Tekinimo įrenginiai

TEKINIMO ĮRENGINIAI Tekinimo staklės. Tekinimo staklėmis apdirbamos sukimosi kūnų formos detalės. Jomis galima apdirbti tiek išorinius, vidinius, tiek ir galinius detalių paviršius. Šie paviršiai gali būti pačių įvairiausių formų: cilindriniai, kūginiai, fasoniniai, sraigtiniai. Tekinimo staklių technologinės galimybės priklauso nuo jų konstrukcijos, komplektacijos, tikslumo klasės, galios ir programinio valdymo sistemos. Į tekinimo staklių grupę įeina šios pagrindinių tipų staklės: paprastosios, tekinimo, universalios tekinimo – sriegimo, programinio valdymo tekinimo staklės, revolverinės, daugiapeilės, karuselinės, galinio tekinimo, tekinimo automatai ir pusautomačiai bei įvairios specializuotos tekinimo staklės. Tekinimo staklėse naudojami įvairių tipų tekinimo ir ištekinimo peiliai, grąžtai, gilintuvai, plėstuvai, sriegimo peiliai, sriegikliai, sriegpjovės ir kiti įrankiai. Kiekvieno tipo staklės gali būti įvairių dydžių, priklausomai nuo apdirbamųjų detalių matmenų ir kitų parametrų, pavyzdžiui, tekinamų detalių skersmens ir ilgio, suklių skaičiaus. Paprastosios tekinimo staklės, tai supaprastintos konstrukcijos universaliosios tekinimo staklės. Nuo paprastųjų skiriasi tuo, kad neturi pavaros sraigto. Tokiomis staklėmis negalima formuoti srieginių paviršių naudojant specialius sriegimo peilius. Universaliosiomis tekinimo staklėmis gali būti atliekami visi anksčiau minėti tekinimo darbai, tame tarpe ir sriegimo, panaudojant sriegimo peilį. Todėl jos dar yra vadinamos tekinimo – sriegimo staklėmis. Šiuolaikinės tekinimo staklės. Šiuolaikinės programinio valdymo tekinimo staklės būna įvairių konstrukcijų. Staklėse įrengtos kontrolinės programinio valdymo sistemos su tiesiniais, apskritiminiais interpoliatoriais, sriegio sriegimo įrenginiais, suteikiančiais staklėms dideles technologines galimybes. Staklėmis galima apdirbti sudėtingo profilio ruošinius, formuoti sriegį sriegimo peiliu, koreguoti įrankio pjovimo briaunos padėtį. Apdirbant programinio valdymo tekinimo staklėmis, pasiekiamas 7 kvaliteto tikslumas ir R2=6…12 µm paviršiaus šiurkštumas. Apdirbus sudėtingus paviršius, gaunamas R2=20 µm paviršiaus šiurkštumas. Įsriegto sriegio tikslumas būna 4h...6g. Priklausomai nuo staklių galimybių, kai kuriais atvejais galima pasiekti ir didesnį tikslumą. Revolverinės tekinimo staklės skirtos trumpoms detalėms gaminti, dažniausiai iš strypinės medžiagos. Jų konstrukcija iš esmės skiriasi nuo universaliųjų tekinimo staklių tuo, kad galinės atramos (arkliuko) vietoje yra suportas su revolverine galvute, kurios lizduose detalės apdirbimo technologine tvarka gali būti tvirtinami tekinimo peiliai, grąžtai, gilintuvai, sriegikliai ir kt. Daugiapeilėse tekinimo staklėse, turinčiose daugiapeilius laikiklius ir keletą peilių, detalė yra apdirbama vienu praėjimu. Bendras visų peilių pjovimo gylis neturi viršyti 30-40mm. Karuselinėmis tekinimo staklėmis apdirbami sunkūs dideli ruošiniai, dažniausiai mašinų korpusai, turbinų statoriai ir rotoriai, smagračiai, skriemuliai ir kitos panašios detalės. Karuselinių tekinimo staklių ypatumas tas, kad jose yra apvalus horizontalus stalas. Karuselinės tekinimo staklės yra vertikalios. Jose ruošinys įtvirtinamas ant besisukančio apie vertikaliąją ašį tekinimo stalo, o pjovimo įrankiai – vertikaliuose ir šoniniame suportuose. Galinio tekinimo (planavimo) staklės skirtos didelio skersmens (iki 6000mm) palyginti trumpoms detalėms apdirbti, pvz., smagračiams, turbinų diskams ir kitoms panašioms detalėms. Šios staklės nuo universaliųjų tekinimo staklių skiriasi tuo, kad turi trumpą stovą ir dažniausiai neturi arkliuko. Jomis paprastai atliekami galinių paviršių tekinimo (planavimo) darbai. Specializuotomis tekinimo staklėmis atliekami labai siauro profilio darbai: aptekinami vamzdžių galai, vagonų aširačiai, stabdžių būgnai ir diskai, atliekami įkūprinimo darbai. Šio tipo staklės būna pačių įvairiausių dydžių, nuo pačių mažiausių, naudojamų laikrodžių ir prietaisų pramonėje, ir baigiant sunkiąja pramone, kuriomis galima apdirbti 1600mm skersmens ir 1600mm ilgio, o kai kada ir ilgesnes detales. Tekinimo automatai ir pusautomačiai. Stambiaserjinėje ir masinėje gamyboje naudojami įvairūs tekinimo automatai ir pusautomačiai. Jie gali būti įvairių konstrukcijų: vienasukliai ir daugiasukliai tekinimo automatai bei pusautomačiai, revolveriniai tekinimo automatai, fasoninio tekinimo – atpjovimo automatai, fasoniniai išilginio tekinimo automatai ir kt. Tekinamųjų detalių pastatymas ur tvirtinimas. Ruošiniai tekinant gali būti tvirtinami griebtuvuose, centruose, tekinimo spraudikliai ir ant tekinimo skydo. Tekinimo staklėse ruošinių tvirtinimui dažniausiai naudojami savaiminio centravimosi trijų kumštelių griebtuvai. Įprastai trijų kumštelių griebtuvuose tvirtinami ruošiniai, kurių ilgio ir skersmens santykis I/d 10...12, dėl pjovimo jėgų poveikio atsiradusioms deformacijoms sumažinti, naudojamos