PCSI TUDOMNYEGYETEM Pollack Mihly Mszaki Kar

DR. STAMPFER MIHLY

GPIPARI TECHNOLGIK II Gpgyrtsi kszlkek

Gyrtsi folyamatok tervezse

(KZIRAT)

Dr. Stampfer Mihly

Gpipari technolgik II

Pollack jegyzetek

Dr. Stampfer Mihly

GPIPARI TECHNOLGIK II Gpgyrtsi kszlkek

Gyrtsi folyamatok tervezse

Pollack Kiad Pcs, 2008

A jegyzet megjelenst az Eurpai Uni s a Pcsi Tudomnyegyetem tmogatta.

LEKTORLTA

Dr. Dr.

Szvegszerkeszts s grafika

Dr. Stampfer Mihly

Dr. Stampfer Mihly, 2008

2

elsz .............................................................................................................................................. 5 GPGYRTSI KSZLKEK.................................................................................................. 6 1. a Gpgyrtsi kszlkek feladata .............................................................................................. 6 2. A MUNKADARABOK HELYZETMEGHATROZSA S A HELYZETMEGHATROZS KSZLKELEMEI ................................................................. 8

2.1 A munkadarab helyzetmeghatrozsa................................................................................... 8 2.1.1 A helyzetmeghatrozs ltalnos elve ........................................................................... 8 2.1.2 Bzisfelletek................................................................................................................. 9 2.1.3 Teljes s rszleges helyzetmeghatrozs ..................................................................... 11 2.1.4 Helyzetmeghatrozs hengeres felletekkel ................................................................ 12

2.1.4.1 Rvid hengeres fellet felhasznlsa .................................................................... 12 2.1.4.2 Hossz hengeres fellet felhasznlsa .................................................................. 14

2.1.5 Kzpontosts............................................................................................................... 15 2.1.6 A helyzetmeghatrozs hibja ..................................................................................... 19

2.1.6.1 Helyzetmeghatrozsi hiba tskk s csapok alkalmazsakor ............................. 19 2.1.6.2 A ktcsapos oldalpozicionls vltozatai s a helyzetmeghatrozsi hiba nagysga........................................................................................................................................... 19 2.1.6.3 A helyzetmeghatrozsi hiba nagysga fix prizmk alkalmazsakor................... 22

2.2 A HELYZETMEGHATROZS KSZLKELEMEI ................................................. 23 2.2.1 Egyszer lkek s tmaszok....................................................................................... 24 2.2.2 Kzpontost lkek .................................................................................................... 27

3. A munkadarabok szortsa........................................................................................................ 29 3.1 Alapfogalmak...................................................................................................................... 29

3.1.1 A szorter elhelyezse .............................................................................................. 29 3.1.2 A szksges szorter nagysgnak meghatrozsa .................................................. 31

3.2 kzi szorts s kszlkelemei........................................................................................... 33 3.2.1 kszorts..................................................................................................................... 34 3.2.2 Csavarszorts .............................................................................................................. 36

3.2.2.1 Kzvetlen csavarszorts....................................................................................... 37 3.2.3 Excenter szorts .......................................................................................................... 41 3.2.4 Szortvasak................................................................................................................. 43 3.2.5 Szgemel alkalmazsa szortsra............................................................................... 46 3.2.6 Kzpontost szorts................................................................................................... 46 3.2.7 Hidroplasztikus szorts ............................................................................................... 50

3.3 gpi szorts ........................................................................................................................ 51 3.3.1 Pneumatikus szorts.................................................................................................... 51 3.3.2 Hidraulikus szorts ..................................................................................................... 53 3.3.3 Pneumo-hidraulikus szorts........................................................................................ 53

4. osztszerkezetek ....................................................................................................................... 55 5. Szerszmbellt s szerszmvezet elemek ............................................................................ 57

5.1 szerszmbellt elemek ..................................................................................................... 57 5.2 szerszmvezet elemek....................................................................................................... 58

6. kszlktestek s kszlkhelyez elemek............................................................................... 60 6.1 kszlktestek ..................................................................................................................... 60 6.2 A kszlk s a szerszmgp kapcsolata ............................................................................ 61

7. A kszlkek felptse............................................................................................................. 65

3

7.1 Modulris elemekbl sszeszerelhet kszlkek (EK).................................................. 70 GYRTSI FOLYAMATOK TERVEZSE.............................................................................. 74 8. A gyrtsi folyamat................................................................................................................... 74

8.1 Az alkatrszgyrtsi folyamat............................................................................................. 76 8.2 Tervezsi feladatok a gpgyrtsban (mszaki elkszts)............................................... 77 8.3 A technolgiai tervezs fbb terletei s kapcsolata a krnyezetvel ................................ 77 8.4 Az alkatrszgyrts-tervezs feladata s a tervezs szintjei ............................................... 78

8.4.1 A technolgiai tervezs szintjei ................................................................................... 78 9. Technolgiai eltervezs .......................................................................................................... 81

9.1 A szerels s az alkatrszgyrts kztti csatlakozfellet meghatrozsa ....................... 81 9.1.1 Mretlncok ................................................................................................................. 82 9.1.2 A szerelsi trs biztostsnak mdszerei .................................................................. 83

9.2 Az alkatrszek gyrtshelyes kialaktsnak elemzse....................................................... 84 9.2 Az elgyrtmny meghatrozsa ........................................................................................ 86

9.2.1 Az elgyrtmnyok fajti............................................................................................. 86 9.2.1.1 Hengerelt s hzott rudak ..................................................................................... 86 9.2.1.2 Lemezek, hegesztett szerkezetek .......................................................................... 88 9.2.1.3 nttt elgyrtmnyok ......................................................................................... 89 9.2.1.4 Kovcsolt elgyrtmnyok ................................................................................... 91

9.2.2 Rhagysok meghatrozsa s az elgyrtmny mretei ............................................ 91 9.2.3 Az optimlis elgyrtmny kivlasztsa...................................................................... 92

10. Mveleti sorrendtervezs ........................................................................................................ 97 10.1 szekrnyszer alkatrszek mveleti sorrendtervezse ...................................................... 97

10.1.1 Szekrnyszer alkatrszek jellemzi ......................................................................... 97 10.1.2 Szekrnyes alkatrszek megmunklsra alkalmas szerszmgpek........................ 102 10.1.3 A befogkszlk feladata s tipizlhatsga.......................................................... 105 10.1.4 A munkadarab alkalmas felletei helyzet-meghatrozshoz s szortshoz............ 107

10.1.4.1 Felfekvsre alkalmas felletek.......................................................................... 107 10.1.4.2 Oldalpozicionlsra alkalmas felletek ............................................................ 108 10.1.4.3 Szortsra alkalmas felletek ............................................................................ 110

10.1.5 A mveleti sorrend s a befogs meghatrozsa megmunkl kzpont alkalmazsa esetn................................................................................................................................... 112

10.1.5.1 A fbefogs s a mveleti sorrend meghatrozsa ........................................... 114 10.1.5.2 A mveletek tartalmi behatrolsa.................................................................... 118 10.1.5.3 A kiegszt befogs megoldsa....................................................................... 119

10.1.6 A mveleti sorrend s a befogs meghatrozsa hagyomnyos gpek alkalmazsa esetn................................................................................................................................... 120

10.2 Forgstest jelleg alkatrszek mveleti sorrendtervezse .............................................. 121 10.2.1 A forgstest jelleg alkatrszek jellemzi ............................................................... 121 10.2.2 A forgstest jelleg alkatrszek megmunklsra alkalmas szerszmgpek........... 124 10.2.3 A munkadarabok befogsa esztergapadokon........................................................... 126 10.2.4 A mveleti sorrend s a befogs meghatrozsa ..................................................... 128

10.2.4.1 Rvid forgstest jelleg alkatrszek mveleti sorrendje s befogsa............... 129 10.2.4.2 Hossz forgstest jelleg alkatrszek mveleti sorrendje s befogsa............. 129

10.3 A Mveleti sorrendterv tartalmi s formai kialaktsa ................................................... 131 11. Mvelettervezs .................................................................................................................... 134

4

11.1 mveletelemek generlsa .............................................................................................. 134 11.2 szerszmok kivlasztsa.................................................................................................. 138

12. Mveletelemek tervezse...................................................................................................... 140 12.1 A forgcsolsi Paramterek optimalizlsa .................................................................... 141

12.1.1 A forgcsolsi paramterek meghatrozsnak clfggvnyei ............................... 142 12.1.1.1 A legkisebb kltsgek clfggvnye ................................................................ 142 12.1.1.2 A legkisebb megmunklsi id clfggvnye .................................................. 143

12.1.2 Az optimum keress hatrai, korltozsok .............................................................. 143 12.1.3 A forgcsol megmunkls matematikai modellje.................................................. 145 12.1.4 Az optimlsi feladat megoldsa ............................................................................. 146

12.1.4.1 Az optimlis fogsmlysg meghatrozsa ...................................................... 152 13. Szmtgppel segtett technolgiai tervezs ....................................................................... 153

13.1 Tervezsi elvek, mdszerek ............................................................................................ 153 13.1.1 Mestersges intelligencia mdszerek....................................................................... 154

13.1.1.1 Szakrti rendszerek ......................................................................................... 155 IRODALOM............................................................................................................................... 159

5

ELSZ A jegyzet a BSc kpzsben rsztvev hallgatk szmra kszlt, azzal a cllal, hogy a Gpipari technolgik II tantrgy tananyagt minl knnyebben elsajttsk, de termszetesen hasznos olvasmny lehet mindenkinek, aki a befogkszlk-tervezs s a gyrtstervezs irnt rdekldik vagy azzal foglalkozik. A jegyzet, a tantrgy programjnak megfelelen, kt tmakrt lel fel. Az els rszben trgyalsra kerlnek a gpgyrtsi kszlkek, azok feladata, szerkezete, ptelemeik, tervezsi irnyelvek. A msodik rsz az alkatrszgyrts technolgiai tervezsvel foglalkozik, s alapvet ismereteket nyjt az olvasnak a technolgiai eltervezs, a mveleti sorrendtervezs, a mvelettervezs s a mveletelem-tervezs terleteken jelentkez feladatok megoldshoz. Hlval tartozom Dr. ltet Gbor, ny. fiskolai docensnek, a kzirat gondos tolvassrt s hasznos tancsairt.

6

GPGYRTSI KSZLKEK 1. A GPGYRTSI KSZLKEK FELADATA Az alkatrszek megmunklsa egy megmunkl-rendszerben trtnik, melynek elemei a munkadarab, kszlk, gp s a szerszm. Ezt rviden MKGS rendszernek nevezzk (1-1. bra). Kszlkeknek nevezzk azokat a berendezseket, amelyek a mechanikai megmunklsok sorn a szerszmgpen s a szerszmon kvl, szksgesek a mveletek vgrehajtshoz, de a munkadarab alaktsban kzvetlenl nem vesznek rszt.

1-1. bra. Az MKGS - rendszer

A betlttt szerepk szerint a kszlkek lehetnek:

szerszmbefog kszlkek szerszmvezet kszlkek munkadarab-befog kszlkek

A szerszmbefog kszlkek (K1) kapcsolatot hoznak ltre a gp forsja ill. szerszmtartja s a szerszmszr kztt. A szerszmszrak s csatlakoz rszek valamint a fors vgzdsek s szerszmtartk szabvnyostva vannak s ennek ksznheten a szerszmbefog kszlkek a kereskedelemben vagy az arra szakosodott cgeknl megvsrolhatk. Tervezs sorn a feladat rendszerint a megfelel kszlk kivlasztsra vezethet vissza. Szerszmvezet kszlkeket (K2) hagyomnyos frgpeken hasznlunk, de gyakran a szerszmvezet elem a munkadarab-befog kszlk rszt kpezi. A korszer NC- vezrls gpeknl nincs szksg szerszmvezetre, mert a furatok pontos helyzett a vezrls s a gp mozgsrendszere biztostja.

7

A munkadarab-befog kszlkek vagy rviden befogkszlkek (K3) kapcsolatot teremtenek a munkadarab s a gp (gpasztal vagy esztergkon a fors) kztt. A munkadarabok sokflesge gyakorlatilag hatrtalan. Ezt a sokfle munkadarabot kell illeszteni egy adott kialakts gpasztalhoz. Egyrtelm, hogy ez kzvetlen kapcsolattal nem hozhat ltre, ezrt a munkadarab s a gpasztal kz egy mechanikai interfszt kell helyezni. Ezt a feladatot a befogkszlk ltja el. A feladat szimbolikus brzolsa lthat a 1-2. brn. Pldakppen az 1-3. brn a MAKINO MC65 tpus megmunkl kzpont asztalkialaktsa s asztalmretei lthatk.

1-2. bra. A befogkszlk szerepnek szimbolikus brzolsa.

1-3. bra. A MAKINO MC65 gpasztala

A munkadarabok sokflesgbl addan a befogkszlket legtbbszr kln kell megtervezni minden munkadarabhoz illetve a gyrtsi folyamat minden mvelethez. A tovbbiakban e feladat megoldshoz szksges ismeretek kerlnek bemutatsra ill. trgyalsra. Egy befogkszlk alapvet feladata a munkadarab helyzetmeghatrozsa s a szortsa (esetenknt a szerszmvezets is).

