ZKLADY STROJRSKEJ VROBY 1 Vroba rovinnch plch 2

ZÁKLADY STROJÁRSKEJ VÝROBY 1. Výroba rovinných plôch 2. Dokončovacie metódy obrábania Prednáška č. 12

1. Výroba rovinných plôch Frézovanie je určené predovšetkým na opracovanie rovinných plôch a tiež na obrábanie tvarových plôch Ø Hlavný rezný pohyb vykonáva nástroj – fréza, a obrobok vykonáva pohyb do rezu Ø Pri frézovaní sa prierez triesky mení v dôsledku cykloidnej trajektórie rezného pohybu nástroja

Ø Fréza obrába materiál svojimi zubami tým, že sa otáčajú a súčasne sa posúvajú do záberu Ø Môžu sa tak frézovať plochy rovné a zakrivené Ø Triesky pri frézovaní majú prierez ohnutých trojuholníkov

Spôsoby frézovania A) Frézovanie protibežné Súčiastka sa posúva do záberu proti zmyslu otáčania frézy Zub začína rezať pri nulovej hrúbke Hrúbka triesky sa mení od nuly po maximum Záber je relatívne plynulý bez rázov To má priaznivý vplyv na rezanie a stroj pracuje bez rázov

B) Frézovanie súbežné - Používa sa málo, pretože sú potrebné zvlášť silné frézy - Zub frézy naráža ihneď na hrubú vrstvu materiálu - Hrúbka triesky sa mení od maxima po nulu, opotrebenie reznej hrany je menšie než u protibežného frézovania - Obrobená plochy je však lepšia

Podľa spôsobu záberu frézy do materiálu: a) frézovanie obvodom nástroja - obvodové b) frézovanie čelom – čelné frézovanie a) b)

Podľa umiestnenia rezných hrán frézy, spôsobu záberu do materiálu a sklonu osi rotácie nástroja oproti obrobku delíme frézovanie na: a) valcové frézovanie – zubý frézy sú na obvode nástroja - os rotácie má rovnobežný smer s obrábanou plochou a hĺbka rezu sa nastavuje kolmo na os frézy b) čelné frézovanie – zuby frézy sú umiestnené na čele frézy a čiastočne na obvode - Os rotácie nástroja je kolmá na obrábanú plochu

c) čelné-valcové frézovanie – fréza má rezné hrany na obvode i čele (frézy kotúčové, drážkovacie, stopková)

Nástroje pre frézovanie Fréza kotúčová Ø Má tvar kotúča Ø Rezné hrany sú na valcovej ploche a na oboch čelných plochách Ø Niekedy sú čelné plochy bez rezných hrán, sú kužeľovité a podbrúsené

Fréza tvarová Ø Je výhodná v hromadnej výrobe k obrábaniu zložitých profilov naraz Ø Zuby bývajú podbrúsené, aby sa ostrením nemenil tvar zubov Ø Frézujú sa aj zložité plochy na čisto Ø Tieto frézy sa delia na drážkovacie, zaobľovacie, na ozubenia, odvaľovacie a na závity

Fréza uhlová Ø Má rezné hrany obyčajne na dvoch kužeľových plochách, ktoré zvierajú určitý uhol Ø Používa sa k frézovaniu uhlových drážok

Drážkovacia fréza Ø (valcová alebo uhlová) so stopkou sa najčastejšie používa k vyfrézovaniu drážok

Upínanie nástrojov pri frézovaní Ø Upínanie fréz musí spoľahlivo zabezpečiť prenos krútiaceho momentu , dostatočnú tuhosť upnutia a rýchlu vymeniteľnosť Ø Stopkové frázy sa upínajú priamo alebo prostredníctvom klieštin do vretena stroja Ø Frézy nástrčné sa upínajú pomocou upínacích tŕňov, polohu tŕňa zaisťujeme rozpernými krúžkami Ø Tŕne sú vo vretene stroja upnuté kužeľovou stopkou a poistené skrutkou

Upínanie obrobkov Ø Upnutie obrobkov na stôl frézovačky musí byť tuhé a pevné Ø Menšie obrobky sa upínajú do strojového zveráku, väčšie pomocou rôznych pomôcok ako sú úpinky, opierky a pod.