papildomos ruošinio atramos – liunetai. Taip pat jie naudojami ilgiems velenams paremti tekinant ilgų ruošinių galus, gręžiant ar užtekinant juose skyles. Judamas (atviras) liunetas pritvirtinamas prie staklių išilginio suporto, o nejudamas (uždaras) prie stovo. Tekinimo skydai. Žiedų, įvorių ruošiniams, turintiems ašinę skylę, tvirtinti tekinant išorinį skersmenį, naudojami įvairių konstrukcijų spaudikliai. Spaudikliai dažniausiai yra gaminami šiek tiek kūginiai (kūgiškumas K=1/200 – 1/400). Kad užmauti detalę ant spaudiklio, yra naudojami pneumatiniai presai, esantys šalia staklių. Taip pat gali būti naudojami spyruokliuojantys spaudikliai su išskečiamais tampriaisiais elementais (išskečiamieji spaudikliai). Dideli netaisyklingos formos ruošiniai gali būti tvirtinami naudojant tekinimo skydą. Tekinimo skydas yra tvirtinamas griebtuve ar ant suklio flanšo ir sukasi kartu su juo. Detalės nustatymo tikslumas priklauso nuo matavimo priemonių tikslumo. Dažniausiai taip bazuojama ištekinant vidinius detalės paviršius. Tekinimo skydais negalima dirbti dideliais sukimosi dažniais dėl inercinių jėgų poveikio sukimosi metu. STAKLIŲ KOORDINAČIŲ SISTEMA Staklių koordinačių sistema. Tam, kad apibrėžti charakteringų taškų padėtį staklių darbo zonos erdvėje, reikia parinkti koordinačių sistemą. Kaip taisyklė, naudojama trimatė erdvinė Dekarto koordinačių sistema. Ją sudaro trys tarpusavyje statmenos ašys X, Y ir Z, susikertančios viename taške. Teigiamos koordinačių ašių kryptys yra nustatomos taip vadinama dešinės rankos „trijų pirštų taisykle“. Pagal ją dešiniosios rankos nykštys rodo teigiamąją abscisių (X) ašies kryptį, smilius – teigiamąją ordinačių (Y) ašies kryptį, o vidurinis pirštas – aplikačių (Z) ašies kryptį. Koordinačių sistemos orientavimas yra individualus ir priklauso nuo staklių tipo. Koordinačių sistema gali būti pasukta bet kuria kryptimi. Koordinačių sistema yra susieta su ruošiniu ir programavimas nepriklauso nuo įrankio ar ruošinio judesio krypties. Programuojant visada daroma prielaida, kad įrankis juda ruošinio koordinačių sistemos atžvilgiu. Taip užtikrinamas vienodas programavimas ir tuomet, kai vietoj įrankio juda ruošinys. Staklių koordinačių nulinį tašką M nustato staklių gamintojas ir jis negali būti keičiamas. Ašių ženklas nustatomas taip, kad peilis jį perstumiant teigiama ašies kryptimi judėtų nuo apdirbamojo ruošinio. Todėl, priklausomai nuo peilio padėties ruošinio atžvilgiu, koordinačių sistemos yra skirtingos. Detalės koordinačių sistema. Tam, kad apdirbimo programoje aprašyti ruošinio geometriją, taip pat yra naudojama dešiniosios rankos taisyklė linijinių ašių kryptimis bei sukimosi ašių kryptims nustatyti. Ruošinio nulinis taškas w ašyje z gali būti laisvai pasirenkamas programuotojo, nes naudoti staklių nulinį tašką programuojant ruošinio geometriją yra nepatogu. Programose apdirbamojo ruošinio skersmuo įvedamas kaip X koordinatė. Teigiama X ašis rodo įrankio judėjimo kryptį. Ašių ženklas nustatomas taip, kad įrankiui judant nuo ruošinio, laikoma, kad jis juda teigiama ašies kryptimi. SANTYKINĖ KOORDINAČIŲ SISTEMA Santykinė koordinačių sistema. Papildomai greta staklių ir ruošinio koordinačių sistemų, valdymo sistema pateikia santykinę koordinačių sistemą. Ši koordinačių sistema yra naudojama kontrolinių taškų, kurie gali būti laisvai pasirenkami, nustatymui ir neturi įtakos ruošinio koordinačių sistemai. Ruošinio tvirtinimas. Tvirtinant ruošinį apdirbimui staklėse, jis turi būti nustatomas taip, kad ruošinio koordinačių sistemos ašys būtų lygiagrečios su staklių sistemos koordinačių ašimis, skiriasi tik pradžios padėtis. Ruošinio koordinačių sistemos pradžią pasirenka (nustato) pats staklių operatorius arba programuotojas. Atstumai nuo staklių nulinio taško iki ruošinio (detalės) nulinio taško vadinami detalės kompensacijomis. Kiekvienai koordinačių sistemai nustatytos kompensacijų reikšmės pagal kiekvieną ašį saugomos staklių programinio valdymo įrenginio atmintyje kompensacijų registre ir pradeda veikti aktyvuojant atitinkamą koordinačių sistemą tam tikru kodu, pvz., komanda G54. Praktiniai patarimai: prieš nustatant ruošinio nulinį tašką, reikia įvertinti ruošinio užlaidas. Tekinimo įrankio matmenų nustatymas. Tekinimo staklėse kiekvieno įrankio pjovimo taškas (viršūnė) P turi sutapti su ruošinio (detalės) nuliniu tašku W t.y. įrankiai savo viršūnėmis turi būti susieti su ruošinio nuliniu tašku, kuris beveik visada pasirenkamas ruošinio galinės plokštumos ir ašies (suklio ir ruošinio) susikirtime (taške W). Galima vietoje įrankio viršūnės koordinačių valdyti tik suklio (griebtuvo) ašies ir galinės plokštumos susikirtimo tašką (taškas, kuris sutampa su tašku M) Praktiniai patarimai: staklių valdiklis apdirbimo (tekinimo) metu palygina įrankio matmenis su ruošinio matmenimis tam, kad ruošinio kontūrą būtų galima programuoti nepriklausomai nuo naudojamų įrankių. Prieš tai kiekvienas