8

2. A MUNKADARABOK HELYZETMEGHATROZSA S A HELYZETMEGHATROZS KSZLKELEMEI A befogs meghatrozsnak s egyttal a kszlktervezs kulcsfontossg rszfeladata a helyzetmeghatrozs j megtervezse.

2.1 A MUNKADARAB HELYZETMEGHATROZSA

2.1.1 A helyzetmeghatrozs ltalnos elve Ha a munkadarabot egy szabad, szilrd testnek tekintjk, gy azt egy derkszg koordinta rendszerrel meghatrozott trben, hatfle elmozdtssal hozhatjuk tetszleges helyzetbe (2-1. bra), ill. azt mondhatjuk, hogy a munkadarabnak hat mozgs-szabadsgfoka van:

hrom transzlci a koordinta tengelyek irnyban (X, Y, Z) hrom rotci a koordinta tengelyek krl (A, B, C)

2-1. bra. Egy szilrd test hat mozgs-szabadsga

Knnyen belthat, hogy egy munkadarab akkor lesz pontosan meghatrozott helyzetben, ha ezt a hat mozgs-szabadsgot lektjk (elvesszk). Ha a munkadarabok mrete s alakhsge abszolt pontos lenne, akkor a darab helyzett meghatrozhatnnk hrom egymsra merleges skkal (2-2. bra).

a) b) c)

2-2. bra. Egy szabad test mozgs-szabadsgfokainak lektse a) hrom mozgs-szabadsg, b) egy mozgs-szabadsg, c) nincs mozgs-szabadsg

9

A darabot egy Z-X skkal prhuzamos skra helyezve, annak hrom szabadsgfokt ktjk le, illetve meghatrozott a helyzete az Y tengely mentn s az A, C forgsok tekintetben. Egy tovbbi, az X-Y skkal prhuzamos skkal mg kt szabadsgfok kthet le, ezek a Z tengely irny transzlci s a B irny forg mozgsok. Vgl egy harmadik, az elz kt skra merleges skkal a fennmarad egyetlen szabadsgfokot ktjk le. A munkadarabnak azon felleteit amelyeket helyzetmeghatrozshoz felhasznlunk, befogsi bzisfelleteknek nevezzk. Mivel a valsgban a munkadarabok gyrtsa csak bizonyos mretszrdssal s alakhibval lehetsges, ezrt a skokkal trtn helyzetmeghatrozs egsz sor bizonytalansgot rejtene magban. Ezrt a gyakorlatban az n. 3-2-1 elvet, vagy ms elnevezssel a hat-pont trvnyt alkalmazzuk, amely szerint egy munkadarab helyzete meghatrozhat hat fix ponttal trtn megtmasztssal (2-3. bra):

egy skban fekv 3 pontos altmasztssal a munkadarab 3 szabadsgfokt ktjk le. Ezt hrompontos, vagy felfekv bzisnak nevezzk.

a felfekv skra merleges skban 2 pontos megtmasztssal, a darab tovbbi 2 szabadsgfokt ktjk le. Ezt ktpontos, vagy irnyt bzisnak nevezzk. (Az irodalomban ezt tmaszt bzisnak is nevezik.)

a felfekv- s tmasztskokra merleges skban 1 pontos tmasztssal, a darab fennmaradt 1 szabadsgfokt is lektjk. Ezt egypontos, vagy tkztet bzisnak nevezzk.

Az irnytst s az tkztetst egyttesen oldalpozicionlsnak nevezzk.

2-3. bra. A 3-2-1 elv

2.1.2 Bzisfelletek Minden alkatrsznek egy gpen vagy szerkezeten bell egy bizonyos funkcit (feladatot) kell elltnia. Az alkatrsz mretezst az alkatrszrajzon gy kell megadni, hogy az ksbb az hajtott funkci betltst biztostsa. A mretek egy bizonyos fellethez viszonytva vannak megadva s trsezve. Az ilyen felleteket szerkezeti bzisnak nevezzk (2-4. bra). Kszlkszerkesztsnl minden esetben, elszr azonostani kell a szerkezeti bzisokat.

10

Amennyiben lehetsges, a szerkezeti bzisokat kell befogsi bzisfelletnek is kivlasztani, mert a munkadarabok mretszrdsa miatt, csak ezek a felletek kerlnek mindig azonos helyzetbe a befogkszlkhez viszonytva. Az 2-5. bra szemllteti, az 2-4. brn bemutatott plda esetre, a lpcss fellet marst, amikor a befogsi bzis azonos a szerkezeti bzissal. Ha valamilyen okbl kifolylag a szerkezeti bzis nem hasznlhat befogsi bzisknt, akkor knytelenek vagyunk a szerkezeti bzistl eltr felletet felhasznlni befogsi bzisnak, de ilyenkor szmolni kell a bzisvltsi hibval (2-6. bra). Ha nem a szerkezeti bzist vlasztjuk befogsi bzisnak, akkor az 2-4. brn bemutatott plda esetn a b mret csak abban az esetben valsthat meg, ha az a mret trse (Ta ) kisebb (szigorbb), mint a b mret trse (Tb ). A bzisvltsi hiba nagysga megegyezik az elz megmunklsbl add mretszrdssal.

2-4. bra. Az alkatrsz szerkezeti bzisai

2-5. bra. A befogsi bzis megegyezik a szerkezeti bzissal (vkony vonallal az elz megmunklsbl szrmaz mretszrds van megjellve)

11

2-6. bra. A befogsi bzis nem egyezik meg a szerkezeti bzissal (vkony vonallal az elz megmunklsbl szrmaz mretszrds van megjellve)

2.1.3 Teljes s rszleges helyzetmeghatrozs Bizonyos esetekben nem szksges minden irnyban a pontos helyzetmeghatrozs. Ilyenkor csak azokat az elmozdulsi lehetsgeket kell lektni, amelyek a megmunklsi pontossg szempontjbl fontosak. Hrom esetet lehet megklnbztetni:

egyirny meghatrozs (2-7, a) bra), amikor a darabot csak felfektetni kell (pl. skkszrls mgnes-asztalon)

ktirny meghatrozs (2-7, b) bra), amikor a darabot felfektetni s tmasztani kell (pl. lpcss fellet marsa a darab teljes hosszn).

Hromirny, vagy teljes meghatrozs (2-7, c) bra), amikor a darabot felfektetni, tmasztani s tkztetni is kell)

a) b) c)

2-7. bra. Rszleges s teljes meghatrozs

12

Tlhatrozs Tlhatrozs esete fordul el akkor, ha a 3-2-1 elvben meghatrozott tmasztsi pontoknl tbb pontban szeretnnk tmasztani a darabot. Hibnak szmt, ha tbb felfekv skot alkalmazunk (2-8. bra), ha az irnytst kettnl tbb pontban vgezzk (2-9. bra), vagy ha az tkztetst egy pontnl tbb pontban vgezzk. A tlhatrozs a mretszrdssal sszefrhetetlen. Minl pontosabb a munkadarab (fellet) annl kevsb veszlyes. Ha a felfekvsi bzis pontosan megmunklt fellet, akkor a hrom pontos altmaszts helyett az egsz fellet hasznlhat felfekvsre (pl. kszrls mgnesasztalon).

2-8. bra. Tlhatrozs a felfekv felleten

2-9 bra. Tlhatrozs az irnyt felleten

2.1.4 Helyzetmeghatrozs hengeres felletekkel Gyakori eset, hogy a helyzetmeghatrozs egy-egy rszfeladatt nem skfellettel kell (vagy lehet) megvalstani, hanem hengeres kls fellettel vagy furat felhasznlsval.

2.1.4.1 Rvid hengeres fellet felhasznlsa A mikor a felfekvs (hrom pontos bzis) mr meghatrozott, akkor a munkadarabnak mg hrom mozgs szabadsga marad, kt transzlci s egy rotci. Ezekbl a kt transzlci lekthet egy hengeres fellet rvid szakaszval. Kls fellet esetn kt, a felfekv felletre s egymsra is merleges rintskot vagy n. rvid prizmt alkalmazhatunk (2-10. bra). Bels hengeres fellet (furat) esetn rvid csapot alkalmazunk (2-11. bra). A rvid prizmt s a rvid csapot elmletileg nulla hosszsgnak kell tekinteni, mert egybknt tlhatrozshoz vezetne az ilyen helyzetmeghatrozs.

13

a) b)

2-10. bra. Rvid forgstest jelleg alkatrsz rszleges helyzetmeghatrozsa a) rintskokkal, b) rvid prizmval

2-11. bra. Bels hengeres fellet s rvid csap alkalmazsa

A rvidcsapos kzpontosts gy is elkpzelhet, hogy a kls hengeres fellet a munkadarabon van, a furat pedig a kszlkben (2-12. bra). Ez az eset ritkbban fordul el, esetenknt esztergakszlkeknl alkalmazzk.

2-12. bra. Kls hengeres fellet s rvid furat alkalmazsa

14

Forgstest jelleg daraboknl sokszor nem szksges a darab forgstengelye krli rotci lektse. Ha ez mgis szksges akkor az tkztetst is meg kell oldani amihez valamilyen nem forgstest jelleg felletet lehet kihasznlni. A szekrnyszer s prizma alak daraboknl a fennmarad egy rotcis mozgslehetsg lektst tjolsnak nevezzk. Ezt megtehetjk egy msik furattal, skfellettel vagy kls hengeres fellettel (2-13. bra).

oldalpozicionls kt furat segtsgvel

oldalpozicionls egy furat s egy

skfellet segtsgvel

oldalpozicionls kls hengeres felletek

segtsgvel

2-13. bra. Oldalpozicionlsi lehetsgek szekrnyszer vagy prizmaszer daraboknl

A ktfuratos (ktcsapos) oldalpozicionlsnl a tlhatrozs elkerlsnek rdekben csak az egyik csap illeszkedik a megfelel furathoz s ez kt szabadsgfokot kt le (kzpontost csap), mg a msik vagy lelapolt vagy jelentsen kisebb tmrj a furatnl s csak a fennmaradt elfordulsi lehetsget kti le (tjol csap).

2.1.4.2 Hossz hengeres fellet felhasznlsa A hossz forgstest jelleg darabok helyzetmeghatrozst hossz prizmval vagy kt rintskkal vgezzk. Mivel itt az rintsk elmletileg a darab teljes, vagy jelents hosszn rintkezik a darabbal annak alkotja mentn, gy ezt kt pontos tmasztsnak kell tekinteni. A kt sk ngy szabadsgfokt kti le a darabnak: kt transzlcit s kt rotcit. Ezutn a darabnak mg kt szabadsgfoka marad: egy transzlci a forgstengely mentn, s egy rotci a forgstengely krl. A fennmarad transzlci a darab forgstengelye mentn lekthet, ha a darab homlokfellett egy pontban megtmasztjuk (2-13. bra).

15

2-13. bra. Forgstest hossz prizmban

Ha a darab hossztengelye krli forgst is le kell ktni, akkor valamilyen nem forgsfellet jelleg felletet kell felhasznlni, mint pl. keresztfurat, horony vagy lelapols. Egy ilyen plda lthat a 2-14. brn.

2-14. bra. A munkadarab hossztengely krli forgsnak lektse prizmban

2.1.5 Kzpontosts Kzpontostsnak nevezzk a helyzetmeghatrozsnak azt az esett amikor a szerkezeti bzis nem vals fellet, hanem egy vagy tbb kpzelt kzpsk. Itt a cl az, hogy biztostsuk a kzpsk (szimmetriask) azonos helyzett a szerszmhoz viszonytva. Meg kell jegyezni, hogy a

16

befogsi bzis itt is csak vals fellet lehet, rendszerint hengeres- vagy gmbfellet amely rintkezik a kszlk megfelel elemeivel. A meghatrozott kzpskok szma szerint a kzpontosts lehet:

egyirny, amikor egy kzpsk azonos helyzett biztostjuk, ktirny, amikor kt kzpsk (kzptengely) helyzett biztostjuk, s hromirny, amikor hrom kzpsk (kzppont) azonos helyzett biztostjuk.

Egyirny kzpontostst fix prizmval vgezhetnk (2-14. bra, 2-10 b) bra). Ktirny kzpontostst a munkadarab kls felletn, kt mozg prizmval vgezhetnk. A prizmk megfelel vezetkben mozgathatk. A kzpontost mozgs leggyakrabban egy olyan menetorsval van megoldva, amelynek egyik oldaln jobbos-, a msikon balos menet van kialaktva (2-15. bra).