Hobľovanie a obrážanie Ø Technologické metódy určené predovšetkým na výrobu rovinných plôch Ø Tieto metódy sa používali pred vznikom frézovania Ø V súčasnosti význam hobľovania a obrážania poklesol z dôvodu malej produktivity, ale pre určité účely majú tieto metódy svoje opodstatnenie

Podstata hobľovania a obrážania Ø Sú to v podstate dva podobné procesy Ø Hlavný rezný pohyb je priamočiary vratný a vykonáva ho buď obrobok – hobľovanie, alebo nástroj – obrážanie. Ø Posuv je prerušovaný a prebieha v úvrati vratného pohybu Ø Sú to spôsoby obrábania, pri ktorých pracuje nástroj jednou reznou hranou, jeho relatívny pohyb k predmetu je priamočiary vratný

Ø Hobľovanie a obrážanie je pomerne málo produktívne, ale nástroj je jednoduchý a lacný a dajú sa obrábať aj niektoré zložité tvary Ø Hobľovacie nože sa podobajú sústružníckym nožom, ale sú často vyhnuté a pri práci sa pracuje s veľkými posuvmi, až 20 mm Ø Nástroje sú upnuté v suportoch Ø Obrobok alebo nástroj vykonáva vratný pohyb, čo je spojené so stratovým časom pri spätnom pohybe Ø Obrážanie delíme na obrážanie vodorovné a zvislé

Nástroje pre hobľovanie a obrážanie Ø Sú podobného tvaru ako nože sústružnícke, konštrukčne sú však robustnejšie Ø Pre dokončovanie veľkých plôch sa používa hladiaci nôž s prehnutým čelom Ø Hobľovacie a obrážacie nože sa vyrábajú predovšetkým z rýchloreznej ocele

Upínanie hobľovacích a obrážacích nástrojov Ø Hobľovacie a obrážacie nástroje sa upínajú do držiakov, ktoré sú súčasťou obrábacieho stroja Upínanie obrobkov na hobľovacích a obrážacích strojoch Ø Na strojoch pre hobľovanie a obrážanie sa obrobky upínajú pomocou rôznych úpiniek, podpier, zverákov a pod.

Brúsenie Ø Pri brúsení je materiál z obrobku odoberaný reznými hranami brúsnych zŕn brúsneho kotúča vo forme veľmi malých a nepravidelných tvarov Ø Brúsny kotúč pri brúsení vykonáva hlavný rezný pohyb Ø Posuv vykonáva obrobok alebo nástroj

Spôsoby brúsenia 1. ) Vonkajšie brúsenie: - s pozdĺžnym posuvom - s priečnym posuvom - bezhrotové s pozdĺžnym posuvom 2. ) Vnútorné brúsenie - s pozdĺžnym a priečnym posuvom - planétové - bezhrotové

3. ) Rovinné brúsenie - obvodom kotúča - čelom kotúča 4. ) Brúsenie tvarých plôch Nástroje na brúsenie Ø Nástroje na brúsenie sa väčšinou dodávajú ako brúsne kotúče Ø Brúsne nástroje sa skladajú z jednotlivých zŕn spojených spojivom v tuhom telese vhodného tvaru Ø Akosť brúsnych kotúčov je daná druhom a zrnitosťou brusiva, tvrdosťou nástroja, štruktúrou nástroja a druhom spojiva

Upínanie brúsnych nástrojov a obrobkov Brúsne kotúče sa najčastejšie upínajú pomocou prírub, najčastejšie mechanicky alebo lepením Ø Na upínanie obrobkov pri rotačnom brúsení vonkajších plôch sa najčastejšie používa upínanie medzi hroty Ø Pri brúsení vnútorných plôch rotačných sa používajú predovšetkým skľučovadlá alebo rôzne úpinky na upínaciu dosku Ø Pri brúsení rovinných plôch sa obrobky upínajú väčšinou na magnetickú dosku alebo do zveráku Ø

2. Dokončovacie metódy obrábania Honovanie je dokončovacia operácia obrábania Ø Je to v podstate jemné brúsenie honovacími kameňmi upnutými v honovacej hlave Ø Honovacia hlava vykonáva pri práci zložitý otáčavý a priamočiary pohyb v smere svojej osi Ø Diera sa pred honovaním jemne vyvŕta alebo vybrúsi Ø V honovacej hlave je 3 až 12 honovacích kameňov, ktoré sa počas obrábania rozpínajú pomocou kužeľov alebo hydraulicky

Ø Na chladenie a odplavovanie brúsiva sa používa emulzia petroleja s parafínom alebo síreným olejom Ø Podľa požiadavky presnosti a drsnosti povrchu honuje sa jednou alebo dvoma honovacími hlavami Ø Honovaním sa dosahuje veľká presnosť geometrického tvaru valcových plôch, odstráni sa ovalita, kužeľovitosť a vlnitosť plôch.

