - finisare - debitare
20 Strunjire partea B - degroşare - finisare
- Orientare şi fixare: mandrină autocentrantă (cu fălci striate sau lise) şi reazem frontal - Finisarea suprafeţei comune celor două părţi va fi realizată în operaţia în care se va/vor prelucra suprafaţa/suprafeţele legate de aceasta prin condiţii de poziţie severe - Se va urmări echilibrarea timpului de prelucrare pe operaţii
16
Proces tehnologic tip – varianta 2 Semifabricat: bară
10
Strunjire - degroşare A şi B - finisare A şi B - debitare
- diametrul părţii dinspre bară trebuie să fie relativ apropiat de diametrul comun celor două părţi (un adaos mare introduce tensiuni interne, generatoare de erori de prelucrare)
17
Proces tehnologic tip – varianta 3 Semifabricat: individual
10
Frezare –centruire Maşină de frezat şi centruit
20
Strunjire - degroşare cele două părţi - finisare cele două părţi
- orientare între vârfuri, cu antrenare frontală - se utilizează în cazul unor prescripţii de poziţie relativă foarte strânse între două diametre ale celor două părţi şi în cazul unor adaosuri de prelucrare de degroşare relativ mari
18
Proces tehnologic tip – varianta 4 Semifabricat: individual
10 Strunjire dintr-o parte - degroşare exterioară - centruire
20 Strunjire cealaltă parte -degroşare exterioară - centruire
Orientare şi fixare: mandrină autocentrantă şi reazem frontal
30 Strunjire - finisare completă
- se utilizează în cazul unor prescripţii de poziţie relativă foarte strânse între două diametre ale celor două părţi şi în cazul unor adaosuri de prelucrare de degroşare relativ mari
19
Arbore scurt, cu profil în trepte la exterior şi interior Prelucrare pe strung CN
Proces tehnologic tip – varianta 1 Semifabricat: bară
Nr. op. Denumirea şi fazele
operaţiei Schiţa simplificată Observaţii
10
Strunjire partea A sau B - degroşare - finisare - prelucrare interior
(parţial sau complet - debitare
20
Strunjire partea rămasă - degroşare - finisare - prelucrare interior (parţial sau complet)
- Orientare şi fixare pe exterior: mandrină autocentrantă (cu fălci striate sau lise) şi reazem frontal - Dacă semifabricatul prezintă un alezaj de dimensiune importantă, orientarea în universal se poate face şi pe interior - Finisarea diametrului comun se face în operaţia în care se execută acele suprafeţe legate de acesta prin condiţii de precizie strânse - în operaţia a doua este de preferat ca prinderea să se facă pe exterior
20
Proces tehnologic tip – varianta 2 Semifabricat: individual
10
Frezare –centruire Maşină de frezat şi centruit
20
Strunjire - degroşare cele două părţi - finisare cele două părţi
- orientare între vârfuri, cu antrenare frontală - se utilizează în cazul unor prescripţii de poziţie relativă foarte strânse între două diametre ale celor două părţi şi în cazul unor adaosuri de prelucrare de degroşare relativ mici
30 Prelucrare parţială sau totală profil interior
40 Prelucrare profil interior rămas
Orientare şi fixare pe suprafaţă cilindrică exterioară: mandrină autocentrantă şi reazem frontal
21
Proces tehnologic tip – varianta 3 Semifabricat: individual
Op 10
Op 20
- în operaţia 20, prindere pe interior (suprafaţa prelucrată anterior) - se utilizează dacă prinderea pe exterior nu este posibilă
22
Exemplu: proces tehnologic de prelucrare arbore
1. Strunjire frontală
2. Centruire
3. Strunjire profil exterior degroșare
4. Strunjire profil exterior finisare
5. Strunjire canale
6. Filetare exterioară
1. Strunjire degroșare profil exterior
2. Strunjire finisare profil exterior
3. Punctare
4. Găurire
5. Alezare
1. Frezare caneluri exterioare
2. Frezare canale
Op.10
Op.20
Op.30
23
Tipuri de suprafete realizate
cilindrice şi conice exterioare
plane frontale
24
cilindrice exterioare şi plane frontale (pentru sensul de avans reprezentat prin săgeţi desenate cu linie întreruptă, scula lucrează în condiţii dificile şi de aceea trebuie evitată o astfel de prelucrare)
25
suprafeţe cilindrice şi conice interioare
suprafeţe plane interioare
suprafeţe cilindrice şi plane interioare
26
canale exterioare şi interioare
filete exterioare şi interioare
27
Observaţie: La prelucrarea suprafeţei frontale, unghiul de atac este foarte mic (5°), ceea ce presupune:
- o grosime de aşchie foarte mică, de ordinul razei la vârf a plăcuţei, cu posibilitatea de a nu se detaşa aşchii (posibil să apară unghiuri de degajare de valori negative);
- creşterea forţelor de aşchiere; - lăţime mare a aşchiei detaşate (egală cu lungimea tăişului sculei în contact cu
piesa), generatoare de vibraţii
Pentru a evita aceste efecte, prelucrarea suprafeţelor frontale de lungime mare trebuie realizată cu avans transversal de jos în sus, pentru aşchiere cu tăişul superior, al cărui unghi de atac este mare (95°), singurul inconvenient fiind realizarea unei raze duble la intersecţia celor două suprafeţe (cilindrică şi plană).