įrankis turi būti išmatuotas, nes skirtingų įrankių išsikišimų ilgiai yra skirtingi. Prieš tvirtinant ruošinį spaustuvuose arba įtaise, reikia patikrinti, ar švarūs ir be užtvarų baziniai bei prispaudžiamieji paviršiai. IŠORINIS ĮRANKIO MATAVIMAS Jeigu matuojama staklių išorėje, pvz., su įrankio išankstinio reguliavimo įtaisu, matavimas vadinamas išoriniu įrankio matavimu. Įrankio laikiklis su įtvirtinimu įrankiu įstatomas į reguliavimo įtaiso adapterį. Adapteris leidžia naudoti įvairius įrankius. ĮRANKIO LAIKIKLIO ATSKAITOS TAŠKAS Įrankio laikiklio atskaitos taškas F sutampa su programuotomis koordinačių reikšmėmis, jeigu valdiklis nepateikia apskaičiuotų įrankio koregavimo reikšmių. Įrankio laikiklio atskaitos taškas F yra ant ašies tie atraminiu paviršiumi įrankiui tvirtinti. ĮRANKIO KOREGAVIMO DUOMENYS Pjovimo taško P atstumas iki įrankio atskaitos taško E išmatuojamas ir, kaip koregavimo reikšmė su teisingu ženklu, įvedama į SPV valdiklio įrankio koregavimo atminį bei priskiriama atitinkamam įrankiui. Tai gali būti atliekama rankiniu būdu, naudojantis staklių pulto klaviatūra, arba įvedama tiesiogiai per duomenų perdavimo liniją. Įstačius įrankį į SPV stakles, įrankio atskaitos taškas E sutampa su įrankio laikiklio atskaitos tašku F. Apdirbant ruošinį, įrankio laikiklis turi būti nustatytas taip, kad atitinkamo įrankio pjovimo taškas P atsidurtų ant programoje nurodytos ruošinio koordinačių reikšmės. Įrankio koregavimo ženklas ir koregavimo matmenys parenkami taip, kad pjovimo tašką P perstumtų į įrankio laikiklio atskaitos tašką F. VIDINIS ĮRANKIO MATAVIMAS Kai kurios šiuolaikinės PV tekinimo staklės turi matavimo įtaisą (pvz., optinį sekiklį), kuris leidžia išmatuoti įrankį staklėse (vidinis įrankio matavimas). Kiekvieno atskiro įrankio pjovimo taškas P atsiduria žemiau matavimo lupos optinio sekiklio. Tikroji laikiklio padėtis iki staklių nulinio taško M arba pjovimo taško P parduodama į koregavimo atmintį ir apdirbimo su atitinkamu įrankiu metu perskaičiuojama. Praktiniai patarimai: išmatavus įrankio ilgį laikiklyje (darbinio taško atstumą nuo laikiklio atskaitos plokštumos), labai svarbu gautą reikšmę teisingai įvesti į staklių duomenų bazę. FREZAVIMO ĮRANKIAI Frezavimo staklės ir apdirbimo centrai. Frezavimo staklėmis apdirbami horizontalūs, vertikalūs, fasoniniai ir nuožulnūs paviršiai, įvairaus profilio išdrožtos, grioveliai, iškilumos, sraigtiniai paviršiai, krumpliaračiai. Metalo apdirbimo įmonėse frezavimo darbų apimtis yra didelė, todėl naudojamos įvairios frezavimo staklės, kurias galima suskirstyti į kelis tipus. Frezavimas atliekamas išilginio, nepertraukiamo frezavimo, konsolinėmis, bekonsolinėmis, frezavimo – kopijavimo, išdrožtų frezavimo, programinio valdymo ir specialios paskirties frezavimo staklėmis. Išilginio frezavimo staklės skirtos stambių gabaritų detalių plokštėms ir sudėtingo profilio paviršiams formuoti, frezuojant galinėmis, cilindrinėmis, diskinėmis arba fasoninėmis frezomis. Priklausomai nuo vienu metu frezuojamų paviršių skaičiaus, išilginio frezavimo staklės būna vienašonės, dvišonės arba trišonės. Nepertraukiamo veikimo frezavimo staklės skirtos plokštiems paviršiams našiai frezuoti dažniausiai galinėmis frezomis serijinės gamybos sąlygomis. Jose ruošiniai tvirtinami specialiuose įtaisuose ant besisukančio stalo arba būgno ir yra iš eilės frezuojami, praeinant ruošiniams pro vieną arba kelias frezas. Šių staklių yra du tipai: karuselinės ir būgninės. Bekonsolėse frezavimo staklėse stalas patalpintas ne ant konsolės, o ant nejudamo stovo ir gali slinkti tiktai išilgine arba skersine kryptimi. Frezavimo aukštis nustatomas, perstumiant suklio galvutę vertikaliomis stovo kreipiančiosiomis. Esant tokiai konstrukcijai, gaunama labai standi sistema. Todėl bekonsolėmis frezavimo staklėmis galima sparčiai frezuoti sunkias korpusines detales, taikant didelį pjovimo greitį, gylį ir pastūmimą. Kopijavimo – frezavimo staklės skirtos detalių paviršiui formuoti frezavimo būdu, kopijuojant jį pagal atitinkamos formos pavyzdį, vadinamą kopyru. Išdrožtų frezavimo staklės skirtos pleištiniams grioveliams, išdrožoms velenuose ir įvairiems įgilinimams detalėse frezuoti pirštinėmis ir galinėmis frezomis. Programinių frezavimo staklių konstrukcijose, palyginti su universaliosiomis, yra padaryta daug pakeitimų. Daugumos jų mazgai yra gerokai standesni, krumpliaratinės pavaros tikslesnės, vietoj sraigtinių slydimo porų naudojamos riedėjimo poros. Dėl šių pakeitimų geriau panaudojamos programinio valdymo galimybės, pasiekiamas didesnis apdirbimo tikslumas ir našumas. Frezavimo PV staklės turi skaitmeninį programinį valdymą ir gali vienu metu atlikti pjovimą mažiausiai dviejų koordinatinių ašių kryptimis. Frezavimo PV staklės ir apdirbimo centrai be frezavimo operacijų, papildomai gali gręžti, ištekinti, gilinti, plėsti ir sriegti skyles, suformuoti išorinius sriegius bei graviruoti. Programinio valdymo