2-15. bra. Ktirny kzpontosts mozg prizmkkal

Ktirny kzpontosts tskk segtsgve Tskket alkalmazunk, amikor a kzpontostst bels hengeres felleten kell megoldani. Kialaktsuk szerint a tskk kszlhetnek hengeres vagy kpos kzpontost fellettel. A hengeres tskk tovbb oszthatk rvid s hossz tskkre. A rvid tsks kzpontosts a rvidcsapos kzpontostssal azonos helyzetmeghatrozsi szerepet tlt be (2-11. bra). Leggyakrabban eszterga vagy kszrgp forsjba befogva kerl alkalmazsra s ilyenkor a lengtske elnevezst is hasznljuk. A hossz tske hengeres rsze a munkadarab ngy szabadsgfokt kti le (hasonlan mint a hossz prizma), a r merleges homlokfellet pedig csak egyet (2-16. bra). A hossz tskt a munkadarabbal egytt cscsok kz fogjk be. A forgat nyomatk tadsa megoldhat csavaranys szortssal, szoros illesztssel vagy retesszel. A tske tmrje leggyakrabban g5 vagy j6 trssel kszl, ezt esetenknt IT 4 ig lehet fokozni. Meg kell jegyezni, hogy a hengeres tskk nem biztostanak szabatos kzpontostst, mert ahhoz, hogy minden munkadarab felhelyezhet legyen, a tske tmrt a furat mretnek als

17

hatrhoz kell illeszteni s bizonyos jtk szksges a darabok zavartalan felhelyezshez is. A vrhat excentricits a nagyjtk felvel egyenl.

2-16. bra. Ktirny kzpontosts hossz tskvel (Rozgonyi)

A kpos tske enyhe kpossggal kszl (1:k = 1: 500 1: 2000), gy a munkadarab tengelynek egy pontjt pontosan kzpontostja, de a kpossgnak megfelel hibval irnyt (2-17. bra). A munkadarab tengelyirny helyzete, a furat mretnek fggvnyben vltozik. Ezrt a tskt hosszabbra kell kszteni a munkadarab hossznl: furatTklL += ahol:

k1 a kpossg

l a munkadarab hossza Tfurat a furat trse A kpos tske nagytmrje: furatmin Tdd +=2 ahol: dmin a furat legkisebb mrete

2-17. bra. Ktirny kzpontosts kpos tskvel

Szabatos kzpontostst bels hengeres felleteken csak feszttskvel (expanzis) lehet megvalstani. Ezek szerkezete bonyolultabb s az elrhet vals pontossg a tske elemeinek gyrtspontossgtl fgg. A feszttskvel egyben a szorts is megoldhat (2-18. bra).

18

2-18. bra. Feszttske (Rozgonyi)

A felsorolt megoldsok mellett vannak termszetesen klnleges megoldsok is amelyeket elssorban nagymret alkatrszeknl alkalmaznak, egy ilyen pldt mutat be az 2-19. bra.

2-19. bra. Klnleges kzpontost kszlk (Rozgonyi)

Ktirny kzpontosts cscsok (kpok) segtsgve A kzpontost kpok (esztergacscsok) szabatos ktirny kzpontostst valstanak meg (2-20. bra). Alkalmazsuk hossz forgstest jelleg darabok esetn igen gyakori els sorban esztergkon s kszrgpeken. A befogst megelzen a munkadarabba a cscsszgnek megfelel kpos furatot, n. cscsfszket kell kszteni. A cscsszg leggyakrabban 60 vagy 90. A munkadarab tengelyirny helyzett a cscsfszek mlysgnek mretszrsa befolysolja. Ezrt, ha tengelyirnyban is nagypontossg helyzetmeghatrozs szksges, n. kitr kpot lehet alkalmazni (2-21. bra). Ennl a megoldsnl a cscs egy rugnak tmaszkodva, tengelyirnyba kimozdul a munkadarab pedig egy fix lken tkzik fel.

2-20. bra. Ktirny kzpontosts ll kzpontost kpokkal

19

2-21. Kitr kzpontost kp

2.1.6 A helyzetmeghatrozs hibja

2.1.6.1 Helyzetmeghatrozsi hiba tskk s csapok alkalmazsakor A hengeres tskk s csapok nem biztostanak szabatos kzpontostst, mert ahhoz, hogy minden munkadarab felhelyezhet legyen, a tske tmrt a furat mretnek als hatrhoz kell illeszteni s bizonyos jtk szksges a darabok zavartalan felhelyezshez is. A vrhat excentricits a nagyjtk felvel egyenl (2-22. bra).

2Je =

ahol: J nagyjtk a csap s a furat kztt

2-22. bra. Helyzetmeghatrozsi hiba tskk s csapok alkalmazsakor

2.1.6.2 A ktcsapos oldalpozicionls vltozatai s a helyzetmeghatrozsi hiba nagysga A helyzetmeghatrozsra felhasznlt furatok mret- s tengelytveltrse s a helyzet-meghatrozsi hiba kztt matematikai sszefggs rhat fel a ktcsapos oldalpozicionls klnbz vltozataira. Ezekbl az sszefggsekbl knnyen belthat, hogy a bzisfelletknt alkalmazott furatok azonos pontossg megmunklsa mellett, a helyzet-meghatrozsi hiba nagysga klnbz lesz a ktcsapos oldalpozicionls klnbz vltozatai esetn. Az egyszerbb szemlltets rdekben felttelezzk, hogy a furatok tmri (D) s trsei (T) azonosak, a furatok tengelytv trse pedig T L (2-23. bra).A befogkszlk lehetsges hibit

20

ezttal nem vettk figyelembe. A lehetsges helyzetmeghatrozsi hibk elemzst a kt firnyra (x, y) az 2-24. bra szemllteti.

2-23. bra. Lelapolt csap

A p21 s p22 vltozatok esetben az 1-26. bra alapjn a helyzetmeghatrozsi hiba knnyen meghatrozhat. A p23 s p24 vltozatoknl az egyik csap lelapolt. A lelapols nagysgt a gyakorlatban a b=0,2D kplettel hatrozzk meg. A lelapolt csap hengeres rsze s a furat kztti legkisebb jtk az 2-23. bra jelzseit hasznlva, a kvetkez sszefggssel hatrozhat meg [H. Kettner 1988], [Stampfer M. 2004]:

2222

2222

+

=

abDbd

A msodrend kicsiny tagok elhanyagolsval az egyenlet a kvetkez formban rhat fel:

abDd

2222

+=2222dDdDab

, tovbb a zrjelekben szerepl tagok a kvetkezkppen alakthatk t:

222222sDsDDdD =+=+

ahol s a minimlis jtk

222sdD =

Ezt behelyettestve rhat:

24222

2 sDssDssDab =

=,

innen a legkisebb jtk a,D

abs 202

, azaz as =52

21

Csapok mrete s a helyzetmeghatrozsi hiba A ktcsapos helyzetmeghatrozs vltozataiA jel furat B jel furat

dA = D; J = T

2Jx = =

2T

2Ty =

dB = D-s; s = 2TL J=T+s=T+2TL

22

2LTTJx +==

LTTx +=2

LTTy +=2

dB = dA = d = D-s

s = TL J = T+s = T+TL

222LTTJyx +===

dA = D; J = T

2Jx = =

2T

2Ty =

dB = D-s; s = a52 ;

a = TL; J = T+s

LTTx +=2

522LTTJy +==

sDddd BA === s = a

52 ; a = TL- 2

s

3252 L

LTsTs =

= ; J = T+s

622LTTJx +==

622LTTJy +==

67

22L

LTTTJx +=+=

622LTTJy +==

Jellsek:

T - a furatok trse D - a furatok als mrete s - legkisebb jtk

J - nagyjtk TL - a furatok tengelytvtrse

2-24. bra. . Helyzetmeghatrozsi hibk

22

2.1.6.3 A helyzetmeghatrozsi hiba nagysga fix prizmk alkalmazsakor Hengeres alkatrszek prizmra helyezsekor a mretszrds s a prizmaszg fggvnyben az alkatrsz jellemz pontjainak helyzetmeghatrozsi hibi analitikusan kifejezhetk. Az 2-25. bra jellseit alkalmazva a kzppont s a kls kontr jellemz pontjainak eltoldsa a mretszrds kvetkeztben flrhat a kvetkez sszefggsekkel:

2-25. bra. A kzppont s a kls kontr jellemz pontjainak eltoldsa

Az tmr fels s als hatrnak klnbsge az tmrtrs minmax DDT = A kzptengely helyzeteltrse az als s a fels hatresetekben: 21 AOAOe =

22

1 sinD

AO max

= ,

22

2 sinD

AO min

=

2

12 sinTe =

Hasonl mdon az e1 s e2 esetre flrhat:

+=2

11sinee

=2

12sinee

A prizmaszg leggyakrabban = 90, s ezzel az rtkkel a jellemz eltoldsok: e = 0,7 T

23

e1 = 1,21 T e2 = 0,2 T Knnyen belthat, hogy, ha nem szksges a kzpsk azonos helyzetnek biztostsa, akkor az imnt elemzett eltoldsok rtkei kisebbek lesznek ha prizma helyett kt rintskot alkalmazunk helyzetmeghatrozshoz (2-26. bra): e = 0,5 T e1 = T e2 = 0

2-26. bra. A kzppont s a kls kontr jellemz pontjainak eltoldsa rintskok

alkalmazsakor

2.2 A HELYZETMEGHATROZS KSZLKELEMEI A munkadarab befogkszlkek azon elemeit, amelyek a munkadarab helyzett hatrozzk meg a kszlkben, lkeknek nevezzk. A helyzetmeghatrozs ismertetett mdjainak megvalstshoz tipikus lkkialaktsok alkalmazhatk. A betlttt szerepk szerint az lkek durvn feloszthatk:

egyszer lkekre, amelyek a munkadarab egy tnyleges pontjt hatrozzk meg, s kzpontost lkekre, amelyek a munkadarab kzpskjt vagy tbb kzpskot

hatroznak meg. A kszlkelemek ltalban tipizlhatak, nagy rszk kialaktsa s mretei szabvnyokban adottak. Ennek ksznheten sorozatban elregyrthatk s erre szakosodott cgektl meg is vsrolhatk. Ez termszetesen vonatkozik az lkekre is. Az lkek anyaga ltalban tvzetlen szerszmacl (C 80 U), vagy bettben edzhet acl, amelyet a kopsllsg nvelsnek rdekben edzeni kell 56 2 HRc kemnysgre.

24

2.2.1 Egyszer lkek s tmaszok Az egyszer lkeket vagy rviden lkeket, ltalban sk bzisfelletek esetn alkalmazzuk. Lehetnek merev (fix) vagy mozg lkek.

2.2.1.1 Merev lkek A merev lkeket beptsk szerint feloszthatjuk integrlt- s szerelt lkekre. Integrlt lkek Az integrlt lkek magn a kszlktesten vannak kialaktva, azaz a kszlktest megmunklsval alaktjk ki ket egy darabbl (2-27. bra). Az ilyen kialaktsnak jelents htrnyai vannak: (1) a kszlktest megmunklsi kltsge emiatt jelentsen nvekszik, (2) az lkek kopsa vagy srlse esetn azok javtsa nehz (nem lehet egyszeren kicserlni), (3) a kszlktest anyagignye megnvekszik.

2-27. bra. Integrlt lkek

Szerelt lkek A szerelt lkek tipizlhatak s elre, sorozatban legyrthatk. A kszlktestbe csavarokkal vagy szoros illesztssel vannak beptve. Bepts utn esetenknt skkszrlssel biztostjk az egysksgot. Egyarnt alkalmazhatk felfekv- s oldalpozicionl lkknt is. Jelents elnyk a cserlhetsg. Leggyakrabban tvzetlen szerszmaclbl kszlnek s edzssel nvelik a kopsllsgukat. A szerelt, merev lkek alakjuk szerint feloszthatk csapos-, hengeres- s lapos lkekre. A csapos lkek kialaktsa a legegyszerbb, alkalmazsuk igen gyakori a kszlkptsben. Gyrtsuk viszonylag egyszer, de szles knlatban megvsrolhatk a kereskedelemben is. A munkadarab felletvel rintkez rsz kialaktsa szerint lehetnek (2-28):

sk fellet, amelyet akkor alkalmazunk ha a bzisfellet mr megmunklt, vagy ha hengeres vagy gmbfelletet kell tmasztani,

dombor fej, amelyet akkor alkalmazunk, ha a bzis fellet nyers (nttt, kovcsolt), rovtkolt fej, durva munka esetn hasznljuk, ha nvelni szeretnnk a srldst a

munkadarab s az lk kztt.

2-28. bra. Csapos lkek kialaktsa

25

A csapos lkeket szoros illesztssel ptjk be a kszlktestbe (2-29 bra).

2-29. bra. Csapos lkek beptse

Hengeres lknek nevezzk azokat a csapos lkeket, amelyeknek a hengeres fellett hasznljuk fel tkztetsre vagy vezetsre. A csapos lkektl abban klnbznek, hogy a fejrsz palstfellete is pontos mretre kszrlt (2-32. bra). A lapos lkek csak olyan esetekben alkalmazhatk ha a bzisfellet alakh. Beptsk csavarokkal trtnik (2-30. bra). Tbb kivitelben kszlhetnek amelyek kzl nmelyek szabvnyostottak vagy tipizltak s ezek a kereskedelemben is beszerezhetk (2-31. bra). A sima mkd fellettel kszlt lkek vzszintes helyzetben trtn beptst kerlni kell, mert gy forgcs s szennyezds rakodhat rjuk s ez hibs helyzetmeghatrozshoz vezethet. Vzszintes helyzetben forgcsgyjt rkokkal (hornyokkal) elltott lkek beptse javasolt, mert ezeknl a munkadarab elhelyezsnl (eltolsnl) a forgcs s a szennyezds a forgcsgyjt rkokba rakodik le (2-31. bra). A lapos lkek alkalmazsa klnsen olyan esetekben indokolt amikor a munkadarabot oldalrl kell a megfelel helyzetbe becssztatni.