28
Tipuri de canale realizate prin strunjire:
A – pentru inele elastice;
B – pentru garnituri de etansare;
C – pentru montarea unor curele trapezoidale;
D – pentru iesirea din aschiere a sculei;
29
Realizarea canalelor cu scule de forma
(generatoare materializata de taisul sculei)
30
Realizarea canalelor pe cale cinematica
(canale de dimensiuni mari)
31
Denumire Simbolizare Schiţa
Mandrină autocentrantă
(universal)
Orientarea si fixarea semifabricatului
32
Mandrină autocentrantă
(universal)
33
Mandrina autocentranta si varf mobil
Intre varfuri
Dorn autocentrant
34
Varf fix Varf mobil
Antrenor
Orientarea semifabricatelor intre varfuri
- realizarea antrenarii semifabricatului in miscare de rotatie
- cu antrenor - Cu came striate
- cu varf fix cu gheare - cu varf fix striat
35
Tipuri constructive de varfuri de centrare
a. b. c. d. e.
a. Varf mobil cu degajare;
b. Varf mobil cu gaura de centrare (pentru piese cu extremitate conica);
c. Varf mobil cu alezaj (pentru piese cu extremitate cilindrica);
d. Varf mobil pentru piese cu alezaj;
e. Varf mobil cu alezaj conic (centrarea piesei pe interior).
36
d L min D
d Lmin D
Tipuri de gauri de centrare
d D
Tip A – forma uzuala pentru prelucrari curente;
Tip B – conul suplimentar la 120° protejeaza zona de centrare si favorizeaza strunjirea suprafetei frontale; este utilizat in productia de serie;
Tip C – zona de contact cu piesa este mica, se micsoreaza astfel eroarea de necoaxialitate intre cele doua gauri de centrare
37
Observaţii Fixarea pieselor lungi se face utilizând un reazem suplimentar – lunetă (fig.6),
pentru a evita apariţia deformaţiilor piesei sub efectul forţelor de aşchiere.
Fig.6 Strunjirea pieselor lungi cu utilizarea lunetei
Luneta
Piesa
Scula
Arborele principal
Fig.6
38
Centrarea şi fixarea între vârfuri presupune montarea unei inimi de antrenare a semifabricatului în mişcare de rotaţie (fig 7).
Fig. 7
Inima de antrenare
Varf mobil
PiesaVarf fix
Fig.7
39
MASINA-UNEALTA Maşinile-unelte pe care se pot realiza aceste prelucrari sunt strungurile, construite într-
o mare varietate de tipo-dimensiuni şi anume: Strunguri normale, caracterizate prin poziţia orizontală a axului principal şi
prin universalitatea prelucrărilor care se pot executa pe ele; Strunguri frontale, destinate prelucrării pieselor cu dimensiuni mari (1000-
4000 mm) si lungimi mici (ca de ex: volanţi, roţi de curea etc) Strunguri carusel, caracterizate prin poziţia verticală a arborelui principal si
destinate prelucrarii pieselor cu dimensiuni mari; Strunguri revolver, dotate cu un cap revolver având 6-8 poziţii pentru
prinderea unui număr egal de port-scule necesare prelucrarii pieselor dintr-o singura prindere; ele sunt destinate prelucrării pieselor din bară, precum şi semifabricatelor turnate sau forjate de dimensiuni mici;
Strunguri cu mai mute cutite, destinate prelucrarii pieselor in productia de serie si caracterizate de posibilitatea prelucrarii simultane a mai multor suprafete;
Strunguri automate (monoaxe sau multiaxe) la care, după reglare, prelucrarea pieselor se face complet fără intervenţia muncitorului;
Strunguri semiautomate, la care prelucrarea se realizează automatizat, cu excepţia prinderii semifabricatului şi desprinderii pieselor prelucrate, realizate de operatori;
Strunguri specializate, din grupa cărora fac parte: strungurile de detalonare, strungurile pentru prelucrarea arborilor cotiţi, pentru prelucrarea arborilor cu came, pentru decojirea barelor etc.