frezavimo staklių technologinės galimybės dažnai priklauso nuo valdomų judėsiu koordinačių skaičiaus. Daugelis staklių valdomos pagal tris koordinates. Technologinės staklių galimybės gerokai padidėja, nes automatiškai keičiami jų suklio apsisukimai ir įrankiai. Tam įtaisomos revolverinės galvutės arba įrankių dėtuvės. Jei staklės turi pasukamąjį stalą, įtvirtinus jame ruošinį vieną kartą, galima apdirbti sudėtingesnes detales. Todėl šiuolaikinės PV staklės dažnai vadinamos apdirbimo centrais. Išėmų bei griovelių frezavimas taip pat galimas bet kurios ašies kryptimi įvairiausios formos detalėse. Kontūrinis išėmų, skylių bei sriegių frezavimas gali būti atliekamas bet kuria ašine ir radialine kryptimi įrankį pasukus norimu kampu. Skylių gręžimas. Gręžti galima vertikaliai, horizontaliai arba tam tikru kampu, gali būti atliekamas gilių skylių gręžimas. Gręžiant dažniausiai naudojamas vidinis (per įrankyje esančias kiaurymes) aušinimo – tepimo skysčio padavimas, o gręžiant gilias skyles – ypač intensyvus aušinimo skysčio padavimas (ik 400l/min). Šiuolaikinės frezavimo staklės. Šiuolaikinės frezavimo PV staklės (apdirbimo centrai) gali būti klasifikuojamos: • pagal vienu metu valdomų koordinačių ašių skaičių – dviejų, trijų, keturių ir penkių ašių, • pagal suklio padėtį – vertikaliosios ir horizontaliosios. SPV staklėmis ir apdirbimo centrais galima apdirbti 6-7 kvaliteto tikslumo skyles ir išorinius paviršius. Ruošiniai staklėse gali būti nustatomi +/- 0,0025mm tikslumu, tiesinių matmenų apdirbimo paklaida neviršija +/- 0,01mm. Tokiomis staklėmis gali būti apdirbamos tiek specifinės paskirties detalės, pvz., didelių gabaritų, neišbalansuotos su papildomais elementais, ekscentrinės, plonasienės, kurios negali suktis ar judėti dideliais greičiais, tiek ir paprastesnių formų detalės, kurioms taikomi maksimalūs pjovimo rėžimai. Standartinėse SPV staklių modifikacijose įrankių dėtuvė talpina 24, 40, 80, arba 120 įrankių (yra staklių, kurių dėtuvių talpa siekia iki 300 įrankių ir daugiau) Dėtuvės vieta priklauso nuo to, kiek joje yra įrankių. Įrankių keitimas atliekamas apdirbimo metu, nes apdirbimo centro konstrukcija užtikrina, kad įrankio keitimo metu neatsirastų jokių vibracijų, turinčių įtakos apdirbimo tikslumui. Didelio skersmens galinių frezų apdirbimo centruose naudoti nepatartina, nes jos gali uždengti gretimus pjovimo įrankių lizdus. Praktiniai patarimai: esant nepilnam įrankių dėtuvės užpildymui, įrankiai dėtuvėje turi būti išdėstomi tolygiai. Įrankių dėtuvėje išdėstyti įrankiai turi neužkliudyti detalės apdirbimo metu. Automatizuotam nepertraukiamam PV staklių darbui numatyta pjovimo įrankio resurso kontrolės funkcija, kuri leidžia laiku pakeisti sudilusį pjovimo įrankį, nelaukiant jo katastrofinio dilimo pradžios. Praktiniai patarimai. Automatizuotam nepertraukiamam PV staklių darbui numatyta pjovimo įrankio resurso kontrolės funkcija, kuri leidžia laiku pakeisti sudilusį pjovimo įrankį, nelaukiant jo katastrofinio dilimo pradžios. Be to, apdirbimo centrai gali būti komplektuojami su visa eile papildomų įrenginių, tokių kaip konvejeriai pagamintų detalių transportavimui, konvejeriai drožlėms, įranga pjovimo įrankių derinimui, prietaisai aktyviajai kontrolei (skirti matuoti detales apdirbimo metu), įrenginiai ruošinių pakrovimui ir pagamintų detalių paėmimui, įranga automatiniam gaisro gesinimui pjovimo zonoje ir t.t. Prie specialios paskirties frezavimo staklių gali būti priskiriamos graviravimo frezavimo staklės. Šlifavimas yra labai svarbus medžiagų apdirbimo būdas, norint gauti tikslų ir glotnų paviršių. Šlifavimas skirstomas į paruošiamąjį (rupųjį), glotnųjį ir tikslųjį. Tiksliuoju šlifavimu pasiekiami 5 ar 6 cilindrinio apdirbamojo matmens tikslumo kvalitetas ir iki paviršiaus šiurkštumas. Šlifavimas atliekamas įvairios paskirties šlifavimo staklėmis, kurių bendras bruožas tas, kad pjovimo įrankis yra abrazyvinis diskas, sudarytas iš abrazyvinių grūdelių, surištų rišamąja medžiaga. Metalą pjauna kiekvienas abrazyvinis grūdelis, kai tik judėdamas prisiliečia prie apdirbamojo paviršiaus. Šlifavimas skirstomas į apvalųjį šlifavimą (išorinį ir vidinį) ir plokštųjį šlifavimą. Plokštumos šlifuojamos dviem būdais: disko periferiniu paviršiumi (1 pav. a) ir kūginio, cilindrinio arba segmentinio disko galu (1 pav. b) . Šlifavimas disko galu yra našesnis, nes vienu metu pjauna daug abrazyvinių grūdelių. Cilindriniai paviršiai šlifuojami taikant išilginę pastūmą, skersinę pastūmą ir becentriniu būdu. Šlifuojant išilginiu būdu, šlifavimo diskas ir ruošinys sukasi, ruošinys juda išilgai ašies išilgine pastūma, o šlifavimo diskui suteikiama skersinė pastūma, dažniausiai kas kiekvieną dvigubą ruošinio eigą (2 pav.). Neilgi cilindriniai paviršiai gali būti šlifuojami skersinės pastūmos būdu (3 pav.) Šlifavimo disko plotis turi būti lygus šlifuojamojo paviršiaus igliui arba didesnis už jį. Šlifuojant becentriniu būdu išorinius