2-30. bra. Lapos lkek beptse

2-31. bra. Lapos lkek

26

Bizonyos estekben ktfunkcis lapos lkek is alkalmazhatk, amelyek a felfekvs mellett, egyidejleg oldalpozicionl feladatot is elltnak (2-32. bra). Ezltal a kszlk elemeinek szma cskkenthet.

2-32. bra. Ktfunkcis lapos lk (Kipp)

2.2.1.2 Mozg lkek A mozg lkek merevsge jelentsen kisebb mint a merev lkek. Ezrt csak olyankor alkalmazzuk, ha az felttlenl szksges. Feloszthatk llthat s nbell lkekere. Az llthat lkek (2-33. bra) alkalmazsa kt esetben indokolt: (1) amikor egy kszlkkel tbb, mreteikben kismrtkben eltr munkadarabok befogst szeretnnk megoldani, (2) amikor az elgyrtmny jelents mretszrdsa vrhat.

2-33. bra. llthat lk

2-34. bra. nbell lk elvi megoldsa

Az nbell lkek lehetv teszik, hogy a munkadarabot tbb mint hrom pontban fektessk fel, anlkl, hogy tlhatrozs lpne fel (2-34. bra). A tbb pontban trtn altmasztst a

27

munkadarab alakja vagy kis merevsge indokolhatja. A bell lk a helyzetmeghatrozs szemszgbl egy altmasztsi pontnak szmt. nbell lket csak merev lkekkel kombinlva lehet alkalmazni, azaz felfekvst kt merev lkkel s egy bell lkkel hatrozzuk meg. A tmaszok kialaktsa megegyezik az llthat lkekkel (2-30. bra), de lnyeges klnbsg az, hogy a tmaszok nem vesznek rszt a helyzetmeghatrozsban. Ezeket utlag lltjk be, a mr meghatrozott helyzet munkadarab fellethez. Alkalmazsuk kis merevsg daraboknl indokolt.

2.2.2 Kzpontost lkek Kzpontost csapok (lkek) kialaktsa s mrete a munkadarab furathoz illeszkedik. A csap hosszt gy kell megvlasztani, hogy az a munkadarab hengeres felletnek csak egy rvid szakaszval rintkezzen.

2-32. bra. Kzpontost csapok

Az 2-32. bra nhny gyakori megoldst szemlltet. A csapok anyaga rendszerint bettben edzhet acl. A kzpontost csapok a jratos mretekben kszen is megvsrolhatk. A lelapolt vagy tjol csap kialaktsa, a lelapolst kivve, hasonl a kzpontost csapokhoz (2-33. bra).

2-33. bra. Tjol csap

28

Nagymret furatokok esetn a kzpontost elem kialaktsa trcsaszer. Ezt mindig az adott feladathoz gyrtjk le, majd egy illesztett csapos rsszel s csavarokkal ptik be a kszlktestbe (2-34. bra).

2-34. bra. Kzpontost trcsa beptse

Prizmk kszlhetnek rvid s hossz kivitelben. Beptsk rendszerint csavarokkal s csapszegekkel trtnik (2-35. bra). Hossz prizma helyett kt rvid prizma alkalmazhat.

2-35. bra. Rvid prizma (Kipp)

29

3. A MUNKADARABOK SZORTSA

3.1 ALAPFOGALMAK A munkadarab leszortsa alatt az ppen meghatrozott munkadarab rgztst rtjk, gy, hogy megmunkls kzben a forgcsol- s egyb erk ne tudjk elmozdtani az lkekrl. A kszlk azon elemeit amelyekkel a szortst vgezzk, szortelemeknek nevezzk. Megklnbztetnk f- s segdszortst (3-1. bra). A segdszorts feladata, hogy a munkadarabot a fszortst megelzen az lkekre nyomja. Legtbbszr valamilyen elasztikus elemmel (rugval) mkdik. Nem felttlenl szksges rsze a kszlknek, de alkalmazsuk a munkadarabok cserjt rendszerint gyorsabb teszik.

3-1. bra. Segdszorts lapos rugval

1- szortcsavar, 2- kszlktest, 3- lapos rug, mint segdszort, 4- lkek, 5- munkadarab

3.1.1 A szorter elhelyezse A szorter hatsvonala alapjn a szorts lehet a felfekv felletre merleges, illetve a felfekv fellettel prhuzamos (oldalszorts). Merleges szortsnl a szortfelletek a felfekv fellettel szomszdos oldalakon vagy pedig a szemkzti oldalon helyezkednek el, mg oldalszortsnl mindig a felfekv oldallal szomszdos oldalakon (3-2. bra). A szorts fontos jellemzje mg, hogy hny pontban trtnik a szorts. A szortsi pontok szma szerint megklnbztethet egy-, kt-, hrom-, s ngypontos szortst. gy kell megvlasztani a szorts helyt, hogy az erzrs a felfekv felleten t trtnjen s az ertads lehetleg az lkeken t trtnjen (3-3. bra).

3-2. bra. Merleges s prhuzamos szorts

30

3-3. bra. Ertads az lkeken t

a) merleges szortskor, b) oldalszortskor

Abban az esetben, ha nem lehetsges az lkeken t trtn ertads, a szortert mindenkppen a felfekvsi hatrvonalon bell kell elhelyezni (3-4. bra).

3-4. bra. Felfekvsi hatrvonal

A forgcsolsi folyamatot s a kszlket lehetleg gy kell kialaktani, hogy a fellp forgcsolsi er az lkre szortsa a munkadarabot (3-5. bra).

3-5. bra. lkre szorts

31

3.1.2 A szksges szorter nagysgnak meghatrozsa Megmunkls sorn a forgcsol ill. alakt erk a munkadarabra hatnak, innen a kszlknek addnak t, majd a kszlktesten t a szerszmgpre hatnak. A forgcsolsbl szrmaz forgcsol er (Fc), eltol er (Ff) s a passzv er (Fp) hatsvonala s nagysga a forgcsolsi mdok szerint meghatrozhat. A kszlktervezshez mrtkad forgcsol ert (F) legtbbszr a forgcsoler (Fc) s kt ernvel tnyez szorzataknt hatrozzuk meg: 1CFF c = , ahol: C1 tapasztalati ernvel tnyez (3-1. tblzat), 3-1. tblzat. Az ernvel tnyez C1 rtkei [M. Fronober s k.]

Forgcsolsi md C1 Esztergls s frs 1,2 Mars s kszrls 1,4 Gyaluls 1,6 Vss 1,8

A mrtkad forgcsoler (F) s a szorter (Fs ) hatsvonala s irnyuk szerint hrom jellemz esetet klnbztetnk meg (3-6. bra): 1. A szorter s a forgcsoler irnya megegyezik s lkre szortja a darabot. Ebben az esetben a szorter egszen kis rtk lehet. 2. A szorter s a forgcsoler azonos hatsvonal, de ellenttes irny. Ilyenkor a szorter rtke: FsFs = ahol: s = 2 biztonsgi tnyez. Ezzel vesszk figyelembe az esetleges rezgseket s az eltr hatsvonal erk nyomatkbl szrmaz billent hatst. [M. Fronober s k.]. 3. A szorter merleges a forgcsolerre. Az rintkez felleteken jelentkez srlds tartja helyn a darabot. Az eregyensly felttele: FsFF ss =+ 21 illetve

21 += FsFs

ahol: 1 srldstnyez az lk s a munkadarab kztt 2 srldstnyez a szortelem s a munkadarab kztt Ha felttelezzk, hogy 1 = 2 =0,1 a szorter rtknek FFs = 8 vehet.

32

3-6. bra. A szorter bevezetsnek jellemz esetei

A mikor a munkadarabot tokmnyba fogjuk be, a forgcsoler nyomatkt a szortpofk s a munkadarab kztti srldsbl ered erk nyomatk tartja egyenslyban (3-7. bra):

MszDFs = 2 , ill. zDMsFs =

2

ahol: M a forgcsolsbl szrmaz nyomatk D a szortsi tmr z a szortpofk szma

3-7. bra. Tokmnyba befogott munkadarab

33

3.2 KZI SZORTS S KSZLKELEMEI A szorteszkzk f rszei (3-8. bra): (1) erkifejt elemek (karok, fogantyk), (2) ernvel elemek (csavarok, kek, stb.), (3) ertad elemek (nyomsaruk, nyomlapok stb.).

3-8. bra. A szorteszkzk f rszei

1- erkifejt, 2- ernvel, 3- ertad elem

Ersokszoroz vagy ernvel elemknt leggyakrabban az nzr lejt valamilyen vltozatt alkalmazzuk (k, csavar, excenter). Ez mellett klnbz karos mechanizmusok is alkalmazhatk, esetenknt az nzr lejt s karos mechanizmusok kombincija is elfordul. A 3-9. bra a leggyakrabban alkalmazott ernvel megoldsokat szemllteti.

3-9. bra. Gyakran alkalmazott ernvel megoldsok: a) csavar, b) excenter, c) k, d) karos

mechanizmus, e) ktkar emel, f) csavar s k kombinci

34

3.2.1 kszorts Az kszortst kzvetlenl ritkn hasznljuk, de klnbz szortmechanizmusokban gyakran alkalmazzuk. Megismerse azrt is jelents, mert az nzrs itt elemezhet legegyszerbben, s az nzr lejt elvt ms szortsi mdoknl is hasznljuk (csavarszorts, szort excenter). Az kszorts erjtka Els megkzeltsben vizsgljuk meg a srlds figyelembe vtele nlkl az erhatsokat (3-10. a) bra). A szksges szorter rtkbl kell kiindulni, amelyet a 3.1.2 fejezet szerint hatrozunk meg. Az kre hrom er hat, az egyensly felttele (erhromszg) alapjn felrhat:

tgFF sA = cossinsA

nFFF ==

ahol: FA az kre hat kls (aktivl) er Fs a munkadarabra hat szorter Fn a lejt felletre hat merleges er az kszg A valsgban termszetesen srlds is jelentkezik s ennek ksznheten nzrs lphet fel, ami azt jelenti, hogy az FA er megsznse utn sem olddik a szorts (3-10 b) bra). ltalnos esetben a mkd felleteken klnbz a srldstnyez rtke (1, 2 ) s ennek megfelel a srldsi erk: nFF = 11 , sFF = 22 A srldsi flkpszgek:

11

1 ==nF

Ftg 2

22 ==

sFF

tg

A mkd felletekre hat erk a srlds figyelembevtelvel:

2

2 cos s

RF

F = ,

)cos(cos 11

1 +==sn

RFF

F

Az aktivl er szksges rtke az erhromszg alapjn: 2211 sin)sin( ++= RRA FFF . Ha a fenti kpletbe behelyettestjk az FR1 s FR2 re felrt kifejezst, megkapjuk az aktivl er rtkt a szksges szorter fggvnyben: ])([ 21 tgtgFF sA ++= . Fontos megvizsglni az nzrs felttelt is (3-10 c) bra). Az kszorts akkor nzr, ha a kiolds csak valamilyen erhatsra (Fo) jn ltre. A kiold er meghatrozst hasonl mdom

35

vgezhetjk, mint az aktivl ert, figyelembe vve, hogy a srldsi erk irnya most megvltozik:

2

2 cos s

RF

F = , )cos( 1

1 =s

RF

F

3-10. bra. Az kszorts erjtka

a) a srlds elhanyagolsa mellett, b) szorts a srlds figyelembe vtelvel, c) olds Az erhromszg alapjn (3-10. c) bra): )sin(sin 1122 = RRo FFF , illetve

36

)]([ 12 = tgtgFF so Az nzrs hatresetnek tekinthetjk azt az esetet amikor Fo = 0. A fenti kifejezst elemezve megllapthat, hogy ez akkor kvetkezik be, ha a szgletes zrjelben lv kifejezs nulla lesz, illetve:

0)( 12 = tgtg , )( 12 = tgtg Ha felttelezzk, hogy == 21 , s hogy kis szgeknl a szg tangense megkzelten megegyezik a szg radinban mrt rtkvel, a fenti felttel a kvetkez formban rhat fel: 2= Teht az kszgnek kisebbnek, vagy legfeljebb egyenlnek kell lennie a srldsi flkpszg ktszeresnl. A gyakorlatban a srld felletek anyaga acl s felvehet a srldstnyez rtke 1,0== tg . Ez o71,5= foknak felel meg s ennek megfelelen az kszg hatrrtke

o42,11= . Ez megkzelten 1:5 lejtsnek felel meg, a gyakorlatban ennl jval kisebb rtket alkalmazunk, legtbbszr 1:10 vagy 1:20.