Strunguri cu comandă numerică, prevăzute cu un echipament CNC, la care prelucrarea se excută după un program realizat manual sau automat.
40
Strungul normal
41
Arbore principal
Batiu
Universal
Turela
Deplasare pe axa X
Deplasare pe axa Z
Fig.5 Strung CN
42
Strung CN cu turela in fata Strung CN cu turela in spate
Strung CN cu doua turele Strung CN cu doi arbori si doua turele
43
Cuţite de strung din oţel rapid :
Denumire Tipul operaţiei
realizate Schema prelucrării
Strunjire frontală
Cuţit pentru strunjit frontal
Strunjire frontală şi strunjire exterioară
Strunjire exterioară cilindrică şi conică
Strunjire frontală
Cuţit cotit
Teşire
44
Cuţit drept Strunjire exterioară cilindrică şi conică
Strunjire exterioară cilindrică şi conică
Cuţit încovoiat
Strunjire exterioară cilindrică şi frontală
Cuţit de canelat Canelare
Cuţit de debitat
Debitare
Exemplu : Debitare din bară laminată sau trasă
la rece
45
Strunjire cilindrică interioară
(există o gaură din semifabricare sau
prelucrată anterior – prelucrare de degroşare)
Cuţit de strunjit interior
Strunjire conică interioară
(există o gaură din semifabricare sau
prelucrare de degroşare)
Cuţit de colţ
Strunjire interioară cilindrică şi frontală (există o gaură din semifabricare sau
prelucrată anterior -prelucrare de degroşare)
Cuţit de filetat
Filetare interioară
Filetare exterioară
Cuţit de canelat interior Canelare interioară
46
Cuţite de strung cu plăcuţe schimbabile
Cuţit pentru strunjit frontal
Strunjire frontală
Strunjire exterioară cilindrică şi conică
Cuţit cotit
Strunjire exterioară şi frontală (de colţ)
Cuţit pentru strunjit exterior şi frontal
Strunjire exterioară şi frontală
Cuţit de strunjit interior
Strunjire interioară cilindrică şi conică
47
Alte scule ce pot fi utilizate pe strunguri :
Burghiu de centrare
Centruire (realizată înainte de găurire)
Burghie cu coadă conică
Găurire
Alezor de maşină Alezare
48
Procesul tehnologic tip pentru piese din clasa “bucse”
49
Rol funcțional și forme constructive• Bucșele sunt organe de mașini care susțin
elemente în mișcare de rotație (arbori, osii), în mișcare de rototranslație (arbori filetați) sau care ghidează sculele așchietoare (burghie, alezoare etc.)
• Din punct de vedere al raportului între lungime și diametru sunt:
- bucșe scurte, l/D ≤ 0,5;- bucșe normale, 0,5 < l/D ≤ 4;- bucșe lungi, 4 < l/D ≤ 10;- bucșe foarte lungi, l/D > 10.
50
Condiții tehnice de execuție • Pentru suprafețele cilindrice exterioare: precizia
dimensională în treptele 7-9 ISO și Ra = (3,2...0,8) µm;
• Pentru suprafețele cilindrice interioare: precizia dimensională în treapta 6 ISO de precizie și Ra = (1,6...0,1) µm;
• Abaterea de la coaxialitate a suprafețelor exterioare și interioare: 0,02 – 0,1 mm;
• Abaterea de la perpendicularitate a suprafețelor frontale față de axa de simetrie a suprafeței interioare: 0,02 – 0,2 mm;
51
Materiale și semifabricate• Materiale utilizate la fabricarea bucșelor:- oțeluri (oțeluri carbon, oțeluri carbon de calitate, oțeluri
aliate, oțeluri de scule);- aliaje neferoase.• Semifabricate utilizate la fabricarea bucșelor:- bare laminate: pentru bucșe cu diametrul interior până la
20 mm;- țevi laminate: pentru bucșe cu diametrul interior mai
mare de 20 mm;- semifabricate matrițate (pentru bucșe din oțel);- semifabricate turnate sub presiune (pentru bucșe din
aliaje neferoase);- semifabricate presate (pentru bucșe din mase plastice).