paviršius, ruošinys dedamas ant atramos tarp dviejų besisukančių diskų (4 pav.). Vienas diskas šlifuoja cilindrinį paviršių, o kitas suka ruošinį. Ruošinio ašis turi būti šiek tiek aukščiau linijos, jungiančios abiejų diskų centrus (apie 10-15 mm). Šlifuojant skyles vidinio becentrinio šlifavimo būdu, ruošinys bazuojamas apdirbtu išoriniu paviršiumi (paruošiamai nušlifuotu). Ruošinį palaiko du atraminiai ritinėliai ir varantysis diskas, kuris ne tik suka ruošinį, bet ir pristabdo jį, kad nesisuktų per daug greitai nuo šlifavimo disko poveikio (5 pav.). Darbas, kai įrankis sukasi ir juda išilgai savo ašies, vadinamas honingavimu. Honingavimas atliekamas honingavimo staklėmis. Tai skylių apdirbimas smulkiagrūdžiais abrazyviniais strypeliais. Strypeliai įtaisomi į įrankį, vadinama honu (6 pav.). Strypeliai patys pasigalanda, jų paviršiaus lyginti nereikia. Tai ypač lygaus ir glotnaus paviršiaus apdirbimo būdas. Hono strypeliai spaudžiami prie apdirbamosios skylės sienelių, o juos sudarantys abrazyviniai grūdeliai sienelėse palieka nepasikartojancių, tam tirku kampu susikertančių trajektorijų pėdsakus. Vienu metu pjauna daug abrazyvinių grūdelių, dėl to našumas yra didelis, slėgis sąlyginai mažas, neaukšta pjovimo vietos temperatūra, todėl apdirbamojo paviršiaus sluoksnio struktūra nesikeičia. Taip honinguojami vidaus degimo variklių, kompresorių, siurblių cilindrai. Po honingavimo galima gauti 5 kvaliteto skersmens tikslumą. Norint po šlifavimo dar pagerinti detalių paviršiaus glotnumą, taikomas poliravimas. Poliruojama dažniausiai elastingais diskais su abrazyvu arba abrazyvinėmis juostomis. Diskai daromi iš odos, veltinio, audinio, polimero. Jų paviršius padengiamas abrazyvu su klijais arba ant jo dirbant tepama abrazyvinė pasta. Nupoliruotas detalės paviršius tampa tarsi veidrodinis. Pritrinant išbaigiant plokšti, taip pat cilindriniai, kūginiai, sferiniai išoriniai ir vidiniai detalės paviršiai. Pritrinant pasiekiama geresnė paviršiaus kokybė ir formos tiklsumas negu šlifuojant ar honinguojant. Pritrinant pasiekiamas aukštos kokybės paviršius, mikronelygumų aukštis sumažinamas iki , o matmenų ir formos paklaidos sumažinamos iki . Pritrynimo įrankiai vadinami trintuvais. Jie gaminami iš minkštesnės medžiagos negu apdirbamoji medžiaga, t.y. ketaus, spalvotojų metalų, plastmasių. Superfinišavimas – tai taip pat vienas iš pritrynimo metodu. Superfinišavimui užlaida neskiriama. Nuimamos tik mokronelygumų viršūnės. Metodas taikomas įvairaus dydžio išoriniams ir vidiniams cilindriniams, kūginiams sukimosi paviršiams ir plokštumoms išbaigti. Superfinišavimu paviršiaus mikronelygumų aukštis sumažinamas iki . Detalių paviršiaus mikronelygumams sumažinti, paviršiaus kontakto plotui padidinti, paviršiaus sluoksniui sukietinti yra taikomas plastinis paviršiaus deformavimas. Jis vyksta įrankiui spaudžiant ir slystant, riedant paviršiumi arba apdaužant paviršių, pavyzdžiui, plieninių rutuliukų srautu. Ruošiniu vadinamas pusfabrikatis arba paruošta medžiaga, kurią apdirbant pagaminama detalė. Ruošinys gaminamas iš pirminio ruošinio. Pirminiu ruošiniu vadinamas ruošinys prieš pirmąją technologijos operaciją. Ruošiniai gaminami iš įvairių medžiagų. Parenkant ruošinį, reikia numatyti kaip jis bus pagamintas, jo konfiguraciją, matmenis, užlaidas ir tolerancijas tolimesniam apdirbimui, bei ruošinio gamybos sąlygas (gaminių kiekį, pasikartojamumą ir pan.). ruošiniai gali būti parenkami dvejopai. Jeigu ruošinys yra sudėtingas, jo gamybos būdą numato ir brėžinį nubraižo konstruktorius, konstruodamas detalę. Jeigu ruošinys nėra sudėtingas, konstruktorius nurodo tik jo medžiagą, kietumą, jeigu rekia – terminį apdorojimą. Tada ruošinio gamybos būdą pasirenka ir jo darbo brėžinį paruošia pats technologas. Parenkant tikslų ruošinį, kada jis savo forma ir matmenimis artimas pagamintai detalei, daugiau darbo tenka paruošimo skyriams. Esant netiksliam ruošiniui, t.y. su didelėmis užlaidomis apdirbimo cechams ir barams. Praktinai patarimai: prieš pradedant ruošinio mechaninį apdirbimą, reikia patikrinti ruošinio matmenis ir medžiagą. Gamyboje naudojami įvairūs ruošiniai, kurie skirstomi: Įvariais liejimo būdais gauti lieti ruošiniai; valcuoti, kalibruoti profiliai: strypai, juostos, lakštai, viela, vamzdžiai ir iš jų atpjauti ruošiniai; laisvu kalimu gauti tuošiniai – kaltiniai; iš lakštinės, strypinės medžiagos, karštai ir šaltai štampuoti ruošiniai; kombinuoti ruošiniai, pvz. Iš pradžių štampuojama, o po to atskiros štampuotos dalys suvirinamos; metalokeraminiai ruošiniai (miltelinė metalurgija); iš plastmasių lieti bei presuoti ruošiniai. Ruošinio gavimo būdo parinkimas. Renaknt ruošinio tipą, atsižvelgiama į: medžiagos markę, nurodytą detalės darbo brėžinyje. Kartais jau pati medžiaga nusako ruošinio tipą. (pavyzdžiui, jeigu medžiaga ketus ar liejiminis plienas, tai ruošinys bus liejamas); detalės gabaritinius matmenis. Jei detalės yra masyvios, jų