3.2.2 Csavarszorts Csavarszorts alkalmazsa viszonylag gyakori, ami els sorban annak ksznhet, hogy csavarokkal nagy szorter fejthet ki s a szabvnyos csavarok mind nzrak, ami szortsnl fontos. A szabvnyos menetek kzl leginkbb a metrikus menet, metrikus finom menet s a trapzmenet kerl alkalmazsra. Megklnbztetnk kzvetlen- s kzvetett csavarszortst.

a) b)

c) d)

3-11. bra. Kzvetlen csavarszorts (Kipp) a) karos szortcsavar, b) karos szortanya, c) elfordthat szortcsavar, kamps szortvas

37

3.2.2.1 Kzvetlen csavarszorts Kzvetlen csavarszortsrl beszlnk, ha a csavarmenettel ltrehozott szortert kzvetlenl hasznljuk fel szortsra. Ennek a legegyszerbb vltozata az egyszer szortcsavar vagy a szortanya, de ide soroljuk az elfordthat szortcsavart s a kamps szortvasat is (3-11. bra). A csavarszorts erjtka Az aktivl ervel (FA), s egy szortkar segtsgvel egy aktivl forgatnyomatkot hozunk ltre (MA) (3-12. bra). Ez a menet kzptmrjn hat tangencilis ert (Ft) fejt ki:

2

2dFlFM tAAA == illetve 22

22d

lFdMF AAAt

== ahol: FA az aktivl er. Kzi szortsnl 150 N rtket ne haladjon meg. lA az erkar hossza d2 a menet kzptmrje

3-12. bra. Kzvetlen csavarszorts

3-13. bra A csavarmenet szrmaztatsa

A szortert az kszortsnl levezetett sszefggsek alapjn hatrozzuk meg, ugyanis a csavarvonal nem ms, mint egy hengerre csavart lejt (3-13. bra). Az kre, ill. az orsmenetre hat erk s a vektorbra (3-14. bra) alapjn rhat fel a kvetkez sszefggs:

)(2

)( 2 nAA

n

ts tgd

lFtg

FF +

=+= , ahol: a menetemelkedsi szg

38

n mdostott, vagy reduklt srldsi flkpszg A mdostott, vagy reduklt srldsi flkpszg (n) jelentsge abban van, hogy ezzel vesszk figyelembe a klnbz menetprofilok profilszgt. Ugyanis a menetoldalra merleges normler fejti ki a srldst s knnyen belthat, hogy a normler nem csak a menetemelkedsi szg fggvnye, hanem a profilszg is (3-15. bra). A srldsi er lapos menet esetben:

= nFF , mg mtermenet vagy trapzmenet esetn:

nnnn FFFF ===

2cos

' ,

2cos =n

ahol: srldstnyez n reduklt srldstnyez, nn tg =

3-14. bra. A csavarszorts erjtka

a) b)

3-15. bra. Normler a)lapos menet esetn, b) mtermenet esetn

39

A szortsi er rtkt a menetemelkedsi szg s a reduklt srldsi flkpszg mellett befolysoljk az ertads helyn fellp srldsi vesztesgek is. Az aktivl nyomatk egy rszt az ertads helyn keletkez srldsi nyomatk hasznlja fel s gy a csavaron tnylegesen hat hasznos nyomatk a kett klnbsge lesz: MMM Acs = A nyomatk-vesztesg rtke nagyban fgg az ertads mdjtl. A gyakorlatban az ertads ngy tipikus esett lehet megklnbztetni: (1) gmbfellet csavarvgzdssel, (2) hengeres csavarvgzdssel, (3) nyomsaruval, (4) csavaranyval. A felsorolt esetek a 3-16. brn lthatk.

3-16. Az ertads tipikus esetei

Gmbfellet csavarvgzds esetn az ertads elmletileg egy pontban trtnik. Ezrt ennl az esetnl a nyomatk-vesztesg nulla. Meg kell azonban jegyezni, hogy gmb- s skfellet rintkezsnl Herz feszltsg jelentkezik, minek eredmnyeknt az elmletileg egy pontban trtn rintkezs gyorsan egy kis gmbsvegszer felletbe megy t, st nagyobb szorter alkalmazsnl szortsi nyomok maradhatnak a munkadarabon (plasztikus alakvltozs). Ilyenkor ennl az esetnl is a (2) esetben hasznlatos kpletet kell alkalmazni. Hengeres csavarvgzds esetn az rintkezs krfellet melynek tmrje az l-lekerekts miatt h

`h d,d = 80 .

Az ertadsnl jelentkez srldsi er nyomatka [M. Fronober s k.]:

42`h

sd

FM = , ahol: 2 a csavarvgzds s a munkadarab kztti srldstnyez. Ezt figyelembe vve, a nyomatkok egyenslybl felrhat a tnyleges szorter rtke:

MMM csA +=

480

242 22

22 h

sns

`h

stAAd,F)(tgdFdFdFlF ++=+=

40

hn

AAs d,)(tgd

lFF ++=

402

22 . Nyomsaru alkalmazsnl elmletileg egy krvonal mentn rintkezik a nyomsaru bels kpos fellete a legmblytett vgzds csavarral. Durvn azt vehetjk, hogy a kr tmrje 0,8dh , gy a nyomatk:

2

802

hs

d,FM

= . A szorter, pedig a kvetkez kplettel szmthat:

hn

AAs d,)(tgd

lFF ++=

802

22 . Anyval trtn szorts esetn az rintkezs egy krgyr alak felleten van. Kis egyszerstssel elfogadhat, hogy a srldsi er nyomatkt a krgyr kzpsugarnak s a srldsi ernek a szorzata adja:

22m

sD

FM = , ahol:

2dDDm

+ az rintkezsi fellet kzptmrje D az altt vagy az anya rintkezsi felletnek kls tmrje, d a csavar nvleges tmrje. 2 a csavaranya s a munkadarab kztti srldstnyez, megkzelten

2 = 0,250,3. A szorter rtke a kvetkez kplettel szmthat:

mn

AAs D)(tgd

lFF ++=

22

2 .

A kzi, aktivl er (FA) rtke, amellyel szmolhatunk, fgg a szorts gyakorisgtl s termszetesen a dolgoz ernlttl, irnyad rtkek a 3-1. tblzatban tallhatk. 3-1. tblzat. A kifejthet kzi er irnyad rtkei [M. Fronober s k.].

A munkavgz neme Kt szorts kztti idszak (min)

Kzi er FA (N)

1 150 Frfi < 1 100 1 75 N < 1 50

Az erkar hossza (lA) valamivel kisebb, mint a szortkar szerkesztsi hossza (l), mivel a kzi ert nem tudjuk kzvetlenl a szortkar szls pontjra kifejteni. A szoksos erkar kialaktsok esetre a 3-2. tblzatban tallhat sszefggsek alkalmazhatk az erkar meghatrozshoz.

41

3-2. tblzat. Az erkar meghatrozsa. A szortkar kialaktsa

Az erkar lA A szortkar kialaktsa Az erkar lA

lA lA = l-50 mm lA = l-30 mm

lA = l-20 mm lA = 0,75l lA = 17,5d lA = 12,5d

3.2.3 Excenter szorts Az excenteres szorts is az nzr lejt alkalmazsn alapul (meghajltott k), ui. az excenter trcst kzi er nyomatkval az excenter-csap s a munkadarab kz keljk. Gyors szortst tesz lehetv, de a szorter jelentsen kisebb mint csavarszortsnl. Szortskor vonal mentn rintkezik a munkafellet, ezrt gyorsan kopik. Kialaktsbl addan a szortsi t korltozott, az excentricits (e) ktszerese. Ha a szorts helyn nagy a mretszrds, vagy forgcsols kzben ers rezgsek lpnek fel, excenteres szortst nem ajnlatos alkalmazni. Szortfelletknt hasznlhat (1) logaritmikus spirl, (2) archimedesi spirl vagy (3) excentrikusan elhelyezett kr. Az egyszer gyrthatsga miatt igen gyakori a kr-excenter alkalmazsa (3-17. bra), de ennek az a htrnya, hogy a szorter rtke nem lland a teljes szortsi tartomnyban, mivel az emelkedsi szg () vltoz: amikor az rintkezs az A pontban van, az emelkedsi szg nulla, =90 elfordulsnl a maximlis (max) s ezutn cskken majd a B pontban jra nulla rtke van. Ezrt csak a kzps rsz hasznlhat (=60-120) szortsra. Az nzrs felttelt a legnagyobb emelkedsi szg (max) esetre kell meghatrozni (3-17. bra) s megfogalmazhat gy, hogy az excenter nzr mindaddig amg az oldshoz ert ill. nyomatkot kell alkalmazni. A hatr eset az, amikor egyenslyi llapotban a kzi er nulla. A 3-17. bra jellseit hasznlva, a nyomatkok egyenslya felrhat:

22 21dFDFeFlF sAA ++=

ahol: 11 = sFF srldsi er az excenter s a munkadarab kztt, 22 sFF srldsi er az excenter s az excenter-csap kztt

42

Hatresetet vve:

)dDe(Fs 220 21 ++= .

Mivel a szorter nem lehet nulla, gy a zrjelben lv kifejezsnek kell nullval egyenlnek lenni, azaz

22

0 21dDe ++= .

Ha a srldstnyezk azonosak (pldul ha aclbl kszl a trcsa s a csap s a munkadarab is acl, akkor 1021 ,== ), a fenti kifejezs egyszerbb vlik: )dD()dD(e +=+=

201

21

Ha felvesszk a gyakorlatban javasolt tmr sszefggst: Dd =31

D,D,e == 066020331 , illetve

15De .

3-17. bra. Excenteres szorts

A nyomatkok egyenslybl kifejezhet a szorter is:

22 21dFDFeFlF sAA ++= )dDe(Fs 220 21 ++=

22 21dDe

lFF AAs ++= .

43

A 3-17. brn lthat n. nyom excenterek mellett esetenknt hz excentert (3-18. bra), vagy excenter tengelyeket is hasznlnak. A kops mrsklse rdekben az excenterek leggyakrabban C15 aclbl kszlnek, cementlni s edzeni kell 48-52 HRc kemnysgre.

3-18. bra. Hz excenter

Az excenterek kszen is megvsrolhatk, ezek leginkbb archimedesi spirl mkd fellettel kszlnek

3.2.4 Szortvasak A szortvasak egyszer s viszonylag olcs szortszerkezetek, az egy- s ktkar emel elvn mkdnek. Alapeleme a szkebb rtelembe vett szortvas, ill. kttmasz tart, amely egyik vgvel a munkadarab felltre tmaszkodik, a msikkal pedig egy tmasztcsapra. A szortert csavar- vagy excenteres szortssal hozzuk ltre (3-19. bra).

a)

b) 3-19. bra. Szortvas

a) csavarszortssal, b) excenteres szortssal

44

Sok fle szabvnyos kialaktsuk van, de alakjuk eltrhet a szabvnytl. Anyaguk lehet szerkezeti acl (E 295, E 315) vagy nemestett acl (2C45). Edzett llapotban a megmunklt felletet megsrthetik. A munkadarab mretszrdsa kvetkeztben a szortvas helyzete is vltozik, ezrt a csavaranya s a szortvas kz mindig kagyls s lencss alttprt kell elhelyezni (3-20. bra).

3-20. bra. Kagyls s lencss alttpr

1- kagyls altt, 2- lencss altt Az erbevezets- s a szorter helye szerint hrom tipikus elrendezst klnbztetnk meg. A megvalsthat szorter a bevezetett er, az emel jellemz hosszmretei s az elrendezs-tpus fggvnyben a 3-3. tblzatban van rendszerezve. 3-3. tblzat. A szorter meghatrozsa Az elrendezs tpusa Elvi vzlat Szorter Erbevezets a tmasz s a szorts helye kztt. Erbevezets az emel vgn, tmasz a kzpen Erbevezets az emel vgn, szorts a kzpen

21

1

lllFFs +=

2

1

llFFs =

lLFFs =

A 3-19, 3-21 s 3-22 brkon egy-egy plda lthat a felsorolt elvi megoldsokra. Meg kell emlteni, hogy ltezik egy negyedik vltozat is, amikor a munkadarabot egy tmen furaton

45

keresztl szortjuk (3-24. bra), de a szorter tekintetben ez a kzvetlen csavarszortshoz sorolhat.

3-21. bra. Szortvas, erbevezets az emel vgn, tmasz a kzpen

3-22. bra. Szortvas, erbevezets az emel vgn, szorts a kzpen

3-24. bra. Szorts vills szortvassal, tmen furaton keresztl

46

3.2.5 Szgemel alkalmazsa szortsra Ferde szorts A ferde szorts a szgemel elvn mkdik. Lnyeges tulajdonsga, hogy a srlds kvetkeztben a szorternek egy lefel irnyul sszetevje is van s gy nem ll fenn az a veszly, hogy oldalszortskor a darab felemelkedik az lkekrl (3-25. bra).

3-25. bra. Ferde szorts

Ktirny szorts Szgemelt hasznlhatunk olyan esetben is amikor egy szortelemmel kt egymsra merleges irnyban kell a szortst megoldani (3-26. bra). Leginkbb akkor alkalmazzuk, ha az irnyt- s tkztet skokra merlegesen kell egyidejleg a darabot szortani.

3-25. bra. Ktirny szorts

3.2.6 Kzpontost szorts Kzpontost szortsnak nevezzk azokat a megoldsokat amelyek a kzpontostst s a szortst ugyanazzal a kszlkelemmel vgzik. Tbb megolds hasznlatos, ezek mindegyike a szortelem rugalmas alakvltozsa alapjn mkdik.