Superfinišovanie patrí medzi dokončovacie operácie obrábania valcových plôch, najčastejšie vonkajších Ø Vykonáva sa brúsiacimi kameňmi uchytenými v špeciálnej superfinišovacej hlave, ktorá je na obrábanej ploche pritláčaná malým tlakom Ø Vykonáva kmitavý pohyb pozdĺž obrábanej plochy Ø Medzi stykové plochy brúsiacich kameňov a obrobku sa privádza kvapalina, ktorá vytvára film Ø Superfinišovaním znížime drsnosť povrchu na Ra = 0, 025 až 0, 15

Ø Rotačné plochy sa superfinišujú na špeciálnych superfinišovacích strojoch alebo na sústruhoch či brúskach so superfinišovacou hlavou Ø Výkonnosť superfinišovania je vysoká Ø Najčastejšie sa supefiinišujú čapy a konce hriadeľov pre klzné ložiská, valivé prvky ložísk, časti rozvodových hydraulických zariadení a pod. 1 – brúsiace kamene 2 – superfinišovacia hlava 3 - obrobok

Lapovanie dokončovacie obrábanie, pri ktorom vzniká úber materiálu voľným brúsivom rozptýleným v kvapaline alebo paste a dodávaným do priestoru medzi obrobok a lapovací nástroj Ø Zmenšovanie drsnosti povrchu obrobku sa dosiahne rezným pohybom brúsiva, vyvolaným lapovacím nástrojom a súčasne plastickou deformáciou nerovností povrchu Ø Lapovacie nástroje majú negatívny tvar lapovanej plochy Ø Sú ploché alebo valcové liatiny, medi, mäkkej alebo kalenej ocele aj z plastov

Ø Pri obrábaní vykonávajú nepravidelný pobyb voči obrábanej ploche, takže sa zrná brúsiva pohybujú po ustavične sa meniacich dráhach a tým zanikajú stopy po predchádzajúcom obrábaní Ø Kvapalina je zmes petroleja s olejom 1 – obrobok 2 – lapovací nástroj 3 - brúsivo

Valčekovanie patrí medzi dokončovacie operácie povrchu obrobkov aj keď sa nevykonáva úberom materiálu Ø Podstatou je plastická deformácia povrchových nerovností spôsobená pritláčaním jedného alebo viacerých valčekov veľkej tvrdosti na obrobenú plochu Ø Valčekovať možno sústružené a brúsené plochy, ale aj hobľované alebo frézované Ø Východisková drsnosť má byť asi Ra = 3, 2 Ø Súčasne sa do určitej hĺbky spevní materiál povrchovej vrstvy a zvýši sa medza únavy

Ø Plochy dokončené valčekovaním majú tiež väčšiu odolnosť voči korózii Ø Najčastejšie sa valčekuje na sústruhoch Ø Vnútorné valcové plochy sa valčekujú špeciálnymi valčekovacími hlavami 1 – obrobok 2 – valčeky 3 - tŕň

Použitá literatúra: [1] Kráľ J. , Zdravecká E. – Základy strojárskej výroby , elfa s. r. o. , Košice 2004, ISBN 80 -89066 -72 -0 , 142 s. [2] SKARTEK, Dostupný z WWW: <http: //www. skartek. sk/steel-alloycarbon. html>[online] [22. 1. 2013] [3] CAD. cz, Dostupný z WWW: <http: //www. cad. cz/component/content/article/1402. html> [online] [22. 1. 2013] [4] ZOZEI, Dostupný z WWW: <http: //zozei. sssebrno. cz/frezovani-rovinnychploch/> [online] [22. 1. 2013] [5] MM, Dostupný z WWW: <http: //www. mmspektrum. com/clanek/maximalnivykon-pri-frezovani-do-rohu. html> [online] [22. 1. 2013] [6] MT Nástroje, Dostupný z WWW: <http: //www. i-frezy. cz/i-frezy/eshop> [online] [22. 1. 2013] [7] Bazar. sk, Dostupný z WWW: <http: //stroje. bazar. sk/5821241 -kaleneupinky-so-sroubami-na-frezu-podlozky> [online] [22. 1. 2013] [8] IMC Slovakia s. r. o. , Dostupný z WWW: <http: //www. imcslovakia. sk/strojarska-vyroba/obrazanie> [22. 1. 2013] [9] Dostupný z WWW: <www. tukan 1. szm. sk>[online] [22. 1. 2013]

ĎAKUJEM VÁM ZA POZORNOSŤ