negalima štampuoti, todėl tokie ruošiniai formuojami laisvu kalimu; turimus gamykloje įrenginius, t.y. realias gamybos galimybes; kapitalinius įdėjimus (įrenginių kainą) ir paruošimo laiką (įrenginių projektavimas, gamyba įsisavinimas, pirkimas, pastatymas, štampų gamyba ir t.t); minimalią detalės savikainą, t.y. apskaičiuoti kas pigiau: darbas ruošinių paruošimo skyriuje ar mechaninis apdirbimas. Neretai tinkamiausias ruošinio gamybos būdas pasirenkamas ekonomiškai lyginant numatomus ruošinio tipus ir ieškant pigiausio. Liejiniai. Daugelyje mašinų lietos detalės sudaro apie 75% visos gaminio masės (tai korpusai, stovai, stalai, rogės, variklių korpusai, greičių dėžių korpusai ir pan.) ruošiniai liejami, kai kitais būdais gaminti neįmanoma arba neekonomiška. Dažniausiai naudojami liejimo būdai yra šie (išvardinti tikslumo didėjimo tvarka): liejimas formuojant žemėje rankiniu būdu naudojant medinius modelius; liejimias, formuojant žemėje mašininiu būdu, naudojant medinius arba metalinius modelius; liejimas kokilėse (metalinėse formose); išcentrinis liejimas; liejimas kevalinėse formose; liejimas naudojant išlydomus modelius; liejimas slegiant. Liejimo būdais pagamintų ruošinių mechaninės savybės dažniausiai yra blogesnės negu kaltinių, štampuotų ar iš valcuotų profilių pagamintų ruošinių. Valcuotieji ruošiniai. Apdirbimo spaudimu būdai paremnti medžiagos plastinio deformavimo princpiu, kai ruošinio forma keičiama perstumiant ruošinio dalis viena nuo kitos atžvilgiu, nesuardant medžiagos vienalytiškumo. Valcuoto gaminio skersžjūvio forma vadinama jo profiliu. Valcuoti profiliai gaunami metalurgijos gamyklose įkaitinus lietus metalo luitus ir daug kartų juos apspaudus valcavimo staklynuose (7 pav.). Tikslūs profiliai, plonos juostos ir skarda po to dar valcuojami šaltai. Gali būti valcuojami tiek plienai, tiek spalvotieji metalai. Valcuoti profiliai gali būti labai įvairūs: apvalūs, vamzdžiai, kvadratiniai, šešiakampiai, loviniai, tėjiniai ir kt. Normalaus tikslumo karštai valcuoti profiliai būna 17 kvaliteto, padidinto – 15-16 kvaliteto tikslumo. Tikslūs, t.y. po valcavimo kalibruoti strypai atskirais atvejais būna 9-10 kvaliteto tikslumo. Automatams ir pusautomačiams skirti valcuoti strypai būna 11-13 kvaliteto tikslumo. Ruošinius iš apvalaus valcuoto metalo naudoti veleno formos detalėms gaminti dažniausiai tikslingiau negu kaltus ir štampuotus ruošinius, norint sutaupyti gamybos kaštus, bei sumažinti detalės savikainą. Tačiau tais atvejais, kai ruošinio iš valcuoto metalo masė būna daugiau kaip 15% didesnė už štampuotos detalės masę, tikslingiau naudoti štampuotus ruošinius. Kaltiniai. Ruošiniai laisvuoju kalimu gaminami esant vienetinei, smulkiaserijinei ir vidutinio serijingumo gamybai. Kalami yra plienai, aliuminio, plastiškieji vario, titano ir magnio lyginiai. Kalimas labai paplitęs sunkiųjų mašinų gamyboje, gaminant ruošinius laiptuotiesiems ir alkūniniams velenams, galingų presų kolonoms ir kitoms detalėms. Smuklūs ruošiniai laisvuoju kalimu kalami esant vienetiniei gamybai, siekiant ekonomiškumo, kalimo būdu gauti ruošiniai nėra labai tiklsūs ir artimi savo forma pagamintai detalei, todėl yra brangūs jų mechaninis apdirbimas. Pastaruoju metu kalimo cehcuose vis dažniau naudojami programiniai kalimo įrengiai. Jais kalant gaunami tikslesni, geros paviršiaus kokybės ruošiniai. Štampuoti ruošiniai. Palyginus su kalimu, štampavimas turi daug privalumų. Štampuoto ruošinio tolerancijos 3-4 kartus mažesnės, negu kalto, todėl labai sumažėja mechaninio apdirbimo apimtis. Be to, štampavimas žymiai našesnis, negu kalimas. Štampuoti galima sudėtingesnius ruošinius, mažiau būna metalo atliekų. Tačiau štampavimo įrankis – štampas yra brangus įrankis ir jis tinka tik vienam, konkrečiam ruošiniui gaminti. Todėl štampuoti ekonomiška tik esant pakankamos apimties gamybinei programai. Štampavimas gali būti karštasis ir šaltasis. Karštojo štampavimo būdu gaminami nedidelių detalių ruošiniai, esant serijinei ir masinei gamybai. Tai automobilių, traktorių, žemės ūkio mašinų, geležinkelio vagonų, staklių detalėms skirti ruošiniai. Atsižvelgiant į štampo tipą, štampavimas skirstomas į štampavimą atviraisiais ir uždaraisiais štampais. Dažniausiai štampuojama atviruose štampuose, iš kurių metalo perteklius gali ištekėti. Metalo nuostoliai šiuo atveju gali siekti iki 20%. Štampuojant uždaruose štampuose, metalas ištekėti negali, todėl pirminiai ruošiniai turi būti žymiai tikslensi. Našiam darbui užtikrinti naudojami daugiapoziciniai štampavimo automatai. Plačiai naudojamose horizontaliose kalimo mašinose suformuojami 100g – 100 kg masės ruošiniai. Nesudėtingi ruošiniai šiose mašinose štampuojami štampuose be išlajų, o sudėtingesni-su nedidelėmis išlajomis. Šaltasis štampavimas skirstomas į tūrinį ir lakštinį štampavimą. Šaltuoju tūriniu štampavimu gaminamos tvirtinimo detalės: varžtai, kniedės, ritinėliai, pirštai, vožruvų stūmokliai. Be