47

Egyfell hastott feszt tske Rvid furattal rendelkez munkadarabok befogsra alkalmas. Htrnya, hogy csak a kls szleken tgul (3-26. bra). A fesztkp lehet nzr, de ez nem felttlenl szksges, mivel a kpot behz menetes vgzds minden esetben nzr. A tskt rthet okokbl csak a rugalmassgi hatron bell szabad deformlni s ez meghatrozza az thidalhat furattrs nagysgt: D,DT = 0020 ahol: T a trs mez szlessg D a furattmr E felttelbl addik, hogy az egyfell hastott tske IT8, IT9 minsg furatok kzpontostsra alkalmas.

3-26. bra. Egyfell hastott feszttske

Ktfell vltakozva hastott feszt hvelyes tske A ktfell hastott hvelyes tske deformlt llapotban is hengeres marad, gy a kzpontosts s a szorts a furat teljes hosszn trtnik (3-27. bra). Jl kzpontost. A hvelyfeszts lehet egy kppal (3-27. bra) vagy kt kppal (3-28. bra). Az thidalhat mretszrds nagyobb mint az egyfell hastott tskknl s ez a megolds mr IT13, IT14 minsg furatoknl is alkalmazhat.

3-27. bra. Ktfell hastott hvely alakvltozsa

48

3-28. bra. Ktfell hastott hvelyes tske, ktkpos fesztssel

Szort hvelyek (patronok) Kls hengeres felletek kzpontost szortsra szolglnak (3-29. bra). A szortpatronok alakvltozsa az egyfell hastott tskhez hasonl, azzal hogy itt az alakvltozst egy kpos gyr hozza ltre (3-30. bra). A kpszg rtknek fggvnyben a patron lehet nzr, de ilyenkor a kioldshoz megfelel kiold ert kell alkalmazni (3-31. bra), ezrt ezt csak ritkn, elssorban kismret kszlkeknl alkalmazzuk.

3-29. bra. Szortpatron

3-30. bra. A szortpatron alakvltozsa

49

3-31. bra. nzr s nold szortpatron

Szorts alkalmval a patron axilis elmozdulsnak megfelel munkadarab elmozdulssal is kell szmolni. Ha ez gondot okozna, akkor vagy tkzt kell hasznlni, vagy pedig olyan megoldst kell alkalmazni, ahol nem a patron mozog, hanem a kpos hvely (3-32. bra).

3-32. bra. Szorts a patron vagy a kpos gyr elmozdtsval

A szorts elve az kszortsom alapul, gy a szorter s az aktivl er sszefggst az kszortsnl kapott sszefggssel hatrozhatjuk meg (3-28. bra):

)(tgFF sA 12 += .

ahol: a kpszg

1 srldsi fl kpszg a patron s a szortgyr kztt.

50

Ha a munkadarab elmozdulst tkz gtolja, akkor a munkadarab s a patron kztti srldst is figyelembe kell venni a szort- s az aktivl er sszefggsben:

]tg)(tg[FF sA 212 ++= ,

ahol 2 a srldsi fl kpszg a patron s a munkadarab kztt. A patronok anyaga szerszm- vagy rugacl, amelyet 62-65 HRc kemnysgre hkezelni kell.

3.2.7 Hidroplasztikus szorts A hidroplasztikus expanzis tske elvi megoldsa a 3-33. brn van bemutatva. Az (1) alaptestre viszonylag nagy fedssel (H7/s6) egy (2) vkony fal hvely van illesztve. Az alaptest s a hvely kztti zrt tr (3) hidroplasztikus anyaggal van kitltve, amely a (4) dugatty hatsra viszonylag nagy nyoms al kerl (kb. 100 br). A hidroplasztikus anyag sszenyomhatatlansga folytn rugalmasan deformlja (nyjtja) a kszlk kzpontost hvelyt. A dugatty mozgatst a (5) csavarral lehet vgezni. Fontos kvetelmny, hogy feltlts kzben lgbuborkok ne maradjanak a hidroplasztikus anyagban, ezrt szksges a (6) lgtelent csavar beptse. A hidroplasztikus tske jl elksztve nagyon pontosan kzpontost (2-3 m). Hasonl elven kialakthat hidraulikus expanzis persely is, amellyel kls hengeres felletek befogsa is megvalsthat. A vkonyfal hvely anyaga 42-44 HRc kemnysg rugacl. Hidroplasztikus anyagknt alkalmazhat olaj, lgy gumi vagy specilis manyag. Gyrtsa ignyesebb, mint a mechanikus szerkezetek. Elnyei a kvetkezkben foglalhatk ssze:

a szorter az egsz felleten egyenletesen oszlik el tetszleges hosszsgban kszthet, tbb klnbz tmrn lehet egyidejleg kzpontostani, jl elksztve nagyon pontosan kzpontost.

3-33. bra. Hidroplasztikus tske

1-alaptest, 2-hvely, 3-hidroplasztikus anyag, 4-dugatty, 5-szortcsavar

Azt a tnyt, hogy a nyoms minden irnyban egyenletesen terjed, jl ki lehet hasznlni tbb pozcis (tbb munkadarabos) befog kszlkek tervezsnl is. A 3-34. brn egy plda lthat hidroplasztikus szorts alkalmazsra tbbpozcis befogkszlk esetre.

51

3-34. bra. Tbbpozcis hidroplasztikus befogkszlk

1- szortcsavar, 2- dugatty

3.3 GPI SZORTS A gpi szorts kszlkek erkifejt elemei gpi mkdtetsek. Az ilyen kszlkek rendszerint drgbbak s a kvetkez elnyket nyjtjk:

a szorter nagysga lland s szablyozhat a dolgoz megkmlhet idmegtakarts

Leggyakoribb a pneumatikus szorts, esetenknt hidraulikus, elektromgneses s vkuumos szortst is alkalmazunk.

3.3.1 Pneumatikus szorts A szortert egy pneumatikus munkahenger szolgltatja. Ennek mkdshez szksges pneumatikus elemek rendszert a 3-35. bra szemllteti.

3-35. bra Pneumatikus rendszerek jellemz elemei

A srtett leveg ellltsa rendszerint kzpontilag trtnik egy- egy gyrtelepen s onnan megfelel vezetkekkel van sztvezetve a felhasznlkhoz illetve csatlakoz csonkok vannak kialaktva s ezeket tekinthetjk srtett leveg forrsnak (1). A csatlakoz csonkok elzr szeleppel (2) vannak elltva. Minden felhasznl el egy leveg elkszt aggregtot

52

(tpegysget) (3) kell beiktatni, amely levegszrbl, nyomsszablyozbl s olajozbl ll. A visszacsap szelep (4) beptsvel akadlyozhat meg a munkadarab kilazulsa, abban az esetben, ha a hlzatban valamilyen okbl nyomscskkens lpne fel. A dugatty (7), ill. dugattyrd (8) mozgst a vezrlszelep (5) vezrli, oly mdon, hogy a srtett levegt a henger (6) megfelel csatlakozshoz irnytja. A megvalsthat szorter a dugattyrdon: ApFs = ahol: p a leveg nyomsa

4

2 = DA a dugatty fellete, D a hengertmr A pneumatikus hlzatokban a nyoms ltalban 4-6 br, kivtelesen 10 br is lehet. A pneumatikus hengereket s egyb elemeket rendszerint az arra szakosodott cgektl szerezzk be. A feladat a megfelel henger kivlasztsa a gyrtk katalgusbl. A szksges szorterbl kiindulva hatrozzuk meg a dugatty fellett, ill. a hengertmrt:

p

FA s= , =

pFD s4 .

A szmtssal kapott tmr alapjn a katalgusbl az els nagyobb szabvnyos tmrt vlasztjuk. Az tmr mellett a henger msik paramtere a lkethossz, amelyet a kszlk konstrukcis kialaktsa szerint kell megvlasztani. A pneumatikus munkahengerek beptsi (rgztsi) mdja szerint, alapjba vve lehetnek talpas, peremes vagy csukls kivitelek (3-36. bra).

3-36. bra. Munkahengerek beptsi mdozatai

A bemutatott munkahengerek mellett specilisan szortsra kifejlesztett szorthengerek vagy n. szortpapucsok is alkalmazhatk (3-37. bra), amelyek kzvetlenl a munkadarab felletre fejtik ki a szortert. A szortpapucsra jellemz, hogy a dugattynak nagy a fellete s rvid a

53

jrata (3-38. bra). Ezek a szerkezeti tulajdonsgok magbl a kitztt alkalmazsi terletbl addnak, ugyanis a szortshoz nagy erre s rvid elmozdulsra van szksg.

3-37. bra. Szgletes s kerek szortpapucsok (Festo)

3-38. bra. Pneumatikus szortpapucs mkdse

a) kilaztott llapot, b) szortsi llapot

3.3.2 Hidraulikus szorts Hidraulikus szortst befogkszlkeknl viszonylag ritkn alkalmazunk. Olyan esetekben indokolt az alkalmazsa, amikor nagy szorter szksges kis hengermretek mellett. A hidraulikus hengerekben ui. az olajnyoms 60-300 br s gy rtheten a hengertmr jelentsen kisebb, mint pneumatikus szorts esetn. A szorteszkzt kln hidraulikus tpegysg (aggregt) ltja el s ez igen drgv, teszi az ilyen megoldsokat.

3.3.3 Pneumo-hidraulikus szorts A pneumo-hidraulikus szorts a pneumatikus- s a hidraulikus szorts elnyeit egyesti. Nagy szorter ltrehozsra alkalmazzk (Fs = 30-150 kN). A pneumo-hidraulikus nyomsfokoz, a 4-6 bros levegnyomst, differencil dugatty rvn, tbbszrsen nagyobb olajnyomss alaktja t (3-39. bra). A pneumatikus henger dugattyjn hat er:

pDF =4

2 , a hidraulikus vezetkben ltrejv nyoms:

54

pdD

dFp

==

2

21

4 ,

a szorter:

pddDpdFs

==44

21

2

1

21 .

Ahol: p levegnyoms, D a pneumatikus henger tmrje, d a differencildugatty kistmrje, d1 a hidraulikus szorthenger tmrje, p1 olajnyoms.

3-39. bra. Pneumo-hidraulikus nyomsfokoz

55

4. OSZTSZERKEZETEK Gyakori eset, hogy a befogott munkadarab szerszmhoz viszonytott helyzett meg kell vltoztatni anlkl, hogy a munkadarabot kifognnk. A klnbz helyzeteket osztberendezssel valstjuk meg. Mozgsirny tekintetben megklnbztetnk kroszt- s hosszoszt szerkezeteket. Utbbiak csak ritkn kerlnek alkalmazsra, ezrt itt rviden csak a krosztkat trgyaljuk. A kroszt szerkezetek f rszei a kvetkezk (4-1. bra):

oszttengely, amely a munkadarab-befog rsszel egytt fordul el, oszttrcsa, leggyakrabban a tengelyre erstve, retesz.

4-1. bra. Kroszt szerkezet f rszei

Az oszttrcsa rendszerint az osztsok szmnak megfelel furatokkal, vagy hornyokkal kszl (4-2. bra). Fontos, hogy a furatok (fszkek), minl tvolabb legyenek a forgstengelytl, mert ezzel cskkenthet a fszek s a retesz kztti jtkbl szrmaz osztshiba.

4-2. bra. Oszttrcsa s reteszkialaktsok a) hengeres, b) kpos, c) hasbos, d) kes

56

A retesz kialaktsa tekintetben a kvetkez megoldsok alkalmazhatk: hengeres csap (gyrtsa egyszer, a fszekbl az esetleg odakerlt forgcsot kitolja, a

fszek s a retesz kztt bizonyos jtk jelentkezik), kpos csap (jtk nlkli illeszkedst biztost, a fszek s a retesz kz forgcs szorulhat) hasbos (ritkn) s kes (jellemzik megegyeznek a hengeres s a kpos csapnl

lertakkal), kilincses retesz esetn a retesz nem egyenes vezetkben, hanem egy csap krl fordul el

(4-3. bra), golys retesz egyszer szerkezet, mr kis erhatsra is kiold, gyakran

segdszerkezetknt alkalmazzuk ms reteszels megknnytsre (4-4. bra).

4-3. bra. Kilincses retesz

4-4. bra. Golys retesz

Ha a retesz s a fszek kztt bizonyos jtk van, ez megmunkls folyamn rezgsekhez vezet, ezrt ilyenkor oszts utn az oszttrcst rgzteni kell. Ezt az esetek tbbsgben, csavar- vagy excenteres szortssal lehet megoldani. Az oszttrcshoz viszonytott szortsi irny szerint a rgzts lehet axilis vagy radilis irny. A hosszoszt szerkezetek egymstl meghatrozott tvolsgban elhelyezked furatok vagy hornyok megmunklsnl hasznlhatk. S szerkezet mozg rsze vezetkben mozgathat, a reteszels pedig a mr ismertetett mdon trtnik.