52
Tipuri de suprafețe de bază intâlnite la piese tip bucșă
• cilindrice exterioare şi interioare;
• conice exterioare şi interioare ;
• plane (frontale) ;
• elicoidale (filete exterioare şi interioare) ;
• evolventice (danturi);
• complexe (canale de pană, caneluri).
53
Procesul tehnologic tip• Prelucrarea de degroșare a unei suprafețe cilindrice
interioare și a unei suprafețe frontale• Prelucrarea de degroșare a suprafeței cilindrice
exterioare și a celei de-a doua suprafețe frontale• Prelucrarea de semifinisare a suprafeței cilindrice
interioare• Prelucrarea de semifinisare a suprafeței cilindrice
exterioare• Control tehnic intermediar• Prelucrarea canalelor de pană și a canelurilor• Prelucrarea alezajelor secundare• Tratament termic• Prelucrarea de finisare a suprafeței cilindrice interioare• Prelucrarea de finisare a suprafeței cilindrice exterioare• Control tehnic final
54
Procesul tehnologic tip pentru piese din grupa
ARBORI
55
Rol funcţional. ClasificareArborii sunt organe de maşini cu mişcare
de rotaţie în jurul axei longitudinale care, prin intermediul altor piese pe care le susţin (roţi, biele, cuplaje), transmit mişcare, respectiv putere.
Din punct de vedere al formei, se întâlnesc:•arbori netezi;•arbori în trepte simetrici;•arbori în trepte asimetrici.
56
Tipuri de suprafete de baza intalnite la piese tip arbore
• cilindrice exterioare şi interioare;
• conice exterioare şi interioare ;
• plane (frontale) ;
• elicoidale (filete exterioare şi interioare) ;
• evolventice (danturi);
• complexe (canale de pană, caneluri).
57
Condiţii tehnice de execuţie a arborilor
• precizia dimensiunilor transversale şi longitudinale;• precizia de formă (ovalitate, conicitate, rectilinitate);• precizia de poziţie a anumitor suprafeţe ( coaxialitatea suprafeţelor cilindrice sau conice, perpendicularitatea suprafeţelor frontale faţă de axa geometrică a arborelui);• rugozitatea suprafeţelor;• duritatea, în cazul arborilor trataţi termic.Suprafeţele arborilor, pe care se montează roţi, bucşe, cuplaje, se execută, de obicei, în treptele 7-8 de precizie, iar în cazuri speciale chiar în treptele 5-6 de precizie; aceste suprafeţe au o rugozitate Ra = (1,6...0,2) μm. Toleranţele la lungimea treptelor sunt între (50 – 150) μm.
58
Materiale şi semifabricate utilizate la fabricarea arborilor
Gama materialelor din care se execută arborii este destul de largă, în funcţie de rolul şi condiţiile de rezistenţă impuse acestora:
• fonte
• oţeluri carbon
• oţeluri aliate
• aliaje neferoase
59
Itinerariul tehnologic tip pentru arborii în trepte
• Prelucrarea suprafetelor frontale şi a găurilor de centrare• Prelucrarea de degroşare a suprafeţelor de revoluţie exterioare şi/sau
interioare• Prelucrarea de semifinisare a suprafeţelor de revoluţie exterioare şi/sau
interioare• Control intermediar• Prelucrarea de degroşare a canelurilor• Prelucrarea canalelor de pană• Prelucrarea alezajelor axiale sau radiale şi a filetelor aferente• Prelucrarea de degroşare a filetelor exterioare• Tratament termic• Indreptarea• Control intermediar• Prelucrarea de finisare a suprafeţelor de revoluţie cu precizie ridicată• Prelucrarea de finisare a canelurilor• Prelucrarea de superfinisare a suprafeţelor de revoluţie cu precizie ridicată• Prelucrarea de finisare a filetelor• Control final