to, tokiu pat būdu iš lakštinės medžiagos gaunami ruošiniai ir detalės prietaisų ir elektrotechnikos pramonėje, taip pat ir kitose pramonės šakose. Taip gaminami gaubtai, skydai, dangteliai, tarpikliai ir įvarios kitos plokščiosios detalės. Šaltasis štampavimas iš lakštinės medžiagos yra labai našus, lengvai automatizuoajams. Tūriniam štampavimui yra naudojama juosta, valcuoti profiliai, kalti ruošiniai, liejiniai. Lakštiniam – naudojami lakštai, viela, skarda. Lakštiniam štampavimui taip pat priskiriamas lankstymas, pramušimas, ištraukimas. Visas štampavimo operacijas galima suskirstyti į dvi grupes: į atskyrimo operacijas, kurių metu viena ruošinio dalis atskiriama nuo kitos, ir formos pakeitimo operacijas, kada viena ruošinio dalis pasislenka kitos atžvilgiu. Prie atskyrimo operacijų priskiriamas nukirtimas, iškirtimas, pramušimas, apkarpymas. Prie formos pakeitimo – lenkimas, traukimas, apspaudimas, reljefinis formavimas. Ruošinių, pagamintų iš lakštų šaltojo štampavimo būdu, dažnai nereikia mechaniškai apdirbti, nes jie būna tikslių matmenų ir iš karto tinka surinkimui. Praktiniai patarimai: prieš įtvirtinant ruošinį įtaise įsitikinti, kad nebūtu užvartų, atplaišų, prielajų ir, esant reikalui, jas pašalinti. Kombinuotais būdais pagaminti ruošiniai. Kartais sudėtingi ruošiniai yra suskaidomi į paprastesnes dalis, kurios gaminamos našiais ir ekonomiškais būdais, o po to atskirtos dalys jungiamos į vieną ruošinį. Pavyzdžiui galėtų būti atskirų ruošinio dalių štampavimas, o po to suvirinimas. Taip sutaupoma metalo, ruošiniai būna lengvesni, atpinga jų mechaninis apdirbimas. Be to, kombinuotais būdais gaminant ruošinius, galima sutaupyti brangaus metalo. Pavyzdžiui, gaminant grąžtus, pjaunančioji dalis gaminama iš brangesnio įrankio plieno, o kotas-iš pigesnio konstrukcinio plieno. Metalokeraminiai ruošiniai. Kai kurių specifinių detalių, kurios turi pasižymėti specialiomis savybėmis, gamybai yra gaminami ruošiniai sumaišant metalus su nemetalinėmis medžiagomis. Tokiems deriniams gauti taikomas metalokeramikos metodas. Metalokeraminiai ruošniai gaunami presuojant susmulkintų komponentų mišinius dideliu slėgiu (iki 600 MPa), o paskui sukepinant juos tokioje temperatūroje, kurioje lygosi rišamoji medžiaga. Šiuo būdu pagamintų ruošinių paviršiaus šiurkštumas ir matmenų tikslumas būna tokie, kad jie mechaniškai apdirbami mažai, o kartais ir visai nebeapdirbami. Taip gaminami ruošiniai frikciniams diskams, pastoviems magnetams, prietaisų kontaktų detalėms, guolių įvorėms, pjovimo įrankių dalims ir kt. Metalo pjovimo procese, siekiant atskirti ruošinio/detalės medžiagos dalį, reikalinga nugalėti atsirandančias jėgas. Šios jėgos priklauso nuo apdirbamosios medžiagos stiprumo, pjovimo įrankio ašmenų kampų, pjovimo metu susiformavusios drožlės skerspjūvio. Ruošinio atžvilgiu judant įrankiui, formuojasi pjovimo (kai drožlė nupjaunama per vieną įrankio apsisukimą arba per vieną išilginę eigą) ir pastūmos judesiai (kai vykstant pjovimo judesiui, drožlė pjaunam nepertraukiamai įrankio ašmenims įsipjovus į ruošinį). Priklausomai nuo pjovimo pobūdžio (gręžimo, tekinimo, frezavimo ir pan. ) pjovimo ir pastūmos judesys gali sąlygoti nepertraukiamą drožlės nupjovimą. Tinkama įrankio pjaunančiosios dalies forma užtikrina optimalų pjovimo jėgų pasiskirstymą, išsiskiriančios šilumos pašalinimą ir apdirbamojo paviršiaus kokybę. Drožlės forma ir jos nuvedimo kryptis priklauso nuo įrankio ašmenų geometrijos. Medžiagos turi būti kietos, lengvai galandamos, atsparios aukštai temperatūrai ir jos svyravimams, atsparios dilimui ir lenkimui bei pakankamai tąsios. Dalį šių savybių turi nelegiruoti ir legiruoti įrankiniai plienai, turintys savo sudėtyje nuo 0,8 iki 1,5% anglies ir skirti rankiniams pjovimo įrankiams gaminti. Dėl didelio tąsumo ir nejautrumo kintančioms apkrovoms, plačiai naudojami labai legiruoti įrankiniai plienai – greitapjoviai plienai. Šias medžiagas lengva formuoti gaminant specialiai paskirčiai skirtus įrankius ar įrankius, turinčius didelius priekinius kampus ir specialią pjovimo pleišto formą. Be to, visų greitapjovių plienų sudėtyje yra 3,5 – 4,5% chromo. Kad padidinti atsparumą dilimui, greitapjoviai plienai dažnai padengiami 2-4 stiroio nitrido sluoksniu. Taip padengtiems įrankiams galima panaudoti didesnius pjovimo greičius. P – Skiriamoji spalva mėlyna - Medžiagos, kurias pjaunant susidaro ištisinės drožlės (plienas ir jo lieginiai, kalusis ketus). M – Skiriamoji spalva geltona – Medžiagos, kurias pjaunant susidaro ištisinės ir sąnariuotosios drožlės (plienas, grūdintas plienas, ketus, spalvotieji metalai). K – Skiriamoji spalva raudona – Medžiagos, kurias pjaunant susidaro biriosios drožlės (baltasis ir kalusis ketus, plastmasės, stiklas). Siekiant trumpinti gamybos laiką padidinant pjovimo greitį, reikalingos kietesnės, tąsesnės bei atsparesnės didesnėms temperatūroms medžiagos, tokios kaip kietlydiniai. Šios medžiagos