57

5. SZERSZMBELLT S SZERSZMVEZET ELEMEK

5.1 SZERSZMBELLT ELEMEK A munkadarab helyzett a kszlkben az lkek hatrozzk meg, gy lnyegben gpbelltskor a szerszm lt is az lkekhez viszonytva kell meghatrozni. Egyedi gyrtsnl a szerszmbelltst prbafogsokkal vagy elrajzolssal vgezhet. Sorozatgyrtsnl viszont clszer szerszmbellt elemeket elhelyezni a kszlken. A bellthat mretek, ill. mozgsirnyok szma szerint, a szerszmbellt elemek lehetnek (1) egyirny bellt elemek vagy (2) ktirny, n. sarokbellt elemek (5-1. bra). A szerszmbellt elemek szerszmaclbl kszlnek, edzs s megereszts utn 57-60 HRc kemnysgek. Rendszerint bepts utn skkszrlssel munkljk vgs mretre. Szerszmbellts folyamn a bellt elemre egy a megmunklsi mrethez igazod alttet (hzagmrt) helyeznek. A bellts utn ezt eltvoltva a szerszm szabadon mozoghat. Meg kell jegyezni, hogy korszer CNC vezrelt gpeken szerszmbellts s termszetesen a szerszmbellt elemek sem szksgesek.

5-1. bra. Szerszmbellt elemek a) szerszmbellts: 1- szerszmbellt elem, 2- hzagmr, 3- mar, 4- munkadarab;

b) egyirny bellt elemek kialaktsa c) sarokbellt elem

58

5.2 SZERSZMVEZET ELEMEK Szerszmvezet elemeket leggyakrabban frgpen trtn megmunklsoknl alkalmazunk. Itt is hangslyozni kell, hogy ilyen elemeket csak hagyomnyos szerszmgpek esetn alkalmazunk. Frperselyek alkalmazsval biztosthat a furatok helyzete s a furattengelyek irnya. Anyaguk szerszmacl vagy bettben edzhet acl (C 105 U, C10), amelyet 60-65 HRc kemnysgre kell megedzeni, majd kszrlssel kszre munklni. A frperselyek alakja s mreteik szabvnyban vannak rgztve, de a feladattl fggen kszlhetnek klnleges frperselyek is. Alakjuk szerint a frperselyek feloszthatk a kvetkez csoportokba:

rgztett frperselyek (5-2. bra) hengeres peremes klnleges

cserlhet frperselyek (5-4. bra). Rgztett frperselyt alkalmazunk, amikor a furatmegmunkls csak frsbl ll, vagy amikor a frst kvet furatmegmunklskor (flfrs, drzsls) a frpersely a frlappal egytt elfordthat ill. levehet.

5-2. bra. Rgztett frperselyek

a) hengeres, b) peremes, c) klnleges frperselyek

A csigafr tmr h8 trssel kszl. Karcssga, hornyokkal gyengtett keresztmetszete s az lkialakts miatt hajlamos arra, hogy flre menjen s az tmrjnl nagyobb lyukat frjon. A furattmr vrhat szrdsa vezets nlkli frsnl IT13 pontossgi osztlyba sorolhat. Frpersely alkalmazsval IT 10 pontossg furattmr rhet el. Az tmrhibt a kvetkez sszetevk alkotjk: 4321 +++=d ahol: 1 csigafr tmrtrse (h8), 2 persely furatnak a trse (F7), 3 kisjtk a fr s a persely kztt, 4 a persely megengedett kopsa (8i, i- a trsegysg).

59

A furat helyzetpontossga fgg a kszlkgyrts sorn megvalstott perselyhelyzet pontossgtl (hp) s a furattmr szrdsbl szrmaz, helyzethibtl (5-3. bra):

2d

hph +=

5-3. bra. tmrszrdsbl szrmaz helyzethiba

Cserlhet frperselyt akkor alkalmazunk, amikor a furatot tbb, klnbz tmrj vezetett szerszmmal kell megmunklni. A cserlhet frperselyt mindig edzett alapperselybe kell a kszlkbe elhelyezni. A frt lyuk helyzetpontossga alacsonyabb, mint rgztett perselyek alkalmazsa esetn.

5-4. bra. Cserlhet frperselyek

Frkszlkek kialaktsnl j, ha szem eltt tartjuk a kvetkez gyakorlati tmutatkat:

A frpersely hossza el kell, hogy rje a frtmr 1,5-2 szerest. A munkadarab fellete s a frpersely kztti tvolsg a munkadarab anyagtl s furat

pontossgi ignytl fgg. A tl nagy rs a pontossg rovsra megy, mg ha tl kicsi a rs akkor a keletkezett forgcs megemelheti a frlapot. A gyakorlatban rvid forgcsot ad anyagok esetben a rs rtke a furattmr felre vehet, mg hossz forgcsot ad szvs anyagok esetn 1-1,5 frtmrnyi rs javasolt. Nagypontossg furatok frsnl a frpersely kzvetlenl a munkadarab felletre fektethet.

Egyenetlen felleten trtn frs esetn biztostani kell a frpersely s furat hordozfelletnek kzvetlen rintkezst.

60

6. KSZLKTESTEK S KSZLKHELYEZ ELEMEK

6.1 KSZLKTESTEK A kszlktestek feladata az egyes elemek sszefogsa s egyttmkdsk zavartalan biztostsa. A kszlktest kialaktsnl fontos szempontok a merevsg, gazdasgos gyrthatsg s a knny, gyors s zembiztos kezelhetsg. Kln figyelmet kell szentelni a balesetvdelemre, forgcs- s htfolyadk elvezetsnek biztostsra. A gyrts szempontjbl hrom kszlktest tpust klnbztetnk meg (6-1. bra): (1) nttt, (2) hegesztett s (3) szerelt.

a) hegesztett b) nttt c) szerelt

6-1. bra. Kszlktestek tpusai nttt kszlktestek Az nttt kszlktestek ltalban ntttvasbl, alumniumbl vagy epoxigyantbl kszlnek. Ezek a kszlktestek elssorban sorozat gyrtsban ellltott kszlkeknl hasznlatosak. Elnys tulajdonsgaikhoz sorolhat a nagy stabilits s rezgsfojt hats, j anyagkihasznls s viszonylag alacsony forgcsol megmunklsi kltsgek. Tudni kell azonban, hogy az nttt kszlktestek ltalban drgk, mert minden kszlktesthez kln ntformt kell kszteni. A msik htrnyuk az, hogy a tervezs s a kszlk elksztse kztti id viszonylag hossz. Hegesztett kszlktestek A hegesztett kszlktestek jl hegeszthet aclbl vagy ms hegeszthet anyagbl (alumnium, magnzium stb.) kszlnek. Ezek a kszlktestek gyrtsa viszonylag egyszer, a gyrts tfutsi ideje a legrvidebb. A hegesztett kszlktestek nagy szilrdsggal s merevsggel rendelkeznek, szksg esetn viszonylag knnyen mdosthatk. Htrnyos krlmnynek tekinthet, hogy hegeszts utn, hkezels s a funkcionlis felletek utlagos forgcsol megmunklsa szksges. Szerelt kszlktestek A szerelt kszlktestek kszlhetnek klnbz anyagokbl. A leggyakrabban alkalmazott anyagok kszlktest kialaktsoknl az acl, alumnium, ntttvas, fa s epoxigyantk. Ez a

61

leguniverzlisabb s leggyakrabban alkalmazott kszlktest tpus. Ellltsuk viszonylag olcs, knnyen mdosthatk, szerels utn minimlis az utnmunklsi igny.

6.2 A KSZLK S A SZERSZMGP KAPCSOLATA A kszlk kialaktst egyfell a munkadarab sajtossga s megmunklsi feladat szabja meg. Ennek eredmnyeknt a munkadarab helyzete a kszlkben egyrtelmen meghatrozott. Msfell a kszlknek illeszkednie kell a szerszmgp csatlakoz fellethez (gpasztal vagy a fors esztergakszlkeknl), azaz meg kell oldani a kszlk helyzetmeghatrozst s szortst is. A gpasztalok munkafelletei s a forsk csatlakoz felletei szabvnyostva vannak, gy ez a feladat viszonylag egyszeren megoldhat. Termszetesen kszlktervezsnl ismerni kell a konkrt gp munkatert s a gpasztal csatlakoz felleteinek kialaktst s mreteit. A kszlk helyzetmeghatrozsa a gpasztal kialaktstl fggen a kvetkez megoldsokkal trtnhet:

az asztal skfelletre a kszlktest sk fellett fektetjk (frkszlkeknl), az asztal skfelletre a kszlktestbe beptett kszlklbakat fektetjk (kismret

frkszlkeknl), skfellettel s tjol tuskk segtsgvel (6-2. bra), skfellettel, irnyt- s tkztet lcekkel (6-3. bra), skfellettel s kzpontost furattal, kpos furattal (esztergakszlkek).

A kszlk leszortst a gpasztalra a kvetkez megoldsokkal vgezhetjk (6-4. bra):

kzzel (kis tmrk frsra szolgl kszlkek esetn), csavarokkal, szortvasakkal, mgnessel.

6-2. bra. A kszlk helyzetmeghatrozsa T-hornyokba helyezhet tjol tuskkkal

62

6-3. bra. Az MC-65 tpus megmunkl kzpont gpasztalnak kialaktsa irnyt- s

tkztet lcekkel

6-4. bra. A kszlk leszortsra alkalmas felletek kialaktsa

a) furatok, b) kszlkfl, c) hornyok s lpcss felletek Kszlklbak Kszlklbakat ltalban kismret frkszlkek esetn alkalmazunk, amelyek kzzel mozgathatk a gpasztalon. A lbak felszerelse biztostja a kszlk stabil helyzett, a gpasztal tisztn tartsnak ignye gy cskkenthet. Fontos kvetelmny, hogy a lbak mrete olyan legyen, hogy a T-hornyokon a kszlk nehzsg nlkl ttolhat legyen. A lbak kialaktsnak szoksos megoldsai a 6-5. brn lthatk.

63

a) b) c) d)

6-5. bra. Kszlklbak a) nttt, b) hegesztett, c) besajtolt, d) csavarozott

Tjol tuskk A kszlkek helyzetmeghatrozst (irnytst) T-horonnyal elltott gpasztalok esetn tjoltuskkkal vgezhetjk. Rendszerint a kszlk felfekv felletn kialaktott hornyokba csavarrgztssel szerelik be (6-6. bra). Olyan megoldsok is vannak amikor a kszlk felfekv felletn csak hornyot ksztenek amely egy szabad, a T-horonyba helyezett tjol tuskra illeszkedik a kszlk flhelyezsnl (6-7 bra).

6-6. bra. Integrlt- s rgztett tjol tusk

6-7. bra. Szabad tjol tusk axonometriai kpe s beptse

64

Kszlkfl A kszlk gyors rgztst a T-hornyokba helyezett kalapcsfej csavarokkal s a kszlktesten (alaplapon) kialaktott kszlkflek segtsgvel lehet megoldani. A kszlkfl mreteit a leszort csavar-, ill. a T-horony mretnek megfelelen kell meghatrozni (6-8. bra).

6-8. bra. A kszlkfl kialaktsa s jellemz mretei

Nagysly kszlkek kezelse Nagysly kszlkeket gyrs csavarral kell elltni amihez kapcsoldhat az emelszerkezet (daru).

6-8. bra. Gyrs csavar beptse

65

7. A KSZLKTERVEZS FOLYAMATA S A KSZLKEK FELPTSE

7.1 A KSZLKTERVEZSI FOLYAMAT SZAKASZAI A befog kszlkek tervezsi folyamatt jellemz szakaszokra tagolhatjuk s ez ltl a kezd tervezk sikert is biztostani lehet. Befogkszlket mindig a gyrtsi folyamat egy konkrt mvelethez kell tervezni. A tervezs vgs clja a kszlk szerelsi rajznak- s a nem szabvnyos alkatrszek mhelyrajzainak elksztse. E feladat megoldshoz termszetesen egsz sor bemen informcira van szksg, amelyeket a gyrtsi folyamattervezs eredmnyeibl mertnk (lsd a 8., 9., 10. fejezeteket). A kszlktervezst megelzen mr rendszerint ismertek a kvetkez informcik:

az elgyrtmny rajza, a gyrtsi folyamat mveletekre tagolsa s a mveletek tartalmi behatrolsa, a mveletek sorrendje, a szerszmgp minden mvelethez, a munkadarab befogsnak elvi megoldsa minden mvelethez. (az alkatrsz helyzete a

gp munkaterben, a bzisfelletek, a felfekvs- s oldalpozicionls tpusa, a szorts tpusa s a szortfelletek).

7.1.1 A tervezs szakaszai frkszlkek esetn A tervezs szakaszainak bemutatst egy frkszlk pldjn mutatjuk be, mivel ennl minden jellemz kszlkelem megtallhat. A jobb ttekinthetsg rdekben a kszlkrajznak rszletei nincsenek bemutatva az ide vonatkoz brkon. Frkszlkek tervezsnl clszer a kvetkez tevkenysgsorozatot kvetni:

1. Els lps a munkadarab elemzse, a bzisfelletek azonostsa. A munkadarab helyzete a gp munkaterben rendszerint a mveleti sorrendtervben mr meg van hatrozva.

7-1. bra. Munkadarab vzlata

2. Elszr a munkadarabot rajzoljuk le hrom nzetben. Ezt clszer vkony vonallal rajzolni vagy kt pont-vonal vonaltpust is hasznlhatunk. J megolds az is, ha a munkadarab rajzolst egy kivlasztott sznnel vgezzk (7-1. bra).