įgaliną apdirbti kietas medžiagas, pavyzdžiui: baltąjį ketų, chromonikelinius plienus, stiklą, granitą, porcelianą ir pan. Apdirbimui pjovimu skirti kietlydiniai skirstomi pagal apdirbamas medžiagas į P, M ir K grupes, pagal rišančiųjų medžiagų kiekį ir specializuotomis trapioms medžiagoms apdirbti naudojami smulkiagrūdžiai kietlydiniai ir kermetai ( metalo keramikos lydiniai su titano karbidais ir/arba titano nitridais). Didinant kietlydinių atsparumą dilimui, atliekami specialūs įrankių padengimai. Tam naudojamos aliuminio oksido, titano nitrido, titano karbido ir kitos dangos. Specialiųjų medžiagų, pvz. Trapaus ketaus, grūdintų ir cementuotų plienų apdirbimui gali būti naudojamos mineralų keramikos pagrindu pagamintos įrankinės medžiagos. Mineralų keramika, kuri būna dviejų pagrindinų rūšių (aliuminio oksido pagrindu ir silicio nitrido pagrindu) yra dar kietesnė už kietlydinius. Spalvotųjų metalų ir jų lydinių, pilkojo ketaus, pluoštinio ir armuoto plastiko, sukepintiems kietlydiniams, stiklui ir keramikai apdirbti naudojamos monokristalinės ir polikristalinės įrankių medžiagos – deimantai ir boro nitridai. Esant konstrukcinėms ir technologinėms galimybėms panaudoti didesnių gabaritų įrankius, reikalingos įrankinės medžiagos pjovimo dalis formuojama kaip keičiamasis elementas. Tai užtikrina ekonomišką pjovimo elemento – keičiamosios pjovimo plokštelės panaudojimą bei daugkartinį įrankio korpuso pritaikymą. Dėl simetriškos konstrukcijos pjovimo plokštelė gaminama su keliomis pjovimo briaunomis ir papildomais elementais – drožlių laužymo grioveliais, skirtais užtikrinti gerą drožlių laužymą. Pagal apdirbimą medžiagą parenkama tinkamiausia plokštelės konsturkcija (pjaunančiosios briaunos ilgis l), kuri apibrėžia leistinas pastūmos s bei pjovimo gylio t ribas. Tekinant įrankio ašmenys dyla dėl trinties, ištrupėjimo ir aukštoje temperatūroje vykstančios difuzijos. Apdirbimo metu siekiama, kad būtų kuo ilgesnis įrankio patvarumo laikotarpis – įrankio darbo laikas iki galandimo ar keitimo. Patvarumas labiausiai priklauso nuo pjovimo greičio v, taip pat nuo įrankių medžiagos, ruošinio medžiagos, nupjovos ploto ir tepimo-aušinimo skysčio. Medžiagos tąsumas ir kietumas yra pagrindiniai apdirbamumo faktoriai, įtakojantys įrankio dilimą ir patvarumą, drožlės tipą, pjovimo jėgą. Pagal juos nustatomas pjovimo greitis, pastūma, pjovimo gylis, parenkama įrankio pjaunančiosios dalies geometrija ir medžiaga. Papildomai pjovimo proceso režimamas nustatyti įvertinama naudojamų staklių galia. Tinkamas įrankinės medžiagos parinkimas yra ekonomiško mechaninio apdirbimo sąlyga. Pasirenkant įrankines medžiagas, reikalinga įvertinti apdirbamąją medžiagą. Apdirbamosios medžiagos yra klasifikuojamos į grupes naudojant medžiagų klasifikavimo kodus. Plienas-P (mėlyna), Nerūdijantis plienas-M (geltona), Ketus-K (raudona), Aliuminis-N (žalia), Titanas ir karščiui atsparūs lydiniai-S (oranžinė), Grūdintas plienas-H (pilka). Savo ruoštu pjovimo medžiagos yra klasifikuojamos į grupes pagal cheminę sudėtį. Detalių apdirbimo pobūdis: rupusis apdirbimas, pusiau glotnus, tikslus. Pjovimo sąlygų sudėtingumas: geras, vidutinis, sunkus. Sunkios sąlygos: P (mėlynas) – apdirbimas esant mušimui, mažas pjovimo greitis, didelės štampavimo nuodegos; M (geltonas) – apdirbimas esant mušimui, mažas pjovimo greitis, didelės liejimo arba štampavimo nuodegos; K (raudona) – apdirbimas esant mušimui, mažas pjovimo greitis, liejimo metu susiformavusi perlito pluta; N (žalia) – apdribimas esant mušimui; S (oranžinė) – apdirbimas esant mušimui, štampavimo nuodegos; H (pilka) – apdribimas esant mušimui. Tekinimo atveju šiuolaikinėje gamyboje dažniausiai naudojami surenkamieji aptekinimo peiliai su daugiabriaunėmis keičiamomis plokštelėmis. Keičiamosios plokštelės būna: vienpusės, dvipusės, su tvirtinimo kiauryme, be tvirtinimo kiaurymės, su drožlės laužymo grioveliais ir be jų. Plokštelės tiklsumo klasę apsprendžia jos matmenų tikslumas. Apibrėžtos paskirties įrankiams (grąžtams, gilintuvams, sriegikliams, plėstuvams ir pan.) aiškiai įvardijamos tinkamiausios darbo sąlygos ir paskirtis. Tam, kad tiklsiau įvertinti apdirbamąją medžiagą ir parinkti apdirbimo režimus, įrankių gamintojai papildomai išskirsto medžiagas į tam tikrus pogrupius pagal kietumą ar tąsumą, kuriems priskiria išbandytus ir tinkamiausius pjovimo režimus. Tekinimo ir galinio frezavimo procesams dažniausiai naudojami įrankiai su keičiamomis pjovimo plokštelėmis.

Daugiau informacijos...

★ Klientai rekomenduoja

Šį rašto darbą rekomenduoja mūsų klientai. Ką tai reiškia?

Mūsų svetainėje pateikiama dešimtys tūkstančių skirtingų rašto darbų, kuriuos įkėlė daugybė moksleivių ir studentų su skirtingais gabumais. Būtent šis rašto darbas yra patikrintas specialistų ir rekomenduojamas kitų klientų, kurie po atsisiuntimo įvertino šį mokslo darbą teigiamai. Todėl galite būti tikri, kad šis pasirinkimas geriausias!