3. A munkadarab kivlasztott bzisfelleteire berajzoljuk a helyzetmeghatroz lkeket

mindhrom vetletben. Elsnek a felfekvst hatrozzuk meg, majd ezt kveten az

66

oldalpozicionlst (vezets s tkztets) (7-2. bra). A nyers (megmunklatlan) felletet ktelezen hrom ponton, csapos lkre kell felfektetni, mg a megmunklt alakh felleteket lapos lkekre is felfektethetjk.

7-2. bra. A helyzetmeghatroz elemek berajzolsa

4. Az lkek berajzolsa utn mr krvonalazhat a kszlktest, amely a kszlk sszes

elemt egybefoglalja (7-3. bra). gyelni kell arra, hogy a forgcs- s a htfolyadk elvezetse ne tkzzn akadlyba. Ellenrizzk, hogy a munkadarab helyzete nincs-e tlhatrozva. A munkadarab behelyezsnek ill. kiemelsnek akadlymentesnek kell lennie. Csak a helyzetmeghatrozs korrekt megoldsa utn trhetnk r a szorts meghatrozsra.

7-3. bra. A helyzetmeghatroz elemek s a kszlktest vzlata

5. A szortelemek berajzolsa (7-4. bra). A szorts megtervezsnl szem eltt kell tartani,

hogy a szortsi id kzvetlenl befolysolja a gyrtsi kltsget. Ezrt olyan megoldst kell tallni, amellyel a szorts minl rvidebb id alatt megoldhat. Ellenrizni kell, hogy a szortelemek s a mr berajzolt lkek egyms mkdst nem zavarjk-e.

67

7-4. bra. Szortelemek berajzolsa

6. A szortelemek berajzolsa utn elhelyezhetk a frperselyek is a rajz megfelel vetletein

(7-5. bra).

7-5. bra. Frlap s frperselyek berajzolsa

Ezzel a kszlk elvi vzlata elkszlt. Htra van azonban a kszlktest s a szerszmgp asztala (ill. fors esztergakszlkeknl) kztti csatlakoz felletek kialaktsa. T hornyos gpasztaloknl tjoltuskkat s szortfleket kell elltni. Frkszlkek esetn, ha a furattmr 8mm alatt van, rendszerint a frkszlket kzzel is meg lehet tartani s ilyenkor

68

nem szksges a kszlk rgztse a gpasztalhoz, csak a felfekvst kell biztostani. Kismret frkszlkeknl gyakran kszlklbakat helyeznek el felfekv felletknt.

7.1.1 A tervezs szakaszai markszlkek esetn A markszlkek tervezsnek sorrendje hasonl, mint a frkszlkek, azzal, hogy itt frperselyek nem szksgesek. A szortshoz nem javasolt az excenteres szorts, a markszlket minden esetben rgzteni kell a gpasztalhoz. A gpasztal s a munkadarab felfekv felletnek viszonylagos helyzete szerint a kszlk kialaktsa lehet:

vzszintes (lapos), amikor a felfekv fellet prhuzamos a gpasztal munkafelletvel (7-6. bra),

fggleges, amikor a felfekv fellet merleges a gpasztal munkafelletre (7-7), s ferde kialakts, amikor a bzisfellet s a megmunkland fellet tetszleges szget

zrnak be (7-8. bra).

7-6. bra. Vzszintes (lapos) kszlk

69

7-7. bra. Fggleges kszlk

7-8. bra. Ferde kszlk

7.2 A KSZLKEK FELPTSE A klnleges befogkszlkek konstrukcija, a munkadarabok sokflesge folytn nagyon sokfle lehet, mgis a kszlk feladatbl ill. a rszfeladatokbl (felfekvs, oldalpozicionls, szorts) kiindulva megllapthatk bizonyos hasonlsgok. A kszlkek felptsnl hrom koncepcit, ill. ptsi elvet klnbztetnk meg:

egyedi vagy specilis kszlkek csoport-kszlkek elemekbl sszeszerelhet kszlkek

Az egyedi vagy specilis kszlk csak egyetlen munkadarab befogsra alkalmas, ezrt egy adott feladat elltsra a legalkalmasabb, de egyben a legkltsgesebb megolds is. A tervezstl a kszlk legyrtsig viszonylag hossz az tfutsi id. A csoport-kszlkek az egyedi kszlkekhez hasonlak, de nmi talaktssal (bizonyos elemek belltsval vagy cserjvel) tbb hasonl alkatrsz befogst ltjk el. Ezzel cskkenthetk a kszlkezsi kltsgek, de szem eltt kell tartani, hogy a termkek piaci felfutsnl a csoport-kszlk szkgaratot jelenthet.

70

Az elemekbl sszeszerelhet kszlkek az ptszekrny elv alkalmazsn alapulnak s a kszlkpts korszer mdjt kpezik. Ezekrl a kvetkez fejezet ad egy rvid ttekintst.

7.2.1 Modulris elemekbl sszeszerelhet kszlkek (EK) A modulris elemek kialaktsa a befogkszlkek dekomponlsval s az elemek megfelel rendszerezsvel trtnt. Az elemek alaprendszert a nem azonos elemek halmaza kpezi. Az alaprendszer egyes elemeinek tbbszrzsvel alakthatk ki a kibvtett elemrendszerek, ill. a modulris elemekbl sszeszerelhet kszlkrendszerek (7-9. bra) [Brandt, Nikolai 78].

7-9. bra. Modulris elemekbl sszeszerelhet kszlkrendszerek kialaktsa a alaprendszer 15 az alaprendszer egyes elemei A, B kibvtett elemrendszerek

Az alaprendszer elemei gy vannak kialaktva, hogy lehetv teszik az egyms kztti sszeszerelst s ez ltal a konkrt feladatnak megfelel befogkszlk kialaktst. Az elemek sszeszerelsnl alkalmazott rgztsi md szerint az EK rendszerek lehetnek (7-10. bra):

T-hornyos rendszerek, furatos rendszerek.

7-10. bra. A modulris elemek rgztse

71

Az alaprendszer elemei hrom fcsoportba oszthatk:

funkcionlis elemek alapelemek adaptl elemek (hosszabbtk)

Itt termszetesen nincsenek felsorolva a klnbz ktelemek (csavarok, csapszegek, illesztett csavarok stb.) Az EK rendszerek tbbsge nyitott, ill. kibvthet a felhasznl specilis elemeivel is ha erre elengedhetetlenl szksg van (lsd a 7-15. brt). Funkcionlis elemek A funkcionlis elemek csoportjba tartoznak azok az elemek amelyek kzvetlenl valamilyen befogsi rszfeladatot (felfekvs, irnyts, tkztets, szorts) ltnak el s ekzben kzvetlen rintkezsben vannak a munkadarab megfelel felleteivel. A 7-11. brn nhny funkcionlis kszlkelem lthat.

a)

b)

c)

7-11. bra. Nhny funkcionlis elem

a)felfekvst biztost lkek, b) irnyt s tkztet lkek, c) szort elemek

7-12. bra. T-hornyos alapelemek

72

7-13. bra. Furatos alapelemek

Alapelemek Az alapelemek ltestenek kapcsolatot a gpasztallal s rjuk pl a kszlk tbbi eleme (7-12. , s 7-13. bra). Adaptl elemek (hosszabbtk) Az adaptl elemek nem valstanak meg kzvetlenl semmilyen befogsi rszfeladatot, hanem szksg szerint a funkcionlis elemek s az alapelem kz plnek be s gy az EK rendszerek rugalmassgt, adaptlhatsgt biztostjk a klnbz munkadarab-kialaktsokhoz (7-14. bra).

7-14. bra. Adaptl elemek.

Bizonyos esetekben az EK funkcionlis elemkszlett ki kell bvteni a felhasznl ltal gyrtott, az adott munkadarabnak megfelel adaptl lappal is vagy egyb kszlkelemmel (7-15. bra). Ilyen nyers adaptl lapokat az EK rendszereket gyrt cgek is knlnak (pldul Heinrich Kipp Werk). Ezek nemestett aclbl, kszrlt skfelletekkel s az sszeszerelst biztost furatokkal kszlnek s gy a felhasznlnak csak bele kell munklni a megfelel kivgst ill. a szortcsavarok furatait. A 7-16. brn egy modulris kszlkelemekbl felptett befog kszlk lthat.

73

7-15. bra. EK elemek kibvtse adaptl lappal

7-16. bra modulris kszlkelemekbl felptett befog kszlk (AMF)

74

GYRTSI FOLYAMATOK TERVEZSE 8. A GYRTSI FOLYAMAT A gyrtsi folyamat mindazon termszeti s tudati folyamatok clszeren rendezett sszessge, amelynek eredmnyeknt az anyagok s flksz termkek megfelel ksz termkk alakulnak t. Rszei: (1) a gyrts gazdasgi, mszaki, szervezsi elksztse, irnytsa, (2) elgyrtmny gyrts, alkatrszgyrts, szerels, (3) mszaki ellenrzs, (4) raktrozs, szllts, (5) hulladk anyagok kezelse. Egy gyrtsi folyamatot mindig valamilyen rendels ill. igny kezdemnyez. A tnyleges gyrtsi folyamatot minden esetben megfelel mszaki elksztsnek ill. tervezsnek kell megelznie. Ennek sorn vlaszt kell adni egy egsz sor igen fontos krdsre.

8-1. bra. A gyrtsi struktra rszfunkci, adat s anyagramlat (Detzky 1988)

75

A gyrtsi struktra rszfunkcii, az adat s az anyagramlatok vzlatosan a 8-1. brn van bemutatva (Detzky I.). Egy termel vllalaton belli tervez- s informci-feldolgoz tevkenysgek leegyszerstett vzlata lthat a 8-2. brn.

8-2. bra. Informci feldolgozs s tervezsi folyamatok egy tipikus termelvllalatnl

[Groover 2000]

8-3. bra. A gyrts helyeinek hierarchikus kapcsolata

Az ipari termels gyrakban folyik. Egy gyr tbb kisebb alrendszerre (egysgre) van felosztva, amelyek megfelel hierarchiai kapcsolatban vannak egymssal(8-3. bra). Egy gyregysgben tbb zem-, az zemben tbb mhely-, a mhelyen bell tbb csoport lehet, a csoporton bell pedig tbb munkahely van. A munkahely az a legkisebb gazdasgi egysg amelyben a gyrts funkcionlis egysgei maradktalanul megtallhatk: (1) munkadarab (munka-anyag), (2) munka

76

alanya (irnyt dolgoz vagy automatikus vezrls), (3) a munka eszkzei (szerszmgp, szerszmok, kszlkek). A gpipari gyrts alapveten diszkrt folyamatokbl tevdik ssze s magba foglalja az elgyrts, az alkatrszgyrts s a szerels klnbz terleteit. E rvid kurzus keretein bell az alkatrszgyrts tervezse kerl bemutatsra.

8.1 AZ ALKATRSZGYRTSI FOLYAMAT Az alkatrszgyrtsi folyamat azoknak a tevkenysgeknek az sszessge, amelyeknek folyamn egy anyagbl vagy testbl alakjnak, anyagtulajdonsgnak vagy mindkettnek szakaszos megvltoztatsval beptsre ksz alkatrszt vagy ipari termket lltanak el. Az alkatrszgyrts jellegzetesen diszkrt folyamat, igen mlyen tagolt s strukturlt (8-4. bra). Els szinten a gyrtsi folyamat mveletekre tagolhat. Mvelet a gyrtsi folyamatnak nmagban befejezettnek tekinthet, megszakts nlkl vgzett szakasza. A mvelet a gyrtsi folyamat tervezsi s szervezsi egysge, ltalban tbb mveletelembl ll. Forgcsolstechnolgiban mveletnek nevezzk a munkadarab megmunklsi folyamatnak azon szakaszt, amelyet egy szerszmgpen egy befogsban hajtunk vgre. Mveletelem a mveletnek a klnvlaszthat s kln elemezhet homogn szakasza. Forgcsolstechnolgiban mveletelemnek tekintjk az adott technolgiailag geometriailag sszefggnek tekinthet rhagysi alakzat egy szerszmmal trtn eltvoltst, azonos forgcsolsi adatok mellett. Egy mveletelem egy, vagy tbb fogsbl ll.

8-4. bra. A gyrtsi folyamat szerkezete

77

8.2 TERVEZSI FELADATOK A GPGYRTSBAN (MSZAKI ELKSZTS) A mszaki tudomnyok legltalnosabb felosztsval sszhangban a mszaki tervezst konstrukcis s technolgiai tervezsre osztjuk fel. A konstrukcis tervezs feladata az objektumok ill. gyrtmnyok definilsa. A technolgiai tervezs feladata a gyrtsi folyamat tervnek elksztse. A mszaki tervezs feladatait egy gpgyrt vllalaton bell a Mszaki elkszt osztly vgzi. Ezen bell rendszerint hrom tervezsi csoport mkdik, az esetek tbbsgben ezek kln szervezeti alegysget kpeznek:

termktervezs (konstrukcis tervezs), technolgiai tervezs (gyrtstervezs), termelsirnyts s temezs tervezse.

A konstru